Внимание! Вы используете устаревший браузер.

Развитие технологий получения полипропилена

Дата добавления: июня 13, 2016

 технологий получения полипропиленаПосле того, как Montedison и Mitsui коммерциализировали катализаторы четвертого поколения с высокоразвитой поверхностью и высокой стереоспецифичностью, стало возможным развитие технологий, в которых не требовалось удаление катализатора и атактического полимера. Также в этих технологиях вместо углеводородного растворителя в качестве среды полимеризации использовался либо жидкий, либо газообразный мономер. Снижение капитальных и эксплуатационных затрат, достигнутое благодаря этим новым технологиям, не только позволило создать установки высокой единичной мощности, но и сделало  получаемую продукцию промышленным стандартом. Производство новых продуктов, таких как гомополимеры с ультравысоким показателем текучести расплава и высокоударопрочные сополимеры с высоким показателем текучести расплава, позволили в дальнейшем изготавливать из полипропилена мешки и другие строительные материалы. Это все стало возможным только с использованием этих улучшенных катализаторов и технологий. На технологическом оборудовании, установленном с середины 1980-х, используются высокостереоспецифичные катализаторы с высокоразвитой поверхностью. Технология, поставляемая крупнейшими лицензиарами – BASELL (Spheripol), Union Carbide (Unipol), Mitsui (Hypol) — применяется на большинстве таких новых установок. Недавно созданные установки чаще всего состоят из одной полимеризационной линии с производительностью более 100  тыс. тонн/год, что дало возможность снизить затраты на выпуск единицы продукции.

Технологии, в которых жидкий мономер используется как среда полимеризации, часто делят на две категории: с использованием непрерывно перемешиваемых реакторов или петлевых реакторов. В любом случае, использование жидкого мономера в качестве среды полимеризации увеличивает до максимума скорость реакции полимеризации за счет высокой концентрации мономера. Технологии, в которых используется жидкий мономер, часто применяют для производства гомополимера полипропилена и статсополимеров с менее чем 5% содержания этилена. Технологии с жидкой фазой плохо подходят для производства ударопрочного сополимера, поскольку каучуковая часть  растворяется в жидком мономере. Поэтому основные производители ударопрочных сополимеров часто используют смешанный процесс, состоящий из гомополимеризации в жидкой фазе, после которой следует сополимеризация в газовой фазе.

Технология Spheripol – наиболее широко используемый пример такого смешанного процесса. В данной технологии, компоненты катализатора и мономер подаются в петлевой реактор для проведения гомополимеризации. Благодаря высокой теплоотводности петлевых реакторов, достигаемой в результате вихревого смешивания суспензии и значительного отношения величины охлаждаемой поверхности к объёму реакторов, становится возможно достижение производительности  по полипропилену, превышающей 400 кг/ч с м3 реактора. Использование катализаторов сферической формы с узким гранулометрическим составом в сочетании с высокими скоростями жидкостей снижает загрязнение реактора. Рабочие условия обычно в пределах от 60°С до 80°С и от 35 бар до 50 бар (от 500psi до 700psi).

Поскольку диаметр петлевых реакторов мал, то для данных значений рабочего давления не требуется большая толщина стенок или особые технологии их изготовления. Следовательно, применение однолинейных установок большой производительности экономически более предпочтительно, и нередки мощности свыше 180 тыс. тонн/год.

Суспензия полипропилена после выхода из петлевых реакторов разделяется под давлением, что позволяет, при помощи конденсации рециркулировать испаренный мономер, достаточного для газофазной сополимеризации. Ударопрочные сополимеры производят, используя газофазный реактор с псевдоожиженным слоем для производства этилен-пропиленового каучука на гомополимерных матрице,  поступающей из первого реактора. Рабочая температура в газофазных реакторах может достигать 100 °С при рабочем давлении в 15 бар (220psi). Полимер, находящийся в секции полимеризации, проходит через сепаратор низкого давления (где остатки мономера отделяются для рециркуляции), сосуд обработки паром для деактивации остатков катализатора, а затем небольшую сушилку с псевдоожиженным слоем. Кроме технологии Spheripol, петлевые реакторы используют для полимеризации в некоторых других производствах, например, Philips, Fina и Solvay.

Комментариев нет

Вы можете оставить первый комментарий.

Оставить комментарий

Перед тем как отправлять комментарии Вам необходимо зарегистрироватся