Past zichlikdagi polietilen (LDPE)polimerizatsiya monomeri sifatida polimerlangan etilen, tashabbuskor sifatida peroksid, erkin radikal polimerizatsiya reaktsiyasi natijasida olingan termoplastik qatron, molekulyar og'irligi odatda 100000 ~ 500000, zichligi 0,91 ~ 0,93 g / sm3, polietilen rezinning eng engil navidir. .
Yaxshi yumshoqlik, kengayish, elektr izolyatsiyasi, shaffoflik, oson ishlov berish va ma'lum havo o'tkazuvchanligiga ega.Yaxshi kimyoviy barqarorlik, gidroksidi qarshilik, umumiy organik erituvchilarga qarshilik, keng ko'lamli foydalanishga ega, jumladan ekstruziya qoplamasi, zarba plyonkasi, sim va kabel qoplamasi, qarshi kalıplama va puflash uchun ichi bo'sh kalıplama va boshqalar.
Initsiator tomonidan ishlab chiqarilgan erkin radikallarning qisqa umri tufayli etilen reaktsiya bosimini (110 ~ 350 MPa) oshirish orqali yuqori darajada siqiladi, shuning uchun uning zichligi 0,5 g / sm3 ga ko'tariladi, bu esa suyuqlikka o'xshash bo'lishi mumkin emas. yana siqiladi.Etilenning molekulyar oralig'ini qisqartirish va erkin radikallar yoki faol o'sayotgan zanjirlar va etilen molekulalari o'rtasidagi to'qnashuv ehtimolini oshirish uchun erkin radikal polimerizatsiya reaktsiyasi amalga oshiriladi.Past zichlikdagi polietilen ishlab chiqariladi, shuning uchun past zichlikdagi polietilen ham yuqori bosimli past zichlikli polietilen deb ataladi.
Past zichlikdagi polietilen ishlab chiqarish jarayoni
Past zichlikdagi polietilen ishlab chiqarish jarayoni asosan etilenni ikki bosqichli siqish, tashabbuskor va regulyator in'ektsiyasi, polimerizatsiya reaktsiyasi tizimi, yuqori va past bosimli ajratish va qayta tiklash tizimi, ekstruziya granulyatsiyasi va keyingi ishlov berish tizimini va boshqalarni o'z ichiga oladi.
Har xil turdagi reaktorga ko'ra, uni ikki turga bo'lish mumkin: yuqori bosimli quvur usuli va avtoklav usuli.
Quvurli jarayon va choynak jarayoni o'ziga xos xususiyatlarga ega: quvurli reaktor oddiy tuzilishga, qulay ishlab chiqarish va texnik xizmatga ega va yuqori bosimga bardosh bera oladi;Reaktorning tuzilishi murakkab, texnik xizmat ko'rsatish va o'rnatish nisbatan qiyin.Shu bilan birga, issiqlik chiqarish quvvati cheklanganligi sababli reaktorning hajmi odatda kichikdir.
Umuman olganda, quvur usuli keng miqyosli o'rnatish uchun ishlatiladi, choynak usuli esa yuqori qo'shimcha qiymatli mahsulotlarni ishlab chiqaradigan qurilmalar uchun ishlatiladi, masalan, EVA maxsus navli va yuqori miqdorda vinil asetat.
Turli jarayonlarning xususiyatlaridan kelib chiqqan holda, choynak usuli ko'proq tarvaqaylab ketgan zanjirlarga va yaxshi zarba kuchiga ega bo'lib, bu qoplama qatronini ekstruziya qilish uchun mos keladi.Quvur usuli keng molekulyar og'irlik taqsimotiga, kamroq tarvaqaylab ketgan zanjirga va yaxshi optik xususiyatga ega, bu nozik plyonkalarga ishlov berish uchun mos keladi.
Yuqori bosimli quvur usuli past zichlikdagi polietilen ishlab chiqarish texnologiyasi
Quvurli reaktorning ichki diametri odatda 25 ~ 82 mm, uzunligi 0,5 ~ 1,5 km, tomonlar nisbati 10000: 1 dan katta, tashqi diametrning ichki diametrga nisbati odatda 2 mm dan kam emas va suv ko'ylagi reaksiya issiqligining bir qismini olib tashlash uchun ishlatiladi.
Hozirgacha quvur asosiy oqimni qayta ishlash uchun taxminan bir xil usul, turli xil reaktor besleme nuqtasini qabul qilish, turli molekulyar og'irlik regulyatori, tashabbuskor va uning in'ektsiya joyi va o'g'itlarni yuborishning turli usullari, mahsulotni qayta ishlash, qaytarilish miqdori. etilen va o'rnini yuboradi, jarayonning turli xususiyatlarini shakllantirgan.
Hozirgi vaqtda etuk quvurli jarayon texnologiyasi asosan LyondellBasell-ning Lupotech T jarayonini, Exxon Mobil-ning quvurli jarayonini va DSM-ning CTR jarayonini o'z ichiga oladi.
Lupotech T jarayoni
LyondellBasell Lupotech T jarayoni past zichlikdagi polietilen zavodlarining mahalliy ishlab chiqarish quvvatlarining taxminan 60% uchun ishlatiladi.Reaktsiya bosimi 260 ~ 310MPa, reaktsiya harorati 160 ~ 330 ℃, bir tomonlama konversiya tezligi 35%, mahsulot zichligi 0,915 ~ 0,935 g / sm3, erish indeksi 0,15 ~ 50 g / 10 min, bitta chiziqli ishlab chiqarish quvvati 45 × 104T / A, Jarayon beshta texnik xususiyatga ega:
(1) Pulse reaktor texnologiyasi reaktor oxirida vana ochilishini, valfni ochish davomiyligini va kommutatsiya chastotasini amalga oshirish uchun qabul qilinadi.Darbeli operatsiya reaktorda aralashtirish effektini, yaxshi reaksiya barqarorligini, yuqori konversiya tezligini yaxshilashi, reaktor devorining yopishishini kamaytirishi, issiqlik uzatish koeffitsientini yaxshilashi va ko'ylagi suvining issiqlikni yaxshiroq olib tashlash effektini yaxshilashi mumkin;
(2) Peroksidlar reaktorning turli joylariga to'rtta nuqtada reaktsiya zonasining to'rtta qismini hosil qilish uchun AOK qilindi;
(3) Propilen bilan, molekulyar og'irlik regulyatori sifatida propanaldegid, kompressor kirish orqali kiritilgan, etilen bilan reaktorga, keng mahsulot assortimenti;
(4) Yuqori bosimli aylanma gaz tizimi o'z-o'zini tozalash, eritish va dewaxing operatsiyalarini ketma-ket nazorat qilish orqali amalga oshirishi mumkin, bu normal ishlab chiqarish operatsiyalariga ta'sirni kamaytiradi;
(5) Sovutish suvi iste'molini kamaytirish va polimerizatsiya reaktsiyasining issiqligini va boshqa qurilmalar uchun yuqori bosimli aylanma gaz tizimini tiklash uchun issiq suv stantsiyasini o'rnating.
Exxon Mobil quvurli jarayon
Exxon Mobil quvur jarayonining reaktsiya bosimi 250 ~ 310MPa, reaktsiya harorati 215 ~ 310 ℃, konversiya tezligi 40% gacha, mahsulot zichligi 0,918 ~ 0,934 g / sm3, erish indeksi 0,2 ~ 50 g / (10 min) va bitta chiziqli ishlab chiqarish quvvati 50 × 104T / A.Jarayon oltita texnik xususiyatga ega:
(1) Gorizontal surish trubkasi reaktori qabul qilinadi va reaktorning diametri gaz oqimi tezligini va reaktor bosimining pasayishini optimallashtirish uchun eksenel yo'nalish bo'ylab bosqichma-bosqich kengaytiriladi.Reaktsiyaning barqarorligini oshirish, parchalanish reaktsiyasini kamaytirish, reaktor ichidagi shkalani kamaytirish, reaktorning issiqlik uzatish samaradorligini oshirish;
(2) Boshlovchi reaktorning eksenel yo'nalishi bo'ylab AOK qilinadi, u 4 ~ 6 reaktsiya zonalarini tashkil qilishi, konversiya tezligini va operatsion moslashuvchanligini va keng mahsulot assortimentini yaxshilashi mumkin;
(3) Odatda propilenni eritish indeksini nazorat qilish uchun regulyator sifatida foydalaning, propanaldegidni regulyator sifatida ishlatib, o'rta zichlikdagi mahsulotlarni ishlab chiqarish, kompressor kirishiga ikki marta AOK qilingan yuqori bosimli diafragma pompasi orqali regulyator, so'ngra reaktorga etilen bilan;
(4) etilen vinilning issiq quvurli reaktorini oldinga besleme va lateral, bir xil issiqlik chiqarishning sovuq ko'p nuqtali oziqlantirish kombinatsiyasidan foydalanish va shuningdek, reaktsiya issiqligini olib tashlash ta'siriga ega bo'lishi mumkin, reaktor optimallashtirilgan ko'ylagi sovutish yuki, reaktor uzunligini qisqartiradi. , va reaktor harorati taqsimotini silliq qilib, etilen konversiya tezligini yaxshilang.Shu bilan birga, ko'p nuqtali lateral besleme tufayli reaktorning oldinga issiq etilen besleme miqdori kamayadi, reaktor kirish old isitgichining issiqlik yuki kamayadi va yuqori bosimli va o'rta bosimli bug'ning iste'moli kamayadi.
(5) Yopiq haroratni tartibga soluvchi suv tizimi reaktsiya issiqligini olib tashlash uchun reaktor ko'ylagiga suv berish uchun ishlatiladi.Ko'ylagi suvining suv ta'minoti haroratini optimallashtirish orqali issiqlik uzatish samaradorligi yaxshilanadi, reaktor uzunligi qisqartiriladi va konversiya tezligi oshadi;
(6) Yuqori bosimli separatorning yuqori qismidan chiqarilgan yuqori bosimli va yuqori issiqlik suyuqligi energiyasini qayta tiklash va ishlatish.
CTR jarayoni
DSM CTR jarayonining reaktsiya bosimi 200 ~ 250MPa, reaktsiya harorati 160 ~ 290 ℃, konversiya tezligi 28% ~ 33,1%, maksimal 38% ga yetishi mumkin, mahsulot zichligi 0,919 ~ 0,928 g / sm3, erish indeksi 0,3 ~ 65 g. / (10min), maksimal bitta simli sig'imi 40 × 104T / A ga yetishi mumkin.Jarayon beshta texnik xususiyatga ega:
(1) Impulssiz ishlashdan foydalangan holda, reaktor ish bosimi past va doimiy bo'lib qoladi, reaktordagi oqim tezligi yuqori, u yaxshi tozalash effektiga ega, devorga yopishib olish hodisasini keltirib chiqarmaydi, reaktorni tozalash va tozalash kerak emas, va operatsion xarajatlarni kamaytiradi;
(2) Reaktor trubkasi diametri doimiy ravishda saqlanadi, to'g'ridan-to'g'ri "bir o'tish" tamoyili qabul qilinadi, murakkab yon chiziqli oziqlantirish tizimi yo'q, reaktor va qo'llab-quvvatlash dizayni oddiyroq va sarmoya kamroq;
(3) reaktor ko'ylagi sovuq suv bilan sovutiladi, bu mahsulot orqali bug' ishlab chiqarishi mumkin;
(4) Peroksid tashabbuskoridan foydalanish, mahsulot jeli tarkibi kichik, katalizator qoldig'i yo'q, atrof-muhitni muhofaza qilish ta'siri yaxshi;Kamroq oligomerlar hosil bo'ldi va aylanma gazni qayta ishlash jarayoni soddalashtirildi.
(5) Yaxshi ish sharoitlari va polimerizatsiya paytida bosimning o'zgarishi yuqori sifatli mahsulotlarni, ayniqsa plyonkali mahsulotlarni mukammal optik xususiyatlarga va ishlov berish xususiyatlariga ega qilib, 10 mkm plyonkali mahsulotlarning minimal plyonka qalinligini ishlab chiqarishi mumkin, ammo mahsulot assortimenti tor, past erish indeksli kopolimer (EVA) mahsulotlarini ishlab chiqara olmaydi.
Avtoklav usulida past zichlikdagi polietilen ishlab chiqarish texnologiyasi
Avtoklav jarayoni aralashtirish tizimiga ega bo'lgan tank reaktoridan foydalanadi, aspekt nisbati 2: 1 dan 20: 1 gacha bo'lishi mumkin, tank reaktorining hajmi 0,75 ~ 3 m3.Reaktsiya harorati odatda 150 ~ 300 ℃, reaktsiya bosimi odatda 130 ~ 200MPa, konversiya tezligi 15% ~ 21%.
Choynak reaktori qalin devorli idish bo'lganligi sababli, reaktor devori orqali issiqlik uzatish quvurli reaktorga qaraganda ancha cheklangan, shuning uchun reaktsiya asosan adiabatik jarayon bo'lib, reaktordan aniq issiqlik chiqarilmaydi.Reaktsiya harorati, asosan, reaktsiya issiqligini muvozanatlash uchun sovuq etilenli ozuqani ko'p nuqtali in'ektsiya qilish orqali nazorat qilinadi.Aralashmani reaktorda bir xil qilish va mahalliy issiq nuqtalardan qochish uchun reaktor dvigatel bilan boshqariladigan aralashtirgich bilan jihozlangan.Boshlovchi organik peroksid bo'lib, u reaktorning eksenel yo'nalishi bo'ylab turli joylarda turli ish haroratiga ega bo'lgan bir nechta reaksiya bo'limlarini hosil qilish uchun AOK qilinishi mumkin.Reaksiya bo'limlari, moslashuvchan operatsiya va 40% gacha vinil asetat tarkibiga ega sopolimerlangan EVA ishlab chiqarishi mumkin bo'lgan keng mahsulot assortimenti o'rtasida hech qanday aralashish yo'q.
Lupotech A jarayoni
Lupotech A jarayoni aralashtirilgan tank reaktoridan foydalanadi, reaktor hajmi 1,2 m3, xomashyo va tashabbuskor reaktorga bir necha nuqtadan AOK qilinadi, reaktsiya bosimi 210 ~ 246MPa, eng yuqori reaktsiya harorati 285 ℃, regulyator propilen yoki Ikkilamchi kompressor kirish qismi tomonidan qo'shilgan propan turli xil LDPE / EVA mahsulotlarini ishlab chiqarishi mumkin, mahsulot zichligi 0,912 ~ 0,951 g / sm3, erish indeksi 0,2 ~ 800 g / (10 min), vinil asetat miqdori yuqori bo'lishi mumkin. 40% gacha, reaktorning bir tomonlama konvertatsiya qilish tezligi 10% ~ 21% ni tashkil qiladi, maksimal yagona chiziqli dizayn shkalasi 12,5 × 104t / a ga yetishi mumkin.
LupotechA jarayoni nafaqat ko'proq tarvaqaylab ketgan zanjir va yaxshiroq ta'sirga ega bo'lgan ekstrudirovka qilingan qoplamali qatronlarni ishlab chiqarishi mumkin, balki keng molekulyar og'irlik taqsimotiga ega bo'lgan nozik kino mahsulotlarini ishlab chiqarishi mumkin.LDPE / EVA mahsulotlarining erish indeksi va zichligi APC boshqaruv tizimi tomonidan yaxshi boshqarilishi mumkin va bir xil mahsulotlarni olish mumkin.Ushbu jarayonning asosiy mahalliy joriy etilishi Sirbon neft-kimyosi, Yangzi neft-kimyosi, Shanxay neft-kimyosi va boshqalar bo'lib, qurilma quvvati 10 × 104T / a.
Exxon Mobil choynak jarayoni
Exxon Mobil tank jarayoni o'z-o'zidan ishlab chiqilgan 1,5 m3 ko'p zonali tank reaktorini qabul qiladi.Reaktor kattaroq nisbatga ega, uzoqroq ushlab turish muddati, yuqori tashabbuskor samaradorligi va mahsulot molekulyar og'irligi taqsimoti torroq bo'lib, bu quvur jarayoniga o'xshash sifatga ega nozik plyonkali mahsulotlarni ishlab chiqarishga yordam beradi.
Regulyator Exxon Mobil quvur usulidan farq qiladi.Izobuten yoki n-butan ishlatiladi, u yuqori bosimli diafragma pompasi orqali 25 ~ 30MPa ga ko'tariladi, kompressorning kirish joyiga ikki marta AOK qilinadi va etilen bilan reaktorga kiradi.
Reaktor bosimi oralig'i keng va maksimal reaktsiya bosimi 200MPa ni tashkil qiladi, bu past eritma indeksiga ega LDPE gomopolimerini va yuqori vinil asetat tarkibiga ega EVA kopolimerini ishlab chiqarishi mumkin.
Exxon Mobil tank jarayoni erish indeksi 0,2 ~ 150 g / (10 min) va zichligi 0,910 ~ 0,935 g / sm3 bo'lgan LDPE gomopolimer mahsulotlarini ishlab chiqarishi mumkin.Eritma indeksi 0,2~450g/ (10min) vinil asetat miqdori 35% gacha etilen – vinil asetat sopolimer (EVA) mahsulotlari.Ushbu jarayonning asosiy mahalliy joriy etilishi Lianhong Group (sobiq Shandong Hauda) hisoblanadi, qurilma quvvati 10×104T/a, TRINA, qurilma quvvati 12×104T/a va hokazo.
Yuborilgan vaqt: 2022-yil 17-avgust