vijesti

Polietilen niske gustoće (LDPE)je polimerizirani etilen kao monomer polimerizacije, peroksid kao inicijator, termoplastična smola dobivena reakcijom polimerizacije slobodnih radikala, molekularna težina je općenito 100 000 ~ 500 000, gustoća je 0,91 ~ 0,93 g/cm3, najlakša je vrsta polietilenske smole .

Ima dobru mekoću, rastezljivost, električnu izolaciju, prozirnost, laku obradu i određenu propusnost zraka.Dobra kemijska stabilnost, otpornost na alkalije, otpornost na opća organska otapala, ima široku primjenu, uključujući ekstruzijsko premazivanje, puhanje filma, oblaganje žice i kabela, injekcijsko prešanje i puhanje, šuplje kalupljenje, itd.

Zbog kratkog vijeka slobodnih radikala koje proizvodi inicijator, etilen se visoko komprimira povećanjem reakcijskog tlaka (110~350MPa), tako da se njegova gustoća povećava na 0,5g/cm3, što je slično tekućini koja ne može biti ponovno komprimiran.Kako bi se skratio razmak između molekula etilena i povećala vjerojatnost sudara između slobodnih radikala ili aktivnih rastućih lanaca i molekula etilena, provodi se reakcija polimerizacije slobodnih radikala.Proizvodi se polietilen niske gustoće, pa se polietilen niske gustoće naziva i visokotlačni polietilen niske gustoće.

Proces proizvodnje polietilena niske gustoće

Proces proizvodnje polietilena niske gustoće uglavnom uključuje kompresiju etilena u dva stupnja, ubrizgavanje inicijatora i regulatora, reakcijski sustav polimerizacije, sustav za odvajanje i oporavak pod visokim i niskim tlakom, ekstruzijsku granulaciju i sustav naknadne obrade, itd.

Prema različitim vrstama reaktora, može se podijeliti u dvije vrste: metoda visokotlačne cijevi i metoda autoklava.

Cjevasti proces i postupak s kotlićem imaju svoje karakteristike: cijevni reaktor ima jednostavnu strukturu, praktičnu proizvodnju i održavanje i može izdržati viši tlak;Struktura reaktora je komplicirana, a održavanje i montaža relativno teški.Istodobno, volumen reaktora je obično mali zbog ograničenog kapaciteta odvođenja topline.

Općenito govoreći, metoda cijevi se koristi za instalacije velikih razmjera, dok se metoda kotlića koristi za instalacije koje proizvode proizvode visoke dodane vrijednosti kao što je EVA posebne kvalitete i visok sadržaj vinil acetata.

Zbog karakteristika različitih procesa, metoda kotla ima više razgranatih lanaca i bolju udarnu čvrstoću, što je pogodno za ekstrudiranje smole za oblaganje.Cijevna metoda ima široku distribuciju molekularne težine, manje razgranat lanac i dobra optička svojstva, što je pogodno za obradu u tanke filmove.

Metoda visokotlačne cijevi Tehnologija proizvodnje polietilena niske gustoće

Unutarnji promjer cjevastog reaktora općenito je 25 ~ 82 mm, duljina je 0,5 ~ 1,5 km, omjer širine i visine je veći od 10000:1, omjer vanjskog promjera prema unutarnjem promjeru općenito nije manji od 2 mm, a vodeni omotač je koristi se za uklanjanje dijela reakcijske topline.

Do sada je cijev približno ista metoda za obradu osnovnog protoka, usvajanje različitih točaka napajanja reaktora, različit regulator molekularne težine, inicijator i njegovo mjesto ubrizgavanja, te različiti načini ubrizgavanja gnojiva, obrada proizvoda, količina povrata etilen i šalje položaj, formirao je različite značajke procesa.

Trenutačno razvijena cjevasta procesna tehnologija uglavnom uključuje LyondellBasell Lupotech T proces, Exxon Mobilov cjevasti proces i DSM-ov CTR proces.

Lupotech T proces

Proces LyondellBasell Lupotech T koristi se za približno 60% domaćih proizvodnih kapaciteta postrojenja za polietilen niske gustoće.Reakcijski tlak 260 ~ 310 MPa, reakcijska temperatura 160 ~ 330 ℃, jednosmjerna stopa konverzije od 35%, gustoća proizvoda 0,915 ~ 0,935 g/cm3, indeks taljenja 0,15 ~ 50 g/10 min, proizvodni kapacitet jedne linije 45 × 104 T/A, proces ima pet tehničkih karakteristika:

(1) Tehnologija pulsnog reaktora usvojena je za realizaciju otvaranja ventila, trajanja otvaranja ventila i frekvencije prebacivanja na kraju reaktora.Pulsni rad može poboljšati učinak miješanja u reaktoru, dobru stabilnost reakcije, visoku stopu pretvorbe, smanjiti prianjanje na stijenku reaktora, poboljšati koeficijent prijenosa topline i bolji učinak uklanjanja topline vodenog omotača;

(2) Peroksidi su ubrizgani u različita područja reaktora na četiri točke kako bi se formirala četiri dijela reakcijske zone;

(3) S propilenom, propanaldehidom kao regulatorom molekularne težine, uvedenim preko ulaza kompresora, s etilenom u reaktor, širok raspon proizvoda;

(4) Visokotlačni sustav cirkulirajućeg plina može ostvariti operaciju samočišćenja, otapanja i deparafinacije putem sekvencijalne kontrole, smanjujući utjecaj na normalne proizvodne operacije;

(5) Postavite sustav stanice za toplu vodu kako biste smanjili potrošnju vode za hlađenje i povratili toplinu reakcije polimerizacije i visokotlačni cirkulirajući plinski sustav za druge uređaje.

Exxon Mobil cjevasti proces

Reakcijski tlak procesa cijevi Exxon Mobil je 250 ~ 310 MPa, temperatura reakcije je 215 ~ 310 ℃, stopa konverzije je do 40%, gustoća proizvoda je 0,918 ~ 0,934 g/cm3, indeks topljenja je 0,2 ~ 50 g/cm3. (10 min), a proizvodni kapacitet jedne linije je 50× 104T/A.Proces ima šest tehničkih karakteristika:

(1) Usvojen je cijevni reaktor s vodoravnim potisnim protokom, a promjer reaktora se korak po korak povećava duž aksijalnog smjera kako bi se optimizirao protok plina i pad tlaka u reaktoru.Povećati stabilnost reakcije, smanjiti reakciju razgradnje, smanjiti kamenac unutar reaktora, poboljšati učinkovitost prijenosa topline reaktora;

(2) Inicijator se ubrizgava duž aksijalnog smjera reaktora, što može formirati 4~6 reakcijskih zona, poboljšati stopu pretvorbe i radnu fleksibilnost, te širok raspon proizvoda;

(3) Općenito koristite propilen kao regulator za kontrolu indeksa taljenja, proizvodnju proizvoda srednje gustoće koristeći propanaldehid kao regulator, regulator preko visokotlačne membranske pumpe koja se dvaput ubrizgava u ulaz kompresora, a zatim s etilenom u reaktor;

(4) pomoću vrućeg cjevastog reaktora etilen vinila naprijed i hladnog višetočkastog napajanja kombinacijom bočnog, ravnomjernog oslobađanja topline i također može imati učinak uklanjanja topline reakcije, reaktor je optimizirao rashladno opterećenje s omotačem, smanjio duljinu reaktora , i učiniti distribuciju temperature reaktora glatkom, poboljšati stopu konverzije etilena.U isto vrijeme, zahvaljujući bočnom dovodu u više točaka, smanjena je prednja količina dovoda vrućeg etilena u reaktor, smanjeno je toplinsko opterećenje ulaznog predgrijača reaktora i smanjena potrošnja visokotlačne i srednjetlačne pare.

(5) Zatvoreni vodeni sustav za regulaciju temperature koristi se za dovod vode u plašt reaktora radi uklanjanja reakcijske topline.Optimiziranjem temperature dovoda vode u plašt, učinkovitost prijenosa topline je poboljšana, dužina reaktora je skraćena, a stopa konverzije povećana;

(6) Oporavak i korištenje energije visokog tlaka i visoke topline tekućine koja se ispušta s vrha visokotlačnog separatora.

CTR proces

DSM CTR procesni reakcijski tlak je 200~250MPa, reakcijska temperatura je 160~290℃, stopa konverzije je 28%~33.1%, maksimum može doseći 38%, gustoća proizvoda je 0.919~0.928g/cm3, indeks topljenja je 0.3~65g / (10 min), Maksimalni kapacitet pojedinačne žice može doseći 40× 104T/A.Proces ima pet tehničkih karakteristika:

(1) Korištenjem nepulsnog rada, radni tlak reaktora je nizak i održava se konstantnim, brzina protoka u reaktoru je visoka, ima dobar učinak ribanja, ne stvara pojavu lijepljenja stjenke, reaktor ne treba čišćenje i uklanjanje kamenca, i smanjuje troškove rada;

(2) Promjer cijevi reaktora održava se konstantnim, usvojeno je izravno načelo "jednog prolaza", nema složenog sustava bočnog napajanja, dizajn reaktora i nosača je jednostavniji, a ulaganje je niže;

(3) plašt reaktora se hladi hladnom vodom, koja može proizvesti paru kao nusproizvod;

(4) Upotreba peroksidnog inicijatora, sastav gela proizvoda je mali, nema ostataka katalizatora, učinak zaštite okoliša je dobar;Generirano je manje oligomera, a proces recikliranja cirkulirajućeg plina je pojednostavljen.

(5) Dobri radni uvjeti i odsustvo fluktuacije tlaka tijekom polimerizacije čine proizvode visoke kvalitete, posebno filmske proizvode, s izvrsnim optičkim svojstvima i svojstvima obrade, mogu proizvesti filmske proizvode minimalne debljine 10 μm, ali raspon proizvoda je uzak, ne mogu proizvoditi kopolimerne (EVA) proizvode s niskim indeksom taljenja.

Tehnologija proizvodnje polietilena niske gustoće autoklavnom metodom

Proces autoklava koristi spremnik reaktora sa sustavom miješanja, omjer širine i visine može biti od 2:1 do 20:1, volumen spremnika reaktora je 0,75~3m3.Reakcijska temperatura je općenito 150~300 ℃, reakcijski tlak je općenito 130~200MPa, stopa konverzije je 15%~21%.

Budući da je reaktor s kotlićem posuda s debelim stijenkama, prijenos topline kroz stijenku reaktora je ograničeniji nego kod cjevastog reaktora, tako da je reakcija u osnovi adijabatski proces i iz reaktora se ne uklanja očita toplina.Reakcijska temperatura se uglavnom kontrolira ubrizgavanjem hladnog etilena u više točaka kako bi se uravnotežila reakcijska toplina.Reaktor je opremljen motornom mješalicom kako bi smjesa u reaktoru bila ujednačena i izbjegle lokalne vruće točke.Inicijator je organski peroksid, koji se može ubrizgati na različitim mjestima duž aksijalnog smjera reaktora kako bi se formiralo više reakcijskih odjeljaka s različitim radnim temperaturama.Nema povratnog miješanja između reakcijskih odjeljaka, fleksibilan rad i širok raspon proizvoda, koji mogu proizvesti kopolimerizirani EVA s do 40% sadržaja vinil acetata.

Lupotech A proces

Lupotech A proces koristi reaktor s miješalicom, volumen reaktora je 1,2 m3, sirovine i inicijator se ubrizgavaju u reaktor u više točaka, reakcijski tlak je 210~246MPa, najviša reakcijska temperatura je 285 ℃, regulator je propilen ili propan, dodan na ulazu sekundarnog kompresora, može proizvesti razne LDPE/EVA proizvode, gustoća proizvoda je 0,912~0,951g/cm3, indeks topljenja je 0,2~800g/(10min), sadržaj vinil acetata može se povećati do 40%, jednosmjerna stopa pretvorbe reaktora je 10%~21%, maksimalna jednolinijska konstrukcijska skala može doseći 12,5×104t/a.

LupotechA proces ne samo da može proizvesti ekstrudiranu premazanu smolu s više razgranatog lanca i boljim utjecajem, već također proizvodi tankoslojne proizvode sa širokom distribucijom molekularne težine.Indeks taljenja i gustoća LDPE/EVA proizvoda može se dobro kontrolirati APC kontrolnim sustavom i mogu se dobiti jednolični proizvodi.Glavni domaći uvod u ovaj proces su petrokemija Sirbon, petrokemija Yangzi, petrokemija Shanghai, itd., Kapacitet uređaja je 10× 104T /a.

Exxon Mobil proces kotla

Proces spremnika Exxon Mobil prihvaća samodizajnirani višezonski spremnik reaktora od 1,5 m3.Reaktor ima veći omjer širine i visine, dulje vrijeme zadržavanja, veću učinkovitost inicijatora i užu distribuciju molekularne težine proizvoda, što je pogodno za proizvodnju tankoslojnih proizvoda slične kvalitete kao kod postupka cijevi.

Regulator se razlikuje od metode cijevi Exxon Mobil.Koristi se izobuten ili n-butan, koji se podiže na 25~30 MPa kroz visokotlačnu membransku pumpu, ubrizgava dva puta na ulaz kompresora i ulazi u reaktor s etilenom.

Raspon tlaka reaktora je širok, a maksimalni reakcijski tlak je 200 MPa, što može proizvesti LDPE homopolimer s niskim indeksom taljenja i EVA kopolimer s visokim sadržajem vinil acetata.

Proces spremnika Exxon Mobil može proizvesti LDPE homopolimerne proizvode s indeksom taljenja od 0,2~150g/(10min) i gustoćom od 0,910~0,935g/cm3.Indeks taljenja 0,2~450 g/ (10 min) sadržaj vinil acetata do 35% proizvoda kopolimera etilen-vinil acetata (EVA).Glavni domaći uvodnik ovog procesa je Lianhong Group (bivši Shandong Hauda), kapacitet uređaja je 10× 104T /a, TRINA, kapacitet uređaja je 12× 104T /a, itd.