أخبار

البولي إيثيلين منخفض الكثافة (LDPE)هو الإيثيلين المبلمر كمونومر البلمرة، بيروكسيد كبادئ، راتينج لدن بالحرارة تم الحصول عليه عن طريق تفاعل بلمرة جذري حر، الوزن الجزيئي بشكل عام هو 100000 ~ 500000، الكثافة 0.91 ~ 0.93 جم / سم 3، هو أخف مجموعة من راتنجات البولي إيثيلين .

تتميز بالنعومة الجيدة والتمدد والعزل الكهربائي والشفافية وسهولة المعالجة ونفاذية هواء معينة.الاستقرار الكيميائي الجيد، مقاومة القلويات، مقاومة المذيبات العضوية العامة، لديها مجموعة واسعة من الاستخدامات، بما في ذلك طلاء البثق، فيلم النفخ، طلاء الأسلاك والكابلات، قولبة الحقن والقولبة المجوفة بالنفخ، إلخ.

نظرًا لقصر عمر الجذور الحرة التي ينتجها البادئ، يتم ضغط الإيثيلين بدرجة عالية عن طريق زيادة ضغط التفاعل (110~350MPa)، بحيث تزداد كثافته إلى 0.5 جم/سم3، وهو مشابه للسائل الذي لا يمكن يتم ضغطها مرة أخرى.من أجل تقصير المسافة الجزيئية للإيثيلين وزيادة احتمالية الاصطدام بين الجذور الحرة أو سلاسل النمو النشطة وجزيئات الإيثيلين، يتم إجراء تفاعل بلمرة الجذور الحرة.يتم إنتاج البولي إيثيلين منخفض الكثافة، لذلك يسمى البولي إيثيلين منخفض الكثافة أيضًا بالبولي إيثيلين منخفض الكثافة عالي الضغط.

عملية إنتاج البولي إيثيلين منخفض الكثافة

تشتمل عملية إنتاج البولي إيثيلين منخفض الكثافة بشكل أساسي على ضغط الإيثيلين على مرحلتين، وحقن البادئ والمنظم، ونظام تفاعل البلمرة، ونظام فصل واسترداد الضغط العالي والمنخفض، وتحبيب البثق ونظام ما بعد المعالجة، إلخ.

وفقًا لنوع المفاعل المختلف، يمكن تقسيمه إلى نوعين: طريقة أنبوب الضغط العالي وطريقة الأوتوكلاف.

تتميز العملية الأنبوبية وعملية الغلاية بخصائصها الخاصة: يتميز المفاعل الأنبوبي ببنية بسيطة، وتصنيع وصيانة مريحة، ويمكنه تحمل الضغط العالي؛هيكل المفاعل معقد، والصيانة والتركيب صعبة نسبيا.وفي الوقت نفسه، عادة ما يكون حجم المفاعل صغيرًا نظرًا لقدرته المحدودة على إزالة الحرارة.

بشكل عام، يتم استخدام طريقة الأنبوب للمنشآت واسعة النطاق، في حين يتم استخدام طريقة الغلاية للمنشآت التي تنتج منتجات ذات قيمة مضافة عالية مثل أسيتات فينيل الإيثيل (EVA) من الدرجة الخاصة والمحتوى العالي من خلات الفينيل.

نظرًا لخصائص العمليات المختلفة، فإن طريقة الغلاية تحتوي على سلاسل أكثر تشعبًا وقوة تأثير أفضل، وهي مناسبة لبثق طلاء الراتنج.تتميز طريقة الأنبوب بتوزيع واسع للوزن الجزيئي، وسلسلة أقل تفرعًا وخاصية بصرية جيدة، وهي مناسبة للمعالجة إلى أغشية رقيقة.

طريقة أنبوب الضغط العالي تكنولوجيا إنتاج البولي إيثيلين منخفض الكثافة

يبلغ القطر الداخلي للمفاعل الأنبوبي عمومًا 25 ~ 82 مم، والطول 0.5 ~ 1.5 كم، ونسبة العرض إلى الارتفاع أكبر من 10000: 1، ولا تقل نسبة القطر الخارجي إلى القطر الداخلي بشكل عام عن 2 مم، وسترة الماء يستخدم لإزالة جزء من حرارة التفاعل.

حتى الآن، الأنبوب هو تقريبًا نفس الطريقة لمعالجة التدفق الأساسي، واعتماد نقطة تغذية مفاعل مختلفة، ومنظم وزن جزيئي مختلف، والبادئ وموقع الحقن، وطرق مختلفة لحقن الأسمدة، ومعالجة المنتج، وكمية العائد وقد شكل الإيثيلين ويرسل الموقف، ميزات مختلفة للعملية.

في الوقت الحاضر، تشتمل تكنولوجيا المعالجة الأنبوبية الناضجة بشكل أساسي على عملية Lupotech T من شركة LyondellBasell، والعملية الأنبوبية من شركة Exxon Mobil، وعملية CTR من DSM.

عملية لوبوتيك تي

يتم استخدام عملية LyondellBasell Lupotech T لحوالي 60% من الطاقة الإنتاجية المحلية لمصانع البولي إيثيلين منخفض الكثافة.ضغط التفاعل 260~310MPa، درجة حرارة التفاعل 160~330°C، معدل التحويل في اتجاه واحد 35%، كثافة المنتج 0.915~0.935g/cm3، مؤشر الانصهار 0.15~50g/10min، قدرة إنتاج الخط الواحد 45×104T/A، تتميز العملية بخمس خصائص تقنية:

(1) تم اعتماد تكنولوجيا المفاعل النبضي لتحقيق فتح الصمام، ومدة فتح الصمام، وتردد التبديل في نهاية المفاعل.يمكن أن يؤدي التشغيل النبضي إلى تحسين تأثير الخلط في المفاعل، واستقرار التفاعل الجيد، ومعدل التحويل العالي، وتقليل التصاق جدار المفاعل، وتحسين معامل نقل الحرارة، وتأثير أفضل لإزالة الحرارة لمياه الغلاف؛

(2) تم حقن البيروكسيدات في مناطق مختلفة من المفاعل عند أربع نقاط لتكوين أربعة أقسام من منطقة التفاعل؛

(3) مع البروبيلين، البروبانالدهيد كمنظم للوزن الجزيئي، يتم إدخاله عن طريق مدخل الضاغط، مع الإيثيلين في المفاعل، مجموعة واسعة من المنتجات؛

(4) يمكن لنظام الغاز المتداول ذو الضغط العالي تحقيق عملية التنظيف الذاتي والذوبان وإزالة الشمع من خلال التحكم المتسلسل، مما يقلل التأثير على عمليات الإنتاج العادية؛

(5) قم بإعداد نظام محطة الماء الساخن لتقليل استهلاك مياه التبريد، واستعادة حرارة تفاعل البلمرة ونظام الغاز المتداول عالي الضغط للأجهزة الأخرى.

عملية إكسون موبيل الأنبوبية

يبلغ ضغط التفاعل في عملية أنبوب Exxon Mobil 250 ~ 310MPa، ودرجة حرارة التفاعل 215 ~ 310 درجة مئوية، ومعدل التحويل يصل إلى 40٪، وكثافة المنتج 0.918 ~ 0.934 جم / سم 3، ومؤشر الانصهار 0.2 ~ 50 جم / (10 دقائق)، والقدرة الإنتاجية للخط الواحد هي 50×104T/A.تحتوي العملية على ست خصائص تقنية:

(1) يتم اعتماد مفاعل أنبوب تدفق الدفع الأفقي، ويتم توسيع قطر المفاعل خطوة بخطوة على طول الاتجاه المحوري لتحسين معدل تدفق الغاز وانخفاض ضغط المفاعل.زيادة استقرار التفاعل، تقليل تفاعل التحلل، تقليل الحجم داخل المفاعل، تحسين كفاءة نقل الحرارة للمفاعل؛

(2) يتم حقن البادئ على طول الاتجاه المحوري للمفاعل، والذي يمكن أن يشكل 4 ~ 6 مناطق تفاعل، ويحسن معدل التحويل والمرونة التشغيلية، ومجموعة واسعة من المنتجات؛

(3) بشكل عام، استخدم البروبيلين كمنظم للتحكم في مؤشر الانصهار، وإنتاج منتجات متوسطة الكثافة باستخدام البروبانالدهيد كمنظم، ويتم حقن المنظم من خلال مضخة الحجاب الحاجز ذات الضغط العالي في مدخل الضاغط مرتين، ثم مع الإيثيلين في المفاعل؛

(4) باستخدام المفاعل الأنبوبي الساخن من التغذية الأمامية لفينيل الإيثيلين ومزيج التغذية البارد متعدد النقاط من إطلاق الحرارة الجانبي والموحد وقد يكون له أيضًا تأثير في إزالة حرارة التفاعل، فإن حمل التبريد المغلف المحسن للمفاعل يقلل من طول المفاعل ، وجعل توزيع درجة حرارة المفاعل سلسًا، ويحسن معدل تحويل الإيثيلين.في الوقت نفسه، بسبب التغذية الجانبية متعددة النقاط، يتم تقليل كمية تغذية الإيثيلين الساخن الأمامي للمفاعل، ويتم تقليل الحمل الحراري للتسخين المسبق لمدخل المفاعل، ويتم تقليل استهلاك البخار عالي الضغط والضغط المتوسط.

(5) يتم استخدام نظام الماء المغلق لتنظيم درجة الحرارة لتزويد غلاف المفاعل بالمياه لإزالة حرارة التفاعل.من خلال تحسين درجة حرارة إمدادات المياه لمياه الغلاف، يتم تحسين كفاءة نقل الحرارة، ويتم تقصير طول المفاعل، وزيادة معدل التحويل؛

(6) استعادة واستخدام الضغط العالي وطاقة السوائل الحرارية العالية المفرغة من الجزء العلوي لفاصل الضغط العالي.

عملية نسبة النقر إلى الظهور

ضغط تفاعل عملية DSM CTR هو 200 ~ 250MPa، درجة حرارة التفاعل هي 160 ~ 290 ℃، معدل التحويل هو 28٪ ~ 33.1٪، الحد الأقصى يمكن أن يصل إلى 38٪، كثافة المنتج هي 0.919 ~ 0.928 جم / سم 3، مؤشر الانصهار هو 0.3 ~ 65 جم / (10 دقائق)، الحد الأقصى لسعة السلك المفرد يمكن أن تصل إلى 40×104T/A.تتميز العملية بخمس خصائص تقنية:

(1) باستخدام عملية غير نبضية، يكون ضغط تشغيل المفاعل منخفضًا ويظل ثابتًا، ومعدل التدفق في المفاعل مرتفع، وله تأثير تنظيف جيد، ولا ينتج ظاهرة التصاق الجدار، ولا يحتاج المفاعل إلى التنظيف وإزالة الترسبات، ويقلل من تكلفة التشغيل؛

(2) يتم الحفاظ على قطر أنبوب المفاعل ثابتًا، ويتم اعتماد مبدأ "المرور الواحد" المباشر، ولا يوجد نظام تغذية جانبي معقد، وتصميم المفاعل والدعم أبسط، والاستثمار أقل؛

(3) يتم تبريد غلاف المفاعل بالماء البارد، والذي يمكن أن ينتج البخار حسب المنتج؛

(4) استخدام البادئ البيروكسيد، تكوين هلام المنتج صغير، لا بقايا محفز، تأثير حماية البيئة جيد؛تم إنشاء عدد أقل من الأوليجومرات، وتم تبسيط عملية إعادة تدوير الغاز المتداول.

(5) ظروف التشغيل الجيدة وعدم تقلب الضغط أثناء البلمرة تجعل المنتجات ذات الجودة العالية، وخاصة منتجات الأفلام، ذات الخصائص البصرية وخصائص المعالجة الممتازة، يمكن أن تنتج الحد الأدنى من سماكة الفيلم لمنتجات الأفلام 10 ميكرومتر، ولكن نطاق المنتج ضيق، لا يمكن إنتاج منتجات كوبوليمر (EVA) ذات مؤشر ذوبان منخفض.

تكنولوجيا إنتاج البولي إيثيلين منخفض الكثافة بطريقة الأوتوكلاف

تستخدم عملية الأوتوكلاف مفاعل خزان مع نظام التحريك، ويمكن أن تكون نسبة العرض إلى الارتفاع من 2:1 إلى 20:1، وحجم مفاعل الخزان هو 0.75~3m3.درجة حرارة التفاعل بشكل عام هي 150~300°C، ضغط التفاعل بشكل عام هو 130~200MPa، معدل التحويل هو 15%~21%.

نظرًا لأن مفاعل الغلاية عبارة عن وعاء سميك الجدران، فإن انتقال الحرارة عبر جدار المفاعل يكون مقيدًا أكثر من المفاعل الأنبوبي، وبالتالي فإن التفاعل هو في الأساس عملية ثابتة الحرارة، ولا تتم إزالة أي حرارة واضحة من المفاعل.يتم التحكم في درجة حرارة التفاعل بشكل أساسي عن طريق الحقن متعدد النقاط لتغذية الإيثيلين البارد لموازنة حرارة التفاعل.تم تجهيز المفاعل بمحرك يعمل بمحرك لجعل الخليط في زي المفاعل وتجنب النقاط الساخنة المحلية.البادئ هو بيروكسيد عضوي، والذي يمكن حقنه في مواقع مختلفة على طول الاتجاه المحوري للمفاعل لتشكيل أقسام تفاعل متعددة بدرجات حرارة تشغيل مختلفة.لا يوجد خلط خلفي بين أقسام التفاعل، والتشغيل المرن ومجموعة واسعة من المنتجات، والتي يمكن أن تنتج أسيتات فينيل الإيثيل (EVA) المبلمر المشترك مع ما يصل إلى 40% من محتوى أسيتات الفينيل.

عملية لوبوتيك

تستخدم عملية Lupotech A مفاعل خزان مقلب، وحجم المفاعل هو 1.2 م 3، ويتم حقن المواد الخام والبادئ في المفاعل بواسطة نقاط متعددة، وضغط التفاعل هو 210 ~ 246 ميجاباسكال، وأعلى درجة حرارة للتفاعل هي 285 درجة مئوية، والمنظم هو البروبيلين أو البروبان، المضاف بواسطة مدخل الضاغط الثانوي، يمكن أن ينتج مجموعة متنوعة من منتجات LDPE/EVA، كثافة المنتج هي 0.912 ~ 0.951 جم / سم 3، مؤشر الانصهار هو 0.2 ~ 800 جم / (10 دقيقة)، يمكن أن يرتفع محتوى خلات الفينيل. إلى 40%، معدل التحويل أحادي الاتجاه للمفاعل هو 10%~21%، الحد الأقصى لمقياس تصميم الخط الواحد يمكن أن يصل إلى 12.5×104t/a.

لا يمكن لعملية LupotechA أن تنتج راتنجات مطلية مقذوفة بسلسلة أكثر تشعبًا وتأثير أفضل فحسب، بل يمكنها أيضًا إنتاج منتجات أغشية رقيقة ذات توزيع واسع للوزن الجزيئي.يمكن التحكم في مؤشر الانصهار وكثافة منتجات LDPE/EVA بشكل جيد عن طريق نظام التحكم APC، ويمكن الحصول على منتجات موحدة.الإدخال المحلي الرئيسي لهذه العملية هو Sirbon للبتروكيماويات، Yangzi للبتروكيماويات، Shanghai للبتروكيماويات، وما إلى ذلك، سعة الجهاز هي 10×104T /a.

عملية غلاية اكسون موبيل

تعتمد عملية خزان إكسون موبيل مفاعل خزان متعدد المناطق بسعة 1.5 متر مكعب مصمم ذاتيًا.يحتوي المفاعل على نسبة عرض إلى ارتفاع أكبر، ووقت استبقاء أطول، وكفاءة بادئ أعلى، وتوزيع أضيق للوزن الجزيئي للمنتج، مما يفضي إلى إنتاج منتجات الأغشية الرقيقة بجودة مماثلة لعملية الأنبوب.

يختلف المنظم عن طريقة أنبوب إكسون موبيل.يتم استخدام الأيزوبوتين أو البيوتان، والذي يتم تعزيزه إلى 25 ~ 30 ميجا باسكال من خلال مضخة الحجاب الحاجز ذات الضغط العالي، ويتم حقنه مرتين عند مدخل الضاغط، ويدخل إلى المفاعل بالإيثيلين.

نطاق ضغط المفاعل واسع، والحد الأقصى لضغط التفاعل هو 200MPa، والذي يمكن أن ينتج بوليمر متجانس LDPE بمؤشر ذوبان منخفض وبوليمر EVA مع محتوى أسيتات الفينيل العالي.

يمكن أن تنتج عملية خزان Exxon Mobil منتجات بوليمر متجانس LDPE بمؤشر انصهار يتراوح بين 0.2~150 جم/ (10 دقائق) وكثافة تبلغ 0.910~0.935 جم/سم3.مؤشر الذوبان 0.2~450 جم/ (10 دقائق) محتوى أسيتات الفينيل يصل إلى 35% من منتجات الإيثيلين - أسيتات الفينيل كوبوليمر (EVA).المقدمة المحلية الرئيسية لهذه العملية هي مجموعة Lianhong (Shandong Hauda سابقًا)، سعة الجهاز 10× 104T /a، TRINA، سعة الجهاز 12× 104T /a، إلخ.