Na produción de moldaxe por inxección pezas, é inevitable utilizar materias primas plásticas. Hoxe explicaremos o proceso de produción de pe, o principal do mundo 11 tipos de tecnoloxía de produción de polietileno PE
Agora mesmo, hai moitas empresas con tecnoloxía do polietileno no mundo, incluíndo 7 empresas con tecnoloxía LDPE, 10 empresas con LDPE e tecnoloxía full-density, e 12 empresas con tecnoloxía HDPE. Desde a perspectiva do desenvolvemento tecnolóxico, A produción de LDPE a alta presión é o método máis maduro na produción de resina de PE. Tanto o método da chaleira como o método tubular maduraron. Agora mesmo, estas dúas tecnoloxías de produción conviven. Os países desenvolvidos xeralmente adoptan o proceso de produción tubular. Ademáis, as empresas estranxeiras xeralmente usan catalizadores de alta actividade a baixa temperatura para iniciar sistemas de polimerización, que pode reducir a temperatura e a presión da reacción. A produción de alta presión de LDPE desenvolverase na dirección da produción a gran escala e tubular. A produción a baixa presión de HDPE e LLDPE utiliza principalmente titanio e catalizadores complexos. Europa e Xapón usan principalmente catalizadores de titanio tipo Ziegler, mentres que os Estados Unidos usan maioritariamente catalizadores complexos. Agora mesmo, hai 11 tipos de tecnoloxías de produción de polietileno que se usan principalmente no mundo. Unha breve introdución é a seguinte:
(1) Proceso de esferileno en fase gas da empresa de Basilea
A produción de PE lineal pode variar desde PE de moi baixa densidade (ULDPE) a LLDPE, así como HDPE. Escolla
Empréganse catalizador a base de titanio tipo Ziegler-Natta e proceso en fase gaseosa Spherilene. En presenza de hidrocarburos inertes lixeiros, primeiro o catalizador e a alimentación prepolimerízanse a granel, e a polimerización a granel ocorre en condicións suaves. A suspensión entra no primeiro reactor de fase gaseosa, usa o enfriador de circuito de gas circulante para disipar a calor, e despois entra nos dous reactores de fase gaseosa. A densidade dos produtos producidos varía de ULDPE (menos de 900 kg/m3) ao HDPE (maior que 960 kg/m3), e o caudal de fusión (MFR) varía de 0.01 a 100. Debido ao uso de dous reactores de fase gaseosa, pode producir polímeros bimodais e especiais. Cousas. Desde que o proceso Spheri Lene foi introducido no mercado en 1992, agora ten unha capacidade de produción de 1.8 millóns de toneladas ao ano. Seis unidades de produción (1 nos Estados Unidos, 2 en Corea do Sur, 2 en Brasil, e 1 na India) foron postos en funcionamento, e outros dous (1 cada un na India e en Irán) están en construción. A capacidade de produción dunha soa liña pode alcanzar 100,000 toneladas por unidade. Un 300,000 toneladas ao ano. Actualmente, China non ten instalacións de produción para este tipo de tecnoloxía.
(2)Proceso Borealis Bastar
O proceso Beixing PE pode producir LLDPE bimodal e unimodal, MDPE (PE de media densidade) e HDPE. usar
Ciclo de serie, reactor de baixa presión en fase gaseosa. A densidade do PE é de 918-970 kg/m3, e o índice de fusión é 0.1-100. Adopte o catalizador Z-N ou Ssc (único sitio activo) catalizador.
O catalizador e o diluyente de propano mestúranse no reactor compacto de prepolimerización, e o co-catalizador,
Etileno, comonómero e hidróxeno. O lodo prepolimerizado entra no segundo reactor de bucle de lodo máis grande e funciona en condicións supercríticas. (75-100C, 5. 5-6.5 MPa). Pode producir produtos bimodais. O polímero flash envíase ademais ao reactor de fase gaseosa de leito fluidizado sen engadir novos catalizadores, e pódense obter homopolímeros. As condicións de reacción en fase gaseosa son: 75-100C, 2. 0MPa. O primeiro conxunto de equipos industriais púxose en funcionamento en Finlandia en 1995, e dúas liñas de produción (450,000 toneladas/ano de produtos bimodais) construído en Abu Dhabi puxéronse en funcionamento na segunda metade de 2001. O quinto conxunto de 250,000 toneladas/ano (o segundo conxunto de bimodais) tamén foi construído en China Shanghai Petrochemical Company, converténdose no dispositivo PE máis grande de China. A máxima capacidade de deseño desta única liña deste proceso pode alcanzar 300,000 toneladas/ano.
(3) Proceso Innovene en fase gas de BP
Pode producir produtos LLDPE e HDPE, utilizando a base de titanio Z-N, catalizadores a base de cromo ou metalocenos. Chrome
O axente químico pode producir produtos cunha ampla distribución de peso molecular, e o Ziegler-Natta (Z-N) catalizador pode producir produtos cunha distribución de peso molecular estreita. As condicións de funcionamento do reactor de leito son relaxadas, a 75-100C e 2.0MPa. O buteno ou o hexeno pódense usar como comonómeros. 30 puxéronse en funcionamento conxuntos de liñas de produción, deseño ou construción. A capacidade varía de 50,000 a 350,000 toneladas ao ano.
Technip coopera con BP en Europa, a antiga Unión Soviética, América do Sur, China e Malaisia
Apoio ao proceso Innovene de BP para producir polietileno. A capacidade de Innovene PE de BP superou agora 8 millóns de toneladas ao ano, incluíndo dispositivos PE en Bandar Iman en Irán, Grangermus en Escocia, Pavo real en Indonesia, e Keltih en Malaisia. A segunda expansión da planta de LLDPE/HDPE da empresa petroquímica chinesa Dushanzi tamén adoptou o proceso Innovene., aumentando de 120,000 toneladas/ano a 200,000 toneladas/ano. Novo de SECCO 600,000 toneladas de polietileno usarán esta tecnoloxía.
(4) Proceso de reacción tubular e caldeiro de ExxonMobil
O proceso de radicais libres de alta presión úsase para producir homopolímero de LDPE e EVA (etileno acetato de vinilo) copolímero.
Reactores tubulares de gran escala (capacidade de 130 a 350,000 toneladas/ano) e reactores de tanque axitado (capacidade de aproximadamente 100,000 toneladas/ano) utilízanse. A presión de funcionamento do reactor tubular é de 300 MPa, e o reactor do tanque é inferior a 200 MPa. A vantaxe do proceso de alta presión é a de acurtar o tempo de residencia, e o mesmo reactor pódese cambiar de producir homopolímeros a copolímeros. A densidade do polímero homopolímero é 912-935 kg/m3, e o índice de fusión é 0.2-150. O contido en acetato de vinilo pode ser tan alto como 30%. O consumo de material e o consumo de enerxía por tonelada de produción de polímero son: 1.008 toneladas de etileno, 800kWh de electricidade, 0.35t de vapor, e 5m3 de nitróxeno. 23 puxéronse en funcionamento conxuntos de reactores de proceso de alta presión, cunha capacidade de produción de 1.7 millóns de toneladas ao ano. Produción de homopolímeros e copolímeros diversos. Agora mesmo, A planta de LDPE de 200.000 toneladas/ano de nova construción de Yanshan adopta a tecnoloxía do método de tubos da empresa.
(5) Proceso Cx de lechada de baixa presión de Mitsui Chemicals
Pode producir HDPE e MDPE, utilizando o proceso CX do método de lodos a baixa presión. Pode producir distribución bimodal de peso molecular
O produto. Etileno, hidróxeno, o comonómero e o catalizador de ultra-alta actividade entran no reactor, e a reacción de polimerización ocorre no estado de suspensión. O sistema de control automático da propiedade do polímero pode controlar eficazmente a calidade do produto, e o catalizador de ultra-alta actividade non precisa ser eliminado do produto. 90% do disolvente separado da suspensión pódese reciclar directamente ao reactor sen ningún tratamento. Pode producir produtos cunha distribución de peso molecular estreita ou ampla cunha densidade de 930-970 kg/m3 e un índice de fusión de 0.01-50. O consumo de material e de enerxía por tonelada de produto producido son: 1010 kg de etileno e comonómeros, 305 kWh de electricidade, 340 kg de vapor, 190 toneladas de auga de refrixeración, e 30 m3 de nitróxeno. 35 puxéronse en funcionamento ou en construción liñas de produción, cunha capacidade total de 3.6 millóns de toneladas ao ano. Agora mesmo, As empresas nacionais que utilizan esta tecnoloxía inclúen principalmente a planta de 220.000 toneladas de Daqing, a planta de 140.000 toneladas en Yangtze e Yanshan, e a planta de 70.000 toneladas de Lanzhou.
(6) Proceso LPE de reactor de doble bucle Chevron-Philips
O proceso LPE de Phillips Petroleum Company úsase para producir polietileno lineal (LPE). Catalizador altamente activo
O axente químico polimerízase no reactor de bucle e na suspensión de isobutano. O índice de fusión do produto e a distribución do peso molecular pódense axustar e controlar mediante un catalizador, condicións de funcionamento e hidróxeno. O comonómero pode ser o buteno-1, hexeno-1, octeno-1 e similares. O catalizador de alta actividade fai que non sexa necesario eliminar o catalizador, e non se forma parafina nin outros subprodutos durante a polimerización, o que reduce moito a contaminación ambiental. Etileno, isobutano, comonómero e catalizador entran continuamente no reactor de bucle e reaccionan a unha temperatura inferior a 100 °C e aproximadamente 4.0 MPa, e o tempo de residencia é aproximadamente 1 hora. A taxa de conversión dun só paso de etileno supera 97%. O consumo de material e de enerxía por tonelada de produto producido son: 1.007 toneladas de etileno, 2-10 USD para catalizadores e produtos químicos (para diferentes produtos), 350 kWh de electricidade, 0.25 tonelada de vapor, 185 tonelada de auga de refrixeración, e 30 m3 de nitróxeno. 82 puxéronse en funcionamento e construíuse liñas de produción, contabilizando 34% da capacidade mundial de educación física. A planta de 135.000 toneladas de Shanghai Jinfei Company utiliza esta tecnoloxía. O novo dispositivo de 350.000 toneladas ao ano de Maoming tamén pode adoptar esta tecnoloxía.
(7) Univation empresa de tecnoloxía de baixa presión fase gas proceso Unipol
LLDPE-HDPE prodúcese a baixa presión, proceso Unipol PE a presión de aire. Usando catalizador de purín e gas
Fase, reactor de leito fluidizado. Con catalizadores convencionais e metalocenos, non é necesario ningún paso de eliminación do catalizador. O investimento e os custos operativos son máis baixos, e hai menos contaminación para o medio ambiente. Etileno, comonómero e catalizador entran no reactor de leito fluidizado, as condicións de funcionamento son duns 100C e 2,5 MPa. A densidade do produto é de 915-970 kg/m3, e o índice de fusión é 0.1-200. Segundo o tipo de catalizador, pódese axustar a distribución de peso molecular estreita ou ampla. 89 puxéronse en funcionamento ou construíuse liñas de produción. A capacidade de liña única pode ser 410,000 a 450,000 toneladas ao ano. Agora mesmo, hai moitos dispositivos domésticos que utilizan esta tecnoloxía, principalmente Maoming, Jihua, Yangtze, Tianjin, Zhongyuan, Cantón, Daqing, Qilu, etc..
(8) Stamicarbon 4a COMPACT IZ Este proceso utiliza catalizadores Z-N avanzados y utiliza tecnología COMPACT Solution para producir una densidad de
900-970kg/m3 de PE. Emprégase un reactor de tanque axitado, e a temperatura de polimerización é de 200C. O hidróxeno úsase para controlar o peso molecular do polímero. Non é necesario ningún paso de eliminación do catalizador. O consumo de material e o consumo de enerxía por tonelada de produto son: etileno e comonómero 1,016 t, electricidade 500kwh, vapor 400 kg, auga de refrixeración 230 m3, vapor de baixa presión (saída) 330kg. Hainos 5 conxuntos de dispositivos en funcionamento, cunha capacidade total de 650,000 toneladas/ano.
(9) Basel Polyolefin Company Hostalen Process
O proceso hostalen do tanque axitado úsase para producir HDPE. Use dous reactores en paralelo ou en serie
Polimerización de lodos. O consumo de material e de enerxía por tonelada de produto producido son: 1.015 t de etileno e comonómeros, 400 kg de vapor, 350 kWh de electricidade, e 165 m3 de auga de refrixeración. Hainos 31 liñas de produción en funcionamento ou en deseño, cunha capacidade de produción de case 3.4 millóns de toneladas ao ano. Agora mesmo, o dispositivo doméstico que adopta esta tecnoloxía é Liaohua Company, cunha capacidade de produción de só 40,000 toneladas. A capacidade de produción máxima actual dunha soa liña desta tecnoloxía pode alcanzar 350,000 toneladas/ano, e pode producir case todos os produtos, incluíndo Bifeng, entre os que se atopan os seus produtos como o cine, oco e tubo teñen certa reputación no mundo.
