韩佳奇
中国石油辽阳石化分公司烯烃厂 辽宁辽阳 111000
摘要:聚丙烯生产工艺是现代化工生产中重要的工艺类型,该工艺不但涉及到生产流程控制,还需要解决好生产经济效益与安全性方面的问题。本文立足于研究现状,首先介绍了聚丙烯生产工艺的定位与分类,其次探讨了聚丙烯生产规模与现状,最后则着重阐述了聚丙烯生产工艺的发展趋势,希望可以解决工艺生产现状中存在的各种问题,提升技术应用水平,推动行业又好又快的发展。
关键词:聚丙烯;生产工艺;行业发展
引言
聚丙烯是基于丙烯,实施加聚反应后形成的聚合物材料,该材料的透明度高、韧性强,同时也具有良好的稳定性,所以被广泛的应用于管材、食品包装、注塑以及服装等领域当中。伴随着我国社会主义现代化建设水平不断提升,聚丙烯生产工艺的应用与改善成为行业发展过程中颇受关注的部分,现就国际上应用较多的几种聚丙烯生产工艺分析如下。
一、聚丙烯的生产工艺
1.Spherizone工艺
Spherizone工艺是借助于循环反应设备进行生产的工艺类型,该工艺能够采取多个反应器进行分区控制的方式来满足生产工艺的设计需求。由于整个生产过程中能够进行独立分区控制,所以无论是温度、物料浓度都可以实现精准的调控,最终反应的均匀度能够得到极大的改善。除此之外,Spherizone工艺的合理应用也能够解决温度反应强度与产品刚性的要求,提升生产产品的综合质量。目前该工艺类型主要被应用于服装、注塑以及包装等领域当中。
2.Spheripol工艺
Spheripol工艺是基于液相本体环管反应设备来进行生产的技术类型,该技术采取了独特的流化床反应设计模式,由于整体环境稳定性强,能够适当改善氢气的浓度氛围,所以转化率得到进一步的提升。Spheripol工艺在应用时可以将颗粒度控制在2mm左右,此时粒径的分布进一步受到影响,堆密度得到强化。如采用气相反应设备进行添加,就可以解决乙烯含量标准化条件下的抗冲共聚物生产,整体工艺能够满足气相组分的夹带管理,从而降低产品的气味影响,改善工艺流程,确保医疗、汽车等方面应用时都具有不错的技术优势。
3.Innovene工艺
该工艺类型主要借助于卧式搅拌床设备来进行工艺生产,生产过程中实现了质量稳定控制与操作弹性空间的搭配,所以相比于其他类型的技术具有更低的生产成本,具有不错的经济效益。在工艺使用过程中,为了突出搅拌均匀度的控制要求,需要选择专用粉料输送设备,搭配脱挥发系统来达到相应的要求。反应器生产过程中聚丙烯粉料的控制效果会得到强化。一般来说该技术应用后能够解决气相组分比例差异较大、浓度不同的情况,同时借助于催化剂预聚合能够很好的解决气锁问题,进一步改善了生产效果。
4.Novolen工艺
聚丙烯工艺中,Novolen工艺能够适应大多数的生产产品类型与质量控制需求。该技术在应用时选择液相丙烯作为基本载体,借助于特殊的结构设计模式,能够满足各种规格与生产要求,同时也能够满足产品的拉伸膜量控制要求,通过串联操作能够生产大量的共聚物,操作生产无规物也可以借助于并联操作满足均聚物的要求。
5.Unipol工艺
该工艺类型也是借助于传统气相流化床技术来解决生产流程控制问题,装置的紧凑度较高,设备需求低,所以在实际应用时十分适应各种不同类型的中小企业,可以解决反应体积控制条件下的生产能力改善。根据实验结果来看,该技术应用后生产的产品具有良好的抗冲击性能,聚乙烯含量较高,产品稳定性好。
二、聚丙烯的生产现状与趋势
1.行业发展现状
我国是聚丙烯生产大国,而2019~2020年正是我国聚丙烯生产行业快速发展的年份,在这一年,我国的聚丙烯投产数量与生产总量都得到了跨越式的发展。其中,西北部地区是我国煤炭资源储量最为丰富的地区,这个区域的聚丙烯装置应用后可以取得良好的经济效益。在2019年,我国聚丙烯生产总量中有26%以上来自于西北部地区。另外,我国的东部地区丙烷材料开采的成本较低,聚丙烯装置占到总产能的60%以上,其主要包括中石油、中石化等国有企业。根据发展类型的情况来看,国内丙烷脱氢生产技术占比为27%,而油制聚丙烯的比例最高,达到55%以上。
2.行业发展趋势
聚丙烯行业的发展层面上来看,近些年来国内各大聚丙烯生产企业生产规模持续扩充,整体发展潜力巨大。其中,大连恒力、浙江石化、烟台万华、油制聚丙烯项目投产,产量分别为40万、90万以及30万吨。根据这个发展速度,我国将在2022年达到3200万吨以上的聚丙烯生产能力,此时会出现市场供需上的转变。一方面结构性的供应不足问题依然存在,主要体现在低端产品供应过剩、高端产品却供应不足,大部分高端产品都需要依靠进口,高端共聚聚丙烯材料依然需要大规模依靠进口来实现,所以国外高端领域的聚丙烯材料竞争环境短期内不会得到改善,还有进一步出现价格竞争规模扩大的风险。
高附加值产品时聚丙烯行业发展的核心。截止到目前来看,我国的聚丙烯通用材料生产产能已经进入到长期过剩的阶段,尽管近些年来国家放开了许多领域的政策,增加了一部分聚丙烯低端材料的需求,但是供应过量的问题依然没有得到很好的解决。而高端产品依靠进口的问题也限制了我国相关行业的进步与发展。伴随着技术进步与设备的更新换代,国内聚丙烯生产企业也开始注意到只有生产高附加值的产品才能够切实保障行业发展水平,推动行业的进步与发展。关注技术研发,解决生产技术基础短板则是解决聚丙烯生产布局的核心,通过改善附加值,提升产品的质量,才能够适应市场需求,推动行业转型升级。
总结
综上所述,伴随着近些年来全球化竞争不断加剧,我国的聚丙烯生产工艺应用水平逐渐成为限制行业发展的主要因素。从客观上来看,聚丙烯生产对于产能控制、成本、生产流程控制都具有较高的要求,所以需要结合上下游企业的情况来进行合理排产与控制。伴随着相关产业的快速发展,聚丙烯生产工艺也进入到快速进步的阶段,这个阶段新的生产工艺流程与工艺设备被应用,刺激了高端消费市场,推动行业的发展,希望能够为行业进一步实现聚丙烯生产工艺改造提供良好的空间,为我国实现社会主义现代化做出相应的贡献。
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