聚乙烯工藝流程圖

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聚乙烯工藝流程聚乙烯結構式聚乙烯簡介用途主要生產(chǎn)工藝乙烯聚合基本原理聚乙烯生產(chǎn)發(fā)展史國內(nèi)外生產(chǎn)狀況最新進展和發(fā)展趨勢結構式近年來在核物理，天體物理，反應堆運行中運用聚乙烯作為催化劑來測

返回簡介聚乙烯(PE)塑料一種，我們常常提的方便袋就是聚乙烯(PE).聚乙烯是結構最簡單的高分子，也是應用最廣泛的高分子材料.聚乙烯是通過乙烯（CH2=CH2）的加成聚合而成的。聚乙烯的性能取決于它的聚合方式。在中等壓力(15-30大氣壓)有機化合物催化條件下進行聚合而成的是高密度聚乙烯(HDPE)。這種條件下聚合的聚乙烯分子是線性的，且分子鏈很長，分子量高達幾十萬。如果是在高壓力(100-300MPa)，高溫(190–210C)，過氧化物催化條件下自由基聚合，生產(chǎn)出的則是低密度聚乙烯(LDPE)，它是支化結構的。編輯本段結構式

CH2=CH2+CH2=CH2+······→—CH2—CH2—CH2—CH2······簡寫：nCH2=CH2→—[—CH2—CH2—CH2—CH2—]—聚合壓力大小：高壓、中壓、低壓；聚合實施方法：淤漿法、溶液法、氣相法；產(chǎn)品密度大?。焊呙芏取⒅忻芏?、低密度。聚乙烯是半結晶熱塑性材料。它們的化學結構、分子量、聚合度和其他性能很大程度上均依賴于使用的聚合方法。聚合方法決定了支鏈的類型和支鏈度。結晶度取決于聚合物的化學結構和加工條件。聚乙烯產(chǎn)品的類別

聚乙烯﹙PE﹚是合成樹脂中產(chǎn)量最大的品種，主要包括低密度聚乙烯﹙LDPE﹚、線型低密度聚乙烯﹙LLDPE﹚、高密度聚乙﹙HDPE﹚及一些具有特殊用途的產(chǎn)品。聚乙烯的性質(zhì)一、物理性質(zhì)1聚乙烯為白色、蠟狀半透明材料，具有優(yōu)越的介電性能。2易燃燒，且離火后繼續(xù)燃燒。3透水率低，對有機蒸汽透過率則較大。4透明度隨結晶度增加而下降，在一定結晶度下，透明度隨分子量增加而提高。5高密度聚乙烯熔點范圍為132～135℃，低密度聚乙烯熔點較低﹙112℃﹚且范圍寬。6常溫下不溶于任何已知溶劑中，70℃以上可少量溶解于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯等溶劑中。二、化學性質(zhì)1具有優(yōu)異的化學穩(wěn)定性，室溫下耐鹽酸、氫氟酸、磷酸、甲酸、胺類、氫氧化鈉、氫氧化鉀等各種化學物質(zhì)，硝酸和硫酸對聚乙烯有較強的破壞作用。2聚乙烯容易光氧化、熱氧化、臭氧分解，在紫外線作用下容易發(fā)生降解，炭黑對聚乙烯有優(yōu)異的光屏蔽作用。3受輻射后可發(fā)生交聯(lián)、斷鏈、形成不飽和基團等反應。成型性能1.結晶料,吸濕小,不須充分干燥,流動性極好流動性對壓力敏感,成型時宜用高壓注射,料溫均勻,填充速度快,保壓充分.不宜用直接澆口,以防收縮不均,內(nèi)應力增大.注意選擇澆口位置,防止產(chǎn)生縮孔和變形。

2.收縮范圍和收縮值大,方向性明顯,易變形翹曲.冷卻速度宜慢,模具設冷料穴,并有冷卻系統(tǒng)。

3.加熱時間不宜過長,否則會發(fā)生分解,灼傷。

4.軟質(zhì)塑件有較淺的側凹槽時,可強行脫模。

5.可能發(fā)生融體破裂,不宜與有機溶劑接觸,以防開裂。

6.聚乙烯是乙烯最重要的下游產(chǎn)品。聚乙烯產(chǎn)品用途高壓聚乙烯：一半以上用于薄膜制品、其次是管材、注射成型制品、電線包裹層等。中低壓聚乙烯：以注射成型制品、中空制品為主。超高壓聚乙烯：由于超高分子聚乙烯優(yōu)異的綜合性能，可作為工程塑料使用。聚乙烯的用途——薄膜聚乙烯的用途—吹塑聚乙烯的用途—管材聚乙烯的用途—注塑聚乙烯的用途—片材聚乙烯的用途—滾塑聚乙烯的用途—土工膜聚乙烯的用途—電纜返回乙烯聚合基本原理聚合反應聚合反應是由單體合成聚合物的反應過程。有聚合能力的低分子原料稱單體，分子量較大的聚合原料稱大分子單體。若單體聚合生成分子量較低的低聚物，則稱為齊聚反應，產(chǎn)物稱齊聚物。一種單體的聚合稱均聚合反應，產(chǎn)物稱均聚物。兩種或兩種以上單體參加的聚合，則稱共聚合反應，產(chǎn)物稱為共聚物。乙烯聚合基本原理鏈引發(fā)反應：鏈增長反應：乙烯聚合基本原理鏈轉移反應：鏈終止反應：聚乙烯的分子鏈結構

HDPEHP-LDPELLDPE

返回1976年Karisky發(fā)明了單活性中心的茂金屬催化劑，將乙烯聚合催化劑的活性提高了400倍。1985年UCC公司開發(fā)出超冷凝工藝聚乙烯的發(fā)明始于1933年的一次試驗失敗，1942年開始聚乙烯的工業(yè)化生產(chǎn)。經(jīng)過60多年的發(fā)展，聚乙烯因其優(yōu)良的性能已經(jīng)發(fā)展成為世界上產(chǎn)量最大、應用最為廣泛的合成材料之一。1995年Exxon公司開發(fā)出超冷凝工藝，使低壓氣相反應器的時空產(chǎn)率提高了200%。2002年全世界聚乙烯的消費量為5315萬噸。返回聚乙烯生產(chǎn)技術發(fā)展史茂金屬催化劑1、一般用來生產(chǎn)超高分子量聚乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、極低密度聚乙烯、α—烯烴共聚物、EP共聚物橡膠、熱塑性烯烴彈性體、聚丙烯有規(guī)共聚物、聚丙烯均聚物等一系列產(chǎn)品。

2、茂金屬催化劑一般是由三個組分組成的：有機金屬絡合物、助催化劑、載體；在溶液聚合中不需要載體，有機金屬絡合物是由過渡金屬與各種有機物取代基相結合構成的，其重量占催化劑重量的1-2％。助催化劑具有強化過渡金屬系統(tǒng)的作用，與有機金屬絡合物相比，常常被過量應用，通常用鋁氧化物和氟化有機硼酸鹽混合物做為助催化劑。主要生產(chǎn)工藝反應壓力：高壓和低壓反應器：管式、釜式、流化床、環(huán)管物料狀態(tài)：氣相、本體、溶液（淤漿）聚合反應器聚合反應器的凸鏡墊高壓循環(huán)氣冷卻器高壓管式法的特點自由基聚合反應：鏈引發(fā)、鏈增長、鏈終止引發(fā)劑：微量氧或有機過氧化物反應壓力最高為320Mpa，溫度為165-320°C反應接近平推流，夾套撤熱單程轉化率：20—40%密度范圍：0.916—0.936g/cm3分子量：10萬—50萬

高壓聚乙烯生產(chǎn)流程圖

乙烯7125去干燥聚乙烯1一次壓縮機2二次壓縮機3反應器4分離器5低壓貯6造控機7料助壓縮機二次壓縮機壓低環(huán)管淤漿法的特點配位聚合反應：催化劑活化、鏈引發(fā)、鏈增長、鏈終止反應壓力為4.2MPa，溫度90-109℃

反應近似全混床，夾套撤熱反應停留時間短，反應器體積小單程轉化率：96％有溶劑系統(tǒng)乙烯與己烯共聚，生成具有線性短支鏈結構特點的中高密度聚乙烯產(chǎn)品密度范圍：0.939—0.961g/cm3

分子量：3—25萬低壓淤漿環(huán)管反應流程示意圖低壓淤漿環(huán)管聚乙烯裝置低壓釜式淤漿法的特點配位聚合反應：催化劑活化、鏈引發(fā)、鏈增長、鏈終止反應壓力為1.0MPa，溫度76-85℃

反應近似全混床，夾套和物料撤熱反應停留時間短，反應器體積小單程轉化率：98％有溶劑系統(tǒng)乙烯與丁烯共聚，生成具有線性短支鏈結構特點的中高密度聚乙烯產(chǎn)品密度范圍：0.939—0.961g/cm3

分子量：5—25萬低壓釜式淤漿法反應流程簡圖低壓氣相流化床工藝的特點配位聚合反應：催化劑活化、鏈引發(fā)、鏈增長、鏈終止反應壓力為2.4MPa，溫度80-110℃

反應近似全混床，物料撤熱反應停留時間較長，反應器體積較大單程轉化率：2－4％乙烯與己烯共聚，生成具有線性短支鏈結構特點的低中高密度聚乙烯產(chǎn)品密度范圍：0.916—0.961g/cm3

分子量：3—25萬返回低壓氣相流化床反應示意圖低壓氣相流化床聚乙烯裝置聚乙烯國內(nèi)外狀況我國聚乙烯生產(chǎn)裝置—覽表（單位：萬噸/年）品種企業(yè)名稱

投產(chǎn)日期裝置能力使用技術設計現(xiàn)有

HDPE北京助劑二廠200800.30.8低壓淤漿法（國內(nèi)技術）遼陽石化分公司20093.57德國Hoechst淤漿法大慶石化分公司塑料廠20101424三井油化淤漿法聚合工藝齊魯石化股份公司塑料廠20101414UCC氣相流化床工藝揚子石油化工股份有限公司塑料廠20091416三井油化淤漿法聚合工藝燕山石化有限公司化工一廠20101414淤漿法（國內(nèi)技術）北京助劑二廠（UHMWPE）200611上海金菲石化有限公司20041013.5Philips環(huán)管淤漿法蘭州石化公司石油化工廠200377淤漿法（國內(nèi)技術）

小計77.5397.3返回聚乙烯國內(nèi)外狀況最新進展和發(fā)展趨勢茂金屬催化劑：降低成本鏈轉移反應，生成長支鏈非茂高性能催化劑高活性高活性和單一活性中心具有齊聚功能雙