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中图分类号：P125 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）44-0376-01
此次在气相连续法聚丙烯装置上先后试用了任丘市利和科技发展有限公司生产的PG丙烯聚合高效催化剂和营口向阳科化集团生产的CS-1-G丙烯聚合高效催化剂，试用情况如下：
一、催化剂国产化试用原则
在主催化剂试用过程中，为保证装置的平稳运行以及尽量减少其它原材料对试用的影响，试用原则如下：
1、进行主催化剂国产化试用过程中，其他助催化剂（三乙基铝）和给电子体硅烷保持原生产厂家；
2、试用过程中尽量保持各种原材料质量和进料量不变。反应温度、压力、料位尽量稳定。
二、催化剂技术指标和试验条件
1.催化剂技术指标及配制情况
两种催化剂的出厂指标对比，营口向阳CS-1-G催化剂Ti含量和等规度略高于任丘利和PG催化剂，催化剂颗粒d50粒径略大于任丘利和PG催化剂。
催化剂配置情况：催化剂配置前都进行催化剂松动处理；在桶安装和卸料过程中采用氮气保护，催化剂卸料顺畅。
2、试用时的主要操作条件
①处理量：16～19吨/小时；
②反应温度：70～90℃，自动串级控制或手动控制，尽量控制80±5℃之内；
③反应压力：2.7～3.2MPa，自动或手动控制，尽量控制2.9±0.1MPa之内；
④反应器料位：42%～50%，自动控制；
⑤TEA进料：185～200g/t丙烯，自动串级控制，尽量稳定在190 g/t丙烯；
⑥硅烷进料：按产品等规度调整，自动串级控制，尽量保持等规度在97-99之间；
⑦氢气进料按熔指2.4～4.2控制，尽量控制熔指在2.6-3.4之间，根据分析结果，调整进料比例；
⑧添加剂进料按1102K产品配方进料，自动控制；
⑨催化剂进料：处理量不变的情况下，根据反应情况（主要是温度）随时调整催化剂进料量。
三、催化剂试用情况
国产催化剂试用从4月17日开始逐渐向反应器加入任丘利和PG催化剂，装置开车时使用的是进口催化剂LYNX1010。在加入第五桶国产催化剂时浓度占到80%以上；任丘利和PG催化剂在试用初期有严重结块现象的产生，车间通过提高反应器搅拌的转数及催化剂罐搅拌的转数使催化剂尽量分布均匀，通过增加反应器底部进料减少因催化剂分散不均而导致的局部撤热不及时产生结块现象；在试用过程中，反应温度不稳定，在操作条件没有变化的情况下，反应温度很不好控制。
营口向阳CS-1-G催化剂是在6月23日开始试用，在加入第四桶时浓度占到80%以上；营口向阳CS-1-G催化剂试用以后反应剧烈波动的情况得以改善，反应温度平稳易控制，反应特性上很接近LYNX1010。
3.1 反应器结块问题
利和催化剂在试用初期结块现象严重，经调整后情况有好转，但仍有结块；向阳催化剂在反应器处理量大时，有少量结块，在90%处理量以下生产时没有结块现象，6月28日后无处理结块现象。
3.2催化剂挂壁问题
总体上国产催化剂较进口催化剂挂壁现象明显。进口催化剂有轻微挂壁現象，使用时间长了也需要清理催化剂管线，大约每年清理一次。国产催化剂大约3个月需要清理一次。
试用利和催化剂期间，5月28日装置停车时，催化剂进料线进行了清理。8月7日试用营口第二批催化剂时，发生了催化剂管线堵塞现象，拆开催化剂线，可看到堵塞物分两层，一层颜色较浅，判断为利和催化剂挂壁所致，最里层颜色较深，判断为向阳催化剂沉积所致
3.3 反应稳定性
营口向阳CS-1-G催化剂在反应控制及稳定性方面强于任丘利和PG催化剂，反应温度好控制，提降温度好调节，性能接近LYNX1010。使用向阳催化剂后反应温度逐渐平稳。
3.4熔融指数控制情况
利和催化剂熔指波动范围较大，不太稳定，装置曾在4月29日C仓、4月30日F仓、5月7日D仓、5月18日F仓出现过熔指不合格现象；向阳催化剂熔指控制更接近LYNX1010，波动不大，熔指调节较容易。熔指控制方面向阳催化剂要好于利和催化剂
3.5催化剂活性和催化剂单耗
选取了6天的数据来检测催化剂的活性，经计算，任丘利和PG催化剂的活性为33.29kg/gcat（每克催化剂得到的聚丙烯产量），换算出催化剂的单耗为0.03004kg/tPP（生产每吨聚丙烯所要消耗的催化剂的数量）。
营口向阳CS-1-G催化剂的活性计算为30.26kg pp/g cat（每克催化剂得到的PP数量），换算出催化剂的单耗为0.03305kg/tPP（生产每吨PP所要消耗的催化剂的数量）。
任丘利和PG催化剂的活性比营口向阳CS-1-G催化剂的活性高3.03kg/g，催化剂单耗低于营口向阳CS-1-G催化剂0.003kg/t pp。
3.6 氢气耗量对比
本装置生产牌号为1102K，加入氢气量和熔融指数对比可以看出生产相同牌号聚丙烯产品时，两家催化剂消耗的氢气量基本相当。
3.7 丙烯原料质量
国产催化剂试用过程中，丙烯原料质量稳定，杂质含量满足工艺要求，对催化剂性能发挥无影响。
3.8 粉料质量和粒径分布情况
任丘利和PG催化剂生产的粉料颗粒度都集中在0.25毫米到1毫米之间，没有本质差别，小颗粒分布上任丘利合催化剂略少于营口向阳催化剂。
任丘利和PG催化剂生产的粉料质量完全满足要求，无本质差别，粉料灰分任丘利合催化剂略小于营口向阳催化剂。
3.9 产品质量情况
两种催化剂生产的聚丙烯产品都满足聚丙烯产品质量标准指标要求。营口向阳CS-1-G催化剂生产时产品等规度较任丘利和PG催化剂生产时容易调节，同样生产条件下产品等规度偏低一些，有利于生产拉丝料。任丘利和PG催化剂生产的产品等规度高，相应的弯曲模量也略高一些，有利于生产注塑料。
四、结论
通过营口向阳CS-1-G催化剂和任丘利和PG催化剂在聚丙烯装置上的试用，从催化剂配制、生产调节及聚丙烯产品质量指标数据得出以下结论。
1、两种国产催化剂在NOVOLEN气相连续法聚丙烯装置上都能使用；
2、两种国产催化剂都满足聚丙烯产品标准要求；
3、任丘利和PG催化剂活性高于营口向阳CS-1-G催化剂；
4、营口向阳CS-1-G催化剂氢调控制熔融指数比任丘利和PG催化剂更稳定；
5、营口向阳CS-1-G催化剂在反应控制及稳定性方面强于任丘利和PG催化剂，反应温度好控制。
6、营口向阳CS-1-G催化剂等规度略低，有利于生产拉丝料，任丘利和PG催化剂等规度略高，有利于生产注塑料；
7、国产催化还存在挂壁现象，有待于进一步优化催化剂性能，降低催化剂静电和粘连性；
8、处理量满负荷时，国产催化剂还存在轻微结块现象，需进一步优化催化剂性能和优化反应最佳助剂比例及进料分配。
此次在气相连续法聚丙烯装置上先后试用了任丘市利和科技发展有限公司生产的PG丙烯聚合高效催化剂和营口向阳科化集团生产的CS-1-G丙烯聚合高效催化剂，试用情况如下：
一、催化剂国产化试用原则
在主催化剂试用过程中，为保证装置的平稳运行以及尽量减少其它原材料对试用的影响，试用原则如下：
1、进行主催化剂国产化试用过程中，其他助催化剂（三乙基铝）和给电子体硅烷保持原生产厂家；
2、试用过程中尽量保持各种原材料质量和进料量不变。反应温度、压力、料位尽量稳定。
二、催化剂技术指标和试验条件
1.催化剂技术指标及配制情况
两种催化剂的出厂指标对比，营口向阳CS-1-G催化剂Ti含量和等规度略高于任丘利和PG催化剂，催化剂颗粒d50粒径略大于任丘利和PG催化剂。
催化剂配置情况：催化剂配置前都进行催化剂松动处理；在桶安装和卸料过程中采用氮气保护，催化剂卸料顺畅。
2、试用时的主要操作条件
①处理量：16～19吨/小时；
②反应温度：70～90℃，自动串级控制或手动控制，尽量控制80±5℃之内；
③反应压力：2.7～3.2MPa，自动或手动控制，尽量控制2.9±0.1MPa之内；
④反应器料位：42%～50%，自动控制；
⑤TEA进料：185～200g/t丙烯，自动串级控制，尽量稳定在190 g/t丙烯；
⑥硅烷进料：按产品等规度调整，自动串级控制，尽量保持等规度在97-99之间；
⑦氢气进料按熔指2.4～4.2控制，尽量控制熔指在2.6-3.4之间，根据分析结果，调整进料比例；
⑧添加剂进料按1102K产品配方进料，自动控制；
⑨催化剂进料：处理量不变的情况下，根据反应情况（主要是温度）随时调整催化剂进料量。
三、催化剂试用情况
国产催化剂试用从4月17日开始逐渐向反应器加入任丘利和PG催化剂，装置开车时使用的是进口催化剂LYNX1010。在加入第五桶国产催化剂时浓度占到80%以上；任丘利和PG催化剂在试用初期有严重结块现象的产生，车间通过提高反应器搅拌的转数及催化剂罐搅拌的转数使催化剂尽量分布均匀，通过增加反应器底部进料减少因催化剂分散不均而导致的局部撤热不及时产生结块现象；在试用过程中，反应温度不稳定，在操作条件没有变化的情况下，反应温度很不好控制。
营口向阳CS-1-G催化剂是在6月23日开始试用，在加入第四桶时浓度占到80%以上；营口向阳CS-1-G催化剂试用以后反应剧烈波动的情况得以改善，反应温度平稳易控制，反应特性上很接近LYNX1010。
3.1 反应器结块问题
利和催化剂在试用初期结块现象严重，经调整后情况有好转，但仍有结块；向阳催化剂在反应器处理量大时，有少量结块，在90%处理量以下生产时没有结块现象，6月28日后无处理结块现象。
3.2催化剂挂壁问题
总体上国产催化剂较进口催化剂挂壁现象明显。进口催化剂有轻微挂壁現象，使用时间长了也需要清理催化剂管线，大约每年清理一次。国产催化剂大约3个月需要清理一次。
试用利和催化剂期间，5月28日装置停车时，催化剂进料线进行了清理。8月7日试用营口第二批催化剂时，发生了催化剂管线堵塞现象，拆开催化剂线，可看到堵塞物分两层，一层颜色较浅，判断为利和催化剂挂壁所致，最里层颜色较深，判断为向阳催化剂沉积所致
3.3 反应稳定性
营口向阳CS-1-G催化剂在反应控制及稳定性方面强于任丘利和PG催化剂，反应温度好控制，提降温度好调节，性能接近LYNX1010。使用向阳催化剂后反应温度逐渐平稳。
3.4熔融指数控制情况
利和催化剂熔指波动范围较大，不太稳定，装置曾在4月29日C仓、4月30日F仓、5月7日D仓、5月18日F仓出现过熔指不合格现象；向阳催化剂熔指控制更接近LYNX1010，波动不大，熔指调节较容易。熔指控制方面向阳催化剂要好于利和催化剂
3.5催化剂活性和催化剂单耗
选取了6天的数据来检测催化剂的活性，经计算，任丘利和PG催化剂的活性为33.29kg/gcat（每克催化剂得到的聚丙烯产量），换算出催化剂的单耗为0.03004kg/tPP（生产每吨聚丙烯所要消耗的催化剂的数量）。
营口向阳CS-1-G催化剂的活性计算为30.26kg pp/g cat（每克催化剂得到的PP数量），换算出催化剂的单耗为0.03305kg/tPP（生产每吨PP所要消耗的催化剂的数量）。
任丘利和PG催化剂的活性比营口向阳CS-1-G催化剂的活性高3.03kg/g，催化剂单耗低于营口向阳CS-1-G催化剂0.003kg/t pp。
3.6 氢气耗量对比
本装置生产牌号为1102K，加入氢气量和熔融指数对比可以看出生产相同牌号聚丙烯产品时，两家催化剂消耗的氢气量基本相当。
3.7 丙烯原料质量
国产催化剂试用过程中，丙烯原料质量稳定，杂质含量满足工艺要求，对催化剂性能发挥无影响。
3.8 粉料质量和粒径分布情况
任丘利和PG催化剂生产的粉料颗粒度都集中在0.25毫米到1毫米之间，没有本质差别，小颗粒分布上任丘利合催化剂略少于营口向阳催化剂。
任丘利和PG催化剂生产的粉料质量完全满足要求，无本质差别，粉料灰分任丘利合催化剂略小于营口向阳催化剂。
3.9 产品质量情况
两种催化剂生产的聚丙烯产品都满足聚丙烯产品质量标准指标要求。营口向阳CS-1-G催化剂生产时产品等规度较任丘利和PG催化剂生产时容易调节，同样生产条件下产品等规度偏低一些，有利于生产拉丝料。任丘利和PG催化剂生产的产品等规度高，相应的弯曲模量也略高一些，有利于生产注塑料。
四、结论
通过营口向阳CS-1-G催化剂和任丘利和PG催化剂在聚丙烯装置上的试用，从催化剂配制、生产调节及聚丙烯产品质量指标数据得出以下结论。
1、两种国产催化剂在NOVOLEN气相连续法聚丙烯装置上都能使用；
2、两种国产催化剂都满足聚丙烯产品标准要求；
3、任丘利和PG催化剂活性高于营口向阳CS-1-G催化剂；
4、营口向阳CS-1-G催化剂氢调控制熔融指数比任丘利和PG催化剂更稳定；
5、营口向阳CS-1-G催化剂在反应控制及稳定性方面强于任丘利和PG催化剂，反应温度好控制。
6、营口向阳CS-1-G催化剂等规度略低，有利于生产拉丝料，任丘利和PG催化剂等规度略高，有利于生产注塑料；
7、国产催化还存在挂壁现象，有待于进一步优化催化剂性能，降低催化剂静电和粘连性；
8、处理量满负荷时，国产催化剂还存在轻微结块现象，需进一步优化催化剂性能和优化反应最佳助剂比例及进料分配。