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)
Производство ПЭВП в жидкой фазе при низком давлении
(суспензионным методом)
Таким методом получают ПЭ со следующими характеристиками:
ρ = 945 ÷ 965 кг / м3
pполимеризации = 3 ÷ 7 МПа (30 ÷ 70 атм)
Тполимеризации = 60 ÷ 100 0С
Полимеризацию ведут по полу-непрерывной схеме, используя катализаторы Ц-Н 3-го поколения
Стадии процесса:
1. Приготовление суспензии
2. Полимеризация этилена
3. Выделение и сушка ПЭ (в виде порошка)
Технологическая схема получения ПЭВП суспензионным методом
Поз. 1 – Смеситель
Поз. 2 – Реактор
Поз. 3 – Газоотделитель
Поз. 4 – Центрифуга
Поз. 5 – Сушилка
Поз. 6 – Приёмный бункер
Описание процесса: в смесителе (1) готовится суспензия катализатора (катализатор приготавливается отдельно) в растворителе (тяжёлые растворители: бензин, гексан, гептан; лёгкие: сжиженный пропан, бутан). В смеситель (1) также подаётся этилен (Эт) и водород – регулятор ММ. Эта смесь подаётся в реактор (2), где и идёт полимеризация (условия см. выше) в течение 3,5 – 6 – ти часов. Образующийся ПЭ не растворяется в используемом растворителе и образует суспензию. Т.о., ПЭ полимеризуется на частицах катализатора (наращивается на них), диаметр образующихся частиц достигает 350 мкм. По завершении полимеризации, суспензия подаётся в газоотделитель (3), где отделяется Эт, подаваемый затем реактор (2). Далее, суспензия подаётся в центрифугу (4) (или фильтр), где она разделяется на твёрдую и жидкую фазы. Отделённый растворитель подаётся на регенерацию, а ПЭ идёт в двухконтурную сушилку (5). 1-я часть сушилки – труба, 2-я – спиральный канал, где происходит сушка ПЭ в кипящем слое горячим азотом, подаваемым в нижнюю часть сушилки.
Высушенный ПЭ, содержащий менее 0,2% летучих подаётся в бункер (6). При отделении и сушке, диаметр частиц может увеличиваться в три раза (до 1000 – 1500 мкм), что позволяет достичь значительной насыпной плотности порошка ПЭ.
Достоинства метода: - практически не образуется низкомолекулярных фракций
- из-за отсутствия низкомолекулярных фракций (восков), они не налипают на стенки реактора
- высокая насыпная плотность полимера; ρнасып= 400 ÷ 450 кг / м3, что облегчает транспортировку
- метод позволяет легко регулировать ММ, ММР, Показатель Текучести Расплава, ρиолимера
- позволяет получать сверхвысокомолекулярный ПЭ с ММ > 106
- возможно получение сополимеров ПЭ
Производство Полипропилена (ПП; PP – англ.)
Широко используется как упаковочный материал, в частности, для пищевых продуктов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.