苏成武,赵金豹,赵 亮,崔忠杰
(1.辽宁鼎际得石化股份有限公司,辽宁营口 115006;2.玉门油田炼油化工总厂,甘肃玉门 735200)
辽宁鼎际得石化股份有限公司生产的DJD-Z-4高效聚丙烯催化剂,外给电子体Donor-C代替原来三剂,在4万t/a间歇本体法聚丙烯生产装置上,生产牌号为150聚丙烯粉料。本文考察了鼎际得生产的DJD-Z-4催化剂及外给电子体Donor-C应用时装置运行稳定性、催化剂活性、氢调敏感性、粉料筛分等生产情况,并通过后期加入鼎际得生产的S900复配添加剂对聚合物的熔融指数、力学性能等进行改性,并且对产品质量影响进行分析。
玉门炼化聚丙烯装置,间歇式液相本体法聚合工艺,聚合釜8套,产能4万t/a。
高混器:3L,东莞市环鑫机械有限公司;
造料机 KLJ-160,巩义市华阳机械厂;
双螺杆挤出机:CTE35,科倍隆(南京)机械有限公司;
熔体质量流动速率仪:SRZ-400E,长春智能仪器设备有限公司;
万能材料拉力机:WDW-600H,中路昌试验机制程有限公司;
丙烯(聚合级,纯度大于99.5%),氢气(纯度大于99.95%),均由玉门石化提供。DJD-Z-4高效聚合催化剂,复配剂S900,Donoe-C,均由辽宁鼎际得石化股份有限公司生产。以上原料(除丙烯、氢气之外)均未经过任何处理直接使用。
工业试验在基本不改变装置现有的生产工艺条件下,采取DJD-Z-4高效丙烯催化剂,配合外给子体Donor-C。
表1 催化剂的主要成分对比
催化剂的主要成分对聚合反应有着决定性的影响[1],从表1可以看出DJD-Z-4催化剂具有高活性与堆积密度,这就意味着理论上在相同聚合条件下,DJD-Z-4有利于产能的提高。
为确保生产装置不受到原料质量影响而产生波动,在生产之前,对原辅材料加强质量分析,其分析结果如表2所示。
表2 原料丙烯及精制丙烯质量分析
从表2可看出,原辅材料分析结果均在指标要求范围内,可以满足生产需求。
生产过程中氢气分压0.044MPa,反应温度设置为70℃。反应的典型参数统计。
分析表3中的数据可知,催化剂活性较高,催化剂的氢调性能优越,生产整体消耗及反应运行均良好。
表3 DJD-Z-4型催化剂典型参数统计
为保证产品质量,在反应的各个阶段对产品质量进行把控,跟踪产品的全过程生产情况。对反应过程中产品参数分析,如表4所示。
表4 150过程控制参数
分析表4中的数据可知,在整个生产过程中,产品参数均合格。
将复配剂S900与聚丙烯粉料按照5 000×10-6比例[2],加入与聚丙烯粉料在高混器中混匀,之后加入双螺杆挤出机中,进行挤出造粒。双螺杆各区温度,如表5所示。
表5 CTE35双螺杆挤出机各区温度
使用DJD-Z-4催化剂配合复配剂S900生产无纺布S900时,聚丙烯树脂质量分析结果达到优级品指标[3],满足树脂产品质量标准中优级品率不低于98%,合格品100%的指标,聚丙烯质量分析如表6所示。
表6 成品分析数据(聚丙烯树脂S900)
1)在使用辽宁鼎际得石化股份有限公司DJD-Z-4催化剂及Donor-C配合生产150过程中,装置运行平稳,有利于装置提高产能,减少物耗。聚丙烯装置的各项过程控制质量指标均能满足生产要求。
2)在使用辽宁鼎际得石化股份有限公司生产的复配剂S900时,生产的产品质量满足优级品标准。