燕山石化聚丙烯工藝(史上最好實習報告內容)

1、2022-3-712022-3-711聚丙烯工藝技術綜述20092009年年6 6月月8 8日日22007年12月11日2本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。2聚丙烯工藝技術綜述n 聚合原理及產品用途n 聚丙烯發(fā)展歷史n 市場與需求n 生產工藝介紹n液相本體法n環(huán)管法n氣相本體法nInnovenenNovolennUnipolnSpherizonen 國產化聚丙烯工藝技術的發(fā)展32007年12月11日3本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。3n聚丙烯（pol

2、ypropylene，縮寫為PP）是以丙烯為單體聚合而成的聚合物，是通用塑料中的一個重要品種，其結構式如下： CH2 CH n CH3 PP的熱性能和機械性能的優(yōu)異結合使其在很多領域如注塑、薄膜及纖維生產中得到廣泛應用，它的通用性加上經濟性使其應用在60年代和70年代初期得到了快速發(fā)展，很快成為最重要的熱塑性產品之一。聚合原理及產品用途42007年12月11日4本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。4P)CH(CHCHTiCHCHCHPTi3232PCH)CH(CHTiCHCHCHPTi2332丙烯聚合反應的機理相當復雜，一般

3、來說，多為人們接受的是陰離子配位聚合機理，可以分為四個基本反應步驟：活化反應形成活性中心、鏈引發(fā)、鏈增長及鏈終止。 活化：助催化劑TEAL與載體催化劑表面的四氯化鈦反應，將Ti4+還原為Ti3+，被還原的Ti即被活化，并形成了TEAL-TiCl4化合物，Ti作為聚合反應的活性中心。 引發(fā)：丙烯分子插入活性中心開始形成大分子鏈。 增長：丙烯分子在活性中心連續(xù)插入，聚合物鏈從催化劑顆粒表面開始增長，Ti-C鍵的插入可以有兩種方式發(fā)生：聚合原理及產品用途52007年12月11日5本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。5氫氣存在下，上

4、面兩種大分子鏈可以分別形成異丙基或正丁基端基。P)CH(CHCH)CH(CHCHTiHHP)CH(CHCH)CH(CHCHTi323323232P)CH(CH)(CHCHTiHHP)CH(CHCHCH)CH(CHTi332323223 終止：鏈終止反應主要有以下三種方式：向單體鏈轉移：P)C(CHCHCHCHCHTiCHCHCHP)CH(CHCHTi323223232向助催化劑轉移：P)CH(CHCHAlRRTiAlRP)CH(CHCHTi322332向氫氣轉移：P)CH(CHCHHTiHP)CH(CHCHTi33232這三個轉移反應中，向氫氣轉移是最有效的鏈終止方式。因此，氫氣用作聚合物分子

5、量的控制劑。聚合原理及產品用途62007年12月11日6本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。6 由于聚丙烯主鏈上含有不對稱碳原子，造成其叔碳上的甲基在空間有不同的排列方式。因而存在三種不同立體結構的聚丙烯，即等規(guī)（A），間規(guī)（B）和無規(guī)（C ）三種結構，見下圖。聚合原理及產品用途72007年12月11日7本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。7 等規(guī)聚丙烯具有較好的耐化學性，能耐80以下的酸、堿、鹽液及許多有機溶劑，但遇到濃硫酸和發(fā)煙硝酸等強氧化劑會發(fā)生腐蝕

6、。 聚丙烯鏈上含有結合的氫原子和叔碳原子，和氧反應引起鏈的斷裂，聚合物變脆。這種行為在高溫、光或機械應力下會加劇，常通過加入穩(wěn)定劑的方式解決。聚合原理及產品用途82007年12月11日8本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。8 丙烯聚合的反應速度常用下式表示： Rp=kpC*M 丙烯的聚合速度與反應速度常數、活性中心濃度以及丙烯單體濃度成正比。聚合反應速度隨時間先增加后衰減，最終達到穩(wěn)態(tài)。 聚丙烯的反應動力學受催化劑和聚合條件的影響，如催化劑的化學物理結構和活化劑的性能、催化劑和活化劑的比例及濃度、氫濃度、溫度、攪拌速度等。催

7、化劑體系的復雜性以及非均相特性使得準確分析動力學參數非常困難，對于不同類型的催化劑，它們的反應速度常數有很大差別。聚合原理及產品用途92007年12月11日9本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。9分子量和分子量分布 聚丙烯的分子量常用粘度法測定，聚合物在溶液中的特性粘度和粘均分子量Mv通過Mark-Houwink公式關聯： =KMv 重均分子量Mw和數均分子量Mn定義如下：)M(n/ )M(nMwiii2iiiiiin/)Mn(Mn 聚合物的多分散性決定了其分子量不可能是單一的，而是有一定的分布。因此就有各種不同的統計平均量

8、。通常采用Mw/Mn的比值來表示分子量分布寬度。聚合原理及產品用途102007年12月11日10本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。10聚合原理及產品用途112007年12月11日11本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。11 聚丙烯（PP）是一種通用的熱塑性塑料，具有透明度高、無毒性、比重輕、易加工、抗沖擊強度高、耐化學腐蝕、抗撓曲性、電絕緣性好等優(yōu)良性能，并易于通過共聚、共混、填充、增強等工藝措施進行改性，綜合性能優(yōu)良，價格合理，其應用領域不斷擴大，廣泛

9、用于化工、化纖、建筑、輕工、家電、汽車、包裝等諸多工業(yè)領域。在聚烯烴樹脂中，成為僅次于聚乙烯、聚氯乙烯的第三大塑料，占有越來越重要的地位，我國聚丙烯的消費量增長也相當迅速，是近年來消費增長最快的通用樹脂，預計未來將保持繼續(xù)增長的勢頭，具有廣闊的前景。聚合原理及產品用途122007年12月11日12本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。12聚丙烯是重要的合成材料之一，用途廣泛聚丙烯是重要的合成材料之一，用途廣泛纖維纖維聚合原理及產品用途132007年12月11日13本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、

10、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。13聚丙烯是重要的合成材料之一，用途廣泛聚丙烯是重要的合成材料之一，用途廣泛薄膜薄膜聚合原理及產品用途142007年12月11日14本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。14聚丙烯是重要的合成材料之一，用途廣泛聚丙烯是重要的合成材料之一，用途廣泛聚合原理及產品用途152007年12月11日15本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。15聚丙烯是重要的合成材料之一，用途廣泛聚丙烯是重要的合成材料之一，用途廣泛家用電器家用電

11、器聚合原理及產品用途162007年12月11日16本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。16 聚丙烯之所以能在各種聚烯烴材料中成為發(fā)展最快的一種，關鍵在于催化劑技術的飛速發(fā)展。為了紀念發(fā)明聚乙烯、聚丙烯的兩位科學家Ziegler和Natta，人們將合成聚丙烯的催化劑稱為Ziegler/Natta催化劑。 Ziegler/Natta催化劑是由主催化劑和助催化劑兩部分組成：其中主催化劑是一種過渡金屬的鹽類（多數情況下是一種鹵化物），而助催化劑是一種主族金屬的烷基化物，也稱為活化劑。n 催化劑發(fā)展歷史聚丙烯發(fā)展歷史172007年12

12、月11日17本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。17 對鈦鎂催化劑進行分析檢測的結果可以發(fā)現，真正存在于催化劑中的各種組分均已失去了它們原來的檢測特征，這表明這些組分已經形成了有較強結合力的新絡合物。 因此，聚合體系中實際存在的助催化劑是包含烷基鋁、未轉化的烷基鋁與酯（或硅烷）的絡合物和過度反應的付產物、烷氧化鋁以及部分游離的外給電子體等許多化合物的混合體。 由于鈦鎂催化劑在化學和結構方面的原因，我們可以知道，決定催化劑性能的主要參數是有無內給電子體與外給電子體，以及它的化學結構和濃度。聚丙烯發(fā)展歷史182007年12月11

13、日18本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。18(1)第一代催化劑 我國七十年代初在燕山向陽化工廠建成的第一套聚丙烯生產裝置，所采用的催化劑就是用研磨法生產的第一代含有1/3三氯化鋁的三氯化鈦催化劑。(2)第二代催化劑 七十年代初由Solvay公司開發(fā)成功的三氯化鈦催化劑。雖然Solvay催化劑的活性得到了大幅度的提高，但是此類催化劑中大部分的鈦鹽仍然是非活性的，它們會以殘渣的形式殘留在聚合物中從而影響產品的質量，因此仍需要將其除去，故采用此類催化劑的聚合工藝仍需要有后處理系統。在我國，與Solvay催化劑類型相同的催化劑稱之

14、為絡合催化劑。聚丙烯發(fā)展歷史192007年12月11日19本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。19(3)第三代催化劑 采用將鈦化合物載負在高比表面的載體上以提高催化劑效率的方法，從六十年代就開始了研究，研究發(fā)現，載體氯化鎂的活化是一個關鍵，必須采用經過活化的活性氯化鎂作為載體才有可能獲得高活性的催化劑；加入適當的給電子體化合物可以提高催化劑的丙烯聚合定向能力。這個催化劑載體可以簡單地表示為： MgCl2TiCl4PhCOOEt-AlEt3CH3PhCOOEt 七十年代末，Montedision和三井油化分別將此體系的催化劑用

15、于工業(yè)生產，該催化劑就是第三代催化劑，也是第一種載體催化劑。我國第三代催化劑的研究是從七十年代末開始的，先后進行了研磨法催化劑和研磨浸漬法催化劑的開發(fā)研究工作。聚丙烯發(fā)展歷史202007年12月11日20本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。20(4)第四代催化劑 在給電子體方面研究工作的進展，促使八十年代初超高活性第三代催化劑的開發(fā)成功。特別是發(fā)現了采用鄰苯二酸酯作為內給電子體，用烷氧基硅烷（或硅烷）為外給電子體的催化體系后，可以得到很高活性和立構規(guī)整度的聚丙烯。催化劑可表示為： MgCl2TiCl4Ph(COOiBu)2-

16、AlEt3Ph2Si(OMe)2 現在許多的聚丙烯工業(yè)生產裝置正在使用的就是這種催化劑。我國從八十年代初開始的六五計劃，將聚丙烯、聚乙烯催化劑的開發(fā)研究列入了國家科技攻關任務，組織多家科研生產單位聯合攻關，開發(fā)出了多個聚丙烯第四代催化劑，如化工研究院的N催化劑、H催化劑和中科院化學所的CS-1催化劑等。聚丙烯發(fā)展歷史212007年12月11日21本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。21(5)第五代催化劑 八十年代后半期，Montell公司發(fā)現了一種新的給電子體1,3-二醚類化合物，可以得到具有極高活性和立構規(guī)整性的催化劑，它

17、可以在不加入任何外給電子體的情況下得到同樣的效果，由于此類給電子體突破了前兩代催化劑必須內外給電子體協同作用的限制，因此Montell公司將其列為第五代聚丙烯催化劑。(6)第六代催化劑 科學家發(fā)現，一定種類的茂金屬化合物如果用甲基鋁氧烷（MAO）作助催化劑，此催化體系不但具有極高的聚合活性，而且可以合成出具有高立構規(guī)整度的等規(guī)或間規(guī)聚丙烯。因此，類似茂金屬催化劑類型的單活性中心催化體系可以被認為是第六代的聚丙烯催化劑。聚丙烯發(fā)展歷史222007年12月11日22本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。22聚丙烯發(fā)展歷史23200

18、7年12月11日23本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。2360年代第一代Z/N催化劑時期(活性1000kg/kg催化劑)漿液法工藝技術商業(yè)化生產70年代第二代Z/N催化劑出現(活性10000kg/kg催化劑)，產品等規(guī)度提高開始本體法和氣相法工藝技術的開發(fā)聚丙烯發(fā)展歷史242007年12月11日24本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。24n聚丙烯工業(yè)化發(fā)展歷史 50年代53年卡爾齊格勒教授首次合成高結晶度聚乙烯54年朱利奧納塔教授首次合成結晶聚丙烯57年

19、在意大利的費拉拉建成第一套6000噸/年漿液法間歇式聚丙烯工業(yè)生產裝置聚丙烯發(fā)展歷史252007年12月11日25本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。2580年代第三代Z/N催化劑開發(fā)成功(活性15000 kg/kg催化劑)，產品等規(guī)度進一步提高，大大降低了無規(guī)聚合物的產品，省去了脫無規(guī)聚合物的工藝步驟，簡化工藝流程能夠生產高乙烯含量的無規(guī)共聚物和抗沖共聚物采用本體法和氣相法、以及組合法工藝技術開始大規(guī)模建設工業(yè)裝置聚丙烯發(fā)展歷史262007年12月11日26本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴

20、散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。2690年代應用第四代Z/N催化劑(活性60000 kg/kg催化劑)，改進產品形態(tài)，生產高結晶性聚合物開始研制茂金屬催化劑，開發(fā)等規(guī)和間規(guī)聚丙烯進一步簡化本體和氣相工藝流程，裝置大型化，降低了投資和操作費用開始建設大型工業(yè)裝置，單線生產能力達到年產30萬噸聚丙烯本色粒料最新發(fā)展簡述二醚類和琥珀酸酯類催化劑的開發(fā)ND催化劑的開發(fā)聚丙烯發(fā)展歷史272007年12月11日27本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。27n 國外市場概況2005年世界聚丙烯的產量達到了4100萬噸，同2000年相

21、比，每年的平均增速達到了7.4。市場與需求282007年12月11日28本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。28n 國外市場概況市場與需求目前世界聚丙烯生產商數量正在減少，少數的幾家公司控制著相當大的生產能力。世界前十位生產商的能力達到2350萬噸，占世界聚丙烯總能力的51.3%。今后全球聚丙烯工業(yè)的發(fā)展將趨向集團化、國際化生產。國際大石化公司通過重組，合并優(yōu)勢業(yè)務，利用雄厚的資金、區(qū)域內廉價的原料及勞動力來擴大其市場份額，進一步提高市場競爭優(yōu)勢。 2006年世界主要的聚丙烯生產公司產能 排序公司總能力1Basell597.

22、52Sinopec305.33Ineos234.74Exxon-Mobil186.35Total185.46China National Petroleum172.67SABIC1718Borealis168.5292007年12月11日29本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。29世界聚丙烯的主要用途是生產注塑制品，其中貨物的周轉箱、工業(yè)零部世界聚丙烯的主要用途是生產注塑制品，其中貨物的周轉箱、工業(yè)零部件仍是其主要用途；由于其密度低，具有良好的機械性能，因此也大量件仍是其主要用途；由于其密度低，具有良好的機械性能，因此也大量

23、用于汽車配件。另外聚丙烯在纖維和薄膜方面所占的比例也較大。用于汽車配件。另外聚丙烯在纖維和薄膜方面所占的比例也較大。n 國外市場消費結構市場與需求302007年12月11日30本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。30n 國外市場消費結構市場與需求國外聚丙烯的主要用途是生產注塑制品，其中貨物的周轉箱、工業(yè)零部件仍是其主要用途，同時由于其密度低，具有良好的機械性能，也大量用于汽車配件；另外, 纖維和薄膜在聚丙烯消費結構中所占的比例也較大。 吹塑制品1%纖維25%膜片12%注塑制品33%其他29%20062006年亞洲聚丙烯消費結

24、構年亞洲聚丙烯消費結構 吹塑制品4%纖維37%膜片22%注塑制品25%其他12%20062006年北美聚丙烯消費結構年北美聚丙烯消費結構 312007年12月11日31本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。311995200019952000年間，國內聚丙烯產量的年均增長率達到年間，國內聚丙烯產量的年均增長率達到26.0%26.0%，遠遠超出，遠遠超出了表觀消費量和進口量的年均增長率（了表觀消費量和進口量的年均增長率（18.6%18.6%和和8.3%8.3%），自給率也由），自給率也由19951995年的年的49.2%49.2

25、%迅速上升到迅速上升到20002000年的年的66.7%66.7%。市場與需求n 國內市場概況322007年12月11日32本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。32市場與需求n 國內市場概況2006年國內聚丙烯生產企業(yè)開工率都很高，許多企業(yè)開工率都在100%以上。2006年國內聚丙烯的總產量為613.1萬噸，較2005年增加了12.9%。332007年12月11日33本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。33市場與需求n 國內PP需求結構342007年12月

26、11日34本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。34到到20052005年編織制品所占的比例將有所下降，拉絲料市場轉向飽和，而專用年編織制品所占的比例將有所下降，拉絲料市場轉向飽和，而專用料市場的供需缺口大幅擴大。注塑制品中洗衣機料因產量接近飽和，對料市場的供需缺口大幅擴大。注塑制品中洗衣機料因產量接近飽和，對PPPP樹脂的需求量增長放緩，供需缺口僅略有增加；而共聚注塑料將成為供需樹脂的需求量增長放緩，供需缺口僅略有增加；而共聚注塑料將成為供需缺口最大的品種；缺口最大的品種；BOPPBOPP薄膜料和薄膜料和CPPCPP薄膜料因

27、包裝業(yè)的發(fā)展而快速發(fā)展，薄膜料因包裝業(yè)的發(fā)展而快速發(fā)展，供需缺口進一步擴大；纖維料因土工材料的發(fā)展而獲得了新的市場機遇，供需缺口進一步擴大；纖維料因土工材料的發(fā)展而獲得了新的市場機遇，需求增長較快，供需缺口擴大。另外，需求增長較快，供需缺口擴大。另外，PPPP管材料和管材料和PPPP高透明料將成為市場高透明料將成為市場發(fā)展的新熱點。發(fā)展的新熱點。市場與需求n 國內市場消費結構352007年12月11日35本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。35市場與需求PPPP的進口量的進口量362007年12月11日36本資料含有ST的專

28、有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。36市場與需求20062006年年PPPP進口分布進口分布2006年中國年中國聚丙烯進口仍聚丙烯進口仍主要廣東、浙主要廣東、浙江、上海和江江、上海和江蘇等地。這些蘇等地。這些地區(qū)地區(qū)2006年年共進口共進口238.9萬噸，約占國萬噸，約占國內進口總量的內進口總量的81.1%。372007年12月11日37本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。37市場與需求20062006年中國年中國PPPP消費結構消費結構382007年12月11日38本資

29、料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。38近年來隨著中國近年來隨著中國聚丙烯消費的增聚丙烯消費的增加，注塑、薄膜、加，注塑、薄膜、纖維等產品的需纖維等產品的需求明顯增加，而求明顯增加，而拉絲料的烯進口拉絲料的烯進口仍主要廣東、浙仍主要廣東、浙江、上海和江蘇江、上海和江蘇等地。這些地區(qū)等地。這些地區(qū)20062006年共拉絲料年共拉絲料共消耗共消耗PP340PP340萬萬噸，約占國內進噸，約占國內進口總量的口總量的38%38%。聚丙烯市場分析和預測聚丙烯市場分析和預測拉絲級聚丙烯的消費比例呈現不斷下降的趨勢拉絲級聚丙烯的消費比例呈現不

30、斷下降的趨勢市場與需求392007年12月11日39本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。39水泥水泥12.0412.04億噸億噸93 93 萬噸萬噸化肥化肥( (折純折純)5305)5305萬噸萬噸42 42 萬噸萬噸糧食糧食4.904.90億噸億噸43 43 萬噸萬噸50%50%采用采用30%30%采用采用60%60%采用采用其它產品其它產品約約 108 108 萬噸萬噸20052005年扁絲料聚丙烯在包裝中消耗年扁絲料聚丙烯在包裝中消耗340340萬噸左右萬噸左右編織制品在國內的應用編織制品在國內的應用出口編織袋出口編織

31、袋2424億條億條約約 54 54 萬噸萬噸市場與需求聚丙烯市場分析和預測聚丙烯市場分析和預測402007年12月11日40本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。40 薄膜產品薄膜產品BOPPBOPP生產線生產線130130多條，多條， 產量產量148148萬噸萬噸CPP CPP 生產線生產線4040多條，多條， 產量產量3232萬噸萬噸其它包裝膜其它包裝膜 產量產量2525萬噸萬噸20052005年消耗聚丙烯約為年消耗聚丙烯約為205205萬噸萬噸主要包括：主要包括：BOPPBOPP、CPPCPP、普通包裝薄膜和微孔膜等、普

32、通包裝薄膜和微孔膜等市場與需求聚丙烯市場分析和預測聚丙烯市場分析和預測412007年12月11日41本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。413.3.纖維產品纖維產品20062006年消耗聚丙烯約為年消耗聚丙烯約為102102萬噸萬噸短纖短纖 生產能力約生產能力約3030萬噸，產量萬噸，產量 19 19 萬噸萬噸絲束絲束 生產能力約生產能力約1010萬噸，產量萬噸，產量 4 4 萬噸萬噸無紡布無紡布 生產能力約生產能力約8080萬噸，產量萬噸，產量 5757萬噸萬噸長絲長絲( (含含BCF)BCF)生產能力約生產能力約2727

33、萬噸，產量萬噸，產量 22 22 萬噸萬噸市場與需求聚丙烯市場分析和預測聚丙烯市場分析和預測422007年12月11日42本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。424.4.注塑產品注塑產品洗衣機產量洗衣機產量34923492萬臺萬臺 消耗消耗PP 30 PP 30 萬噸萬噸包裝、日用品及其它包裝、日用品及其它 消耗消耗PP 110 PP 110 萬噸萬噸小家電產品小家電產品 消耗消耗PP 63 PP 63 萬噸萬噸汽車產量汽車產量738.5 738.5 萬輛萬輛 消耗消耗PP 22 PP 22 萬噸萬噸20062006年，國內

34、注塑產品消耗聚丙烯約為年，國內注塑產品消耗聚丙烯約為 229 229 萬噸萬噸聚丙烯市場分析和預測聚丙烯市場分析和預測市場與需求432007年12月11日43本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。435. 5. 高透明產品高透明產品主要用于制作透明水杯、包裝盒、辦公用文件夾和文件柜等主要用于制作透明水杯、包裝盒、辦公用文件夾和文件柜等20062006年的需求量約在年的需求量約在1111萬噸左右萬噸左右市場前景很好。市場前景很好。市場與需求聚丙烯市場分析和預測聚丙烯市場分析和預測442007年12月11日44本資料含有ST的專有

35、技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。44市場與需求452007年12月11日45本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。45市場與需求462007年12月11日46本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。4620102010年前中國主要聚丙烯擴建計劃年前中國主要聚丙烯擴建計劃茂名茂名 上海上海Shanghai聚丙烯生產企業(yè)20072007年大連石化新建年大連石化新建2020萬噸萬噸/ /年裝置年裝置20072007

36、年臺塑在寧波新建年臺塑在寧波新建4545萬噸萬噸/ /年裝置年裝置20072007年海南新建煉油廠配套年海南新建煉油廠配套2020萬噸萬噸/ /年年裝置裝置20082008年盤錦將其年盤錦將其PPPP裝置擴建到裝置擴建到2525萬噸萬噸/ /年年20082008年福建年福建/Exxon/Exxon新建新建4040萬噸萬噸/ /年裝置年裝置20082008年鎮(zhèn)海乙烯新建年鎮(zhèn)海乙烯新建3030萬噸萬噸/ /年裝置年裝置20082008年獨山子乙烯新建年獨山子乙烯新建5555萬噸萬噸/ /年裝置年裝置20102010年天津乙烯新建年天津乙烯新建4545萬噸萬噸/ /年裝置年裝置20112011年成都

37、乙烯新建年成都乙烯新建4545萬噸萬噸/ /年裝置年裝置20112011年撫順乙烯新建年撫順乙烯新建3030萬噸萬噸/ /年裝置年裝置市場與需求472007年12月11日47本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。47海灣戰(zhàn)爭菲利普斯裝置爆炸歐佩克限產石油價格大漲石化產品的價格呈現周期性變化的趨勢市場與需求482007年12月11日48本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。48國內市場聚烯烴價格走勢市場與需求492007年12月11日49本資料含有ST的專有技術

38、內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。49聚丙烯生產工藝介紹502007年12月11日50本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。50聚丙烯的生產工藝主要有四種，即溶液法、溶劑漿液法（簡稱漿液法）、本體法和氣相法。聚丙烯生產工藝512007年12月11日51本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。51聚丙烯生產工藝液相本體法 - 環(huán)管法聚丙烯工藝技術BASELL的Spheripol技術522007年12月11日52本資料

39、含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。52環(huán)管法工藝技術屬于液相本體聚合工藝，丙烯既作為聚合單體又作為稀釋溶劑來使用，在7080、3.44.4 MPaG條件下進行聚合反應，當聚合反應結束后，只要將漿液減壓閃蒸即可脫除單體，簡單方便。高產率、高立構定向性催化劑的使用，使得此工藝技術不需要脫灰和脫無規(guī)物工序。環(huán)管法采用一個或多個環(huán)管本體反應器和一個或多個串聯的氣相流化床反應器，在環(huán)管反應器中進行均聚和無規(guī)共聚，在氣相流化床中進行抗沖共聚物的生產。它采用高性能的催化劑，聚合物收率高達40kg/g負載催化劑，產品有可控的粒徑分布，等規(guī)度可達

40、9598%。聚丙烯生產工藝 環(huán)管法工藝n 工藝特點532007年12月11日53本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。53工藝流程說明 工藝流程采用兩組環(huán)管反應器進行串聯操作，生產共聚物時，串聯一工藝流程采用兩組環(huán)管反應器進行串聯操作，生產共聚物時，串聯一個氣相流化床反應器。其主要過程包括丙烯精制、催化劑制備系統、個氣相流化床反應器。其主要過程包括丙烯精制、催化劑制備系統、環(huán)管反應器系統、（氣相共聚反應器系統，可選）回收系統、汽蒸干環(huán)管反應器系統、（氣相共聚反應器系統，可選）回收系統、汽蒸干燥和擠壓造粒。燥和擠壓造粒。 丙烯從

41、裝置外送來后，根據原料的雜質含量情況進一步精制，主要目丙烯從裝置外送來后，根據原料的雜質含量情況進一步精制，主要目的是經過脫水、脫氧、脫的是經過脫水、脫氧、脫COCO、脫硫、脫胂等使丙烯的質量對催化劑活、脫硫、脫胂等使丙烯的質量對催化劑活性的影響減到最小。性的影響減到最小。 催化劑是固體載鈦催化劑，助催化劑是三乙基鋁和給電子體。催化劑催化劑是固體載鈦催化劑，助催化劑是三乙基鋁和給電子體。催化劑和助催化劑與少量丙烯混合進行預聚合后，一同進入反應器。和助催化劑與少量丙烯混合進行預聚合后，一同進入反應器。聚丙烯生產工藝 環(huán)管法工藝542007年12月11日54本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的

42、書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。54 丙烯由反應器進料泵送入反應器系統進行反應。反應器是環(huán)管丙烯由反應器進料泵送入反應器系統進行反應。反應器是環(huán)管式結構、低溫碳鋼制成，外面是夾套冷卻，丙烯和催化劑、助催式結構、低溫碳鋼制成，外面是夾套冷卻，丙烯和催化劑、助催化劑分別加入后，物料在反應器內高速循環(huán)，反應器有一個循環(huán)化劑分別加入后，物料在反應器內高速循環(huán)，反應器有一個循環(huán)泵，反應產生的熱量主要是靠夾套冷卻撤熱。反應器操作的壓力泵，反應產生的熱量主要是靠夾套冷卻撤熱。反應器操作的壓力一般是一般是3.4-4.4MPag3.4-4.4MPag，反應溫度為，反應溫度為70

43、-8070-80，氣相共聚的反應壓力，氣相共聚的反應壓力1.0-1.5MPaG1.0-1.5MPaG，溫度為，溫度為8080。停留時間為。停留時間為1.5-2.01.5-2.0小時，產品牌號的小時，產品牌號的切換時間一般為切換時間一般為2-42-4小時。一般有小時。一般有50-60%50-60%丙烯反應后聚合，丙烯反應后聚合， 物料物料送入下一道工序，未反應的丙烯大部分循環(huán)，不能回收的少量氣送入下一道工序，未反應的丙烯大部分循環(huán)，不能回收的少量氣體排入火炬。體排入火炬。 對聚合物成品進行脫氣閃蒸和干燥等工序的處理后，粉料經對聚合物成品進行脫氣閃蒸和干燥等工序的處理后，粉料經分離后再送入擠壓造粒

44、工段，加入必要的添加劑，經混合器混合分離后再送入擠壓造粒工段，加入必要的添加劑，經混合器混合后送進擠壓造粒機；造粒后經過脫水和振動篩分級后送入料倉。后送進擠壓造粒機；造粒后經過脫水和振動篩分級后送入料倉。經摻混后進行包裝碼垛送入倉庫再運輸至用戶。經摻混后進行包裝碼垛送入倉庫再運輸至用戶。 工藝流程說明（續(xù)）聚丙烯生產工藝 環(huán)管法工藝552007年12月11日55本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。55主要工藝參數及控制u 催化劑體系催化劑流量是個獨立變量，并且通過產率決定裝置負荷。烷基鋁加入量與進入反應的丙烯量成比例，給電子

45、體也是按與烷基鋁的預定比例加料。u 聚合反應環(huán)管法工藝需要在聚合反應開始前先進行預聚合反應，溫度20，壓力3.4-4.4MPaG，停留時間約10分鐘。均聚物和無規(guī)共聚物的聚合反應是在環(huán)管反應器中進行的： 反應溫度：7080 壓力 ：3.44.4MPaG 停留時間：1.5h 漿液濃度：約50%wt聚丙烯生產工藝 環(huán)管法工藝562007年12月11日56本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。56主要工藝參數及控制u 閃蒸和脫氣因為大量液相單體隨聚合物一起排出環(huán)管反應器，必須回收。這個過程是閃蒸過程。離開閃蒸管后，在閃蒸罐中固體從氣

46、體中分離出來，閃蒸罐底部收集的固體在液位控制下排向袋濾器。袋濾器底部收集的聚合物在液位控制下連續(xù)排向汽蒸單元。過濾后的氣體送去洗滌和壓縮。u 汽蒸和干燥來自袋濾器的聚合物，仍吸附有1%wt的單體（主要是丙烯丙烷），在重力下加入至移動床蒸汽處理單元，使殘留的催化劑失活并除去含有的烴類。汽蒸之后的聚合物自頂部進入干燥器，在料位控制下自底部排出。聚丙烯生產工藝 環(huán)管法工藝572007年12月11日57本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。57工藝流程圖助催化劑和添加劑的貯存和計量催化劑貯存和計量本體聚合聚合物脫氣丙烯回收抗沖共聚反應

47、聚合物汽蒸聚合物干燥排放及工藝輔助設施廢油處理丙烯精制乙烯精制和氫氣進料中間料倉擠出造粒單元產品均化產品貯存丙烯預精制聚丙烯生產工藝 環(huán)管法工藝582007年12月11日58本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。58氣相本體法 - 臥式攪拌釜innoven氣相法技術聚丙烯生產工藝592007年12月11日59本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。59n 工藝特點u設計獨特的反應器系統u液相進料, 氣態(tài)反應, 用丙烯氣化帶走反應熱量, 反應器無需夾套和內部撤熱結

48、構, 使單釜產量可以很大u近似于活塞流式攪拌的臥式釜可以生產高乙烯含量的產品, 不堵塞，動力消耗低, 不需要大的風機和壓縮機,能耗低，與其它技術相比, 催化劑在反應器中短路和反混現象很少, 因此可獲得較高質量的抗沖產品u反應器系統操作安全，由于是氣態(tài)反應, 在反應器中沒有大量的液態(tài)丙烯存在, 出現事故時不會有大量的液態(tài)丙烯等外漏u活塞流式反應器,使產品轉換牌號快速簡便,操作快速簡便，減少過渡料, 縮短停車時間聚丙烯生產工藝 innovene氣相法工藝602007年12月11日60本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。60n 工

49、藝特點u高活性第四代載體高效催化劑(CD)uCD催化劑體系為鈦系, 載體為氯化鎂, 活化劑為三乙基鋁, 給電子體為硅烷。CD催化劑體系的活性為每克CD催化劑生產3萬克PP, 產品中鈦含量小于1PPM。u產品顆粒度分布均勻, 堆比重大于0.45, 可獲得高抗沖性的產品。uCD催化劑聚合反應啟動快, 反應時間短, 僅為0.8小時, 時空產率高, 產品的分子量分布窄, 非常適合于紡絲。uCD催化劑需要外購，買來后不需要調配, 活化劑三乙基鋁不需要用已烷稀釋, 催化劑各組分直接進入反應器, 因此省去了催化劑調配和預聚合工段。聚丙烯生產工藝 innovene氣相法工藝612007年12月11日61本資料

50、含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。61n 工藝流程介紹uinnovene臥式氣相攪拌釜工藝技術屬于氣相本體聚合工藝，采用獨特的臥式帶攪拌活塞流反應器，用兩臺聚合釜串聯可生產均聚物,無規(guī)共聚物和抗沖共聚物。u主催化劑、烷基鋁和硅烷計量后加入第一反應器。在第一反應器中，丙烯單體在催化劑的作用下，以氣相方式連續(xù)聚合形成結晶的聚丙烯顆粒。反應器頂部氣體丙烯經旋風分離器分離出粒子后，進入第一反應器冷凝器。冷凝下的丙烯和補充的新鮮丙烯再由泵送回反應器，噴灑到PP粉末床層上，撤去反應熱。反應器尾氣中未冷凝的氣體經壓縮并循環(huán)至第一反應器。u從第

51、一反應器出來的PP粉末通過反應器粉料輸送系統進入第二反應器。該系統主要由沉降器和氣鎖器組成，共兩條線，通過壓差以脈沖的方式將粉料送入第二反應器。該系統亦可防止兩反應器之間反應物的返混。聚丙烯生產工藝 innovene氣相法工藝622007年12月11日62本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。62u第二反應器的操作系統與第一反應器基本相同，只是在生產抗沖產品時增加了乙烯單體進料。乙烯對丙烯的進料比率根據所需產品精確控制。u生產均聚物時，第一、第二反應器中只加入丙烯單體；生產無規(guī)共聚物時，乙烯以較低的控制比例加分別加入兩反應器。

52、生產抗沖共聚物時，只向第二反應器加入乙烯。u粉末從第二反應器排出，經氣體/粉末分離系統減壓輸送至脫氣倉。脫氣倉底部通入濕氮氣，使聚合物粉末失活，同時將未反應的單體從聚合物粉末中脫除。這部分單體可以送到附近的烯烴裝置回收或經過膜分離單元將丙烯和氮氣分離后再循環(huán)使用。脫活的聚合物粉末靠重力排出，輸送至擠壓造粒機。n 工藝流程介紹聚丙烯生產工藝 innovene氣相法工藝632007年12月11日63本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。63工藝流程圖催化劑進料 第一聚合反應 反應器粉末輸送 第二聚合反應 粉末脫活 丙烯回收 擠壓造

53、粒 產品摻混 丙烯精制 火炬罐 廢水池 聚丙烯生產工藝 innovene氣相法工藝642007年12月11日64本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。64氣相本體法 立式氣相攪拌釜ABB的Novolen氣相法技術聚丙烯生產工藝652007年12月11日65本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。65n 工藝特點u聚合反應是在一臺或二臺串聯的立式攪拌反應器中進行，其攪拌器為雙螺帶型，攪拌效果是使聚合物粉料沿反應器壁向上移動，但不形成流化狀態(tài)，并使反應器中沒有死區(qū)。

54、若生產抗沖共聚物則需要二臺反應器。u該工藝生產的產品牌號較多，聚合物的MFR=0.375,等規(guī)度=95-97%以上，無規(guī)共聚物的乙烯含量可達6%，抗沖共聚物的乙烯含量可達30%。產品的具體種類有均聚、無規(guī)共聚、三元共聚和抗沖共聚，取決于反應系統的設置 uNovolen工藝使用的BASF公司的高活性催化劑PTK4，活性較高，而且不需要預聚合，并且產品的粒度分布窄。u操作方便，產品切換時間短；系統內丙烯貯存量小，安全性好；反應器設備材料為低溫碳鋼。聚丙烯生產工藝 Novolen氣相法工藝662007年12月11日66本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關

55、人員或用于其它任何目的。66n PTK-4催化劑的主要特點u同一種催化劑包括相同的助催化劑和立體規(guī)整劑可以生產全范圍的產品u不需預聚合程序，可直接加入反應器u產率高，揮發(fā)份含量低u分子量和等規(guī)指數易于控制u催化劑形態(tài)可以極好地復制到聚合物粉末中，不結垢、不結塊聚丙烯生產工藝 Novolen氣相法工藝672007年12月11日67本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。67u從界區(qū)外來的新鮮丙烯和催化劑、助催化劑、氫氣以及給電子體一同進入反應器。如果生產無規(guī)共聚物，則要向反應器加入氣相乙烯。如果生產抗沖共聚物，則要向第二反應器加入

56、乙烯。如果要生產三元無規(guī)共聚物，則還要向反應器加入液態(tài)丁烯。u聚合反應是在氣相攪拌反應器中進行的。通過氣化吸熱來排放熱量：液態(tài)丙烯進入反應器蒸發(fā)吸收一部分反應熱；反應氣連續(xù)從反應器頂端經過濾后排出；反應器頂部的氣相丙烯冷凝后作為冷卻劑用泵送回反應器。循環(huán)氣中的不凝組分（包括惰性組分）被壓縮后也返回反應器。u聚丙烯粉末在反應器的操作壓力下被送出反應器。隨后載氣與粉末一同進入粉末出料罐進行分離。分離后的載氣經過一個旋風分離器和過濾器去除掉殘存粉末后進入壓縮機。n 工藝流程介紹聚丙烯生產工藝 Novolen氣相法工藝682007年12月11日68本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，

57、不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。68u粉料從出料罐經過旋轉閥后進入脫氣倉。用氮氣吹掃粉料去除殘留單體，然后氣體從脫氣倉頂端進入共用的膜回收單元進行單體和氮氣的分離?；厥盏牡獨夥祷孛摎鈧}重復利用，回收的單體冷凝后直接進入各線的第一反應器。u每條生產線有兩個粉料料倉。PP粉末經脫氣倉后通過閉路氮氣系統送入粉料料倉，再從料倉進入擠壓機與添加劑混合，熔融并均化，通過水下切料機切成最終顆粒產品。u粒料冷卻后由風送系統輸送至顆粒摻混料倉，或進入脫臭單元。產品粒料冷卻后在脫臭塔中用蒸汽汽提去掉部分殘留有機物，然后冷卻至環(huán)境溫度進入摻混料倉。顆粒在摻混料倉均化后被送至包裝碼垛單元（界區(qū)外）

58、。u載氣經過壓縮機后分離，一部分可以直接返回反應器。在生產均聚、無規(guī)共聚物的情況下75%的載氣將返回相應的反應器，其余送出界區(qū)。部分載氣液化后可作為膜回收單元的致冷劑。生產三元無規(guī)共聚物和抗沖共聚物時，所有載氣直接送出界區(qū)進行單體回收。n 工藝流程介紹聚丙烯生產工藝 Novolen氣相法工藝692007年12月11日69本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。69氣相本體法 立式氣相流化床DOW的Unipol氣相法技術聚丙烯生產工藝702007年12月11日70本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散

59、給第三方和無關人員或用于其它任何目的。70n 工藝特點u采用Unipol氣相法技術可以生產全范圍的PP產品，包括均聚物，無規(guī)共聚物和抗沖共聚物以及其特有的CeforTM(丙烯-丁烯共聚物)產品。產品的等規(guī)度和分子量分布都可控制，產品性能優(yōu)越。u采用氣相流化床反應器，Unipol工藝在氣相聚合及流化床的冷凝態(tài)技術方面居于領先地位u能生產所有PP產品，產品性能范圍很寬(融熔指數，共聚單體含量等)。u工藝流程簡單，設備臺數少，裝置投資少，操作費用低，操作穩(wěn)定可靠安全。u使用Unipol的SHAC(超高活性催化劑)系列催化劑,不需預處理或預聚合。u可以和Unipol的PE裝置建成聯合裝置，流程、設備和

60、操作相似，聯合裝置可進一步降低投資。聚丙烯生產工藝 Unipol氣相法工藝712007年12月11日71本資料含有ST的專有技術內容，未經ST的書面認可允許，不得復印、擴散給第三方和無關人員或用于其它任何目的。71n聚合反應系統由第一反應器、抗沖共聚反應器和反應器出料幾部分組成。n第一反應器用來生產均聚物、無規(guī)共聚物和抗沖共聚物的均聚物部分。反應器是一個返混式流化床反應器，頂部有一個膨脹段，以使聚合物顆粒沉降。反應在3.45MPaG、67的條件下進行。n催化劑和反應單體連續(xù)進入反應器，反應器內生成的聚合物顆粒間歇排放。反應器內未反應的氣體通過一個離心式循環(huán)氣壓縮機升壓，然后在循環(huán)氣冷卻器中冷卻