Hva er produksjonsprosessen av polyetylen
Produksjonsprosessen av polyetylen kan deles inn i:
- Høytrykksmetode, høytrykksmetode brukes til å produsere polyetylen med lav tetthet.
- Middels trykk
- Lavtrykksmetode. Når det gjelder lavtrykksmetoden, er det slurrymetode, løsningsmetode og gassfasemetode.
Høytrykksmetoden brukes til å produsere polyetylen med lav tetthet. Denne metoden ble utviklet tidlig. Polyetylenet som produseres ved denne metoden står for omtrent 2/3 av den totale produksjonen av polyetylen, men med utviklingen av produksjonsteknologi og katalysatorer har veksthastigheten ligget betydelig bak lavtrykksmetoden.
Når det gjelder lavtrykksmetoden, er det slurrymetode, løsningsmetode og gassfasemetode. Oppslemmingsmetoden brukes hovedsakelig til å produsere polyetylen med høy tetthet, mens løsningsmetoden og gassfasemetoden ikke bare kan produsere polyetylen med høy tetthet, men også produsere polyetylen med middels og lav tetthet ved å tilsette komonomerer, også kjent som lineær polyetylen med lav tetthet. vinyl. Ulike lavtrykksprosesser utvikler seg raskt.
Høytrykksmetode
En metode for polymerisering av etylen til lavdensitetspolyetylen ved bruk av oksygen eller peroksid som initiator. Etylen kommer inn i reaktoren etter sekundær komprimering, og polymeriseres til polyetylen under et trykk på 100-300 MPa, temperatur på 200-300 °C og virkningen av en initiator. Polyetylenet i form av plast ekstruderes og pelletiseres etter tilsetning av plasttilsetningsstoffer.
Polymerisasjonsreaktorene som brukes er rørreaktorer (med en rørlengde på opptil 2000 m) og tankreaktorer. Single-pass konverteringsraten for den rørformede prosessen er 20% til 34%, og den årlige produksjonskapasiteten til en enkelt linje er 100 kt. Single-pass konverteringsraten for kjelemetodeprosessen er 20 % til 25 %, og den årlige produksjonskapasiteten på én linje er 180 kt.
Lavtrykksmetode
Dette er en annen produksjonsprosess av polyetylen, den har tre typer: slurrymetode, løsningsmetode og gassfasemetode. Bortsett fra løsningsmetoden er polymerisasjonstrykket under 2 MPa. Genetral trinn inkluderer katalysatorfremstilling, etylenpolymerisasjon, polymerseparasjon og granulering.
①Slurry metode:
Det resulterende polyetylen var uløselig i løsningsmidlet og var i form av en oppslemming. Oppslemmingspolymerisasjonsforholdene er milde og enkle å betjene. Alkylaluminium brukes ofte som aktivator, og hydrogen brukes som molekylvektsregulator, og en tankreaktor brukes ofte. Polymeroppslemmingen fra polymerisasjonstanken føres gjennom flashtanken, gass-væskeseparatoren til pulvertørkeren og granuleres deretter. Produksjonsprosessen inkluderer også trinn som løsemiddelgjenvinning og løsningsmiddelraffinering. Ulike polymerisasjonskjeler kan kombineres i serie eller i parallel for å få produkter med ulik molekylvektfordeling.
②Løsningsmetode:
Polymerisasjonen utføres i et løsningsmiddel, men både etylen og polyetylen er oppløst i løsningsmidlet, og reaksjonssystemet er en homogen løsning. Reaksjonstemperaturen (≥140℃) og trykket (4~5MPa) er høye. Det er preget av kort polymeriseringstid, høy produksjonsintensitet, og kan produsere polyetylen med høy, middels og lav tetthet, og kan bedre kontrollere egenskapene til produktet; polymeren oppnådd ved løsningsmetoden har imidlertid lav molekylvekt, snever molekylvektsfordeling og fast materiale. Innholdet er lavt.
③ Gassfasemetode:
Etylen polymeriseres i gassform, genralved å bruke en reaktor med fluidisert sjikt. Det er to typer katalysatorer: kromserier og titanserier, som tilsettes kvantitativt til sjiktet fra lagringstanken, og høyhastighetsetylensirkulasjonen brukes til å opprettholde fluidiseringen av sjiktet og eliminere polymeriseringsvarmen. Det resulterende polyetylen slippes ut fra bunnen av reaktoren. Trykket i reaktoren er ca. 2 MPa, og temperaturen er 85-100 °C.
Gassfasemetoden er den viktigste metoden for produksjon av lineær lavdensitetspolyetylen. Gassfasemetoden eliminerer prosessen med løsemiddelgjenvinning og polymertørking, og sparer 15 % av investeringen og 10 % av driftskostnadene sammenlignet med løsningsmetoden. Det er 30 % av investeringen til den tradisjonelle høytrykksmetoden og 1/6 av driftsgebyret. Så det har utviklet seg raskt. Gassfasemetoden må imidlertid forbedres ytterligere når det gjelder produktkvalitet og variasjon.
Middels trykkmetode
Ved å bruke en krombasert katalysator båret på silikagel, i en sløyfereaktor, polymeriseres etylen under middels trykk for å produsere polyetylen med høy tetthet.
Hva er produksjonsprosessen av polyetylen