高壓聚乙烯反應釜
高壓聚乙烯是目前世界上產量大,價格較低,用途廣泛的通用塑料之一。其薄膜制品,電器絕緣材料,注塑、吹塑制品,涂層,板材,管材在工農業生產和日常生活中得到普遍應用。并且由于生產技術不斷發展以及共聚產品的不斷出現,使之產品性能得到進一步的改善,用途日趨廣泛。高壓聚乙烯是以乙烯單體在100-300MPa(表)的高壓條件下,用有機過氧化物為催化劑經聚合而制得的。因其產品密度一般為0910-0935(高密度聚乙烯的密度則為0940-0970),故又稱低密度聚乙烯。
高壓聚乙烯從1939年開始工業化,至今已有六十多年的歷史了。高壓聚乙烯在聚乙烯生產中占優先地位,近些年來大型單線生產能力20X104t/a以上的裝置還在繼續大規模發展,其主要原因是:
1.產品具有優良的物理機械性能、電氣絕緣性、耐化學腐蝕性、耐低溫性和加工性能,因而用途廣泛。
2.工藝過程簡單,不需采用復雜的催化劑系統,即可得到高純度聚乙烯產品,沒有催化劑和溶劑回收等過程。在高壓條件下操作,反應設備小,能力大,催化劑用量少,技術經濟指標較好,成本較低,它是塑料中價格較低的品種之一。高壓聚乙烯生產顯著的特點就是操作壓力很高,不但有30MPa以上的高壓系統,而且有100MPa以上的超高壓系統。目前世界上高壓聚乙烯的生產方法很多,不下十余種,按反應器形式劃分,大致可分為管式反應器和釜式反應器兩大類。一般的說管式法生產的聚乙烯因反應器壓力梯度大和溫度分布寬、反應時間短、所得聚合物的支鏈少、分子量分布寬,適宜制造薄膜和共聚物;單程轉化率高,但存在器內粘壁、堵塞等問題。釜式法反應壓力為100-250MPa,較管式法(200-350MPa)低,單程轉化率較低,反應時間長,停留時間分布大,聚乙烯的長支鏈分子較多,分子量分布較狹窄,富于韌性,適宜于生產注塑、擠塑成型及涂層產品,尤其是多反應釜的釜式法聚乙烯,每個反應釜都可以進行多區的反應,生產的產品具有許多優良的性能。近年來國外發展高壓聚乙烯的一個動向是生產規模日趨大型化。新建高壓聚乙烯規模基本都在20X104t/a以上,尤其是管式法聚乙烯。相應的設備也不斷增大,如高壓釜式反應器已達到750L,管式反應器長度增至2000m以上,超高壓壓縮機壓縮量已達到80t/h以上,壓力為350MPa;另一個發展動向是聚合反應器的高壓化,不少廠家聚合壓力達300~350MPa,甚至有高達500MPa者。從乙烯高壓反應的機理來看,隨著反應壓力的提高,反應速度加快,同時可減少長支鏈分子的形成,提高結晶度和密度,對增大單位生產能力及提高產品質量是有利的。HDPE高密度聚乙烯裝置專用高壓反應釜,高壓聚乙烯反應釜。