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行业动态 |
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| 防腐漆丙烯聚合工艺简介 |
| 发布时间：
2014年07月31日 15:09 |
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防腐漆自丙烯聚合实现工业化以来，聚丙烯的工艺技术发展很快，目前已有几十种技术路线， 按聚合类型可分为四类，即溶液法、溶剂法、本体法、气相法生产工艺。丙烯聚合工艺的发展与相应丙烯聚合催化剂体系性能的优化和提高是密不可分的。随着丙烯聚合催化剂的不断改进，其聚合工艺也从繁到简不断地优化，因此，按聚合后处理工序分类，又可分为三类，即第一代工艺（包括聚合、分离及单体回收、脱灰、脱无规物、干燥、造粒等），第二代工艺省去了脱灰工序，第三代工艺则革除了脱灰、脱无规物工序，目前丙烯聚合工艺正向无脱灰、无脱无规物、无造粒工序方向发展。
气相聚合也称为第三代工艺，它采用流化技术，不加入溶剂丙烯在气相本体中聚合。20 世纪50年代中期，气相防腐漆聚丙烯工艺的研究与开发工作首先由Motedison、Phillips、Ru- hrchemie等公司进行，60年代BASF公司建成一套采用垂直搅拌床气相聚丙烯工艺的中试 装置，当时规模为3万吨/年，这引起了全世界聚丙烯制造商的极大关注。其他许多公司也相继加紧了对气相聚丙烯工艺的研究与开发，并获得成功。
气相聚丙烯工艺主要有BASF公司的竖型搅拌床工艺、UCC/Shell公司的Unipol聚丙烯工艺及Amoco的水平搅拌床工艺。此外，其他公司如日本住友化学公司建立的6万吨/年的流化床装置，三井油化在Ichihara投产的气相流化床嵌段共聚物反应器，Himont公司也 利用气相流化床反应器来制备嵌段共聚物。
随着高效催化剂的出现及不断改进，气相法工艺得到了长足的发展，由于催化剂高活性，在产品中灰分含量极少，一般无需脱除，其立体规整度也满足薄膜、纤维和聚丙烯树脂的质量要求，因此，气相法巳适用于聚丙烯生产的各个领域。与其他丙烯聚合工艺相比较起来，气相法工艺具有如下优点。
①可在较宽的范围内调节产品品种，聚合反应没有液相存在，易于控制聚丙烯的分子量及共聚单体的含量，这不仅有利于生产出分子量及共聚单体含量范围比传统工艺更高的产品，也可以缩短产品牌号切换的过渡时间。
②由于传统工艺中溶剂要在反应进行时抽提无规物，因而使反应器中溶剂黏度增加，以至于无法搅拌、混合，特别是生产嵌段共聚物，嵌段共聚物是为提高冲击强度而经常采用的橡胶成分，但这种橡胶成分在溶剂中容易损失，故此不使用溶剂的气相法工艺，在提高聚丙烯质量方面是非常有利的，从这个意义上讲，气相法是最适宜于生产嵌段聚丙烯的工艺。
③生产安全性好。在气相聚丙烯工艺中，包括丙烯在内的所有可燃性物质在反应器中均处于气相，单位体积中物料数量仅为浆液工艺的1/5，本体工艺的1/35。所以，当出现突然事故（如供电故障）时，只需把气体安全排出反应体系，反应就可在短时间内停止，不会引起异常反应。而浆液工艺及本体工艺中就必须采取更加严格的安全措施。
④在气相工艺中，从反应器出口可直接得到干燥的产品，而不需干燥工序。
⑤气相法工艺的流程简单，投资费用小，能耗低。
当然，气相聚合技术起初也有传统工艺中所没有的技术困难，包括在反应器中伴随的气固反应；气相聚合工艺在硬件及软件上也有困难，例如露点的控制（控制露点就是要使 气体在反应器中不液化），控制温度（要让反应器内部温度低于聚合物的熔点），催化剂的选择，从聚合物颗粒中移出反应热，催化剂等与大小及密度不同的聚丙烯粉末混合，为防止催化剂颗粒相互粘连而进行微分散，以及如何把共聚生产中易于生成的黏着粉末混合均匀等。
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