聚丙烯知識簡介課件

聚丙烯知識簡介

CHINASHENHUACOALTOLIQUIDANDCHEMICALXINJIANGCOALCHEMICALCOMPANY11.目錄2.3.

4.聚丙烯產(chǎn)品簡介

INEOS聚丙烯技術(shù)聚丙烯產(chǎn)品及應(yīng)用致謝聚丙烯產(chǎn)品發(fā)展與展望

5.一、聚丙烯產(chǎn)品簡介聚丙烯（Polypropylene，縮寫為PP）是以丙烯為單體聚合而成的聚丙烯樹脂，是通用塑料的一個(gè)重要品種。聚丙烯是結(jié)晶性高聚物，有著質(zhì)輕價(jià)廉、無毒、無味且機(jī)械強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)。各種型號的聚丙烯密度都在0.9g/cm3左右。熔點(diǎn)溫度為164-170℃。聚丙烯容易燃燒，燃著后離開火源仍會繼續(xù)燃燒，由于熔體的滴落飛濺，更易使火勢蔓延，撲救困難。聚丙烯以其價(jià)格低廉、相對硬度高、密度小、高透明性和耐化學(xué)性能優(yōu)良的優(yōu)點(diǎn)，并且具有良好的注塑性能，可以與其他材料共混改性，耐環(huán)境性性能好，壽命長的特點(diǎn)，逐漸取代部分金屬、其他塑料材料、木材等用于包裝、運(yùn)輸、紡織、建材、家電和日用消費(fèi)等領(lǐng)域。

注塑產(chǎn)品應(yīng)用硬包裝、厚壁零部件，家電，家用器具容器，蓄電池殼，波紋雙壁片材，工業(yè)部件，水桶，板條箱、日用品硬包裝、玩具擠出產(chǎn)品應(yīng)用管及管件，片材及型材、熱成型，收縮膜3吹塑產(chǎn)品應(yīng)用流延膜產(chǎn)品應(yīng)用瓶,容器汽車零件文具，花束，糕點(diǎn)，糖果及襯衫等的軟包裝4BOPP薄膜產(chǎn)品應(yīng)用纖維產(chǎn)品透明，金屬鍍膜食品包裝、軟包裝塑膠帶，紡布包，土工織物、膠布、繩子5高抗沖產(chǎn)品應(yīng)用

–汽車及其內(nèi)件6聚丙烯分類組成上分結(jié)構(gòu)上分均聚聚丙烯共聚聚丙烯等規(guī)聚丙烯（iPP）間規(guī)聚丙烯（sPP）無規(guī)聚丙烯（aPP）無規(guī)共聚物抗沖共聚物聚丙烯分子結(jié)構(gòu)⑴均聚物

由丙烯單獨(dú)聚合而成的高分子化合物稱為均聚物。由于聚合反應(yīng)中鏈增長的方式，即下一個(gè)單體連接到分子鏈上的形式?jīng)Q定了分子鏈的形狀，甲基的空間排列，決定其立構(gòu)規(guī)整度，進(jìn)而決定其結(jié)晶結(jié)構(gòu)、結(jié)晶度、密度及相關(guān)的物理機(jī)械性能，因此均聚物又分為等規(guī)聚丙烯、間規(guī)聚丙烯，無規(guī)聚丙烯。。8等規(guī)聚丙烯9間規(guī)聚丙烯10無規(guī)聚丙烯11無規(guī)共聚物

在反應(yīng)器中控制丙烯和乙烯的組份含量而得到的聚合物，乙烯含量一般為1%-4%，最大為6%。12抗沖共聚物丙烯、乙烯嵌段共聚物，在單一的丙烯聚合后除去未反應(yīng)的丙烯，再與乙烯聚合所得產(chǎn)物，通常嵌段共聚體中乙烯含量5%-20%（質(zhì)量）。丙烯—乙烯嵌段共聚物實(shí)際是聚乙烯，聚丙烯和末端嵌段共聚物的混合物，這種混合物即保持了一定程度的剛性，又提高了抗沖擊強(qiáng)度，但透明性和光澤性有所降低，可用于制造要求高抗沖性能的制品，機(jī)械零件、運(yùn)輸箱、管材、板材等，也可用于生產(chǎn)薄壁制品。分子簡式：-PP-PE-EP-…1314國內(nèi)聚丙烯消費(fèi)結(jié)構(gòu)15聚丙烯工藝技術(shù)介紹

聚丙烯是由丙烯經(jīng)催化劑聚合而制得，20世紀(jì)50年代有商用價(jià)值的聚丙烯不能規(guī)模生產(chǎn)，直至20世紀(jì)50年代后，意大利納塔教授用三氯化鈦和一氯二乙基鋁組成絡(luò)合催化劑后，有商業(yè)化價(jià)值的聚丙烯才實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。因?yàn)樗晒Φ睾铣闪烁呓Y(jié)晶性立構(gòu)等規(guī)聚丙烯，從20世紀(jì)50年代至今，聚丙烯催化劑逐步改進(jìn)提高。16聚丙烯工藝技術(shù)發(fā)展

隨著催化劑改進(jìn)和提高，工藝生產(chǎn)技術(shù)也逐漸得到完善和發(fā)展。聚丙烯生產(chǎn)工藝主要經(jīng)歷了漿液法、液相本體法、液相本體-氣相法、氣相法的發(fā)展過程。目前世界上主要的聚丙烯生產(chǎn)工藝和專利主要集中在以下幾個(gè)專利商：原Basell(最早的Himent,現(xiàn)在的Lyondellbasell)的Spheripol和Spherizone工藝；DOW公司的Unipol工藝；Ineos公司（原BP）的innovene工藝；ABB公司的NTH公司轉(zhuǎn)讓的Novolen工藝。17Spheripol工藝國內(nèi)裝置18Unipol工藝國內(nèi)裝置19Novolen工藝國內(nèi)裝置innovene工藝國內(nèi)裝置20BP公司在原Amoco氣相法聚丙烯技術(shù)和原BP聚丙烯技術(shù)的基礎(chǔ)上，將氣相法聚丙烯技術(shù)統(tǒng)一注冊為Innovene技術(shù)，發(fā)展成現(xiàn)在較為完整、系統(tǒng)、先進(jìn)的聚烯烴成套技術(shù)。1959年1999年2000年2000年以后Innovene工藝發(fā)展歷史Amoco與BP公司合并，組成BP-Amoco公司BP公司收購了Amoco公司的股份，更名為BP公司Amoco公司開始研究PP研究，1968年，收購Avisun公司，開始生產(chǎn)PP，采用漿液法。INEOS聚丙烯技術(shù)催化劑工藝產(chǎn)品在很寬的范圍內(nèi)生產(chǎn)高質(zhì)量的均聚物（HP）、無規(guī)共聚物（RCP）及抗沖共聚物（ICP）聚丙烯。

獨(dú)特的近活塞流式反應(yīng)器高性能CDi催化劑系統(tǒng)INEOS聚丙烯技術(shù)CDi催化劑：TiCl4

載在MgCl2上，內(nèi)部改性劑（DNBP）

助催化劑(也被稱為烷基化合物或活化劑)：三乙基鋁(TEAl/T2)外部改性劑（也稱給電子體或硅烷）DIBDMS（二異丁基二甲氧基硅烷）

DIPDMS（二異丙基二甲氧基硅烷）

IBMDMS（異丁基甲基二甲氧基硅烷）

TEOS（四乙氧基硅烷）

NPTEOS注意：1、固含量為30％礦物油混合的料漿運(yùn)送（淤漿態(tài)）。

2、催化劑中的Ti4+是沒有活性的，助劑的作用是將Ti4+轉(zhuǎn)變?yōu)門i3+。（沒有助劑聚合反應(yīng)不會發(fā)生）

3、助催化劑是一種催化劑毒物的清掃劑。（可以出去系統(tǒng)中痕量的水、氧、二氧化碳、甲醇）

4、改性劑能限制生成無規(guī)物的數(shù)量。如果不加硅烷，反應(yīng)器很快（1h）就會產(chǎn)生大量粘性粉料，從而導(dǎo)致反應(yīng)器停車清理。

5、TEAl的性質(zhì)非常活潑，遇氧自燃、遇水爆炸。改性劑使用HP、RCP：DIBDMSICP：DIPDMSOPP：IBMDMS和DIBDMS混合使用高M(jìn)FR的ICP：TEOS及NPTEOS注：HP——均聚共聚物

RCP——無規(guī)共聚物

ICP——抗沖共聚物活塞流：顆粒流經(jīng)反應(yīng)器由一個(gè)穩(wěn)定的前沿，或稱為“柱塞”，在反應(yīng)器長度方向上沒有混和。在真實(shí)的柱塞流中所有顆粒具有相同的停留時(shí)間。加料產(chǎn)品工藝特點(diǎn)INEOS聚丙烯技術(shù)采用獨(dú)特的接近活塞流的臥式攪拌床反應(yīng)器,帶內(nèi)部擋板,并帶有特殊設(shè)計(jì)的水平攪拌器,攪拌器葉片與攪拌軸成45°角,能夠?qū)φ麄€(gè)床層進(jìn)行緩慢而規(guī)則的攪拌。采用高效的CDi催化劑；可以在很寬的范圍內(nèi)生產(chǎn)高質(zhì)量的均聚物、無規(guī)共聚物及抗沖共聚物聚丙烯；兩個(gè)反應(yīng)器可串聯(lián)操作，一條生產(chǎn)線即可以生產(chǎn)HP、RCP和ICP；單反應(yīng)器生產(chǎn)線可生產(chǎn)HP和RCP；兩個(gè)反應(yīng)器間有氣鎖系統(tǒng)，隔離兩個(gè)反應(yīng)器，防止氣體互竄，影響產(chǎn)品質(zhì)量；高效而先進(jìn)的DCS控制系統(tǒng)，對產(chǎn)品生產(chǎn)的整個(gè)過程能嚴(yán)密而精準(zhǔn)的監(jiān)測，使反應(yīng)器的開車和切換牌號既平穩(wěn)有簡單，最大限度的減少了不合格料的產(chǎn)生，使得催化劑效率達(dá)到最大；INEOS聚丙烯技術(shù)

INEOS聚丙烯工藝特點(diǎn)工藝特點(diǎn)INEOS聚丙烯技術(shù)抗沖共聚物在沖擊強(qiáng)度和剛性方面極為協(xié)調(diào)；技術(shù)流程短，能耗低，安全性好；設(shè)備投資小，裝置占地面積小，產(chǎn)品成本低；具于進(jìn)一步開發(fā)的潛力，例如：極高的反應(yīng)器熔體流動(dòng)速率(MFR=2000)，用于無紡布纖維生產(chǎn)

INEOS聚丙烯技術(shù)特點(diǎn)工藝特點(diǎn)反應(yīng)過程演示本裝置采用Innovene的氣相聚丙烯專利技術(shù)，工藝包從Ineos引進(jìn)，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)由法國TECHNIP設(shè)計(jì)，中國寰球工程建設(shè)工程公司（HQCEC）負(fù)責(zé)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)。工程設(shè)計(jì)本裝置為中國神華煤制油化工有限公司新疆煤化工分公司新建一套45萬噸/年聚丙烯裝置。裝置采用Innovene氣相聚丙烯工藝技術(shù)，裝置由1條生產(chǎn)線組成，由兩個(gè)直徑10英尺（3.048m）的氣相聚合反應(yīng)器串聯(lián)組成，兩個(gè)反應(yīng)器串聯(lián)操作，必要時(shí)第一反應(yīng)器可單獨(dú)操作，可生產(chǎn)均聚物、無規(guī)共聚物和抗沖共聚物。裝置規(guī)模按年操作8000小時(shí)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)年產(chǎn)45萬噸/年聚丙烯本色粒料,操作彈性為60-110%。小時(shí)產(chǎn)量：

62.41噸/小時(shí)（均聚物）56.17噸/小時(shí)（無規(guī)物）55.48噸/小時(shí)（高乙烯抗沖共聚物）47.55噸/小時(shí)（低乙烯抗沖共聚物）裝置概況生產(chǎn)產(chǎn)品牌號：均聚物77個(gè)牌號；無規(guī)共聚物37個(gè)牌號；抗沖共聚物43個(gè)牌號。神華煤制油新疆煤化工分公司計(jì)劃生產(chǎn)45萬t/n聚丙烯裝置INEOS氣相聚丙烯CompanyLOGO丙烯、乙烯、氫氣等原料在催化劑的作用下聚合生成聚丙烯粉料。反應(yīng)在兩臺串聯(lián)的臥式氣相反應(yīng)器中進(jìn)行,從反應(yīng)器出來的粉料,首先在袋濾器中將單體與聚合物粉料分開，未反應(yīng)的單體經(jīng)壓縮后循環(huán)回反應(yīng)器。聚合物粉料經(jīng)脫氣、脫活后送擠壓造粒機(jī)，產(chǎn)品粒料經(jīng)摻混后輸送至界區(qū)外的包裝料倉貯存，然后包裝碼垛。INEOS聚丙烯生產(chǎn)過程INEOS聚丙烯技術(shù)聚丙烯裝置模型A-201名稱：第一反應(yīng)器攪拌器用途：保證粉末的混合，熱量傳遞及催化劑分散。碳鋼，450kw，15轉(zhuǎn)/分鐘T型槳葉R201名稱：第一反應(yīng)器用途：發(fā)生聚合反應(yīng)的主要場所材質(zhì)：碳鋼；帶有兩個(gè)穹頂

設(shè)計(jì)條件：175℃2.77MPa(g)A-251名稱：第二反應(yīng)器攪拌器用途：保證粉末的混合，熱量傳遞。不銹鋼，450kw，15轉(zhuǎn)/分鐘門型槳葉T型結(jié)構(gòu)-