Hạt nhựa HDPE

Hạt nhựa HDPE

Hạt nhựa HDPE là Polyetylen tỷ trọng cao (HDPE), một sản phẩm dạng bột hoặc dạng hạt màu trắng. Không độc hại, không vị, độ kết tinh từ 80% đến 90%, điểm hóa mềm từ 125 đến 135°C, nhiệt độ sử dụng lên đến 100°C; độ cứng, độ bền kéo và độ rão tốt hơn polyetylen mật độ thấp; chống mài mòn, cách điện tốt, độ dẻo dai và khả năng chống lạnh; tính ổn định hóa học tốt. Không hòa tan trong bất kỳ dung môi hữu cơ nào ở nhiệt độ phòng, chống ăn mòn với axit, kiềm và các loại muối khác nhau; màng có tính thấm hơi nước và không khí thấp, độ hấp thụ nước thấp.

Khả năng chống lão hóa kém, môi trường khả năng chống nứt ứng suất không tốt bằng polyetylen mật độ thấp, đặc biệt là quá trình oxy hóa nhiệt sẽ làm giảm hiệu suất của nó. Vì vậy chất chống oxy hóa và chất hấp thụ tia cực tím phải được thêm vào nhựa để cải thiện sự thiếu hụt này. Màng polyetylen mật độ cao có nhiệt độ biến dạng nhiệt thấp khi chịu ứng suất, vì vậy cần cẩn thận khi sử dụng.

Có thể Quý khách hàng quan tâm hạt nhựa TPE

Lược sử phát triển hạt nhựa HDPE

Trong thế kỷ này, một tiến bộ mang tính cách mạng đã diễn ra trong lĩnh vực đường ống, đó là “thay thế thép bằng nhựa”. Với sự tiến bộ nhanh chóng của khoa học và công nghệ vật liệu polymer, sự phát triển và sử dụng ống nhựa ngày càng sâu rộng, công nghệ sản xuất không ngừng cải tiến, ống nhựa đã thể hiện đầy đủ hiệu suất tuyệt vời của chúng. Ngày nay, ống nhựa không còn bị lầm tưởng là “sản phẩm thay thế giá rẻ” cho ống kim loại. Trong cuộc cách mạng này, ống polyetylen được ưa chuộng và ngày càng tỏa sáng, được ứng dụng rộng rãi trong dẫn khí, cấp nước, xả nước thải, tưới tiêu nông nghiệp, vận chuyển chất rắn hạt mịn trong hầm mỏ, cũng như mỏ dầu, hóa chất, bưu chính viễn thông, đặc biệt là trong các lĩnh vực như trên, nó đã được sử dụng rộng rãi trong vận chuyển khí đốt.

HDPE là một polyolefin nhiệt dẻo được sản xuất bằng cách đồng trùng hợp ethylene. Mặc dù HDPE đã được giới thiệu vào năm 1956, nhưng loại nhựa này vẫn chưa đạt đến mức trưởng thành. Vật liệu linh hoạt này không ngừng phát triển các mục đích sử dụng và thị trường mới.

Polyetylen mật độ cao thường được sản xuất bằng phương pháp trùng hợp Ziegler-Natta, có đặc điểm là không có mạch phân nhánh trên chuỗi phân tử nên các chuỗi phân tử được sắp xếp đều đặn và có mật độ cao. Trong quá trình này, ethylene được sử dụng làm nguyên liệu thô trong lò phản ứng áp suất thấp kiểu ống hoặc bể và oxy hoặc peroxide hữu cơ được sử dụng làm chất khởi xướng để bắt đầu phản ứng trùng hợp.

Phân tử nhựa HDPE

Etylen mật độ cao là vật liệu thân thiện với môi trường, có thể được tái chế và tái sử dụng khi được nung nóng đến điểm nóng chảy. Cần lưu ý rằng nguyên liệu nhựa có thể được chia thành hai loại: “Nhựa nhiệt dẻo” và “Nhiệt rắn”. “Nhiệt rắn” được nung nóng đến một nhiệt độ nhất định và trở nên đông đặc. Ngay cả khi bạn tiếp tục nung nóng, nó không thể thay đổi trạng thái. Do đó, các sản phẩm có vấn đề về bảo vệ môi trường là sản phẩm “nhựa nhiệt rắn” (chẳng hạn như lốp xe), không phải sản phẩm “nhựa nhiệt dẻo” (chẳng hạn như pallet nhựa. Lưu ý: pallet được gọi là “nẹp” ở Hà Nội và Sài Gòn), vì vậy không phải tất cả đều là “nhựa nhiệt dẻo” sản phẩm “Nhựa” không thân thiện với môi trường.

• [Đặc điểm cơ bản]: Polyetylen mật độ cao là một vật liệu giống như sáp màu trắng đục, có trọng lượng riêng từ 0,941 ~ 0,960, nhẹ hơn nước, mềm và dai, nhưng hơi cứng hơn hạt nhựa LDPE và hơi dài. độc và vô vị.
• [Đặc điểm đốt cháy]: Dễ cháy và có thể tiếp tục cháy sau khi rời khỏi ngọn lửa. Ngọn lửa phía trên màu vàng và phía dưới màu xanh lam. Khi cháy, nó sẽ tan chảy, có chất lỏng nhỏ giọt và không có khói đen. Đồng thời, nó phát ra mùi paraffin cháy.
• [Ưu điểm chính]: kháng axit và kiềm, kháng dung môi hữu cơ, cách điện tuyệt vời và vẫn có thể duy trì độ dẻo dai nhất định ở nhiệt độ thấp. Độ cứng bề mặt, độ bền kéo, độ cứng và độ bền cơ học khác cao hơn LDPE, cứng hơn hạt nhựa PP, nhưng bề mặt hoàn thiện không tốt bằng PP.
• [Nhược điểm chính]: Cơ tính kém, độ thoáng khí kém, dễ biến dạng, dễ lão hóa, dễ giòn, kém giòn hơn PP, dễ nứt ứng suất, độ cứng bề mặt thấp, dễ trầy xước. Khó in, khi in cần xử lý phóng điện bề mặt, không thể mạ điện, bề mặt mờ.
• [Ứng dụng]: Được sử dụng cho màng bao bì ép đùn, dây thừng, túi dệt, lưới đánh cá, ống nước; ép phun các nhu yếu phẩm hàng ngày và vỏ sò cấp thấp, các bộ phận không chịu lực, hộp nhựa, hộp doanh thu; hộp đựng đúc thổi, sản phẩm rỗng, chai.
• [Quy trình ép phun]: HDPE có vô số ứng dụng, từ cốc nước giải khát có thành mỏng có thể tái sử dụng đến lon 5 gsl và tiêu thụ 1/5 lượng HDPE sản xuất trong nước. Các loại ép phun thường có chỉ số nóng chảy từ 5 đến 10, và có các loại có tính lưu động thấp hơn với độ dẻo dai và các loại có tính lưu động cao hơn với khả năng gia công. Các ứng dụng bao gồm bao bì hàng hóa và thực phẩm có thành mỏng; hộp sơn và thực phẩm cứng, bền; khả năng chống rạn nứt do áp lực môi trường cao đối với các ứng dụng như thùng nhiên liệu động cơ nhỏ và thùng rác 90 gal.

Nói chung, HDPE có nhiệt độ nóng chảy là 142°C và nhiệt độ phân hủy là 300°C; phạm vi điều chỉnh nhiệt độ ép phun tương đối lớn. Trong quá trình ép phun, nhiệt độ sử dụng chung là 180°C-230°C, vì là nhựa olefin nên không hút nước, không cần sấy khô trong quá trình sản xuất, nhưng để đạt chất lượng sản phẩm thì có thể sấy khô ở nhiệt độ 60 ° C trong 1 giờ để xả nước nổi polyetylen. Độ nhớt nóng chảy của sản phẩm cao, tỷ lệ chiều dài dòng chảy nhỏ và sản phẩm có thành mỏng có thể thiếu keo nên cổng và đường dẫn tương đối lớn; sản phẩm dễ bị nhiễm tĩnh điện và bề mặt dễ hấp thụ. Tỷ lệ co rút là 16‰ và giá trị tràn là 0,05mm.

Tính năng hạt nhựa HDPE

Polyetylen mật độ cao có khả năng chịu nhiệt và chịu lạnh tốt, ổn định hóa học tốt, độ cứng và độ bền cao, độ bền cơ học tốt. Tính chất điện môi, khả năng chống nứt ứng suất môi trường cũng tốt. Độ cứng, độ bền kéo và độ rão tốt hơn polyetylen mật độ thấp; khả năng chống mài mòn, cách điện, độ bền và khả năng chống lạnh tốt hơn, nhưng kém hơn một chút so với vật liệu cách nhiệt mật độ thấp; ổn định hóa học tốt, ở nhiệt độ phòng.

Trong một số điều kiện nhất định, nó là không hòa tan trong bất kỳ dung môi hữu cơ nào, kháng axit, kiềm và các loại muối khác nhau; màng có tính thấm hơi nước và không khí thấp, hấp thụ nước thấp; khả năng chống lão hóa kém, khả năng chống nứt môi trường không tốt bằng polyetylen mật độ thấp. Đặc biệt quá trình oxy hóa nhiệt sẽ làm giảm hiệu suất của nó, do đó nhựa cần được bổ sung chất chống oxy hóa và chất hấp thụ tia cực tím để cải thiện sự thiếu hụt này. Màng polyetylen mật độ cao có nhiệt độ biến dạng nhiệt thấp khi ứng suất, điều này cần được chú ý khi áp dụng.

Quy trình sản xuất hạt nhựa HDPE

Phương pháp sản xuất PE phổ biến nhất là thông qua quá trình xử lý pha bùn hoặc khí, và một số ít được sản xuất bằng cách xử lý pha dung dịch. Tất cả các quá trình này đều là phản ứng tỏa nhiệt liên quan đến monome etylen, monome alpha-olefin, hệ chất xúc tác (có thể nhiều hơn một hợp chất) và các loại chất pha loãng hydrocacbon khác nhau. Hydrogen và một số chất xúc tác được sử dụng để kiểm soát trọng lượng phân tử. Lò phản ứng bùn thường là bể khuấy hoặc lò phản ứng vòng lặp lớn được sử dụng phổ biến hơn, trong đó bùn có thể được tuần hoàn và khuấy. Các hạt polyetylen được hình thành khi tiếp xúc của etylen và comonomer (nếu cần) với chất xúc tác.

Sau khi loại bỏ chất pha loãng, các hạt hoặc hạt polyetylen được sấy khô và các chất phụ gia được định lượng để sản xuất viên. Dây chuyền sản xuất hiện đại với lò phản ứng lớn với máy đùn trục vít đôi có khả năng sản xuất hơn 40.000 lbs PE mỗi giờ. Việc phát triển các chất xúc tác mới đã góp phần nâng cao tính năng của các loại HDPE mới. Hai loại chất xúc tác được sử dụng phổ biến nhất là chất xúc tác dựa trên oxit crom của Philips và chất xúc tác hợp chất titan-alkylaluminium. HDPE được sản xuất bởi chất xúc tác kiểu Philips có phân bố trọng lượng phân tử rộng trung bình; chất xúc tác titan-alkyl nhôm tạo ra phân bố trọng lượng phân tử hẹp. Chất xúc tác được sử dụng trong sản xuất polyme MDW hẹp sử dụng nhiều lò phản ứng cũng có thể được sử dụng để sản xuất các loại MDW rộng. Ví dụ, hai lò phản ứng nối tiếp tạo ra các sản phẩm có trọng lượng phân tử khác nhau đáng kể có thể tạo ra polyme có trọng lượng phân tử lưỡng kim với bề rộng phân bố trọng lượng phân tử đầy đủ.

Điều chỉnh trọng lượng phân tử

Trọng lượng phân tử cao hơn dẫn đến độ nhớt polyme cao hơn, mặc dù độ nhớt cũng liên quan đến nhiệt độ và tốc độ cắt được sử dụng trong thử nghiệm. Đặc trưng cho trọng lượng phân tử của vật liệu bằng các phép đo lưu biến hoặc trọng lượng phân tử. Các loại nhựa HDPE thường có phạm vi trọng lượng phân tử từ 40.000 đến 300.000 và trọng lượng phân tử trung bình trọng lượng gần tương ứng với phạm vi của chỉ số nóng chảy, nghĩa là từ 100 đến 0,029g/10 phút (230°C, 2,16kg). Nói chung, Mw cao hơn (chỉ số nóng chảy MI thấp hơn) giúp tăng cường độ nóng chảy, độ dẻo dai và ESCR tốt hơn, nhưng Mw cao hơn khiến quá trình xử lý. Quá trình này khó khăn hơn hoặc đòi hỏi áp suất hoặc nhiệt độ cao hơn.

Phân bố trọng lượng phân tử (MWD): WD của PE thay đổi từ hẹp đến rộng tùy thuộc vào chất xúc tác được sử dụng và quá trình xử lý.

Chỉ số đo lường MWD được sử dụng phổ biến nhất là chỉ số không đồng nhất (HI), bằng trọng lượng phân tử trung bình trọng lượng (Mw) chia cho số trọng lượng phân tử trung bình (Mn). Phạm vi chỉ số cho tất cả các loại HDPE là 4-30. MWD hẹp cung cấp độ vênh thấp và tác động cao trong quá trình đúc. MWD trung bình đến rộng cung cấp khả năng xử lý cho hầu hết các quy trình ép đùn. MWD rộng cũng cải thiện độ bền chảy và khả năng chống rão.

Điều chỉnh chất phụ gia khi sản xuất

Việc bổ sung các chất chống oxy hóa giúp polymer không bị phân hủy trong quá trình chế biến và ngăn không cho thành phẩm bị oxy hóa trong quá trình sử dụng. Phụ gia chống tĩnh điện được sử dụng trong nhiều loại bao bì để giảm sự bám dính của bụi bẩn vào chai hoặc giấy gói. Các ứng dụng cụ thể yêu cầu các công thức phụ gia đặc biệt, chẳng hạn như chất ức chế đồng kết hợp với các ứng dụng dây và cáp.

Có thể đạt được khả năng chống thời tiết tuyệt vời và khả năng chống tia cực tím (hoặc ánh sáng mặt trời) bằng cách thêm các chất phụ gia chống tia cực tím. PE không có thêm khả năng chống tia cực tím hoặc muội than không được khuyến nghị sử dụng ngoài trời liên tục. Các sắc tố đen carbon cao cấp cung cấp khả năng chống tia cực tím tuyệt vời và thường có thể được sử dụng ngoài trời, chẳng hạn như dây điện, dây cáp, bể chứa hoặc đường ống.

Xử lý phương pháp sản xuất hạt nhựa HDPE

PE có thể được sản xuất theo nhiều quy trình khác nhau. Sử dụng ethylene làm nguyên liệu chính, propylene, 1-butene và hexene làm chất đồng trùng hợp, dưới tác dụng của chất xúc tác, quá trình trùng hợp bùn hoặc trùng hợp pha khí được áp dụng và polymer thu được được bốc hơi, tách, sấy khô. quá trình tạo hạt, để thu được thành phẩm với các hạt đồng nhất. Bao gồm như ép đùn tấm, ép đùn màng, ép đùn ống hoặc hồ sơ, đúc thổi, ép phun và đúc quay. HDPE thích hợp cho các quy trình đúc khác nhau của xử lý đúc nhựa nhiệt dẻo, và có khả năng xử lý đúc tốt, chẳng hạn như ép phun, ép đùn, đúc thổi, đúc quay, sơn phủ, quá trình tạo bọt, ép nhiệt, hàn hàn nhiệt, hàn nhiệt.

• ☞Đùn: Các loại được sử dụng để sản xuất đùn thường có chỉ số tan chảy dưới 1 và MWD từ trung bình đến rộng. Trong quá trình xử lý, MI thấp có thể đạt được cường độ nóng chảy phù hợp. Các loại MWD rộng hơn phù hợp hơn cho ép đùn vì chúng có tốc độ sản xuất cao hơn, áp suất khuôn thấp hơn và giảm xu hướng đứt gãy nóng chảy. PE có nhiều ứng dụng ép đùn như dây điện, dây cáp, ống mềm, đường ống và thanh định hình. Các ứng dụng ống bao gồm từ các ống màu vàng tiết diện nhỏ cho khí tự nhiên đến các ống màu đen có thành dày cho các đường ống công nghiệp và đô thị. Ống tường rỗng đường kính lớn đang phát triển nhanh chóng để thay thế cho cống thoát nước mưa bê tông và các đường cống khác.
• ☞Tấm và định hình nhiệt: Các lớp lót định hình nhiệt của nhiều máy làm mát dã ngoại lớn được làm bằng PE, mang lại độ dẻo dai, trọng lượng nhẹ và độ bền. Các sản phẩm dạng tấm và ép nóng khác bao gồm tấm chắn bùn, tấm lót thùng, tấm chắn chảo, hộp vận chuyển và thùng chứa. Một ứng dụng tấm lớn và phát triển nhanh chóng là lớp phủ hoặc đáy hồ bơi, dựa trên độ bền, khả năng kháng hóa chất và không thấm nước của MDPE.
• ☞Đúc thổi: Hơn 1/3 lượng HDPE được bán ở Hoa Kỳ được sử dụng để đúc thổi. Những thứ này bao gồm từ chai thuốc tẩy, dầu động cơ, chất tẩy rửa, sữa và nước tĩnh cho đến tủ lạnh lớn, bình nhiên liệu ô tô và hộp. Các chỉ số đặc trưng của các loại đúc thổi, chẳng hạn như độ bền nóng chảy, ES-CR và độ dẻo dai, tương tự như các chỉ số được sử dụng cho các ứng dụng tạo hình dạng tấm và ép nóng, vì vậy các loại tương tự có thể được sử dụng.
• ☞Đúc phun-thổi thường được sử dụng để tạo ra các hộp đựng nhỏ hơn (dưới 16oz) để đóng gói dược phẩm, dầu gội đầu và mỹ phẩm. Một lợi thế của quy trình này là các chai được sản xuất sẽ được tự động cắt tỉa mà không cần các bước sau khi hoàn thiện như trong các quy trình đúc thổi thông thường. Các loại MWD trung bình đến rộng thường được sử dụng, mặc dù một số loại MWD hẹp được sử dụng để cải thiện bề mặt.
• ☞Ép phun: Xem thuộc tính vật liệu ở trên.
• ☞Đúc quay: Các vật liệu sử dụng quy trình này thường được nghiền thành bột tan chảy và chảy trong một chu kỳ nhiệt. Hai loại PE được sử dụng trong quay vòng: mục đích chung và có thể liên kết ngang. Mật độ chung của MDPE/HDPE thường dao động từ 0,935 đến 0,945g/CC, với MWD hẹp giúp sản phẩm có độ va đập cao và độ cong vênh tối thiểu, chỉ số nóng chảy của nó thường nằm trong khoảng từ 3 đến 8. Các loại MI cao hơn thường không phù hợp vì chúng không có tác động mong muốn và khả năng chống nứt ứng suất môi trường của các sản phẩm đúc quay.
• ☞Phim: Quá trình xử lý màng PE thường sử dụng quy trình xử lý phim thổi thông thường hoặc quy trình ép đùn phẳng. Hầu hết các PE được sử dụng cho phim, PE mật độ thấp (LDPE) hoặc PE mật độ thấp tuyến tính (LLDPE) cho mục đích chung đều có sẵn. Các loại màng HDPE thường được sử dụng ở những nơi cần có khả năng co giãn vượt trội và đặc tính ngăn cản tuyệt vời. Ví dụ, màng HDPE thường được sử dụng trong túi hàng hóa, túi tạp hóa và bao bì thực phẩm.

Mục đích chính sử dụng hạt nhựa HDPE

Nhựa HDPE có thể được đúc thành các sản phẩm nhựa bằng cách phun, ép đùn, đúc thổi và đúc quay. Nhiều loại hộp đựng, phụ kiện công nghiệp, vật tư y tế, đồ chơi, vỏ sò, nút chai và tấm chắn có thể được tạo hình bằng phương pháp ép phun. Đúc thổi có thể được sử dụng để tạo thành các vật chứa rỗng khác nhau, màng siêu mỏng… Máy ép đùn có thể được sử dụng để tạo thành ống, băng kéo dài, dây đai, dây cước, dây và cáp bọc ngoài. Ngoài ra, nó cũng có thể tạo thành các tấm trang trí kiến ​​trúc, cửa chớp, gỗ tổng hợp, giấy tổng hợp, màng tổng hợp và các sản phẩm canxi-nhựa…

Đóng gói, lưu trữ và vận chuyển hạt nhựa HDPE

Trong quá trình bảo quản cần tránh xa nguồn lửa, cách nhiệt, kho phải khô ráo, ngăn nắp, nghiêm cấm lẫn tạp chất, nghiêm cấm phơi nắng, mưa. Phương tiện vận chuyển phải được bảo quản trong khoang hoặc cabin sạch sẽ, khô ráo, có mái che, không có vật sắc nhọn như đinh. Nghiêm cấm trộn lẫn với các dung môi hữu cơ như hydrocacbon thơm dễ cháy và hydrocacbon halogen hóa. Ví dụ, thùng nước khoáng lớn bốn lít từ Nongfu Spring là vật liệu này.

Tái chế hạt nhựa HDPE

HDPE là phân khúc phát triển nhanh nhất của thị trường tái chế kho nguyên liệu nhựa. Điều này chủ yếu là do dễ dàng tái xử lý, các đặc tính xuống cấp tối thiểu và ứng dụng rộng rãi của nó trong các ứng dụng đóng gói. Quá trình tái chế chính là nơi 25% vật liệu tái chế, chẳng hạn như nội dung tái chế sau tiêu dùng (PCR), được xử lý lại bằng nhựa HDPE nguyên chất để tạo ra các loại chai không tiếp xúc với thực phẩm.

Trong quá trình này, dung môi phản ứng trùng hợp là n-hexan, chất xúc tác là chất xúc tác zN hoạt tính cao, ethylene và hydro được trộn lẫn và đi vào lò phản ứng đầu tiên, và phản ứng trùng hợp xảy ra sau khi trộn với chất xúc tác và polyme trong lò phản ứng lơ lửng trong hexan ở dạng bùn. Trong quá trình này, nhiệt độ trùng hợp là khoảng 80 ° C và áp suất trùng hợp dưới thanh 10. Quá trình này có thể tạo ra các sản phẩm có mật độ nằm trong khoảng 0,942-0,965 g / cm3 và sự tan chảy.

Quá trình này có thể tạo ra các sản phẩm có mật độ khoảng 0,942-0,965 g / cm3 và một phạm vi chỉ số nóng chảy từ 0,2-80. Các comonome là propylene và 1-butene. Các đặc điểm của quá trình trùng hợp liên tục của lò phản ứng bể bùn là: áp suất vận hành và nhiệt độ vận hành thấp; lò phản ứng bể đôi có thể tạo ra các sản phẩm đơn chế và lưỡng chế bằng cách áp dụng các hình thức kết nối song song và kết nối nối tiếp khác nhau; tính linh hoạt trong vận hành quy trình cao, chuyển đổi cấp sản phẩm. Nó nhanh và không yêu cầu độ tinh khiết cao của nguyên liệu thô; propylene và 1-butene được sử dụng làm comonomers; hexane được sử dụng làm dung môi và thiết bị thu hồi rất đơn giản. Một tính năng của quá trình này là quá trình trùng hợp được thực hiện trong chất pha loãng hydrocarbon trơ.

Quy trình công nghệ như sau: etylen trùng hợp (99,9% etylen, 0,1% etan) được đưa vào máy sấy khô rồi đi vào bể phản ứng cùng với chất pha loãng tuần hoàn gồm n-hexan, chất xúc tác thông qua chất mang chứa titan, mangan, triethyl nhôm cơ bản là loại của chất đồng xúc tác. Thêm một lượng nhỏ hydro để kiểm soát trọng lượng phân tử. Phản ứng trùng hợp tạo thành các hạt polyetylen. Nhiệt độ phản ứng là 90°C và áp suất là 1.8MPa. Phản ứng có thể được thực hiện trong hai bể trùng hợp theo hai bước và sản xuất nồng độ là 34% (phần khối lượng) chất rắn bùn, tỷ lệ chuyển đổi monome có thể đạt 97%. Polyme được chiếu từ lò phản ứng thứ hai đến áp suất 0,14MPa, và etylen, etan chưa phản ứng trong nước thải và chất pha loãng 2% cyclohexane được nén và làm lạnh đến 2,5MPa hai lần, đồng thời khử khí, thu hồi ethane để tái chế.

Bùn còn lại sau khi bay hơi nhanh được ly tâm để thu hồi hầu hết chất pha loãng và bánh lọc rắn được gửi đến máy sấy để giảm hàm lượng thành phần dễ bay hơi xuống khoảng 5% (phần khối lượng). Máy sấy hoạt động theo chu trình khép kín dưới sự bảo vệ của nitơ. Bột polymer đã sấy khô được đưa đến tầng sôi để sấy khô nhằm loại bỏ tất cả các chất pha loãng hydrocarbon, sau khi sấy khô, các hạt polymer được đưa đến bộ phận trộn để thêm các chất phụ gia khác nhau, sau đó được tạo hạt.

 Công nghệ lò phản ứng vòng lặp: Các đại diện điển hình của công nghệ lò phản ứng vòng lặp là quy trình Phillips của Công ty Phillips và quy trình Innovene S của Công ty INEOS. Quy trình Phillips sử dụng isobutane làm chất pha loãng và sử dụng chất xúc tác gốc crom. Chất xúc tác phải được kích hoạt trước khi sử dụng. Bột xúc tác được kích hoạt tạo thành hỗn hợp sệt xúc tác với isobutane có độ tinh khiết cao dưới sự bảo vệ của nitơ, sau đó đi vào lò phản ứng vòng lặp. Sau khi xử lý thô monome ethylene nguyên liệu được tinh chế, nó được trộn sẵn với hydro và comonomer hexene-1, sau đó được bơm vào lò phản ứng vòng lặp, và ethylene tạo ra polyetylen dưới tác dụng của chất xúc tác.

Bơm lưu lượng hướng trục giữ cho dòng chảy tốc độ cao và sự trộn đều của các vật liệu trong lò phản ứng, và nhiệt của phản ứng được rút đều bằng nước làm mát áo khoác. Phạm vi của MI được tạo ra bởi quá trình này là 0,15-100 và mật độ là 0,936-0,972 g/cm3. Các đặc điểm của quy trình lò phản ứng vòng lặp là: ít thiết bị, quy trình ngắn, chi phí đầu tư thấp; không có sáp và oligomers, không dính vào tường; hình dạng bột tốt, dễ vận chuyển; nhiệt phản ứng được đưa ra ngoài bằng nước làm mát áo khoác lò phản ứng. Nó dễ dàng loại bỏ nhiệt và dễ điều chỉnh; yêu cầu nguyên liệu thô cao và cần được tinh chế; comonomer sử dụng hexene và isobutane được sử dụng làm dung môi, dễ dàng loại bỏ dung môi còn lại.

Quy trình quy trình như sau: ethylene cấp polymer tươi được trộn với hydro điều chỉnh trọng lượng phân tử đã chuẩn bị, chất chống đông và isobutane pha loãng tuần hoàn sau khi sấy khô, sau đó được đưa đến lò phản ứng quy trình liên tục nhiều vòng, và chất xúc tác được bổ sung isobutane để lấp đầy lò phản ứng, vào lò phản ứng. Nhiệt độ phản ứng là 106,7°C và áp suất là 3,9MPa. Bùn polyme và chất pha loãng được đưa qua lò phản ứng vòng lặp với tốc độ 6 m/s bằng bơm dòng chảy hướng trục. Nước làm mát trong áo khoác lò phản ứng kiểm soát nhiệt độ phản ứng và chất rắn polyme được thải ra từ cổng lắng dọc trong lò phản ứng vòng lặp.

Vì vậy, nồng độ bùn có thể đạt tới 55% và tỷ lệ chuyển đổi là 98% -99%. Sau khi polyme được thải ra, nó được chiếu để xả isobutan và các monome còn lại sang bộ phận thu hồi chất pha loãng. Các polyme rắn khác được trộn với các chất phụ gia và tạo thành viên.

Trùng hợp pha khí: trùng hợp pha khí (phương pháp tầng sôi pha khí) điển hình là công nghệ hợp nhất của Công ty Hóa chất DOW và công nghệ Innovane của Công ty INNOS, chất xúc tác, nguyên liệu tinh khiết được bơm vào lò phản ứng, và phản ứng trùng hợp xảy ra dưới tác dụng của chất xúc tác lưu trữ. Phản ứng được thực hiện trong điều kiện 85-110 ° C và 2,41 MPa. Tỷ lệ chuyển đổi một lần của ethylene là khoảng 1% -2% và loại bỏ nhiệt phản ứng Chủ yếu thông qua việc làm mát dòng tuần hoàn, phạm vi MI của sản phẩm được sản xuất là 0,01-150 và phạm vi mật độ là 0,915-0,970 g / cm3.

Các đặc điểm của quá trình trùng hợp tầng sôi ở pha khí là: áp suất vận hành thấp và nhiệt độ thấp; có thể sản xuất polyetylen mật độ đầy đủ; hệ thống chất xúc tác bao gồm chuỗi titan và chuỗi crom; chất xúc tác luyện kim; yêu cầu về độ tinh khiết của nguyên liệu thô cao, và tất cả các nguyên liệu thô phải được tinh chế. Không dung môi, tiêu thụ năng lượng thấp, chi phí bảo trì và vận hành thấp.

Quy trình sản xuất là: monome khô được thêm vào hệ thống lò phản ứng cùng với hydro, và nguyên liệu thô được thêm vào một vòng dòng hơi tuần hoàn lớn, và đi vào đáy của lò phản ứng tầng sôi lớn thông qua phân phối khí. của lò phản ứng, nguyên liệu thô có 69,57% ethylene (hàm lượng ethylene là 99,9%, 0,1% là ethane), 10,43% hydro, 7,56% ethane và 12,44% nitơ. Thành phần khí nạp này tạo ra một sản phẩm có chỉ số nóng chảy là 8 g/10 phút và mật độ 0,964 g/cm3. Chất xúc tác là hỗn hợp của magie điôxit với titan triclorua và tetrahydrofuran làm chất xúc tác, và chất đồng xúc tác là trietyl nhôm. Chất xúc tác đi vào lò phản ứng ở dạng rắn cùng với khí nitơ từ vị trí lò phản ứng không gây đau đớn.

Nhiệt độ hoạt động là 105 ° C và nhiệt độ cụ thể phụ thuộc vào loại sản phẩm. Áp suất vận hành của lò phản ứng là 2,0 MPa và khí phản ứng thoát ra từ đỉnh của phản ứng và chất xúc tác chứa chất rắn được tách ra bằng thiết bị tách lốc xoáy và đưa trở lại lò phản ứng. Khí từ lốc xoáy sau đó được nén và tuần hoàn xuống đáy lò phản ứng sau khi làm mát tuần hoàn. Việc xả lò phản ứng không liên tục gửi các viên sản phẩm đến bể thông qua hệ thống khóa khí. Một phần khí đi vào bình xả đi vào hệ thống tuần hoàn của máy nén thông qua bình đệm trên, bộ lọc, bộ làm mát khí và bình tách. Polyme đi ra từ phần dưới của bể xả và đi vào bể thanh lọc và hệ thống xử lý sau. Hệ thống hậu xử lý bao gồm thêm các chất phụ gia khác nhau vào polyme, nấu chảy, tạo hạt và đóng gói.