Herstellungsverfahren von HDPE

ⅰ. Übersicht

Es war Karl Ziegler, ein deutscher Chemiker, der hochdichte Polyethylen mit Hilfe eines Zirkonium-Titan-Komplexkatalysators polymerisierte, es bei niedrigem Druck und Temperaturen herstellte, um ein lineares Ergebnis zu erzielen. HDPE ist einer der Namen, die für Niederdruck-Polyethylen verwendet werden. Es hat eine starke Struktur, ist schwer beschädigbar, und seine Schmelztemperatur ist hoch eingestellt, so dass das Risiko in der Produktion normalerweise gering ist. Die Dichte von HDPE beträgt 0,940 g/cm³ oder höher und die Kristallinität überschreitet 65 %. Im Vergleich zu LDPE und LLDPE hat HDPE die höchste Zugspannung, größere Widerstandsfähigkeit gegen Oxidationskorrosion, höhere Stoßfestigkeit und gute Eigenschaften zur Verhinderung von Durchfeuchtung und Korrosion. Der Hauptgebrauch von HDPE liegt in der Herstellung von Folien und Blättern, Blow-Molding und Spritzguss.

ⅱ. Herstellungsverfahren

1) Gasphasenverfahren

Es verwendet nur einen Reaktor zur Herstellung von Vollpolyethylen, bietet viele Produktgrade an und erreicht eine maximale Kapazität von bis zu 600.000 Tonnen/Jahr. Dieses patentgeschützte Katalysator wird in einen vertikalen Gasphasen-Fluidbett-Trockner-Reaktor mit einer größeren Oberfläche am oberen Ende eingeführt, entweder in Form von festem Pulver oder Schlämmen. Rohstoffunreinheiten müssen gut kontrolliert werden, und Ethylen sowie die Comonomer-Feeds erfordern Aufbereitung. Die Verwendung dieses Designs führt zu geringeren Mengen an Pulverharzpartikeln. Es ist keine Trennvorrichtung für das Gas erforderlich, und die Reaktion erfolgt unter milden Bedingungen. Es müssen keine Mischer, Rührwerke oder andere beweglichen Teile innerhalb des Reaktors installiert werden. Dank hervorragender Mischung im Reaktor bleibt die Zusammensetzung und Temperatur der Gasphase konstant. Allerdings ist die Größe des Reaktors groß, weshalb es länger dauert, um auf ein anderes Produkt umzuschalten.

2) Schlämmverfahren

HDPE wird hauptsächlich mit der Schleimmethode hergestellt, die früher entwickelt und eingeführt wurde. Der Prozess erfolgt so, dass das Polymer vollständig im Verdünnungsmittel suspendiert ist. Je nach Reaktortypen besteht der Schleimprozess aus dem umgerührten Reaktorschleimprozess und dem Kreisrohrschleimprozess.

3) Lösungsverfahren

Es wird weniger Anwendung des Lösungsverfahrens für die HDPE-Produktion benötigt als beim Gasphasenverfahren oder Schlingpulververfahren. Für die Synthese im Lösungsverfahren wird in der Regel ein gerührter Reaktor verwendet. Beim Schlingpulververfahren tritt Ethylen in den Reaktor ein und reagiert mit anderen Materialien, wobei das Polymer sich im suspendierten Zustand im Verdünnungsmittel befindet, während beim Lösungsverfahren das Ethylen direkt im Lösungsmittel dissolviert, reagiert und das entstehende Polymer in flüssigen Zustand übergeht. Nach vollständiger Trennung kann das Material direkt zu extrudierten und granulierten Produkten verarbeitet werden. Die Vorteile dieses Lösungsverfahrens umfassen: schnelle Reaktionsantwort, kurze Verweildauer der Materialien im Reaktor, kurze Produktumschaltzeit, gutes Lösungsverhalten des hergestellten Polymers im Lösungsmittel und unveränderte Kapazität des Reaktors. Das Lösungsverfahren wird oft bei hohen Temperaturen und Drücken durchgeführt, die Prozesse neigen dazu, länger zu dauern, es werden mehr Maschinen benötigt und die Gesamtkosten sind relativ hoch.

ⅲ. Schlussfolgerung

Das Unternehmen hat ein System entwickelt, das die Stufen von der Verarbeitung roher Materialien bis zu getrockneten Produkten im HDPE-Bereich abdeckt. Die Verwendung eines Fluidbett-Trockners mit einem darunter liegenden Wärmetauscher in HDPE-Granulationsprojekten für großen Maßstab ist erfolgreich, da sie die Reinheit verbessert und sicherstellt, dass heiße Luft gleichmäßig verteilt wird und Vibrationen reguliert sind. Aufgrund der ständigen technologischen Verbesserungen bringt Tianli Energy die HDPE-Industrie auf ein hochwertiges und intelligentes grünes Niveau, indem es effiziente Trocknungstechniken einsetzt, um verlässliche chinesische Lösungen für Kunden weltweit bereitzustellen.