Polietilena - ieftin polimer sintetic nepolare din clasa poliolefine, ceea ce reprezintă un solid alb, cu o tentă gri.
Producția de polietilenă, practic toate marile companii din industria petrochimică. Principalele materii prime pentru el este etilena. Polietilenă sintetizat la presiuni joase, medii și înalte. În principal, pelete din polietilena produse in diametre de 2 până la 5 mm, mult mai puțin sub formă de pulbere.
Există patru metode de bază de producție de polietilenă, prin care se obține:
- polietilenă de înaltă presiune (LDPE)
- polietilenă de joasă presiune (HDPE)
- polietilenă de densitate medie (CAP)
- polietilenă liniară de joasă densitate (LLDPE)
Producția de polietilenă de înaltă densitate (LDPE) sau de joasă densitate (LDPE)
În industria LDPE preparată prin polimerizarea la presiune ridicată a etilenei într-o autoclavă sau un reactor tubular. Procesul are loc în reactor, printr-un mecanism radical sub influența oxigenului, peroxizi organici (lauroil, benzoil) sau amestecuri ale acestora. Amestecat cu inițiatorul, încălzit până la șapte sute de grade și comprimat de compresor la douăzeci și cinci de mPa, etilena intră inițial în prima parte a reactorului în care se încălzește până la o mie opt sute de grade, iar apoi a doua - polimerizarea la o temperatură de 190 până la 300 de grade și o presiune de la 130 la 250 mPa. Etilena medie în reactor este de la 70 la 100 de secunde. Conversia la douăzeci de procente, totul depinde de tipul și cantitatea de inițiator. Din polietilenă rezultată de etilenă nereacționată a fost îndepărtată, iar apoi este răcit și granulat. Granulele sunt uscate și ambalate. LDPE Produs produs sub formă de pelete, incolori și colorate.
Producția de polietilenă de joasă densitate (HDPE) sau de înaltă densitate (HDPE)
IPA produs comercial cu o presiune scăzută. În acest scop, trei tehnologii principale:
- polimerizarea are loc în pasta
- Polimerizarea are loc în soluție (hexan)
- polimerizare în fază gazoasă
Cel mai frecvent mod - aceasta este polimerizarea în soluție.
soluție de polimerizare este efectuată la o temperatură de la 160 la 2500 ° C și o presiune de 3.4-5.3 MPa, contactul cu catalizatorul are loc în 10-15 minute. Cu condiția de polietilenă din soluție prin îndepărtarea solventului: mai întâi într-un evaporator, apoi într-un separator și apoi în camera de vacuum granulatorului. Polietilena granulară abur aburit (temperatură mai mare decât temperatura de topire a polietilenei). IPA Produs produs sub formă de granule, incolori și colorate și uneori pudra.
polietilenă cu densitate medie de producție (CAP)
DCPs sunt industrial produse prin polimerizare soluție presiune medie a etilenei. Din polietilenă formată în timpul SD:
- Temperatura - 150 grade
- presiune la 4 MPa
- prezență de catalizator (Ziegler-Natta)
PSD cade din soluție sub formă de fulgi.
Polietilena astfel obținută are:
- greutate moleculară medie de până la 400 000
- grad de cristalinitate de până la 90 la sută
Producția de polietilenă de înaltă presiune liniară (LLDPE) sau cu densitate mică (LDL)
polietilenă liniară de joasă densitate preparat prin modificarea chimică a LDPE (la o temperatură de 150 de grade și 30-40 atmosfere).
LDL structural similar cu HDPE, dar are un lung și mai multe ramuri laterale. Fabricarea polietilenei are loc în două moduri:
- polimerizare în fază gazoasă
- Polimerizarea în fază lichidă - cel mai popular
Fabricarea de polietilenă liniară de-a doua metodă are loc într-un reactor cu strat lichefiat. La baza reactorului este polimer de etilenă fed se evacuează continuu, menținând constant nivelul lichidului în patul reactorului. Condiții: aproximativ o sută de temperaturi de grade, o presiune de 689-2068 kN / m2. Eficiența procesului de polimerizare în fază lichidă sub (două procente conversie per ciclu) decât faza gazoasă (până la treizeci de procente conversie per ciclu). Cu toate acestea, această metodă are avantajele sale - dimensiunea de instalare este mult mai mică decât cea a echipamentului de polimerizare în fază gazoasă, și investiții de capital semnificativ mai mic. Practic identică cu o metodă într-un reactor cu un dispozitiv de agitare, folosind catalizatori Ziegler. Pun pariu acest lucru dă cel mai mare randament.
Recent, pentru fabricarea polietilenei am început să aplice tehnologia în care se utilizează catalizatori metaloceni. Această tehnologie permite obținerea unui polimer cu greutate moleculară mai mare, crescând astfel rezistența produsului.
LDPE, HDPE, LLDPE și DCPs sunt diferite una de cealaltă și în structura lor și proprietățile lor, respectiv, și sunt utilizate pentru diferite sarcini.
Alături de polimerizare enumerate mai sus de etilenă și alte metode există, dar acestea nu au primit distribuție comercială.