ⅰ. Panoramica
Fu Karl Ziegler, un chimico tedesco, a polimerizzare il polietilene ad alta densità con l'aiuto di un catalizzatore complesso di zirconio-titanio, realizzandolo a bassa pressione e temperatura per ottenere un risultato lineare. L'HDPE è uno dei nomi utilizzati per il polietilene a bassa pressione. Ha una struttura robusta, è difficile da danneggiare e la sua temperatura di fusione è impostata alta, quindi il rischio coinvolto nella produzione è generalmente basso. La densità dell'HDPE è di 0,940 g/cm3 o superiore e la cristallinità supera il 65%. Rispetto all'LDPE e all'LLDPE, l'HDPE ha lo stress tensile più intenso, una maggiore resistenza alla corrosione degli ossidanti, una maggiore tenuta all'impatto e buone proprietà contro l'infiltrazione e la corrosione. La maggior parte dell'utilizzo dell'HDPE è nella produzione di film e fogli, modellazione per soffiaggio e iniezione.
ⅱ. Metodo di Produzione
1) Metodo Fase Gassosa
Utilizza un solo reattore per produrre polietilene a densità piena, offrendo molte classi di prodotto e fino a 600.000 tonnellate/anno di capacità massima. Questo catalizzatore brevettato viene aggiunto in un reattore a letto fluido a fase gas verticale con una superficie superiore più ampia, sotto forma di polvere solida o sospensione. Gli impurità del materiale grezzo devono essere controllate bene ed etilene nonché i comonomeri richiedono trattamento. L'uso di questo progetto porta a quantitativi minori di particelle di resina in polvere. Non è necessario utilizzare attrezzature di separazione per il gas e la reazione avviene a condizioni miti. Non è necessario aggiungere mescolatori, agitatori o altre parti operative all'interno del reattore. Grazie al miscelaggio eccellente nel reattore, la composizione e la temperatura della fase gassosa rimangono costanti. Tuttavia, le dimensioni del reattore sono grandi, quindi ci vuole molto tempo per passare ad un altro prodotto.
2) Processo a pastella
L'HDPE viene prodotto principalmente utilizzando il metodo a miscela, che è stato sviluppato e introdotto in precedenza. Il processo prevede che il polimero sia completamente sospeso nel diluente. In base ai tipi di reattori, il processo a miscela comprende il processo a miscela con reattore agitato e il processo a miscela con tubo circolare.
3) Processo a soluzione
Per la produzione di HDPE, il processo a soluzione richiede meno applicazioni rispetto al processo a fase gassosa o al processo a miscela. Per la sintesi in soluzione, viene utilizzato più spesso un reattore agitato. Con il metodo a miscela, l'etilene entra nel reattore e reagisce con altri materiali, mantenendo il polimero in uno stato sospeso all'interno del diluente, ma con il metodo a soluzione, l'etilene viene direttamente dissolto nel solvente, poi reagisce e il polimero prodotto si fonde in una sostanza liquida. Al termine della separazione, è possibile trasformare direttamente il materiale in prodotti estrusi e granulari. I vantaggi di questo metodo a soluzione includono: rapida risposta della reazione, breve tempo di permanenza dei materiali nel reattore, breve tempo per il cambio di prodotto, il polimero prodotto si dissolve bene nel solvente e la capacità del reattore non cambia. Il metodo a soluzione viene spesso eseguito a temperature e pressioni elevate, i processi tendono ad essere abbastanza lunghi, sono necessarie più macchine e i costi complessivi sono piuttosto alti.
ⅲ. Conclusione
L'azienda ha creato un sistema che copre le fasi che vanno dall'elaborazione delle materie prime ai prodotti essiccati nel campo dell'HDPE. L'uso di un essiccato a letto fluido con un cambio calore sottostante nei progetti di granulazione HDPE su vasta scala è stato coronato da successo, poiché riduce e migliora la purezza, garantendo una distribuzione uniforme dell'aria calda e il controllo delle vibrazioni. A causa del continuo miglioramento tecnologico, Tianli Energy sta portando l'industria HDPE verso standard avanzati e intelligenti, utilizzando tecniche di essiccazione efficienti per fornire soluzioni affidabili cinesi ai clienti in tutto il mondo.