La figura mostra il diagramma di flusso del processo convenzionale di polimerizzazione in fanghi (SP) utilizzato in un numero significativo di impianti di prima generazione ancora in produzione commerciale.
Il catalizzatore utilizzato (alogenuro di Ti) e il co-catalizzatore (alogenuro di alchile) vengono aggiunti al reattore insieme a un supporto liquido, costituito da una miscela di solventi organici, in cui è disciolto il monomero.
La reazione avviene in un reattore a vasca agitata, in cui l'impasto è controllato termicamente mediante estrazione attraverso camicie, serpentine e ricircolo esterno attraverso scambiatori di calore, come nel processo Hoechst per il PE descritto in precedenza. Le temperature e le pressioni tipiche sono: da 50 a 90 °C e da 5 a 15 atm.
Il catalizzatore introduce un grado di isotatticità nel polimero formato. La varietà isotattica è insolubile nel supporto, mentre quella atattica vi si scioglie.
In questi processi convenzionali è necessario effettuare il deashing (recupero del catalizzatore), data l'attività relativamente bassa del catalizzatore. A tal fine, dopo una procedura di decompressione nel recipiente di evaporazione flash in cui viene recuperata la maggior parte del monomero non reagito, il fango viene trattato con alcol per disattivare la reazione e ottenere la dissoluzione del catalizzatore sotto forma di alcolati che formano una fase distinta da quella del fango, consentendo la separazione degli alcolati per estrazione.
Il lavaggio con acqua demineralizzata completa il trattamento di estrazione.
L'operazione successiva consiste nella separazione per centrifugazione delle particelle isotattiche insolubili dalla soluzione di PP atattico con solvente. Il grado cristallino viene essiccato con azoto e lavorato per estrusione. L'effluente liquido della centrifuga viene inviato a un evaporatore dove, mediante riscaldamento indiretto, viene privato del solvente. Il solvente, insieme all'apporto delle fasi di decapaggio, viene portato all'impianto di recupero dei solventi, dove viene rettificato. Dal fondo dell'evaporatore viene estratto il PP amorfo, che può essere utilizzato in gradi di lavorazione relativamente facili e con proprietà meccaniche inferiori.
In altri impianti, o in questi impianti se alcune fasi di post-trattamento vengono bypassate, e se la capacità dei dispositivi di estrazione del calore di reazione lo consente, è possibile utilizzare catalizzatori ad alta attività (e alta stereospecificità), per i quali non è necessario il recupero (né l'estrazione delle frazioni amorfe, praticamente inesistenti). Il diagramma di flusso schematico per questi processi semplificati (SSP) è mostrato in figura.
Nel diagramma si può notare che la fase di eliminazione del catalizzatore è stata eliminata. La polimerizzazione è seguita dalle fasi di:
1) Recupero del monomero mediante evaporazione flash.
2) Centrifugazione, per separare le formazioni cristalline insolubili.
3) Essiccazione delle formazioni cristalline insolubili.
4) Lavorazione
Questa semplificazione del processo è importante in termini di costi di produzione. Vengono mantenute tutte le unità di processo per il recupero e il riciclo del vettore fangoso.
In questo gruppo di tecnologie è possibile osservare l'impatto dell'attività del catalizzatore e della stereospecificità sulla definizione del processo. Un impianto della prima generazione di tecnologie può, in determinate circostanze, fare a meno di intere sezioni dell'impianto, se l'attività del catalizzatore evita la necessità di recuperarlo.