PE - Znalosti - Zhejiang Santong Plastic Co., Ltd.
Základnou technológiou nízkotlakovej metódy je katalyzátor. Systém ticl4-al (C2H5) 3, ktorý vynašiel ziegler v Nemecku, je prvým katalyzátorom, ktorý generuje polyolefín s nízkou katalytickou účinnosťou. V roku 1963 bola belgická spoločnosť Solvay priekopníkom v používaní horčíka ako nosiča druhej generácie katalyzátorov. Katalytický výťažok titánu na gram bol desiatky až stovky tisíc gramov polyetylénu. Katalyzátor druhej generácie tiež šetrí proces následnej úpravy odstraňovania zvyškov katalyzátora. Bol vyvinutý katalyzátor s vysokým obsahom plynov. V roku 1975 talianska spoločnosť, skupina Monte Edison, vyvinula katalyzátor, ktorý dokázal priamo vyrábať sférický polyetylén bez granulácie.
Zložiť a upraviť túto klasifikáciu sekcií
Existuje celý rad metód klasifikácie, hlavne v závislosti od hustoty (obr. 1): polyetylén s vysokou hustotou je nepriehľadný biely prášok, ktorý je po granulácii opaleskujúci, molekula je lineárna, zriedka rozvetvená a je typickým kryštalickým polymérom. Mechanické vlastnosti sú lepšie ako mechanické vlastnosti polyetylénu s nízkou hustotou, teplota topenia vyššia ako polyetylén s nízkou hustotou, asi 126
136 ° C, krehká teplota, nižšia ako polyetylén s nízkou hustotou - 100
140 ℃. Polyetylén s nízkou hustotou je skôr bezfarebná, priesvitná častica s dlho rozvetvenými reťazcami a voľným medzimolekulovým usporiadaním. (lineárny polyetylén s nízkou hustotou, molekuly sú zvyčajne iba krátke reťazce s rozvetvením, mechanické vlastnosti medzi nízkohustotným a nízkohustotným polyetylénom, nízkohustotný polyetylén a teplota topenia vyššia ako 15 ° C, lepšia je odolnosť voči nízkym teplotám. ako nízkohustotný polyetylén, odolnosť proti praskaniu desaťkrát vyššia ako u bežného nízkohustotného polyetylénu. Výrobné metódy možno navyše rozdeliť na nízkotlakový polyetylén, strednotlaký polyetylén a vysokotlakový polyetylén (tabuľka 1) a index toku taveniny (označujúci tekutosť) sú tiež odlišné (obrázok 2) Molekulovú hmotnosť možno rozdeliť na nízkomolekulárny polyetylén, bežný polyetylén a ultra vysokomolekulárny polyetylén (tabuľka 2).
Fold zmeniť tento spôsob výroby sekcie
Existujú tri metódy: metóda vysokého tlaku, metóda nízkeho tlaku a metóda stredného tlaku. Na výrobu polyetylénu s nízkou hustotou sa používa metóda vysokého tlaku. Táto metóda bola vyvinutá skoro. Polyetylén vyrobený touto metódou predstavuje doposiaľ asi 2/3 celkovej výroby polyetylénu. Nízkotlaková metóda zahrnuje suspenznú metódu, metódu riešenia a metódu plynnej fázy. Zoštíhľovacia metóda sa používa hlavne na výrobu polyetylénu s vysokou hustotou, zatiaľ čo metóda v roztoku a metóda v plynnej fáze môžu produkovať nielen polyetylén s vysokou hustotou, ale aj pridaním kopolymérov na výrobu polyetylénu so strednou a nízkou hustotou, polyetylén s nízkou hustotou. V posledných rokoch sa rýchlo rozvinuli rôzne nízkotlakové procesy. Metóda vysokého napätia stále používa spoločnosť Phillips a vyrába hlavne polyetylén s vysokou hustotou.
Proces polymerizácie etylénu na polyetylén s nízkou hustotou pomocou vysokého tlaku s kyslíkom alebo peroxidom ako iniciátorom. Etylén po dvojstupňovej kompresii v reaktore (obrázok 3), 100 - 300 MPa, tlaková teplota 200 - 300 ° C a iniciátor, polymerizácia za pôsobenia polyetylénu, po beztlakovej separácii reaktantov, nezreagovaný etylén po recyklácii, roztavenie. PE po spojení prísad do plastov. (pozri farebnú mapu)
Použité polymerizačné reaktory zahŕňajú rúrkové reaktory (dlhé až 2 000 m) a kotlové reaktory. Jedinečný konverzný pomer plynovodnej metódy je 20%
34%, ročná výrobná kapacita jednej linky je 100kt. Miera konverzie v jednom kroku je 20%
25%, jedinečná ročná výrobná kapacita je 180 kg.
Existujú tri metódy nízkotlakovej metódy: suspenzná metóda, metóda roztoku a metóda v plynnej fáze. Okrem metódy riešenia je polymerizačný tlak nižší ako 2 MPa. Medzi všeobecné kroky patrí príprava katalyzátora, polymerizácia etylénu, separácia polymérov a granulácia.
Polyetylén vyrobený suspenznou metódou je nerozpustný v rozpúšťadle a je podobný suspenzii. Metóda suspenznej polymerizácie má ľahké polymerizačné podmienky a je ľahko použiteľná. Alkyl hliník sa často používa ako aktivátor a vodík sa používa ako regulátor molekulovej hmotnosti. Polymérna suspenzia z polymerizačnej nádoby sa dopraví do sušiarne v práškovej forme cez sklenenú nádobu a odlučovač plyn-kvapalina a potom sa granuluje (obr. 4). Proces tiež zahrnuje regeneráciu rozpúšťadla, rafináciu rozpúšťadla a ďalšie kroky. Produkty s rôznou distribúciou molekulovej hmotnosti je možné získať kombináciou rôznych polymerizačných reaktorov v sérii alebo paralelne.
Roztok polymerizovaný vo vodnom roztoku sa uskutočňuje v rozpúšťadle, ale etylén aj PE sú rozpustené v rozpúšťadle a reakčný systém je homogénny roztok. Reakčná teplota (140 ℃ alebo vyššia) a vysoký tlak (4
5 MPa). Vyznačuje sa krátkym časom polymerizácie, vysokou intenzitou výroby a polyetylénom s vysokou, strednou a nízkou hustotou, ktorý dokáže dobre riadiť vlastnosti výrobkov. Avšak polymér získaný metódou v roztoku má nízku molekulovú hmotnosť, nízku distribúciu molekulovej hmotnosti a nízky obsah pevných látok.
Etylénová fáza sa polymerizuje v plynnom stave a všeobecne sa používa reaktor s fluidným lôžkom. Katalyzátor sa skladá z dvoch typov: série chrómu a série titánu, ktoré sa pridávajú do kvantitatívnej vrstvy lôžka prostredníctvom skladovacích nádrží a cirkulujú vysokorýchlostným etylénom na udržanie fluidizácie vrstvy lôžka a na vylúčenie tepla polymerizačnej reakcie. Výsledný polyetylén sa odvádza zo dna reaktora (obrázok 5). Tlak v reaktore 2 MPa, teplota je 85
100. Metóda v plynnej fáze je najdôležitejšou metódou výroby lineárneho polyetylénu s nízkou hustotou. Metóda v plynnej fáze šetrí proces regenerácie rozpúšťadla a sušenia polyméru a šetrí 15% investícií a 10% prevádzkových nákladov v porovnaní s metódou riešenia. Je to 30% investície tradičnej vysokotlakovej metódy a 1/6 prevádzkového poplatku. Takže to rástlo rýchlo. Je však potrebné ďalej vylepšiť metódu plynnej fázy, pokiaľ ide o kvalitu a rozmanitosť produktu.
Chromový katalyzátor na báze silikagélu sa používa v procese stredného tlaku na polymerizáciu etylénu pri strednom tlaku v kruhovom rúrkovom reaktore na výrobu polyetylénu s vysokou hustotou.
Skladaním sa upravuje táto časť spracovania a aplikácií
Môže byť spracovaný vyfukovaním, vytláčaním a vstrekovaním a je široko používaný pri výrobe tenkých fólií, dutých výrobkov, vlákien a predmetov dennej potreby. V skutočnej výrobe je potrebné pridať malé množstvo prísad do plastov, aby sa zlepšila stabilita ultrafialového a oxidačného polyetylénu a zlepšila sa výkonnosť pri spracovaní a použití. Zvyčajným absorbérom UV žiarenia je o-hydroxydifenylketón alebo jeho alkoxylový derivát, sadze sú dobrým UV filtrom. Ďalej sa pridávajú antioxidanty, lubrikanty, farbivá atď. rozšíriť rozsah polyetylénu.