气相聚丙烯生产工艺优化

黄昌敏

（中国石油广西石化公司生产四部聚丙烯，广西钦州 535000）

气相聚丙烯生产工艺优化

黄昌敏

（中国石油广西石化公司生产四部聚丙烯，广西钦州 535000）

气相聚丙烯生产工艺技术措施，具有多种生产工艺，对其进行优化设计，不断提高聚丙烯产品的收率，满足石油化工生产的需求。气相聚丙烯生产工艺中，Unipol工艺应用流化床反应器，达到最佳的生产状态，属于生产聚丙烯的最佳工艺技术措施，具有非常广阔的发展前景。

气相；聚丙烯；生产工艺

对聚丙烯生产工艺进行研究，以达到化工生产节能降耗的技术要求，生产出合格的聚丙烯产品，满足石油化工市场的需求。对不同的聚丙烯生产工艺进行分析对比，优化设计气相聚丙烯生产工艺，使聚丙烯产品的效率达到最大化，满足化工市场的需求。

1 聚丙烯生产现状分析

经过一定时期的聚丙烯生产，形成了溶剂法、液相法、气相法等工艺技术，大型的聚丙烯生产以气相法为主，形成了规模生产的态势。并实现了气相法生产的多元化发展，Unipol工艺得到广泛的应用，由于其流程简单，操作维护方便，安全稳定性高，得到石化生产现场的认可，具有非常广阔的发展前景。气相聚丙烯生产工艺可以分为气相搅拌工艺和气相流化床工艺两大类。每种气相聚丙烯生产工艺均有自身的特点，通过对气相聚丙烯生产工艺的优化，优选适合化工生产企业特点的气相聚丙烯生产工艺，满足聚丙烯生产的技术要求，搅拌工艺的代表是Novolen和Innovene 工艺。

2 气相聚丙烯生产工艺技术优化

通过对各种气相聚丙烯生产工艺进行对比分析，突出气相生产工艺的优越性，分析每种生产工艺技术的特点，合理优化气相聚丙烯生产装置运行参数，确定连续生产的能量消耗指标，优选能耗低，生产效率高的工艺技术，达到石油化工生产节能降耗的技术要求。充分考虑技术的经济性，发挥气相生产工艺的技术优势，降低设备的维修费用，提高设备运行的效率，降低故障的发生率，达到设计的生产能力。并得到需要的共聚物等要求，生产出合格的聚丙烯产品。

2.1 Unipol气相聚丙烯工艺

Unipol生产工艺，应用流化床反应器，具有非常突出的特点，是我国市场加工聚丙烯的首选工艺技术。该工艺技术的生产能力高，可以形成规模化生产的模式，满足化工市场的需求。气相聚丙烯生产装置简单，全部生产工艺流程可控性强。能够配合超冷凝态操作，方便移走反应热，实现流化床反应器在容积不增加的情况下，提高生产能力。

只用一台流化床反应器就能够得到均聚物和无规共聚物多种产品，通过调整设备的操作条件，形成稳定的产品系列，满足聚丙烯生产的技术要求。由于生产装置的潜力大，成本低，深受聚丙烯生产厂家的青睐，具有推广使用的价值。

2.2 Chisso气相聚丙烯工艺

Chisso气相聚丙烯工艺是将一台卧式搅拌器与高性能的催化剂共用，独特的反应器设计，具有高性能，能量消耗低、成本低的生产特点，在聚丙烯生产方面得到了应用，生产的抗冲共聚聚丙烯产品具有足够的优势。

聚合反应发生在一个含有搅拌器的反应器中，加剧反应的速度，缩短聚合反应时间，提高产品的生产效率。催化剂体系从反应器的一端注入，而粉末从另一端排出。如果将两台反应器串联使用，可得到更多高性能的抗冲共聚物，满足聚丙烯产品质量的要求。

气相流化床反应器的运行过程中，单体蒸汽在活性催化剂的作用下，连续不断地发生聚合反应，形成大量的结晶的聚丙烯粉末，经过造粒生产出需要的聚丙烯颗粒。气相聚丙烯生产工艺比液相生产工艺的安全性能高，反应器中的易燃烯烃的量达到最小化，反应器的操作压力比较低，比较容易控制。

2.3 Novolen气相聚丙烯生产工艺

属于气相搅拌床工艺，采用立式搅拌反应器，其中含有双螺带式的搅拌器，发挥充分搅拌作用，使丙烯和催化剂得到充分地搅拌，发挥催化剂的作用，加速聚丙烯的生产，提高产品的收率，降低生产成本，提高生产的效率。

该项工艺技术中，催化剂在气相聚合单体中分布均匀，依靠丙烯气体的循环降低热量，将液态丙烯用泵打入反应器，通过丙烯的气化而吸收反应热。没有参与反应的丙烯经过水冷凝后，通过泵打反应器继续使用。

2.4 Innovene气相聚丙烯生产工艺

应用气相搅拌床式的反应器，通过液体丙烯的气化而控制反应的温度。应用这种独特的反应器，能够得到共聚物产品。接近平推流的反应器，有利于催化剂体系的应用，使反应彻底，催化剂达到预期的催化效果，缩短反应时间，加快反应进程。

应用产品闪蒸的方式散热，由液体丙烯带走反应热，提高设备运行的效率。聚合反应的压力比较低，容易控制，生产过程的安全系数高。生产均聚物产品的能耗是所有气相聚丙烯工艺中最低的。

3 结论

通过对气相聚丙烯生产工艺的研究和分析，优选最佳的生产工艺技术措施，使其满足聚丙烯生产的技术要求。气相反应的催化剂的活度进行对比，工艺流程的对比以及反应器的体积对比，粉料的后续处理等，优选最佳的生产工艺为Unipol气相流化床工艺，设备占地面积小，工艺流程简单，达到最佳的生产状态。得到需要的聚丙烯产品，满足市场对聚丙烯产品的需求。

[1] 杨喜福.聚丙烯生产工艺和应用新进展[J].中国石油和化工标准与质量，2013，（4）：24.

Optimization of Gas Phase Polypropylene Production Process

Huang Chang-min

Gas phase polypropylene production technology and technical measures，with a variety of production processes，to optimize its design，and continuously improve the yield of polypropylene products to meet the needs of petrochemical production.Gas phase polypropylene production process，Unipol process using fluidized bed reactor，to achieve the best production status，is the best production technology of polypropylene technology，has a very broad prospects for development.

gas phase；polypropylene；production process

TQ325.14

B

1003–6490（2017）10–0056–01

2017–07–28

黄昌敏（1972—），男，广西南宁人，助理工程师，主要从事聚丙烯生产管理。