ppln制备工艺

ppln制备工艺

PP(聚丙烯)的工业生产方法主要有以下几种:1. 溶剂法(淤浆法)将纯度99.5%以上的高纯度丙烯(可按需加入共聚单体),在烷烃类溶剂(如己烷、庚烷或汽油等)中,以氢气为分子量调节剂,用三氯化钛、烷基铝等三组分高效催化剂,于50 - 80℃(多为60 - 70℃)和0.78 - 0.98MPa的条件下,在多釜串联的聚合反应器中连续聚合制得聚丙烯浆液。之后将聚丙烯浆状悬浮液送入闪蒸装置,分出未反应的丙烯和部分溶剂,再经离心分离、干燥、加入稳定剂造粒,得到乳白色半透明的粒状产品。溶解于溶剂中的无规聚丙烯,在溶剂回收过程中同时回收。该法产品纯度高,但需脱除稀释剂,能耗较高,适合高端注塑、纤维级产品。2. 溶液法丙烯在金属锂、氢化锂铝和四氯化钛催化剂的存在下,于惰性溶剂中进行聚合。聚合温度160 - 175℃,聚合压力2.74 - 8.11MPa。含有聚合物的溶液经闪蒸、浓缩,除去溶解的丙烯和部分溶剂,然后过滤,同时加热除去催化剂的残渣。滤液经冷却析出等规聚合物,经离心分离,得到固体聚合物,再经萃取、离心分离、洗涤和干燥,得到聚合物产品。此工艺主要用于生产一些与浆液法产品相比模量更低、韧性更高的特殊牌号产品,但工艺流程复杂、成本较高,目前已不再用于生产结晶聚丙烯。3. 气相本体法原料丙烯以气态在搅拌床或流化床反应器中,于70 - 75℃和2.45 - 2.94MPa的条件下,用高效铝 - 钛催化剂进行聚合制得产品。聚合物以固态粒子存在,不需溶剂,也不需脱催化剂残渣和无规物。该法可灵活切换产品牌号(均聚、共聚),适合生产薄膜、注塑级PP。4. 液相本体法在与溶剂法相同的催化剂存在下,丙烯在液态下进行聚合。使用高效催化剂时只要经闪蒸除去未反应单体,便得到聚丙烯产品。该法流程短,能耗低,现已显示出一定优势。反应条件一般为70℃和3MPa。我国目前以溶剂法为主。此外,世界上比较先进的生产工艺还有气相法工艺和本体 - 气相法组合工艺,这些工艺适应了装置大规模和操作经济性、产品多样性和高性能的要求。