Polimery to jedne z najbardziej użytecznych materiałów znanych człowiekowi. Otaczają nas wszędzie a my, niezależnie kim jesteśmy, nie jesteśmy w stanie bez nich żyć. Z polimerów wykonane są bowiem przedmioty, bez których nie możemy się obejść, m. in. wszystkie ubrania, urządzenia elektroniczne i elektryczne, artykuły higieniczne, meble, opony, farby, kleje, jak również elementy konstrukcyjne i opakowania – piszą Wojciech Jakóbik, Mariusz Marszałkowski i Michał Perzyński w reportażu z nowej fabryki Azotów w Policach.
Grupa Azoty kończy właśnie budowę nowej fabryki w Policach (Zachodniopomorskie) która będzie produkować jeden z najważniejszych polimerów – polipropylen oraz jego kopolimery. Są to najprostsze i najbardziej opłacalne materiały o znaczących właściwościach mechanicznych i użytkowych. Polipropylen i jego odmiany są bezpieczne dla zdrowia i środowiska i mają ogromną ilość zastosowań: giętkie zderzaki samochodowe, rurociągi, elementy konstrukcyjne, ubrania i włókna techniczne, zabawki i przedmioty codziennego użytku, ekologiczne opakowania, takie jak nakrętki do butelek, a także trwałe implanty chirurgiczne ratujące zdrowie i życie ludzkie. Ponadto polipropylen jest bardzo przyjazny powtórnemu wykorzystaniu i łatwy w recyklingu.
Polska gospodarka zużywa obecnie ponad 900 tysięcy ton polipropylenu rocznie. Aż 75 procent tej ilości pochodzi z importu. Ponadto roczne zapotrzebowanie na polipropylen stale rośnie, a niekiedy wzrost ten jest gwałtowny. Na przykład pandemia koronawirusa wywołała bardzo duży wzrost zapotrzebowania na polipropylen, z którego wykonuje się maseczki higieniczne. Naruszyła przy tym łańcuchy dostaw i dobitnie pokazała, że w Polsce może tego materiału po prostu zabraknąć.
Naruszenie globalnych łańcuchów dostaw pokazuje znaczenie własnej produkcji – powiedział dr Andrzej Niewiński, prezes zarządu Grupy Azoty w rozmowie z BiznesAlert.pl. – Będziemy oferować produkt o znaczeniu strategicznym, potrzebny właściwie w każdej branży gospodarki. Grupazainwestuje w rozbudowę produkcji tworzyw sztucznych, a jej głównym motorem napędowym ma być polipropylen, który znacząco zwiększy EBITDA Azotów. Nowa instalacja do produkcji polimerów ma pozwolić na dywersyfikację działalności Grupy Kapitałowej Grupa Azoty.
Produkcja polipropylenu a środowisko
W związku z realizacją inwestycji Polimery Police przeprowadzono dwukrotnie pełną procedurę oceny oddziaływania na środowisko obejmującą sporządzenie raportu o oddziaływaniu na środowisko oraz przeprowadzenie konsultacji społecznych z interesariuszami zewnętrznymi. Pierwsze postępowanie dotyczyło instalacji PDH, następnie po rozszerzeniu projektu o instalację polipropylenową przeprowadzono drugie postępowanie w ramach oceny oddziaływania na środowisko.
Dwukrotnie sporządzony raport o oddziaływaniu na środowisko obejmował między innymi inwentaryzację przyrodniczą, w ramach której wykonano m.in. monitoring radarowy przelotu ptaków oraz inne badania środowiskowe obejmujące faunę i florę oraz wpływ na obszary Natura 2000.
Po przeprowadzeniu pierwszej procedury oceny oddziaływania na środowisko Regionalny Dyrektor Ochrony Środowiska w Szczecinie wydał w dniu 8 września 2017 r. decyzję o środowiskowych uwarunkowaniach dla przedsięwzięcia pn.: „Budowa instalacji do produkcji propylenu wraz z terminalem przeładunkowo-magazynowym i infrastrukturą techniczną”. Po przeprowadzeniu drugiej procedury oceny oddziaływania na środowisko dla zwiększonego zakresu inwestycji Regionalny Dyrektor Ochrony Środowiska wydał w dniu 31 stycznia 2019 r. zmienioną decyzję o środowiskowych uwarunkowaniach dla rozszerzonego przedsięwzięcia pn. „Budowa kompleksu Polimery Police, składającego się z instalacji PDH, instalacji PP, infrastruktury logistycznej PP, instalacji pomocniczych i połączeń między-obiektowych oraz terminala przeładunkowo-magazynowego”.
W/w decyzja środowiskowa stała się ostateczna z dniem 4 marca 2019 roku.
Zgodnie z zapisami decyzji o środowiskowych uwarunkowaniach sporządzona w ramach przeprowadzonej oceny oddziaływania na środowisko dokumentacja pozwoliła wystarczająco ocenić wpływ na środowisko, a przedstawione w raporcie o oddziaływaniu na środowisko rozwiązania techniczno-technologiczne i warunki realizacji inwestycji zabezpieczają środowisko przed oddziaływaniami ze strony przedsięwzięcia. Obecnie Spółka Grupa Azoty Polyolefins. jest w trakcie uzyskiwania pozwolenia zintegrowanego (IPPC), które określi warunki korzystania ze środowiska podczas eksploatacji instalacji, m.in. w zakresie monitorowania emisji, wytwarzania odpadów i sprawozdawczości środowiskowej. Pozwoleniem zintegrowanym objęte zostaną wszystkie instalacje Grupy Azoty Polyolefins. Ponadto Spółka jest w trakcie przygotowywania wniosku o wydanie zezwolenia na emisję gazów cieplarnianych, które określi warunki monitorowania emisji CO2 i pozwoli ubiegać się o darmowe uprawnienia w ramach funkcjonującego systemu handlu emisjami (ETS).
W Grupie Azoty Polyolefins funkcjonuje obecnie Zintegrowany System Zarządzania (ZSZ) w skład którego wchodzą:
– System Zarządzania Jakością zgodny z normą ISO 9001:2015-10.
– System Zarządzania Środowiskowego zgodny z normą ISO 14001:2015-09.
– System Zarządzania Bezpieczeństwem i Higieną Pracy zgodny z normą ISO 45001:2018-06.
Coroczny audyt i certyfikacja ZSZ potwierdzają, że Spółka Grupa Azoty Polyolefins spełnia wymogi ochrony środowiska wynikające z normy ISO 14001 i wciąż doskonali swój system zarządzania środowiskowego.
Nowoczesne technologie w Grupie Azoty Polyolefins
W odniesieniu do procesów technologicznych, Projekt Polimery Police obejmuje swoim zakresem zintegrowany kompleks petrochemiczny, którego sercem produkcyjnym są dwie instalacje przemysłowe bazujące na najnowocześniejszych, amerykańskich technologiach umożliwiających wysoką elastyczność produkcji i możliwość dostarczania szerokiej gamy rodzajów polipropylenu.
Instalacja PDH, czyli instalacja odwodornienia propanu do propylenu (z ang. PDH – propane dehydrogenation) opiera się na zastosowaniu technologii Oleflex firmy UOP. Licencja nabyta przez Grupę Azoty Polyolefins pozwala na otrzymywanie propylenu o jakości polimerowej, w ilości wynoszącej 429 tys. ton produktu rocznie. Proces technologiczny w Instalacji PDH obejmuje cztery główne sekcje: reaktorową, ciągłej regeneracji katalizatora, sprężania i odzysku produktu oraz frakcjonowania.
Oczyszczony z niepożądanych zanieczyszczeń i osuszony strumień propanu kierowany jest do sekcji reaktorów, gdzie zachodzi proces odwodornienia propanu do propylenu. Sekcja ta składa się z układu reaktorów pracujących w sposób ciągły i wypełnionych ruchomym złożem katalizatora na bazie platyny. Zużyty (zdezaktywowany) katalizator z sekcji reakcji transportowany jest do sekcji regeneracji, gdzie w trybie ciągłym następuje szereg procesów związanych z przywróceniem jego aktywności. Zregenerowany katalizator zawracany jest do sekcji reakcji i jest to niewątpliwa zaleta Instalacji PDH w technologii Oleflex, co pozwala na wysoką jej niezawodność oraz zapewnia stabilny i nieprzerwany proces technologiczny.
Mieszanina poreakcyjna po opuszczeniu układu reaktorów jest sprężana, oczyszczana, osuszana i kierowana do kriogenicznego układu separacji, w którym uzyskuje się dwa strumienie: ciekły i gazowy.
Strumień gazowy zawierający znaczne ilości wodoru poddawany jest procesowi adsorpcji zmiennociśnieniowej PSA, w wyniku której uzyskuje się H2 o czystości 99,99 procent obj. Wodór wykorzystywany zostaje wewnętrznie, w kompleksie „Polimery Police”, wpływając pozytywnie na wskaźniki technologiczne, ekonomiczne i ekologiczne zwiększające pozycję Spółki w gospodarce niskoemisyjnej. Wodór przesyłany jest również dedykowaną infrastrukturą do odbiorcy zewnętrznego tj. Grupy Azoty Zakłady Chemiczne „Police” S.A., w celu otrzymywania amoniaku, wspierając działania prośrodowiskowe i dekarbonizacyjne w Grupie Azoty.
Główne cechy technologii Oleflex
– niskie zużycie surowców oraz niskie zużycie energii
– niskie koszty inwestycyjne dzięki zastosowaniu wysoce aktywnego i stabilnego katalizatora.
– wysoka niezawodność instalacji dzięki nowoczesnym rozwiązaniom konstrukcyjnym i możliwości regeneracji katalizatora bez zatrzymywania procesu produkcji propylenu.
– niewielkie oddziaływanie na środowisko:
odzysk frakcji węglowodorowych,
wykorzystanie wodoru w instalacji amoniaku,
recykling katalizatora i odzysk platyny,
niewielka ilość ścieków.
Ciekły strumień z układu separacji mieszaniny poreakcyjnej, bogaty w propylen kierowany jest do sekcji frakcjonowania, zostaje oczyszczony z niepożądanych substancji poprzez zastosowanie układu dwóch kolumn rektyfikacyjnych. Uzyskany propylen o wysokiej jakości 99,6 procent obj., zwanej jakością polimerową kierowany jest następnie do Instalacji PP w celu produkcji polipropylenu.
Dostawcą technologii do produkcji polipropylenu jest firma W. R. GRACE oferującą technologię produkcji polipropylenu pod nazwą „Unipol”.
Technologia UNIPOL firmy Grace bazuje na polimeryzacji w fazie gazowej i zapewnia ona w prosty i ekonomiczny sposób wytwarzanie szerokiej gamy typów polipropylenu najwyższej jakości. O uniwersalności tego procesu jednoznacznie świadczy łatwość sterowania, niskie koszty inwestycyjne i eksploatacyjne oraz możliwość otrzymania pełnego zakresu standardowych polipropylenów, jak i również wielu unikatowych, specjalnych produktów. W procesie tym można produkować homopolimery, kopolimery typu random oraz kopolimery typu impact.
W procesie UNIPOL firmy Grace korzysta się z szeregowego układu dwóch reaktorów ze złożem fluidalnym. Oba reaktory pracują w środowisku gazowego monomeru i/lub komonomeru. Układ katalityczny (katalizator, ko-katalizator oraz donor), propylen (monomer), etylen (komonomer) i wodór dla kontroli ciężaru cząsteczkowego są podawane do reaktora w sposób ciągły.
Przy produkcji kopolimerów do reaktora wprowadzane są bardzo niewielkie ilości komonomerów, takich jak etylen. Proszek polimerowy z reaktora (pierwszego lub drugiego w zależności od produkowanego typu PP) przesyłany jest do separatora, gdzie neutralizowane są pozostałości katalizatora, a monomer jest usuwany, odzyskiwany i zawracany do układu reakcyjnego. W finalnym etapie procesu produkt końcowy jest transportowany do zespołu wytłaczania, gdzie jest mieszany z dodatkami i wytłaczany w postaci granulatu
Główne cechy technologii Unipol
– możliwość wytwarzania homopolimerów, kopolimerów typu random oraz kopolimerów typu impact,
– najwyższy wskaźnik konwersji propylenu i najniższe zużycie energii spośród dostępnych technologii
– łatwość sterowania, niskie koszty inwestycyjne i eksploatacyjne,
– polimeryzacja w fazie gazowej zapewniająca w prosty i ekonomiczny sposób wytwarzanie szerokiej gamy typów polipropylenu najwyższej jakości.
