noticias

Polietileno de baixa densidade (LDPE)é etileno polimerizado como monómero de polimerización, peróxido como iniciador, a resina termoplástica obtida pola reacción de polimerización de radicais libres, o peso molecular xeralmente é de 100.000 ~ 500.000, a densidade é de 0,91 ~ 0,93 g/cm3, é a variedade máis lixeira de resina de polietileno. .

Ten boa suavidade, extensibilidade, illamento eléctrico, transparencia, fácil procesamento e certa permeabilidade ao aire.Boa estabilidade química, resistencia aos álcalis, resistencia a disolventes orgánicos xerais, ten unha ampla gama de usos, incluíndo revestimento de extrusión, película de soplado, revestimento de fíos e cables, moldaxe por inxección e moldaxe por soplado, etc.

Debido á curta vida dos radicais libres producidos polo iniciador, o etileno comprímese moito aumentando a presión de reacción (110 ~ 350MPa), polo que a súa densidade aumenta a 0,5 g/cm3, que é semellante ao líquido que non pode. ser comprimido de novo.Para acurtar o espazamento molecular de etileno e aumentar a probabilidade de colisión entre os radicais libres ou as cadeas de crecemento activas e as moléculas de etileno, lévase a cabo a reacción de polimerización de radicais libres.Prodúcese polietileno de baixa densidade, polo que o polietileno de baixa densidade tamén se denomina polietileno de baixa densidade de alta presión.

Proceso de produción de polietileno de baixa densidade

O proceso de produción de polietileno de baixa densidade inclúe principalmente compresión de etileno en dúas etapas, inxección de iniciador e regulador, sistema de reacción de polimerización, sistema de separación e recuperación de alta e baixa presión, granulación por extrusión e sistema de post-tratamento, etc.

Segundo o tipo de reactor, pódese dividir en dous tipos: método de tubo de alta presión e método de autoclave.

O proceso tubular eo proceso de chaleira teñen as súas propias características: o reactor tubular ten unha estrutura sinxela, unha fabricación e mantemento cómodos e pode soportar unha presión máis alta;A estrutura do reactor é complicada e o mantemento e a instalación son relativamente difíciles.Ao mesmo tempo, o volume do reactor adoita ser pequeno debido á limitada capacidade de eliminación de calor.

En xeral, o método do tubo úsase para instalacións a gran escala, mentres que o método da chaleira úsase para instalacións que producen produtos de alto valor engadido, como EVA de grao especial e alto contido en acetato de vinilo.

Debido ás características dos diferentes procesos, o método da chaleira ten cadeas máis ramificadas e unha mellor resistencia ao impacto, o que é axeitado para extruir resina de revestimento.O método do tubo ten unha ampla distribución de peso molecular, unha cadea menos ramificada e unha boa propiedade óptica, que é axeitado para o procesamento en películas finas.

Método de tubo de alta presión Tecnoloxía de produción de polietileno de baixa densidade

O diámetro interior do reactor tubular é xeralmente de 25 ~ 82 mm, a lonxitude é de 0,5 ~ 1,5 km, a relación de aspecto é superior a 10.000:1, a relación entre o diámetro exterior e o diámetro interior xeralmente non é inferior a 2 mm e a camisa de auga é úsase para eliminar parte da calor da reacción.

Ata agora, o tubo é aproximadamente o mesmo método para procesar o fluxo básico, a adopción de diferentes puntos de alimentación do reactor, diferentes reguladores de peso molecular, iniciador e a súa localización de inxección, e diferentes formas de inxección de fertilizantes, procesamento do produto, cantidade de retorno de etileno e envía a posición, formou as diferentes características do proceso.

Na actualidade, a tecnoloxía de proceso tubular madura inclúe principalmente o proceso Lupotech T de LyondellBasell, o proceso tubular de Exxon Mobil e o proceso CTR de DSM.

Proceso Lupotech T

O proceso LyondellBasell Lupotech T úsase para aproximadamente o 60% da capacidade de produción doméstica das plantas de polietileno de baixa densidade.A presión de reacción 260 ~ 310 MPa, temperatura de reacción 160 ~ 330 ℃, taxa de conversión unidireccional do 35%, densidade do produto 0,915 ~ 0,935 g/cm3, índice de fusión 0,15 ~ 50 g/10 min, capacidade de produción dunha liña 45 × 104T/A, o proceso ten cinco características técnicas:

(1) Adoptase a tecnoloxía do reactor de pulso para realizar a apertura da válvula, a duración da apertura da válvula e a frecuencia de conmutación ao final do reactor.O funcionamento do pulso pode mellorar o efecto de mestura no reactor, unha boa estabilidade da reacción, unha alta taxa de conversión, reducir a adhesión á parede do reactor, mellorar o coeficiente de transferencia de calor e un mellor efecto de eliminación de calor da auga da camisa;

(2) Inxectáronse peróxidos en diferentes áreas do reactor en catro puntos para formar catro seccións da zona de reacción;

(3) Con propileno, propanaldehido como regulador de peso molecular, introducido por unha entrada de compresor, con etileno no reactor, ampla gama de produtos;

(4) O sistema de circulación de gas a alta presión pode realizar a operación de autolimpeza, disolución e desparafinado mediante un control secuencial, reducindo o impacto nas operacións de produción normais;

(5) Configure o sistema de estación de auga quente para reducir o consumo de auga de refrixeración e recuperar a calor da reacción de polimerización e o sistema de circulación de gas de alta presión para outros dispositivos.

Proceso tubular Exxon Mobil

A presión de reacción do proceso de tubos Exxon Mobil é de 250 ~ 310 MPa, a temperatura de reacción é de 215 ~ 310 ℃, a taxa de conversión é de ata 40%, a densidade do produto é de 0,918 ~ 0,934 g/cm3, o índice de fusión é de 0,2 ~ 50 g/ (10 min), e a capacidade de produción dunha soa liña é de 50 × 104T/A.O proceso ten seis características técnicas:

(1) Adoptase o reactor de tubo de fluxo horizontal e o diámetro do reactor amplíase paso a paso ao longo da dirección axial para optimizar o caudal de gas e a caída de presión do reactor.Aumentar a estabilidade da reacción, reducir a reacción de descomposición, reducir a escala dentro do reactor, mellorar a eficiencia da transferencia de calor do reactor;

(2) O iniciador inxéctase ao longo da dirección axial do reactor, que pode formar 4 ~ 6 zonas de reacción, mellorar a taxa de conversión e flexibilidade operativa e unha ampla gama de produtos;

(3) Xeralmente use propileno como regulador para controlar o índice de fusión, produción de produtos de densidade media usando propanaldehido como regulador, regulador mediante bomba de diafragma de alta presión inxectada dúas veces na entrada do compresor e despois con etileno no reactor;

(4) usando o reactor tubular quente de alimentación adiante de vinilo de etileno e combinación de alimentación multipunto fría de liberación de calor lateral e uniforme e tamén pode ter o efecto de eliminar a calor de reacción, a carga de refrixeración optimizada do reactor con camisa, reducir a lonxitude do reactor , e facer a distribución da temperatura do reactor nunha suave, mellorar a taxa de conversión de etileno.Ao mesmo tempo, debido á alimentación lateral multipunto, redúcese a cantidade de alimentación de etileno quente cara adiante do reactor, redúcese a carga de calor do prequentador de entrada do reactor e redúcese o consumo de vapor de alta presión e media presión.

(5) O sistema de regulación da temperatura pechado úsase para subministrar auga á camisa do reactor para eliminar a calor da reacción.Ao optimizar a temperatura do abastecemento de auga da auga da chaqueta, mellora a eficiencia da transferencia de calor, acurta a lonxitude do reactor e aumenta a taxa de conversión;

(6) Recuperación e utilización da enerxía do fluído de alta presión e alta calor descargada desde a parte superior do separador de alta presión.

Proceso CTR

A presión de reacción do proceso DSM CTR é de 200 ~ 250 MPa, a temperatura de reacción é de 160 ~ 290 ℃, a taxa de conversión é de 28% ~ 33,1%, o máximo pode alcanzar o 38%, a densidade do produto é de 0,919 ~ 0,928 g/cm3, o índice de fusión é de 0,3 ~ 65 g / (10 min), a capacidade máxima dun fío pode alcanzar 40 × 104T/A.O proceso ten cinco características técnicas:

(1) Usando un funcionamento sen pulso, a presión de funcionamento do reactor é baixa e mantense constante, o caudal no reactor é alto, ten un bo efecto de fregado, non produce fenómenos de pegado á parede, o reactor non necesita limpeza e descalcificación, e reduce o custo de operación;

(2) O diámetro do tubo do reactor mantense constante, adóptase o principio directo de "unha pasada", non hai un sistema de alimentación de liña lateral complexo, o deseño do reactor e soporte é máis sinxelo e o investimento é menor;

(3) a camisa do reactor arrefríase con auga fría, que pode producir vapor por produto;

(4) O uso de iniciador de peróxido, a composición do xel do produto é pequena, non hai residuos de catalizador, o efecto de protección ambiental é bo;Xeráronse menos oligómeros e simplificouse o proceso de reciclaxe do gas circulante.

(5) As boas condicións de funcionamento e ningunha flutuación de presión durante a polimerización fan que os produtos sexan de alta calidade, especialmente os produtos de película, con excelentes propiedades ópticas e propiedades de procesamento, poden producir un espesor mínimo de película de 10 μm, pero a gama de produtos é estreita. non pode producir produtos de copolímero (EVA) con baixo índice de fusión.

Tecnoloxía de produción de polietileno de baixa densidade por método de autoclave

O proceso de autoclave usa un reactor de tanque cun sistema de axitación, a relación de aspecto pode ser de 2:1 a 20:1, o volume do reactor de tanque é de 0,75 ~ 3 m3.A temperatura de reacción xeralmente é de 150 ~ 300 ℃, a presión de reacción xeralmente é de 130 ~ 200 MPa, a taxa de conversión é do 15% ~ 21%.

Dado que o reactor caldeiro é un recipiente de paredes grosas, a transferencia de calor a través da parede do reactor é máis restrinxida que o reactor tubular, polo que a reacción é basicamente un proceso adiabático e non se elimina calor evidente do reactor.A temperatura de reacción está controlada principalmente por inxección multipunto de alimentación de etileno frío para equilibrar a calor da reacción.O reactor está equipado cun axitador accionado por motor para uniformizar a mestura no reactor e evitar puntos quentes locais.O iniciador é peróxido orgánico, que se pode inxectar en diferentes lugares ao longo da dirección axial do reactor para formar múltiples seccións de reacción con diferentes temperaturas de funcionamento.Non hai retromestura entre as seccións de reacción, operación flexible e ampla gama de produtos, que pode producir EVA copolimerizada cun contido de acetato de vinilo de ata un 40%.

Proceso Lupotech A

O proceso Lupotech A usa un reactor de tanque axitado, o volume do reactor é de 1,2 m3, as materias primas e o iniciador inxéctanse no reactor por varios puntos, a presión de reacción é de 210 ~ 246 MPa, a temperatura de reacción máis alta é de 285 ℃, o regulador é propileno ou O propano, engadido pola entrada do compresor secundario, pode producir unha variedade de produtos LDPE/EVA, a densidade do produto é de 0,912 ~ 0,951 g/cm3, o índice de fusión é de 0,2 ~ 800 g/ (10 min), o contido de acetato de vinilo pode aumentar. ao 40%, a taxa de conversión unidireccional do reactor é do 10% ~ 21%, a escala máxima de deseño dunha liña pode alcanzar 12,5×104t/a.

O proceso LupotechA non só pode producir resina recuberta extruída con cadea máis ramificada e mellor impacto, senón que tamén pode producir produtos de película fina cunha ampla distribución de peso molecular.O índice de fusión e a densidade dos produtos LDPE/EVA poden controlarse ben polo sistema de control APC e pódense obter produtos uniformes.A principal introdución doméstica deste proceso son a petroquímica Sirbon, a petroquímica Yangzi, a petroquímica de Shanghai, etc., a capacidade do dispositivo é de 10 × 104T /a.

Proceso de caldera Exxon Mobil

O proceso de tanque de Exxon Mobil adopta un reactor de tanque multizona de 1,5 m3 de deseño propio.O reactor ten unha relación de aspecto maior, un tempo de retención máis longo, unha maior eficiencia do iniciador e unha distribución de peso molecular do produto máis estreita, o que favorece a produción de produtos de película fina cunha calidade similar ao proceso do tubo.

O regulador é diferente do método de tubo Exxon Mobil.Utilízase isobuteno ou n-butano, que se aumenta a 25 ~ 30 MPa a través da bomba de diafragma de alta presión, inxectado dúas veces na entrada do compresor e entra no reactor con etileno.

O rango de presión do reactor é amplo e a presión de reacción máxima é de 200 MPa, o que pode producir homopolímero de LDPE con baixo índice de fusión e copolímero EVA con alto contido en acetato de vinilo.

O proceso de tanque Exxon Mobil pode producir produtos homopolímeros de LDPE cun índice de fusión de 0,2 ~ 150 g/ (10 min) e unha densidade de 0,910 ~ 0,935 g/cm3.Índice de fusión 0,2 ~ 450 g/ (10 min) contido de acetato de vinilo ata un 35% de produtos de copolímero de etileno-acetato de vinilo (EVA).A principal introdución doméstica deste proceso é Lianhong Group (anteriormente Shandong Hauda), a capacidade do dispositivo é de 10 × 104T /a, TRINA, a capacidade do dispositivo é de 12 × 104T /a, etc.