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1、化工工艺学章第1页，此课件共104页哦第第5章章 基本有机化工的主要产品基本有机化工的主要产品基基基基本本本本有有有有机机机机化化化化学学学学工工工工业业业业主主主主要要要要产产产产品品品品有有有有乙乙乙乙烯烯烯烯、聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯、苯苯苯苯、甲甲甲甲苯苯苯苯、苯苯苯苯乙乙乙乙烯烯烯烯、酮酮酮酮、醇醇醇醇、羧羧羧羧酸酸酸酸、环环环环氧氧氧氧化化化化合合合合物物物物、含含含含氮氮氮氮化化化化合合合合物物物物等等等等。其其其其用用用用途途途途主主主主要要要要在在在在三三三三个个个个方方方方面面面面：生生生生产产产产合合合合成成成成橡橡橡橡胶胶胶胶、合合合合成成成成纤纤纤纤维维维维、塑塑塑塑
2、料料料料和和和和其其其其他他他他高高高高分分分分子子子子化化化化工工工工产产产产品品品品的的的的原原原原料料料料。作作作作为为为为其其其其他他他他有有有有机机机机化化化化工工工工的的的的原原原原料料料料。直直直直接接接接消消消消费费费费，如如如如作作作作溶溶溶溶剂剂剂剂、冷冷冷冷冻冻冻冻剂、防冻剂、麻醉剂、消毒剂等。剂、防冻剂、麻醉剂、消毒剂等。剂、防冻剂、麻醉剂、消毒剂等。剂、防冻剂、麻醉剂、消毒剂等。5.1 概述概述5.1.1 5.1.1 基本有机化学工业在国民经济中的作用基本有机化学工业在国民经济中的作用基本有机化学工业在国民经济中的作用基本有机化学工业在国民经济中的作用第2页，此课件共
3、104页哦 乙乙乙乙烯烯烯烯是是是是基基基基本本本本有有有有机机机机化化化化工工工工最最最最重重重重要要要要的的的的产产产产品品品品。乙乙乙乙烯烯烯烯的的的的产产产产量量量量往往往往往往往往标标标标志一个国家基本有机化学工业的发展水平。志一个国家基本有机化学工业的发展水平。志一个国家基本有机化学工业的发展水平。志一个国家基本有机化学工业的发展水平。国家国家国家国家 年年年年 份份份份 和地区和地区和地区和地区 1982 1987 1988 1990 1992 1995 20001982 1987 1988 1990 1992 1995 2000 日本日本日本日本 6530 4332 50606
4、530 4332 5060 西欧西欧西欧西欧 15150 14930 15195 16075 17135 17450 1810015150 14930 15195 16075 17135 17450 18100 东欧和东欧和东欧和东欧和 5604 6622 6882 7417 7800 80005604 6622 6882 7417 7800 8000 原苏联原苏联原苏联原苏联 美国美国美国美国 17101 16597 17046 18135 21655 22335 2400517101 16597 17046 18135 21655 22335 24005加拿大加拿大加拿大加拿大 1497
5、2124 2350 2390 2552 3094 31941497 2124 2350 2390 2552 3094 3194世界世界世界世界 34651 49558 52250 52331 56868 64893 7703834651 49558 52250 52331 56868 64893 77038总产量总产量总产量总产量第3页，此课件共104页哦5.1.2 基本有机化学工业的原料（略）基本有机化学工业的原料（略）天然气、石油、煤、农林副产品。天然气、石油、煤、农林副产品。天然气、石油、煤、农林副产品。天然气、石油、煤、农林副产品。由由由由乙乙乙乙烯烯烯烯出出出出发发发发可可可可以以以
6、以生生生生产产产产许许许许多多多多重重重重要要要要的的的的基基基基本本本本有有有有机机机机化化化化学学学学工工工工业业业业的的的的产产产产品品品品。乙乙乙乙烯烯烯烯主主主主要要要要用用用用于于于于生生生生产产产产高高高高压压压压聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯、低低低低压压压压聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯、环环环环氧氧氧氧乙乙乙乙烷烷烷烷和和和和二二二二氯氯氯氯乙乙乙乙烷烷烷烷等等等等几几几几个个个个主主主主要要要要品品品品种种种种。乙乙乙乙烯烯烯烯的的的的用用用用途途途途及及及及乙烯系列主要产品见表乙烯系列主要产品见表乙烯系列主要产品见表乙烯系列主要产品见表5-25-2和图和图和图和图5-15-1。5.
7、1.3 基本有机化学工业的主要产品基本有机化学工业的主要产品5.1.3.1 5.1.3.1 乙烯系列产品乙烯系列产品乙烯系列产品乙烯系列产品第4页，此课件共104页哦年年1977198019851987聚乙烯聚乙烯环氧乙烷环氧乙烷二氯乙烷二氯乙烷苯乙烯苯乙烯其其 它它40.819.2148.417.64018.915.17.91842.416.814.48.218.145.818.514.58.113.6表表5.2 乙烯用途分配比例乙烯用途分配比例()第5页，此课件共104页哦乙烯聚合高压聚乙烯薄膜、成型制品与丙烯共聚 聚合薄膜、成型制品低压聚乙烯乙丙橡胶环氧乙烷电线 电缆氧化水合乙二醇乙醇胺
8、表面活性剂涤纶、防冻液、炸药等气体吸附剂氨水氯气聚氯乙烯氯乙烯二氯乙烷氧化乙醛醋酸维尼龙、制药、酯类等增塑剂辛醇缩合2羟基丁醛丁醇增塑剂、清漆溶剂季戊四醇苯乙苯ABS（塑料）脱氢苯乙烯丁苯橡胶丁二烯、丙烯晴丁二烯高碳醇(C11-C18)聚苯乙烯水合低聚、水合合成洗涤剂乙醇溶剂及合成原料图图 5.1第6页，此课件共104页哦表表表表5.3 5.3 丙烯用途分配丙烯用途分配丙烯用途分配丙烯用途分配()用途用途用途用途 年份年份年份年份聚丙聚丙聚丙聚丙烯烯烯烯丙烯丙烯丙烯丙烯腈腈腈腈环氧环氧环氧环氧丙烷丙烷丙烷丙烷异丙异丙异丙异丙苯苯苯苯异丙异丙异丙异丙醇醇醇醇三聚三聚三聚三聚四聚四聚四聚四聚物物物
9、物羰基羰基羰基羰基合成合成合成合成醇醇醇醇其它其它其它其它7070747477778080858514.514.515.615.616.916.915.715.714.514.512.612.614.414.414.514.513.713.714.014.07.17.110.610.69.79.79.369.369.59.521.821.814.414.412.112.110.010.07.77.711.311.35.75.7*12.312.38.18.18.08.07.47.47.37.37.47.48.88.813.713.716.216.214.014.012.912.922.322.3
10、25.125.127.527.533.033.05.1.3.2 丙烯系列产品丙烯系列产品第7页，此课件共104页哦丙烯乙丙橡胶氯气 水氯丙醇聚丙烯乙烯共聚合成纤维 薄膜等聚合丙二醇环氧丙烷聚酯塑料医药炸药丙烯醇环氧氯丙烷甘油氯丙烯高温氯化聚氨酯塑料 表面活性剂丙烯酸水质稳定剂等丙烯醛氧化合成纤维 丁腈橡胶水解氨氧化环氧树酯丙烯腈异丙醇水合直接氧化甲基丙烯酸酯 溶剂丙酮酚醛塑料等苯酚异丙苯苯羰基合成医药 溶剂 脱氢丁醇 增塑剂 辛醇 增塑剂 溶剂 图图 5.2第8页，此课件共104页哦5.1.3.3 碳碳 四四 系系 列列 产产 品品丁二烯 聚合 2-氯丁橡胶 氯化 ABS塑料丁苯橡胶 苯乙烯共
11、聚 丙烯腈共聚 丁腈橡胶 顺丁橡胶 苯乙烯 丙烯腈共聚 氯丁橡胶 异丁烯 水合 仲丁醇 脱氢或氧化脱氢聚丁烯 聚合 氧化顺丁烯二酸酐甲乙基酮 合成塑料 增塑剂 增强塑料等溶剂丁二烯 水合 甲基叔丁基醚胶 CH3OH 丁基橡胶 异戊二烯共聚 氧化或氨氧化 甲基丙烯酸酯 叔丁醇 甲醛 汽油添加剂 有机玻璃溶剂异戊二烯 异戊橡胶 正二烯 氧化C4馏分图图 5.3第9页，此课件共104页哦5.1.3.4 芳烃系列产品芳烃系列产品 芳烃主要是苯、甲苯、二甲苯，是重要的有机化工原料。图芳烃主要是苯、甲苯、二甲苯，是重要的有机化工原料。图芳烃主要是苯、甲苯、二甲苯，是重要的有机化工原料。图芳烃主要是苯、甲苯
12、、二甲苯，是重要的有机化工原料。图5.45.4为芳烃系列主要产品。为芳烃系列主要产品。为芳烃系列主要产品。为芳烃系列主要产品。苯 丙酮 环己烷 加氢 氯化苯乙苯烷基化异丙苯苯酚磺化 碱熔法 聚酰胺纤维 甲苯 萘氧化氧化胺的光气法苯甲酸 染料中间体 医药等二甲苯 芳烃脱氢苯乙烯聚苯乙烯 丁苯橡胶等烷基化溶剂等医药 染料等氯化染料中间体 医药氧化顺丁烯二酸酐苯 二甲苯甲乙基酮 甲基二异氰酸酯 硝化 硝基甲苯 直接氧化炸药 染料中间体歧化聚氨酯类酯泡沫塑料等 聚酰胺纤维 农药 能源对二甲苯 聚酯树酯 涤纶 间苯二腈 氨氧化 对甲二苯酸 间二甲苯 邻二甲苯 氧化邻甲二苯酸酐 异构化塑料 染料等图图 5
13、.4第10页，此课件共104页哦5.1.3.5 乙炔系列产品乙炔系列产品 乙乙乙乙炔炔炔炔主主主主要要要要用用用用来来来来合合合合成成成成乙乙乙乙醛醛醛醛、氯氯氯氯乙乙乙乙烯烯烯烯、醋醋醋醋酸酸酸酸乙乙乙乙烯烯烯烯、丙丙丙丙烯烯烯烯腈腈腈腈等。等。等。等。乙炔加氯化氢氯乙烯合成树酯和塑料乙醛醋酸醋酸乙烯酯合成纤维甲醛加成1，4丁炔二醇丁二醇聚酯树酯二聚乙烯基乙炔丁二烯合成橡胶氯丁二烯万能胶氯化三氯乙烯四氯乙烯溶剂图图 5.5第11页，此课件共104页哦5.2 乙烯系列主要产品乙烯系列主要产品 聚乙烯简称聚乙烯简称聚乙烯简称聚乙烯简称PEPE，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树，是乙烯经聚合制得的一
14、种热塑性树，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。聚乙烯用途十分广泛，主要用于制造薄膜、脂。聚乙烯用途十分广泛，主要用于制造薄膜、脂。聚乙烯用途十分广泛，主要用于制造薄膜、脂。聚乙烯用途十分广泛，主要用于制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。作为电视、雷达等的高频绝缘材料。作为电视、雷达等的高频绝缘材料。作为电视、雷达等的高频绝缘材料。PEPE有有有有多多多多种种种种分分分分类类类类方方方方法法法
15、法，按按按按密密密密度度度度可可可可分分分分为为为为高高高高密密密密度度度度聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯、低密度聚乙烯和线型低密度聚乙烯。低密度聚乙烯和线型低密度聚乙烯。低密度聚乙烯和线型低密度聚乙烯。低密度聚乙烯和线型低密度聚乙烯。高高高高密密密密度度度度聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯是是是是不不不不透透透透明明明明的的的的白白白白色色色色粉粉粉粉末末末末，造造造造粒粒粒粒后后后后为为为为乳乳乳乳白白白白色色色色颗颗颗颗粒粒粒粒，分分分分子子子子为为为为线线线线型型型型结结结结构构构构，很很很很少少少少支支支支化化化化现现现现象象象象，是是是是较较较较典典典典型型型型的的的的结结结结晶晶晶晶高高高高聚
16、聚聚聚物物物物。机机机机械械械械性性性性能能能能优优优优于于于于低低低低密密密密度度度度聚聚聚聚乙乙乙乙烯。烯。烯。烯。5.2.1 聚乙烯聚乙烯第12页，此课件共104页哦低低低低密密密密度度度度聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯是是是是无无无无色色色色、半半半半透透透透明明明明颗颗颗颗粒粒粒粒，分分分分子子子子中中中中有有有有长长长长支支支支链，分子间排列不紧密。链，分子间排列不紧密。链，分子间排列不紧密。链，分子间排列不紧密。线线线线型型型型低低低低密密密密度度度度聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯的的的的分分分分子子子子中中中中一一一一般般般般只只只只有有有有短短短短支支支支链链链链存存存存在在在在，机机机
17、机械械械械性性性性能能能能介介介介于于于于高高高高密密密密度度度度和和和和低低低低密密密密度度度度聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯两两两两者者者者之之之之间间间间，熔熔熔熔点点点点比比比比普普普普通通通通低低低低密密密密度度度度聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯高高高高1515，耐耐耐耐低低低低温温温温性性性性能能能能也也也也比比比比低低低低密密密密度度度度聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯好好好好，耐耐耐耐环环环环境境境境应应应应力力力力开开开开裂裂裂裂性性性性比比比比普普普普通通通通低低低低密密密密度度度度聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯高数十倍。高数十倍。高数十倍。高数十倍。按按按按生生生生产产产产方方方方法法法法又又又又
18、可可可可分分分分为为为为低低低低压压压压法法法法聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯(2MPa)2MPa)、中中中中压压压压法法法法聚乙烯聚乙烯聚乙烯聚乙烯(10100 MPa)(10100 MPa)和高压法聚乙烯和高压法聚乙烯和高压法聚乙烯和高压法聚乙烯(100 300 MPa)(100 300 MPa)。按分子量可分为低分子量聚乙烯按分子量可分为低分子量聚乙烯按分子量可分为低分子量聚乙烯按分子量可分为低分子量聚乙烯(重均分子量重均分子量重均分子量重均分子量10)10)、普、普、普、普通分子量聚乙烯通分子量聚乙烯通分子量聚乙烯通分子量聚乙烯(重均分子量重均分子量重均分子量重均分子量1001000)100
19、1000)和超高分子量聚和超高分子量聚和超高分子量聚和超高分子量聚乙烯乙烯乙烯乙烯(重均分子量重均分子量重均分子量重均分子量1000)1000)。第13页，此课件共104页哦5.2.1.1 低密度聚乙烯低密度聚乙烯(LDPE)高压低密度聚乙烯的生产流程高压低密度聚乙烯的生产流程高压低密度聚乙烯的生产流程高压低密度聚乙烯的生产流程 在在在在高高高高压压压压条条条条件件件件下下下下，乙乙乙乙烯烯烯烯由由由由过过过过氧氧氧氧化化化化物物物物或或或或微微微微量量量量氧氧氧氧引引引引发发发发，经经经经自自自自由由由由基基基基聚聚聚聚合合合合反反反反应应应应生生生生成成成成密密密密度度度度为为为为0.91
20、00.930g/cm0.9100.930g/cm3 3左左左左右右右右的的的的低低低低密度聚乙烯密度聚乙烯密度聚乙烯密度聚乙烯(LDPE)(LDPE)。工工工工业业业业生生生生产产产产的的的的低低低低密密密密度度度度聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯树树树树脂脂脂脂数数数数均均均均分分分分子子子子量量量量约约约约为为为为2.52.5 10104 455 10104 4，重重重重均均均均分分分分子子子子量量量量则则则则达达达达10105 5以以以以上上上上。工工工工业业业业上上上上采采采采用用用用熔熔熔熔融融融融指指指指数数数数(MI)(MI)来来来来相相相相对对对对地地地地表表表表示示示示相相相相应应应
21、应的的的的分分分分子子子子量量量量(见见见见表表表表5-4)5-4)及及及及流动性。流动性。流动性。流动性。第14页，此课件共104页哦表表5.4 低密度聚乙烯熔融指数与数均分子低密度聚乙烯熔融指数与数均分子量对照表量对照表熔融指熔融指熔融指熔融指数数数数数均分数均分数均分数均分子量子量子量子量熔融指熔融指熔融指熔融指数数数数数均分数均分数均分数均分子量子量子量子量熔融指熔融指熔融指熔融指数数数数数均分数均分数均分数均分子量子量子量子量20.920.924000240001.81.832000320000.0050.00553000530006.46.428000280000.250.2548
22、000480000.0010.0017600076000第15页，此课件共104页哦 熔熔熔熔融融融融指指指指数数数数的的的的含含含含义义义义是是是是，在在在在标标标标准准准准的的的的塑塑塑塑性性性性计计计计中中中中加加加加热热热热到到到到一一一一定定定定温温温温度度度度(一一一一般般般般为为为为190190)，使使使使聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯树树树树脂脂脂脂熔熔熔熔融融融融后后后后，承承承承受受受受一一一一定定定定的的的的负负负负 荷荷荷荷(一一一一 般般般般 为为为为 2160g)2160g)在在在在l0minl0min内内内内 经经经经 过过过过 规规规规 定定定定 的的的的 孔孔孔孔
23、径径径径(2.09mm)(2.09mm)挤挤挤挤压压压压出出出出来来来来的的的的树树树树脂脂脂脂重重重重量量量量克克克克数数数数。在在在在相相相相同同同同的的的的条条条条件件件件下下下下，熔熔熔熔融融融融粘粘粘粘度度度度越越越越大大大大，被被被被挤挤挤挤压压压压出出出出来来来来的的的的树树树树脂脂脂脂重重重重量量量量越越越越少少少少。因此聚乙烯的熔融指数越小，其分子量越高。因此聚乙烯的熔融指数越小，其分子量越高。因此聚乙烯的熔融指数越小，其分子量越高。因此聚乙烯的熔融指数越小，其分子量越高。熔熔熔熔融融融融指指指指数数数数仅仅仅仅表表表表示示示示了了了了相相相相应应应应的的的的熔熔熔熔融融融融
24、粘粘粘粘度度度度，相相相相对对对对地地地地表表表表示示示示了了了了平平平平均均均均分子量，但不能表示聚乙烯的分子量分布。分子量，但不能表示聚乙烯的分子量分布。分子量，但不能表示聚乙烯的分子量分布。分子量，但不能表示聚乙烯的分子量分布。第16页，此课件共104页哦乙烯高压聚合流程乙烯高压聚合流程乙烯高压聚合流程乙烯高压聚合流程第17页，此课件共104页哦 压压压压力力力力为为为为3.03.03.3Mpa3.3Mpa的的的的精精精精制制制制新新新新鲜鲜鲜鲜乙乙乙乙烯烯烯烯经经经经一一一一次次次次、二二二二次次次次压压压压缩缩缩缩达达达达到到到到反反反反应应应应压压压压力力力力的的的的乙乙乙乙烯烯烯
25、烯经经经经冷冷冷冷却却却却后后后后进进进进入入入入聚聚聚聚合合合合反反反反应应应应器器器器。引引引引发发发发剂剂剂剂则则则则用用用用高高高高压压压压泵泵泵泵送送送送入入入入乙乙乙乙烯烯烯烯进进进进料料料料口口口口，或或或或直直直直接接接接注注注注入入入入聚聚聚聚合合合合设设设设备备备备。反反反反应应应应后后后后物物物物料料料料经经经经适适适适当当当当冷冷冷冷却却却却后后后后进进进进入入入入高高高高压压压压分分分分离离离离器器器器，减减减减压压压压至至至至25MPa25MPa。未未未未反反反反应应应应的的的的乙乙乙乙烯烯烯烯返返返返回回回回二二二二次次次次压压压压缩缩缩缩机机机机循循循循环环环环
26、使使使使用用用用。聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯则则则则进进进进入入入入低低低低压压压压分分分分离离离离器器器器，减减减减压压压压到到到到0.1MPa0.1MPa以以以以下下下下，使使使使残残残残存存存存的的的的乙乙乙乙烯烯烯烯进进进进一一一一步步步步分分分分离离离离循循循循环环环环使使使使用用用用。聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯树树树树脂脂脂脂在在在在低低低低压压压压分分分分离离离离器器器器中中中中与与与与抗抗抗抗氧氧氧氧化化化化剂剂剂剂等等等等添添添添加加加加剂剂剂剂混混混混合合合合后后后后经经经经挤挤挤挤出出出出切切切切粒粒粒粒，得得得得到到到到粒粒粒粒状状状状聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯，被被被被水水
27、水水流流流流送送送送往往往往脱脱脱脱水水水水振振振振动动动动筛筛筛筛，与与与与大大大大部部部部分分分分水水水水分分分分离离离离后后后后，进进进进入入入入离离离离心心心心干干干干燥燥燥燥器器器器，以以以以脱脱脱脱除除除除表表表表面面面面附附附附着着着着的的的的水水水水分分分分，然然然然后后后后再再再再经经经经振振振振动动动动筛筛筛筛分分分分去去去去不不不不合合合合格格格格的的的的粒粒粒粒料料料料后后后后，成成成成品品品品用用用用气气气气流流流流输输输输送送送送至至至至计计计计量量量量设设设设备备备备计计计计量量量量，混混混混合合合合后后后后为为为为一一一一次次次次成成成成品品品品。然然然然后后后
28、后再再再再次次次次进进进进行行行行挤挤挤挤出出出出、切切切切粒粒粒粒、离离离离心心心心干干干干燥燥燥燥，得到二次成品。二次成品经包装出厂为商品聚乙烯。得到二次成品。二次成品经包装出厂为商品聚乙烯。得到二次成品。二次成品经包装出厂为商品聚乙烯。得到二次成品。二次成品经包装出厂为商品聚乙烯。第18页，此课件共104页哦 原料准备原料准备乙烯乙烯乙烯乙烯 乙乙乙乙烯烯烯烯高高高高压压压压聚聚聚聚合合合合过过过过程程程程中中中中单单单单程程程程转转转转化化化化率率率率仅仅仅仅为为为为15%30%15%30%，所所所所以以以以大大大大量量量量的的的的单单单单体体体体乙乙乙乙烯烯烯烯(70%85%)(70
29、%85%)要要要要循循循循环环环环使使使使用用用用。对对对对于于于于乙乙乙乙烯烯烯烯的的的的纯纯纯纯度度度度要要要要求求求求应应应应超超超超过过过过99.95%99.95%。为为为为避避避避免免免免惰惰惰惰性性性性杂杂杂杂质质质质的的的的积积积积累累累累，此此此此时应采取一部分气体放空或送回乙烯精制车间精制。时应采取一部分气体放空或送回乙烯精制车间精制。时应采取一部分气体放空或送回乙烯精制车间精制。时应采取一部分气体放空或送回乙烯精制车间精制。分子量调节剂分子量调节剂分子量调节剂分子量调节剂 为为为为了了了了控控控控制制制制聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯的的的的熔熔熔熔融融融融指指指指数数数数，必必
30、必必须须须须加加加加适适适适量量量量的的的的分分分分子子子子量量量量调调调调节节节节剂剂剂剂，可可可可用用用用的的的的调调调调节节节节剂剂剂剂包包包包括括括括烷烷烷烷烃烃烃烃、烯烯烯烯烃烃烃烃、氢氢氢氢、丙丙丙丙酮酮酮酮和和和和丙丙丙丙醛醛醛醛等等等等。用用用用量量量量一一一一般般般般是是是是乙乙乙乙烯烯烯烯体体体体积积积积的的的的1%6.5%1%6.5%。调调调调节节节节剂剂剂剂应应应应在在在在一一一一次次次次压压压压缩机的进口进入反应系统。缩机的进口进入反应系统。缩机的进口进入反应系统。缩机的进口进入反应系统。第19页，此课件共104页哦 添加添加添加添加剂剂剂剂 聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯
31、树树树树脂脂脂脂在在在在隔隔隔隔绝绝绝绝氧氧氧氧的的的的条条条条件件件件下下下下受受受受热热热热时时时时是是是是稳稳稳稳定定定定的的的的，但但但但在在在在空空空空气气气气中中中中受受受受热热热热则则则则易易易易被被被被氧氧氧氧化化化化。为为为为了了了了防防防防止止止止聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯在在在在成成成成型型型型和和和和使使使使用用用用过过过过程程程程中中中中老老老老化化化化，应应应应添添添添加加加加防防防防老老老老化化化化剂剂剂剂(抗抗抗抗氧氧氧氧剂剂剂剂)，如如如如4-4-甲甲甲甲基基基基-2-2，6-6-二二二二叔叔叔叔丁丁丁丁基基基基苯苯苯苯酚酚酚酚、防防防防紫紫紫紫外外外外线线线线
32、剂剂剂剂等等等等。此此此此外外外外，为为为为了了了了防防防防止止止止成成成成型型型型过过过过程程程程中中中中粘粘粘粘结结结结模模模模具具具具而而而而需需需需要要要要加加加加入入入入润润润润滑滑滑滑剂剂剂剂，如如如如油油油油酸酸酸酸酰酰酰酰胺胺胺胺或或或或硬硬硬硬脂脂脂脂酸酸酸酸铵铵铵铵、油油油油酸酸酸酸铵铵铵铵、亚亚亚亚麻麻麻麻仁仁仁仁油油油油酸酸酸酸铵铵铵铵三三三三者者者者的的的的混混混混合合合合物物物物。聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯主主主主要要要要用用用用来来来来生生生生产产产产薄薄薄薄膜膜膜膜，为为为为了了了了使使使使吹吹吹吹塑塑塑塑制制制制成成成成的的的的聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯塑塑塑塑料
33、料料料袋袋袋袋易易易易于于于于开开开开口口口口而而而而需需需需要要要要添添添添加加加加开开开开口口口口剂剂剂剂，如如如如高高高高分分分分散散散散性性性性的的的的硅硅硅硅胶胶胶胶(SiO(SiO2 2)、铝铝铝铝胶胶胶胶(A1(A12 20 03 3)。为为为为了防止表面了防止表面了防止表面了防止表面积积积积累静累静累静累静电电电电，有，有，有，有时时时时需要添加防静需要添加防静需要添加防静需要添加防静电剂电剂电剂电剂。第20页，此课件共104页哦 催化剂配制催化剂配制 乙乙乙乙烯烯烯烯高高高高压压压压聚聚聚聚合合合合需需需需加加加加入入入入自自自自由由由由基基基基引引引引发发发发剂剂剂剂，工工
34、工工业业业业上上上上常常常常称称称称为为为为催催催催化化化化剂剂剂剂，所所所所用用用用的的的的引引引引发发发发剂剂剂剂主主主主要要要要是是是是氧氧氧氧和和和和过过过过氧氧氧氧化化化化物物物物，早早早早期期期期工工工工业业业业生生生生产产产产中中中中主主主主要要要要用用用用氧氧氧氧作作作作为为为为引引引引发发发发剂剂剂剂。其其其其缺缺缺缺点点点点是是是是氧氧氧氧的的的的反反反反应应应应活活活活性性性性受受受受温温温温度度度度的的的的影影影影响响响响很很很很大大大大并并并并且且且且控控控控制制制制反反反反应应应应温温温温度度度度不不不不方方方方便便便便。目目目目前前前前除除除除管管管管式式式式反反
35、反反应应应应器器器器中中中中还还还还用用用用氧氧氧氧作作作作引引引引发发发发剂剂剂剂外外外外，釜釜釜釜式式式式反反反反应应应应器器器器已已已已全全全全部部部部改为过氧化物引发剂。改为过氧化物引发剂。改为过氧化物引发剂。改为过氧化物引发剂。工工工工业业业业上上上上常常常常用用用用的的的的过过过过氧氧氧氧化化化化物物物物引引引引发发发发剂剂剂剂为为为为：过过过过氧氧氧氧化化化化二二二二叔叔叔叔丁丁丁丁基基基基，过过过过氧氧氧氧化化化化十十十十二二二二烷烷烷烷酰酰酰酰，过过过过氧氧氧氧化化化化苯苯苯苯甲甲甲甲酸酸酸酸叔叔叔叔丁丁丁丁酯酯酯酯，过过过过氧氧氧氧化化化化3 3，5 5，5 5三三三三甲甲
36、甲甲基基基基乙乙乙乙酰酰酰酰等等等等。此此此此外外外外尚尚尚尚有有有有过过过过氧氧氧氧化化化化碳碳碳碳酸酸酸酸二二二二丁丁丁丁酯酯酯酯、过过过过氧氧氧氧化化化化辛酰等。辛酰等。辛酰等。辛酰等。第21页，此课件共104页哦 聚合过程聚合过程 乙乙乙乙烯烯烯烯在在在在高高高高压压压压条条条条件件件件下下下下虽虽虽虽仍仍仍仍是是是是气气气气体体体体，但但但但其其其其密密密密度度度度达达达达0.5g/cm0.5g/cm3 3，称称称称为为为为气气气气密密密密相相相相状状状状态态态态。此此此此时时时时乙乙乙乙烯烯烯烯分分分分子子子子间间间间的的的的距距距距离离离离显显显显著著著著缩缩缩缩短短短短，从从从
37、从而而而而增增增增加加加加了了了了自自自自由由由由基基基基与与与与乙乙乙乙烯烯烯烯分分分分子子子子的的的的碰碰碰碰撞撞撞撞几几几几率率率率，易易易易于于于于发发发发生生生生聚聚聚聚合合合合反反反反应应应应。乙乙乙乙烯烯烯烯聚聚聚聚合合合合时时时时放放放放出出出出大大大大量量量量的的的的热热热热，通通通通常常常常转转转转化化化化率率率率升升升升高高高高1%1%反反反反应应应应物物物物料料料料将将将将升升升升高高高高12131213。如如如如果果果果热热热热量量量量不不不不能能能能及及及及时时时时移移移移去去去去，温温温温度度度度上上上上升升升升到到到到350350以以以以上上上上则则则则发发发发
38、生生生生爆爆爆爆炸炸炸炸性性性性分分分分解解解解。因因因因此此此此在在在在乙乙乙乙烯烯烯烯高高高高压聚合过程中应防止聚合反应器内产生局部过热点。压聚合过程中应防止聚合反应器内产生局部过热点。压聚合过程中应防止聚合反应器内产生局部过热点。压聚合过程中应防止聚合反应器内产生局部过热点。聚聚聚聚合合合合过过过过程程程程反反反反应应应应温温温温度度度度一一一一般般般般在在在在130350130350范范范范围围围围；反反反反应应应应压压压压力力力力一一一一般般般般为为为为122303MPa122303MPa或或或或 更更更更 高高高高；聚聚聚聚 合合合合 停停停停 留留留留 时时时时 间间间间 较较较
39、较 短短短短，通通通通 常常常常 为为为为 15s2min15s2min。压压压压力力力力提提提提高高高高，聚聚聚聚合合合合反反反反应应应应速速速速度度度度加加加加大大大大，但但但但聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯的分子量降低，而且支链较多，密度稍有降低。的分子量降低，而且支链较多，密度稍有降低。的分子量降低，而且支链较多，密度稍有降低。的分子量降低，而且支链较多，密度稍有降低。第22页，此课件共104页哦 单体回收与聚乙烯后处理单体回收与聚乙烯后处理 自自自自聚聚聚聚合合合合反反反反应应应应器器器器中中中中流流流流出出出出的的的的物物物物料料料料经经经经减减减减压压压压装装装装置置置置进进进进入入入
40、入高高高高压压压压分分分分离离离离器器器器，大大大大部部部部分分分分未未未未反反反反应应应应的的的的乙乙乙乙烯烯烯烯与与与与聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯分分分分离离离离。气气气气相相相相经经经经冷冷冷冷却却却却，脱脱脱脱除除除除蜡蜡蜡蜡状状状状的的的的低低低低聚聚聚聚物物物物后后后后回回回回收收收收循循循循环环环环使使使使用用用用。聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯则则则则进进进进入入入入低低低低压压压压分分分分离离离离器器器器，使使使使残残残残存存存存的的的的乙乙乙乙烯烯烯烯分分分分离离离离回回回回收收收收循循循循环环环环使使使使用用用用。同同同同时时时时将将将将防防防防老老老老剂剂剂剂等等等等添添添添加
41、加加加剂剂剂剂，根根根根据据据据生生生生产产产产牌牌牌牌号号号号的的的的要要要要求求求求注注注注入入入入低低低低压压压压分分分分离离离离器器器器，与与与与熔熔熔熔融融融融的的的的聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯树树树树脂脂脂脂充充充充分分分分混混混混合合合合后后后后进进进进行行行行造造造造粒粒粒粒。聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯与与与与其其其其他他他他品品品品种种种种的的的的塑塑塑塑料料料料不不不不同同同同，需需需需经经经经二二二二次次次次造造造造粒粒粒粒，其其其其目目目目的的的的是是是是增增增增加加加加聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯塑塑塑塑料料料料的的的的透透透透明明明明性性性性，并并并并且且且且减少塑料中的凝
42、胶微粒。减少塑料中的凝胶微粒。减少塑料中的凝胶微粒。减少塑料中的凝胶微粒。第23页，此课件共104页哦5.2.1.2 线型低密度聚乙烯线型低密度聚乙烯(LLDPE)线线线线型型型型低低低低密密密密度度度度聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯(LLDPE)(LLDPE)分分分分子子子子结结结结构构构构的的的的特特特特点点点点是是是是仅仅仅仅含含含含有有有有由由由由-烯烯烯烯烃烃烃烃共共共共聚聚聚聚单单单单体体体体引引引引入入入入分分分分子子子子中中中中的的的的短短短短支支支支链链链链。LLDPELLDPE分分分分子子子子中中中中短短短短支支支支链链链链的的的的长长长长度度度度与与与与数数数数目目目目取取取取
43、决决决决于于于于-烯烯烯烯烃烃烃烃共共共共聚聚聚聚单单单单体体体体的的的的分分分分子子子子量量量量及及及及其其其其用用用用量量量量。常常常常用用用用的的的的-烯烯烯烯烃烃烃烃共共共共聚聚聚聚单单单单体体体体为为为为1-1-丁丁丁丁烯烯烯烯，1-1-己己己己烯烯烯烯或或或或1-1-辛辛辛辛烯烯烯烯。所所所所用用用用催催催催化化化化剂剂剂剂体体体体系系系系主主主主要要要要为为为为ZieglerZiegler催催催催化化化化剂剂剂剂(TiCl(TiCl4 4+R+R3 3Al)Al)。由由由由于于于于催催催催化化化化剂剂剂剂效效效效率率率率甚甚甚甚高高高高，不不不不需需需需要要要要与与与与LLDPE
44、LLDPE进进进进行行行行分分分分离离离离。工工工工业业业业生生生生产产产产中中中中,通通通通常常常常采采采采用用用用有有有有机机机机溶溶溶溶剂剂剂剂淤淤淤淤浆浆浆浆聚聚聚聚合合合合法法法法、溶溶溶溶液液液液聚聚聚聚合合合合法法法法或或或或无无无无溶溶溶溶剂剂剂剂的的的的低低低低压压压压气气气气相相相相聚聚聚聚合合合合法法法法进进进进行行行行乙乙乙乙烯烯烯烯聚聚聚聚合合合合。聚聚聚聚合合合合反反反反应应应应压压压压力力力力明明明明显显显显低低低低于于于于LDPELDPE的的的的生生生生产产产产。典典典典型的聚合反应条件和所需物料见表型的聚合反应条件和所需物料见表型的聚合反应条件和所需物料见表型
45、的聚合反应条件和所需物料见表5-55-5，表，表，表，表5-65-6。第24页，此课件共104页哦表表表表5-5 LLDPE5-5 LLDPE主要生产条件主要生产条件主要生产条件主要生产条件聚合方法聚合方法聚合方法聚合方法 反应温度反应温度反应温度反应温度 反应压力反应压力反应压力反应压力 反应时间反应时间反应时间反应时间淤浆法淤浆法淤浆法淤浆法 55705570 1.52.9MPa 12h 1.52.9MPa 12h溶液法溶液法溶液法溶液法 250250 8MPa 8MPa 数分钟数分钟数分钟数分钟气相法气相法气相法气相法 85208520 2MPa 2MPa 表表表表5-6 5-6 生产生
46、产生产生产LLDPELLDPE所需物料所需物料所需物料所需物料聚合方法聚合方法聚合方法聚合方法 单体单体单体单体 共聚单体共聚单体共聚单体共聚单体 反应介质反应介质反应介质反应介质 催化剂催化剂催化剂催化剂淤浆法淤浆法淤浆法淤浆法 溶液法溶液法溶液法溶液法 气相法气相法气相法气相法 第25页，此课件共104页哦淤浆法的类型淤浆法的类型淤浆法的类型淤浆法的类型 环式反应器、轻介质法环式反应器、轻介质法环式反应器、轻介质法环式反应器、轻介质法 乙乙乙乙烯烯烯烯在在在在异异异异丁丁丁丁烷烷烷烷中中中中连连连连续续续续通通通通过过过过双双双双环环环环反反反反应应应应器器器器进进进进行行行行聚聚聚聚合合
47、合合，生成的聚乙烯颗粒悬浮于异丁烷中。生成的聚乙烯颗粒悬浮于异丁烷中。生成的聚乙烯颗粒悬浮于异丁烷中。生成的聚乙烯颗粒悬浮于异丁烷中。环式反应器、重介质法环式反应器、重介质法环式反应器、重介质法环式反应器、重介质法 釜式反应器、重介质法釜式反应器、重介质法釜式反应器、重介质法釜式反应器、重介质法 液体沸腾法液体沸腾法液体沸腾法液体沸腾法 用用用用丙丙丙丙烷烷烷烷或或或或异异异异丁丁丁丁烷烷烷烷为为为为反反反反应应应应介介介介质质质质，使使使使乙乙乙乙烯烯烯烯在在在在沸沸沸沸腾腾腾腾的的的的反反反反应应应应介质中聚合。介质中聚合。介质中聚合。介质中聚合。第26页，此课件共104页哦环式反应器轻介
48、质法流程环式反应器轻介质法流程 环环环环式式式式反反反反应应应应器器器器轻轻轻轻介介介介质质质质法法法法流流流流程程程程见见见见图图图图5.75.7。新新新新鲜鲜鲜鲜的的的的乙乙乙乙烯烯烯烯和和和和共共共共聚聚聚聚单单单单体体体体经经经经干干干干燥燥燥燥与与与与精精精精制制制制后后后后会会会会同同同同循循循循环环环环的的的的异异异异丁丁丁丁烷烷烷烷和和和和催催催催化化化化剂剂剂剂浆浆浆浆液液液液进进进进入入入入双双双双环环环环反反反反应应应应器器器器，乙乙乙乙烯烯烯烯聚聚聚聚合合合合生生生生成成成成颗颗颗颗粒粒粒粒悬悬悬悬浮浮浮浮于于于于反反反反应应应应介介介介质质质质中中中中，在在在在 反反
49、反反 应应应应 器器器器 底底底底 部部部部 沉沉沉沉 降降降降 增增增增 浓浓浓浓，浆浆浆浆 液液液液 含含含含 固固固固 量量量量 达达达达50%60%50%60%时时时时进进进进入入入入闪闪闪闪蒸蒸蒸蒸器器器器。闪闪闪闪蒸蒸蒸蒸出出出出来来来来的的的的异异异异丁丁丁丁烷烷烷烷和和和和未未未未反反反反应应应应的的的的单单单单体体体体进进进进入入入入溶溶溶溶剂剂剂剂回回回回收收收收系系系系统统统统经经经经分分分分离离离离、精精精精制制制制后后后后循循循循环环环环使使使使用用用用。聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯则则则则通通通通过过过过净净净净化化化化干干干干燥燥燥燥器器器器得得得得到到到到成成成成品
50、品品品或或或或添添添添加加加加必必必必要要要要助剂后经选粒得到聚乙烯塑料粒子。助剂后经选粒得到聚乙烯塑料粒子。助剂后经选粒得到聚乙烯塑料粒子。助剂后经选粒得到聚乙烯塑料粒子。第27页，此课件共104页哦图图 5.7 低压淤浆法流程图低压淤浆法流程图第28页，此课件共104页哦溶液聚合法及流程溶液聚合法及流程 溶溶溶溶液液液液聚聚聚聚合合合合法法法法:在在在在高高高高于于于于聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯的的的的熔熔熔熔融融融融温温温温度度度度下下下下,乙乙乙乙烯烯烯烯在在在在烃烃烃烃类类类类溶溶溶溶剂中聚合。剂中聚合。剂中聚合。剂中聚合。中压法中压法中压法中压法 乙烯在较高压力和较高温度下聚合。乙烯