聚乙烯合成工艺
聚乙烯合成工艺学
材料学院高分子1002班 3100705054 王聪聚氯乙烯（Polyvinyl Chloride 简称PVC）树脂是由聚乙烯（Vinyl Chloride 简称VCM）单体聚合而成的热塑性高聚物,其分子式－(CH2-CHCl)n－，其中n 表示平均聚合度。PVC为无定形聚合物，含结晶度5%-10%的微晶体，熔点为175℃。目前商品化的PVC树脂的平均相对分子质量范围在 1.9×105-5.0×106（X n=350-8000）之间。
PVC一般按聚合度式分子量不同划分不同的牌号。分子量的大小根据制品性能决定。软质制品要求较高的分子量，硬质制品不加或少加增塑剂则要求较低的分子量。聚氯乙烯分子量高，其力学性能好，但加工困难。聚氯乙烯分子量分布对加工性能和制品质量影响都很大，一般以窄分布或双峰分布为佳。
我国工业化生产的聚氯乙烯树脂以悬浮法及乳液法两种为主。聚氯乙烯广泛运用于塑料制品行业。以SG型树脂(疏松型)为例，1-3树脂主要用于、电缆、塑料拉料、鞋类加工领域；5-8树脂主要用于塑料门窗、塑钢门窗、上下水管穿线管、扣板、塑料管件、管材、农用薄膜、烟膜等加工领域。悬浮法树脂的型号与主要用途见表1-1。
表1-1 SG型树脂型号及用途
PVC合成工艺
到目前为止，世界上PVC生产的聚合工艺主要有五种，即悬浮、本体、乳液、微悬浮及溶液聚合工艺。其中悬浮聚合工艺一直是工业生产的主要工艺，绝大部分均聚及共聚产品都是采用悬浮聚合工艺。以美国为例，PVC生产工艺中，悬浮聚合占87.8%，本体聚合占4.4%，乳液和微悬浮占6.4%，溶液聚合占1.4%。与美国相比，西欧乳液和本体聚合的比例较大，而日本则悬浮聚合占的比例较大。
PVC大分子是以头-尾连接的。由于聚合过程中产生副反应，脱氯化氢反应及氧化反应等因素导致大分子链段上有头-头连接，产生不饱和双键，形成带有氯原子的叔碳原子及形成各种长的支键和含氧基团，悬浮聚合的聚氯乙烯分子链约有30-50个支链。
PVC分子链上的氯原子与氯原子相对位置的不同有无规，间规和全同等构型，PVC以无规立构为主，所以基本上是无定型结构。全同立构极少，间同立构约占7.15%。它易形成细小的微晶。这种晶体使增塑剂难于进入，只有较高的温度才能形成结晶链段。
PVC合成工艺流程见图1-1。
图1-1 PVC合成简单工艺流程图
PVC树脂的性能
PVC材料是一种非结晶性材料，刚性PVC是使用最广泛的塑料材料之一。它具有不易燃性、高强度、高耐侯性以及优良的几何稳定性。对氧化剂、还原剂和强酸都有很强的抵抗力。然而它能够被浓氧化酸如浓硫酸、浓硝酸所腐蚀并且也不适用与芳香烃、氯化烃接触的场合。PVC材料在实际使用中经常加入稳定剂、润滑剂、辅助加工剂、色料、抗冲击剂及其它添加剂。
PVC树脂的分子量、洁净度、软化点等物理性能随聚合反应条件（温度）而变化。一般而言，PVC树脂的性能见表1-2。
表1-2 PVC树脂主要性能
未来发展方向
从我国PVC行业发展现状看来，情形不容乐观。未来几年，随着我国市场进一步成熟和完善，我国聚氯乙烯行业需要采取各种方法，提高行业整体竞争能力，促进我国氯碱工业健康快速发展。
1、企业要向规模化、大型化和集约化发展
随着世界经济一体化进程加快和我国加入WTO，我国聚氯乙烯企业将面临越来越大的竞争压力，企业规模大小将直接影响竞争能力。近年来，我国聚氯乙烯企业再次掀起扩产高潮。在2005年前，我国聚氯乙烯行业计划新增加的生
产能力将达200万t/a左右。未来几年，我国将发展几个大规模聚氯乙烯重点生产企业，增强企业在市场中的竞争能力。
2、促进生产工艺进步，提高企业经济效益
未来我国聚氯乙烯生产工艺要向多样化发展，要采用先进的生产方法，积极引进和采用先进的二氯乙烷法，单纯的电石法工艺将逐步淘汰。要提高聚氯乙烯生产装置的性能，改进聚合釜，以适应先进的生产方法。生产控制也要现代化，要大力推广和普及计算机控制系统，积极开发应用先进的自动化控制系统。这些先进的控制手段不仅能保证产品的质量，而且有利于降低生产物耗和能耗，提高生产装置的安全运行性能。
3、产品要向专业化、多样化和高附加值方向发展
我国加入WTO后，市场竞争将日益趋于白热化。我国一些生产规模较小生产质量差和
牌号较少的聚氯乙烯企业必将遭到淘汰，就是那些目前具有一定生产规模、科研开发力量较强、经济效益较好的的企业也将面临巨大的压力。
面对激烈的市场竞争，现在国内大多数聚氯乙烯企业都在积极利用自身的科技力量并联合相关的科研院所进行合作开发各种专用和高性能树脂，努力提高现有树脂的产品质量，使产品在应用领域、加工性能和使用效能等方面满足用户的要求。生产企业要积极树立企业品牌，增加产品的附加值，提供质优价廉的产品，努力扩大市场份额，提高企业的竞争和生存能力。
4、经营理念要现代化
企业的经营理念要现代化，不要满足单纯销售自己生产的产品，而是要充分利用自身的生产、科研、销售和资金等方面的综合优势，引导市场价格走向，使企业在激烈的市场竞争中处于有利地位，获得最大的经济利益。
另外，我国一些大型聚氯乙烯企业要积极引进外资，利用外资的资金优势和先进的管理理念发展壮大自己，提高企业在市场竞争中的应变能力。
参考文献
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高压聚乙烯生产工艺研究
高压聚乙烯生产工艺研究 高压聚乙烯的生产，是化工生产的重要的生产工艺。通过对高压聚乙烯生产工艺的优化，获得最佳的聚乙烯收率，使其满足石油化工生产的技术要求。应用高压生产低密度的聚乙烯，向着大型化、管式化的方向发展，促进聚乙烯生产的规模化。 高压聚乙烯生产工艺一般采用管式或者釜式工艺技术措施，得到合格的聚乙烯产品，使其满足化工市场的需求。高压聚乙烯的生产工艺，是应用氧或者氧化剂作为引发剂，在高温高压的条件下，生产聚乙烯的工艺技术措施。对比分析管式反应器和釜式反应器的应用，优选最佳的生产工艺技术措施，不断提高聚乙烯产品的质量。 1聚乙烯的性能 聚乙烯属于一种热塑性的树脂，是高分子的材料，一般通过乙烯的聚合反应而得到聚合体，满足聚乙烯的生产条件，得到合格的聚乙烯产品，被应用于各个领域。聚乙烯的应用比较多，聚乙烯主要应用于电绝缘材料，被广泛应用于电工产品的绝缘方面。也可以用做包装材料，适应于各种包装工业，如聚乙烯薄膜包装药品等，达到市场上的应用价值。可以将聚乙烯用于化工结构材料，制成管件的衬里，达到最佳的防腐效果。 2高压聚乙烯生产工艺探讨 对高压聚乙烯生产工艺进行优化，使其达到最佳的生产条件，生产出更多的合格的聚乙烯产品，才能满足化工市场的要求。生产聚乙烯的装置通常由几大部分组成，分别为乙烯的压缩单元、引发剂的制备及注入单元、聚合反应器、分离净化单元及造粒系统。经过高压聚合反应，生产出聚乙烯颗粒，按照用户的需要，制造出规则的颗粒，达到用户对产品质量的要求，完成聚乙烯生产任务。 2.1釜式法生产工艺技术措施。 利用带有搅拌器的高压釜式反应器，进行聚乙烯的生产，将乙烯原料和催化剂进行充分洗搅拌，加快聚合反应发生的速度，促进聚乙烯生产效率的提高。釜式反应器在现场的应用比较少，可以优化设计釜式反应器，才能得到需要的聚乙烯产品，生产工艺控制的难度系数大，给聚乙烯生产带来了难度。釜式法生产工艺技术属于绝热法，没有热能从反应器中移出，而乙烯的聚合反应是高放热反应，为了防止高温发生爆炸事故，必须从不同的点，向釜式反应器内注入冷的乙烯，降低反应器的问题，防止发生安全事故，从而保证反应的顺利实现。釜式反应器技术也在不断的
线性低密度聚乙烯
线性低密度聚乙烯 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
线性低密度聚乙烯(LLDPE)，是乙烯与少量高级α-烯烃(如丁烯-1、己烯-1、辛烯-1、四甲基戊烯-1等)在催化剂作用下，经高压或低压聚合而成的一种共聚物，密度处于～0.940克/立方厘米之间。但按ASTM 的D-1248-84规定，～0.940克/立方厘米的密度范围属中密度聚乙烯(MDPE)。新一代LLDPE将其密度扩大至塑性体～0.915克/立方厘米)和弹性体(<0.890克/立方厘米)。但美国塑料工业协会(SPI)和美国塑料工业委员会(APC)只将LLDPE的范围扩大至塑性体，不包括弹性体。上世纪80年代，Union Carbide和Dow Chemical公司将其早期销售的塑性体和弹性体称之为非常低密度的聚乙烯(VLDPE)和超低密度聚乙烯(U L D P E)树脂。 常规LLDPE的分子结构以其线性主链为特征，只有少量或没有长支链，但包含一些短支链。没有长支链使聚合物的结晶性较高。 通常，LLDPE树脂用密度和熔体指数来表征。密度由聚合物链中共聚单体的浓度决定。共聚单体的浓度决定了聚合物中的短支链量。短支链的长度则取决于共聚单体的类型。共聚单体浓度越高，树脂的 密度越低。此外，熔体指数是树脂平均分子量的反映，主要由反应温度(溶液法)和加入链转移剂(气相法)来决定。平均分子量与分子量分布无关，后者主要受催化剂类型影响。 LLDPE在20世纪70年代由Union Carbide公司工业化，它代表了聚乙烯催化剂和工艺技术的重大变革，使聚乙烯的产品范围显着扩大。LLDPE用配位催化剂代替自由基引发剂，以及用较低成本的低压气相聚合取代成本较高的高压反应器，在比较短的时间内，便以其优异的性能和较低的成本，在许多领 域已替代了LDPE。目前LLDPE几乎渗透到所有的传统聚乙烯市场，包括薄膜、模塑、管材和电线电缆。 LLDPE产品无毒、无味、无臭，呈乳白色颗粒。与LDPE相比具有强度高、韧性好、刚性强、耐热、耐寒等优点，还具有良好的耐环境应力开裂、耐撕裂强度等性能，并可耐酸、碱、有机溶剂等。 2005年，我国LLDPE产量为188万吨，约占PE总产量的%；消费量355万吨，约占PE总消费量的%。预计未来2～3年内，LLDPE消费量将保持8%左右的速度继续增长。按照当前市场价格12000元/吨计算，我国LLDPE的市场规模已经超过了400亿元。 (一)、LLDPE的应用领域 LLDPE的主要应用领域是农膜、包装膜、电线电缆、管材、涂层制品等。 线形低密度聚乙烯由于较高的抗张强度、较好的抗穿刺和抗撕裂性能，主要用于制造薄膜。2005年世界LLDPE消费量为1617万吨，同比增长%。在消费结构中，薄膜制品仍占最大比例，消费量为1190万吨，占总消费量的%，其次为注塑，消费量为万吨，约占LLDPE总消费量的%。
聚乙烯生产工艺讲课讲稿
聚乙烯生产工艺
聚乙烯结构:CH2=CH2+CH2=CH2+……-CH2-CH2-CH2-CH2…. 简称PE，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。聚乙烯是结构简单的高分子，也是应用最广泛的高分子材料。它是由重复的?CH2?单元连接而成的。聚乙烯是通过乙烯(CH2=CH2)的加成聚合而成的。 聚乙烯（PE）是通用合成树脂中产量最大的品种，主要包括低密度聚乙烯（LDPE）、线型低密度聚乙烯（LLDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）及一些具有特殊性能的产品。用途十分广泛，主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。也适用于各种浆点、粉点、撒粉、涂布机及喷胶机产品；广泛用于服装、服装面料复合、制鞋、包装、书籍、无线装订、儿童玩具、家电等行业。合剂的首选材料。 聚合实施方法：淤浆法、溶液法、气相法 产品密度大小：高密度、中密度、低密度、线性低密度 产品分子量：低分子量、普通分子量、超高分子量 生产方法：高压法、低压法、中压法 高压法用来生产低密度聚乙烯，这种方法开发得早，用此法生产的聚乙烯至今约占聚乙烯总产量的2/3,但随着生产技术和催化剂的发展，其增长速度已大大落后于低压法。低压法就其实施方法来说，有淤浆法、溶液法和气相法。 淤浆法主要用于生产高密度聚乙烯，而溶液法和气相法不仅可以生产高密度聚乙烯，还可通过加共聚单体，生产中、低密度聚乙烯，也称为线型低密度聚乙烯。近年来，各种低压法工艺发展很快。本设计中采用高压淤浆法合成低密度聚乙烯。
聚乙烯有优异的化学稳定性，室温下耐盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、胺类、氢氧化钠、氢氧化钾等各种化学物质，硝酸和硫酸对聚乙烯有较强的破坏作用。聚乙烯容易光氧化、热氧化、臭氧分解，在紫外线作用下容易发生降解，碳黑对聚乙烯有优异的光屏蔽作用。受辐射后可发生交联、断链、形成不饱和基团等反映。 聚乙烯的生产工艺 1主要原料 乙烯是最简单的烯烃，常压下是略带芳香气味的无色可燃性气体。 乙烯几乎不溶于水，化学性质活泼。与空气混合能产生爆炸性混合物。是石油化工的基本原料。 乙烯来源于液化天然气、液化石油气、轻柴油、重油或原油等经裂解产生的裂解气中分出；也可由焦炉煤气分出；还可由乙醇脱水制得。 2高压聚合生产工艺 乙烯高压聚合是以微量氧或有机过氧化物为引发剂，将乙烯压缩至 147.1~245.2MPa高压下，在150~290℃的条件下，乙烯经自由基聚合反应转变成为聚乙烯的聚合方法。也是工业上采用自由基型气相本体聚合的最典型方法，海事工业上生产聚乙烯的第一种方法，至今仍然是生产低密度聚乙烯的主要生产方法 3聚合原理 乙烯在高压下按自由基聚合反应机理进行聚合。由于反应温度高，容易发生向大分子链转移反应，产物为带有较多长支链和短支链的线型大分子。经测试，大分子链中平均1000个碳原子的支链上带有20~30个支里链。同时由于支
聚乙烯的特点及其生产工艺教学教材
聚乙烯的特点及其生 产工艺
聚乙烯的特点及其生产工艺 (2009-06-21 07:06:57) 标签：hdpe燕山石化公司线型聚乙烯分子量分布美国杂谈分类：塑料研究 英文名称:Polyethylene 比重:0.94-0.96克/立方厘米成型收缩率:1.5-3.6% 成型温度：140-220℃ 干燥条件： 物料性能耐腐蚀性,电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,可以氯化,辐照改性,可用玻璃纤维增强.低压聚乙烯的熔点,刚性,硬度和强度较高,吸水性小,有良好的电性能和耐辐射性;高压聚乙烯的柔软性,伸长率,冲击强度和渗透性较好;超高分子量聚乙烯冲击强度高,耐疲劳,耐磨. 低压聚乙烯适于制作耐腐蚀零件和绝缘零件;高压聚乙烯适于制作薄膜等;超高分子量聚乙烯适于制作减震,耐磨及传动零件. 成型性能 1.结晶料,吸湿小,不须充分干燥,流动性极好流动性对压力敏感,成型时宜用高压注射,料温均匀,填充速度快,保压充分.不宜用直接浇口,以防收缩不均,内应力增大.注意选择浇口位置,防止产生缩孔和变形. 2.收缩范围和收缩值大,方向性明显,易变形翘曲.冷却速度宜慢,模具设冷料穴,并有冷却系统. 3.加热时间不宜过长,否则会发生分解,灼伤. 4.软质塑件有较浅的侧凹槽时,可强行脱模. 5.可能发生融体破裂,不宜与有机溶剂接触,以防开裂. B.聚乙烯是乙烯最重要的下游产品 聚乙烯(PE)占世界聚烯烃消费量的70%，占总的热塑性通用塑料消费量的44%，消费了世界乙烯产量的52%。聚乙烯基本分为三大类，即高压低密度聚乙烯（LDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）和线型低密度聚乙烯（LLDPE）。
聚乙烯醇水凝胶的制备方法及设备
1.实验 1．1试剂和仪器 (1)仪器：Alpha-Centau“FT．IR型红外光谱仪 (日本岛津)，S540—SEM型扫描电镜(日本日立)，热 分析(DT A_TG)(Du Pont 1090B型热分析仪)，紫 外一可见光谱仪(日本日立)UV-3400紫外可见分光光度计，PH孓3C型精密pH计(上海精密科学有限 公司)。 (2)试剂：壳聚糖(CS)(浙江玉环县化工厂，分 子量：1．5×105，脱乙酰度：93％)，聚乙烯醇(PVA) (佛山市化工实验厂，日本进口分装，Mw一1．o× 105)，冰乙酸(分析纯)，甲醛(37％，分析纯)，盐酸 (分析纯)，氢氧化钠(分析纯)。 1．2水凝胶的制备及其溶胀性能测试 1．2．1水凝胶的制备 取50mL圆底烧瓶，向其中加入o．5 g CS、 15mL二次水和2mL冰乙酸(3 m01／L)，搅拌均匀 后，再加入o．39 PVA，搅拌混合均匀，然后抽真空， 向其中加入2mL甲醛(37％)，室温反应24h；成胶 后，取出，切成1mm3左右的颗粒，用二次水浸泡，每 天换1次水，1周后取出；真空干燥，最后置于干燥 器中备用。
2. 实验 1．1 实验样品的制备 1．1．1 银溶胶的制备 将0．001mol／L的单宁酸和0．1mol／L的Naz COs溶液加热 至6O℃并搅拌，逐滴滴加0，001mol／L的AgNO3。当混合物颜 色逐渐加深至橙红色时，形成稳定的银溶胶。反应的关键是控 制AgNOa溶液的滴加速度和加入量。其反应机理l1]为： 6 AgNOs+ 6H52046+ 3 Na2C03— 6Ag +C76H52049+6 NaNO3+3 0 1．1．2 Ag／聚乙烯醇复合水凝胶的制备 制备浓度为1O％的PVA溶胶，将新制备的银溶胶在搅拌 的条件下加入PVA溶胶中，其混合液在室温下静置5min后倒 入模具中，放入THCD-04低温恒温槽中，采用冷冻一解冻法使之 结晶成型。每个循环的冷冻一解冻工艺见图1。按此做7个循环 制得样品，即得到Ag／PVA水凝胶。同理可制得Ag 浓度为 O％、0．125％、0．25 、0．5％ (即Ag 占PVA的质量百分比 为：O％、1．25％、2．5 和5 )的Ag／PVA复合水凝胶。将样品制成哑铃形，测试区宽度约4mm，厚度约lmm(每个样品在测试前用千分尺精确测定其宽度和厚度)。每个样品裁5个样条，结果取平均值。2．1 Ag／PVA复合水凝胶的制备 微粒由于比表面积很大和表面不饱和键较多，具有很高的 表面能，所以极易团聚_3]。如果金属微粒发生团聚，则其光、电、
聚乙烯塑料生产工艺
前言 塑料工业是一门新兴的工业。从十九世纪中叶以后，以樟脑和硝酸纤维素混合制得的可塑性物质为塑料工业的诞生开辟了道路。二十世纪以来，人们用化学合成的方法，制成了一系列具有天然树脂性能的合成树脂。从此，塑料工业便开始迅速发展起来，塑料成为国民经济各个领域中不可缺少的材料。当前，塑料工业已是世界上发展最迅速的工业领域之一。1950 年全世界塑料产量为150万吨，1960年发展到690万吨，1970年达到3000万吨，1979年达到6344万吨。据国外预测，到1985年，全世界塑料的总产量可达1亿吨，到2000年世界塑料产量将超过3.5亿吨。在可以预见的未来，全世界可生产的塑料不仅在体积上将超过钢铁，而且在重量上也将于钢铁相当。未来的世界将是一个“塑料的世界”。聚乙烯具有优良的耐低温性，耐化学药品的侵蚀性，突出的电源绝缘性，同时并能耐高压、耐辐射性。由于聚乙烯仅由碳、氢二种元素所组成，没有极性元素的存在，所以它还有着良好的抗水性。聚乙烯按其生产方法的不同，有高压法聚乙烯、中压法聚乙烯和低压法聚乙烯三种之分。三种方法各有优缺点，在工业上是并存的。聚乙烯的性能随制造方法的不同，于分子结构有关；可分为低密度与高密度。通常，由高压法制得的聚乙烯叫做“低密度密度”，而由中压法或低压法制得的聚乙烯叫做“高密度聚乙烯”。除此之外，还有低分子量聚乙烯，超高分子量聚乙烯，交联聚乙烯，氯化聚乙烯，氯磺化聚乙烯，乙烯-丙烯酸乙酯共聚物等多种聚乙烯及其共聚物。随着各种改性技术和复合技术的发展，聚乙烯正在向一些新的应用领域渗透。 第一章 聚乙烯性能 1.1聚乙烯物理性质 聚乙烯在薄膜状态下可以被认为是透明的，但是在块状存在的时候由于其内部存在大量的晶体，会发生强烈的光散射而不透明。聚乙烯结晶的程度受到其枝链的个数 的影响，枝链越多，越难以结晶。聚乙烯的晶体融化温度也受到枝链个数的影响，分布于从90摄氏度到130摄氏度的范围，枝链越多融化温度越低。聚乙烯单晶通常可以通过把高密度聚乙烯在130摄氏度以上的环境中溶于二甲苯中制备。聚乙烯为白色蜡状半透明材料，柔而韧，比水轻，无毒，具有优越的介电性能。易燃烧且离火后继续燃烧。透水率低，对有机蒸汽透过率则较大。聚乙烯的透明度随结晶度增加而下降在一定结晶度下，透明度随分子量增大而提高。高密度聚乙烯熔点范围为132-135oC，低密度聚乙烯熔点较低（112oC）且范围宽。常温下不溶于任何已知溶剂中，70oC以上可少量溶解于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯等溶剂中。聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70～-100℃)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，但由于其为线性分子可缓慢溶于某些有机溶剂，且不发生溶胀，电绝缘性能优良；但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的，耐热老化性差。聚乙烯的性质因品种而异，主要取决于分子结构和密度。1.2聚乙烯化学性质聚乙烯有优异的化学稳定性，室温下耐盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、胺类、氢氧化钠、氢氧化钾等各种化学物质，硝酸和硫酸对聚乙烯有较强的破坏作用。聚乙烯容易光氧化、热氧化、臭氧分解，在紫外线作用下容易发生降解，碳黑对聚乙烯有优异的 7 第三章 聚乙烯加工与应用 3.1加工与应用 可用吹塑、挤出、注射成型等方法加工，广泛应用于制造薄膜、中空制品、纤维和日用 杂品等。在实际生产中，为了提高聚乙烯对紫外线和氧化作用的稳定性，改善加工及使用性
低密度聚乙烯(LDPE)介绍
低密度聚乙烯(LDPE)介绍 低密度聚乙烯（LDPE）是高压下乙烯自由基聚合而获得的热塑性塑料。LDPE是树脂中的聚乙烯家族中最老的成员，二十世纪四十年代早期就作为电线包皮第一次商业生产。LDPE综合了一些良好的性能：透明、化学惰性、密封能力好，易于成型加工。这决定了LDPE是当今高分子工业中最广泛使用的材料之一。 化学和性能 乙烯是聚乙烯制品的基本结构单元。它是从炼油厂气、液化的石油气或液态烃中获得的无色气体。因为它是许多其它工业化学品和聚合物的成分，所以不断地存在乙烯供应的竞争。这种获得乙烯的竞争具有戏剧性地影响着聚乙烯的价格和有效价值。例如：1990年，国内乙烯生产能力约为465亿磅，其中51％用于象聚乙烯这样的聚合物的生产。 常规的LDPE可用两种方法生产：管式法或釜式法。两种制法都是将高纯度乙烯通入高压（103到276MPa）高温（300到500F）含有引发剂的反应器中。引发剂或是氧气或是一种有机过氧化物。反应终止的实现是通过加入链终止剂或靠两个分子链的连结。 与其它聚乙烯（HDPE和LLDPE）制法获得的线性结构不同，通过高压手段制得的聚合物是分支结构。这种分支结构赋与常规LDPE优异的透明性、曲挠性及易于挤出的性能。为满足不同应用而特制的LDPE树脂是通过分子量、结晶度及分子量分布MWD 的平衡与控制而得到的。 分子量是表示构成聚合物的所有分子链的平均长度。为了方便，熔融指数（MI）被选作塑料工业分子量大小的量度。熔融指数用克/10分钟给出，它与分子量的大小成反比。对于LDPE，熔融指数反映了树脂的流动性能和涉及成品大形变的性质。降低MI （增大分子量）在增加大部分强度性能的同时，降低了LDPE的流动性和制造过程中树脂流向薄壁的能力。LDPE中的结晶度是树脂中存在的分支短链数量的函数。对于LDPE，结晶度正常浮动范围为30—40％。 增加LDPE的结晶度将增大LDPE的刚度、抗化学腐蚀性、透气性能、拉伸强度、耐热性；同时，降低了LDPE的冲击强度、撕裂强度和抗应力开裂性。分子量分布（MWD）或聚合度分布性定义为重均分子量与数均分子量的比值。塑料工业中，MWD值3—5的树脂被认为是具有窄的分子量分布，MWD值6—12为中等分子量分布，MWD值在13以上视为宽分子量分布。MWD主要反映与流动相关的性能。具有相等平均分于量的树脂，宽分子量分布的在加工过程显示了比窄分子量分布的树脂具有更好的流动性。WD对最终使用性能有些影响。但是，MWD的影响一般都被分子量的变化影响掩盖。 加工 LDPE级别可以满足大部分热塑性成型加工技术的要求。包括：薄膜吹制、薄膜铸制、挤压贴胶、电线电缆贴胶、注射成型、吹塑成型。
高密度、低密度和线性低密度聚乙烯的区别
高密度、低密度和线性低密度聚乙烯的区别 低密度聚乙烯（LDPE） 相对密度为0.910-0.925的聚乙烯称为低密度聚乙烯(Low Density Polyethylene),而密度介于低密度与高密度之间的成为中密度聚乙烯. 传统的低密度聚乙烯是用聚合级的乙烯用氧或过氧化物为引发剂，在高温高压下进行游离基聚合而制得的.因此低密度聚乙烯又称做高压聚乙烯. 低密度聚乙烯是一种具有蜡感的白色树脂，其结构特点是非线形的.分子量一般在100000~500000.因此，与中密度，高密度聚乙烯相比，它具有较低的结晶度和软化点，有较好的柔软性，伸长率，电绝缘性，透明性，以及较高的耐冲击强度.低密度聚乙烯机械强度较差，耐热性差，此外另一个明显的弱点是耐环境应力开裂性较差. 高密度聚乙烯(HDPE) 密度在0.941~0.965的聚乙烯称为高密度聚乙烯（High Density Polyethylene）.高密度聚乙烯用低压法生产，因此有称为低压聚乙烯.生产方式有液相法，气相法两种.液相法又包括了溶液法和淤浆法. 高密度聚乙烯有均聚物和共聚物之别，所谓共聚就是在聚合是渗入少量的а-烯烃，这些少量的а-烯烃的加入可以降低聚乙烯的密度和结晶度，因而相对于均聚物来说有更优良的乃环境应力开裂性能，较高的表面硬度和较好的尺寸稳定性. 高密度聚乙烯比低密度聚乙烯提高了耐热性和机械强度（如拉伸，弯
曲，压缩和剪切强度）并且提高了对水蒸气和气体的阻隔性. LDPE、LLDPE和HDPE这三种PE的区别： LDPE（中文名：低密度高压聚乙烯）：感官鉴别：手感柔软：白色透明，但透明度一般，燃烧鉴别：燃烧火焰上黄下蓝；燃烧时无烟，有石蜡的气味，熔融滴落，易拉丝 LLDPE(线性低密度聚乙烯)：线性低密度聚乙烯在结构上不同于一般的低密度聚乙烯，因为不存在长支链。LLDPE的线性度取决于LLDPE和LDPE 的不同生产加工过程。LLDPE通常在更低温度和压力下，由乙烯和高级的a烯烃如丁烯、己烯或辛烯共聚合而生成。共聚过程生成的LLDPE聚合物具有比一般LDPE更窄的分子量分布，同时具有线性结构使其有着不同的流变特性。LLDPE的熔融流动特性适l应新工艺的要求，特别是用薄膜挤出工艺，可产出高质的LLDPE产品。LLDPE应用于聚乙烯所有的传统市常增强了抗伸、抗穿透、抗冲击和抗撕裂的性能使LLDPE适于作薄膜。更高的抗伸强度、抗穿透性、抗撕裂性和伸长率增加是LLDPE的特性，使其特别适用于制薄膜。 HDPE(高密度聚乙烯)：HDPE是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。原态HDPE的外表呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明状。PE具有优良的耐大多数生活和工业用化学品的特性。该聚合物不吸湿并具有好的防水蒸汽性，可用于包装用途。HDPE具有很好的电性能，特别是绝缘介电强度高，使其很适用于电线电缆。中到高分子量等级具有极好的抗冲击性，在常温甚至在-40F低温度下均如此 线性低密度聚乙烯（LLDPE）对化学反应几乎是惰性的,不与任何物质
聚乙烯醇生产工艺流程
合成工艺 由乙炔站来的乙炔，进入清净系统后，进行加压进入TQ101。该塔为次氯酸钠洗涤塔，塔内液相为次氯酸钠，此溶液由氯气与烧碱进过文丘里反应器生成，然后进入TQ101循环，利用其氧化性除去乙炔中的H2S，H3P等有害杂质，除去的过程中化学反应生成 H2SO4、H3PO4、净化乙炔。 被TQ101净化的乙炔进入综合洗涤塔TQ102，此塔分为3段： 一段洗碱，目的是除去乙炔气中夹带酸性物质。 二段水洗，洗去自一段夹带的碱性滴液。 三段为填料，除去自二段带来的水滴。 从TQ102出来的乙炔，经过活性炭吸附槽，进一步除去水分和杂质，出来的是精乙炔 精乙炔与循环乙炔混合称为混合乙炔进入鼓风机GF104加压，加压后分冷、热两路进入反应器SB112： 热路-进入醋酸蒸发器ZF101与醋酸蒸汽混合反应进入反应器； 冷路-混合乙炔直接进入反应器； 冷、热两路气量的大小决定反应器的温度，是重要的控制单元。 合成反应器SB112为流化床反应器。反应器中装有大量的载有醋酸锌的活性炭（触媒），乙炔和醋酸的混合气体在GF104的加压下，使反应器中的触媒成流化态。气体与触媒充分接触并在催化剂（触媒）的作用下，醋酸与乙炔进行合成反应，约有三分之一的乙炔和醋酸转化成醋酸乙烯（VAC）、含有醋酸，乙炔，醋酸乙烯，乙醛，丁烯醛的混合气体从反应器的顶部出来进入吸收塔TQ103。 TQ103分为3段： 1段采用80℃左右的醋酸吸收，由于吸收液在吸收过程中扑集了大量的活性炭粉末，成为黑液。吸收液吸收时增加的部分铜活性炭粉末一同送往过滤毡进行过滤，滤出的清液补充进入吸收塔（TQ103）2段。 2段的循环液经循环水冷却至32℃左右，与反应生成的混合气体逆流接触，使大部分的醋酸，醋酸乙烯等被冷凝下来，不断采出。 3段循环液温度控制在0℃（介质冷冻盐水），进一步冷却2段中的未冷凝气体中的醋酸，醋酸乙烯，乙醛等物质。冷却液与2段采出汇合作为合成工序的产品（反应液），送往原料工段，经过TQ103
聚乙烯生产工艺
聚乙烯的生产工艺 1.1主要原料 乙烯结构式22CH CH 是最简单的烯烃，常压下是略带芳香气味的无色可燃性气体。物理参数如表1所示。 表1 乙烯物理参数 乙烯几乎不溶于水，化学性质活泼。与空气混合能产生爆炸性混合物。是石油化工的基本原料。 乙烯来源于液化天然气、液化石油气、轻柴油、重油或原油等经裂解产生的裂解气中分出；也可由焦炉煤气分出；还可由乙醇脱水制得。 1.2高压聚合生产工艺 乙烯高压聚合是以微量氧或有机过氧化物为引发剂，将乙烯压缩至147.1~245.2MPa 高压下，在150~290℃的条件下，乙烯经自由基聚合反应转变成为聚乙烯的聚合方法。也是工业上采用自由基型气相本体聚合的最典型方法，海事工业上生产聚乙烯的第一种方法，至今仍然是生产低密度聚乙烯的主要生产方法。 1.3聚合原理 乙烯在高压下按自由基聚合反应机理进行聚合。由于反应温度高，容易发生向大分子链转移反应，产物为带有较多长支链和短支链的线型大分子。经测试，大分子链中平均1000个碳原子的支链上带有20~30个支里链。同时由于支链较多，造成高压聚乙烯的产物结晶度低，密度小，故高压依稀称为低密度聚乙烯。 条件与过程描述：纯度99%以上的乙烯在催化剂四氯化钛和一氯二乙基铝存在下，在压力0.1-0.5MPa 和温度65-75℃的汽油中聚合得到HDPE 的淤浆。经醇解破坏残余的催化剂、中和、水洗，并回收汽油和未聚合的乙烯，经干燥、造粒得到产品。
1.4主要工艺条件 1.4.1乙烯纯度 聚合级乙烯气体的规格要求，纯度不低于99.9％乙烯的露点不大于223K ，其它杂质含量如表2所示。 表2 聚合级乙烯气体的规格要求 纯度低，聚合缓慢，杂质多，产物相对分子量低。其中特别严格控制对乙烯聚合有害的乙炔和一氧化碳的含量，因为这两种物质参加反应后，会降低产物的抗氧化能力，影响产物的介电性能等。 1.4.2引发剂 以氧为引发剂时，用量必须严格控制在乙烯量的0.003％~0.007％之内，防止气体在高压下发生爆炸。以有机过氧化物为引发剂时，将有机过氧化物溶解于液体石蜡中，配置成1％~25％的引发剂溶液。 1.4.3相对分子质量调节剂 工业生产中为了控制聚乙烯的相对分子质量（或熔融指数），适当加入调节剂（如烷烃中的乙烷、丙烷、丁烷、己烷环己烷；烯烃中的丙烯、异丁烯；氢；丙酮和丙醛等），最常用的是丙烯、丙烷、乙烷。 其纯度要求为：丙烯>99.0％（体积）；丙烷纯度>97％（体积）；乙烷纯度>95％。它们的杂质含量：炔烃<4033/cm m ；S 含量＜0.333/cm m ；氧含量＜0.233/cm m 。 1.4.4聚合温度 取决与引发剂种类。以氧为引发剂温度控制在230℃以上；以有机过氧化物为引发剂时，温度控制在150℃左右。 1.4.5聚合压力 108~245MPa ，高低依据聚乙烯生产牌号确定。压力愈大，产物的相对分子质量愈大。
高压聚乙烯装置(LDPE)工艺说明
高压聚乙烯装置(LDPE)工艺说明 高压聚乙烯装置由调聚剂储存、乙烯压缩、引发剂配制及加料、聚合反应、聚合物分离及气体循环、挤压造粒和颗粒干燥、批量掺混等单元组成。 装置设计可生产54个牌号，熔融指数范围为0．2～65克／10分，密度范围为918～926kg／m3的高压聚乙烯产品。 装置控制系统采用H0NNYWELL公司的TPS—502系统。 装置具有工艺流程短、反应温度低、单点进料、反应物料流速快、四点纯过氧化物引发单和转化率高、单线生产能力大、控制先进合理、操作安全等特点。 化学反应 LDPE是通过乙烯的自由基聚合合成的，在高温、高压和引发剂的作用下，使乙烯形成乙烯自由基，Stamicarbon 工艺应用过氧化物作为聚合的引发剂，这些自由基与其它乙烯单体聚合生成带有长链分支的链状聚合物，加入少量的a—烯烃，可产生少量的短链分支，丙烯和丙烷则用来终止聚合反应。 乙烯自由基聚合的基本反应如下： 引发： 引发剂分解生成能够引发聚合反应的自由基： 1→2R’（引发剂分解） 引发剂基团 使用的引发剂如下： 过氧化双叔丁基（引发剂A） 过氧化苯甲酸叔丁酯（引发剂C） 过氧化—2—乙基已酸叔丁酯（引发剂S） R’*十CH2=CH2→R’，—CH2—CH3 基团乙烯基团 链增长： 基团与乙烯连续反应生成分子链 R’—CH2＋CH2 *+n CH2＝CH2→R—CH2—CH2 * 基团乙烯聚合基团 链终止：
活性聚合物基团并非无限增长下去，而是通过基团的偶合或歧化来终止反应。 a，偶合终止 2R—CH2—CH2 *→R—CH2—CH2—CH2—CH2—R 聚合基团聚合物 b．歧化终止 2R—CH2—CH2*→R—CH= CH2十R—CH2—CH3 聚合基团聚合物聚合物 链转移： 乙稀自由基聚合，可发生下列链转移： a。向单体的链转移： R一CH2一CH2* + CH2 = CH2→R一CH＝CH2十CH3一CH2*或 R一CH2一CH2* + CH2 = CH2→R CH2一CH3+CH2＝CH* 聚合基团乙烯聚合物基团 b．向链转移剂的链转移： R一CH2一CH2*＋CH3一CH2一CH3→R—CH2一CH3+ CH3—CH*—CH3或聚合基团丙烷聚合物基团 R一CH2一CH2*＋CH2=CH一CH3→R一CH2一CH3＋CH2＝C·一cH9 聚合基团丙烯聚合物基团 c，分子间链转移： 这种与其它分子间的链转移，可生成长链分支： R一CH2一CH＝＋It’一CH2一R”一R一CH2一CH3十R。0H。一R” 聚合基团聚合物聚合协聚合基团 6．分子内链转移： 这种在同一分子内的链转移，可生成短链分支： R一CH2一CH2一CH。一CH2。c痴～R一CH”一CH2一CH2一cH2一cH。 聚合基团聚合基团 生产过程中控制的聚合物特性有： 一密度 一分子量 一分子量分布（MWD）
聚乙烯生产工艺
聚乙烯结构:CH2=CH2+CH2=CH2+……-CH2-CH2-CH2-CH2…. 简称PE，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。聚乙烯是结构简单的高分子，也是应用最广泛的高分子材料。它是由重复的?CH2?单元连接而成的。聚乙烯是通过乙烯(CH2=CH2)的加成聚合而成的。 聚乙烯（PE）是通用合成树脂中产量最大的品种，主要包括低密度聚乙烯（LDPE）、线型低密度聚乙烯（LLDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）及一些具有特殊性能的产品。用途十分广泛，主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。也适用于各种浆点、粉点、撒粉、涂布机及喷胶机产品；广泛用于服装、服装面料复合、制鞋、包装、书籍、无线装订、儿童玩具、家电等行业。合剂的首选材料。 聚合实施方法：淤浆法、溶液法、气相法 产品密度大小：高密度、中密度、低密度、线性低密度 产品分子量：低分子量、普通分子量、超高分子量 生产方法：高压法、低压法、中压法 高压法用来生产低密度聚乙烯，这种方法开发得早，用此法生产的聚乙烯至今约占聚乙烯总产量的2/3,但随着生产技术和催化剂的发展，其增长速度已大大落后于低压法。低压法就其实施方法来说，有淤浆法、溶液法和气相法。 淤浆法主要用于生产高密度聚乙烯，而溶液法和气相法不仅可以生产高密度聚乙烯，还可通过加共聚单体，生产中、低密度聚乙烯，也称为线型低密度聚乙烯。近年来，各种低压法工艺发展很快。本设计中采用高压淤浆法合成低密度聚乙烯。 聚乙烯有优异的化学稳定性，室温下耐盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、胺类、氢氧化钠、氢氧化钾等各种化学物质，硝酸和硫酸对聚乙烯有较强的破坏作用。聚乙烯容易光氧化、热氧化、臭氧分解，在紫外线作用下容易发生降解，碳黑对聚乙烯有优异的光屏蔽作用。受辐射后可发生交联、断链、形成不饱和基团等反映。 聚乙烯的生产工艺 1主要原料 乙烯是最简单的烯烃，常压下是略带芳香气味的无色可燃性气体。 乙烯几乎不溶于水，化学性质活泼。与空气混合能产生爆炸性混合物。是石油化工的基本原料。 乙烯来源于液化天然气、液化石油气、轻柴油、重油或原油等经裂解产生的裂解气中分出；也可由焦炉煤气分出；还可由乙醇脱水制得。 2高压聚合生产工艺 乙烯高压聚合是以微量氧或有机过氧化物为引发剂，将乙烯压缩至147.1~245.2MPa高压下，在150~290℃的条件下，乙烯经自由基聚合反应转变成为聚乙烯的聚合方法。也是工业上采用自由基型气相本体聚合的最典型方法，海事工业上生产聚乙烯的第一种方法，至今仍然是生产低密度聚乙烯的主要生产方法 3聚合原理 乙烯在高压下按自由基聚合反应机理进行聚合。由于反应温度高，容易发生向大分子链转移反应，产物为带有较多长支链和短支链的线型大分子。经测试，大分子链中平均1000个碳原子的支链上带有20~30个支里链。同时由于支链较多，造成高压聚乙烯的产物结晶度低，密度小，故高压依稀称为低密度聚乙烯。 条件与过程描述：纯度99%以上的乙烯在催化剂四氯化钛和一氯二乙基铝存在下，在压力0.1-0.5MPa和温度65-75℃的汽油中聚合得到HDPE的淤浆。经醇解破坏残余的催化剂、中和、水洗，并回收汽油和未聚合的乙烯，经干燥、造粒得到产品。 4主要工艺条件
PVA生产工艺流程
生产工艺流程 (一)、乙炔发生工序: 电石与水在发生器中发生反应,反应温度为80±5℃，压力为10kPa，反应后生成的乙炔气体,由上部出来后到洗涤塔洗涤。电石与水生成的氢氧化钙由溢流管溢流到渣浆池。电石渣浆经沉淀后作为水泥的生产原料。反应后生成的矽铁定期排放到渣池中，由人工定期清理。发生器中生成的乙炔气，从乙炔发生器上部出来经过洗涤塔进入冷却器将乙炔气冷却至35~45℃，冷却后的乙炔气体从冷却塔低部出来，部分送至有机厂乙炔清净工序,部分经进入气柜以平衡流量。(二)、合成工序 2．１、触媒配制系统: 把定量的活性炭加入触媒加料槽，用罗次鼓风机将其风送至沸腾式触媒干燥塔内，活性炭加完后，打开空气予热器，触媒干燥塔夹套和内加热蛇管的蒸汽。再用鼓风机把经过空气予热器的热空气送入干燥塔内。活性炭沸腾预热至一定温度后，将溶解槽已配制好的醋酸锌水溶液由醋酸锌加料泵通过喷头向触媒干燥塔内均匀喷洒,喷洒停止后,继续干燥一段时间,待水分降至０．5%以下时,卸料装桶。 2.2、乙炔清净系统： 乙炔站送来的具有适当压力的粗乙炔进入次氯酸钠洗涤塔下部,与塔上部喷淋下来的次氯酸钠溶液逆流接触,除去硫化氢、磷化氢等杂质。塔顶馏出的乙炔进入综合洗涤塔，在第一段与循环喷淋的碱液逆流接触,除去酸雾、二氧化碳及少量的游离氯。在第二段，乙炔与循环喷
淋的低温水逆流接触，除去氢氧化钠、碳酸钠等雾滴和饱和的水蒸汽。塔顶乙炔进入乙炔干操塔除去乙炔中微量水分及有机杂质后进入合成系统。 2．3、醋酸乙烯合成系统： 清净后的精乙炔与来自气体分离塔顶的循环乙炔混合用乙炔鼓风机加压后，定量地送入醋酸蒸发器内，乙炔和醋酸混合气从醋酸蒸发器出来,然后进入反应器底部。反应气体从反应器顶部出来,气体进入气体分离塔。大部分循环液经板式换热器(RJ1０7)用盐水冷却后进入三段循环使用。部分作反应液采出，进入反应液收集槽后,用泵送往罐场贮槽。 2.4、乙炔回收系统: 来自分TQ-１03顶部的乙炔,进入气体吸收塔底部，与塔顶喷淋下来的低温吸收液逆流接触,乙炔被溶解吸收。不被吸收的氮气等由塔顶放空。吸收塔釜吸收液由泵送入解吸塔。解吸后的釜液用泵少部分回至解吸塔顶,大部分返回至吸收塔塔顶。解吸出来的乙炔进入水洗塔。洗涤水从塔釜引出,用泵送出部分至精馏萃取塔。作洗涤塔二段循环液,落入塔釜。乙炔与两段吸收液逆流接触除去乙醛后送往清净工序综合洗涤塔。 （三)、精馏工序： 3.1、粗分系统: 合成反应液给第一精馏塔加料,塔顶馏出，冷凝液入第一馏出槽,用第一馏出泵送出，部分做塔内回流,部分给第七精馏塔下部加料,
给水用聚乙烯管材生产工艺
安徽大地管道公司聚乙烯(PE)管材工艺文件 给水用聚乙烯(PE)管材 生产工艺 编制：翁平 批准：潘剑锋 受控状态：受控 安徽大地工程管道有限公司发布
给水用聚乙烯(PE)管材生产工艺 1.范围 给水用聚乙烯(PE)管材（以下简称给水管）是以聚乙烯（PE）树脂为主要原料，加以生产及产品最终用途所必需的助剂，经配方混合和挤出成型的产品。 本生产工艺规定了配料、物料混合、供料、塑化、挤出、真空冷却定型、牵引、切割等的工艺要求，以确保在生产过程中的产品质量。 2.术语 塑化：成型物料由挤出机料斗加入到挤出机机筒，要机筒温度和螺杆的旋转压实及混合作用下，物料有粉状或粒状固体，转变成为具有一定流动性的均匀连续熔体过程。 挤出：热塑性树脂及各种助剂混合均匀后，在挤出机料筒内受到机械剪切力，磨擦热和外热的作用使之塑化融熔，再在螺杆向前的推送下，熔融物料通过滤板或连接器进入不同种类的成型模具，而制成连续长度的各种制品的成型方法。 3.要求 3．1原辅材料的检验 3．1．1对进厂的原辅材料由质检科进行检验。 3．1．2只有经检验合格的产品才能投入生产。 3．2配料 3．2．1配料必须严格按配方卡进行称量配制，称量前应对称量器具进行清理，校验。 3．2．2所用物料不能结块、受潮及含有杂质，发现问题及时通知公司技术部门予以处理。 3．2．3物料称量应按配方卡顺序依次单独称量，经称量后的物料放入塑料桶或塑料袋内。 3．2．4为进一步确保配料称量准确，必须对配方后的物料进行复称，控制精度应在配方卡数量的范围内。 3．3物料混合 3．3．1按配方卡数量，将树脂和配方料倒入搅拌机内，倒树脂前，应将树脂包装袋外的杂质等去掉。 3．3．2低速开启机器，通过机器的搅拌将树脂和配方料混合均匀。混合均匀的物料放入贮料箱内。
低密度聚乙烯(LDPE)聚合工艺模拟与分析
低密度聚乙烯（LDPE）聚合工艺模拟与分析 摘要：本文利用了Aspen Tech Inc.的Polymer Plus 建立了低密度聚乙烯聚合反应过程模拟，利用其灵敏度分析方法对影响产品产量和分子量的引发剂浓度、反应温度等因素进行了分析，得出了引发剂量的增加可以提高产量同时分子量下降；随着温度的升高数均分子量降低，聚合物产量PE上升；聚合物的分子量，聚合物产量随着聚合压力的升高而不断增大。 关键词: employer plus ；乙烯；聚合，流程模拟 1.介绍 LDPE又叫高压力聚乙烯，是世界上产量和需求量最大的产品之一。由于良好的物理和化学性质、容易成型和加工处理以及低成本，LDPE的应用范围已经深入到国家经济的各个方面。LDPE被广泛应用到工业之中。一般来说，乙烯在高压下经过基本的聚合反应得到LDPE。 在本文中应用到Aspen Tech Inc. 的Aspen Plus是化学工程过程的模拟软件。利用employer Plus 中的聚合模型中的灵敏度分析法来模拟LDPE的聚合过程，以研究聚合过程不同工艺条件对产品的产量和分子量的影响。 2 过程简介 连续搅拌反应器型低密度聚乙烯是乙烯单体在100Mpa~300Mpa的高压下由氧气或者有机过氧化物的催化下聚合的。得到的产品也叫作低密度聚乙烯，其密度一般在0.910g/cm3~0.935g/cm3。 在生产LDPE的反应装置模型是以温度30℃，压力3.3Mpa的高纯度的乙烯为原料，利用双连续反应器本体聚合技术，叔丁基过氧化苯甲酰和3，5，5-三甲基乙酰过氧化物作为引发剂的。反应温度是170℃，压力是200Mpa。在引发技剂的引发作用下，乙烯聚合成LDPE。经过第一个聚合反应过程，乙烯单体和引发剂混合物进入第一个反应器继续聚合反应。 反应获得的LDPE和未反应的乙烯经过反应器底部的减压阀进入产品冷凝器，经冷却后，在一定的温度和20Mpa-25Mpa压力下进入第一个闪蒸罐，在聚乙烯中分离出没有反应的乙烯。经分离得到的聚乙烯进入第二个闪蒸罐，其内部压力为0.1Mpa，在这个压力下残存的乙烯被分离和重新利用。液化的聚合物从低压分离器的底部分离出来，然后通过水下造粒机和脱氢干燥来生产聚乙烯颗粒。经过进一步的过程可以生产出各种具有良好性能的低密度聚乙烯产品成品。 下面的简图是利用ASPEN PLUS 模拟的简要过程图。
聚乙烯生产工艺
摘 要 本设计中介绍聚乙烯的用途、聚乙烯的发展前景、工业生产所采用的最新技术、所采用的设备等内容。主要研究低密度聚乙烯的合成方法、工艺条件，并对其反应前后物料进行了计算。 关键词 聚乙烯 高压聚合 聚合物 前 言 聚乙烯结构: 22222222............CH CH CH CH CH CH CH CH =+=+----简称PE ，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。聚乙烯是最结构简单的高分子，也是应用最广泛的高分子材料。它是由重复的2CH --单元连接而成的。聚乙烯是通过乙烯(22CH CH =)的加成聚合而成的。 在工业上，也包括乙烯与少量 α－烯烃的共聚物。聚乙烯无臭，无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70～-100℃),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸),常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优良；但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的，耐热老化性差。聚乙烯的性质因品种而异，主要取决于分子结构和密度。采用不同的生产方法可得不同密度(0.91～0.96g ／3cm ）的产物。高密度聚乙烯(HDPE),密度0.945~0.96克/立方厘米，熔点125~137摄氏度。 聚乙烯（PE ）是通用合成树脂中产量最大的品种，主要包括低密度聚乙烯（LDPE ）、线型低密度聚乙烯（LLDPE ）、高密度聚乙烯（HDPE ）及一些具有特殊性能的产品。用途十分广泛，主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。也适用于各种浆点、粉点、撒粉、涂布机及喷胶机产品；广泛用于服装、服装面料复合、制鞋、包装、书籍、无线装订、儿童玩具、家电等行业。合剂的首选材料。 高分子量等级具有极好的抗冲击性，在常温甚至在-40F 低温度下均如此。各种等级HDPE 的独有特性是四种基本变量的适当结合：密度、分子量、分子量分布和添加剂。不同的催化剂被用于生产定制特殊性能聚合物。这些变量相结合生产出不同用途的HDPE 品级；在性能上达到最佳的平衡。 聚合实施方法： 淤浆法、溶液法 、气相法 产品密度大小：高密度、中密度、低密度、线性低密度 产品分子量：低分子量、普通分子量、超高分子量 生产方法：高压法、低压法、中压法 高压法用来生产低密度聚乙烯，这种方法开发得早，用此法生产的聚乙烯至今约占聚乙烯总产量的2/3,但随着生产技术和催化剂的发展，其增长速度已大大落后于低压法。低压法就其实施方法来说，有淤浆法、溶液法和气相法。
低密度聚乙烯(LDPE)
低密度聚乙烯（LDPE ） Low-density polyethylene (LDPE) Low-density polyethylene （LDPE ）is a synthetic resin using a high pressure process via free radical polymerization of ethylene and is therefore also called “high-pressure polyethylene ”. Since its molecular chain has many long and short branches, LDPE is less crystalline than high-density polyethylene (HDPE) and its density is lower. It features light, ?exible, good freezing resistance and impact resistance. LDPE is chemically stable. It has good resistance to acids (except strongly oxidizing acids), alkali, salt, excellent electrical insulation properties. Its vapor penetration rate is low. LDPE has high ?uidity and good processability. It is suitable for being used in all types of thermoplastic processing processes, such as injection molding, extrusion molding, blow molding, rotomolding, coating, foaming, thermoforming, hot-jet welding and thermal welding. 低密度聚乙烯是高压下乙烯自由基聚合而获得的合成树脂，故又称“高压聚乙烯”。由于分子链中含有较多的长短支链，因此产品密度较小，柔软，耐低温性、耐冲击性较好；具有良好的化学稳定性，除强氧化酸外，一般情况下耐酸、碱、盐类的腐蚀作用，具有优异的电绝缘性能，水蒸气透过率低，流动性好，具有良好的成型加工性能，适合注塑、挤塑、吹塑、旋转成型、涂覆、发泡工艺、热成型、热风焊、热焊接等热塑性成型加工的各种工艺。 主要用途 低密度聚乙烯主要用于做薄膜产品，在农业用薄膜（如地面覆盖薄膜、大棚膜等）、包装用膜（可用于糖果、蔬菜、冷冻食品等包装）、液体包装用吹塑（涂覆）薄膜（可用于牛奶、酱油、果汁、豆腐、豆奶等包装）、重包装袋、收缩包装薄膜、弹性薄膜、内衬薄膜、建筑用薄膜以及一般工业包装薄膜和食品袋等方面有广泛的应用；低密度聚乙烯还用于电线电缆绝缘和护套，经过交联的低密度聚乙烯是高压电力电缆绝缘层的主要材料；此外，低密度聚乙烯还用于注塑制品，如塑料花、医疗器具、药品和食品包装材料；挤塑成型管材、板材、异型材等制品；低密度聚乙烯也可用于生产吹塑成型中空制品，如食品容器，药物、化妆品、化工产品的容器，槽罐等。LDPE is principally used for making films. It is widely used in the production of agricultural film (mulching film and shed film), packaging ?lm (for use in packing candies, vegetables and frozen food), blown ?lm for packaging liquid (for use in packaging milk, soy sauce, juice, bean curds and soy milk), heavy-duty packaging bags, shrinkage packaging film, elastic film, lining film, building-use film, general-purpose industrial packaging film and food bags. LDPE is also widely used in the production of wire & cable insulation sheath. Cross-linked LDPE is the main material used in the insulation layer of high-voltage cables. LDPE is also used in the production of injection-molded products (such as arti ?cial ?owers, medical instruments, medicine and food packaging material) and extrusion-molded tubes, plates, wire & cable coatings and pro ?led plastic products. LDPE is also used for making blow-molded hollow products such as containers for holding food, medicine, cosmetics and chemical products, and tanks. Applications