Lae digtheid poliëtileen (LDPE)is gepolimeriseerde etileen as die polimerisasie monomeer, peroksied as die inisieerder, die termoplastiese hars verkry deur vrye radikale polimerisasie reaksie, die molekulêre gewig is oor die algemeen in 100000 ~ 500000, die digtheid is 0.91~0.93g/cm3, is die ligste verskeidenheid van poliëtileen hars .
Dit het goeie sagtheid, rekbaarheid, elektriese isolasie, deursigtigheid, maklike verwerking en sekere lugdeurlaatbaarheid.Goeie chemiese stabiliteit, alkaliweerstand, weerstand teen algemene organiese oplosmiddels, het 'n wye reeks gebruike, insluitend ekstrusiebedekking, blaasfilm, draad- en kabelbedekking, spuitgiet en blaasvorm hol gietwerk, ens.
As gevolg van die kort lewensduur van die vrye radikale wat deur die inisieerder geproduseer word, word etileen hoogs saamgepers deur die reaksiedruk (110~350MPa) te verhoog, sodat die digtheid daarvan verhoog word tot 0.5g/cm3, wat soortgelyk is aan die vloeistof wat nie kan nie weer saamgepers word.Om die etileenmolekulêre spasiëring te verkort en die botsingswaarskynlikheid tussen vrye radikale of aktiewe groeiende kettings en etileenmolekules te verhoog, word vryradikaalpolimerisasiereaksie uitgevoer.Laedigtheid poliëtileen word vervaardig, so lae digtheid poliëtileen word ook hoëdruk laedigtheid poliëtileen genoem.
Lae-digtheid poliëtileen produksie proses
Die produksieproses van lae-digtheid poliëtileen sluit hoofsaaklik etileen twee-stadium kompressie, inisieerder en reguleerder inspuiting, polimerisasie reaksie stelsel, hoë en lae druk skeiding en herstel stelsel, ekstrusie granulasie en na-behandeling stelsel, ens.
Volgens die verskillende tipe reaktor kan dit in twee soorte verdeel word: hoëdrukbuismetode en outoklaafmetode.
Die buisproses en die ketelproses het hul eie kenmerke: die buisreaktor het 'n eenvoudige struktuur, gerieflike vervaardiging en instandhouding, en kan hoër druk weerstaan;Die struktuur van die reaktor is ingewikkeld, en die instandhouding en installasie is relatief moeilik.Terselfdertyd is die volume van die reaktor gewoonlik klein weens die beperkte hitteverwyderingskapasiteit.
Oor die algemeen word die buismetode vir grootskaalse installasies gebruik, terwyl die ketelmetode gebruik word vir installasies wat produkte met hoë toegevoegde waarde soos EVA van spesiale graad en hoë inhoud vinielasetaat produseer.
As gevolg van die kenmerke van verskillende prosesse, het die ketelmetode meer vertakte kettings en beter impaksterkte, wat geskik is vir die ekstrudering van coatinghars.Die buismetode het wye molekulêre gewigverspreiding, minder vertakte ketting en goeie optiese eienskap, wat geskik is vir verwerking tot dun films.
Hoë druk buis metode lae digtheid poliëtileen produksie tegnologie
Die binnedeursnee van die buisreaktor is oor die algemeen 25~82mm, die lengte is 0,5~1,5km, die aspekverhouding is groter as 10000:1, die buitenste deursnee tot binnedeursneeverhouding is oor die algemeen nie minder nie as 2mm, en die wateromhulsel is gebruik om 'n deel van die reaksiehitte te verwyder.
Tot dusver is die pyp ongeveer dieselfde metode om die basiese vloei te verwerk, die aanvaarding van verskillende reaktortoevoerpunte, verskillende molekulêre gewig reguleerder, inisieerder en sy inspuitplek, en verskillende maniere van kunsmisinspuiting, produkverwerking, die hoeveelheid terugkeer van etileen en die posisie uitstuur, het die verskillende kenmerke van proses gevorm.
Tans sluit die volwasse buisprosestegnologie hoofsaaklik LyondellBasell se Lupotech T-proses, Exxon Mobil se buisproses en DSM se CTR-proses in.
Lupotech T proses
Die LyondellBasell Lupotech T-proses word vir ongeveer 60% van die binnelandse produksievermoë van laedigtheid poliëtileenaanlegte gebruik.Die reaksiedruk 260~310MPa, reaksietemperatuur 160~330℃, eenrigting-omskakelingskoers van 35%, produkdigtheid 0,915~0,935g/cm3, smeltindeks 0,15~50g/10min, enkellyn produksievermoë 45×104T/A, die proses het vyf tegniese kenmerke:
(1) Pulsreaktortegnologie word aangeneem om die klepopening, klepopeningsduur en skakelfrekwensie aan die einde van die reaktor te besef.Polswerking kan die mengeffek in die reaktor verbeter, goeie reaksiestabiliteit, hoë omskakelingstempo, verminder die reaktorwandadhesie, verbeter die hitte-oordragkoëffisiënt en beter hitteverwyderingseffek van baadjiewater;
(2) Peroksiede is by vier punte in verskillende areas van die reaktor ingespuit om vier seksies van die reaksiesone te vorm;
(3) Met propileen, propaanaldehied as molekulêre gewig reguleerder, ingevoer deur 'n kompressor inlaat, met etileen in die reaktor, wye produkreeks;
(4) Die hoëdruk sirkulerende gasstelsel kan selfreinigende, oplos- en ontwakingsoperasies deur opeenvolgende beheer realiseer, wat die impak op normale produksiebedrywighede verminder;
(5) Stel die warmwaterstasiestelsel op om die verbruik van koelwater te verminder, en herwin die hitte van die polimerisasiereaksie en hoëdruk-sirkulasiegasstelsel vir ander toestelle.
Exxon Mobil buisvormige proses
Die reaksiedruk van Exxon Mobil-buisproses is 250~310MPa, die reaksietemperatuur is 215~310℃, die omskakelingskoers is tot 40%, die produkdigtheid is 0.918~0.934g/cm3, die smeltindeks is 0.2~50g/ (10min), en die enkellyn-produksiekapasiteit is 50× 104T/A.Die proses het ses tegniese kenmerke:
(1) Die horisontale drukvloeibuisreaktor word aangeneem, en die deursnee van die reaktor word stap vir stap langs die aksiale rigting uitgebrei om die gasvloeitempo en die reaktordrukval te optimaliseer.Verhoog die stabiliteit van die reaksie, verminder die ontbindingsreaksie, verminder die skaal binne die reaktor, verbeter die hitte-oordragdoeltreffendheid van die reaktor;
(2) Die inisieerder word in die aksiale rigting van die reaktor ingespuit, wat 4 ~ 6 reaksiesones kan vorm, die omskakelingstempo en operasionele buigsaamheid verbeter, en 'n wye produkreeks;
(3) Gebruik oor die algemeen propileen as 'n reguleerder om die smeltindeks te beheer, produksie van mediumdigtheid produkte met behulp van propaanaldehied as 'n reguleerder, reguleerder deur hoëdruk diafragmapomp wat twee keer by die kompressorinlaat ingespuit word, en dan met etileen in die reaktor;
(4) die gebruik van die warm buisreaktor van etileen viniel vorentoe toevoer en koue meerpunt voeding kombinasie van laterale, eenvormige hitte vrystelling en kan ook die effek hê van die verwydering van die hitte van reaksie, die reaktor geoptimaliseerde mantel verkoeling vrag, verminder die lengte van die reaktor , en maak die reaktor temperatuurverspreiding in 'n gladde, verbeter etileenomsettingskoers.Terselfdertyd, as gevolg van die meerpunt-laterale toevoer, word die voorwaartse warm etileentoevoerhoeveelheid van die reaktor verminder, die hittelading van die reaktorinlaatvoorverwarmer verminder, en die verbruik van hoëdruk- en mediumdrukstoom word verminder.
(5) Die geslote temperatuurregulerende waterstelsel word gebruik om water aan die reaktormantel te verskaf om die reaksiehitte te verwyder.Deur die watertoevoertemperatuur van die baadjiewater te optimaliseer, word die hitte-oordragdoeltreffendheid verbeter, die reaktorlengte verkort en die omskakelingskoers verhoog;
(6) Herwinning en benutting van hoëdruk- en hoë hitte-vloeistofenergie wat vanaf die bokant van die hoëdrukskeier ontslaan word.
CTR proses
DSM CTR proses reaksie druk is 200 ~ 250MPa, reaksie temperatuur is 160 ~ 290 ℃, omskakeling koers is 28% ~ 33.1%, die maksimum kan bereik 38%, produk digtheid is 0.919 ~ 0.928g/cm3, smeltindeks is 0.3 ~ 65g / (10min), Die maksimum enkeldraadkapasiteit kan 40× 104T/A bereik.Die proses het vyf tegniese kenmerke:
(1) Deur nie-pulswerking te gebruik, is die reaktorbedryfsdruk laag en bly konstant, die vloeitempo in die reaktor is hoog, dit het 'n goeie skuur-effek, veroorsaak geen muurkleefverskynsel nie, die reaktor hoef nie skoon te maak en te ontkalking nie, en verminder die bedryfskoste;
(2) Die deursnee van die reaktorpyp word konstant gehou, die direkte "eendoorlaat"-beginsel word aanvaar, daar is geen komplekse sylyntoevoerstelsel nie, die reaktor- en steunontwerp is eenvoudiger, en die belegging is laer;
(3) die reaktormantel deur koue water afgekoel word, wat per produk stoom kan produseer;
(4) Die gebruik van peroksied inisieerder, produk gel samestelling is klein, geen katalisator oorskot, omgewingsbeskerming effek is goed;Minder oligomere is gegenereer, en die herwinningsproses van sirkulerende gas is vereenvoudig.
(5) Goeie bedryfstoestande en geen drukfluktuasie tydens polimerisasie maak die produkte van hoë gehalte, veral die filmprodukte, met uitstekende optiese eienskappe en verwerkingseienskappe, kan die minimum filmdikte van 10μm filmprodukte produseer, maar die produkreeks is smal, kan nie kopolimeer (EVA) produkte met 'n lae smeltindeks produseer nie.
Produksie tegnologie van lae digtheid poliëtileen deur outoklaaf metode
Die outoklaafproses gebruik 'n tenkreaktor met 'n roerstelsel, die aspekverhouding kan van 2:1 tot 20:1 wees, die tenkreaktorvolume is 0,75 ~ 3m3.Die reaksietemperatuur is oor die algemeen 150 ~ 300 ℃, die reaksiedruk is oor die algemeen 130 ~ 200 MPa, die omskakelingskoers is 15% ~ 21%.
Aangesien die ketelreaktor 'n dikwandige houer is, is die hitte-oordrag deur die reaktorwand meer beperk as die buisreaktor, dus is die reaksie basies 'n adiabatiese proses, en geen ooglopende hitte word van die reaktor verwyder nie.Die reaksietemperatuur word hoofsaaklik beheer deur meerpuntinspuiting van koue etileenvoer om die reaksiehitte te balanseer.Die reaktor is toegerus met 'n motoraangedrewe roerder om die mengsel in die reaktor eenvormig te maak en plaaslike warm kolle te vermy.Die inisieerder is organiese peroksied, wat op verskillende plekke langs die aksiale rigting van die reaktor ingespuit kan word om veelvuldige reaksieseksies met verskillende bedryfstemperature te vorm.Daar is geen terugmenging tussen reaksieafdelings nie, buigsame werking en wye produkreeks, wat gekopolimeriseerde EVA met tot 40% vinielasetaatinhoud kan produseer.
Lupotech A-proses
Lupotech A-proses gebruik 'n geroerde tenkreaktor, die reaktorvolume is 1.2m3, grondstowwe en inisieerder word deur verskeie punte in die reaktor ingespuit, die reaksiedruk is 210~246MPa, die hoogste reaksietemperatuur is 285℃, die reguleerder is propileen of propaan, bygevoeg deur die sekondêre kompressor-inlaat, kan 'n verskeidenheid LDPE/EVA-produkte produseer. Die produkdigtheid is 0.912~0.951g/cm3, die smeltindeks is 0.2~800g/ (10min), die inhoud van vinielasetaat kan hoër wees tot 40%, die eenrigting-omskakelingskoers van die reaktor is 10% ~ 21%, die maksimum enkellyn-ontwerpskaal kan 12.5×104t/a bereik.
LupotechA-proses kan nie net geëxtrudeerde bedekte hars met meer vertakte ketting en beter impak produseer nie, maar ook dunfilmprodukte met wye molekulêre gewigverspreiding produseer.Die smeltindeks en digtheid van LDPE/EVA-produkte kan goed deur APC-beheerstelsel beheer word, en eenvormige produkte kan verkry word.Die belangrikste binnelandse bekendstelling van hierdie proses is Sirbon petrochemiese, Yangzi petrochemiese, Sjanghai petrochemiese, ens, die toestel kapasiteit is 10 × 104T /a.
Exxon Mobil ketel proses
Die Exxon Mobil-tenkproses neem 'n selfontwerpte 1.5m3 multisone-tenkreaktor aan.Die reaktor het 'n groter aspekverhouding, langer retensietyd, hoër inisieerder doeltreffendheid en nouer produk molekulêre gewig verspreiding, wat bevorderlik is vir die vervaardiging van dun film produkte met soortgelyke kwaliteit as die buis proses.
Die reguleerder verskil van die Exxon Mobil-buismetode.Isobuteen of n-butaan word gebruik, wat deur die hoëdruk diafragmapomp tot 25~30MPa verhoog word, twee keer by die kompressorinlaat ingespuit word en met etileen die reaktor binnegaan.
Die reaktordrukreeks is wyd, en die maksimum reaksiedruk is 200MPa, wat LDPE-homopolimeer met 'n lae smeltindeks en EVA-kopolimeer met 'n hoë vinielasetaatinhoud kan produseer.
Die Exxon Mobil-tenkproses kan LDPE-homopolimeerprodukte produseer met smeltindeks van 0.2~150g/ (10min) en digtheid van 0.910~0.935g/cm3.Smeltindeks 0.2~450g/ (10min) vinielasetaat inhoud tot 35% etileen – viniel asetaat kopolimeer (EVA) produkte.Die belangrikste binnelandse bekendstelling van hierdie proses is Lianhong Group (voorheen Shandong Hauda), die toestelkapasiteit is 10× 104T /a, TRINA, die toestelkapasiteit is 12×104T /a, ens.
Postyd: 17 Aug. 2022