навіны

Поліэтылен нізкай шчыльнасці (LDPE)полімерызаваны этылен у якасці манамера полімерызацыі, пераксід у якасці ініцыятара, тэрмапластычная смала, атрыманая ў выніку рэакцыі свабоднарадыкальнай полімерызацыі, малекулярная маса звычайна складае 100000~500000, шчыльнасць 0,91~0,93 г/см3, гэта самая лёгкая разнавіднасць поліэтыленавай смалы. .

Ён валодае добрай мяккасцю, расцяжымасцю, электраізаляцыяй, празрыстасцю, лёгкасцю апрацоўкі і пэўнай паветрапранікальнасцю.Добрая хімічная ўстойлівасць, устойлівасць да шчолачаў, устойлівасць да агульных арганічных растваральнікаў, мае шырокі спектр прымянення, уключаючы экструзійнае пакрыццё, раздувальную плёнку, пакрыццё дроту і кабеля, ліццё пад ціскам і выдувное фармаванне полых формаў і г.д.

З-за кароткага жыцця свабодных радыкалаў, якія ўтвараюцца ініцыятарам, этылен моцна сціскаецца пры павышэнні рэакцыйнага ціску (110~350 МПа), так што яго шчыльнасць павялічваецца да 0,5 г/см3, што падобна да вадкасці, якая не можа быць сціснуты зноў.Для таго, каб скараціць адлегласць паміж малекуламі этылену і павялічыць верагоднасць сутыкнення паміж свабоднымі радыкаламі або актыўнымі растучымі ланцугамі і малекуламі этылену, праводзіцца рэакцыя свабоднарадыкальнай полімерызацыі.Вырабляецца поліэтылен нізкай шчыльнасці, таму поліэтылен нізкай шчыльнасці таксама называюць поліэтыленам высокага ціску нізкай шчыльнасці.

Працэс вытворчасці поліэтылену нізкай шчыльнасці

Працэс вытворчасці поліэтылену нізкай шчыльнасці ў асноўным уключае двухступеньчатае сцісканне этылену, упырск ініцыятара і рэгулятара, сістэму рэакцыі полімерызацыі, сістэму падзелу і аднаўлення пад высокім і нізкім ціскам, сістэму экструзійнай грануляцыі і наступнай апрацоўкі і г.д.

У залежнасці ад рознага тыпу рэактара, яго можна падзяліць на два віды: метад трубкі высокага ціску і метад аўтаклава.

Трубчасты працэс і чайнік маюць свае асаблівасці: трубчасты рэактар ​​мае простую канструкцыю, зручны выраб і абслугоўванне і можа вытрымліваць больш высокі ціск;Канструкцыя рэактара складаная, абслугоўванне і ўстаноўка адносна складаныя.Пры гэтым аб'ём рэактара звычайна невялікі з-за абмежаванай здольнасці цеплаадводу.

Наогул кажучы, метад трубкі выкарыстоўваецца для буйнамаштабных установак, у той час як метад чайніка выкарыстоўваецца для ўстаноўкі, якая вырабляе прадукты з высокай дабаўленай вартасцю, такія як ЭВА спецыяльнага класа і высокае ўтрыманне вінілацэтату.

Дзякуючы асаблівасцям розных працэсаў, чайнік мае больш разгалінаваныя ланцужкі і лепшую ўдарную трываласць, што падыходзіць для экструзіі смалы для пакрыцця.Трубкавы метад мае шырокае размеркаванне малекулярнай масы, менш разгалінаваны ланцуг і добрыя аптычныя ўласцівасці, якія падыходзяць для перапрацоўкі ў тонкія плёнкі.

Тэхналогія вытворчасці поліэтылену нізкай шчыльнасці з дапамогай труб высокага ціску

Унутраны дыяметр трубчастага рэактара звычайна складае 25-82 мм, даўжыня - 0,5-1,5 км, суадносіны бакоў больш за 10000:1, суадносіны вонкавага дыяметра і ўнутранага дыяметра звычайна не менш за 2 мм, вадзяная кашуля - выкарыстоўваецца для адводу часткі цяпла рэакцыі.

Да гэтага часу труба прыкладна аднолькавая для апрацоўкі асноўнага патоку, прыняцця розных кропак падачы рэактара, рознага рэгулятара малекулярнай масы, ініцыятара і месца яго ўпырску, а таксама розных спосабаў угнаенняў, апрацоўкі прадукту, колькасці вяртання этылен і пасылае пазіцыю, сфармаваў розныя асаблівасці працэсу.

У цяперашні час развітая тэхналогія трубчастых працэсаў у асноўным уключае працэс Lupotech T ад LyondellBasell, трубчасты працэс ад Exxon Mobil і працэс CTR ад DSM.

Працэс Lupotech T

Працэс LyondellBasell Lupotech T выкарыстоўваецца прыкладна для 60% унутраных вытворчых магутнасцей заводаў па вытворчасці поліэтылену нізкай шчыльнасці.Ціск рэакцыі 260~310 МПа, тэмпература рэакцыі 160~330 ℃, каэфіцыент пераўтварэння ў адзін бок 35%, шчыльнасць прадукту 0,915~0,935 г/см3, індэкс плаўлення 0,15~50 г/10 мін, вытворчая магутнасць адной лініі 45× 104T/A, працэс мае пяць тэхнічных характарыстык:

(1) Тэхналогія імпульснага рэактара прымяняецца для рэалізацыі адкрыцця клапана, працягласці адкрыцця клапана і частаты пераключэння ў канцы рэактара.Імпульсная праца можа палепшыць эфект змешвання ў рэактары, добрую стабільнасць рэакцыі, высокі каэфіцыент пераўтварэння, паменшыць адгезію да сценкі рэактара, палепшыць каэфіцыент цеплааддачы і лепшы эфект адводу цяпла вадзяной кашулі;

(2) Перакісы ўводзілі ў розныя ўчасткі рэактара ў чатырох кропках, утвараючы чатыры секцыі рэакцыйнай зоны;

(3) З прапіленам, прапанальдэгідам у якасці рэгулятара малекулярнай масы, які ўводзіцца праз кампрэсар на ўваходзе, з этыленам у рэактар, шырокі асартымент прадукцыі;

(4) Сістэма цыркулявалага газу пад высокім ціскам можа рэалізаваць аперацыю самаачышчэння, растварэння і дэпарафінізацыі праз паслядоўнае кіраванне, памяншаючы ўплыў на звычайныя вытворчыя аперацыі;

(5) Наладзьце сістэму станцыі гарачага водазабеспячэння, каб паменшыць спажыванне ахаладжаючай вады і рэкупераваць цяпло рэакцыі полімерызацыі і сістэмы цыркуляцыі газу пад высокім ціскам для іншых прылад.

Трубчасты працэс Exxon Mobil

Ціск рэакцыі ў працэсе труб Exxon Mobil складае 250~310 МПа, тэмпература рэакцыі 215~310 ℃, каэфіцыент канверсіі да 40%, шчыльнасць прадукту 0,918~0,934 г/см3, індэкс плаўлення 0,2~50 г/см. (10 хвілін), а вытворчая магутнасць адной лініі складае 50× 104T/A.Працэс мае шэсць тэхнічных характарыстык:

(1) Прыняты трубчасты рэактар ​​з гарызантальным штуршком, і дыяметр рэактара паступова павялічваецца ўздоўж восевага кірунку для аптымізацыі хуткасці патоку газу і перападу ціску ў рэактары.Павысіць стабільнасць рэакцыі, паменшыць рэакцыю раскладання, паменшыць накіп ўнутры рэактара, палепшыць эфектыўнасць цеплаабмену рэактара;

(2) Ініцыятар ўпырскваецца ўздоўж восевага кірунку рэактара, які можа ўтвараць 4~6 рэакцыйных зон, паляпшаючы каэфіцыент канверсіі і эксплуатацыйную гнуткасць, а таксама шырокі асартымент прадукцыі;

(3) Звычайна выкарыстоўваюць прапілен у якасці рэгулятара для кантролю індэкса плаўлення, вытворчасці прадуктаў сярэдняй шчыльнасці з выкарыстаннем прапанальдэгіду ў якасці рэгулятара, рэгулятара праз мембранны помпа высокага ціску, які двойчы ўводзяць на ўваход кампрэсара, а затым з этыленам у рэактар;

(4) з выкарыстаннем гарачага трубчастага рэактара з этыленвінілавай прамой падачы і халоднай шматкропкавай падачы, камбінацыі бакавога, раўнамернага выдзялення цяпла і можа таксама мець эфект адводу цяпла рэакцыі, аптымізаванай астуджальнай нагрузкі рэактара ў рубашцы, памяншэння даўжыні рэактара , і зрабіць размеркаванне тэмпературы ў рэактары гладкім, палепшыць хуткасць канверсіі этылену.У той жа час, з-за шматкропкавай бакавой падачы, зніжаецца колькасць падачы гарачага этылену ў рэактар, зніжаецца цеплавая нагрузка папярэдняга падагравальніка на ўваходзе ў рэактар ​​і зніжаецца спажыванне пары высокага і сярэдняга ціску.

(5) Закрытая сістэма рэгулявання тэмпературы вады выкарыстоўваецца для падачы вады ў рубашку рэактара для адводу цяпла рэакцыі.За кошт аптымізацыі тэмпературы падачы вады ў рубашку, эфектыўнасць цеплааддачы паляпшаецца, даўжыня рэактара скарачаецца, а каэфіцыент канверсіі павялічваецца;

(6) Аднаўленне і выкарыстанне энергіі высокага ціску і высокай цеплавой вадкасці, якая вылучаецца з верхняй часткі сепаратара высокага ціску.

Працэс CTR

Рэакцыйны ціск працэсу DSM CTR 200~250 МПа, тэмпература рэакцыі 160~290 ℃, каэфіцыент канверсіі 28%~33,1%, максімум можа дасягаць 38%, шчыльнасць прадукту 0,919~0,928 г/см3, індэкс плаўлення 0,3~65 г / (10 хвілін), максімальная магутнасць аднаго провада можа дасягаць 40× 104T/A.Працэс мае пяць тэхнічных характарыстык:

(1) Пры неімпульсным рэжыме працоўны ціск у рэактары нізкі і застаецца пастаянным, хуткасць патоку ў рэактары высокая, ён мае добры ачышчальны эфект, не выклікае з'явы прыліпання да сценкі, рэактар ​​не патрабуе ачысткі і выдалення накіпу, і зніжае кошт эксплуатацыі;

(2) Дыяметр трубы рэактара падтрымліваецца нязменным, прыняты прамы прынцып «аднаго праходу», няма складанай сістэмы падачы бакавой лініі, канструкцыя рэактара і апоры больш простая, а інвестыцыі меншыя;

(3) рубашка рэактара астуджаецца халоднай вадой, якая можа вырабляць пар пабочным прадуктам;

(4) Выкарыстанне перакіснага ініцыятара, склад геля прадукту невялікі, няма рэшткаў каталізатара, эфект аховы навакольнага асяроддзя добры;Утваралася менш алігамераў, і працэс перапрацоўкі цыркулявалага газу быў спрошчаны.

(5) Добрыя ўмовы працы і адсутнасць ваганняў ціску падчас полімерызацыі робяць прадукты высокай якасці, асабліва плёнкавыя прадукты, з выдатнымі аптычнымі ўласцівасцямі і ўласцівасцямі апрацоўкі, могуць вырабляць плёнку мінімальнай таўшчынёй 10 мкм, але асартымент прадукцыі вузкі, не можа вырабляць супалімерныя (EVA) прадукты з нізкім індэксам расплаву.

Тэхналогія вытворчасці поліэтылену нізкай шчыльнасці аўтаклаўным спосабам

У аўтаклаўным працэсе выкарыстоўваецца бак-рэактар ​​з сістэмай мяшання, суадносіны бакоў могуць быць ад 2:1 да 20:1, аб'ём бак-рэактара складае 0,75~3 м3.Тэмпература рэакцыі звычайна складае 150~300 ℃, ціск рэакцыі звычайна складае 130~200 МПа, каэфіцыент канверсіі складае 15%~21%.

Паколькі чайны рэактар ​​з'яўляецца таўстасценным сасудам, цеплаперадача праз сценку рэактара больш абмежаваная, чым у трубчастым рэактары, таму рэакцыя ў асноўным з'яўляецца адыябатычным працэсам, і відавочнае цяпло з рэактара не адводзіцца.Тэмпература рэакцыі ў асноўным кантралюецца шляхам шматкропкавага ўпырску халоднага этылену, каб збалансаваць цяпло рэакцыі.Рэактар ​​абсталяваны мешалкай з рухавіком, каб зрабіць сумесь у рэактары аднастайнай і пазбегнуць мясцовых гарачых кропак.Ініцыятарам з'яўляецца арганічны перакіс, які можна ўводзіць у розныя месцы ўздоўж восевага кірунку рэактара з адукацыяй некалькіх рэакцыйных секцый з рознымі працоўнымі тэмпературамі.Няма зваротнага змешвання паміж рэакцыйнымі секцыямі, гнуткая праца і шырокі асартымент прадукцыі, якая можа вырабляць супалімерызаваны EVA з утрыманнем вінілацэтату да 40%.

Працэс Lupotech A

У працэсе Lupotech A выкарыстоўваецца рэактар ​​з мяшаннем, аб'ём рэактара складае 1,2 м3, сыравіну і ініцыятар уводзяць у рэактар ​​у некалькіх кропках, ціск рэакцыі складае 210~246 МПа, самая высокая тэмпература рэакцыі складае 285 ℃, рэгулятар - прапілен або прапан, які дадаецца на ўваходзе другаснага кампрэсара, можа вырабляць розныя прадукты LDPE/EVA. Шчыльнасць прадукту складае 0,912~0,951 г/см3, індэкс плаўлення складае 0,2~800 г/ (10 хвілін), утрыманне вінілацэтату можа павялічвацца да 40%, аднабаковы каэфіцыент канверсіі рэактара складае 10% ~ 21%, максімальны канструктыўны маштаб адной лініі можа дасягаць 12,5 × 104 т/г.

Працэс LupotechA можа не толькі вырабляць экструдаваную смалу з пакрыццём з больш разгалінаванай ланцугом і лепшым уздзеяннем, але і вырабляць тонкаплёнкавыя прадукты з шырокім размеркаваннем малекулярнай масы.Індэкс плаўлення і шчыльнасць прадуктаў LDPE/EVA можна добра кантраляваць сістэмай кіравання APC, і можна атрымаць аднастайныя прадукты.Асноўным унутраным укараненнем гэтага працэсу з'яўляюцца Sirbon нафтахіміі, Yangzi нафтахіміі, Шанхаі нафтахіміі і г.д., магутнасць прылады складае 10 × 104T /a.

Працэс чайніка Exxon Mobil

Працэс рэзервуараў Exxon Mobil выкарыстоўвае шматзонны рэзервуарны рэактар ​​аб'ёмам 1,5 м3 уласнай распрацоўкі.Рэактар ​​мае большае суадносіны бакоў, больш працяглы час утрымання, больш высокую эфектыўнасць ініцыятара і больш вузкае размеркаванне малекулярнай масы прадукту, што спрыяе вытворчасці тонкаплёнкавых прадуктаў з такой жа якасцю, як і ў трубчастым працэсе.

Рэгулятар адрозніваецца ад метаду трубкі Exxon Mobil.Выкарыстоўваецца ізабутэн або н-бутан, які павышаецца да 25~30 МПа з дапамогай мембраннага помпы высокага ціску, двойчы ўпырскваецца на ўваход кампрэсара і паступае ў рэактар ​​разам з этыленам.

Дыяпазон ціску ў рэактары шырокі, а максімальны ціск рэакцыі складае 200 МПа, які можа вырабляць гомапалімер ПЭНП з нізкім індэксам расплаву і супалімер ЭВА з высокім утрыманнем вінілацэтату.

Працэс Exxon Mobil можа вырабляць гомапалімерныя прадукты LDPE з індэксам плаўлення 0,2~150 г/(10 хвілін) і шчыльнасцю 0,910~0,935 г/см3.Індэкс расплаву 0,2 ~ 450 г/ (10 мін) утрыманне вінілацэтату да 35% прадуктаў супалімера этылену і вінілацэтату (EVA).Асноўным унутраным укараненнем гэтага працэсу з'яўляецца Lianhong Group (раней Shandong Hauda), магутнасць прылады 10 × 104T /a, TRINA, магутнасць прылады 12 × 104T /a і г.д.