Polüetüleeni võib jagada kõrgsurvemeetodiks, keskmise rõhu meetodiks ja madala rõhu meetodiks vastavalt polümerisatsioonirõhule.
Kõrgsurvemeetodit kasutatakse madala tihedusega polüetüleeni tootmiseks. See meetod töötati välja varakult. Selle meetodiga toodetud polüetüleen moodustab umbes 2/3 kogu polüetüleeni toodangust. Tootmistehnoloogia ja katalüsaatorite arenguga on selle kasvutempo siiski suurenenud. Kaugel madalrõhuseadusest. Madalrõhu meetod hõlmab lägameetodit, lahusemeetodit ja gaasifaasi meetodit. Lägameetodit kasutatakse peamiselt suure tihedusega polüetüleeni tootmiseks, samas kui lahuse meetod ja gaasifaasi meetod ei saa toota mitte ainult suure tihedusega polüetüleeni, vaid toota ka keskmise ja madala tihedusega polüetüleeni, lisades komonomeeri, mida nimetatakse ka lineaarseks madala tihedusega polüetüleeniks. Vinüül. Mitmed madalrõhuprotsessid on kiiresti arenenud.
Kõrgsurve meetod
Meetod hapniku või peroksiidi kasutamiseks algatajana etüleeni polümeriseerimiseks madala tihedusega polüetüleeniks. Etüleen siseneb reaktorisse pärast kaheastmelist kokkusurumist ja polümereeritakse polüetüleeniks rõhu all 100-300 MPa, temperatuur 200-300 °C ja algataja toime. Reaktorid eraldatakse vähendatud rõhu all, nii et reageerimata etüleen võetakse ringlusse ja sulatatakse. Pärast plastilisandite lisamist pressitakse polüetüleen välja ja granuleeritakse. [7]
Polümerisatsioonireaktoreid on kahte tüüpi: torukujuline reaktor (toru pikkus kuni 2000 m) ja paagi reaktor. Torukujulise protsessi ühekäiguline konversioonimäär on 20– 34% ja üherealine aastane tootmisvõimsus on 100 kt. Veekeetja-tüüpi protsessi ühekäiguline ümberarvestuskurss on 20%-25% ja üherealine aastane tootmisvõimsus on 180 kt.
Madalrõhu meetod
On kolme tüüpi: lägameetod, lahuse meetod ja gaasifaasi meetod. Välja arvatud lahuse meetod, on polümerisatsioonirõhk alla 2 MPa. Üldised sammud hõlmavad katalüsaatori ettevalmistamist, etüleeni polümerisatsiooni, polümeeri eraldamist ja granuleerimist.
①Lägameetod: Saadud polüetüleen on lahustites lahustumatu ja tundub läga. Läga meetodil on kerged polümerisatsioonitingimused ja seda on lihtne kasutada. Alküülalumiiniumi kasutatakse tavaliselt aktivaatorina, vesinikku kasutatakse molekulmassi reguleerimiseksvõi ja enamasti kasutatakse paagi reaktoreid. Polümerisatsioonipaagi polümeeri läga juhitakse läbi välgupaagi ja gaasi-vedeliku eraldaja pulbri kuivatisse ja seejärel granuleerimiseks. Tootmisprotsess hõlmab ka selliseid etappe nagu lahustite taaskasutamine ja lahusti rafineerimine. Erinevaid polümeriseerijaid saab kombineerida seeriakaupa või paralleelselt, et saada erineva molekulmassi jaotusega tooteid.
②Lahuse meetod: Polümerisatsioon toimub lahustis, kuid lahustis lahustatakse nii etüleen kui ka polüetüleen ning reaktsioonisüsteem on homogeenne lahus. Reaktsiooni temperatuur (≥140℃) ja rõhk (4～5MPa) on suhteliselt kõrge. Seda iseloomustab lühike polümerisatsiooniaeg ja kõrge tootmistugevus. See võib toota polüetüleeni, millel on samal ajal kõrge, keskmine ja madal tihedus, mis suudab toote omadusi paremini kontrollida; kuid lahuse meetodil saadud polümeeril on madal molekulmass, kitsas molekulmassi jaotus ja tahke aine Sisaldus on madal.
③Gaasifaasi meetod: Etüleen polümereeritakse gaasilises olekus, kasutades tavaliselt vedeldatud voodireaktorit. Katalüsaatoreid on kahte tüüpi: kroomiseeriad ja titaaniseeriad, mis lisatakse kvantitatiivselt voodisse kogumismahutist, ja kiire etüüs.ylene ringleb voodi vedeldamise säilitamiseks ja polümerisatsiooni soojuse eemaldamiseks. Toodetud polüetüleen juhitakse reaktori põhjast. Reaktori rõhk on umbes 2 MPa ja temperatuur on 85-100 °C. Gaasifaasi meetod on kõige olulisem meetod lineaarse madala tihedusega polüetüleeni tootmiseks. Gaasifaasi meetod kõrvaldab lahusti taaskasutamise ja polümeeri kuivatamise protsessid ning säästab 15% investeeringust ja 10% tegevuskuludest võrreldes lahuse meetodiga. See on 30% traditsioonilise kõrgsurvemeetodi ja 1/6 tegevuskulude investeeringust. Selle tulemusena on see kiiresti arenenud. Gaasifaasi meetod vajab siiski toote kvaliteedi ja mitmekesisuse edasist parandamist.
Keskmine rõhk
Kasutades silikageelil toetatavat kroomkatalüsaatorit, polümereeritakse etüleen silmusreaktoris keskmise rõhu all, et toota suure tihedusega polüetüleeni.
Töötlemine ja kasutamine: Seda saab töödelda puhumise, ekstrusiooni, süstimise vormimise ja muude meetoditega ning seda kasutatakse laialdaselt kile, õõnsate toodete, kiudude ja igapäevaste mitmesugusede valmistamisel. Tegelikus tootmises, et parandada polüetüleeni stabiilsust ultraviolettkiirguse ja oksüdatsiooni suhtes ning parandada töötlemis- ja kasutustulemusi, tuleb lisada väike kogus plastlisandeid. Tavaliselt kasutatavad ultraviolettkiirguse absorbendid on o-hüdroksübensofenoon või selle alkoksüderivaadid jne. Süsinikmust on suurepärane ultraviolettkaitsevahend. Lisaks lisatakse polüetüleeni kasutusala laiendamiseks ka antioksüdante, määrdeaineid, värvaineid jne.