顧曉曼
摘 要:高密度聚乙烯具有良好的耐低溫和力學機械性能,并且具有很強的穩定性,不容易發生變形,適用于擠出、塑性等加工方式。并且高密度聚乙烯造價較低、無毒無害還具有良好的加工性能,所以高密度聚乙烯的應用范圍較大,市場空間廣泛,具有良好的經濟效益。現階段,高密度聚乙烯主要運用淤漿外循環技術進行生產,所以淤漿外循環技術對于高密度聚乙烯有著極其重要的影響作用。該工藝不僅可以減少高密度聚乙烯生產投資成本,減少企業資金投入,提高裝置生產能力,增加經濟效益,而且可以減少能源消耗,減少廢物排放,實現了環境保護,促進了企業的可持續發展,實現了社會效益。
關鍵詞:高密度聚乙烯淤;漿法;淤漿外循環技術;探究分析
隨著時代的發展、社會的進步,在化工企業中,原有的生產高密度聚乙烯的技術已經不能滿足現代企業發展的要求,所以必須要對高密度聚乙烯生產設備進行改造,而現代高密度聚乙烯生產設備改造的方向是朝著淤漿外循環技術。原有的高密度聚乙烯生產過程中聚合反應器的生產能力往往會受到整個系統撤熱能力的限制,因此受系統撤熱能力下降的影響很容易發生堵塞現象,影響高密度聚乙烯的生產,降低企業經濟效益,影響高密度聚乙烯的實踐應用,所以要對高密度聚乙烯生產設備進行優化升級,解決高密度聚乙烯生產中遇到的問題,提高生產效率,對我國的聚乙烯生產的發展有著及其重要的影響作用。
1 高密度聚乙烯生產工藝
二十世紀五十年代高密度聚乙烯產生,其主要生產工藝包括淤漿聚合、溶劑聚合和氣相聚合。高密度聚乙烯生產主要運用淤漿聚合技術,因為這種技術興起較早,發展成熟,其生產的高密度聚乙烯質量較好,對高密度聚乙烯生產過程中的能源利用率較高,所以運用這種技術生產高密度聚乙烯成本較低,投資較少,質量較高。運用淤漿聚合技術生產高密度聚乙烯首先興起于日本,并很快傳播到世界各地,并且在高密度聚乙烯生產過程中得到了廣泛的應用。
2 淤漿外循環技術概況
遼陽石化公司高密度聚乙烯(簡稱HDPE)裝置生產B線是在原有西德Hoechst工藝技術的基礎之上,國內自行設計和施工一條聚乙烯生產線,因只有一個聚合釜反應器,設計淤漿外循環系統,于2003年2月24日首次試運轉成功,聚合反應器最大投料量達到6.2t/h,顯著提高了裝置的生產能力,對淤漿外循環技術的發展有著重要意義。
淤漿外循環技術是在原有的淤漿聚合技術上產生的,是對淤漿聚合技術的優化升級,簡單而言就是在生產高密度聚乙烯材料時,把淤漿聚合技術中聚合釜中的部分淤漿通過設備引導出來實現外循環。淤漿外循環技術通過外循環把淤漿進行散熱,把生產過程中產生的過高熱量排放出來,在一定程度上減少了高密度聚乙烯生產中的熱量排放,給生產設備內部進行降溫處理,防止由于溫度過高危害生產設備的狀況,并且可以把導出的熱量進行二次生產運用,可以提高高密度聚乙烯生產過程的資源利用效率,提高生產效率。
在高密度聚乙烯生產中運用淤漿外循環技術,只需要在原有淤漿聚合技術中增加聚合釜外循環冷卻系統,就可以對高密度聚乙烯生產設備進行優化升級。高密度聚乙烯淤漿外循環技術也就是在第一聚合釜中抽出一部分淤漿,進行外循環冷卻處理,然后把冷卻的淤漿再次導入第一聚合釜中,所以在淤漿外循環系統中冷卻系統起了決定性的影響作用。為了保證冷卻系統能夠正常運行,確保淤漿外循環冷卻效果,需要在冷卻器入口及時補充冷卻水,同時還要及時把經過冷卻后的溫度較高的水排出,隨時更換冷卻用水,從而保證冷卻系統的冷卻效果。
對原有的淤漿聚合系統進行優化升級,增加聚合釜外循環冷卻系統,實現了對淤漿的降溫處理,在實際的生產過程中具有以下優點:首先,經過實踐證明高密度聚乙烯的生產效率得到了極大的提高。根據實際操作證明,優化升級后淤漿外循環技術比原有的淤漿聚合生產效率提高了百分之三十,極大的促進了高密度聚乙烯生產效率和生產質量,有利于促進高密度聚乙烯的普及應用。其次,經過改造后,在生產高密度聚乙烯時候增加了能源的循環利用,降低了對能源的消耗,通過淤漿外循環系統增加的冷卻循環,提高了對水資源的循環利用,降低了對水資源和電能源的需求。雖然減少的效率較低,但是在大批量規模化的生產時,就可以大量減少能耗,實現了低耗環保的要求,符合國家可持續發展戰略的要求,有利于促進高密度聚乙烯生產企業的可持續發展。然后,對高密度聚乙烯生產設備的優化升級,只需要增加聚合釜外循環系統,不需要投入大量的人力物力,符合企業發展經濟型的要求,實現了企業的經濟效益。最后,通過對高密度聚乙烯生產設備升級,增加聚合釜外循環系統,降低了改造過程對土地資源和人力資源的投入,并且改造后設備操作變化較小,員工在操作機器時比較得心應手,減少了后期對員工的培訓投入,并且避免了由于員工操作不熟導致了生產問題,有利于企業后期的發展。
3 結束語
在原有的高密度聚乙烯淤漿聚合生產技術進行優化升級,利用淤漿外循環技術,不僅有利于促進資源的利用效率,減少了能耗,降低企業資金投入,而且有利于對高密度聚乙烯生產設備進行維護,防止由于溫度過高發生爆炸泄漏事故,威脅到設備和人員安全。運用淤漿外循環技術,提高了高密度聚乙烯生產的效率,提高了高密度聚乙烯的質量,有利于促進高密度聚乙烯材料的普及,在我國的化工領域得到廣泛應用,更好的實現社會效益。
參考文獻:
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