Innovene工艺聚丙烯装置反应器结块原因分析与控制

对Innovene聚丙烯工艺进行分析,探讨了导致粉料结块的原因,并分别从催化剂类型、反应控制、催化剂分散性、催化剂喷嘴问题、共聚牌号生产和牌号切换等进行了分析,列举了各种原因导致的结块。从生产实际出发,针对性地采取措施,对工艺控制、设备设施、生产操作和检修维护等进行优化,减少或者消除反应器结块现象,保障Innovene工艺聚丙烯装置生产的顺利进行。     

Innovene聚丙烯工艺丙烷排放方式的选择

聚丙烯原料丙烯中不可避免地会含有质量分数约5％的丙烷,在气相聚丙烯工艺中丙烷的浓度会降低催化剂的活性.为了降低Innovene聚丙烯工艺中丙烷对催化剂活性的影响,生产过程中要不断地排除丙烷,以保持系统内丙烷浓度的稳定.通过计算获得了丙烷在气相和液相中的浓度分布,发现丙烷在液相中的含量大于其在气相中的含量,并对比分析了3套Innovene工艺聚丙烯装置丙烷脱除方式的差异.计算不同相态和不同脱除点脱除丙烷的经济性,提出了最佳的丙烷脱除方式.在顶部冷凝器出口的气、液相线上各设置一条排放线,气相排放线用于牌号切换时排出多余的氢气或乙烯;液相排放线用于不断排除反应系统中的丙烷,以维持系统内丙烷浓度稳定,提高催化剂活性,从而提高装置运行的经济效益.     

BCL-100催化剂在Innovene S工艺生产PE100管材专用料中的工业试验

采用BCL-100催化剂,在中沙(天津)石化有限公司300 kt/a的聚乙烯装置上进行生产PE100级管材专用料的工业试验。考察了催化剂的活性、氢调敏感性、共聚性能,并与参比催化剂进行对比。采用SEM技术观察催化剂和聚乙烯粉料的颗粒形态。表征结果显示,BCL-100催化剂的颗粒形态良好,粒径分布均匀集中,颗粒圆润密实,大颗粒和细粉含量较低;BCL-100催化剂制备的聚乙烯粉料颗粒形态优良,大于700μm的大颗粒和小于45μm细粉的含量极低,接近于0。试验结果表明,BCL-100催化剂的活性(以每克催化剂计)达到27~30 kg/g,比参比催化剂的活性提高约80%;氢调敏感性和共聚性能优良;BCL-100催化剂制备的聚乙烯性能优于参比催化剂制备的聚乙烯。     

非线性多变量控制器在聚丙烯装置上的应用

介绍了美国Pavilion科技公司Pavilion8非线性多变量控制器在扬子石化股份有限公司塑料厂2PP聚丙烯装置上的应用，说明了控制器的功能设计，以及建模特点和效益，最后简要说明实施APC技术的体会。     

连续预聚合技术的气相聚丙烯中试及其在Innovene工艺中的工业应用

针对Innovene工艺聚丙烯装置在使用国产催化剂时存在的反应器内温度波动、聚合物中细粉含量较高以及聚合物结块等问题,在42 kg/h气相聚丙烯中试装置上进行了连续预聚合的研究。中试试验结果表明,催化剂进行连续预聚合处理后,反应器内温度的波动幅度减小,聚合物中细粉及块料的含量明显降低,同时催化剂的活性有所提高。根据中试试验结果,开发了工艺包,并在中国石化扬子石油化工有限公司200 kt/a的Innovene工艺聚丙烯装置上进行了技术实施,工业应用结果与中试试验结果完全吻合,连续预聚合技术对于提高装置的操作稳定性及降低装置的生产成本具有很好的作用。     

BCL-100催化剂制备新型钛系小中空树脂

在Innovene S工艺装置上利用BCL-100催化剂开发了新型绿色健康钛系小中空树脂牌号HD5502T,利用GPC,DSC,SEM等方法考察了树脂的性能,并与铬系小中空树脂HD5502W进行了对比。实验结果表明,HD5502T粉料粒径较小,HD5502W粉料粒径较大,但两者细粉含量相当。HD5502T呈宽峰分布,分子量分布指数为20.46。HD5502T的结晶度和密度高于HD5502W,拉伸屈服应力略低于HD5502W,但冲击强度较HD5502W提高了35%,耐环境应力开裂时间是HD5502W的2.6倍。HD5502T绿色健康,析出物低,不含六价铬、邻苯二甲酸酯类等物质,具有良好的卫生性能,适用于食品包装,医药包装、日化品包装等小中空制品。