Proċess ta 'Produzzjoni tal-Polypropylene

Ir-reżina tal-polipropilene hija waħda mill-erba 'reżini termoplastiku għal skopijiet ġenerali (polyethylene, polyvinyl chloride, polypropylene, polystyrene). Huwa prodott permezz ta 'reazzjoni ta' polimerizzazzjoni bil-propilene bħala materja prima u l-etilene bħala comonomer.
Il-metodi ta 'proċess użati biex jipproduċu polypropylene fid-dinja prinċipalment jaqgħu fil-kategoriji li ġejjin skond il-kategoriji: metodu tas-solvent, metodu ta' soluzzjoni, metodu tal-massa tal-fażi likwida (inkluż it-tip magħqud tal-fażi tal-gass tal-fażi likwida) u metodu tal-massa tal-fażi tal-gass. Il-karatteristiċi ta 'kull proċess huma introdotti fil-qosor kif ġej:
polimerizzazzjoni tas-solvent
Metodu tas-solvent (magħruf ukoll bħala metodu ta 'demel likwidu jew metodu ta' tajn, metodu ta 'demel likwidu) huwa l-aktar proċess ta' produzzjoni tal-polypropylene. Madankollu, minħabba l-deashing u l-proċessi ta 'rkupru tas-solvent, il-proċess huwa twil u kumpless, u bl-avvanz tat-teknoloġija tar-riċerka tal-katalist, Sa mis-snin tmenin, il-metodu tas-solvent kellu t-tendenza li jistaġna u ġie sostitwit gradwalment bil-metodu tal-massa tal-fażi likwida.
Karatteristiċi tal-proċess: (1) Il-monomeru tal-propilene jinħall f'solvent likwidu inert (bħal hexane), u l-polimerizzazzjoni tas-solvent titwettaq taħt l-azzjoni ta 'katalizzatur. Il-polimeru huwa sospiż fis-solvent fil-forma ta 'partiċelli solidi, u jintuża reattur tat-taħwid tat-tip kitla; (2) Hemm proċessi ta 'deashing u ta' rkupru tas-solvent. Il-proċess huwa twil u kkumplikat, b'investiment kbir ta 'tagħmir u konsum għoli ta' enerġija. Madankollu, il-produzzjoni hija faċli biex tikkontrolla u l-kwalità tal-prodott hija tajba; (3) Il-partiċelli tal-polypropylene huma separati b'filtrazzjoni ċentrifugali u mbagħad imnixxfa permezz tat-togħlija tal-fluss tal-arja u l-granulazzjoni tal-estrużjoni.
polimerizzazzjoni tas-soluzzjoni
Karatteristiċi tal-proċess: (1) Uża idrokarburi lineari b'punt għoli ta 'togħlija bħala solventi u topera f'temperatura ogħla mill-punt tat-tidwib tal-polypropylene. Il-polimeri li jirriżultaw huma kollha maħlula fis-solvent u mqassma b'mod uniformi; (2) Il-metodu tat-tqaxxir tal-gass b'temperatura għolja jevapora u jneħħi s-solvent. Il-polipropilene imdewweb jinkiseb, u mbagħad jiġi estruż u granulat biex jinkisbu prodotti tal-pellet; (3) L-uniku manifattur huwa l-American Kodak Company.
Metodu tal-massa tal-fażi likwida
Il-fażi likwida u l-fażi tal-gass tat-tip magħquda, il-proċess tal-produzzjoni tal-polipropilene tal-metodu tal-massa tal-fażi likwida huwa proċess ġdid żviluppat fl-istadji tan-nofs u tard tal-produzzjoni tal-polypropylene. Dan il-proċess ta 'produzzjoni ġie żviluppat seba' snin wara li l-polypropylene beda l-produzzjoni industrijali fl-1957.
Il-metodu tal-massa tal-fażi likwida jintuża biex jipproduċi polypropylene. Il-katalizzatur huwa mxerred direttament fil-propilene tal-fażi likwida mingħajr ma żżid xi solvent ieħor mas-sistema ta 'reazzjoni biex twettaq il-polimerizzazzjoni tal-massa tal-fażi likwida tal-propilene. Il-polimeru kontinwament jippreċipita mill-propilene likwidu u huwa sospiż fil-propilene likwidu fil-forma ta 'partiċelli fini. Hekk kif il-ħin tar-reazzjoni jiżdied, il-konċentrazzjoni tal-partiċelli tal-polimeru fil-propilene likwidu tiżdied. Meta r-rata ta 'konverżjoni tal-propylene tilħaq ċertu livell, il-monomeru tal-propilene mhux polimerizzat jiġi rkuprat permezz ta' evaporazzjoni flash biex jinkiseb prodott tal-polipropilene tat-trab. Dan huwa metodu ta 'produzzjoni industrijali relattivament sempliċi u avvanzat tal-polypropylene. Il-metodu tal-massa tal-fażi likwida jirrappreżenta t-teknoloġija l-ġdida u l-livell ġdid ta 'produzzjoni tal-polypropylene fid-dinja fis-snin tmenin.
Karatteristiċi tal-proċess: (1) L-ebda solvent ma huwa miżjud mas-sistema, il-monomeru tal-propilene jgħaddi minn polimerizzazzjoni tal-massa tal-fażi likwida f'reattur tal-kitla fi stat ta 'fażi likwida, u l-propilene tal-etilene jgħaddi minn kopolimerizzazzjoni tal-fażi tal-gass f'reattur tas-sodda fluwidizzata; (2) Il-proċess huwa sempliċi, Inqas tagħmir, inqas investiment, konsum baxx ta 'enerġija u spejjeż ta' produzzjoni; (3) L-omopolimerizzazzjoni tadotta reattur imħawwad bil-kitla (proċess Hypol) jew reattur loop (proċess Spheripol), kopolimerizzazzjoni każwali u kopolimerizzazzjoni tal-blokk huma t-tnejn f'tip imħawwad imwettqa f'sodda fluwidizzata.
Rappreżentant tipiku tal-metodu tal-massa tal-fażi likwida huwa l-proċess tal-metodu tal-massa tal-fażi likwida Spherizone ta 'BASELL. Spherizone hija teknoloġija ta 'riċiklaġġ fil-fażi tal-gass li tuża katalizzatur Ziegler-Natta li jipproduċi polimeri li jżommu toughness u proċessabbiltà filwaqt li jkunu kristallin ħafna, iebes u aktar uniformi. Jipproduċi reżini multimonomeri uniformi ħafna jew omopolimeri bimodali f'reattur wieħed. Ir-reazzjoni taċ-ċiklu ta 'Spherizone għandha żewġ oqsma interkonnessi. Żoni differenti għandhom ir-rwol ta 'reatturi tal-linja tal-fażi tal-gass u tal-fażi likwida ta' proċessi oħra. Dawn iż-żewġ reġjuni jistgħu jipproduċu reżini b'piżijiet molekulari relattivi differenti jew distribuzzjonijiet ta 'kompożizzjoni ta' monomeru, u jespandu l-firxa tal-prestazzjoni tal-polypropylene.
It-tagħmir ewlieni ta 'dan il-proċess huwa s-sistema tar-reattur R230 MZCR (sistema ta' reattur ta 'ċirkolazzjoni b'ħafna żoni). Ir-reattur jikkonsisti minn riser u downcomer. Fil-riser, il-polimeru jintefaħ 'il fuq mill-gass ta' reazzjoni biex jifforma fluwidizzazzjoni, u jintbagħat fil-parti ta 'fuq tal-downcomer u jgħaddi mis-separatur taċ-ċiklun. It-trab jinġabar fil-downcomer. Il-gass ta 'reazzjoni huwa ċċirkolat minn kompressur ċentrifugali permezz ta' pipeline estern, u s-sħana ta 'reazzjoni titneħħa permezz ta' apparat li jkessaħ iċ-ċirkolatur fuq il-pipeline taċ-ċirkolazzjoni esterna. Il-prodott tar-reattur huwa skarikat permezz ta 'valv installat fil-parti t'isfel tal-downcomer. Wara li t-trab skarikat jiġi degassat taħt pressjoni għolja u pressjoni baxxa, huwa direttament steamed u mnixxef meta jipproduċi omopolimeri u kopolimeri każwali biex jinkisbu prodotti tat-trab. Meta tipproduċi prodotti kontra l-impatt, it-trab wara d-degassing bi pressjoni għolja jiġi skarikat fir-reattur tas-sodda fluwidizzata tal-fażi tal-gass. Ir-reattur għadu juża s-sistema tar-reattur tal-fażi tal-gass Spheripol II. Ir-reattur tal-kopolimerizzazzjoni huwa reċipjent ċilindriku vertikali b'irjus sferiċi fuq il-partijiet ta 'fuq u t'isfel u sodda ebullating fuq il-parti t'isfel. Il-materjal ewlieni huwa l-istainless steel u l-wiċċ ta 'ġewwa huwa illustrat.
Il-kapaċità ta' produzzjoni massima attwali ta' dan il-proċess f'linja waħda laħqet 450,000 tunnellata/sena. Il-kontenut tal-etilene tal-prodotti tal-kopolimeru tal-impatt MZCR (reattur ta 'ċirkolazzjoni b'ħafna żoni) jista' jkun għoli daqs 22% (il-kontenut tal-gomma huwa akbar minn 40%), u prodotti tat-terpolimeru li fihom etilene u 1-butene jistgħu wkoll jiġu prodotti.