Pp va pe ishlab chiqarish texnologiyalari
Yüklə 50,88 Kb.
|
|
PP va PE ISHLAB CHIQARISH TEXNOLOGIYALARI REJA:
1.POLIPRORILEN ISHLAB CHIQARISH TEXNOLOGIYALARI 2.YUQORI BOSIMLI POLIETILEN) 3.PAST BOSIMLI POLIETILEN 4.POLIETILENNI QAYTA ISHLASH VA ISHLATISH POLIPRORILEN ISHLAB CHIQARISH TEXNOLOGIYALARI Polipropilen oq rangli, propilen polimerizatsiyasi mahsuloti bo'lib, poliolefinlar sinfiga kiradi. Oddiy qilib aytganda, bu keng qo'llaniladigan plastik polimer. Bugungi kunda u mukammal iste'mol xususiyatlari va foydalanishning ko'p qirraliligi tufayli eng mashhur zamonaviy plastikdir. Material propilendan olinadi, uning formulasi C3H6, propen va Ziegler-Natta katalizatori o'rtasidagi reaktsiya natijasida. Shunday qilib, uning kimyoviy formulasi quyidagicha - (C3H6) * n. Bugungi kunda ushbu moddaning bir nechta navlari mavjud, ularning barchasi bitta formulaga ega, ammo fazoviy tuzilishi jihatidan farq qiladi: izotaktik, sindiotik, ataktik. Polipropilen (PP) propilen monomerlarining kombinatsiyasidan olingan hujjat termoplastik "jismoniy polimer" dir Turli xil ishlab chiqariladigan mahsulotlar uchun qadoqlash, avtomobillarni ishlab chiqarishga mo'ljallangan maxsus vositalar va turli xil mahsulotlar uchun ishlatiladigan plastmassalardan foydalanish mumkin. Polipropilen ko'p burish, egiluvchanlik yoki moslashuvchanlikdan keyin o'z shaklini saqlab qoladi. polipropilen elektrga juda yuqori qarshilikka ega va elektron komponentlar uchun juda foydali
Polipropilenning Xususiyatlari Qanday? Polipropilenning Afzalliklari Nimadan Iborat? Polipropilenning Afzalliklari Nimadan Iborat? Polipropilen osongina mavjud va nisbatan arzon. Yarim kristalli tabiatiga ko'ra, polipropilen yuqori moslashuvchan quvvatga ega. Polipropilen nisbatan silliq yuzaga ega. Polipropilen namlikni yutish uchun juda chidamli. Polipropilen bazalar va kislotalarning keng doirasiga kimyoviy rezistentlikka ega. Polipropilen yaxshi charchoq qarshilikka ega. Polipropilen yaxshi ta'sir kuchiga ega. Polipropilen yaxshi elektr izolyatoridir. Polipropilenning Kamchiliklari Nima? Polipropilen yuqori haroratli dasturlarni cheklovchi yuqori issiqlik kengaytirish koeffitsientiga ega. Polipropilen UB buzilishiga sezgir. Polipropilen xlorli erituvchi va aromatiklarga nisbatan zaif qarshilik ko'rsatadi. Polipropilenning zanglashishi qiyin bo'lganligi sababli bo'yash qiyinligi ma'lum. Polipropilen juda yong'oqdir. Polipropilen oksidlanishga chidamli. polipropilen ishlab chiqish jarayoning sxemasi; 1-katalizator kompleksi aralashtiruvchi; 2-oralik idish; 3-polimerlovchi idish; 4-sovutgich; 5-Suspenziyani yigish jixozi; 6,10-tsentrifugalar; 7-isitgich; 8-katalizatorni parchalash dastgoxi; 9-Suspenziya yigish jixozi; 11-oroliq idish; 12,13-uchib chiquvchi moddalarni ushlagichlari. 1- chi aralashtirichda dietilalyuminixloridni benzindagi 5% li eritrasi bilan bo'lgan uchxloridni aralashtiradigan katizator kompleksi tayyorlanadi. Katalizator Suspentsiyasi 2chi muvaffaqiyatli idishga tushadi va u erdan 3chi polimerlash apparatiga matraslab uzatiladi. Polimerlash apparati 25 m3 to'plam bilan bir marta aralashtirgich, sovitish va ixtisos uchun xizmat, 4chi sovgich bilan ta'minlangan. Polimerlash apparatiga aralashtirichni ishtiyoq, suyak propilen, katalizator kompleksi, benzin va vodorod uzluksiz beradi. Polimerlasheva 70oS va 1,0 mpa bosimda 6 soat tashkil qilinadi. Bunda propilenni polimerga aylanish darajasi 90% tashkil qildi. Quyida apparatga kuyilgandan so'ng tarkibiy qismlarni tiklash (mass.qism): Polimerlash apparati polimer susseniya ko'rishida 5chi yil bilan qurollangan odamga qarshi kurashish va bu erdagi bosimni kuchaytirishga qarshi kurashish, benzinda ergashish reaktsiyasiga kirishmagan guruhga qarshi kurashish uchun kurash olib boradi. benzin qo'shiladi. Suyultirilgan Suspentsiya 6chi tsentrifugada izopropil spirting benzindagi eritrasi bilan 25% li polimer eritmasi gossil bolalik bilan ishlaydi. 8chi apparatda polimer Suspenziyasini 60 ga ga qizdirilgan izopropil spirtini benzindagi eritrasi bilan katta tezlikda aralashtiruvchi katizatorning qolgan parchalanadi. Polimer Suspenziyasi 9chi miyamish idishi yaxshi va yaxshi uchun 10chi tsentrifuga, keyin 11chi idishga, u erdan kurish, granullash va ko'pga chapga uzatiladi. Reaktsiyaga kirishmagan, targ'ibotchilar, yurishganlar bilan ishlaydiganlar va azot regirlanganidan keyin tsiklga qaytariladi. Reaktsiyaga kirishmagan targ'ibotchilar, ergashuvchilar, yurishga jalb qilingan erituvchilar va azot qayta tashkil etilganidan keyin tsiklga qaytariladi. Bu guruh polimerlariga polietilen, polipropilen, poliizobutilen, ularning sopolimerlari va boshqa -olefinlarning polimerlari kiradi. Bu polimerlar katta sanoat axamiyatiga egadir. Hozigi paytda dunyo bo`yicha va shu jumladan O`zbekistonda katta quvvatli sanoat korxonalarini ishga tushirish orqali poliolefinlar ishlab chiqarish xajmini oshirish ko`zda tutilmoqda. POLIETILEN Polietilen past Haroratda (110-130℃) yumshaydigan termoplastik polimer bo`lib, xona sharoitida erituvchilarda erimaydi. Aromatik va xlorlangan uglevodorodlarda 70℃ dan yuqori xaroratda bo`kadi va eriydi. Polietilen kontsentrlangan kislota va ishqorlar, tuzlarning suvdagi eritmalari ta`siriga xam chidamli. Atmosfera ta`siriga xamda issiqlikda oksidlanishga chidamliligini oshirish maqsadida polimer tarkibiga turli xil stabilizator-antioksidantlar qo`shiladi. Polietilen radiotexnikada va televizor qismlarini olishda elektroizolyatsiya materiali sifatida, korroziyaga chidamli qoplamlar, turli maqsadlarda ishlatiluvchi plenkalar, idishlar olishda, qoqoz, yog’och, matolarni shimdirishda va x.k. ishlatiladi. Mexanik va fizik-kimyoviy xususiyatlarini yaxshiligi, qayta ishlashning osonligi xamda arzonligi dunyo bo`yicha ishlab chiqarilayotgan sintetik polimerlar orasida polietilenni birinchi o`ringa chiqib olishiga sabab bo`ldi. xozirgi kunda polietilen yuqori bosimda, past bosimda, o`rta bosimda, ishlab chiqariladi. YUQORI BOSIMLI POLIETILEN Sanoatda yuqori bosimli (YuBPE) polietilen etilenni 200-280℃ da 150-300 MPa bosim ostida kondensirlangan gaz fazasida radikal polimerlanish initsiatorlari ishtirokida polimerlab olinadi. Olingan polimer 920-930 kg/m3 zichlikka, 80000-500000 o`rtacha massaviy molekulyar oqirlikka va 50-65% kristallik darajasiga ega bo`ladi. YUQORI BOSIMLI POLIETILEN OLISH JARAYONINING JIHOZLARI Sanoatda YUMB polietilenni ishlab chiqarish uchun bir-biridan konstruktsiyalari bilan farqlanuvchi ikki xil reaktor qo`llaniladi. Bulardan biri ideal siqib chiqarish printsipida ishlovchi quvur ko`rinishidagi apparat bo`lsa, ikkinchisi aralashtirgichli idel aralashtirish printsipidà ishlovchi, aralashtirgichli avtoklavlardir. QUVUR KO`RINISHIDAGI APPARATDA YuqORI BOSIMLI POLIETILENN ISHLAB CHIQARISH Sanoatda ishlatiladigan quvurli polimerlovchi reaktorlar, quvur ichida quvur tipidagi ketma-ket ulangan issiqlik almashgichlardan iboratdir. Reaktor quvurlari o`zgaruvchan diametrli bo`ladi (50-75 mm). quvurlarning bir xil bo`limlari retubrent yoki kalach deb nomlanuvchi massiv ichi bo`sh plitalar yordamida biriktiriladi. quvur va kalachlar bir-biri bilan ketma-ket biriktirilgan qobiq bilan o`ralganlar. Etilenni qizdirish hamda ajralib CHiqayotgan issiqlikni ortiq qismini reaktsiya muqitidan olib chiqib ketish uchun issiqlik tashuvchè sifatida 190-230℃ li o`ta qizdirilgan suv ishlatiladi. O`sha qizdirilgan suv quvurli reaktor qobiqiga reaktsiya massasi qamda etilen harakatiga qarama-qarshi tomondan yuboriladi. Yuqori qaroratli o`ta qizdirilgan suv quvur devorlarida polimer pardasini Hosil bo`lishini oldini olish maqsadida ishlatiladi. Rasm.1 da quvurli reaktorda yuqori bosimli polietilenni uzluksiz usulda olishni umumiy sxemasi keltirilgan. Rasm.1 Gaz fazasida yuqori bosimli polietilenni ishlab chiqarish jarayonining sxemasi:1-kollektor; 2-past bosimli etilenni aralashtirgichi; 3-birinchi kaskad kompressori; 4-yuqori bosimli etilenni aralashtirgichi; 5-ikkinchi kaskad kompressori; 6-quvurli reaktor; 7-yuqori bosimli ajratgich; 8-past bosimli ajratgich; 9-granulalovchi jixoz; 10-tebranma elak; 11,14-siklonli separatorlar; 12,15-sovitgichlar; 13,16-filtrlar; 17-dastlabki siqish kompressori Gazlarni ajratish sexidan yangi etilen 0.8-1.1 MPa bosim ostida kollektorga (1) va undan keyin aralashtirgichga (2) kelib tushadi. Bu erda u past bosimli qaytma etilen bilan aralashtiriladi. Bu aralashmaga kislorod qo`shilib birinchi kskaddagi uch poqonali kompressorga uzatiladi va bu erda 25 MPa bosimgacha siqiladi. Etilen har pog’onada siqilganidan keyin sovitgichlarda sovitilib, separatorlarda yog’dan ajratiladi va undan keyin aralashtirgichga (4) uzatiladi. Bu erda u ajratgichdan (7) kelayotgan yuqori bosimdagi qaytma etilen bilan aralashtiriladi. Keyin aralashma ikkinchi kaskaddagi ikki poqonalik kompressorga (5) uzatiladi va bu erda u 245 MPa bosimgacha siqiladi. Birinchi siqilgan etilen sovitgichlarda sovitilib, separatorlarda yoqlardan tozalansa, ikkinchi poqonada (bosqichda) siqilganidan keyin 70℃ da (sovitilmasdan) polimerlash uchun quvurli reaktorni (6) uchta bo`limiga uzatiladi.Polimerlovchi-reaktor uch bo`linmadan tashkil topgan bo`lib, har bir bo`limdan oldin ishlatilayotgan initsiator turiga qarab gaz va reaktsion aralashmani 120-190℃ gacha isitish uchun issiqlik almashgichlar o`rnatilgan. Uchinchi bo`lim oxirida sovitgich o`rnatilgan bo`lib, unda reaktsiya massas 200-250℃ gacha sovitiladi (sxemada issiqlik almashgichlar va sovitgich ko`rsatilmagan).quvurli reaktorda etilenni polimerlanishi quyidagi sharoitlarda olib boriladi.
Quvurli reaktordan (6) reaktsiyaga kirishmagan etilen polimer bilan aralashma holida reduktsiya ventili orqali 24.5-26.3 MPa bosim ostida yuqori bosimli ajratgichga (7) tushadi. Bu erda etilen va polietilen bir-biridan ajratiladi. Ajratgichni yuqori qismidan reaktsiyaga kirishmagan etilen siklonli separatorlar hamda sovitgichlarga (12) yo`naltiriladi. Bu erda etilen bilan birga olib ketilgan polietilen ajratiladi. Keyin etilen sovitiladi va yangi etilen bilan aralashtirish uchun aralashtirgichga (4) va undan siklgà qaytariladi.Suyuqlantirilgan polietilen yuqori bosimli ajratgichning pastki qismidan drosseli ventil orqali past bosimli ajratgichga (8) yo`naltiriladi. Past bosimli aj-ratgichda bosim 0.15-0.59 MPa atrofida ushlanadi. Erigan etilen qoldiqlaridan toza-langan 180-190℃ polietilen suyuqlanmasi shtutser orqali granulalovchi dastgohlarga (9) yo`naltiriladi.Granulalovchi dastgoqlarga barqarorlovchi aralashma (fenil- -naftilamin dife-nil-n-fenlendiamin bilan) va boshqa qo`shiluvchi moddalar uzluksiz berib turiladi.
YUQORI BOSIMLI POLIETILENNI ARALASHTIRGICHLI AVTOKLAVDA ISHLAB CHIQARISH Sanoat avtoklavlari uzluksiz ishlovchi qalin devorli vertikal apparat bo`lib, apparat balandligi bo`yicha tashqi sovitgichi bo`lgan vintsimon aralashtirgich bilan jiqozlangan. Odatda bunday reaktorlar 0.5 m3 qajmga ega bo`lib, balandligi 6 m gacha va diametri taxminan 300 mm atrofida bo`ladi. Ularni max-sus yuqori sifatli po`latdan tayyorlaydilar. Reaktorlarni ishlab chiqarish unumdorligi yiliga 15000 t po-lietilenni tashkil etadi. YuB polietilenni aralashtirgichli avtoklavda olishda polimerlash initsiatorlari sifatida di-tret-butil peroksidi, lauril va tret-butilperbenzoat peroksidlari ishlatiladi. Ular reaktsiya muqitiga tozalangan parafin yoqlaridagi 4-25% li eritmalar sifatida kiritiladi. Etilenni polimerlash quyidagi sharoitlarda o`tkaziladi: PAST BOSIMLI POLIETILEN (YUQORI ZICHLIKDAGI) Sanoatda past bosimli (PB) polietilen gaz va suyuq fazalarda ionli yoki koordinatsion ionli polimerlash orqali olinadi. Jarayonni (0.3-0.5) - (2 2.5) MPa bosimda (70-80)oS - (90-105)oS qaroratda, Tsigler-Natta yoki xromorganik, xrom oksidlari kabi katalizatorlar ishtirokida olib boriladi.Bu usulda olingan polietilenning molekula massasi, olish usuli va ishlatilgan katalizator xiliga boqliq bo`ladi. Tsigler-Natta katalizatorla-ri ishtirokida molekula massasi 2-3 mln ga teng polimerlar olish mumkin.Sanoatda asosan 80000-500000 molekula massasiga ega polietilen ish-lab chiqariladi. Molekula massasi juda yuqori bo`lgan polietilenni qayta ishlashni maxsus usullari ishlab chiqilgan. SUYUQ FAZA VA PAST BOSIMDA (YUQORI ZICHLIKLI) POLIETILEN OLISH Past bosimdagi (PB) polietilen bu usul bilan etilenni 0.3 0.5 MPa bosimda, 70-80℃ da, organik erituvchilar (benzin va sh.k.) muqitida polimerlab olinadi. Polimerlanish Tsigler-Natta katalizatorlari (dieti-lalyuminiyxlorid va titantetraxloridi) ishtirokida olib boriladi.Alkilalyuminiyni titan to`rtxloridga nisbati 1:1 dan 1:2 gacha olinadi.Bu katalizator kompleksi qavodagi kislorod va namlik ta`sirida par-chalanib ketishi sababli, polimerlanish suvsizlantirilgan eritma muhitida va azot atmosferasida olib borilishi shart.Past bosimda polietilen ishlab chiqarish texnologik jarayoni (rasm. 2) quyidagi bo`limlardan iborat: katalizator kompleksini tayyorlash, eti-lenni polimerlash, polimerni yuvish, ajratish va quritish. Ushbu sxema bo`yicha qamma bo`limlarda jarayonlar uzluksiz amalga oshiriladi. Sanoatda polietilen Al(C2H5)2Cl/TiCl4 katalitik kompleksi ishtirokida yarim uzluksiz usulda olinadi. Uchetilalyuminiyga nisbatan polimerlanishda dietilalyuminiyxloridni ishlatish ancha qulay. Chunki dietilayuminiyxlorid oson tozalanadi, ancha arzon va eng muqimi yonish qamda portlashga moyilligi ancha kam. Rasm. 2. Suyuq fazada past bosimli polietilen ishlab chiqarish jarayonini sxemasi: 1-dietilalyuminiyxloridni oqirlik bo`yicha meyorlovchi; 2-titan tetraxloridini oqirlik bo`yicha meyorlovchi; 3-katalizator kompleksini aralashtirgich; 4-kompleksni suyuqlantirish idishi; 5-oraliq idish; 6-polimerlash apparati; 7-gaz puflagich; 8-markazdan qochma nasos; 9-skrubber; 10-quvir qobiqli muzlatgich; 11-gaz ajratuvchi apparat; 12-suspenziya yiquvchi idish; 13-katalizatorni parchalash apparati; 14,17-tsentrifugalar; 15-polimerlanishdan chiqqan erituvchini neytrallash; 16-yuvish idishi; 18-qaynash qatlamli quritgich
Katalizator kompleksi 25-50℃ da (1) va (2) o`lchagichlardan uzatilayotgan dietilalyuminiyxlorid bilan tetraxlor titanni benzindagi eritmalarini 3chi aralashtirgichda aralashtirib olinadi. Olingan kompleks 15 minut ushlab turilgach, 4chi apparatda qisoblagich orqali tushayotgan benzin bilan 1 kg/m3 kontsentratsiyagacha suyultiriladi.Katalizatorning tayyor suspenziyasi 5 chi oraliq idishga uzatiladi va u erdan me`yoriy nasos bilan uzluksiz 6chi polimerlanish apparatiga berib turiladi. Polimer-lanish apparatiga rostlagich yokè qisoblagich orqali toza etilenni vodorod bilan ara-lashmasi qam uzatib turiladi.
O`RTACHA BOSIMDA OLINADIGAN POLIETILEN (YUQORI ZICHLIKLI) O`rtacha bosimda (O`B) polietilen, etilenni 130-150℃ da, 3.5-4 MPa bosimda erituvchi muqitida alyumosilikat yuzasiga o`tkazilgan o`zgaruvchan valentli metall (Cr, Mo, V) oksidlaridan iborat katalizatorlar ishtiroki-da polimerlab olinadi. Katalizator tashuvchisi sifatida ishlatiladigan alyumosilikatni 75-90% i kremniyni ikki oksididan iborat.Xrom oksidi asosidagi katalizator, alyumosilikat tashuvchini xrom uch oksidini (CrO3) suvdagi eritmasi bilan shimdirib tayyorlanadi. Xrom ok-sidi bilan shimdirilgan tashuvchi 100-200oC da quritiladi. Xrom oksidla-rini optimal miqdori 5-6 % ni tashkil etadi.Katalizatorni faolligini oshirish maqsadida ishatishdan avval uni 500-550℃ da 5 soat davomida quruq qavo bilan qizdiriladi. Ushbu sharoitda ishlov berilgan katalizator tarkibidagi 80-90% xrom olti valentli qolda bo`ladi. Faollashtirilgan katalizator sovutilib yaxshilab berkitilgan idishda saqlanadi.O`rtacha bosimda polietilen olishni yutuqlari sifatida ishlatilayotgan metal oksid katalizatorlarini kam zaqarliligi va xavfsizligi qamda bu katalizatorlarni regeneratsiya qilish mumkinligini ko`rsatish. SKLEARTECH TEXNOLOGIYaSI BO`YICHA TURLI MARKALI POLIETILEN OLISH Bu texnologiya bo`yicha polimerlanish jarayoni reaktorlarda tsiklogeksan erituvchisi muqitida 17 MPa bosimda, 300S xaroratda va Tsigler-Natta kompleks katalizatorlari ishtirokida amalga oshiriladi. Ushbu texnologiyaning o`ziga xosligi shundaki, texnologiya bo`yicha sintez qilingan polietilen har hil zichlikka va strukturaga ega bo`ladi. Ushbu texnologiya bo`yicha chiziqsimon Past zichlikli ( LLDPE ), chiziqsimon O`rta zichlikli (MDPE) va chiziqsimon Yuqori zichlikli (HDPE) polietilen turlarini ishlab chiqarish mumkin. Polimerlanish reaktsiyasi juda katta tezlikda borishi sababli, reaktorlarni xajmi uncha katta bo`lishi shart emas, chunki monomerni reaktorda polimerga aylanishi uchun bir necha sekund etarlidir ( texnologik jarayon aniq bir rejimda ishlaganida bir minutda 270 - 290 kg. polimer ishlab chiqariladi). Ushbu texnologiya bo`yicha olinayotgan polietilenni zichligini berilayotgan somonomer buten-1 ni miqdorini o`zgartirish yordamida, molekul massasi va molekula massaviy taqsimotini esa polimerlanish reaktorlariga uzatilayotgan vodorodni berilish joylari va miqdorini o`zgartirish orqali rostlanadi. Yüklə 50,88 Kb. Dostları ilə paylaş:
|