顧曉曼
摘 要:高密度聚乙烯具有良好的耐低溫和力學(xué)機(jī)械性能,并且具有很強(qiáng)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(jià)較低、無(wú)毒無(wú)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(chǎng)空間廣泛,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。現(xiàn)階段,高密度聚乙烯主要運(yùn)用淤漿外循環(huán)技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn),所以淤漿外循環(huán)技術(shù)對(duì)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(jì)效益,而且可以減少能源消耗,減少?gòu)U物排放,實(shí)現(xiàn)了環(huán)境保護(hù),促進(jìn)了企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)了社會(huì)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(shí)代的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)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(duì)高密度聚乙烯生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)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(huì)受到整個(gè)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(jì)效益,影響高密度聚乙烯的實(shí)踐應(yīng)用,所以要對(duì)高密度聚乙烯生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化升級(jí),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(duì)我國(guó)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(yùn)用淤漿聚合技術(shù),因?yàn)檫@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(duì)高密度聚乙烯生產(chǎn)過程中的能源利用率較高,所以運(yùn)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(yùn)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(yáng)石化公司高密度聚乙烯(簡(jiǎn)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(guó)內(nèi)自行設(shè)計(jì)和施工一條聚乙烯生產(chǎn)線,因只有一個(gè)聚合釜反應(yīng)器,設(shè)計(jì)淤漿外循環(huán)系統(tǒng),于2003年2月24日首次試運(yùn)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(duì)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(duì)淤漿聚合技術(shù)的優(yōu)化升級(jí),簡(jiǎn)單而言就是在生產(chǎn)高密度聚乙烯材料時(shí),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(shí)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(jìn)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(jìn)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(jìn)行二次生產(chǎn)運(yùn)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(yùn)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(duì)高密度聚乙烯生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)。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(jìn)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(yùn)行,確保淤漿外循環(huán)冷卻效果,需要在冷卻器入口及時(shí)補(bǔ)充冷卻水,同時(shí)還要及時(shí)把經(jīng)過冷卻后的溫度較高的水排出,隨時(shí)更換冷卻用水,從而保證冷卻系統(tǒng)的冷卻效果。
對(duì)原有的淤漿聚合系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化升級(jí),增加聚合釜外循環(huán)冷卻系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)淤漿的降溫處理,在實(shí)際的生產(chǎn)過程中具有以下優(yōu)點(diǎn):首先,經(jīng)過實(shí)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(shí)際操作證明,優(yōu)化升級(jí)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(jìn)了高密度聚乙烯生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量,有利于促進(jìn)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(shí)候增加了能源的循環(huán)利用,降低了對(duì)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(duì)水資源的循環(huán)利用,降低了對(duì)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(shí),就可以大量減少能耗,實(shí)現(xiàn)了低耗環(huán)保的要求,符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求,有利于促進(jìn)高密度聚乙烯生產(chǎn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。然后,對(duì)高密度聚乙烯生產(chǎn)設(shè)備的優(yōu)化升級(jí),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(jì)型的要求,實(shí)現(xiàn)了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。最后,通過對(duì)高密度聚乙烯生產(chǎn)設(shè)備升級(jí),增加聚合釜外循環(huán)系統(tǒng),降低了改造過程對(duì)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(jī)器時(shí)比較得心應(yīng)手,減少了后期對(duì)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(yǔ)
在原有的高密度聚乙烯淤漿聚合生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化升級(jí),利用淤漿外循環(huán)技術(shù),不僅有利于促進(jìn)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(duì)高密度聚乙烯生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行維護(hù),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(yùn)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(jìn)高密度聚乙烯材料的普及,在我國(guó)的化工領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,更好的實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益。
參考文獻(xiàn):
[1]李哲.高密度聚乙烯淤漿外循環(huán)技術(shù)探討[J].化工管理,2015(16):170.
[2]馮博,冷金華,陳弦,何波兵.碳纖維導(dǎo)熱復(fù)合材料性能的研究[J].塑料工業(yè),2013(41).