影響高壓聚乙烯產(chǎn)品質(zhì)量的因素與應(yīng)對策略研究

摘 要：高壓聚乙烯是聚乙烯樹脂產(chǎn)品體系中最輕的品種，其以乙烯為原材料，以過氧化物為引發(fā)劑，通過適量丙烯和丙醛的應(yīng)用（可作為分子量調(diào)節(jié)劑而使用），經(jīng)特定工藝后制得，隨著過氧化物注入點數(shù)量的變化，對應(yīng)生產(chǎn)方式也不盡相同。在高壓聚乙烯的生產(chǎn)中，存在多方面的影響因素，若缺乏行之有效的控制措施，均容易導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降。鑒于此，文章首先探討影響產(chǎn)品的關(guān)鍵因素，再提出相應(yīng)的應(yīng)對策略。

關(guān)鍵詞：高壓聚乙烯;產(chǎn)品質(zhì)量;影響因素;應(yīng)對策略

1高壓聚乙烯概述

1.1概念

高壓聚乙烯是經(jīng)聚合反應(yīng)后制得的聚合體，在電工絕緣產(chǎn)品等領(lǐng)域取得廣泛的應(yīng)用。通常，高壓聚乙烯的分子量可達(dá)到100000～500000，相對密度0.910～0.925，較之于高密度及中密度的聚乙烯材料而言，此處所提的高壓聚乙烯在柔軟性、電絕緣性、環(huán)保性等方面均有更加突出的優(yōu)勢，且軟化點和結(jié)晶度也較低，由此拓寬了材料的適用范圍，增強了材料的應(yīng)用效果。

1.2生產(chǎn)方式

隨著工藝的升級，高壓聚乙烯的生產(chǎn)方法逐步豐富，此處則對管式高壓法、釜式法兩種較為典型的方法展開分析。

（1） 管式高壓法。以管式反應(yīng)器為主要設(shè)備，完成聚乙烯的加工作業(yè)，該設(shè)備的進料點數(shù)量較豐富，可提高生產(chǎn)的靈活性。同時，高壓聚乙烯的類型較多，各自均有其獨特的應(yīng)用原理。以巴塞爾管式技術(shù)為例，可以分成一個及多個進料點，具體可根據(jù)實際情況靈活選擇，從而滿足不同場景下的生產(chǎn)需求，產(chǎn)出的高壓聚乙烯在質(zhì)量方面也更具優(yōu)勢。

（2） 釜式法。以高壓釜式反應(yīng)器為主要生產(chǎn)裝置，其自帶攪拌系統(tǒng)，因此可以有效混合催化劑和乙烯，使兩類原材料均勻混合，在此條件下切實提高聚合反應(yīng)的效率。但需注意的是，釜式法為絕熱生產(chǎn)方法，生產(chǎn)階段的熱能難以滲出反應(yīng)器，但對于乙烯聚合反應(yīng)而言，則具有高放熱的特點，因此易在溫度方面產(chǎn)生矛盾，導(dǎo)致正常生產(chǎn)受到影響。

2高壓聚乙烯產(chǎn)品的質(zhì)量影響因素

2.1原材料質(zhì)量及生產(chǎn)條件層面

原材料是構(gòu)成高壓聚乙烯的關(guān)鍵，若原材料中存在雜質(zhì)，則容易影響產(chǎn)品的品質(zhì)，根據(jù)現(xiàn)有的認(rèn)知，原材料的雜質(zhì)含量包含二氧化碳、氮氣、甲烷等。此類雜質(zhì)將逐步在反應(yīng)器內(nèi)堆積，長此以往，導(dǎo)致乙烯分壓降低，生成的聚合物的分子量也有所減少，MI值提高，嚴(yán)重影響高壓聚乙烯的品質(zhì)。此外，若乙烯進料過程中未有效控制壓力或是溫度偏離許可范圍，也將影響產(chǎn)品的質(zhì)量，例如流動指數(shù)大幅度波動。

2.2反應(yīng)器粘壁層面

高壓聚乙烯生產(chǎn)階段極容易出現(xiàn)反應(yīng)器粘壁的情況，自然會影響高壓聚乙烯的質(zhì)量。究其原因，與聚乙烯粘度偏高、缺乏熱動力分離措施有關(guān)，只有在靠近冷壁的部分才會出現(xiàn)分離的情況，導(dǎo)致部分材料黏附在反應(yīng)器壁上，通過對高壓聚乙烯產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗可知，其分子量相對偏低。

2.3料倉脫氣作業(yè)

部分未反應(yīng)的乙烯分三級從樹脂中依次脫離，即：在20～30 MPa的壓力條件下分離;在0.1～1 MPa的壓力條件下分離;在產(chǎn)品進入脫氣料倉內(nèi)分離。生產(chǎn)階段，物料從料倉的頂部卸入，反吹風(fēng)進入料倉內(nèi)，與物料流動方向呈反向的特點，受此影響，物料中的乙烯濃度偏低，反吹風(fēng)和乙烯氣體共同混合，經(jīng)排氣筒排至大氣中，由此出現(xiàn)料倉脫氣作業(yè)的情況。

2.4切粒機的控制層面

高壓聚乙烯產(chǎn)品切粒環(huán)節(jié)，液壓油控制系統(tǒng)的可靠度偏低，導(dǎo)致系統(tǒng)油壓發(fā)生波動，在該影響下，進退刀壓力失穩(wěn)，易破壞切粒機模板（導(dǎo)致其受損），或是出現(xiàn)切刀鈍等問題，均會對高壓聚乙烯顆粒的質(zhì)量帶來不良影響，伴有拖尾料、碎料等問題。而在切刀與顆粒間隙偏大時，還易出現(xiàn)造粒墊刀纏刀等異常情況。

3針對高壓聚乙烯產(chǎn)品質(zhì)量影響因素的應(yīng)對策略

3.1有效解決料倉隱患

高壓聚乙烯生產(chǎn)全流程中，大料倉反吹風(fēng)系統(tǒng)的運行水平將直接關(guān)乎產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，其中反吹風(fēng)是改善料倉錐部的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，期間應(yīng)加強對風(fēng)量的控制，以便提高產(chǎn)品的質(zhì)量。但料倉運行期間的安全隱患較多，不利于生產(chǎn)進程的順利推進，因此需合理改善料倉，切實解決該裝置的安全隱患，保證料倉可穩(wěn)定運行。

3.2原材料的質(zhì)量控制及生產(chǎn)條件優(yōu)化

在高壓聚乙烯生產(chǎn)全流程中，原材料是基礎(chǔ)的生產(chǎn)要素，其質(zhì)量和用量均會對產(chǎn)品的品質(zhì)帶來影響。從材料的角度來看，為確保制得的產(chǎn)品可滿足要求，一方面需有效控制材料的用量，例如乙烯的用量、引發(fā)劑的注入量等，形成合適的配比關(guān)系;另一方面，需合理選擇材料，保證其各項質(zhì)量指標(biāo)均可滿足要求。此外，生產(chǎn)期間還需要優(yōu)化生產(chǎn)參數(shù)，例如反應(yīng)溫度、壓力、分子量調(diào)節(jié)器的參數(shù)等。此外，還需委托專員監(jiān)視，切實提高產(chǎn)品生產(chǎn)全流程的規(guī)范性，若某項參數(shù)不滿足要求或是存在大幅度波動等現(xiàn)象，均要隨即采取處理措施，盡快使各項參數(shù)穩(wěn)定在合理的區(qū)間內(nèi)。

4結(jié)語

綜上所述，高壓聚乙烯是現(xiàn)代材料生產(chǎn)領(lǐng)域的重要品種，但其生產(chǎn)工藝流程較為復(fù)雜，期間存在諸多影響因素，若缺乏行之有效的控制措施，則會出現(xiàn)聚乙烯品質(zhì)下降、減產(chǎn)等問題。對此，技術(shù)人員需高度重視影響高壓聚乙烯產(chǎn)品品質(zhì)的因素，采取針對性的應(yīng)對策略，營造良好的生產(chǎn)環(huán)境，加之原材料質(zhì)量把控、數(shù)量控制等相關(guān)工作的落實，以集約化的方式生產(chǎn)高品質(zhì)的高壓聚乙烯產(chǎn)品。

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【作者簡介】李修金，男，1986年11月生，漢族，籍貫：山東省昌樂縣，大學(xué)本科畢業(yè)， 工程師，內(nèi)控風(fēng)控管理

（國石油化工股份有限公司齊魯分公司）