1. Proceso innovador
La característica principal del proceso Innovene es el uso de un exclusivo reactor de lecho agitado horizontal de flujo casi tapón con deflectores internos y un agitador horizontal especialmente diseñado; la paleta del agitador tiene un ángulo de 45° con respecto al eje de agitación, lo que puede ajustar todo el lecho. .Se realiza una agitación lenta y regular.Hay muchos puntos de alimentación en fase gaseosa y líquida en el lecho de reacción desde donde se alimentan el catalizador, el propileno líquido y el gas.La distribución del tiempo de residencia debido a este diseño de reactor es equivalente a 3 tanques agitados ideales. Los reactores tipo están conectados en serie, por lo que el cambio de marca es muy rápido y el material de transición es muy pequeño.El proceso adopta el método de evaporación instantánea de propileno para eliminar el calor.
Además, el proceso emplea un sistema de esclusa de aire, que puede cerrarse rápida y suavemente deteniendo la inyección del catalizador y reiniciarse después de la represurización y la inyección del catalizador.Debido al diseño único, el proceso tiene el consumo de energía y la presión de operación más bajos de cualquier proceso, la única desventaja es que la fracción de masa de etileno (o la proporción de componentes de caucho) en el producto no es alta, y los productos de ultra -no se pueden obtener grados de alta resistencia al impacto.
El rango de índice de flujo de fusión (MFR) de los productos homopolimerizados del proceso Innovene es muy amplio, que puede alcanzar 0,5 ~ 100 g/10 min, y la tenacidad del producto es mayor que la obtenida mediante otros procesos de polimerización en fase gaseosa;el MFR de los productos de copolimerización aleatoria es de 2~35 g/10 min, su contenido de etileno es de 7%~8%;el MFR del producto de copolímero de impacto es de 1~35 g/10 min, y la fracción de masa de etileno es de 5%~17%.
2. Proceso Novolen
El proceso Novolen adopta dos reactores verticales con agitación de doble cinta, lo que hace que la distribución bifásica gas-sólido en la polimerización en fase gaseosa sea relativamente uniforme, y el calor de la polimerización se extrae mediante la vaporización del propileno líquido.La homopolimerización y la copolimerización adoptan una polimerización en fase gaseosa, y su característica única es que el homopolímero se puede producir con un reactor de copolimerización (en serie con el primer reactor de homopolimerización), lo que puede aumentar el rendimiento. de homopolímero en un 30%.De manera similar, también se pueden usar copolímeros aleatorios.La producción se realiza conectando los reactores en serie.
El proceso Novolen puede producir todos los productos, incluidos homopolímeros, copolímeros aleatorios, copolímeros de impacto, copolímeros de superimpacto, etc. El rango MFR de grados de homopolímeros de PP industriales es de 0,2 ~ 100 g/10 min, copolímeros aleatorios. polimerización La fracción de masa más alta de etileno en el producto es del 12%, y la fracción de masa de etileno en el copolímero de impacto producido puede alcanzar el 30% (la fracción de masa de caucho es del 50%).Las condiciones de reacción para producir copolímero de impacto son 60~70℃, 1,0~2,5MPa.
3. Proceso Unipol
El reactor de proceso Unipol es un recipiente a presión vertical cilíndrico con un diámetro superior ampliado, que puede funcionar en estado supercondensado, el llamado proceso de lecho fluidizado en fase gaseosa (SCM) en estado supercondensado.
El MFR del homopolímero producido industrialmente mediante el proceso Unipol es de 0,5~100 g/10 min, y la fracción de masa de comonómero de etileno en el copolímero aleatorio puede alcanzar el 5,5 %;se ha industrializado el copolímero aleatorio de propileno y 1-buteno (nombre comercial CE -FOR), en el que la fracción másica de caucho puede llegar al 14%;la fracción de masa de etileno en el copolímero de impacto producido por el proceso Unipol puede alcanzar el 21% (la fracción de masa de caucho es del 35%).
4. Horizone Craft
El proceso Horizone se desarrolla sobre la base de la tecnología de proceso en fase gaseosa de Innovene y existen muchas similitudes entre los dos, especialmente el diseño del reactor es básicamente el mismo.
La principal diferencia entre los dos procesos es que los dos reactores del proceso Horizone están dispuestos verticalmente hacia arriba y hacia abajo, la salida del primer reactor fluye directamente al dispositivo de esclusa de aire por gravedad y luego se alimenta al segundo reactor con presión de propileno. ;mientras que las dos reacciones del proceso Innovene Los reactores están dispuestos en paralelo y horizontalmente, y la salida del primer reactor se envía primero al sedimentador en un lugar alto, y luego el polvo de polímero separado se alimenta a la esclusa de aire por gravedad. y luego enviado al segundo reactor por presión de propileno.
Comparado con los dos, el proceso Horizone tiene un diseño más simple y consume menos energía.Además, es necesario pretratar el catalizador utilizado en el proceso Horizone, que se convierte en una suspensión con hexano, y se agrega una pequeña cantidad de propileno para la prepolimerización; de lo contrario, el polvo fino en el producto aumentará y la fluidez disminuirá. y el funcionamiento del reactor de copolimerización será difícil.
El proceso de PP en fase gaseosa de Horizone puede producir una gama completa de productos.El rango de MFR de los productos de homopolímeros es de 0,5~300 g/10 min, y la fracción de masa de etileno de los copolímeros aleatorios es de hasta el 6 %.El MFR de los productos de copolímero de impacto es de 0,5~100 g/10 min, la fracción de masa de caucho llega hasta el 60 %.
5. Proceso Esferipol
El proceso Spheripol adopta un proceso combinado en fase líquida y fase gaseosa, el reactor de bucle en fase líquida se utiliza para la reacción de prepolimerización y homopolimerización, y el reactor de lecho fluidizado en fase gaseosa se utiliza para la reacción de copolimerización multifase.Se puede dividir en un anillo según la capacidad de producción y el tipo de producto.Hay cuatro tipos de formas de reacción de polimerización, a saber, dos anillos, dos anillos y un gas, y dos anillos y dos gases.
El proceso Spheripol de segunda generación adopta el sistema catalizador de cuarta generación y se aumenta el nivel de presión de diseño de los reactores de prepolimerización y polimerización, de modo que el rendimiento de la nueva marca es mejor, el rendimiento de la marca anterior mejora y También es más propicio para la morfología, isotacticidad y relativa.Control de masa molecular.
La gama de productos del proceso Spheripol es muy amplia, el MFR es de 0,1~2 000 g/10 min, puede producir una gama completa de productos de PP, incluidos homopolímeros de PP, copolímeros y terpolímeros aleatorios, copolímeros de impacto y Co de impacto heterogéneo. -polímeros, los copolímeros aleatorios pueden alcanzar el 4,5% de etileno, los copolímeros de impacto pueden alcanzar el 25%-40% de etileno y la fase de caucho puede alcanzar el 40%-60%.
6. Proceso Hipol
El proceso Hypol adopta la tecnología de proceso de combinación tubular de fase líquida y fase gaseosa, utiliza la serie TK-II de catalizadores de alta eficiencia y actualmente utiliza el proceso Hypol II.
La principal diferencia entre el proceso Hypol II y el proceso Spheripol es el diseño del reactor en fase gaseosa, y otras unidades, incluido el catalizador y la prepolimerización, son básicamente las mismas que el proceso Spheripol.El proceso Hypol II utiliza un catalizador de quinta generación (catalizador RK), que tiene la mayor actividad. La actividad del catalizador de cuarta generación es 2-3 veces mayor que la del catalizador de cuarta generación, que tiene una alta sensibilidad a la modulación del hidrógeno. y puede producir productos con una gama MFR más amplia.
El proceso Hypol II utiliza 2 reactores de bucle y un reactor de lecho fluidizado en fase gaseosa con una paleta agitadora para producir homopolímeros y copolímeros de impacto, el segundo reactor es un reactor de lecho fluidizado en fase gaseosa con una paleta agitadora. Las condiciones de reacción del reactor de bucle en el HypolII El proceso es de 62 a 75 ℃, 3,0 a 4,0 MPa, y las condiciones de reacción para la producción de copolímeros de impacto son de 70 a 80 ℃, 1,7 a 2,0 MPa.El proceso HypolII puede producir homopolímeros, no copolímeros regulares y copolímeros de bloque, el rango de MFR del producto es de 0,3~80 g/10 min.El homopolímero es adecuado para la producción de películas transparentes, monofilamentos, cintas y fibras, y el copolímero se puede utilizar para la producción de electrodomésticos, piezas y componentes automotrices e industriales.Productos de baja temperatura y alto impacto.
7. Proceso de esferizona
El proceso Spherizone es la última generación de tecnología de producción de PP desarrollada por LyondellBasell sobre la base del proceso Spheripol I.
El reactor circulante multizona se divide en dos zonas de reacción: la sección ascendente y la sección descendente.Las partículas de polímero circulan muchas veces en las dos zonas de reacción.Las partículas de polímero en la sección ascendente se fluidizan rápidamente bajo la acción del gas en circulación y entran al ciclón en la parte superior de la sección descendente.Separador, la separación gas-sólido se lleva a cabo en el separador ciclónico.Hay un área de bloqueo en la parte superior de la sección descendente para separar el gas de reacción y las partículas de polímero.Las partículas bajan hasta el fondo de la sección descendente y luego ingresan a la sección ascendente para completar un ciclo.El área de bloqueo El uso del reactor puede realizar las diferentes condiciones de reacción de la sección ascendente y de la sección descendente, y formar dos áreas de reacción diferentes.
8. Proceso de tubería circular Sinopec
Sobre la base de la digestión y absorción de la tecnología importada, Sinopec ha desarrollado con éxito la tecnología de ingeniería y el proceso de PP a granel en fase líquida de tubería circular.Utilizando el catalizador ZN de desarrollo propio, el monómero propileno se coordina y polimeriza para producir productos de PP isotácticos homopoliméricos. El propileno produce productos de PP de impacto mediante copolimerización aleatoria o copolimerización en bloque con comonómeros, formando el PP completo de primera generación. tecnología de 70.000 a 100.000 t/a.
Sobre esta base, se ha desarrollado la tecnología de proceso completo de PP de bucle de segunda generación de un reactor de fase gaseosa de 200.000 t/a, que puede producir productos de distribución bimodal y copolímeros de impacto de alto rendimiento.
En 2014, el proyecto de investigación "Diez trenes" de Sinopec, "el desarrollo tecnológico completo de PP de gestión ambiental de tercera generación", realizado conjuntamente por el Instituto de Investigación Química de Beijing de Sinopec, la sucursal de Wuhan de Sinopec y la sucursal de Refinación y Química de Sinopec Huajiazhuang, aprobó la evaluación técnica organizada por Corporación Petroquímica de China.Este conjunto completo de tecnología se basa en el catalizador de desarrollo propio, la tecnología de donador de electrones externo asimétrico y la tecnología de copolimerización aleatoria de dos componentes de propileno-butileno, y desarrolló el conjunto completo de tecnología de bucle PP de tercera generación.Esta tecnología se puede utilizar para producir homopolimerización, copolimerización aleatoria de etileno-propileno, copolimerización aleatoria de propileno-butileno y copolímero PP resistente a impactos, etc.
