顧曉曼
摘 要:高密度聚乙烯具有良好的耐低溫和力學(xué)機械性能,并且具有很強的穩(wěn)定性,不容易發(fā)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(yīng)用范圍較大,市場空間廣泛,具有良好的經(jīng)濟效益?,F(xiàn)階段,高密度聚乙烯主要運用淤漿外循環(huán)技術(shù)進行生產(chǎn),所以淤漿外循環(huán)技術(shù)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(chǎn)投資成本,減少企業(yè)資金投入,提高裝置生產(chǎn)能力,增加經(jīng)濟效益,而且可以減少能源消耗,減少廢物排放,實現(xiàn)了環(huán)境保護,促進了企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,實現(xiàn)了社會效益。
關(guān)鍵詞:高密度聚乙烯淤;漿法;淤漿外循環(huán)技術(shù);探究分析
隨著時代的發(fā)展、社會的進步,在化工企業(yè)中,原有的生產(chǎn)高密度聚乙烯的技術(shù)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的要求,所以必須要對高密度聚乙烯生產(chǎn)設(shè)備進行改造,而現(xiàn)代高密度聚乙烯生產(chǎn)設(shè)備改造的方向是朝著淤漿外循環(huán)技術(shù)。原有的高密度聚乙烯生產(chǎn)過程中聚合反應(yīng)器的生產(chǎn)能力往往會受到整個系統(tǒng)撤熱能力的限制,因此受系統(tǒng)撤熱能力下降的影響很容易發(fā)生堵塞現(xiàn)象,影響高密度聚乙烯的生產(chǎn),降低企業(yè)經(jīng)濟效益,影響高密度聚乙烯的實踐應(yīng)用,所以要對高密度聚乙烯生產(chǎn)設(shè)備進行優(yōu)化升級,解決高密度聚乙烯生產(chǎn)中遇到的問題,提高生產(chǎn)效率,對我國的聚乙烯生產(chǎn)的發(fā)展有著及其重要的影響作用。
1 高密度聚乙烯生產(chǎn)工藝
二十世紀(jì)五十年代高密度聚乙烯產(chǎn)生,其主要生產(chǎn)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(chǎn)主要運用淤漿聚合技術(shù),因為這種技術(shù)興起較早,發(fā)展成熟,其生產(chǎn)的高密度聚乙烯質(zhì)量較好,對高密度聚乙烯生產(chǎn)過程中的能源利用率較高,所以運用這種技術(shù)生產(chǎn)高密度聚乙烯成本較低,投資較少,質(zhì)量較高。運用淤漿聚合技術(shù)生產(chǎn)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(chǎn)過程中得到了廣泛的應(yīng)用。
2 淤漿外循環(huán)技術(shù)概況
遼陽石化公司高密度聚乙烯(簡稱HDPE)裝置生產(chǎn)B線是在原有西德Hoechst工藝技術(shù)的基礎(chǔ)之上,國內(nèi)自行設(shè)計和施工一條聚乙烯生產(chǎn)線,因只有一個聚合釜反應(yīng)器,設(shè)計淤漿外循環(huán)系統(tǒng),于2003年2月24日首次試運轉(zhuǎn)成功,聚合反應(yīng)器最大投料量達(dá)到6.2t/h,顯著提高了裝置的生產(chǎn)能力,對淤漿外循環(huán)技術(shù)的發(fā)展有著重要意義。
淤漿外循環(huán)技術(shù)是在原有的淤漿聚合技術(shù)上產(chǎn)生的,是對淤漿聚合技術(shù)的優(yōu)化升級,簡單而言就是在生產(chǎn)高密度聚乙烯材料時,把淤漿聚合技術(shù)中聚合釜中的部分淤漿通過設(shè)備引導(dǎo)出來實現(xiàn)外循環(huán)。淤漿外循環(huán)技術(shù)通過外循環(huán)把淤漿進行散熱,把生產(chǎn)過程中產(chǎn)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(chǎn)中的熱量排放,給生產(chǎn)設(shè)備內(nèi)部進行降溫處理,防止由于溫度過高危害生產(chǎn)設(shè)備的狀況,并且可以把導(dǎo)出的熱量進行二次生產(chǎn)運用,可以提高高密度聚乙烯生產(chǎn)過程的資源利用效率,提高生產(chǎn)效率。
在高密度聚乙烯生產(chǎn)中運用淤漿外循環(huán)技術(shù),只需要在原有淤漿聚合技術(shù)中增加聚合釜外循環(huán)冷卻系統(tǒng),就可以對高密度聚乙烯生產(chǎn)設(shè)備進行優(yōu)化升級。高密度聚乙烯淤漿外循環(huán)技術(shù)也就是在第一聚合釜中抽出一部分淤漿,進行外循環(huán)冷卻處理,然后把冷卻的淤漿再次導(dǎo)入第一聚合釜中,所以在淤漿外循環(huán)系統(tǒng)中冷卻系統(tǒng)起了決定性的影響作用。為了保證冷卻系統(tǒng)能夠正常運行,確保淤漿外循環(huán)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(jīng)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(tǒng)的冷卻效果。
對原有的淤漿聚合系統(tǒng)進行優(yōu)化升級,增加聚合釜外循環(huán)冷卻系統(tǒng),實現(xiàn)了對淤漿的降溫處理,在實際的生產(chǎn)過程中具有以下優(yōu)點:首先,經(jīng)過實踐證明高密度聚乙烯的生產(chǎn)效率得到了極大的提高。根據(jù)實際操作證明,優(yōu)化升級后淤漿外循環(huán)技術(shù)比原有的淤漿聚合生產(chǎn)效率提高了百分之三十,極大的促進了高密度聚乙烯生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量,有利于促進高密度聚乙烯的普及應(yīng)用。其次,經(jīng)過改造后,在生產(chǎn)高密度聚乙烯時候增加了能源的循環(huán)利用,降低了對能源的消耗,通過淤漿外循環(huán)系統(tǒng)增加的冷卻循環(huán),提高了對水資源的循環(huán)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(guī)?;纳a(chǎn)時,就可以大量減少能耗,實現(xiàn)了低耗環(huán)保的要求,符合國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求,有利于促進高密度聚乙烯生產(chǎn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。然后,對高密度聚乙烯生產(chǎn)設(shè)備的優(yōu)化升級,只需要增加聚合釜外循環(huán)系統(tǒng),不需要投入大量的人力物力,符合企業(yè)發(fā)展經(jīng)濟型的要求,實現(xiàn)了企業(yè)的經(jīng)濟效益。最后,通過對高密度聚乙烯生產(chǎn)設(shè)備升級,增加聚合釜外循環(huán)系統(tǒng),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(shè)備操作變化較小,員工在操作機器時比較得心應(yīng)手,減少了后期對員工的培訓(xùn)投入,并且避免了由于員工操作不熟導(dǎo)致了生產(chǎn)問題,有利于企業(yè)后期的發(fā)展。
3 結(jié)束語
在原有的高密度聚乙烯淤漿聚合生產(chǎn)技術(shù)進行優(yōu)化升級,利用淤漿外循環(huán)技術(shù),不僅有利于促進資源的利用效率,減少了能耗,降低企業(yè)資金投入,而且有利于對高密度聚乙烯生產(chǎn)設(shè)備進行維護,防止由于溫度過高發(fā)生爆炸泄漏事故,威脅到設(shè)備和人員安全。運用淤漿外循環(huán)技術(shù),提高了高密度聚乙烯生產(chǎn)的效率,提高了高密度聚乙烯的質(zhì)量,有利于促進高密度聚乙烯材料的普及,在我國的化工領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,更好的實現(xiàn)社會效益。
參考文獻:
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