|
Loyhalash mazmuni va tanlab olingan ishlab chiqarish usulini asoslash Yuqori bosimli polietilen (past zichlikli)
|
| bet | 2/25 | | Sana | 22.02.2024 | | Hajmi | 0,6 Mb. | | #160932 |
Bog'liq SKLARTECH HISOBOT 2. Loyhalash mazmuni va tanlab olingan ishlab chiqarish usulini asoslash Yuqori bosimli polietilen (past zichlikli)
Sanoatda yuqori bosimli (YuBPE) polietilen etilenni 200-280oС da 150300 MPa bosim ostida kondensirlangan gaz fazasida radikal polimerlanish initsiatorlari ishtirokida polimerlab olinadi. Olingan polimer 920-930 kg/m3 zichlikka, 80000-500000 o‘rtacha massaviy molekulyar og‘irlikka va 50-65% kristallik darajasiga ega bo‘ladi.
Past bosimli polietilen (yuqori zichlikdagi)
Sanoatda past bosimli (PB) polietilen gaz va suyuq fazalarda ionli yoki koordinatsion ionli polimerlash orqali olinadi. Jarayonni (0.3-0.5) - (2-2.5) MPa bosimda (70-80)oС - (90-105)oС haroratda, sigler-Natta yoki xromorganik, xrom oksidlari kabi katalizatorlar ishtirokida olib boriladi.
Bu usulda olingan polietilenning molekula massasi, olish usuli va ishlatilgan katalizator xiliga bog‘liq bo‘ladi. sigler-Natta katalizatorlari ishtirokida molekula massasi 2-3 mln ga teng polimerlar olish mumkin.
Sanoatda asosan 80000-500000 molekula massasiga ega polietilen ishlab chiqariladi. Molekula massasi juda yuqori bo‘lgan polietilenni qayta ishlashni maxsus usullari ishlab chiqilgan.
Suyuq faza va past bosimda (yuqori zichlikli) polietilen olish
Past bosimdagi (PB) polietilen bu usul bilan etilenni 0.3-0.5 MPa bosimda, 70-80oS da, organik erituvchilar (benzin va sh.k.) muhitida polimerlab olinadi. Polimerlanish sigler-Natta katalizatorlari (dietilalyuminiyxlorid va titantetraxloridi) ishtirokida olib boriladi.
O‘rtacha bosimda olinadigan polietilen (yuqori zichlikli)
O‘rtacha bosimda (O‘B) polietilen, etilenni 130-150oС da, 3.5-4 MPa bosimda erituvchi muhitida alyumosilikat yuzasiga o‘tkazilgan o‘zgaruvchan valentli metall (Cr, Mo, V) oksidlaridan iborat katalizatorlar ishtirokida polimerlab olinadi.
O‘rtacha bosimda polietilen olishni yutuqlari sifatida ishlatilayotgan metal oksid katalizatorlarini kam zaharliligi va xavfsizligi hamda bu katalizatorlarni regeneratsiya qilish mumkinligini ko‘rsatish mumkin.
Usulni kamchiligi sifatida, polimerni ajratib olish va tozalash bilan bog‘liq qo‘shimcha jarayonlarni ortishi, hamda erituvchining ko‘p xarj bo‘lishi va uni regenerlash bilan bog‘liq yangi jarayonlarni qiyinligini ko‘rsatish mumkin.
1980 yildan boshlab keng miqyosda “sklertek” texnologiyasi deb nomlangan yangi texnologiya amalga oshirildi.
“Sclairtech” texnologiyasi Kanadada Nova chemicals ishlab chiqilgan. “Sclairtech” texnologiyasi birinchi marotaba Sarniya shaxrida ishga tushirilgan. Bu texnologiya bo‘yicha polimerlanish jarayoni reaktorlarda siklogeksan erituvchisi muxitida 17 MPa bosimda, 300oS xaroratda va sigler-Natta kompleks katalizatorlari ishtirokida amalga oshiriladi. Bu texnologiyaning o‘ziga xosligi shundaki, ushbu texnologiya bo‘yicha sintez qilingan polietilen xar xil zichlikka va strukturaga ega bo‘ladi. Ushbu texnologiya bo‘yicha chiziqsimon Past zichlikli (LLDPE); chiziqsimon O‘rta zichlikli (MDPE) va chiziqsimon Yuqori zichlikli polietilen (HDPE) turlarini ishlab chiqarish mumkin.
Yangi texnologiyada polimerlanish reaksiyasi juda katta tezlikda borishligi sababli reaktorlarning xajmi uncha katta bo‘lishi shart emas, chunki monomerni (etilen) reaktorda polimerga (polietilen) aylanishi uchun bir necha minut yetarlidir. ( texnologik jarayon aniq bir rejimda ishlaganida bir minutda 270 – 290 kg. polimer ishlab chiqariladi).
Ushbu texnologiya bo‘yicha olinayotgan polietilenni zichligini berilayotgan somonomer buten-1 ni miqdorini o‘zgartirish yordamida, molekul massasi va molekula massaviy taqsimotini esa polimerlanish reaktorlariga uzatilayotgan vodorodni berilish joylari va miqdorini o‘zgartirish orqali rostlanadi. Polimerlanish reaksiyasi qurilmasi turli markali chiziqli polietilen olish uchun mo‘ljallangan. Ushbu jarayon yillik ishlash vaqti 8000 soat/yil da 125 ming t/y polietilen ishlab chiqarishga mo‘ljallab loyihalangan.
“Sclairtech” texnologiyasi bo‘yicha bir texnologik tizimda 80.000–160.000 tonna polietilen ishlab chiqarilmoqda.
Sklertek texnologiyasining afzalliklari quyidagilardan iborat:
Molekula og‘irlik ko‘rsatkichi keng diapozonni tashkil etadi va bu ko‘rsatkich reaktor ishlash sharoitiga va uni o‘zgartirish orqali erishish mumkin;
Eritma polimerlanishga uchrayotgan fraksiyalarni bir xil aralashtirish imkonini beradi;
Katalizator qoldig‘i oson yo‘l bilan (filtratsiya, adsorbsiya) ajratib olish mumkin;
Xar xil qo‘shimchalarni polietilen granulasigacha kiritish mumkin bu esa qo‘shimcha bir tekisda polimerda taqsimlanadi va buning uchun uskuna qo‘yishning keragi yo‘q bo‘ladi
|
| |
