Kas yra polietileno gamybos procesas
Polietileno gamybos procesą galima suskirstyti į:
- Aukšto slėgio metodas, aukšto slėgio metodas naudojamas mažo tankio polietilenui gaminti.
- Vidutinis slėgis
- Žemo slėgio metodas. Kalbant apie žemo slėgio metodą, yra srutų metodas, tirpalo metodas ir dujų fazės metodas.
Aukšto slėgio metodas naudojamas mažo tankio polietilenui gaminti. Šis metodas buvo sukurtas anksti. Šiuo metodu gaminamas polietilenas sudaro apie 2/3 visos polietileno produkcijos, tačiau tobulėjant gamybos technologijoms ir katalizatoriams, jo augimo tempas gerokai atsilieka nuo žemo slėgio metodo.
Kalbant apie žemo slėgio metodą, yra srutų metodas, tirpalo metodas ir dujų fazės metodas. Srutų metodas daugiausia naudojamas didelio tankio polietilenui gaminti, o tirpalo metodas ir dujų fazės metodas gali ne tik gaminti didelio tankio polietileną, bet ir gaminti vidutinio ir mažo tankio polietileną, pridedant komonomerų, taip pat žinomų kaip linijinis mažo tankio polietilenas. vinilas. Sparčiai vystosi įvairūs žemo slėgio procesai.
Aukšto slėgio metodas
Etileno polimerizacijos į mažo tankio polietileną būdas, naudojant kaip iniciatorių deguonį arba peroksidą. Etilenas patenka į reaktorių po antrinio suspaudimo ir, esant 100-300 MPa slėgiui, 200-300 °C temperatūrai ir veikiant iniciatoriui, polimerizuojasi į polietileną. Polietilenas plastiko pavidalu išspaudžiamas ir granuliuojamas pridėjus plastikinių priedų.
Naudojami vamzdiniai reaktoriai (vamzdžių ilgis iki 2000 m) ir rezervuariniai reaktoriai. Vamzdinio proceso vieno praėjimo konversijos koeficientas yra 20–34%, o vienos linijos metinis gamybos pajėgumas yra 100 kt. Vienkartinio virdulio metodo konversijos koeficientas yra nuo 20% iki 25%, o vienos linijos metinis gamybos pajėgumas yra 180 kt.
Žemo slėgio metodas
Tai dar vienas polietileno gamybos procesas, jis yra trijų tipų: srutų metodas, tirpalo metodas ir dujų fazės metodas. Išskyrus tirpalo metodą, polimerizacijos slėgis yra mažesnis nei 2 MPa. Genasral etapai apima katalizatoriaus paruošimą, etileno polimerizaciją, polimerų atskyrimą ir granuliavimą.
① Srutų metodas:
Gautas polietilenas netirpus tirpiklyje ir buvo suspensijos pavidalo. Srutų polimerizacijos sąlygos yra švelnios ir lengvai valdomos. Alkilo aliuminis dažnai naudojamas kaip aktyvatorius, o vandenilis – kaip molekulinės masės reguliatorius, taip pat dažnai naudojamas rezervuarinis reaktorius. Polimero suspensija iš polimerizacijos rezervuaro perleidžiama per greito rezervuarą, dujų ir skysčių separatorių į miltelių džiovintuvą, tada granuliuojama. Gamybos procesas taip pat apima tokius veiksmus kaip tirpiklio regeneravimas ir tirpiklio rafinavimas. Įvairūs polimerizacijos virduliai gali būti derinami nuosekliai arba paeiliuirallel gauti produktus su skirtingu molekulinės masės pasiskirstymu.
②Sprendimo būdas:
Polimerizacija atliekama tirpiklyje, bet ir etilenas, ir polietilenas ištirpinami tirpiklyje, o reakcijos sistema yra vienalytis tirpalas. Reakcijos temperatūra (≥140 ℃) ir slėgis (4～5 MPa) yra aukšti. Jis pasižymi trumpu polimerizacijos laiku, dideliu gamybos intensyvumu ir gali gaminti didelio, vidutinio ir mažo tankio polietileną bei geriau kontroliuoti gaminio savybes; tačiau tirpalo metodu gautas polimeras turi mažą molekulinę masę, siaurą molekulinės masės pasiskirstymą ir kietą medžiagą. Turinys yra mažas.
③ Dujų fazės metodas:
Etilenas polimerizuojamas dujinėje būsenoje, genrally naudojant verdančio sluoksnio reaktorių. Yra dviejų rūšių katalizatoriai: chromo serijos ir titano serijos, kurios kiekybiškai įpilamos į lovą iš rezervuaro, o didelės spartos etileno cirkuliacija naudojama palaikyti sluoksnio suskystėjimą ir pašalinti polimerizacijos šilumą. Gautas polietilenas išleidžiamas iš reaktoriaus dugno. Reaktoriaus slėgis apie 2 MPa, o temperatūra 85-100 °C.
Dujų fazės metodas yra svarbiausias linijinio mažo tankio polietileno gamybos būdas. Dujų fazės metodas pašalina tirpiklio regeneravimo ir polimero džiovinimo procesą ir sutaupo 15% investicijų bei 10% eksploatacinių išlaidų, palyginti su tirpalo metodu. Tai 30% tradicinio aukšto slėgio metodo investicijų ir 1/6 eksploatavimo mokesčio. Taigi jis sparčiai vystėsi. Tačiau dujų fazės metodas turi būti toliau tobulinamas produktų kokybės ir įvairovės požiūriu.
Vidutinio slėgio metodas
Naudojant chromo pagrindo katalizatorių ant silikagelio, kilpiniame reaktoriuje etilenas polimerizuojamas esant vidutiniam slėgiui, kad būtų gautas didelio tankio polietilenas.
Kas yra polietileno gamybos procesas