Kāds ir polietilēna ražošanas process

Polietilēna ražošanas procesu var iedalīt:

• Zema blīvuma polietilēna ražošanai izmanto augstspiediena metodi, augstspiediena metodi.
• Vidējs spiediens
• Zema spiediena metode. Ciktāl tas attiecas uz zema spiediena metodi, ir vircas metode, šķīduma metode un gāzes fāzes metode.

Augstspiediena metodi izmanto zema blīvuma polietilēna ražošanai. Šī metode tika izstrādāta agri. Ar šo metodi ražotais polietilēns veido aptuveni 2/3 no kopējā polietilēna izlaides, taču, attīstoties ražošanas tehnoloģijai un katalizatoriem, tā augšanas ātrums ir būtiski atpalicis no zemspiediena metodes.

Ciktāl tas attiecas uz zema spiediena metodi, ir vircas metode, šķīduma metode un gāzes fāzes metode. Suspensijas metodi galvenokārt izmanto augsta blīvuma polietilēna ražošanai, savukārt šķīduma metode un gāzes fāzes metode var ne tikai ražot augsta blīvuma polietilēnu, bet arī ražot vidēja un zema blīvuma polietilēnu, pievienojot komonomērus, ko sauc arī par lineāro zema blīvuma polietilēnu. vinils. Strauji attīstās dažādi zemspiediena procesi.

Augstspiediena metode

Metode etilēna polimerizēšanai zema blīvuma polietilēnā, par iniciatoru izmantojot skābekli vai peroksīdu. Etilēns nonāk reaktorā pēc sekundārās saspiešanas un tiek polimerizēts polietilēnā 100-300 MPa spiedienā, 200-300 °C temperatūrā un iniciatora iedarbībā. Polietilēns plastmasas formā tiek ekstrudēts un granulēts pēc plastmasas piedevu pievienošanas.

Izmantotie polimerizācijas reaktori ir cauruļveida reaktori (ar caurules garumu līdz 2000 m) un cisternu reaktori. Cauruļveida procesa viena gājiena konversijas likme ir 20% līdz 34%, un vienas līnijas ražošanas jauda gadā ir 100 kt. Tējkannas metodes procesa vienas kārtas konversijas koeficients ir 20% līdz 25%, un vienas līnijas gada ražošanas jauda ir 180 kt.

Zema spiediena metode

Šis ir vēl viens polietilēna ražošanas process, tam ir trīs veidi: vircas metode, šķīduma metode un gāzes fāzes metode. Izņemot šķīduma metodi, polimerizācijas spiediens ir zem 2 MPa. Gēnural soļi ietver katalizatora sagatavošanu, etilēna polimerizāciju, polimēru atdalīšanu un granulēšanu.

① Vircas metode:

Iegūtais polietilēns nešķīst šķīdinātājā un bija suspensijas formā. Suspensijas polimerizācijas apstākļi ir viegli un viegli lietojami. Alkilalumīniju bieži izmanto kā aktivatoru, un ūdeņradi izmanto kā molekulmasas regulatoru, un bieži izmanto tvertnes reaktoru. Polimēru virca no polimerizācijas tvertnes tiek izvadīta caur zibens tvertni, gāzes-šķidruma separatoru uz pulvera žāvētāju un pēc tam granulēta. Ražošanas process ietver arī tādas darbības kā šķīdinātāja reģenerācija un šķīdinātāja attīrīšana. Dažādas polimerizācijas tējkannas var kombinēt sērijveidā vai parallel, lai iegūtu produktus ar dažādu molekulmasu sadalījumu.

②Risinājuma metode:

Polimerizāciju veic šķīdinātājā, bet šķīdinātājā izšķīdina gan etilēnu, gan polietilēnu, un reakcijas sistēma ir viendabīgs šķīdums. Reakcijas temperatūra (≥140℃) un spiediens (4～5MPa) ir augsts. To raksturo īss polimerizācijas laiks, augsta ražošanas intensitāte, un tas var ražot polietilēnu ar augstu, vidēju un zemu blīvumu, kā arī var labāk kontrolēt produkta īpašības; tomēr ar šķīduma metodi iegūtajam polimēram ir zema molekulmasa, šaurs molekulmasu sadalījums un ciets materiāls. Saturs ir zems.

③ Gāzes fāzes metode:

Etilēns tiek polimerizēts gāzveida stāvoklī, gēnsralizmantojot verdošā slāņa reaktoru. Ir divu veidu katalizatori: hroma sērija un titāna sērija, kas tiek kvantitatīvi pievienoti gultnei no uzglabāšanas tvertnes, un ātrgaitas etilēna cirkulācija tiek izmantota, lai uzturētu slāņa fluidizāciju un novērstu polimerizācijas siltumu. Iegūtais polietilēns tiek izvadīts no reaktora apakšas. Spiediens reaktorā ir aptuveni 2 MPa, un temperatūra ir 85-100 °C.

Gāzes fāzes metode ir vissvarīgākā lineārā zema blīvuma polietilēna ražošanas metode. Gāzes fāzes metode novērš šķīdinātāja reģenerācijas un polimēru žāvēšanas procesu, kā arī ietaupa 15% investīciju un 10% ekspluatācijas izmaksu salīdzinājumā ar šķīduma metodi. Tas ir 30% no tradicionālās augstspiediena metodes ieguldījuma un 1/6 no ekspluatācijas maksas. Tātad tas ir strauji attīstījies. Tomēr gāzes fāzes metode ir vēl vairāk jāuzlabo produktu kvalitātes un daudzveidības ziņā.

Vidēja spiediena metode

Izmantojot uz silikagela balstītu katalizatoru uz hroma bāzes, cilpas reaktorā etilēns tiek polimerizēts vidējā spiedienā, lai iegūtu augsta blīvuma polietilēnu.

Kāds ir polietilēna ražošanas process