Способ получения полиэтилена

Способ получения полиэтилена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

iiii859378

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистические

Республик (63 ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Зая влено 25.12.79 (21) 2858553/23-05 (51)М. Кл.

С 08 F 110/02

С 08 F 6/28 с присоединением заявки №

Воударотееннмй комитет

СССР

an деиам изобретений н открытий (23) Приоритет— (53) Уд К 678.742.2, .02 (088.8) Опубликовано 30.08.81. Бюллетень ¹32

Дата опубликования описания 01.09,81 и

1» —: "1

В. И. Фирсов, В. Н. Косенков и Г. В. 1Лемшуре о " " ° 4 (12) Авторы изобретения (73) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИЭТИЛЕНА

Изобретение относится к производству полимеризационных пластмасс, в частности к способу получения полиэтилена при высоком давлении, Известен .способ полимеризации и сополимеризации этилена с применением инжектора для подачи этилена в полиэтиленовый расплав с целью его охлаждения. Данный способ включает следующие основные стадии: сжатие этилена с вводом в этилен кислорода, полимеризацию смеси этилена с кислородом в реакторе или полимеризацию с дополнительным вводом в реактор перекисей,гранулирование и выгрузку ПЭ, очистку непрореагировавшего этилена и возврат его в цикл. В этом процессе этилен проходит многоступенчатое последовательное сжатие в компрессорах и сжатый до 3000 атм с температурой 180 С после подогревателя поступает в трубчатый ре-. актор, где происходит полимериэация части этилена. Выходящую из реактора смесь расплавленного ПЭ и этилена охлаждают этиленом, подаваемым с помощью инжектора в эту смесь, при давлении меньшем, чем давление между разгрузочным клапаном и сепаратором низкого давления. Затем смесь расплавленного ПЭ и этилена с температурой

260 — 280 С поступает в сепаратор высокого давления, где давление снижается до 250—

280 атм, после чего отводят непрореагировавший этилен (возвратный этилен высокого давления). ПЭ в виде расплава поступает в сепаратор низкого давле шя, где давление снижают до 1,15 — 4,0 атм, а не. рореагировавший этилен возвращают через систему очистки в цикл (воэвратный этилен низкого давления).

ПЭ подают в экструдер-гранулятор, продавливают под давлением 200 — 250 атм через фильеры, режут ножом и в виде гранул подают на переработку (11.

Основными недостатками данного способа являются сложность ехнологической схемы получения полиэтилена, повышенный расход энергозатрат при выделении полиэтилена и сравнительно низкая эффективность выделения полученного полиэтилена в системе сепарации.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому

859378

55 является способ получения полиэтилена полимеризацией этилена по методу высокого давления, включающему компремирование этилена, полимеризацию, отделение непрореагировавшего этилена от расплава полиэтилена в сепараторе высокого давления и сепараторе низкого давления, заполненном водой, с дросселированием расплавленного полиэтилена. Полимеризацию этилена с получением полиэтиленовОго расплаЬа проводят при 500-5000 атм и 150 †4 С.

Дросселируемый расплав вводят в сепаратор низкого давления, заполненный частично водой, таким образом, чтобы струя расплава образовывала с поверхностью воды угол 0 — 45 (2) .

Сравнительно низкая эффективность выделения полученного полиэтилена в системе сепарации обусловлена тем, что полиэтиленовый расплав получают в виде сплошной массы (жидкая фаза, накапливающаяся в нижней части сепара1ора}, которая до получения готового полупродукта (гранулированного полиэтилена или порошка) проходит ряд стадий: экструзию, грануляцию, вибросито, питатель и т.д. К недостаткам способа относятся также повышенный расход энергии, так как до получения готового полиэтилена в виде отдельных частиц (гранул) после процесса сепарации необходимы дополнительные затраты энергии на вышеуказанные процессы, и повьпценная металлоемкость установки на дополнительное оборудование после сепаратора низкого давления.

Цель изобретения — повышение эффективности выделения полиэтилена и снижение энергои металлосмкости opoIJcccR.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения полиэтилена полимеризацией этилена по методу высокого давления, включающему компремирование этилена, полимеризацию, отделение непрореагировавшего этилена от расплава полиэтилена в сепараторе высокого давления и сепараторе низкого давления, заполненном водой, с дросселированием расплава полиэтилена, дросселирование расплава полиэтилена осуществляют в сепараторе низкого давления с одновремешгой обработкой водой или водяным паром и последующим выводом частиц полиэтилена в токе воды.

На черте>хе представлена принципиальная схема получения полиэтилена методом высокого давления.

Пример 1. Свежий этилен, смешиваясь с возвратным этиленом низкого давления и кислородом, подают на компрессор 1 первого каскада, сжимают до 300 атм, затем смешивают с непрореагировавшим этиленом и подают иа компрессор 2 второго каскада. Здесь смесь сжимают до 2500 атм, а затем подают в реактор 3. в котором осуществляют полимеризацию и получают полиэтиленовый расплав (по5

1О

4 лимеризат) с температурой 250" С. Полученный полимеризаг направляют в сепаратор 4 s»rco <> го давления для разделения полиэтиленового расплава и непрореагировавшего з1илена. Выходящий сверху сепаратора этилен проходит охлаждение в холодильнике 5 и фильтр 6, а выходящий снизу сепаратора высокого давления полиэтиленовый расплав с температурой

280 С и давлением 250 атм дросселируют с помощью форсунки-смесителя 7 (в которую одновременно подают воду) в сепараторе 8 низкого давления. В этом сепараторе полиэтиленовый расплав, выходящий из форсунки-смесителя в токе воды, распыляется на частицы полиэтилена с одновременной дегазацией из них этилена за счет резкого изменения внутреннего давления и температурной закалкой до 30 С в водной фазе. Из сепаратора низкого давления полиэтиленовые частицы с водой последовательно проходят вибросито 9, питатель

10 и транспортер 1 1. Сверху сепаратора низкого давления этилен с помощью бустерного компрессора 12 подают на вход компрессора.

Пример 2. Процесс проводят аналогично примеру 1, но вместо воды в сепаратор 8 низкого давления подают водяной пар. В результате также образуются частицы полиэтилена.

Предлагаемый способ получения полиэтилена методом высокого давления имеет следующие преимушества по сравнению с известными: уже в сепараторе низкого давления получают готовый продукт — полиэтилен в виде отдельных частиц, который используют сразу же по назначению (форма частиц может изменяться в зависимости от типа применяемой форсунки-смесителя, режима дросселирования и соотношения количеств подаваемых воды или пара), упрощается технологический процесс получения rioлиэтилена за счет исключения экструдера и гранулятора, снижаются металло- и энергозатраты на производстве.

Формула изобретения

Способ получения полиэтилена полим<ризацией этилена по методу высокого давления, включающему компремирование этилена, полимеризацию, отделение непрореагировавшего этилена от расплава полчэтилена в сепараторе высокого давления и сепараторе низкого давления, заполненном водой, с дросселированием расплава полиэтилена, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности выделения полиэтилена и снижения энерго- и металлоемкости процесса, дросселирование расплава полиэтилена осуществляют в сепараторе низкого давления с одновременной обработкой водой или водя859378

Составитель Н. Котельникова

Техред, А. Бабинец Корректор B. Рощко гедактор В. 11етраш

Заказ 7466/40

Подписное

Тираж 530

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ным паром и последующим выводом частиц полиэтилена в токе воды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции N 2313399, кл. С 08 F10/02,,опублик. 1978.

2. Патент Франции N 2358427, кл. С 08 F 10/02, опублик. 1978 (прототип).