ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Полиэтилен высокого давления из "Основы технологии нефтехимического синтеза" Полимеризация этилена при высоком давлении протекает по радикальному механизму и может осуществляться в блоке (блочная радикальная полимеризация), в растворителях (лаковая полимеризация) и в водной эмульсии( водноэмульсионная полимеризация). [c.92] Свободные радикалы образуются в результате взаимодействия этилена с инициатором — эта первая стадия реакции называется зарождением цепи. [c.93] Эта стадия реакции протекает быстро и самопроизвольно (цепной процесс) и сопровождается непрерывным выделением энергии. Завершающей стадией реакции является обрыв цепи. Это может произойти при столкновении растущей цепи с активной молекулой мономера, с молекулой примеси в этилене, а также с металлической поверхностью реактора. [c.93] Влияние отдельных факторов на процесс полимеризации показано в табл. IV. 2. [c.93] Содержание кислорода в полимере. [c.94] Наличие двойных связей. [c.94] Полимеризация может быть осуществлена в реакторе с мешалкой, а также в трубчатом реакторе. Оба реактора непрерывного действия. Первый относится к аппаратам идеального смешения, второй — к аппаратам идеальнего вытеснения. Аппараты идеального смешения характеризуются постоянством концентрации реагентов во всем реакционном объеме. Постоянство концентрации обеспечивается тщательным и мгновенным перемешиванием поступающей жидкости с имеющейся в аппарате реакционной средой. Расчетное и фактическое время пребывания частиц в реакционной зоне неодинаково, что объясняется большими скоростями диффузии и изменением концентрации частиц по длине аппарата вследствие проскоков. [c.94] Аппараты, в которых осуществляют прямоточные процессы, характеризующиеся изменением концентрации реагентов на всем протяжении реакционного пространства, называются аппаратами идеального вытеснения. Для них характерно отсутствие разницы между фактическим и расчетным временем пребывания частиц в аппарате. КПД аппаратов идеального вытеснения выше, чем у аппаратов идеального смешения и приближается к единице. [c.94] При нарущении теплового режима реактора автоматически срабатывает предохранительный клапан и сбрасывает газ в атмосферу. Периодически производится сдувка газа (сброс части газа на газоразделение) с целью поддержания концентрации этилена на заданном уровне и во избежание накопления примесей. [c.96] Перед пуском установки всю аппаратуру продувают азотом и промывают толуолом. [c.96] Поскольку конверсия этилена за один проход невысокая, доля газа рециркуляции составляет 90%. Это вызывает большой расход энергии, оборотной воды и пара. [c.96] На 1 т полиэтилена расходуется примерно 2, 4 г пара, 325 оборотной воды, 1800 квт-ч электроэнергии. Вся аппаратура изготовляется из качественной нержавеющей стали. [c.96] Разновидностью процесса полимеризации при высоком давлении является полимеризация в растворе при 1000 ат и 190°С. В качестве растворителей применяют смесь бензола и воды. Соотношение этилена, бензола и воды равно 1 1 1,5. Катализатором полимеризации является кислород расход его составляет 0,0002% на подаваемый этилен. Продукты реакции, выходящие из реактора, разделяют в сепараторе. Этилен возвращается в цикл, а жидкие продукты поступают на перегонную установку для отделения воды и бензола. Конверсия этилена за один проход достигает 17%. [c.96] Встречаются и другие разновидности процесса, где в качестве растворителя применяется только вода. [c.96] Вернуться к основной статье