Технологии производства ПВД

Полимеризация в автоклавном реакторе
Полимеризация в трубчатом реакторе
Основные технологии производства

Технологии производства ПВД можно разделить на два больших блока по типу реактора, который используется для процесса полимеризации.

Полимеризация в реакторе-автоклаве

Автоклавный реактор можно представить в виде большого резервуара, внутри которого может находиться механизм для перемешивания раствора. В качестве примера представлена технология ExxonMobil Autoclave.

Схема производства ПВД в автоклавном реакторе

В данном случае процесс относится к категории полимеризации в массе.

Основные параметры процесса:

Давление более 2000 бар
Температура 300 ^оС
Время пребывания в реакторе 30-120 с.

Выпускается продукция с широким молекулярно-массовым распределением, что делает конечную продукцию (допустим, пленки) более прочными. Мощность самой крупной в мире установки около 300 тыс. тонн в год (ExxonMobil Autoclave 6 реакторов).

Производимая продукция

Гомополимеры ПЭВД плотность 0,910-0,935 г/см³
Пленочные марки невысокой прозрачности
ЭВА сополимеры (до 40% ВА)
Марки для покрытий, наносимых методом экструзии (более качественные, чем на трубчатом реакторе)

Полимеризация в трубчатом реакторе

Как не трудно догадаться из названия, трубчатый реактор представляет собой длинный резервуар-трубу в котором под высоким давлением происходит процесс полимеризации. Эта технология является более распространенной, а процесс схож у всех ведущих игроков ( Basell Lupotech, ExxonMobil Tubular, SABIC Sabtec CTR).

Производство ПВД в трубчатом реакторе

Основные параметры процесса:

Давление в реакторе 2000-3000 бар
Температура более 150 ^оС

С помощью данной технологии выпускается продукция с более узким (в 2-3 раза) молекулярно-массовым распределением, чем в автоклаве. Это позволяет добиваться лучших свойств прозрачности и плёночности, при относительно небольшой потере в прочности. Единичная мощность до 400 тыс. тонн в год (Basell Lupotech T, ExxonMobil Tubular). Процесс считается более экономичным по капитальным и операционным затратам, чем автоклавный метод.

Производимая продукция

Гомополимеры ПВД плотностью 0,915-0,935 г/см3
Пленочные марки высокой прозрачности
ЭВА и ЭБА сополимеры (до 30% сополимера)
Марки для покрытий, наносимых методом соэкструзии

Обзор основных технологий

LyondellBasell (Lupotech T)

Очень хороший гомополимер и сополимеры (в т.ч. ЭВА и бутилакрилат сополимеры); содержание сомономера 3-28%
Возможность получения материалов с ПТР = 0,2-50 и диапазоном плотностей 0,917-0,934 г/см3

ExxonMobil (Tubular)

Высококачественный гомополимер и сополимеры (в т.ч. ЭВА с содержанием сомономера до 30%)
Высокая чистота материала, широкий диапазон плотностей (0,915-0,935 г/см3)

Sabic (SABTEC CTR)

Малораспространенная технология, информации о проданных лицензиях нет
Данный процесс воспринимается консультантами и отдельными переработчиками как менее предпочтительный в сравнении с процессами Basell и ExxonMobil

ExxonMobil (Autoclave)

Широкий марочный ассортимент, возможность получения сополимеров ЭВА с очень высоким содержанием сомономера (до 40%), хорошие специальные марки, широкий диапазон плотностей (0,910-0,935 г/см3)
Невысокие единичные мощности (самое большое производство мощностью 280 тыс. т. в 6 реакторов находится в Бельгии), высокие капитальные вложения и себестоимость продукции – издержки автоклавной технологии