فرآیند تولید پلی اتیلن چیست؟

فرآیند تولید پلی اتیلن را می توان به موارد زیر تقسیم کرد:

• روش فشار بالا، روش فشار بالا برای تولید پلی اتیلن با چگالی کم استفاده می شود.
• فشار متوسط
• روش کم فشار تا آنجا که به روش فشار کم مربوط می شود، روش دوغاب، روش محلول و روش فاز گاز وجود دارد.

روش فشار بالا برای تولید پلی اتیلن با چگالی کم استفاده می شود. این روش در اوایل توسعه یافت. پلی اتیلن تولید شده با این روش حدود 2/3 از کل تولید پلی اتیلن را تشکیل می دهد، اما با توسعه فناوری تولید و کاتالیزورها، سرعت رشد آن به میزان قابل توجهی از روش فشار کم عقب تر بوده است.

تا آنجا که به روش فشار کم مربوط می شود، روش دوغاب، روش محلول و روش فاز گاز وجود دارد. روش دوغاب عمدتاً برای تولید پلی اتیلن با چگالی بالا استفاده می شود، در حالی که روش محلول و روش فاز گاز نه تنها می تواند پلی اتیلن با چگالی بالا تولید کند، بلکه با افزودن کومونومرها که به پلی اتیلن با چگالی کم خطی نیز معروف است، پلی اتیلن با چگالی متوسط ​​و کم تولید می کند. وینیل فرآیندهای مختلف فشار کم به سرعت در حال توسعه هستند.

روش فشار بالا

روشی برای پلیمریزاسیون اتیلن به پلی اتیلن با چگالی کم با استفاده از اکسیژن یا پراکسید به عنوان آغازگر. اتیلن پس از فشرده سازی ثانویه وارد راکتور می شود و تحت فشار 100-300 مگاپاسکال، دمای 200-300 درجه سانتی گراد و عمل آغازگر به پلی اتیلن پلیمریزه می شود. پلی اتیلن به شکل پلاستیک پس از افزودن مواد افزودنی پلاستیکی اکسترود شده و پلت می شود.

راکتورهای پلیمریزاسیون مورد استفاده راکتورهای لوله ای (با طول لوله تا 2000 متر) و راکتورهای مخزن هستند. نرخ تبدیل تک گذر فرآیند لوله ای 20% تا 34% است و ظرفیت تولید سالانه یک خط 100 کیلوتن می باشد. نرخ تبدیل تک پاسی فرآیند روش کتری 20% تا 25% و ظرفیت تولید سالانه تک خطی 180 کیلوتن می باشد.

روش کم فشار

این یکی دیگر از فرآیندهای تولید پلی اتیلن است که دارای سه نوع روش دوغاب، روش محلول و روش فاز گاز است. به جز روش محلول، فشار پلیمریزاسیون زیر 2 مگاپاسکال است. ژنral مراحل شامل آماده سازی کاتالیزور، پلیمریزاسیون اتیلن، جداسازی پلیمر و دانه بندی می باشد.

①روش دوغاب:

پلی اتیلن حاصل در حلال نامحلول بود و به صورت دوغاب بود. شرایط پلیمریزاسیون دوغاب ملایم و کار با آن آسان است. آلکیل آلومینیوم اغلب به عنوان یک فعال کننده و هیدروژن به عنوان تنظیم کننده وزن مولکولی استفاده می شود و اغلب از یک راکتور مخزن استفاده می شود. دوغاب پلیمری از مخزن پلیمریزاسیون از داخل فلاش تانک، جداکننده گاز-مایع به خشک کن پودر عبور داده می شود و سپس دانه بندی می شود. فرآیند تولید همچنین شامل مراحلی مانند بازیابی حلال و تصفیه حلال است. کتری های پلیمریزاسیون مختلف را می توان به صورت سری یا pa ترکیب کردralبرای به دست آوردن محصولات با توزیع وزن مولکولی متفاوت.

②روش حل:

پلیمریزاسیون در یک حلال انجام می شود، اما هر دو اتیلن و پلی اتیلن در حلال حل می شوند و سیستم واکنش یک محلول همگن است. دمای واکنش (≥140℃) و فشار (4 ~ 5MPa) بالا است. با زمان پلیمریزاسیون کوتاه، شدت تولید بالا مشخص می شود و می تواند پلی اتیلن با چگالی بالا، متوسط ​​و کم تولید کند و بهتر می تواند خواص محصول را کنترل کند. با این حال، پلیمر به دست آمده با روش محلول دارای وزن مولکولی کم، توزیع وزن مولکولی باریک و مواد جامد است. محتوا کم است.

③روش فاز گاز:

اتیلن در حالت گازی، ژن پلیمریزه می شودralبا استفاده از یک راکتور بستر سیال. دو نوع کاتالیزور وجود دارد: سری کروم و سری تیتانیوم که به طور کمی از مخزن ذخیره به بستر اضافه می شوند و گردش اتیلن با سرعت بالا برای حفظ سیال شدن بستر و از بین بردن گرمای پلیمریزاسیون استفاده می شود. پلی اتیلن حاصل از ته راکتور تخلیه می شود. فشار راکتور حدود 2 مگاپاسکال و دما 85-100 درجه سانتیگراد است.

روش فاز گاز مهمترین روش برای تولید پلی اتیلن خطی با چگالی کم است. روش فاز گاز فرآیند بازیافت حلال و خشک کردن پلیمر را حذف می کند و در مقایسه با روش محلول، 15 درصد سرمایه گذاری و 10 درصد هزینه عملیاتی را کاهش می دهد. 30 درصد سرمایه گذاری روش فشار قوی سنتی و 1/6 هزینه عملیاتی است. بنابراین به سرعت توسعه یافته است. با این حال، روش فاز گاز از نظر کیفیت و تنوع محصول باید بیشتر بهبود یابد.

روش فشار متوسط

با استفاده از یک کاتالیزور مبتنی بر کروم که بر روی سیلیکاژل پشتیبانی می شود، در یک راکتور حلقه ای، اتیلن تحت فشار متوسط ​​برای تولید پلی اتیلن با چگالی بالا پلیمریزه می شود.

فرآیند تولید پلی اتیلن چیست؟