超高流动聚丙烯造粒机的稳定运行研究
2021-07-02朱维权
朱维权,崔 欣
(中国石油化工股份有限公司洛阳分公司,河南 洛阳 471012)
采用高熔体流动速率(MFR)聚丙烯进行注塑加工可实现快速成型、制品轻量化[1-3]。随着聚丙烯催化剂技术、生产装置、工艺技术以及加工技术的日益发展,聚丙烯的MFR越来越高[4-6],拓宽了聚丙烯的应用范围[7]。另一方面,随着人们生活水平的提高和环保法规的要求,注塑级高MFR聚丙烯越来越多地采用反应器内氢调法生产[8-10],而不是传统的可控流变法[11-12]。目前,市场主流的高流动聚丙烯的MFR约为60.0 g/10 min,MFR超过150.0 g/10 min甚至200.0 g/10 min的超高流动聚丙烯的生产存在诸多困难和瓶颈[13]。超高流动聚丙烯生产的瓶颈之一就是造粒机能否稳定运行[14-15]。经验表明,高MFR聚丙烯很难实现造粒机正常开车[16-17]。换言之,在高MFR聚丙烯的生产过程中,一旦造粒机停车,装置就有停车可能。这给装置的连续运行带来极大的风险,因此,生产高MFR聚丙烯时,造粒机的稳定运行至关重要。这对于无齿轮泵的国产造粒机而言,更是巨大挑战。本工作通过研究不同MFR聚丙烯造粒过程中无齿轮泵国产挤压造粒机的运行参数,探索超高MFR聚丙烯的造粒机组运行参数,以实现超高流动聚丙烯生产的稳定运行。
1 实验部分
1.1 主要原料与设备
聚丙烯粉料,MFR分别为2.8,60.0,90.0,150.0,220.0 g/10 min,均采用反应器内氢调法生产,中国石油化工股份有限公司洛阳分公司。
SJSHL-Z300×25型双螺杆混炼挤压造粒机(无齿轮泵),大连橡胶塑料机械股份有限公司。
1.2 挤压造粒过程
聚丙烯的生产及造粒在中国石油化工股份有限公司洛阳分公司140 kt/a的中国石化第二代双环管工艺聚丙烯装置上进行。……
