LLDPE 北欧化工 OPE795 高韧性 薄膜级lldpe 抗氧化 线性低密度pe

LLDPE的生产工艺概况

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1、LLDPE的工艺种类
聚乙烯的生产方法主要有4种：高压法、气相法、溶液法和淤浆法。但目前，世界上生产LLDPE树脂通常采用气相法和溶液法工艺。
在溶液法工艺中，美国Dow Chemical的冷却低压法和加拿大NOVA Chemicals Corporation的中压法占 优势。这两种工艺均可切换生产LLDPE和HDPE。
Dow公司的低压溶剂法工艺已用于世界上许多工厂，但这些工厂均属Dow的自有工厂。在此工艺中，乙烯、辛烯-1和C8～C9异构链烷烃溶剂与改性的Ziegler催化剂溶液一起送入两台串联的搅拌反应器。反应在395磅/平方英寸和160℃的条件下进行。 台反应器溶液中，聚合物的含量为10%。总停留时间为30分钟。反应器的流出物在35磅/平方英寸的 压下闪蒸，除去溶液中的乙烯。继之，用加热/闪蒸步骤除去溶剂。聚合物则进行挤压造粒。
加拿大NOVA公司的中压SclairTM溶液法工艺系由DuPont Canada开发，在1994年中期，NOVA Chemicals购买了SclairTM技术及其世界技术转让业务，并采用新一代的非茂金属催化剂，开发出了SclairⅡTM技术。
在气相法工艺中，Univation的低压气相流化床工艺，亦即UnipolTM工艺是生产LLDPE的 普通工业化工艺。在此工艺中，乙烯和共聚单体(丁烯-1或己烯-1)在流化床反应器中聚合，生成颗粒状聚合物。其特点是将一种载体型钛或钛-铬催化剂粉末连续送入流化床反应器，并连续地由反应器取出聚合物产品颗粒。在流化床中，增长的聚合物颗粒被循环的乙烯/共聚单体物流流态化。循环物流通过外部冷却器冷却，除去反应热。反应器压力约为300磅/平方英寸，反应温度约为88℃。UnipolTM工艺也可用于生产聚丙烯，采用Shell的超高活性催化剂(SHAC)。
此外，BP的低压气相流化床工艺与UnipolTM工艺非常相似。仅冷凝液送入流化床的方式稍有不同。BP的方法是先将冷凝液与循环物流分离，然后用置于流化床内的喷咀雾化，将其送入流态化床层。UnipolTM则不进行分离，冷凝液随循环物流一起送入流化床反应器。
2、工艺流程
生产LLDPE的工艺流程有多种，现主要介绍气相法和溶液法中两种主要的工艺流程。
1.美国联碳公司(UCC)的Unipol气相法工艺。该工艺与BP气相法工艺大同小异，但UCC产品范围较广，品种较多，采用4种不同的催化剂生产全密度范围分子量分布由窄到宽、熔体指数由0.91g/10min～125g/10min的各种树脂。在各种工艺中，UCC气相法产品范围 广。BP工艺采用一种催化剂生产全密度聚乙烯，熔体指数由0.35/10min～30g/10min，分子量分布窄，当生产宽分子量分布的牌号时，要在挤压造粒时加助剂，但牌号较少。
Unipol PE工艺的装置一般由4部分组成：单体净化、聚合反应、树脂脱气和树脂造粒。工艺流程如图表2 所示。

(1)单体净化凡进入聚合反应器的单体(包括乙烯和共聚单体)都必须脱除氧、、 、水、硫化物、 、炔烃等对催化剂有毒的杂质。常用脱氧及氧化物的催化剂床和分子筛来脱出杂质。
(2)聚合反应聚合反应在流化床反应器中进行，该反应器下部为圆筒形，上部由一倒锥体和一半球组成。反应器底部有一气体分布板，板上是由粉状树脂形成的流化床层。
催化剂和助催化剂直接从分布板通入反应床层，鼓风机送入循环气使床层保持流化状态，并使反应单体与催化剂均匀混合，同时带走反应热。反应热在循环气冷却器中移出系统。
通过床层的气体质量速度应为3～6倍的Gmf(流化所需 低气流速度)。
分子量调节剂-- 也和单体一起从反应器底部通入系统。树脂的性能通过催化剂、助催化剂、共聚单体和 的加入量来调节。反应停留时间约3小时左右。
(3)树脂脱气树脂从反应器出来经过特殊的卸料系统脱除未反应的单体；回收了单体的树脂循环到反应器，进入脱 ，在此仓内进一步脱去树脂中吸附的烃类，从脱 下部通入一股吹扫气，与树脂逆流接触，将烃类吹出带走，同时也通入小股脱活剂，将聚合物上残余的活性中心杀死。
(4)造粒脱气后的树脂经过振动筛等设备除去大块，在进入造粒系统前，先与固、液态添加剂混合。Unipol的造粒系统是由混炼器、熔融泵和造粒机紧密组合成三位一体，与其它工艺的相同系统相比，大约可节省能耗1／3。
用循环软水带走粒状切片，经过干燥分离水，送入料斗，再用空气送到掺混、储运和包装工序。
2.加拿大杜邦中压溶液法(Sclairtech)工艺流程。该工艺是溶液法中生产能力 、发展 快的一种。1960年杜邦公司在加拿大沙尼亚建立 套11kt/a的装置，至1990年后，采用该工艺的生产能力已达到720kt/a～780kt/a，其中 的反应器生产能力为300kt/a。
杜邦中压溶液法(Sclairtech)工艺流程如图表3所示。

(1)聚合乙烯升压后与净化过的循环共聚单体及溶剂( )一起进入冷却吸收器，在降温的同时充分混合溶解，用进料泵加压达到反应压力10.79～16.67Mpa(110～170kgf/cm2)，经温度控制系统达到反应温度(100～300℃)，用加入的齐格勒型催化剂的量来控制乙烯转化率达95%左右，用氢来调节熔体指数。用共聚单体量调节聚乙烯密度。采用2个(或更多)反应器，在不同温度和不同氢加入点条件下操作调节产品分子量分布。
在反应器出口加入脱活剂以终止反应，然后使反应物流升温到300℃，通过Al2O3吸附剂吸附脱除催化剂残渣；如采用改进后的新催化剂体系(ACS)则可免去脱催化剂的设施。然后，反应物料进入中压闪蒸器脱除反应乙烯、共聚单体和大部分溶剂。
(2)后处理熔体脱除单体、溶剂等易挥发物后与固体添加剂混合，进入挤压机和切料机，粒料被循环水带出，脱水后再用热水配成浆液，进一步洗出树脂中的溶剂，然后树脂进入汽提机，经蒸汽逆流汽提后，残留溶剂量小于500mg/L，再进一步干燥，并用热空气送到掺混料仓和包装工序。
(3)溶剂回收从中压和低压闪蒸器顶部脱出的乙烯、共聚单体和 分别经一、二段冷凝器进入低沸塔，低沸塔顶物料再依次经过乙烯塔和共聚单体塔回收乙烯和共聚单体，低沸塔底物料送到高沸塔和树脂汽提塔处理，从高沸塔顶回收 ，从树脂汽提塔底排出油脂状低聚合】物。补充的共聚单体键入共聚单体塔，从该塔侧线还排出异构物 。