polietilén termelési módszerek
Polietilén - legolcsóbb apoláros szintetikus polimer osztályába poliolefinek, ami fehér, szilárd anyag a szürkés árnyalatú.
Polietilén, gyakorlatilag minden jelentős vállalat petrolkémiai ipar. A fő nyersanyagok neki etilén. Polietilén szintetizált alacsony, közepes és magas nyomás. Főként polietilén előállított pellet átmérővel 2 és 5 mm-es, sokkal kevésbé, mint a por.
Négy alapvető módszer a polietilén termelés, amellyel kapjuk:
- Nagy nyomású polietilén (LDPE)
- alacsony nyomású polietilén (HDPE)
- közepes sűrűségű polietilén (CAP)
- lineáris kis sűrűségű polietilén (LLDPE)
Előállítása nagy sűrűségű polietilén (LDPE), vagy alacsony sűrűségű (LDPE)
Az iparban LDPE elő nagynyomású polimerizációs etilén egy autoklávban vagy csőreaktorban. A folyamat akkor a reaktorban egy gyökös mechanizmussal hatása alatt az oxigén, szerves peroxidok (lauroil-, benzoil), vagy ezek keverékei. Összekeverjük a iniciátor, melegítjük hétszáz fok, és a kompresszor által sűrített huszonöt megapascal, etilén először belép az első része a reaktor, amely felmelegítjük ezernyolcszáz fok, majd a második - a polimerizációs hőmérsékleten 190 300 fok, a nyomás pedig 130 250 MPa. Az átlagos etilén a reaktorban 70-100 másodperc. Az átalakítás húsz százalékkal, minden attól függ, hogy milyen típusú és mennyiségű iniciátor. A kapott polietilén reagálatlan etilént eltávolítottuk, majd lehűtjük és granuláljuk. A granulákat szárítjuk és csomagoljuk. Termék LDPE formájában színezetlen és színes pellet.
Termelés alacsony sűrűségű polietilén (HDPE) vagy nagy sűrűségű (HDPE)
IPA előállított kereskedelemben, egy kisnyomású. Erre a célra három fő technológiák:
- polimerizációs folyamat lépne fel a zagy
- Polimerizáció lejátszódik oldatban (hexánban)
- Gázfázisú polimerizáció
A leggyakoribb módja - ez a megoldás polimerizáció.
Megoldás hajtottunk végre polimerizációt hőmérsékleten 160-2500 fok, és a nyomás 3,4-5,3 MPa, a katalizátorral érintkező történik 10-15 perc alatt. Feltéve, polietilén az oldatban, az oldószer: először egy elpárologtató, majd egy elválasztó, majd a vákuumkamrát a granulátor. A granulált polietilén gőzölt gőz (hőmérséklete meghaladja az olvadási hőmérséklet polietilén). Termék IPA termelt formájában színezetlen és színes szemcsék és néha a por.
Termelés közepes sűrűségű polietilén (CAP)
DCPS iparilag által termelt közepes nyomású oldatot etilén polimerizációjához. Polietilén során képződött SD:
- hőmérséklet - 150 fok
- nyomás 4 MPa
- katalizátor jelenlétében (Ziegler-Natta)
PSD esik ki az oldatból, a pehely.
A polietilén így kapott:
- átlagos molekulatömege legfeljebb 400 000
- kristályosságának mértéke akár 90 százalékkal
Magas nyomású lineáris polietilén (LLDPE), vagy alacsony sűrűségű (LDL)
A lineáris kis sűrűségű polietilén kémiai módosításával állítjuk elő a LDPE (hőmérsékleten 150 fok, és 30-40 atm).
LDL szerkezetileg hasonló a HDPE, de hosszú és többszöri mellékágai. Gyártása lineáris polietilént két úton következik be:
- Gázfázisú polimerizáció
- Polimerizációt folyékony fázisban - a legnépszerűbb
Gyártása lineáris polietilént a második módszer zajlik egy reaktorba cseppfolyósított réteggel. Az alap a reaktorba adagolását etilén polimer lemerült folyamatosan, miközben folyamatosan lépést a folyadék szintje a reaktorban ágyban. Feltételek: mintegy száz fokos hőmérséklet, a nyomás 689-2068 kN / m2. A hatékonyságot a polimerizációs eljárás a folyadékfázisban alábbi (két százalék konverziós ciklusonként), mint a gázfázisú (akár harminc százalékkal konverziós ciklusonként). Ez a módszer azonban megvannak a maga előnyei - a létesítmény mérete sokkal kisebb, mint a berendezés gázfázisú polimerizáció és jelentősen csökkenthető a beruházás. Gyakorlatilag azonos egy eljárás egy reaktorban egy keverőeszköz alkalmazásával Ziegler-katalizátorokkal. Fogadok ez adja a legnagyobb hozamot.
Nemrégiben, a gyártás lineáris polietilén elkezdtük alkalmazni a technológiát, amelyben metallocén katalizátorokat alkalmaznak. Ez a technológia lehetővé teszi, hogy magasabb molekulatömegű polimer, ezzel is növelve a termék szilárdságát.
LDPE, HDPE, LLDPE-t és DCPS különböznek egymástól, és a szerkezetük és tulajdonságaik, illetve, és ezeket használják a különböző feladatokat.
Együtt a fent felsorolt etilén polimerizálására és más módszerek is léteznek, de nem kaptak kereskedelmi forgalmazásra.