聚丙烯的生產工藝及其進展
目前，聚丙烯（PP）主要用氣相和本體工藝生產，全球氣相和本體環管工藝樹脂的增長強烈地挑戰著淤漿工藝的產品。進入20世紀90年代以來，淤漿工藝正逐步被淘汰。全球PP生產工藝中，Basell公司的Spheripol環管/氣相工藝占主導地位，目前該工藝占全球PP生產的50％；其次是DOW公司的Unipol氣相工藝、BP公司的Innovene氣相工藝、NTH公司的Novolen氣相工藝、三井公司的Hypol釜式本體工藝、Borealis公司的Borstar環管／氣相工藝等。近年來，氣相和本體工藝的比例逐年增加，世界各地在建和新建的PP裝置將基本上采用氣相工藝和本體工藝。尤其是氣相工藝的快速增加正挑戰居世界第一位的Spheripol工藝。據NTH公司稱，1997年以來，世界范圍內許可的PP新增能力的55%都是采用Novolen氣相工藝，今后氣相工藝還將有逐步增加的趨勢。除以上主要的PP生產工藝外，原Montell公司于20世紀90年代又成功開發了反應器PP合金Catalloy和Hivalloy技術。這兩項技術的開發成功為PP樹脂高性能化、功能化以及進人高附加值應用領域創造了條件，現均已實現了工業化生產。另外，Basell公司、Borealis公司等也在聚丙烯新技術方面有所突破。 （1）三井油化的Hypol工藝。Hypol工藝采用釜式液相本體-氣相組合的工藝技術，使用TK-Ⅱ高效載體催化劑，催化劑活性>2萬gPP／gcat，可不脫灰、不脫無規物。PP的等規度≥98％，粒度分布窄，可生產寬范圍的PP。Hypol聚丙烯工藝于1984年在千葉工注塑件加工的兩條4萬噸／年的生產線上首次投產。世界采用此工藝的生產裝置及在建裝置23套，總生產能力為200萬噸/年。該工藝生產的聚丙烯產品品種多、牌號全、白度高、光學性能好、揮發性和灰分含量低、產品質量優異，不需進一步處理就能達到全部質量要求。我國揚子石化、盤錦乙烯、洛陽石化、廣州石都有該工藝裝置。 （2）海蒙特公司的Spheripol工藝。Spheripol工藝采用環管液相本體-氣相組合工藝技術，使用GF-2A、FT-4S、UCD-104等10種高效載體催化劑，催化劑活性達4萬gpp／gcat，產品等規度為90％-99％，可不脫灰、不脫無規物。該工藝采用新的催化劑和新添加劑加入技術，開發出無造粒的Spheripol工藝技術，與常規生產工藝相比，設備投資降低50%，能耗減少85％，維修費減少80％。Spheripol工藝能生產很寬范圍的PP產品，包括均聚物、無規共聚物、三元共聚物、多相抗沖擊共聚物和乙烯含量大于25％的有高抗沖擊性的共聚物。Spheripol工藝的催化劑粒徑大而圓且均勻，所以生成的聚合物顆粒大，呈粒形，粒度分布窄。另外環管反應器內的物料流速高，生成的粉料表觀密度大且表面光滑，不易被氣流吹走，為密相流化床反應器的應用創造了條件。全世界采用此技術的生產裝置43套，總生產能力600萬噸/年以上，包括在建裝置總生產能力>1000萬噸/年。我國齊魯石化、上海石化、無順乙烯、茂名石化、天津聯化、中原、獨山山、大連、華北油田、大慶煉化等單位都采用該工藝進行生產。 （3）聯碳公司的Unipol工藝。Unipol氣相流化床工藝，使用Shell公司的SHAC高效催化劑，催化劑活性達2-2.5萬gpp／gcat。
