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德州宏科超高分子量聚乙烯制品生產(chǎn)工藝

德州宏科超高分子量聚乙烯制品生產(chǎn)工藝

超高分子量聚乙烯是一種性能優(yōu)良的工程塑料，廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)、食品和飲料加工機(jī)械、鑄件、木材加工工業(yè)、散裝材料處理、醫(yī)療上的人工移植器官、采礦加工機(jī)械、紡織機(jī)械及交通運(yùn)輸車輛、體育娛樂(lè)設(shè)備等領(lǐng)域。超高分子量聚乙烯的分子結(jié)構(gòu)與普通聚乙烯的基本相同，但分子量卻高達(dá)100萬(wàn)以上，因而具有不同于普通聚乙烯的一些特殊性能，起重最顯著的應(yīng)用特性就是能替代鋼材，用來(lái)制作管材、化工閥門、泵和密封填料、紡織機(jī)械的齒輪和皮結(jié)、輸送機(jī)的渦輪桿、軸承、軸瓦、煤塊滑道、各種料斗和筒倉(cāng)的襯里材料以及食品加工機(jī)械的料斗和輥筒、體育用品和溜冰場(chǎng)等，超高分子量聚乙烯的耐磨性比鋼材好，價(jià)格卻比鋼材低，因而受到人們的關(guān)注和歡迎。科諾小編為您簡(jiǎn)單介紹超高分子量聚乙烯制品生產(chǎn)工藝：
  超高分子量聚乙烯是乙烯等烯烴單體通過(guò)淤漿聚合工藝而成，其粘均分子量大于120萬(wàn)，產(chǎn)品外觀為白色粉末，目前世界各公司均采用的抵押聚合工藝，超高分子量聚乙烯是由乙烯聚合而成，其和成反應(yīng)式如下：
 

  超高分子量聚乙烯制品的生產(chǎn)過(guò)程與普通高密度聚乙烯制品的生產(chǎn)過(guò)程相類似, 都是采用齊格勒催化劑在一定條件下使乙烯聚合的。也就是說(shuō), 只要采用齊格勒催化劑并在適當(dāng)?shù)墓に嚄l件下即可制得超高分子量聚乙烯。     
  現(xiàn)在，世界上生產(chǎn)超高分子量聚乙烯的各公司均采用齊格勒系催化劑的低壓聚合工藝生產(chǎn)超高分子量聚乙烯。該工藝與高密度聚乙烯的低壓淤漿法工藝十分相近, 負(fù)載型齊格勒系高效催化劑也比過(guò)去更能使催化效率大為提高, 并使聚合工藝得以簡(jiǎn)化, 從而使裝置投資和生產(chǎn)操作費(fèi)用大幅度降低, 使超高分子量聚乙烯的價(jià)格成為熱塑性工程塑料中最低廉的一種。超高分子量聚乙烯的生產(chǎn)工藝與低壓淤漿法高密度聚乙烯的生產(chǎn)工藝不同之處僅僅在后階段工藝上 超高分子量聚乙烯生產(chǎn)工藝沒(méi)有造粒工序, 產(chǎn)品呈粉末狀。關(guān)于超高分子量聚乙烯生產(chǎn)工藝流程, 在國(guó)外雜志上尚未見發(fā)表過(guò)。根據(jù)國(guó)內(nèi)超高分子量聚乙烯生產(chǎn)工藝并結(jié)合國(guó)外低壓漿法高密度聚乙烯生產(chǎn)工藝, 推測(cè)出國(guó)外超高分子量聚乙烯專門生產(chǎn)裝置的生產(chǎn)工藝流程可能（如圖1所示.）
 

2.2 催化劑的制備     
將負(fù)載型齊格勒催化劑（??如氯化鎂或乙氧基鎂上載有TiCl4催化劑)??烷鋁??如三乙基鋁??己烷溶劑配至一定濃度后用泵打人聚合釜。
2.3 聚合     
將高純度乙烯、氫氣、催化劑連續(xù)不斷地加人聚合反應(yīng)器中, 在80 ℃ 及0.98MPa條件下進(jìn)行淤漿聚合（時(shí)間4h), 聚合熱采用聚合釜夾套冷卻及氣體外循環(huán)方式除去。聚合物的分子量通過(guò)高速工業(yè)氣相色譜儀對(duì)聚合釜中氣相乙烯和氫的成分進(jìn)行自動(dòng)測(cè)定來(lái)控制,然后用微型電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行氫??烯比值的計(jì)算, 并將計(jì)算結(jié)果作為進(jìn)聚合釜?dú)淞髁空{(diào)節(jié)的給定值, 從而實(shí)現(xiàn)工業(yè)色譜的閉環(huán)控制。通過(guò)調(diào)節(jié)聚合釜的各條件（或通過(guò)特種催化劑）來(lái)控制聚合物的分子量分布。得到的聚合物漿液靠本身的壓力壓到閃蒸釜中, 將溶解于溶劑中的少量未反應(yīng)的乙烯在閃蒸釜中分離出來(lái), 由壓縮機(jī)升壓后返回聚合釜。
2.4 分離及干燥     
聚合工段送來(lái)的淤漿由離心機(jī)分離成濾餅和母液, 濾餅經(jīng)汽提后在蒸汽轉(zhuǎn)筒干燥器??閃蒸干燥器、沸騰床干燥器??干燥成粉末, 干燥后的粉末狀聚合物用氮?dú)廨斔偷椒勰┝隙分小ｋx心機(jī)分離出來(lái)的母液一部分循環(huán)至聚合釜, 余下的經(jīng)汽提后送至溶劑回收工段。從干燥器出來(lái)的氣體進(jìn)人洗滌塔用己烷洗滌, 經(jīng)冷卻器冷卻, 回收氣體中的少量己烷后循環(huán)使用。
2.5 加工定型
超高分子量聚乙烯制品一半是在板材基礎(chǔ)上，定型加工制作，一般都是按圖、按實(shí)物進(jìn)行加工制作。而且各種制品加工工序，加工公差不同，所以目前超高分子量聚乙烯制品加工是一個(gè)很關(guān)鍵的過(guò)程。