¿Cuál es el proceso de producción de polietileno?

El proceso de producción de polietileno se puede dividir en:

• Método de alta presión, el método de alta presión se utiliza para producir polietileno de baja densidad.
• Presión media
• Método de baja presión. En lo que respecta al método de baja presión, existen el método de suspensión, el método de solución y el método de fase gaseosa.

El método de alta presión se utiliza para producir polietileno de baja densidad. Este método fue desarrollado temprano. El polietileno producido por este método representa alrededor de 2/3 de la producción total de polietileno, pero con el desarrollo de la tecnología de producción y los catalizadores, su tasa de crecimiento ha sido significativamente menor que la del método de baja presión.

En lo que respecta al método de baja presión, existen el método de suspensión, el método de solución y el método de fase gaseosa. El método de suspensión se utiliza principalmente para producir polietileno de alta densidad, mientras que el método de solución y el método de fase gaseosa no solo pueden producir polietileno de alta densidad, sino también polietileno de densidad media y baja mediante la adición de comonómeros, también conocido como polietileno lineal de baja densidad. vinilo. Varios procesos de baja presión se están desarrollando rápidamente.

Método de alta presión

Un método de polimerización de etileno en polietileno de baja densidad utilizando oxígeno o peróxido como iniciador. El etileno ingresa al reactor después de una compresión secundaria y se polimeriza en polietileno bajo una presión de 100-300 MPa, una temperatura de 200-300 °C y la acción de un iniciador. El polietileno en forma de plástico se extruye y peletiza después de agregarle aditivos plásticos.

Los reactores de polimerización utilizados son reactores tubulares (con una longitud de tubo de hasta 2000 m) y reactores de tanque. La tasa de conversión de un solo paso del proceso tubular es del 20 % al 34 %, y la capacidad de producción anual de una sola línea es de 100 kt. La tasa de conversión de un solo paso del proceso del método de la caldera es del 20 % al 25 %, y la capacidad de producción anual de una sola línea es de 180 kt.

Método de baja presión

Este es otro proceso de producción de polietileno, tiene tres tipos: método de suspensión, método de solución y método de fase gaseosa. Excepto por el método de solución, la presión de polimerización está por debajo de 2 MPa. el genral los pasos incluyen la preparación del catalizador, la polimerización del etileno, la separación del polímero y la granulación.

①Método de suspensión:

El polietileno resultante era insoluble en el disolvente y estaba en forma de suspensión. Las condiciones de polimerización en suspensión son suaves y fáciles de operar. El alquilaluminio se usa a menudo como activador, y el hidrógeno se usa como regulador de peso molecular, y se usa a menudo un reactor de tanque. La suspensión de polímero del tanque de polimerización se pasa a través del tanque flash, el separador de gas y líquido al secador de polvo y luego se granula. El proceso de producción también incluye pasos como la recuperación de solventes y la refinación de solventes. Se pueden combinar diferentes calderas de polimerización en serie o en parallel para obtener productos con diferentes distribuciones de peso molecular.

②Método de solución:

La polimerización se lleva a cabo en un solvente, pero tanto el etileno como el polietileno se disuelven en el solvente y el sistema de reacción es una solución homogénea. La temperatura de reacción (≥140 ℃) y la presión (4～5MPa) son altas. Se caracteriza por un tiempo de polimerización corto, alta intensidad de producción y puede producir polietileno con densidades altas, medias y bajas, y puede controlar mejor las propiedades del producto; sin embargo, el polímero obtenido por el método de la solución tiene un peso molecular bajo, una distribución estrecha del peso molecular y un material sólido. El contenido es bajo.

③Método de fase gaseosa:

El etileno se polimeriza en estado gaseoso, generalutilizando un reactor de lecho fluidizado. Hay dos tipos de catalizadores: la serie de cromo y la serie de titanio, que se agregan cuantitativamente al lecho desde el tanque de almacenamiento, y la circulación de etileno de alta velocidad se usa para mantener la fluidización del lecho y eliminar el calor de polimerización. El polietileno resultante se descarga por el fondo del reactor. La presión del reactor es de aproximadamente 2 MPa y la temperatura es de 85-100 °C.

El método de fase gaseosa es el método más importante para la producción de polietileno lineal de baja densidad. El método de fase gaseosa elimina el proceso de recuperación de solventes y secado de polímeros, y ahorra un 15% de inversión y un 10% de costos operativos en comparación con el método de solución. Es el 30% de la inversión del método tradicional de alta presión y 1/6 de la cuota de operación. Así que se ha desarrollado rápidamente. Sin embargo, el método de fase gaseosa debe mejorarse aún más en términos de calidad y variedad del producto.

Método de presión media

Usando un catalizador a base de cromo soportado sobre gel de sílice, en un reactor de bucle, el etileno se polimeriza a media presión para producir polietileno de alta densidad.

¿Cuál es el proceso de producción de polietileno?