Polymer Chemistry: The manufacture

Polymer Chemistry: The manufacture of polyethylene follows addition polymerization kinetics involving catalysis of purified ethylene. Its molecular formula is -(CH2 -CH2)n - with a molecular weight of 1,500 to 100,000. Its melting point is 85 – 110°C. its density is 0.91 -0.93 , when produced by high pressure process and 0.96, when produced by low pressure process.

Technology:

There are three processes by which polyethylene is manufactured –

a .High Pressure Process : This process was developed in the UK by ICI. It uses peroxide catalyst at 100-300°C and produces low density randomly oriented polymer which have a low melting point. The process is run at pressure of 1000 – 2500 atms. This process yields Low Density Polyethylene (LDPE).

b .Intermediate Pressure Process : This process was developed in the USA by Phillips Petroleum Co. for preparing high density polymer with increased rigidity, crystallinity, tensile strength and softening point. The process uses MoO3 and Cr2O2 on alumina as catalyst and is operated at 30 – 100 atms.

c .Low Pressure Process : This process was originally developed in Germany for preparing high density polyethylene (HDPE). The catalyst used in this process consists of aluminium triethyl activated with heavy metal derivatives such as TiCl4.

In the process flow sheet (Figure 39.1), is the description of Low Pressure Ziegler Process to produce polyethylene.

At the very onset, through the process of desulphurization and removal of light ends, high purity ethylene is prepared. The ethylene is further treated to remove traces of oxygen and its compounds which can possibly deactivate the catalyst.

The ethylene is first pumped into a reactor where it is mixed with catalyst diluents stream. The optimum temperature and pressure maintained should be 70°C and 7 atms gage. The effluent stream then follows across a series of flash drums inorder to remove the solvent from the catalyst. The residual catalyst at this point is removed by adding water.

The flashed solvent is thereafter recycled to the catalyst make –up unit after appropriate drying and redistillation. The slurry which results is then centrifuged to remove the water, and the water is treated to remove the catalyst before recycle. The final products of polyethylene solids are then dried, extruded and given the required final forms.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เคมีพอลิเมอร์: การผลิตเอทิลีนดังต่อไปนี้เพิ่ม polymerization จลนพลศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาของเอทิลีนที่บริสุทธิ์ มีสูตรโมเลกุลเป็น-(CH2-CH2) n - มีน้ำหนักโมเลกุล 1,500 100,000 จุดหลอมเหลวคือ 85-110 องศาเซลเซียส ความหนาแน่นได้ 0.91-0.93 ผลิต โดยกระบวนการความดันสูงและ 0.96 เมื่อผลิต โดยกระบวนการความดันต่ำเทคโนโลยี:มี 3 กระบวนการที่จะผลิตเอทิลีน –การ กระบวนการความดันสูง: กระบวนการนี้ถูกพัฒนาขึ้นในสหราชอาณาจักร โดยเหมา มันใช้เปอร์ออกไซด์เศษ 100-300° c และสร้างพอลิเมอร์เชิงสุ่มความหนาแน่นต่ำที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ มีการเรียกใช้กระบวนการที่ความดันของเครื่อง atm 1000 – 2500 กระบวนการนี้ผลผลิตเอทิลีนความหนาแน่นต่ำ (LDPE)b กระบวนการความดันระดับกลาง: กระบวนการนี้ถูกพัฒนาขึ้นในสหรัฐอเมริกา โดย บริษัทฟิลลิปส์ปิโตรเลียมการเตรียมพอลิเมอร์ความหนาแน่นสูงกับผลึก แรงดึง ความแข็งแกร่งเพิ่มขึ้น และจุดอ่อน กระบวนการใช้หมู่ 3 และ Cr2O2 บนอลูมินาเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา และบริการที่ตู้ atm 30 – 100c กระบวนการความดันต่ำ: กระบวนการนี้ถูกพัฒนามาในเยอรมนีสำหรับการเตรียมพลาสติกความหนาแน่นสูง (HDPE) ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในกระบวนการนี้ประกอบด้วยอะลูมิเนียม triethyl ใช้งานได้กับโลหะหนักอนุพันธ์เช่น TiCl4ในกระบวนการไหลของแผ่น (39.1 รูป), เป็นคำอธิบายของกระบวนการ Ziegler ความดันต่ำในการผลิตเอทิลีนเมื่อเริ่มมาก ผ่านกระบวนการ desulphurization และกำจัดสิ้นสุดแสง เอทิลีนมีความบริสุทธิ์สูงเตรียม เอทิลีนการเพิ่มเติมถือว่าการลบร่องรอยของออกซิเจนและสารที่อาจจะสามารถปิดใช้งานการเร่งปฏิกิริยาเอทิลีนถูกก่อนสูบเข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์ที่มีส่วนผสมกับกระแสตัวเร่งปฏิกิริยา อุณหภูมิที่เหมาะสมและรักษาความดันควร 70° C และ-gage เอ็ม 7 กระแสน้ำทิ้งแล้วไปผ่านชุดของแฟลชกลองรู้สึก inorder เอาตัวทำละลายจากแรงกระตุ้น เศษเหลือที่จุดนี้จะถูกเอาออก โดยการเพิ่มน้ำหลังจากนั้นเป็นตัวทำละลายประกายมารีไซเคิลเพื่อเร่งปฏิกิริยาการทำ – หน่วยหลังการอบแห้งที่เหมาะสมและ redistillation แล้วมีจากสารละลายซึ่งส่งผลให้เอาน้ำ และน้ำจะถือว่าการเอาเศษก่อนรีไซเคิล ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายของพลาสติกแข็งแล้วจะแห้ง อัด และแบบสุดท้ายที่ต้องได้รับ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

พอลิเมอเคมี: การผลิตเอทิลีนดังนี้จลนพลศาสตร์นอกจากนี้พอลิเมอที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาของเอทิลีนบริสุทธิ์ สูตรโมเลกุลของมันคือ - (CH2 -CH2 n) - มีน้ำหนักโมเลกุล 1,500 ถึง 100,000 จุดหลอมเหลวของมันคือ 85-110 องศาเซลเซียส ความหนาแน่นของมันคือ 0.91 -0.93 เมื่อผลิตโดยกระบวนการความดันสูงและ 0.96 เมื่อผลิตโดยกระบวนการความดันต่ำ.

เทคโนโลยี:

มีสามกระบวนการโดยที่เอทิลีนเป็นผลิตภัณฑ์ที่ผลิตมี -

กระบวนการความดัน .High: กระบวนการนี้ได้รับการพัฒนาในสหราชอาณาจักรโดยไอซีไอ . จะใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเปอร์ออกไซด์ที่ 100-300 องศาเซลเซียสและผลิตความหนาแน่นต่ำลิเมอร์เชิงสุ่มที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ กระบวนการในการทำงานที่ความดัน 1000 - 2500 ตู้เอทีเอ็ม อัตราผลตอบแทนนี้กระบวนการเอทิลีนความหนาแน่นต่ำ (LDPE).

ขกระบวนการความดัน .Intermediate: กระบวนการนี้ได้รับการพัฒนาในประเทศสหรัฐอเมริกาโดยฟิลลิป Petroleum Co. สำหรับการเตรียมความหนาแน่นสูงลิเมอร์ที่มีความแข็งแกร่งเพิ่มขึ้นเป็นผลึกความต้านทานแรงดึงและจุดอ่อน กระบวนการใช้หมู่ 3 และ Cr2O2 บนอลูมิเนียมเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาและดำเนินการที่ 30-100 ตู้เอทีเอ็ม.

ค .Low กระบวนการความดัน: กระบวนการนี้ถูกพัฒนามาในเยอรมนีสำหรับการเตรียมพลาสติกชนิดความหนาแน่นสูง (HDPE) ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในขั้นตอนนี้ประกอบด้วยอลูมิเนียม Triethyl เปิดใช้งานด้วยสัญญาซื้อขายล่วงหน้าโลหะหนักเช่น TiCl4.

ในแผ่นไหลของกระบวนการ (รูปที่ 39.1) คือคำอธิบายของต่ำกระบวนการความดัน Ziegler ในการผลิตพลาสติก.

ในการโจมตีมากผ่านกระบวนการของ desulphurization และการกำจัดของปลายแสงเอทิลีนความบริสุทธิ์สูงจะถูกจัดเตรียม เอธิลีนได้รับการปฏิบัติต่อไปเพื่อลบร่องรอยของออกซิเจนและสารซึ่งอาจจะสามารถปิดการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา.

เอธิลีนจะสูบครั้งแรกในเครื่องปฏิกรณ์ซึ่งจะมีการผสมกับกระแสตัวเร่งปฏิกิริยาสาร อุณหภูมิที่เหมาะสมและความดันบำรุงรักษาควรจะเป็น 70 องศาเซลเซียสและตู้เอทีเอ็ม 7 Gage กระแสน้ำทิ้งแล้วต่อไปทั่วชุดของกลองแฟลช inorder เพื่อเอาตัวทำละลายจากตัวเร่งปฏิกิริยา ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เหลือที่จุดนี้จะถูกลบออกโดยการเพิ่มน้ำ.

ประกายตัวทำละลายจะถูกนำกลับมาหลังจากนั้นจะเร่งให้หน่วยอัพหลังจากการอบแห้งที่เหมาะสมและ redistillation สารละลายซึ่งส่งผลให้มีการหมุนเหวี่ยงแล้วเพื่อเอาน้ำและน้ำได้รับการปฏิบัติที่จะเอาตัวเร่งปฏิกิริยาก่อนรีไซเคิล ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายของของแข็งเอทิลีนจะแห้งแล้วและได้รับการอัดต้องรูปแบบสุดท้าย

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เคมี : การผลิตพลาสติกซึ่งเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบจลนศาสตร์ของเอธิลีนบริสุทธิ์ สูตรโมเลกุลของมันคือ - ( C - C ) N - มีน้ำหนักโมเลกุล 1500 เพื่อ 100000 . จุดหลอมเหลวคือ 85 - 110 องศา ของความหนาแน่น 0.91 -0.93 เมื่อผลิตโดยกระบวนการความดันสูงและ 0.96 เมื่อผลิตโดยกระบวนการความดันต่ำเทคโนโลยี :มี 3 กระบวนการ ซึ่งพลาสติกผลิตจำกัดเป็น กระบวนการความดันสูง : กระบวนการนี้ถูกพัฒนาขึ้นในอังกฤษโดยอิซิ ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเปอร์ออกไซด์ที่ 100-300 / C และสร้างความหนาแน่นต่ำเชิงสุ่มพอลิเมอร์ซึ่งมีจุดหลอมเหลวต่ำ กระบวนการทำงานที่ความดัน 1000 - 2500 เอทีเอ็ม กระบวนการนี้ผลผลิตพอลิเอทิลีนชนิดความหนาแน่นต่ำ ( LDPE )b . กระบวนการความดันระดับกลาง ได้แก่ กระบวนการนี้ถูกพัฒนาขึ้นในสหรัฐอเมริกาโดยบริษัทฟิลลิปส์ปิโตรเลียมสำหรับการเตรียมพอลิเมอร์ชนิดความหนาแน่นสูงกับการเพิ่มความแข็งแรงอาศัยความเป็นผลึก และจุด ขั้นตอนการใช้หมู่ 3 cr2o2 บนอะลูมินาและเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาและดำเนินการ 30 – 100 Atmค . กระบวนการความดันต่ำ : กระบวนการนี้แต่เดิมถูกพัฒนาขึ้นในประเทศเยอรมนีสำหรับการเตรียมพอลิเอทิลีนชนิดความหนาแน่นสูง ( HDPE ) ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในกระบวนการนี้ประกอบด้วยคุกพาทย์อลูมิเนียมใช้งานกับโลหะหนัก ( เช่น ticl4 .ในกระบวนการผลิตแผ่น ( รูปสินค้า ) , รายละเอียดของกระบวนการและความดันต่ำในการผลิตเอทิลีนที่เริ่มมีอาการมาก ผ่านกระบวนการของการรวมและกำจัดของปลายแสงรักษาความบริสุทธิ์สูง เตรียมไว้แล้ว เอทิลีนเป็นเพิ่มเติม ปฏิบัติเพื่อลบร่องรอยของออกซิเจนและสารประกอบของมันซึ่งอาจจะยกเลิกการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเอทิลีนเป็นครั้งแรกที่สูบเข้าไปในเครื่องปฏิกรณ์ที่เป็นผสมกับตัวเร่งปฏิกิริยาสารธาร อุณหภูมิและความดันที่เหมาะสมการรักษาควรจะ 70 ° C และ 7 ตู้ เกจ ธารน้ำแล้วตามข้ามชุดแฟลชกลองโดยเอาตัวทำละลายจากตัวเร่งปฏิกิริยา ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ตกค้างที่จุดนี้จะถูกลบออกโดยการเพิ่มน้ำการทำรีไซเคิลตัวทำละลายคือหลังจากนั้นตัวเร่งให้ขึ้นหลังจากอบแห้งที่เหมาะสมสำหรับหน่วย และ redistillation . ซึ่งผลลัพธ์ที่ได้คือที่ระดับความเข้มข้นแล้วเอาน้ำและน้ำก็ถือว่าเอาตัวเร่งปฏิกิริยาก่อนรีไซเคิล ผลิตภัณฑ์สุดท้ายของของแข็งพลาสติกแล้วอัดให้แห้งและใช้ไฟนอลฟอร์ม