Из сепараторов (11), расплав ПЭ поступает в экструдеры – грануляторы (12) (мясорубка с обогревом и ножом). ПЭ получается в виде цилиндрических гранул диаметром около 1,5 мм и длиной 2 мм, либо, в виде частичек чичевидной формы (при продавливании через фильеры с ножами). Чтобы избежать слипания горячих частичек полимера, головку экструдера помещают в холодную проточную обессоленную воду.
Далее, гранулы с водой подаются на вибросито, отделяются от воды и сушатся тёплым воздухом, после чего, подаются в приёмный бункер (накопитель). Затем, продукт фасуется (мешки 25 кг), либо, подаётся в цех конфекционирования (где вводятся добавки, предусмотренные рецептурой, для использования материала в конкретных условиях).
2. Производство
ПЭНП в газовой фазе при НД
1 – Реактор; 2 – Холодильник; 3 – Компрессор; 4 – Отделитель Эт; 5 – Аппарат продувки ПЭ азотом (выделение ПЭ); 6 – Приёмный бункер (Сборник ПЭ)
Стадии: 1. Смешение свежего Эт с возвратным, с сомономером и с водородом; 2. Полимеризация; 3.Отделение от ПЭ Эт; 4. Выделение ПЭ
Описание процесса: p = 0,7 ÷ 3 МПа, t = 60 ÷ 100 0С.
ρ = 910 ÷ 945 кг/м3, полимеризация Эт ведётся при добавлении других олейфинов – С3 ÷ С12, которые могут добавляться в количестве 1,5 ÷ 2% (при большей концентрации, будут получаться сомономеры). Полимеризация ведётся при разбавлении мономера 5-тикратным объёмом азота в реакторах с кипящим слоем на псевдосжиженных катализаторах Ц-Н.
В нижнюю часть реактора (1) до начала процесса загружают катализатор (мелкодисперсный порошок), после чего, подают свежий Эт из хранилища, возвратный Эт, сомономер, водород и азот. Реактор (1) состоит из двух соединённых цилиндрических частей, øниж= 4 м, øверх= 7 м. В нижней части идёт полимеризация Эт (сополимеризация). Процесс идёт на частицах псевдоожиженного катализатора (Эт и другие газы являются псевдоожижителями; Эт, также, является хладагентом). Время пребывания реакционной смеси в в реакторе (1) 3 – 5 часов. Образующийся ПЭ оседает на частицах катализатора, диаметр которых может увеличиваться до 500 раз. По окончании полимеризации, газовая смесь (Эт), выводится из верхней части реактора (1), охлаждается в холодильнике (2), сжимается компрессором (3) и вновь возвращается в реактор (1), где смешивается со свежим Эт. Достоинством метода также является то, что не требуется отделение частиц катализатора от полимера, т.к. его очень мало.
Выгружаемый из нижней части реактора (1) ПЭ идет в отделитель (4), где происходит отделение Этилена, адсорбированного ПЭтиленом; после десорбции Эт также возвращается в реактор (1). Порошкообразный ПЭ из отделителя (4), идёт в аппарат продувки горячим азотом (5), где происходит углубление десорбции Эт. После этого, ПЭ идёт в приёмный бункер (6), а далее, на упаковку. Десорбированные углеводороды, полученные в аппарате продувки (5), сжигаются, из-за их малого количества.
Преимущества метода: позволяет варьировать активность и состав катализатора, что позволяет управлять размерами и формой образующихся частиц ПЭ + кат и регулировать ММР. Процесс даёт возможность получать продукт с насыпной плотностью 320 – 360 кг/м3 (чем она больше, тем лучше, т.к., например, требуется меньше упаковки и места при перевозке). Форма частиц стремится к сферической, что облегчает теплоотвод и псеводосжижение. Плотность и другие свойства полимера определяются содержанием в мономерной смеси сомономера. Молекулярная масса полимера будет зависеть от температуры процесса и содержания водорода. Для такого метода характерны значительно меньшие капитало- и энергоёмкость (60% и 25% соответственно), по сравнению с производством ПЭ при ВД, что позволяет значительно снизить себестоимость продукта. Обеспечивает большую безопасность процесса, т.к. давление и температура ниже и нет опасных растворителей. Получается ПЭНП с линейным строением и узким ММР, т.к. её мы можем регулировать. Широкий диапазон Показателей Текучести Расплава (ПТР) получаемого ПЭ, что очень удобно для переработки термопластов. ПТР = 0,1 – 50 г/10 мин. (чем больше ММ, тем выше ПТР)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.