Quel est le processus de production de polyéthylène

Le processus de production du polyéthylène peut être divisé en:

• Méthode à haute pression, la méthode à haute pression est utilisée pour produire du polyéthylène basse densité.
• Pression moyenne
• Méthode basse pression. En ce qui concerne la méthode à basse pression, il existe une méthode en suspension, une méthode en solution et une méthode en phase gazeuse.

La méthode à haute pression est utilisée pour produire du polyéthylène basse densité. Cette méthode a été développée très tôt. Le polyéthylène produit par cette méthode représente environ 2/3 de la production totale de polyéthylène, mais avec le développement de la technologie de production et des catalyseurs, son taux de croissance a été nettement inférieur à celui de la méthode à basse pression.

En ce qui concerne la méthode à basse pression, il existe une méthode en suspension, une méthode en solution et une méthode en phase gazeuse. La méthode en suspension est principalement utilisée pour produire du polyéthylène haute densité, tandis que la méthode en solution et la méthode en phase gazeuse peuvent non seulement produire du polyéthylène haute densité, mais également produire du polyéthylène moyenne et basse densité en ajoutant des comonomères, également appelés polyéthylène linéaire basse densité. vinyle. Divers procédés à basse pression se développent rapidement.

Méthode à haute pression

Procédé de polymérisation d'éthylène en polyéthylène basse densité utilisant de l'oxygène ou du peroxyde comme initiateur. L'éthylène entre dans le réacteur après compression secondaire et est polymérisé en polyéthylène sous une pression de 100-300 MPa, une température de 200-300 °C et l'action d'un initiateur. Le polyéthylène sous forme de plastique est extrudé et granulé après ajout d'additifs plastiques.

Les réacteurs de polymérisation utilisés sont des réacteurs tubulaires (avec une longueur de tube allant jusqu'à 2000 m) et des réacteurs à réservoir. Le taux de conversion monopasse du procédé tubulaire est de 20 % à 34 % et la capacité de production annuelle d'une seule ligne est de 100 kt. Le taux de conversion en un seul passage du procédé de la méthode de la cuve est de 20 % à 25 %, et la capacité de production annuelle sur une seule ligne est de 180 kt.

Méthode basse pression

Il s'agit d'un autre processus de production de polyéthylène, il existe trois types : méthode en suspension, méthode en solution et méthode en phase gazeuse. Sauf pour la méthode en solution, la pression de polymérisation est inférieure à 2 MPa. Le gèneral les étapes comprennent la préparation du catalyseur, la polymérisation de l'éthylène, la séparation du polymère et la granulation.

①Méthode du lisier :

Le polyéthylène résultant était insoluble dans le solvant et se présentait sous la forme d'une bouillie. Les conditions de polymérisation en suspension sont douces et faciles à utiliser. L'alkylaluminium est souvent utilisé comme activateur, et l'hydrogène est utilisé comme régulateur de poids moléculaire, et un réacteur à réservoir est souvent utilisé. La suspension de polymère provenant du réservoir de polymérisation est passée à travers le réservoir flash, le séparateur gaz-liquide vers le sécheur de poudre, puis granulée. Le processus de production comprend également des étapes telles que la récupération du solvant et le raffinage du solvant. Différentes cuves de polymérisation peuvent être combinées en série ou en parallel pour obtenir des produits avec différentes distributions de poids moléculaire.

②Méthode de résolution :

La polymérisation est effectuée dans un solvant, mais l'éthylène et le polyéthylène sont dissous dans le solvant et le système réactionnel est une solution homogène. La température de réaction (≥140℃) et la pression (4~5MPa) sont élevées. Il se caractérise par un temps de polymérisation court, une intensité de production élevée, et peut produire du polyéthylène à haute, moyenne et basse densité, et peut mieux contrôler les propriétés du produit ; cependant, le polymère obtenu par le procédé en solution a un faible poids moléculaire, une distribution de poids moléculaire étroite et un matériau solide. Le contenu est faible.

③Méthode en phase gazeuse :

L'éthylène est polymérisé à l'état gazeux, gèneralà l'aide d'un réacteur à lit fluidisé. Il existe deux types de catalyseurs : la série chrome et la série titane, qui sont ajoutées quantitativement dans le lit à partir du réservoir de stockage, et la circulation d'éthylène à grande vitesse est utilisée pour maintenir la fluidisation du lit et éliminer la chaleur de polymérisation. Le polyéthylène résultant est évacué par le bas du réacteur. La pression du réacteur est d'environ 2 MPa et la température est de 85 à 100 °C.

La méthode en phase gazeuse est la méthode la plus importante pour la production de polyéthylène basse densité linéaire. La méthode en phase gazeuse élimine le processus de récupération du solvant et de séchage du polymère, et permet d'économiser 15 % d'investissement et 10 % de coût d'exploitation par rapport à la méthode en solution. C'est 30% de l'investissement de la méthode traditionnelle à haute pression et 1/6 des frais d'exploitation. Il s'est donc développé rapidement. Cependant, la méthode en phase gazeuse doit encore être améliorée en termes de qualité et de variété des produits.

Méthode moyenne pression

À l'aide d'un catalyseur à base de chrome supporté sur du gel de silice, dans un réacteur à boucle, l'éthylène est polymérisé sous moyenne pression pour produire du polyéthylène haute densité.

Quel est le processus de production de polyéthylène