热塑性塑料-专注于聚乙烯 & 聚丙烯

发表日期:   04/15/2020

热塑性塑料是一类聚合物, 这与热量的作用有关, 能被软化和融化吗, 可以在热软化状态下进行加工.g. 通过热成型)或处于液态(e.g. 挤出和注射成型). 世界上超过70%的塑料是热塑性塑料, 最常用的两种热塑性塑料都是烯烃, 由氢和碳组成的化合物,含有一对或多对由双键连接的碳原子. 这两种烯烃是聚乙烯和聚丙烯.

 

聚乙烯

聚乙烯是一种, 光, 由乙烯聚合而成的柔韧的合成树脂, 主要用于塑料袋, 食品容器, 和其他包装. 它可以是低密度或高密度,这取决于在其制造过程中使用的工艺. 它能抵抗水分和大部分化学物质. 可热封,常温(及低温)灵活, 除了它的材料特性, 它的低成本使得材料的普及和高需求.


主要应用

低密度聚乙烯(LDPE),可回收塑料. 4, 是否灵活,是否用于生产挤压瓶, 牛奶罐帽, 和零售购物袋.
•中密度聚乙烯(MDPE)用于袋、煤气管道、配件、包装薄膜等.
•高密度聚乙烯(HDPE),可回收塑料号. 2, 常用作牛奶壶吗, 液体洗衣粉瓶, 户外家具, 盆子, 购物袋, 饮用水分配系统, 及排水管.
•超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是坚韧和耐化学品. 它是用来制造移动机器零件的, 轴承, 齿轮, 人工关节, 和防弹背心.


生产过程

聚乙烯是由乙烯聚合而成的, 哪个是乙烯分子反应形成乙烯分子链. 乙烯生产的两种主要原料是石脑油和天然气液(乙烷), 丙烷, 丁烷). 在美国等天然气储量丰富的国家,人们使用液态天然气, 石脑油在亚洲普遍使用,那里的生产商可以获得廉价的副产物石脑油. 乙烷是主要的瓶颈化学物质, 所以很多精炼厂都有熔炉把过量的乙烷转化成更有价值的乙烯.
乙烯生产的第一步是把原料在炉中裂解成乙烯. 这个过程叫做热解. 又称蒸汽裂化,热解是石油烃与蒸汽的热裂解. 生产过程中最常见的两种聚乙烯:低密度聚乙烯和高密度聚乙烯, 将被描述如下.


低密度聚乙烯(LDPE) 是由乙烯气体在极高压(高达3,500酒吧, or 50,000 psi)和高温(高达350°C[660°F])下的氧化物引发剂, 这就产生了一个既有短分支又有长分支的聚合物结构. 因为这些树枝防止聚乙烯分子紧密地聚集在一起, 硬晶体的形成, LDPE是一种非常柔韧的材料. 它的熔点大约是110°C(230°F). 主要用途是包装薄膜, 垃圾和购物袋, 农业肥料, 电线电缆绝缘, 挤压瓶, 玩具, 和日常用品.
高密度聚乙烯(HDPE), 另一方面, 是在低温和低压下生产的吗, 使用茂金属和齐格勒-纳塔催化剂或活性氧化铬(也称为菲利普斯催化剂). 它的结构中没有分支,这使得聚合物链能够紧密地排列在一起, 导致高度结晶, 高密度材料,强度高,刚度适中. 其熔点比LDPE高20°C(36°F)以上, 它可以承受反复暴露在120°C(250°F)灭菌. Products include blow-molded bottles for milk and household cleaners; blow-extruded 购物袋, 建筑的电影, and 农业肥料; and injection-molded pails, 帽, 设备外壳, 和玩具.


主要技术提供商

乙烯十博网站:

KBR; Technip; Linde; Shaw, Stone & Webster; and Lummus.

聚乙烯十博网站:

Sasol; Formosa Plastics; Ineos; and Odebrecht.

 

聚丙烯

聚丙烯,可回收塑料号. 5, 是有用的大量产品,如微波炉和洗碗机安全的塑料容器, 可重复使用的塑料食品容器, 卫生垫衬里和套管, 尿布衬里, 地毯, 绳子, 塑料模型, 管道系统, 气体和液体过滤器, 汽车电池, 以及电缆的绝缘. 聚丙烯板材用于文具文件夹、包装和清理存储箱. 在医学上,它被用于疝气治疗和制作耐热医疗设备. 尽管相对惰性, 它很容易受到紫外线辐射,在阳光直射下会退化. 聚丙烯不像聚乙烯(HDPE, LDPE)那样耐冲击. 它对高度挥发性的气体和液体也有一定的渗透性.


生产过程

传统的生产方法是石脑油蒸汽裂化法和丙烷脱氢法. The naphtha steam cracking process is very similar to the steam cracking process of natural gas liquids; while 丙烷 dehydrogenation is a very different process that involves mixing fresh 丙烷 feed is with recycled 丙烷 and optionally also with recycled hydrogen gas and is fed into a heater to be heated to over 540°C (1000°F) and then enters usually three or four reactors. 富丙烯的反应器出水被压缩, 干燥后送往低温分离器回收氢气. 烯烃流然后去一个乙烯柱,在那里轻端被移除了之前的丙烷-丙烯分离器,在那里丙烯被回收. 未转化的原料被回收,并与新鲜的饲料相结合.
丙烯也可以在FCC(流体催化裂化)装置中生产,但其产量相对较低. 另一种方法是将丙烯生产过程整合到炼油厂或石化工厂中, 并使用过程中产生的低价值化学品, 用于混合C4烯烃(含4个碳原子的烯烃)和更高碳烯烃的催化裂化.


主要技术提供商

丙烯十博网站:

Lummus Technology; Servomex; Honeywell UOP; and Mitsubishi Chemical.

聚丙烯十博网站:

LyondellBasell; Borealis; Chisso; Grace; Mitsui Petrochemical; Krupp Uhde; Linde; Yarsintez/Snamprogetti; Novolen Technologies; Rexene; and Sumitomo Chemical.

 

结论

全球对热塑性塑料的需求超过数十亿美元, 其中最常见的两种来自石脑油等炼油厂的碳氢化合物, 乙烷, 丙烷, 和丁烷. 如果你已经有一个炼油厂, 或者获得廉价的原料, or, 例如, 作为另一家化工厂的副产品——根据您的当地/全球经济定位和公用事业成本的具体情况,一家使用过的热塑性塑料工厂的投资回报率可能少于3年. 以下是我们提供的乙烯工厂的链接:

http://www.red-tubes.net/plants-subcategory.36.0/ethylene-plants.aspx

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