間歇本體法聚丙烯粉料生產(chǎn)無紡布專用料方法

蘇成武，趙金豹，趙 亮，崔忠杰

（1.遼寧鼎際得石化股份有限公司，遼寧營口 115006；2.玉門油田煉油化工總廠，甘肅玉門 735200）

遼寧鼎際得石化股份有限公司生產(chǎn)的DJD-Z-4高效聚丙烯催化劑，外給電子體Donor-C代替原來三劑，在4萬t/a間歇本體法聚丙烯生產(chǎn)裝置上，生產(chǎn)牌號為150聚丙烯粉料。本文考察了鼎際得生產(chǎn)的DJD-Z-4催化劑及外給電子體Donor-C應(yīng)用時裝置運行穩(wěn)定性、催化劑活性、氫調(diào)敏感性、粉料篩分等生產(chǎn)情況，并通過后期加入鼎際得生產(chǎn)的S900復(fù)配添加劑對聚合物的熔融指數(shù)、力學(xué)性能等進行改性，并且對產(chǎn)品質(zhì)量影響進行分析。

1 實驗部分

1.1 實驗裝置

玉門煉化聚丙烯裝置，間歇式液相本體法聚合工藝，聚合釜8套，產(chǎn)能4萬t/a。

高混器：3L,東莞市環(huán)鑫機械有限公司；

造料機 KLJ-160,鞏義市華陽機械廠；

雙螺桿擠出機：CTE35，科倍隆（南京）機械有限公司；

熔體質(zhì)量流動速率儀：SRZ-400E，長春智能儀器設(shè)備有限公司；

萬能材料拉力機：WDW-600H，中路昌試驗機制程有限公司；

1.2 原料

丙烯（聚合級，純度大于99.5%），氫氣（純度大于99.95%），均由玉門石化提供。DJD-Z-4高效聚合催化劑，復(fù)配劑S900，Donoe-C，均由遼寧鼎際得石化股份有限公司生產(chǎn)。以上原料（除丙烯、氫氣之外）均未經(jīng)過任何處理直接使用。

1.3 工業(yè)試驗

工業(yè)試驗在基本不改變裝置現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝條件下，采取DJD-Z-4高效丙烯催化劑，配合外給子體Donor-C。

2 結(jié)果與討論

2.1 DJD-Z-4催化劑的主要成分催化劑主要成分見表1。

表1 催化劑的主要成分對比

催化劑的主要成分對聚合反應(yīng)有著決定性的影響[1]，從表1可以看出DJD-Z-4催化劑具有高活性與堆積密度，這就意味著理論上在相同聚合條件下，DJD-Z-4有利于產(chǎn)能的提高。

2.2 原輔料質(zhì)量情況

為確保生產(chǎn)裝置不受到原料質(zhì)量影響而產(chǎn)生波動，在生產(chǎn)之前，對原輔材料加強質(zhì)量分析，其分析結(jié)果如表2所示。

表2 原料丙烯及精制丙烯質(zhì)量分析

從表2可看出，原輔材料分析結(jié)果均在指標(biāo)要求范圍內(nèi)，可以滿足生產(chǎn)需求。

2.3 裝置運行

生產(chǎn)過程中氫氣分壓0.044MPa，反應(yīng)溫度設(shè)置為70℃。反應(yīng)的典型參數(shù)統(tǒng)計。

分析表3中的數(shù)據(jù)可知，催化劑活性較高，催化劑的氫調(diào)性能優(yōu)越，生產(chǎn)整體消耗及反應(yīng)運行均良好。

表3 DJD-Z-4型催化劑典型參數(shù)統(tǒng)計

2.4 過程控制

為保證產(chǎn)品質(zhì)量，在反應(yīng)的各個階段對產(chǎn)品質(zhì)量進行把控，跟蹤產(chǎn)品的全過程生產(chǎn)情況。對反應(yīng)過程中產(chǎn)品參數(shù)分析，如表4所示。

表4 150過程控制參數(shù)

分析表4中的數(shù)據(jù)可知，在整個生產(chǎn)過程中，產(chǎn)品參數(shù)均合格。

2.5 加入復(fù)配劑S900改性情況

將復(fù)配劑S900與聚丙烯粉料按照5 000×10-6比例[2]，加入與聚丙烯粉料在高混器中混勻，之后加入雙螺桿擠出機中，進行擠出造粒。雙螺桿各區(qū)溫度，如表5所示。

表5 CTE35雙螺桿擠出機各區(qū)溫度

2.6 成品質(zhì)量

使用DJD-Z-4催化劑配合復(fù)配劑S900生產(chǎn)無紡布S900時，聚丙烯樹脂質(zhì)量分析結(jié)果達到優(yōu)級品指標(biāo)[3]，滿足樹脂產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中優(yōu)級品率不低于98%，合格品100%的指標(biāo)，聚丙烯質(zhì)量分析如表6所示。

表6 成品分析數(shù)據(jù)（聚丙烯樹脂S900)

3 結(jié)論

1）在使用遼寧鼎際得石化股份有限公司DJD-Z-4催化劑及Donor-C配合生產(chǎn)150過程中，裝置運行平穩(wěn)，有利于裝置提高產(chǎn)能，減少物耗。聚丙烯裝置的各項過程控制質(zhì)量指標(biāo)均能滿足生產(chǎn)要求。

2）在使用遼寧鼎際得石化股份有限公司生產(chǎn)的復(fù)配劑S900時，生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量滿足優(yōu)級品標(biāo)準(zhǔn)。