Unipol工艺聚乙烯装置开车过程问题及对策

气相流化床开车是初始稳态建立过程,主要包括装填种子床、建立反应组分、除杂质钝化、建立反应和进入冷凝态步骤,难点在于消除杂质干扰和跨越冷凝态。对中国石化镇海炼化分公司1#气相聚乙烯装置开车过程进行了分析,总结了国产BSG催化剂在Unipol工艺装置上成功开车的经验,着重从系统置换、杂质检测、反应建立和平稳进入冷凝态等方面讨论了开车过程中可能出现的问题及应对策略,并将产品质量与进口催化剂进行了对比。开车结果表明,采用国产BSG催化剂,催化剂进入反应器后6 min可建立稳定聚合反应,响应速度超过进口催化剂,这得益于国产BSG催化剂的稳定性能;开车前用氮气充分吹扫置换系统可极大减少开车后系统的静电积累;开车前严格细致的吹扫和开车过程中快速建立反应保证了产品的质量。国产BSG催化剂稳定开车的经验对国内同类装置的开车和新建装置的完全国产化具有借鉴意义。

国产第五代非邻催化剂在Unipol工艺聚丙烯装置上的工业应用

介绍了国产第五代非邻苯二甲酸酯内给电子体催化剂(简称非邻催化剂)SUG-H在400 kt/a Unipol工艺聚丙烯装置上的工业应用情况,考察了SUG-H型催化剂的聚合适应性及其产品性能。结果表明:由于SUG-H型催化剂使用非邻苯二甲酸酯内给电子体和特殊的制备工艺,因此组成、形貌、粒径及其分布与参比催化剂相差较大;使用SUG-H型催化剂时,装置运行平稳,催化剂的氢调敏感性好,活性高;聚丙烯粉料堆密度适中,粒径分布窄,粒子形态好且细粉含量低,特别适合用于Unipol工艺聚丙烯装置。

BCU-2催化剂及其在Unipol装置上的产品开发

BCU-2催化剂是中石化(北京)化工研究院开发的丙烯聚合催化剂,用于在Unipol装置开发抗冲共聚聚丙烯产品。小试本体液相聚合结果表明,其聚合活性高(90.7 kg/g),得到的树脂等规度较高(98.8%),聚合物粉料粒径分布集中,细粉含量少。BCU-2催化剂在Unipol装置上开发了抗冲共聚聚丙烯LC1813,装置运行平稳,相比于进口催化剂,BCU-2催化剂的聚合活性略高,达到46 kg/g左右,氢调敏感性和共聚能力基本相当。BCU-2催化剂生产的LC1813的粉料同进口催化剂相比,粒径较大,第一反应器得到的均聚物细粉含量更低。最终的LC1813粒料中的总乙烯含量及橡胶相含量基本相同,成品较进口催化剂生产的LC1813具有更好的刚韧平衡性:在悬臂梁缺口冲击强度相当的前提下,弯曲模量高约10.9%。

淤浆催化剂在Unipol气相流化床聚乙烯工艺中的应用

聚合催化剂是乙烯聚合工艺的关键和核心,其品质的优劣直接关系到聚合反应的稳定。主要对S型淤浆催化剂在Unipol气相流化床聚乙烯工艺中的应用进行研究,分析总结S型淤浆催化剂的优势和不足。结果表明:与早期的A型淤浆催化剂比较,S型淤浆催化剂在聚合反应时更加平稳可控,产出的树脂粉料的堆积密度更高,粉料的流动性能更好,粉料产品中细粉少,更加适合Unipol气相流化床装置高负荷长周期稳定运行。

丙烯聚合用BCU催化剂的性能及其在Unipol工艺装置上的应用

对丙烯聚合用BCU催化剂进行了液相小试本体聚合评价,在Unipol工艺装置上分别使用BCU催化剂和参比催化剂生产了均聚聚丙烯和抗冲共聚聚丙烯,对比了两种催化剂的性能。试验结果表明,使用BCU催化剂,装置运行稳定,床层分布更均匀;与参比催化剂相比,采用BCU催化剂生产的均聚物粉料的等规度高,超细粉含量显著降低(不到参比催化剂的1/6),最终的树脂成品在冲击强度略高的前提下,弯曲性能明显提升;采用BCU催化剂生产抗冲共聚聚丙烯时,在第一反应器中得到的均聚聚丙烯粉料等规度高,在第二反应器中得到的抗冲共聚聚丙烯粉料的下落时间更短、流动性更好,均聚聚丙烯中细粉含量降低约50%,树脂成品的弯曲模量更高,且具有更佳的刚韧平衡性。

Unipol聚丙烯工艺L5D98膜料生产应用研究

主要介绍了Unipol气相流化床聚丙烯的工艺L5D98膜料生产应用情况。生产结果显示,ADT5100作为L5D98生产的外给电子时反应器运行平稳,操作性能良好,产品指标控制稳定,氢调性增加,活性下降,粉料产品粒径与L5E89相近。通过对L5D98膜料生产过程进行研究,对于生产控制及产品优化具有很好的推广价值。

Unipol工艺聚丙烯装置反应器结块分析与控制

对Unipol聚丙烯工艺进行分析,总结归纳了反应器结块的检测方法及危害,并从反应器静电、催化剂体系、粉料产品物性、粉料细粉、反应器撤热效果不好、反应器设计缺陷等方面探究了结块原因,从实际生产出发,针对性的提出控制措施,通过控制原料杂质、催化剂体系、工艺参数、生产操作等方面进行优化,降低反应器结块的可能,保障Unipol工艺聚丙烯装置长周期运行。

Unipol工艺聚乙烯Ziegler-Natta催化剂研究及应用进展

综述了8种适用于Unipol工艺气相聚乙烯Ziegler-Natta催化剂的制备路线,分析了各催化剂的优缺点:M催化剂应用范围广,但活性低;BCG-Ⅳ催化剂制备中加入促进剂,初始活性和总活性都高;SCG-1催化剂制备工艺简单,活性适中;GM催化剂在载体活化过程中引入了特殊结构的给电子体,催化剂活性高、聚合物堆积密度也高;J催化剂性能优异,是Unipol工艺催化剂的发展方向;BCS-02催化剂较适合冷凝态操作;BCS-01催化剂制备工艺独特,但制备条件要求高;SLC-S催化剂不以硅胶作为载体,在保证催化剂高效率的同时,成本大大降低。对我国Unipol工艺Ziegler-Natta催化剂的研究及国产化提出了建议。

BSG催化剂在国内Unipol装置上超负荷生产过程

在气相工艺Unipol装置上采用BSG催化剂生产了聚乙烯粉料。考察了装置超负荷下的运行状态,并利用SEM、粒径分析、DSC等方法对催化剂及聚乙烯粉料的性能进行了分析。运行结果表明,BSG催化剂可在120%负荷下长时间稳定运行,且活性不下降;聚乙烯粉料破碎少、细粉含量低、球形粒子占比更高;催化剂共聚响应好,树脂干爽不发黏,可大幅提高流化床的粉料输送能力,从而达到提升装置生产负荷和节能降耗的目的。因此,新一代国产气相BSG聚乙烯催化剂在Unipol装置上具有很大的优势。

CS-1-G型催化剂在Unipol工艺气相聚丙烯装置上的工业应用

采用国产CS-1-G型催化剂在200 kt/a的Unipol工艺气相聚丙烯装置上进行工业试生产,生产拉丝级聚丙烯,考察了CS-1-G型催化剂在该装置上使用的可行性。结果表明:CS-1-G型催化剂在Unipol工艺气相聚丙烯装置上具有较强的适应性,整个试用过程装置安全平稳运行,并且产品质量合格,全部为优级品。

关于Unipol气相法聚乙烯工艺的几点思考

针对Unipol工艺而言,气相流化床反应技术与催化剂技术是其最核心的技术。在经过了长期的发展与创新之后,Unipol工艺通常都是将催化剂技术的发展与工艺的发展紧密联系,并以此来确保技术能够实现工业化应用。针对Unipol气相法聚乙烯工艺进行简单分析,以供参考。

UNIPOL气相聚乙烯反应器块料生成与生长机理研究

采用UNIPOL气相流化床聚乙烯反应器生产DFDA-7042牌号的线型低密度聚乙烯和DMDA-8007牌号的高密度聚乙烯时,会产生不同形态的块料,将块料不同部位的试样与粉料进行对比,利用GPC,DSC,ICP等方法对试样进行了表征,探究了不同块料的生成与生长机理。实验结果表明,DFDA-7042块料生成与生长的主要原因是共聚单体的存在破坏了分子链结构规整性,降低了起始熔融温度和熔点,导致树脂熔融结块,随着反应的进行最终长成大块;DMDA-8007块料生成与生长的主要原因可能是反应器内局部流化状态不佳,导致粉料长时间悬浮聚集,无法撤热导致粉料熔融结块,不断生长成小块料。

Unipol流化床共聚效果浅析

在中国石油大庆石化分公司Unipol装置上采用BSG催化剂进行了线型低密度聚乙烯(LLDPE)的生产,并与中国石化镇海炼化公司Unipol装置进行了对比,利用DSC,GPC等方法分析了LLDPE粉料性能,考察了不同装置的结构参数与工艺参数对生产的影响。试验结果表明,采用BSG催化剂后,Unipol装置的粉料流动性有所提高,共聚响应得到改善。设计产能和生产负荷不同,会造成床重和循环气量不同,导致催化剂共聚响应存在差别。共聚响应由催化剂特性和反应器选型与生产工艺参数匹配共同决定。

Unipol聚乙烯工艺技术国内开发与应用进展

综述了Unipol聚乙烯工艺技术国内开发与应用进展,统计了应用Unipol工艺技术的国内聚乙烯生产企业、装置产能及产品牌号等情况。从催化剂的选择、乙烯共聚单体的选择、装置规模大小的选择等方面分析了Unipol聚乙烯工艺技术在国内聚乙烯产品中的开发与应用情况。

基于Unipol工艺的流延膜专用二元无规共聚聚丙烯的开发

对流延膜专用二元无规共聚聚丙烯的性能指标进行了深入研究和分析,确定了其技术攻关指标,开展了添加剂配方选择、装置试生产及试用工作。根据添加剂选择、催化剂选择、装置试生产、下游客户试用情况,对流延膜专用二元无规共聚聚丙烯进行持续优化,适当提高了二甲苯可溶物含量,将其调整为6.7%±0.5%(w)。

单反应器Unipol工艺生产管材专用PPR的难点及对策

综述了国内外典型的管材专用无规共聚聚丙烯(PPR)生产装置的反应器特点。结合国内外典型PPR与Unipol专利商提供的PPR的性能,发现采用单反应器Unipol工艺生产管材专用PPR时,PPR的冲击强度低、相对分子质量分布窄、乙烯分布不均及挤出造粒困难。详细分析了引起这些问题的原因,并给出了相应解决方案:可通过升级现有的牌号为SHAC~@的催化剂,拓宽PPR的相对分子质量分布;添加适量β-成核剂提高PPR的冲击强度;充分掺混能降低乙烯分布不均的可能性;生产PPR粉料或对挤出造粒系统进行改造,可解决挤出造粒困难的问题。

Unipol聚丙烯工艺及其催化剂技术

从工艺流程、产品性能以及催化剂特点介绍了气相法Unipol聚丙烯工艺及其应用;侧重介绍了与Unipol工艺相配套GRACE公司的SHAC系列和CONSISTA系列气相法聚丙烯催化剂以及其内、外给电子体技术,并且对不同型号催化剂的用途展开了介绍;最后结合Unipol聚丙烯工艺在国内外的应用,说明了Unipol聚丙烯工艺先进的催化剂以及复配给电子体技术对于国产自主催化剂以及聚丙烯新产品的开发具有重要的指导作用。

Unipol工艺聚丙烯灰分的产生及控制策略

聚丙烯是一种重要的合成树脂,在国民经济中的多种领域中发挥着十分重要的作用。在聚丙烯生产过程中,采用Unipol工艺技术会出现灰分影响拉丝、拉膜等后续工艺环节加工质量的问题。因此对Unipol工艺聚丙烯灰分进行分析研究十分必要。文章就这一论题进行了探讨,概述了Unipol工艺中聚丙烯灰分的产生来源,然后分析了灰分的存在给后续加工环节造成的影响,提出了聚丙烯灰分控制的建议和策略,旨在提高Unipol工艺生产水平,保证聚丙烯产品的质量。

Unipol均聚聚丙烯生产工艺中的产品质量控制

Unipol聚丙烯工艺是目前应用较广的气相流化床工艺,具有工艺简单、灵活、经济安全、操作和维护简单等特点。本文从工艺生产角度,简述了影响均聚聚丙烯产品质量的关键因素,分析和探讨了熔体流动速率、等规度、灰分含量、表观密度、分子量分布、力学性能、热学性能等关键参数的控制方法,为聚丙烯的工业生产控制提供借鉴。

Unipol气相流化床PP工艺的工业应用

阐述了Unipol气相流化床聚丙烯的工艺流程及技术特点,介绍了Unipol气相流化床工艺在国内同等规模的A公司和B公司聚丙烯装置上的工业标定情况,分析了装置的工业标定结果。结果表明:A公司和B公司装置运行平稳,各项操作均达到规定值,产品质量符合指标要求。针对聚丙烯生产过程中出现的催化剂活性降低、聚合物结块和氢气中CO含量高的问题,通过加强原料丙烯的精制、控制反应器内静电产生和流化状态、增设氢气脱CO系统等措施,促进了聚丙烯装置的长周期运行。