На главную

Статья по теме: Газофазной полимеризации

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Наконец, необходимо упомянуть еще о т. паз. газофазной полимеризации. Очевидно, что осуществление П. целиком в газовой фазе практически невозможно, т. к. из-за ничтожно малой растворимости полимора в парах своего мономера растущие цепи уже при достижении относительно небольших размеров выпадают в виде твердой фазы. Газофазной П. обычно называют процессы, в к-рых мономер находится в газообразном состоянии. Инициирование может происходить либо в газовой фазе (под действием ^-излучения или парообразного инициатора), либо на поверхности твердого катализатора. Сама же П. (рост цепи) происходит иа поверхности или в объеме твердой фазы полимера.[4, С.446]

Наконец, необходимо упомянуть еще о т. наз. газофазной полимеризации. Очевидно, что осуществление П. целиком в газовой фазе практически невозможно, т. к. из-за ничтожно малой растворимости полимера в парах своего мономера растущие цепи уже при достижении относительно небольших размеров выпадают в виде твердой фазы. Газофазной П. обычно называют процессы, в к-рых мономер находится в газообразном состоянии. Инициирование может происходить либо в газовой фазе (под действием у-излучения или парообразного инициатора), либо на поверхности твердого катализатора. Сама же П. (рост цепи) происходит на поверхности или в объеме твердой фазы полимера.[5, С.444]

Основные результаты отечественных исследований газофазной полимеризации этилена на каталитических системах А1 (С2Н5)3—Т1С14 и Al (C2H5)2C1—TiCl4 получили отражение в работах [83—89].[2, С.75]

Результаты исследований микроструктуры полимера, проведенных с помощью ртутной порометрии, показали, что при газофазной полимеризации этилена происходит уплотнение полимерной частицы; об этом свидетельствует повышение насыпной плотности (в 3 раза) и соответственно уменьшение пористости (суммарного объема пор) и удельной поверхности пор в полимере (табл. 2.2).[2, С.80]

Отличительной особенностью газофазного процесса является высокая эффективность каталитической системы А1(С2Н5)з — TiCU. Так, при давлении 0,13 МПа выход ПЭ в случае газофазной полимеризации достигает 2 кг/г TiCl4 (т. е. почти в 10 раз выше, чем выход полимера на той же системе при полимеризации в среде растворителя). Зольность такого полимера без дополнительной промывки не превышает 0,02%.[2, С.77]

Тем не менее, очевидно, что суспензионные процессы отличаются повышенными расходными коэффициентами по пару и охлаждающей воде, значительно уступая по этим показателям процессам растворной и газофазной полимеризации. Исключение составляют процессы фирм «Сольвей» и «Филлипс», в которых расход охлаждающей воды приближается к таковому в растворных процессах. Расход электроэнергии в суспензионных процессах в 4,5—5 раз ниже, чем в производстве ПЭВД. Следует учитывать, что на энергозатратах наряду с технологией существенно сказывается и аппаратурное оформление узла полимеризации. В этом отношении особого внимания заслуживает петлевой реактор для полимеризации этилена, используемый фирмами «Сольвей» и «Филлипс», который позволяет обеспечить теплосъем через рубашку при мощности линии 70 тыс. т/год в одном реакторе.[2, С.132]

Усовершенствование однокомпонентных катализаторов позволило исследователям фирмы «Юнион Кар-байд» (США) разработать новые хроморганические катализаторы [123], которые оказались весьма эффективными для газофазной полимеризации и послужили основой развития газофазных процессов.[2, С.131]

Применение газофазного метода производства ПЭНД способствует упрощению технологической схемы, более рациональному использованию реагентов, сокращению расходных коэффициентов, резкому снижению объема сточных вод производства. Исключение растворителя при газофазной полимеризации этилена усложняет теп-лосъем реакции. Однако при проведении процесса под давлением не ниже 1 МПа сам этилен является хорошим теплоотводящим агентом при условии его циркуляции через выносные холодильники. Добавка водорода в качестве регулятора молекулярной массы полимера значительно улучшает условия теплосъема. Поэтому трудности реализации газофазного метода в промышленности связаны главным образом с необходимостью поддержания образующегося полимера в состоянии устойчивого кипящего слоя, а также с возможной забивкой порошком циркуляционного контура.[2, С.84]

Высокоэффективные хроморганнческпе катализаторы были предназначены прежде всего для газофазного процесса. Однако основные закономерности процесса полимеризации этилена были изучены и при проведении реакции в среде растворителя. Они оказались идентичными закономерностям газофазной полимеризации этилена.[2, С.110]

В последние годы на ряде фирм ведутся интенсивные работы по созданию унифицированного процесса производства ПЭ как высокой, так и низкой плотности. Фирмы «Юнион Карбайд», «Дюпон», «Дау Кемикл» (США) сообщают о разработке процессов, позволяющих получать при умеренных давлениях и температурах в присутствии особых комплексных катализаторов ПЭ низкой плотности. Фирма «Юнион Карбайд» разработала такие катализаторы для газофазной полимеризации этилена, а «Дау Кемикл» — для растворного и суспензионного процессов. Фирма «CDF Chemie» (Франция) сообщила о начале промышленного выпуска ПЭ высокой плотности в трубчатом реакторе установки ПЭВД с использованием металлорганических комплексных катализаторов. Однако ни один из перечисленных новых способов получения ПЭ не может претендовать на уни-[2, С.190]

Объем реактора для процесса при заданной производительности определяется активностью катализатора, режимом проведения процесса, выбранной конструкцией реактора и возможностями теплосъема. Чем активнее катализатор, тем меньшее время контакта требуется для обеспечения заданного выхода полимера на единицу массы катализатора. Так, гомогенные ванадиевые катализаторы при проведении полимеризации в суспензионном режиме и катализаторы типа используемых фирмой-«DSM» (Голландия) в растворном режиме обеспечивают возможность работы при наименьшем времени контакта-(15—30 мин, давление около 4 АШа). Гетерогенные каг тализаторы на носителях, применяемые при суспензионной или газофазной полимеризации этилена, требуют; более длительного времени контакта (1—2 ч и более при давлении 1,5 МПа). Такое увеличение времени контакта требует соответствующего увеличения объема; реактора.[2, С.135]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Зильберман Е.Н. Примеры и задачи по химии высокомеолекулярных соединений, 1984, 224 с.
2. Архипова З.В. Полиэтилен низкого давления, 1980, 240 с.
3. Ребиндер П.А. Проблемы физико-химической механики волокнистых и пористых дисперсных структур и материалов, 1967, 624 с.
4. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 516 с.
5. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 514 с.
6. Коршак В.В. Итоги науки химические науки химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений том 8, 1966, 710 с.

На главную