Pólýprópýlen framleiðsluferli

Pólýprópýlen plastefni er eitt af fjórum almennum hitaþjálu plastefni (pólýetýlen, pólývínýlklóríð, pólýprópýlen, pólýstýren). Það er framleitt með fjölliðunarhvarfi með própýleni sem hráefni og etýlen sem samónómer.
Vinnsluaðferðirnar sem notaðar eru til að framleiða pólýprópýlen í heiminum falla aðallega í eftirfarandi flokka eftir flokkum: leysiaðferð, lausnaraðferð, fljótandi fasa lausu aðferð (þar á meðal vökvafasa gasfasa sameinuð gerð) og gasfasa lausu aðferð. Einkenni hvers ferlis eru kynnt stuttlega sem hér segir:
leysifjölliðun
Leysiaðferð (einnig þekkt sem slurry aðferð eða leðjuaðferð, slurry aðferð) er elsta pólýprópýlen framleiðsluferlið. Hins vegar, vegna deashing og endurheimt leysiefna, ferlið er langt og flókið, og með framfarir í hvatarannsóknartækni, Frá því á níunda áratugnum hefur leysisaðferðin haft tilhneigingu til að staðna og hefur smám saman verið skipt út fyrir vökvafasa magnaðferðina.
Aðferðareiginleikar: (1) Própýlen einliða er leyst upp í óvirkum fljótandi leysi (eins og hexani) og fjölliðun leysis er framkvæmd undir virkni hvata. Fjölliðan er sviflausn í leysinum í formi fastra agna og hrærivél af ketilgerð er notuð; (2) Það eru ferli til eyðingar og endurheimt leysiefna. Ferlið er langt og flókið, með mikilli búnaðarfjárfestingu og mikilli orkunotkun. Hins vegar er auðvelt að stjórna framleiðslunni og gæði vörunnar eru góð; (3) Pólýprópýlen agnirnar eru aðskildar með miðflótta síun og síðan þurrkaðar með loftflæðissuðu og útpressunarkornun.
lausnarfjölliðun
Aðferðareiginleikar: (1) Notaðu línuleg kolvetni með hásuðumarki sem leysiefni og vinndu við hærra hitastig en bræðslumark pólýprópýlen. Fjölliðurnar sem myndast eru allar leystar upp í leysinum og dreift jafnt; (2) Háhitagashreinsunaraðferð gufar upp og fjarlægir leysiefnið. Bráðið pólýprópýlen er fengið, og síðan pressað og kornað til að fá kögglaafurðir; (3) Eini framleiðandinn er American Kodak Company.
Vökvafasa magnaðferð
Vökvafasa og gasfasa sameinuð gerð, vökvafasa magnaðferð pólýprópýlen framleiðsluferli er nýtt ferli þróað á miðstigi og seint stigum pólýprópýlenframleiðslu. Þetta framleiðsluferli var þróað sjö árum eftir að pólýprópýlen hóf iðnaðarframleiðslu árið 1957.
Vökvafasa magnaðferðin er notuð til að framleiða pólýprópýlen. Hvatinn er dreift beint í própýlen í fljótandi fasa án þess að bæta öðrum leysi við hvarfkerfið til að framkvæma vökvafasa magnfjölliðun própýlensins. Fjölliðan fellur stöðugt út úr fljótandi própýleninu og er sviflaus í fljótandi própýleninu í formi fíngerðra agna. Þegar viðbragðstíminn eykst eykst styrkur fjölliða agna í fljótandi própýleni. Þegar própýlen umbreytingarhlutfallið nær ákveðnu stigi er ófjölliðuðu própýlen einliðan endurheimt með leifturgufun til að fá pólýprópýlen duftafurð. Þetta er tiltölulega einföld og háþróuð iðnaðarframleiðsluaðferð fyrir pólýprópýlen. Vökvafasa magnaðferðin táknar nýja tækni og nýtt stig pólýprópýlenframleiðslu í heiminum á níunda áratugnum.
Aðferðareiginleikar: (1) Engum leysi er bætt við kerfið, própýlen einliða gengst undir vökvafasa magnfjölliðun í ketilhvarfi í vökvafasa ástandi og etýlen própýlen gangast undir gasfasa samfjölliðun í vökvabeðs reactor; (2) Ferlið er einfalt, Minni búnaður, minni fjárfesting, lítil orkunotkun og framleiðslukostnaður; (3) Samfjölliðun notar ketilhrærðan reactor (Hypol ferli) eða lykkjuhvarf (Spheripol ferli), handahófskennd samfjölliðun og blokk samfjölliðun eru bæði í hrærðri gerð framkvæmd í vökvarúmi.
Dæmigerður fulltrúi vökvafasa lausu aðferðarinnar er Spherizone vökvafasa lausu aðferðarferlið frá BASELL. Spherizone er gasfasa endurvinnslutækni sem notar Ziegler-Natta hvata sem framleiðir fjölliður sem viðhalda seigju og vinnslugetu á sama tíma og þær eru mjög kristallaðar, stífar og einsleitari. Það framleiðir mjög einsleita fjöleinliða kvoða eða tvímótaðar samfjölliður í einum reactor. Spherizone hringrásarhvarfið hefur tvö samtengd svæði. Mismunandi svæði gegna hlutverki gasfasa og fljótandi fasa lykkjuofna í öðrum ferlum. Þessi tvö svæði geta framleitt plastefni með mismunandi hlutfallslegan mólmassa eða dreifingu einliða samsetningar, sem stækkar afköst pólýprópýlens.
Kjarnabúnaður þessa ferlis er MZCR (multi-zone circulation reactor system) reactor R230 kerfið. Kjarnaofninn samanstendur af riser og fallgangi. Í riserinu er fjölliðunni blásið upp á við af hvarfgasinu til að mynda vökvamyndun, og er send í efri hluta niðurfallsins og fer í gegnum hringrásarskiljuna. Duftinu er safnað saman í fallhlífina. Hvarfgasið er dreift með miðflóttaþjöppu í gegnum ytri leiðslu og hvarfvarminn er fjarlægður með hringrásarkælara á ytri hringrásarleiðslunni. Varan úr kjarnaofnum er losuð í gegnum loki sem er settur upp í neðri hluta fallrennslis. Eftir að losað duft er afgasað undir háþrýstingi og lágum þrýstingi er það beint gufað og þurrkað þegar framleitt er samfjölliður og handahófskenndar samfjölliður til að fá duftvörur. Þegar verið er að framleiða höggvarnarefni er duftinu eftir háþrýstingslosun losað í gasfasa vökvabeðsreactor. Kljúfurinn notar enn Spheripol II gasfasa reactor kerfið. Samfjölliðunarofninn er lóðrétt sívalur ílát með kúlulaga hausa á efri og neðri hlutanum og ebullating rúmi á neðri hlutanum. Aðalefnið er ryðfríu stáli og innra yfirborðið er fáður.
Núverandi hámarksframleiðslugeta þessa ferlis í einni línu hefur náð 450,000 tonnum á ári. Etýleninnihald MZCR (multi-zone circulation reactor) höggsamfjölliðaafurða getur verið allt að 22% (gúmmíinnihald er meira en 40%) og einnig er hægt að framleiða terpolymer vörur sem innihalda etýlen og 1-búten.