間歇本體法聚丙烯粉料生產無紡布專用料方法

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裝置上，生產牌號為150聚丙烯粉料。本文考察了鼎際得生產的DJD-Z-4催化劑及外給電子體Donor-C應用時裝置運行穩定性、催化劑活性、氫調敏感性、粉料篩分等生產情況，并通過后期加入鼎際得生產的S900復配添加劑對聚合物的熔融指數、力學性能等進行改性，并且對產品質量影響進行分析。

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，產能4萬t/a。

高混器：3L,東莞市環鑫機械有限公司；

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；

熔體質量流動速率儀：SRZ-400E，長春智能儀器設備有限公司；

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，復配劑S900，Donoe-C，均由遼寧鼎際得石化股份有限公司生產。以上原料（除丙烯、氫氣之外）均未經過任何處理直接使用。

1.3 工業試驗

工業試驗在基本不改變裝置現有的生產工藝條件下，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有利于產能的提高。

2.2 原輔料質量情況

為確保生產裝置不受到原料質量影響而產生波動，在生產之前，對原輔材料加強質量分析，其分析結果如表2所示。

表2 原料丙烯及精制丙烯質量分析

從表2可看出，原輔材料分析結果均在指標要求范圍內，可以滿足生產需求。

2.3 裝置運行

生產過程中氫氣分壓0.044MPa，反應溫度設置為70℃。反應的典型參數統計。

分析表3中的數據可知，催化劑活性較高，催化劑的氫調性能優越，生產整體消耗及反應運行均良好。

表3 DJD-Z-4型催化劑典型參數統計

2.4 過程控制

為保證產品質量，在反應的各個階段對產品質量進行把控，跟蹤產品的全過程生產情況。對反應過程中產品參數分析，如表4所示。

表4 150過程控制參數

分析表4中的數據可知，在整個生產過程中，產品參數均合格。

2.5 加入復配劑S900改性情況

將復配劑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。雙螺桿各區溫度，如表5所示。

表5 CTE35雙螺桿擠出機各區溫度

2.6 成品質量

使用DJD-Z-4催化劑配合復配劑S900生產無紡布S900時，聚丙烯樹脂質量分析結果達到優級品指標[3]，滿足樹脂產品質量標準中優級品率不低于98%，合格品100%的指標，聚丙烯質量分析如表6所示。

表6 成品分析數據（聚丙烯樹脂S900)

3 結論

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150過程中，裝置運行平穩，有利于裝置提高產能，減少物耗。聚丙烯裝置的各項過程控制質量指標均能滿足生產要求。

2）在使用遼寧鼎際得石化股份有限公司生產的復配劑S900時，生產的產品質量滿足優級品標準。