ポリプロピレン（PP）装置は、プロピレンモノマー重合反応によるポリプロピレン樹脂の製造に用いられる産業プラントシステムであり、石油化学分野の中核装置の一つである。それは反応条件、触媒システム及びプロセスを正確に制御することによって、異なるブランド（例えば、均一PP、共重合PP、ランダム共重合PPなど）のポリプロピレン製品を生産し、包装、自動車、家電、建材などの多分野の需要を満たす。
ポリプロピレン装置は通常、原料前処理ユニット、重合反応単位、分離回収ユニット、造粒ユニットおよびほじょシステム5つの大部分が構成され、各ユニットは協力してプロピレン原料からPP完成品までの全プロセス生産を完了した。
原料前処理ユニット：プロピレン原料の浄化を担当し、水、酸素、一酸化炭素、硫化物などの不純物（これらの不純物は触媒を毒化する）を除去し、通常はモレキュラーシーブ脱水、水素化脱酸素などの技術を採用し、プロピレン純度≧99.5%を確保する。
重合反応単位：コアユニット、触媒作用によりプロピレンモノマーを重合反応させてポリプロピレン粉末を生成し、反応器、触媒注入システム、循環システムなどを含む。
分離回収ユニット：未反応のプロピレンモノマー、溶媒（あれば）及び触媒残留物を分離し、回収したプロピレンを反応ユニットに循環して再利用し、原料消費を低減する。
造粒ユニット：重合して得られたポリプロピレン粉料と添加剤（例えば、酸化防止剤、スリップ剤、色母粒など）を混合した後、溶融、押出、切断し、顆粒状の完成品を製造し、貯蔵、輸送、加工に便利である。
ほじょシステム：公共工事（例えば蒸気、循環水、窒素ガス）、自己制御システム（DCS集散制御）、安全システム（例えば緊急停止システムESD）などを含み、装置の安定運行を保障する。
ポリプロピレンの重合方法は反応相状態、反応器タイプによってスラリー法、液相本体法、気相法及び複合技術異なるプロセスの核心的な違いは反応媒体、反応器の構造及び製品の適応性にある。
| プロセスタイプ |
コア機能 |
典型的な技術例 |
製品の適用範囲 |
| スラリー法 |
ヘキサンなどの不活性溶媒を媒体とし、プロピレンは溶媒中で重合し、反応は温和で制御しやすく、製品の分子量分布は広い |
Spheripolプロセス（バーゼル）、Hypolプロセス |
均一PP、共重合PP、射出成形、繊維に適している |
| 液相バルク法 |
無溶媒、プロピレンモノマー自体が反応媒体であり、設備が簡単で、エネルギー消費が低く、反応圧力が高い |
中国環状管法（例えば上海石化） |
PPを主とし、糸引き、射出成形に適している |
| 気相法 |
アクリルは気相中で重合し、溶媒がなく、流れが短く、環境保護性がよく、多ブランド製品を柔軟に生産することができる |
Unipolプロセス（陶氏）、Innoveneプロセス |
均一重合、共重合、ランダム共重合PPは、フィルム、管材に適している |
| ふくごうプロセス |
2種類以上の技術優勢（例えば「液相＋気相」）を結合して、製品の性能を正確に調節することができる |
Spherizoneプロセス（バーゼル）、Novolenプロセス |
高性能共重合PP（例えば高耐衝撃PP） |
以気相法（Unipolプロセス）たとえば、コア・プロセスは次のとおりです。
浄化後のプロピレン及び触媒（例えばZiegler−Natta触媒又はメタロセン触媒）は気相流動床反応器に入り、
60 ~ 80℃、2.0 ~ 3.0 MPaの条件下で、プロピレンは触媒の作用下で重合してPP粉料を生成し、流動床内は循環ガスによって床層流化状態を維持し、
粉末を反応器から排出した後、脱気ユニットを経て未反応プロピレンを除去する、
脱気後の粉材は添加剤と混合し、造粒機に入れて溶融造粒し、完成品を得る。
ポリプロピレン装置の核心設備は反応効率、製品品質及びエネルギー消費に直接影響し、主に以下を含む：
はんのうき：重合反応の核心場所は、プロセスの違いにより釜式反応器（スラリー法）、環管反応器（液相本体法）、流動床反応器（気相法）などに分けられる。例えば、環状管反応器は高速循環によって材料を均一に混合させ、反応熱はジャケット冷却水によって除去され、温度制御が正確である。
触媒注入システム：触媒貯蔵、計量、輸送設備（例えばスクリューポンプ、窒素ガス輸送ライン）を含み、重合速度と製品分子量を調整するために、触媒使用量（通常プロピレン質量の0.001〜0.01%）を正確に制御する必要がある。
じゅんかんあっしゅくき：分離回収したプロピレンガスを圧縮して反応器に戻し、反応系の圧力安定を維持するために用いられ、通常遠心式または往復式圧縮機を採用する。
ぞうりゅうき：多くは二軸押出造粒機であり、スクリューせん断により粉体と添加剤を溶融混合し、ダイを経て押出した後、造粒機により直径2-4 mmの顆粒に切断し、溶融温度（200-230℃）と造粒速度を制御し、顆粒の均一性を確保する必要がある