高密度聚乙烯装置

高密度聚乙烯装置
高密度聚乙烯装置

聚乙烯生产工艺

聚乙烯生产工艺文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

聚乙烯结构:CH2=CH2+CH2=CH2+……-CH2-CH2-CH2-CH2…. 简称PE,是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。聚乙烯是结构简单的高分子,也是应用最广泛的高分子材料。它是由重复的CH2单元连接而成的。聚乙烯是通过乙烯(CH2=CH2)的加成聚合而成的。 聚乙烯(PE)是通用合成树脂中产量最大的品种,主要包括低密度聚乙烯(LDPE)、线型低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)及一些具有特殊性能的产品。用途十分广泛,主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等,并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。也适用于各种浆点、粉点、撒粉、涂布机及喷胶机产品;广泛用于服装、服装面料复合、制鞋、包装、书籍、无线装订、儿童玩具、家电等行业。合剂的首选材料。 聚合实施方法:淤浆法、溶液法、气相法 产品密度大小:高密度、中密度、低密度、线性低密度 产品分子量:低分子量、普通分子量、超高分子量 生产方法:高压法、低压法、中压法 高压法用来生产低密度聚乙烯,这种方法开发得早,用此法生产的聚乙烯至今约占聚乙烯总产量的2/3,但随着生产技术和催化剂的发展,其增长速度已大大落后于低压法。低压法就其实施方法来说,有淤浆法、溶液法和气相法。 淤浆法主要用于生产高密度聚乙烯,而溶液法和气相法不仅可以生产高密度聚乙烯,还可通过加共聚单体,生产中、低密度聚乙烯,也称为线型低密度聚乙烯。近年来,各种低压法工艺发展很快。本设计中采用高压淤浆法合成低密度聚乙烯。 聚乙烯有优异的化学稳定性,室温下耐盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、胺类、氢氧化钠、氢氧化钾等各种化学物质,硝酸和硫酸对聚乙烯有较强的破坏作用。聚乙烯容易光

高密度聚乙烯生产工艺开发进展

高密度聚乙烯生产工艺开发进展 概述世界聚乙烯工业生产和消费现状,了解高密度聚乙烯(HDPE)生产工艺的最新进展,提出本地该行业发展建议。 标签:聚乙烯;生产工艺;现状 高密度聚乙烯(HDPE)是一种不透明白色腊状材料,密度比水小,柔软而且有韧性,被广泛应用于制备诸如片材挤塑、薄膜挤出、管材或型材挤塑,吹塑、注塑和滚塑等。 在聚乙烯生产工艺技术领域,一直是多种工艺并存,各展其长。目前并存的液相法工艺有Nova公司的中压法工艺、Dow化学公司的低压冷却法工艺和DSM 公司的低压绝热工艺。应用最为广泛的浆液法工艺是科诺科菲利浦斯、索尔维公司的环管工艺和赫斯特、日产化学、三井化学的搅拌釜工艺。气相法工艺主要有Univation公司的Unipol工艺、BP公司的Innovene工艺和Basell公司的Spherilene 工艺。近年来,气相法由于流程较短、投资较低等特点发展较快,目前的生产能力约占世界聚乙烯总生产能力的34%,新建的LLDPE装置近70%采用气相法技术。近年来,在各工艺技术并存的同时,新技术不断涌现。其中冷凝及超冷凝技术、不造粒技术、共聚技术、双峰技术、超临界烯烃聚合技术以及反应器新配置等新技术的开发,极大地促进了世界聚乙烯工业的发展。 1 冷凝及超冷凝技术 冷凝及超冷凝技术是UCC、Exxon化学和BP公司开发的,是指在一般的气相法PE流化床反应器工艺的基础上,使反应的聚合热由循环气体的温升和冷凝液体的蒸发潜热共同带出反应器,从而提高反应器的时空产率和循环气撤热的一种技术。冷凝操作可以根据生产需要随时在线进行切换,使装置可以在投资不需要增加太大的情况下大幅度提高装置的生产能力,装置操作的弹性大,使得该技术具有无可比拟的优越性。通过采用该技术不仅将单线最大生产能力从22.5wt/y 提高到45wt/y年以上,而且进一步降低了单位产品的投资和操作费用,操作稳定性也得到了进一步提高。国外已有大量采用冷凝和超冷凝技术对气相法PE装置扩能的实绩,最高扩能达到原有能力的2.5倍以上。我国扬子石化公司、天津石化公司、广州石化公司以及吉林石化公司、中原石化有限责任公司、新疆独山子石化公司等的聚乙烯装置采用该技术也取得扩能成功。 2 不造粒技术 随着催化剂技术的进步,现在已出现了直接由聚合釜中制得无需进一步造粒的球形PE树脂的技术。直接生产不需造粒树脂,不但能省去大量耗能的挤出造粒等步骤,而且从反应器中得到的低结晶产品不发生形态变化,这样有利于缩短加工周期、节省加工能量。Montell公司的Spherilene工艺采用负载于MgCl2上的钛系催化剂,由反应器直接生产出密度为0.890-0.970g/cm3的PE球形颗粒,

高密度聚乙烯

高密度聚乙烯 聚乙烯,聚乙烯英文名称:polyethylene ,简称PE,是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上,也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物。聚乙烯无臭,无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70~-100℃),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸),常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优良。 聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的,耐热老化性差。聚乙烯的性质因品种而异,主要取决于分子结构和 密度。采用不同的生产方法可得不同密度(0.91~0.96 g/cm3)的产物。聚乙烯可用一般热塑性塑料的成型方法(见塑料加工)加工。用途十分广泛,主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等,并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。随着石油化工的发展,聚乙烯生产得到迅速发展,产量约占塑料总产量的1/4。1983年世界聚乙烯总生产能力为24.65Mt,在建装置能力为3.16Mt。 聚乙烯(PE)塑料一种,我们常常提的方便袋就是聚乙烯(PE).聚乙烯是最结构简单的高分子,也是应用最广泛的高分子材 料。它是由重复的–CH2–单元连接而成的。聚乙烯是通过乙烯( CH2=CH2 )的加成聚合而成的。 聚乙烯的性能取决于它的聚合方式。在中等压力(15-30大气压)有机化合物催化条件下进行Ziegler-Natta聚合而成的 是高密度聚乙烯(HDPE)。这种条件下聚合的聚乙烯分子是线性的,且分子链很长,分子量高达几十万。如果是在高压力(100-300MPa),高温(190–210C),过氧化物催化条件下自由基聚合,生产出的则是低密度聚乙烯(LDPE),它是支化结构的。 高密度聚乙烯,英文名称为“High Density Polyethylene”,简称为“HDPE”。HDPE是一种结晶度高、非极性的热塑 性树脂。原态HDPE的外表呈乳白色,在微薄截面呈一定程度的半透明状。PE具有优良的耐大多数生活和工业用化学品的特 性。某些种类的化学品会产生化学腐蚀,例如腐蚀性氧化剂(浓硝酸),芳香烃(二甲苯)和卤化烃(四氯化碳)。该聚合 物不吸湿并具有好的防水蒸汽性,可用于包装用途。HDPE具有很好的电性能,特别是绝缘介电强度高,使其很适用于电线电缆。中到高分子量等级具有极好的抗冲击性,在常温甚至在-40F低温度下均如此。 HDPE是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。原态HDPE的外表呈乳白色,在微薄截面呈一定程度的半透明状。PE具有优良的耐大多数生活和工业用化学品的特性。某些种类的化学品会产生化学腐蚀,例如腐蚀性氧化剂(浓硝酸),芳香烃(二甲苯)和卤化烃(四氯化碳)。该聚合物不吸湿并具有好的防水蒸汽性,可用于包装用途。HDPE具有很好的电性能,特别是绝缘介电强度高,使其很适用于电线电缆。中到高分子量等级具有极好的抗冲击性,在常温甚至在-40F低温度下均如此。各种等级HDPE的独有特性是四种基本变量的适当结合:密度、分子量、分子量分布和添加剂。不同的催化剂被用于生产定制特殊性能聚合物。这些变量相结合生产出不同用途的HDPE品级;在性能上达到最佳的平衡。高密度聚乙烯为无毒、无味、无臭的白色颗粒,熔点约为130℃,相对密度为0.941~0.960。它具有良好的耐热性和耐寒性,化学稳定性好,还具有较高的刚性和韧性,机械强度好。介电性能,耐环境应力开裂性亦较好。熔化温度220~260℃。对于分子较大的材料,建议熔化温度范围在200~250℃之间。高密度聚乙烯是种白色粉末火颗粒状产品,无毒、无味,密度在0.940~0.976 g/cm3范围内;结晶度为80%~90%,软化点为125~135℃,使用温度可达100℃;硬度、拉伸强度和蠕变性优于低密度聚乙烯;耐磨性、电绝缘性、韧性及耐寒性均较好,但与低密度绝缘性比较略差些;化学稳定性好,在室温条件下,不溶于任何有机溶剂,耐酸、碱和各种盐类的腐蚀;薄膜对水蒸气和空气的渗透性小、吸水性低;耐老化性能差,耐环境开裂性不如低密度聚乙烯,特别是热氧化作用会使其性能下降,所以,树脂需加入抗氧剂和紫外线吸收剂等来提高改善这方面的不足。高密度聚乙烯薄膜在受力情况下的热变形温度较低,这 一点应用时要注意 一、合成工艺 HDPE的生产技术有3种,即浆液聚合,气相聚合和溶液聚合。 1、浆液聚合法 淤浆法技术是将乙烯与脂肪烃溶剂混合,生产的聚合物悬浮于溶剂中,生产过程中压力、温度较低,浆液聚合是生产HDPE主要方法,浆液法工业化时间早,工艺技术成熟,使用浆液法生产技术主要有Hostalen、Phillips、Irmovene S、Equistar、Borieas、cx、Equistar 等,浆液法根据反应器形式可以分为搅拌釜式和环管反应器2种。 (1)搅拌釜式浆液聚合 搅拌釜式浆液聚合典型代表为Basell公司的Hostalen技术和三井油化公司的CX技术,Hos.talen技术采用Hoeehst公司首创的搅拌釜工 艺,使用双反应器,可以进行串联和并联使用,该工艺中,聚合反应溶剂为正已烷,催化剂为高活性z—N催化剂,乙烯和氢气混合后进入第一反应器,与催化剂混合发生聚合反应,反应器内聚合物以淤浆形式悬浮在己烷中,聚合温度约为80℃,聚合压力小于10 bar,此工艺可以生产产品密度范围为0.942~0.965 g/cm3,熔融指数范围为0.2~80,共聚单体为丙稀和丁烯一1,生产传统HDPE和双峰HDPE,高密度管材性能优异,适合制作受压管材,达到PE100+。淤浆法釜式反应器连续聚合工艺的特点是:操作压力和操作温度低;

高密度聚乙烯(HDPE) 主要特点及加工方法

https://www.360docs.net/doc/786565280.html, 高密度聚乙烯(HDPE)主要特征及加工方法 高密度聚乙烯(HDPE)又称低压聚乙烯,英文名称igh Density Polyethylene,简称 为“HDPE”),是一种结晶度高、非极性面呈一定程度的半透明状。 高密度聚乙烯(HDPE)的发展史 本世纪在管道领域发生了一场革命性的进步,即“以塑代钢”。在今天,塑料管材已 不再被人们误认为是金属管材的“廉价代用品”。在这场革命中,聚乙烯管道倍受青睐,日益发出夺目的光辉,广泛用于燃气输送、给水、排污、农业灌溉、矿山细颗粒固体输送,以及油田、化工和邮电通讯等领域,特别在燃气输送上得到了普遍的应用。 高密度聚乙烯(HDPE)是一种由乙烯共聚生成的热塑性聚烯烃。虽然HDPE在1956年 就已推出,但这种塑料还没达到成熟水平。这种通用材料还在不断开发其新的用途和市场。我国国内高密度聚乙烯(这里的高密度聚乙烯不包括全密度聚乙烯装置生产的高密度聚乙烯)的生产商有中石油、中石化、中海油三大企业,截至2006年年底,属于中石油的高密度聚乙烯装置有4套,即兰州石化高密度聚乙烯装置、大庆石化高密度聚乙烯装置、辽阳石化高密度聚乙烯(HDPE)装置、吉林石化高密度聚乙烯(HDPE)装置。 高密度聚乙烯(HDPE)通常使用Ziegler-Natta聚合法制造,其特点是分子链上没有 支链,因此分子链排布规整,具有较高的密度。该过程在管式或釜式低压反应器中以乙烯为原料,用氧或有机过氧化物为引发剂引发聚合反应。 高密度聚乙烯(HDPE)属环保材质,加热达到熔点,即可回收再利用。须知塑胶原料 可大分为两大类:“热塑性塑胶”(Thermoplastic)及“热固性塑胶”(Thermosetting),“热固性塑胶”是加热到一定温度后变成固化状态,即使继续加热也无法改变其状态,因此,有环保问题的产品是“热固性塑胶”的产品(如轮胎),并非是“热塑性塑胶”的产品(如塑胶栈板注:栈板在港澳被称为“夹板”),所以并非所有“塑胶”皆不环保。 高密度聚乙烯(HDPE)材料特点 【基本特性】 高密度聚乙烯是一种不透明白色腊状材料,比重比水轻,比重为0.941~0.960,柔软而且有韧性,但比LDPE略硬,也略能伸长,无毒,无味。 【燃烧特性】 易燃,离火后能继续燃烧,火焰上端呈黄色,下端呈蓝色,燃烧时会熔融,有液体滴落,无黑烟冒出,同时,发出石蜡燃烧时发出的气味。

高密度聚乙烯的合成工艺研究

绵阳职业技术学院 材料工程系 高分子材料应用技术专业毕业论文 论文题目:高密度聚乙烯的合成工艺研究 学院:绵阳职业技术学院 系部:材料工程系 班级:高分子111班 学生:石鑫 指导老师:唐云、王燕 时间:2013.9.30——2013.11.05

高密度聚乙烯的合成工艺研究 摘要:自1953 年在低压下使乙烯聚合生成HDPE, 迄今已有50 多年, 高密度聚乙烯的开发生产突飞猛进, 技术进展突出表现在催化剂开发的进展、生产工艺技术的进展。本文介绍了高密度聚乙烯在工业生产中所采用的技术、所采用的设备及其用途、发展前景等内容。主要研究高密度聚乙烯的合成方法及工艺条件。关键词:高密度聚乙烯,合成工艺

Abstract: Since 1953, in the ethylene polymerization under pressure HDPE, far more than 50 years, the development of high-density polyethylene.Production by leaps and bounds, technological advances outstanding performance in catalyst development progresses, the progress of production technology. This article describes the high-density polyethylene used in the industrial production of the latest technology, using equipment and its use, development prospects and so on.The synthesis and processing conditions of high density polyethylene. Keywords: high-density polyethylene synthesis process

聚乙烯生产工艺

聚乙烯的生产工艺 1.1主要原料 乙烯结构式22CH CH 是最简单的烯烃,常压下是略带芳香气味的无色可燃性气体。物理参数如表1所示。 表1 乙烯物理参数 乙烯几乎不溶于水,化学性质活泼。与空气混合能产生爆炸性混合物。是石油化工的基本原料。 乙烯来源于液化天然气、液化石油气、轻柴油、重油或原油等经裂解产生的裂解气中分出;也可由焦炉煤气分出;还可由乙醇脱水制得。 1.2高压聚合生产工艺 乙烯高压聚合是以微量氧或有机过氧化物为引发剂,将乙烯压缩至147.1~245.2MPa 高压下,在150~290℃的条件下,乙烯经自由基聚合反应转变成为聚乙烯的聚合方法。也是工业上采用自由基型气相本体聚合的最典型方法,海事工业上生产聚乙烯的第一种方法,至今仍然是生产低密度聚乙烯的主要生产方法。 1.3聚合原理 乙烯在高压下按自由基聚合反应机理进行聚合。由于反应温度高,容易发生向大分子链转移反应,产物为带有较多长支链和短支链的线型大分子。经测试,大分子链中平均1000个碳原子的支链上带有20~30个支里链。同时由于支链较多,造成高压聚乙烯的产物结晶度低,密度小,故高压依稀称为低密度聚乙烯。 条件与过程描述:纯度99%以上的乙烯在催化剂四氯化钛和一氯二乙基铝存在下,在压力0.1-0.5MPa 和温度65-75℃的汽油中聚合得到HDPE 的淤浆。经醇解破坏残余的催化剂、中和、水洗,并回收汽油和未聚合的乙烯,经干燥、造粒得到产品。

1.4主要工艺条件 1.4.1乙烯纯度 聚合级乙烯气体的规格要求,纯度不低于99.9%乙烯的露点不大于223K ,其它杂质含量如表2所示。 表2 聚合级乙烯气体的规格要求 纯度低,聚合缓慢,杂质多,产物相对分子量低。其中特别严格控制对乙烯聚合有害的乙炔和一氧化碳的含量,因为这两种物质参加反应后,会降低产物的抗氧化能力,影响产物的介电性能等。 1.4.2引发剂 以氧为引发剂时,用量必须严格控制在乙烯量的0.003%~0.007%之内,防止气体在高压下发生爆炸。以有机过氧化物为引发剂时,将有机过氧化物溶解于液体石蜡中,配置成1%~25%的引发剂溶液。 1.4.3相对分子质量调节剂 工业生产中为了控制聚乙烯的相对分子质量(或熔融指数),适当加入调节剂(如烷烃中的乙烷、丙烷、丁烷、己烷环己烷;烯烃中的丙烯、异丁烯;氢;丙酮和丙醛等),最常用的是丙烯、丙烷、乙烷。 其纯度要求为:丙烯>99.0%(体积);丙烷纯度>97%(体积);乙烷纯度>95%。它们的杂质含量:炔烃<4033/cm m ;S 含量<0.333/cm m ;氧含量<0.233/cm m 。 1.4.4聚合温度 取决与引发剂种类。以氧为引发剂温度控制在230℃以上;以有机过氧化物为引发剂时,温度控制在150℃左右。 1.4.5聚合压力 108~245MPa ,高低依据聚乙烯生产牌号确定。压力愈大,产物的相对分子质量愈大。

高密度聚乙烯HDPE

高密度聚乙烯HDPE 聚乙烯,聚乙烯英文名称:polyethylene ,简称PE,是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上,也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物。聚乙烯无臭,无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70~-100℃),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸),常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优良。 聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的,耐热老化性差。聚乙烯的性质因品种而异,主要取决于分子结构和密度。采用不同的生产方法可得不同密度(0.91~0.96 g/cm3)的产物。聚乙烯可用一般热塑性塑料的成型方法(见塑料加工)加工。用途十分广泛,主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等,并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。随着石油化工的发展,聚乙烯生产得到迅速发展,产量约占塑料总产量的1/4。1983年世界聚乙烯总生产能力为24.65Mt,在建装置能力为3.16Mt。 聚乙烯(PE)塑料一种,我们常常提的方便袋就是聚乙烯(PE).聚乙烯是最结构简 单的高分子,也是应用最广泛的高分子材料。它是由重复的–CH2–单元连接而成的。聚乙烯是通过乙烯( CH2=CH2 )的加成聚合而成的。 聚乙烯的性能取决于它的聚合方式。在中等压力(15-30大气压)有机化合物催化条件下进行Ziegler-Natta聚合而成的是高密度聚乙烯(HDPE)。这种条件下聚合的聚乙烯分子是线性的,且分子链很长,分子量高达几十万。如果是在高压力(100-300MPa),高温(190–210C),过氧化物催化条件下自由基聚合,生产出的则是低密度聚乙烯(LDPE),它是支化结构的。 高密度聚乙烯,英文名称为“High Density Polyethylene”,简称为“HDPE”。HDPE是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。原态HDPE的外表呈乳白色,在微薄截面呈一定程度的半透明状。PE具有优良的耐大多数生活和工业用化学品的特性。某些种类的化学品会产生化学腐蚀,例如腐蚀性氧化剂(浓硝酸),芳香烃(二甲苯)和卤化烃(四氯化碳)。该聚合物不吸湿并具有好的防水蒸汽性,可用于包装用途。HDPE 具有很好的电性能,特别是绝缘介电强度高,使其很适用于电线电缆。中到高分子量等级具有极好的抗冲击性,在常温甚至在-40F低温度下均如此。 HDPE是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。原态HDPE的外表呈乳白色,在

高密度聚乙烯土工膜(HDPE土工膜)施工搭接工艺

1 平整度:±2cm/m2,平整顺直; 2 压实度:95%,经碾压后方可在其上铺设土工膜; 3 纵、横坡度:纵、横向坡度宜在2% 以上,填埋场底部的轮廊边界和结构必须有利于渗沥液的导流; 4 清洁度:垂直深度2.50cm内不得有树根、瓦砾、石子、砼颗粒等尖棱杂物。 气候要求 1 气温 5—40℃为宜,考虑到土工膜的热胀冷缩性,根据经验,天冷时,土工膜的铺设应紧一些;天热时应松弛;但要注意,在夏天应避免中午时的高温。 2 风力及雨天:风力超过4级或雨天应停止施工;风小时,宜用砂袋压住土工膜,以利施工。 铺设施工安装步骤 高密度聚乙烯土工膜(HDPE土工膜)铺设施工步骤: 1)应从底部向高位延伸,不要拉得太紧,应留有1.50%的余幅以备局部下沉拉伸。单考虑到本工程的实际情况,边坡采取从上到下的铺设顺序。 2)相邻两幅的纵向接头不应在一条水平线上,应相互错开1M以上。 3)纵向接头应距离坝脚、弯脚处1.50M以上,应设在平面上。 4)先边坡后场底。 5)边坡铺设时,展膜方向应基本平行于最大坡度线。 注意事项 * 边坡的铺设控制:防渗土工膜在边坡铺设前,先对铺设区域进行检查、丈量,根据丈量的尺寸将仓库内尺寸相匹配的防渗膜运至一期锚固沟平台,铺设时根据现场实际条件,采取从上往下“推铺”的便利方式。在扇形区应合理裁剪,使上下端都得到牢固的锚固。 * 场底铺设控制:防渗土工膜在铺设前,先对铺设区域进行检查、丈量,根据丈量的尺寸将仓库内尺寸相匹配的防渗膜运至相应的位置:铺设时,用人工按一定的方向,进行“推铺”。 * 对正、搭齐:HDPE土工膜的铺设不论是边坡还是场底,应平整 顺直,避免出现褶皱、波纹,以使两幅土工膜对正、搭齐。搭接宽 按设计要求,一般为左右10cm。

聚乙烯生产工艺

聚乙烯结构:CH2=CH2+CH2=CH2+……-CH2-CH2-CH2-CH2…. 简称PE,是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。聚乙烯是结构简单的高分子,也是应用最广泛的高分子材料。它是由重复的?CH2?单元连接而成的。聚乙烯是通过乙烯(CH2=CH2)的加成聚合而成的。 聚乙烯(PE)是通用合成树脂中产量最大的品种,主要包括低密度聚乙烯(LDPE)、线型低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)及一些具有特殊性能的产品。用途十分广泛,主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等,并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。也适用于各种浆点、粉点、撒粉、涂布机及喷胶机产品;广泛用于服装、服装面料复合、制鞋、包装、书籍、无线装订、儿童玩具、家电等行业。合剂的首选材料。 聚合实施方法:淤浆法、溶液法、气相法 产品密度大小:高密度、中密度、低密度、线性低密度 产品分子量:低分子量、普通分子量、超高分子量 生产方法:高压法、低压法、中压法 高压法用来生产低密度聚乙烯,这种方法开发得早,用此法生产的聚乙烯至今约占聚乙烯总产量的2/3,但随着生产技术和催化剂的发展,其增长速度已大大落后于低压法。低压法就其实施方法来说,有淤浆法、溶液法和气相法。 淤浆法主要用于生产高密度聚乙烯,而溶液法和气相法不仅可以生产高密度聚乙烯,还可通过加共聚单体,生产中、低密度聚乙烯,也称为线型低密度聚乙烯。近年来,各种低压法工艺发展很快。本设计中采用高压淤浆法合成低密度聚乙烯。 聚乙烯有优异的化学稳定性,室温下耐盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、胺类、氢氧化钠、氢氧化钾等各种化学物质,硝酸和硫酸对聚乙烯有较强的破坏作用。聚乙烯容易光氧化、热氧化、臭氧分解,在紫外线作用下容易发生降解,碳黑对聚乙烯有优异的光屏蔽作用。受辐射后可发生交联、断链、形成不饱和基团等反映。 聚乙烯的生产工艺 1主要原料 乙烯是最简单的烯烃,常压下是略带芳香气味的无色可燃性气体。 乙烯几乎不溶于水,化学性质活泼。与空气混合能产生爆炸性混合物。是石油化工的基本原料。 乙烯来源于液化天然气、液化石油气、轻柴油、重油或原油等经裂解产生的裂解气中分出;也可由焦炉煤气分出;还可由乙醇脱水制得。 2高压聚合生产工艺 乙烯高压聚合是以微量氧或有机过氧化物为引发剂,将乙烯压缩至147.1~245.2MPa高压下,在150~290℃的条件下,乙烯经自由基聚合反应转变成为聚乙烯的聚合方法。也是工业上采用自由基型气相本体聚合的最典型方法,海事工业上生产聚乙烯的第一种方法,至今仍然是生产低密度聚乙烯的主要生产方法 3聚合原理 乙烯在高压下按自由基聚合反应机理进行聚合。由于反应温度高,容易发生向大分子链转移反应,产物为带有较多长支链和短支链的线型大分子。经测试,大分子链中平均1000个碳原子的支链上带有20~30个支里链。同时由于支链较多,造成高压聚乙烯的产物结晶度低,密度小,故高压依稀称为低密度聚乙烯。 条件与过程描述:纯度99%以上的乙烯在催化剂四氯化钛和一氯二乙基铝存在下,在压力0.1-0.5MPa和温度65-75℃的汽油中聚合得到HDPE的淤浆。经醇解破坏残余的催化剂、中和、水洗,并回收汽油和未聚合的乙烯,经干燥、造粒得到产品。 4主要工艺条件

低密度聚乙烯与高密度聚乙烯区别

低密度聚乙烯与高密度聚乙烯区别 低密度聚乙烯(LDPE) 相对密度为 0.910- 0.925的聚乙烯称为低密度聚乙烯(Low Density Polyethylene),而密度介于低密度与高密度之间的成为中密度聚乙烯.相反,相对密度低于 0.910的聚乙烯;也已经问世.成为甚低密度聚乙烯(VLDPE),甚至还有相对密度小于 0.900的,国外也称之为超低密度聚乙烯(ULDPE). 虽然聚乙烯的品种繁多,但是左右聚乙烯市场的主要还是低密度聚乙烯和高密度聚乙烯.传统的低密度聚乙烯是用聚合级的乙烯用氧或过氧化物为引发剂,在高温高压下进行游离基聚合而制得的.因此低密度聚乙烯又称做高压聚乙烯. 低密度聚乙烯是一种具有蜡感的白色树脂,其结构特点是非线形的.分子量一般在1000~ 5000.因此,与中密度,高密度聚乙烯相比,它具有较低的结晶度和软化点,有较好的柔软性,伸长率,电绝缘性,透明性,以及较高的耐冲击强度.低密度聚乙烯机械强度较差,耐热性差,此外另一个明显的弱点是耐环境应力开裂性较差. 低密度聚乙烯大部分用做薄膜制品,而薄膜制品中大部分用做包装.另外一部分被用做农膜和建筑用膜.低密度聚乙烯包装膜可用于糖果,蔬菜,冷冻食品等食品包装,也可一用做内衬膜,收缩包装膜,弹性包装膜,重包装膜等非食品包装膜. 高密度聚乙烯(HDPE) 密度在

0.941~ 0.965的聚乙烯称为高密度聚乙烯(HighDensityPolyethylene).高密度聚乙烯用低压法生产,因此有称为低压聚乙烯.生产方式有液相法,气相法两种.液相法又包括了溶液法和淤浆法. 高密度聚乙烯有均聚物和共聚物之别,所谓共聚就是在聚合是渗入少量的а-烯烃,这些少量的а-烯烃的加入可以降低聚乙烯的密度和结晶度,因而相对于均聚物来说有更优良的乃环境应力开裂性能,较高的表面硬度和较好的尺寸稳定性. 高密度聚乙烯比低密度聚乙烯提高了耐热性和机械强度(如拉伸,弯曲,压缩和剪切强度)并且提高了对水蒸气和气体的阻隔性.高密度聚乙烯可使用挤出法加工成管材,板材,片材,型材和单丝,扁丝,打包带;用吹塑法可以生产大中型中空容器.如瓶,桶及大型工业用贮槽;用注塑法可生产各种制件,日用品和工业用品 LDP E、LLDPE和HDPE这三种PE的区别: LDPE(中文名: 低密度高压聚乙烯): 感官鉴别: 手感柔软: 白色透明,但透明度一般,燃烧鉴别: 燃烧火焰上黄下蓝;燃烧时无烟,有石蜡的气味,熔融滴落,易拉丝LLDPE(线性低密度聚乙烯): 线性低密度聚乙烯在结构上不同于一般的低密度聚乙烯,因为不存在长支链。LLDPE的线性度取决于LLDPE和LDPE的不同生产加工过程。LLDPE通常在更低温度和压力下,由乙烯和高级的a烯烃如丁烯、己烯或辛烯共聚合而生

聚乙烯生产工艺

摘 要 本设计中介绍聚乙烯的用途、聚乙烯的发展前景、工业生产所采用的最新技术、所采用的设备等内容。主要研究低密度聚乙烯的合成方法、工艺条件,并对其反应前后物料进行了计算。 关键词 聚乙烯 高压聚合 聚合物 前 言 聚乙烯结构: 22222222............CH CH CH CH CH CH CH CH =+=+----简称PE ,是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。聚乙烯是最结构简单的高分子,也是应用最广泛的高分子材料。它是由重复的2CH --单元连接而成的。聚乙烯是通过乙烯(22CH CH =)的加成聚合而成的。 在工业上,也包括乙烯与少量 α-烯烃的共聚物。聚乙烯无臭,无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70~-100℃),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸),常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优良;但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的,耐热老化性差。聚乙烯的性质因品种而异,主要取决于分子结构和密度。采用不同的生产方法可得不同密度(0.91~0.96g /3cm )的产物。高密度聚乙烯(HDPE),密度0.945~0.96克/立方厘米,熔点125~137摄氏度。 聚乙烯(PE )是通用合成树脂中产量最大的品种,主要包括低密度聚乙烯(LDPE )、线型低密度聚乙烯(LLDPE )、高密度聚乙烯(HDPE )及一些具有特殊性能的产品。用途十分广泛,主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等,并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。也适用于各种浆点、粉点、撒粉、涂布机及喷胶机产品;广泛用于服装、服装面料复合、制鞋、包装、书籍、无线装订、儿童玩具、家电等行业。合剂的首选材料。 高分子量等级具有极好的抗冲击性,在常温甚至在-40F 低温度下均如此。各种等级HDPE 的独有特性是四种基本变量的适当结合:密度、分子量、分子量分布和添加剂。不同的催化剂被用于生产定制特殊性能聚合物。这些变量相结合生产出不同用途的HDPE 品级;在性能上达到最佳的平衡。 聚合实施方法: 淤浆法、溶液法 、气相法 产品密度大小:高密度、中密度、低密度、线性低密度 产品分子量:低分子量、普通分子量、超高分子量 生产方法:高压法、低压法、中压法 高压法用来生产低密度聚乙烯,这种方法开发得早,用此法生产的聚乙烯至今约占聚乙烯总产量的2/3,但随着生产技术和催化剂的发展,其增长速度已大大落后于低压法。低压法就其实施方法来说,有淤浆法、溶液法和气相法。

聚乙烯的特点及其生产工艺

聚乙烯的特点及其生产工艺 (2009-06-21 07:06:57) 标签:hdpe燕山石化公司线型聚乙烯分子量分布美国杂谈分类:塑料研究 英文名称:Polyethylene 比重:0.94-0.96克/立方厘米成型收缩率:1.5-3.6% 成型温度:140-220℃ 干燥条件: 物料性能耐腐蚀性,电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,可以氯化,辐照改性,可用玻璃纤维增强.低压聚乙烯的熔点,刚性,硬度和强度较高,吸水性小,有良好的电性能和耐辐射性;高压聚乙烯的柔软性,伸长率,冲击强度和渗透性较好;超高分子量聚乙烯冲击强度高,耐疲劳,耐磨. 低压聚乙烯适于制作耐腐蚀零件和绝缘零件;高压聚乙烯适于制作薄膜等;超高分子量聚乙烯适于制作减震,耐磨及传动零件. 成型性能 1.结晶料,吸湿小,不须充分干燥,流动性极好流动性对压力敏感,成型时宜用高压注射,料温均匀,填充速度快,保压充分.不宜用直接浇口,以防收缩不均,内应力增大.注意选择浇口位置,防止产生缩孔和变形. 2.收缩范围和收缩值大,方向性明显,易变形翘曲.冷却速度宜慢,模具设冷料穴,并有冷却系统. 3.加热时间不宜过长,否则会发生分解,灼伤. 4.软质塑件有较浅的侧凹槽时,可强行脱模. 5.可能发生融体破裂,不宜与有机溶剂接触,以防开裂. B.聚乙烯是乙烯最重要的下游产品 聚乙烯(PE)占世界聚烯烃消费量的70%,占总的热塑性通用塑料消费量的44%,消费了世界乙烯产量的52%。聚乙烯基本分为三大类,即高压低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)和线型低密度聚乙烯(LLDPE)。 薄膜是其主要加工产品,其次是片材和涂层、瓶、罐、桶等中空容器及其它各种注塑和吹塑制品、管材和电线、电缆的绝缘和护套等。主要用于包装、农业和交通等部门。与世界

高密度聚乙烯调研报告(2007)

高密度聚乙烯调研报告 一、国内现有高密度聚乙烯装置概况 国内高密度聚乙烯(这里的高密度聚乙烯不包括全密度聚乙烯装置生产的高密度聚乙烯)的生产商有中石油、中石化、中海油三大企业,截至2006年年底,属于中石油的高密度聚乙烯装置有4套,即兰州石化高密度聚乙烯装置、大庆石化高密度聚乙烯装置、辽阳石化高密度聚乙烯装置、吉林石化高密度聚乙烯装置(抚顺石化为采用改进型齐格勒催化剂,在环己烷溶剂体系下聚合生产聚乙烯产品的加拿大杜邦公司溶液法聚合装置。 属于中石化的高密度聚乙烯装置有扬子石化、燕山石化、茂名石化、上海赛科石化(中石化与英国石油合资企业)、上海石化。 属于中海油的高密度聚乙烯装置是壳牌南海石化装置。 各装置的生产工艺、产能、产量和产品牌号(含生产及研发的新牌号)、所用催化剂、抗氧剂见表1及表2:

表1:国内高密度聚乙烯装置情况一览表(1)

表2:国内高密度聚乙烯装置情况一览表(2)

二、催化剂研究现状及分析 催化剂对聚合物的微观和宏观结构有重要影响,决定了产品在其应用目标中的表现。要想从根本上解决产品结构和产品开发,新型催化剂的研究开发是关键。我国一直重视聚烯烃催化剂的研制、开发和国产化工作,催化剂的研制促进了国产化聚烯烃成套技术的开发,国产化装置生产的产品已占据相当份额。催化剂的开发有两个主要目的:满足消费者对更高性能聚合物的需求,包括现存应用领域和未来新的应用领域;改善生产的经济性。催化剂只占生产成本的很小一部分,通常仅占聚合物销售额的1%-2%,但却对聚合物的市场价值有巨大影响。 尽管PE市场已经进入成熟期,但PE催化剂的开发工作依然十分活跃。国内聚烯烃催化剂技术的发展给各石化企业开发新树脂牌号提供了很好的平台。催化剂技术的国产化还带动了相关聚烯烃装置的国产化进程,现在我国在消化、吸收引进技术的基础上,已自行设计和制造了一些大型的聚烯烃项目。如燕山石化公司的140kt/a和兰州石化公司的70kt/aHDPE装置是由我国自行设计建设的。国内独立开发的PE扩能技术,已成功地用于中国石化广州分公司(简称广州石化公司)、中原石油化工有限责任公司和吉林石化公司的气相法PE工业装置上,使PE生产能力提高40%-60%。正在开发的气相法PE国产化成套技术,也有了重要进展。 1.1浆液法PE工艺催化剂 北京化工研究院研制成功的HDPE浆液法BCH催化剂,性能超过了进口PZ 催化剂。30t/aBCH催化剂生产装置已于1994年在燕山燕化高新股份公司建成,同年实现工业化生产。从1995年开始,BCH催化剂逐步替代日本三井化学公司的PZ催化剂,应用于三井淤浆法HDPE工艺(如燕山石化公司、大庆石化公司、扬子石化公司、兰州石化公司),市场占有率为70%左右,基本上取代了PZ催化剂。BCH催化剂能够生产注塑、吹塑、挤塑等几十种牌号的HDPE产品。 1.2气相法PE工艺催化剂 我国PE生产装置中,气相法聚合工艺占有十分重要的地位。自20世纪70年代起,我国先后引进了8套Unipol工艺的气相流化床PE生产装置,目前生产能力已超过900kt/a。在我国BCG和SCG-1气相法PE固体催化剂成功实现工业化应用之后,国外公司又在我国市场上推出了20世纪90年代末研制开发的浆液进料J型催化剂。北京化工研究院于2002年7月,在实验室开发出了具有独立知识产权、性能优良的PE淤浆进料催化剂——BCS01催化剂。2002年12月——2004年4月,BCS01催化剂分3阶段在广州石化公司气相PE生产装置上进行了工业应用试验。试验结果表明,BCS01催化剂的综合性能已达到进口淤浆进料催化剂的水平。目前国内PE装置大部分使用固体催化剂,国产浆液催化剂的工业化应用,能使每吨PE产品的生产成本降低50-100元,将给国内PE生产厂家带来可观的经济效益。BCS01催化剂的研制开发及工业应用成功,对于加快国产PE成套技术的开发,提高PE产品档次,促进专用料的开发,降低树脂产品成本,提高树脂产品市场竞争能力和适应能力具有重要意义。 1.3茂金属PE催化剂 中国石化公司几年来致力于茂金属催化剂及其聚烯烃的研究,开发出了具有自主知识产权的茂金属加合物技术。该催化剂的制备条件较现有技术缓和,且制备方法简单,无需分离提纯,催化剂产品收率高达90%,已在多个国家申请专利。目前已经制备出APE-1茂金属加合物催化剂,进行了淤浆工艺、环管淤浆工艺

高密度聚乙烯

高密度聚乙烯 科技名词定义 中文名称: 高密度聚乙烯 英文名称: high density polyethylene,HDPE 定义: 主链中平均每1000个碳原子仅含几个支链,密度通常为0.946~0.976g/cm3的聚乙烯。 应用学科: 材料科学技术(一级学科);高分子材料(二级学科);塑料(三级学科) 以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 高密度聚乙烯(High Density Polyethylene,简称为“HDPE”),是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。原态HDPE的外表呈乳白色,在微薄截面呈一定程度的半透明状。PE具有优良的耐大多数生活和工业用化学品的特性。某些种类的化学品会产生化学腐蚀,例如腐蚀性氧化剂(浓硝酸),芳香烃(二甲苯)和卤化烃(四氯化碳)。该聚合物不吸湿并具有好的防水蒸汽性,可用于包装用途。HDPE具有很好的电性能,特别是绝缘介电强度高,使其很适用于电线电缆。中到高分子量等级具有极好的抗冲击性,在常温甚至在-40F低温度下均如此。 HDPE材料特性 【英文全称】High Density Polyethylene 【英文缩写】HDPE 【中文全称】高密度聚乙烯 【常用俗称】低压乙烯 【组成单体】乙烯 【基本特性】高密度聚乙烯是一种不透明白色腊状材料,比重比水轻,比重为0.941~0.960,柔软而且有韧性,但比LDPE略硬,也略能伸长,无毒,无味。 【燃烧特性】易燃,离火后能继续燃烧,火焰上端呈黄色,下端呈蓝色,燃烧时会熔溶,有液体滴落,无黑烟冒出,同时,发出石腊燃烧时发出的气味。 【主要优点】耐酸碱,耐有机溶剂,电绝缘性优良,低温时,仍能保持一定的韧性。表面硬度,拉伸强度,刚性等机械强度都高于LDPE,接近于PP,比PP韧,但表面光洁度不如PP。 【主要缺点】机械性能差,透气差,易变形,易老化,易发脆,脆性低于PP,易应力开裂,表面硬度低,易刮伤。难印刷,印刷时,需进行表面放电处理,不能电镀,表面无光泽。 【应用场合】用于挤出包装薄膜,绳索,编织袋,渔网,水管;注塑低档日用品及外壳,非承载荷构件,胶箱,周转箱;挤出吹塑容器,中空制品,瓶子。 【注塑工艺】HDPE有数不清的应用,范围从可重复使用的薄壁饮料杯到5-gsl 罐,消费国内生产的HDPE的1/5。注塑品级一般熔体指数5~10,有具有韧性较低流动性品级和具有可加工性的较高流动性品级。用途包括日用品和食品薄壁包装物;

聚乙烯生产工艺简介

有关聚乙烯生产工艺的介绍 来源:罗春燕的日志 4.2.1.1.1 气相法工艺 目前世界上比较先进成熟的气相法工艺主要包括Univation公司的Uniopl工艺、BP Amoco公司的Innovene工艺和Basell公司的Spherilene 工艺及Lupotech G工艺。 ●Univation公司Unipol工艺 Univation技术公司是Dow Chemical 和埃克森美孚公司50/50的合资企业,该公司基于原埃克森和联碳(Unipol)有关的EXXPOL茂金属和超冷凝态技术相结合的工艺技术。Unipol技术己在美国大量应用,2004年又转让给俄罗斯Kazanorgsintez公司,用于使两台Unipol 聚乙烯反应器能力翻3番,达到22万吨/年,从而使该聚乙烯装置总能力达到51万吨/年。Unipol聚乙烯装置的单线能力不断增加,现有9条产能为40万吨/年的生产线运行,还有3条在设计和建设中。目前,最大的单线产能为53万吨/年,也可达60万吨/年。 Unipol气相法聚合技术,以乙烯为原料,丁烯-1或已烯-1为共聚单体,氢气为链转移剂,采用美国UCC的专利催化剂,在气相流化床反应器中聚合,生产高、中、低密度的聚乙烯树脂。 UCC公司是气相流化床聚乙烯生产技术的开发者。该工艺采用超冷凝技术,使用单台反应器生产LLDPE和HDPE。该工艺无需预聚合,没有溶剂,完全返混,使用高效催化剂。同时,由于反应系统转动设备少,反应循环气无需旋风分离,设备结构简单,产品牌号多,应用广泛。特别是薄膜和吹膜产品性能良好,工艺流程短、成本低、安全、灵活。Unipol工艺装置主要由单体净化、催化剂制备、聚合反应、树脂脱气和挤出造粒等工段组成。反应器操作温度90~100℃,压力2.07MPa,由于反应热靠循环气体移出,单程转化率2%左右,乙烯停留时间约3小时。早期的Unipol装置在整个工艺过程中始终保持反应物在气体状态,随着催化剂的改进及冷凝式操作进展,改进后的Unipol工艺装置以液化的共聚单体(丁烯-1/己烯-1)喷入粉料气体流化床,以其潜热帮助移出反应热,使反应器单位生产能力大幅提高。 Unipol气相法聚乙烯工艺,由于工艺流程简单、建设投资少和能耗低,可以在较宽范围内调节产品品种,因而在全世界范围内得到了迅速发展,其工艺技术的不断进步带动了整个产业的不断进步。目前Unipol 技术已有80多条生产线在运行,装置平均开工率都在120%以上。Unipol 工艺对于典型的全范围产品设计最大生产能力可达38万吨/年,对于生

聚乙烯生产工艺总结

高密度聚乙烯技术进展 HDPE简介 1953年低压合成HDPE,与LDPE、LLDPE 比较,HDPE 支链化程度最小,分子能紧密地堆砌,密度最大(0. 941~0. 965 gPcm3 ) ,结晶度高。HDPE 目前是世界生产能力和需求量位居第三大类的聚烯烃品种,其主要用于薄膜、吹塑、管材等 技术进展 催化剂 工业生产中主要使用Ti系Z-N催化剂、Cr系催化剂。 生产工艺 HDPE的生产技术主要有:浆液聚合、气相聚合和溶液聚合。 浆液聚合法 此法是生产HDPE主要方法,工艺成熟,生产技术主要有Hostalen、Phillips、Innovene S、Equistar、Borieas、CX、Equistar 等。 1.搅拌釜式浆液聚合(Z-N催化剂己烷溶剂,双釜聚合工艺) basell:hostalen技术三井油化公司:CX技术很相似的工艺 浆液法连续工艺:操作温度压力低;采用并联及串联不同形式生产单、双峰产品; 原料要求不高 问题:细粉问题和低聚物生成量高,装置安全生产周期短 2.环管反应器工艺(Cr系催化剂异丁烷反应介质) Phillips:Phillips工艺(单环管) INNOS:Innovene S工艺(双环管) 环管反应器工艺特点:设备较少,投资成本低;细粉少和颗粒形态好。原料要求高 气相聚合法 典型代表:DOW化学公司的univation技术和INNOS公司的innovene技术 工艺特点:操作温度、压力低;可生产全密度聚乙烯;催化剂体系包括Ti,Cr系;茂金属催化剂;原料需要精制;不需要溶剂。 溶液聚合法 典型代表:NOVA公司的sclairtech工艺、DOW工艺和DSM公司的Compact工艺。 工艺特点:原料要求低;反应停留时间短,产品切换快;采用溶剂,转化率高。 双峰高密度聚乙烯 双峰PE中高相对分子质量成分可赋予其良好的力学性能和耐环境应力开裂性能,而低相对分子质量成分起到润滑作用,改善其加工性能。因此,双峰PE 与单峰产品相比,有更好的力学性能、耐环境应力开裂性能及良好的加工性能,综合性能优异。 目前,双峰HDPE 的生产工艺主要有Borealis 公司的Borstar 工艺、Basell 公司的Hostalen 工艺、Spherilene 工艺INNOS 公司的Innovene S 工艺、三井公司的CX 工艺和Evolue工艺、NOVA 公司的Sclalrtech 工艺、DOW 公司的UnipolⅡ工艺等、双峰HDPE 主要应用于管材薄膜、中空产品等。 超高分子量PE(UHWPE) 分子量长度是高密度聚乙烯的10-20倍,分子量达到100-600万。因分子量高而具有其他

相关文档
最新文档