Производство полимерной пленки сопровождается опасными выбросами в атмосферу и классифицируется как вредное. И при его организации следует учитывать специальные требования.
Основные требования
Предприятие следует располагать в промышленной зоне. Помещение должно отапливаться и иметь принудительную систему вентиляции. Водоснабжение обязательно, его потребление может возрасти при использовании специальных устройств переработки.
Для бесперебойной работы линии понадобится трехфазное электроподключение (380 В) и заземление всех элементов цепи. Обязательно наличие системы пожарной безопасности и плана эвакуации. Расстановка оборудования и организация рабочих мест должны соответствовать нормативам ГОСТ .
Характеристика цеха
Общая площадь цеха должна составлять не менее 300 квадратных метров , а высота потолков – минимум 8 м. Для внутренней отделки необходимо использовать негорючие материалы.
Помещение следует разделить на 3 отсека:
- производственный цех;
- складские помещения, которые должны быть паро- и гидроизолированы;
- выставочный зал.
Оборудование для производства полиэтиленовой пленки
Налаживая полиэтиленовое производство, необходимо приобрести ( указана в долларах):
- Экструдер 60000-300000
- Флексопечатную машину 30000-50000
- Специальный станок для изготовления упаковочных зажимов 20000-40000
- Пакетоделательную многофункциональную машину 8000-10000
Как можно сократить расходы
Покупка Б/У линии поможет сэкономить на вложениях до 50%. В таком случае затраты в долларах будут следующими:
- Экструдер 6000-8000
- Флексопечатная машина 3000-6000
- Станок для изготовления пластиковых зажимов для упаковки 10000-20000
- Пакетоделательная машина 4000
Какое оборудование выбрать — Б/У или новое
Новое оборудование обладает рядом достоинств:
- гарантия производителя;
- долговечность;
- реализация в будущем.
Но его главный недостаток – высокая цена, которую начинающий бизнесмен не готов заплатить. В таком случае приобретение оборудования Б/У является оптимальным вариантом.
Но выбор такой линии необходимо перепоручить опытному специалисту , чтобы не купить сильно изношенную или некачественную технику.
Сырье для производства полиэтиленовой пленки
Производят из гранул полимера, используя 2 вида полиэтилена с разным давлением:
- высоким (ПВД) для фасовки и хранения пищевой продукции;
- низким (ПНД) для сыпучих товаров.
Выгоднее всего покупать южнокорейский гранулят , стоимость тонны вещества составляет 340 евро. Но можно использовать и отечественное сырье, его цена колеблется в диапазоне 420-750 дол. Чтобы еще удешевить производство, можно перейти на вторичный гранулят.
Технология производства полиэтиленовой пленки
Полученный пласт охлаждается, раскатывается валиком и с помощью автомата разрезается на равные части.
Нанесение рисунка происходит с помощью валиков, к которым через специальный дозатор подается краска.
Готовое полотно поступает в пакетоделочную машину, где формируется шаблон изделия. Пресс делает отверстия под ручки, а специальный станок запаивает края. Далее происходит расфасовка изделий и контроль качества.
Подбор персонала
Для продуктивной работы достаточно принять в штат 6 человек: директора, бухгалтера, технолога и 3 рабочих.
Технология производства пленки достаточно проста , обслуживать машины несложно. Поэтому изготовление полиэтилена можно поручить и новичкам, предварительно обучив их всему.
Рентабельность предприятия
Начальные вложения составят около 38000 дол. на покупку Б/У оборудования и оформление документов. А ежемесячные расходы в долларах будут следующими:
- аренда помещение 600;
- отопление, электроэнергия 200;
- коммунальные услуги 160;
- зарплата сотрудников 2700;
- налоги 450.
Общая сумма составит 3810 долларов.
Производственная мощность линии позволяет производить 70 пакетов в 60 секунд. Что при оптовой цене товара в 0,01 дол. позволит получить ежемесячный доход в 6000 дол.
А чистая прибыль составит около 2200 долларов. С учетом первоначальных вложений предприятие должно окупить себя за 1,5 года.
Производство полиэтилена – весьма . Но представленные расчеты основывались на идеальных условиях спроса.
В действительности прибыль будет зависеть от возможностей сбыта и инфляции.
Полиэтилен - полимер , синтезируемый путем полимеризации этилена в различных условиях и при разных катализаторах. В зависимости от температуры, давления и присутствия разных катализаторов возможно получение материалов с принципиально различными свойствами.
Сырье для изготовления полиэтилена
- Мономер - этилен. Представляет собой простейший олефин (или алкен), при комнатной температуре это бесцветный горючий газ, который легче воздуха.
- Вещества, необходимые для прохождения реакции. Для полиэтилена высокого давления (ПВД) может применяться кислород или пероксид в качестве инициатора реакции полимеризации. Для полиэтилена низкого давления (ПНД) используют катализаторы Циглера - Натты.
- Другие мономеры, которые могут участвовать в реакции при изготовлении сополимеров этилена с улучшенными свойствами. Например, бутен или гексен.
- Присадки и вспомогательные вещества, которые модифицируют итоговые товарные свойства материала. К примеру, некоторые присадки увеличивают долговечность материала, некоторые - ускоряют процесс кристаллизации и т.п.
На практике встречается три вида полиэтилена: низкого, среднего и высокого давления. Принципиальная разница существует между материалом низкого и высокого давления, полиэтилен среднего давления можно считать разновидностью ПНД. Потому рассматривать стоит два кардинально различных процесса полимеризации:
- Полиэтилен высокого давления (или низкой плотности) получают при температуре не менее 200 °C, при давлении от 150 до 300 МПа, в присутствии инициатора кислорода. В промышленных условиях применяют автоклавы и трубчатые реакторы. Полимеризация проходит в расплаве. Получаемое жидкое сырье гранулируют, на выходе получают небольшие белые гранулы.
- Полиэтилен низкого давления (или высокой плотности) изготавливается при температуре 100 — 150 °C при давлении до 4 МПа. Обязательное условие прохождения реакции - присутствие катализатора Циглера – Натты, в промышленных условиях чаще всего применяется смесь хлорида титана и триэтилалюминий или другие алкилпроизводные вещества. Чаще всего полимеризация проходит в растворе гексана. После прохождения полимеризации вещество проходит грануляцию в вакуумных условиях, приобретая товарную форму.
Технология производства линейного полиэтилена средней плотности и низкой плотности
Отдельно следует сказать о производстве линейного полиэтилена . Он отличается от обычного полимера тем, что имеет особую структуру: большое количество коротких молекулярных цепочек, дающих материалу особые свойства. Продукт сочетает эластичность, легкость и увеличенную прочность.
Процесс производства предполагает присутствие других мономеров для реакции сополимеризации, чаще всего - бутена или гексена, в редких случаях - октена. Наиболее эффективный способ производства - полимеризация в жидкой фазе, в реакторе с температурой около 100 °C. Для повышения плотности линейного полиэтилена применяют металлоценовые катализаторы.
Чаще всего производственный бизнес связан с большим вложением первоначального капитала. К тому же для человека, незнакомого с технологическим процессом, освоение нового дела может оказаться достаточно сложным. Производство полиэтилена можно смело отнести к приятным исключениям из общих правил. Для успешного старта нет необходимости тратить сразу много денег, потому что бизнес быстро окупается и начинает приносить стабильную прибыль. Но прежде чем наладить производство полиэтилена, изучим его особенности, разновидности, возможности применения и попробуем составить небольшой бизнес-план.
Что такое полиэтилен?
Так называется синтетический полимерный материал на основе этилена – органического бесцветного газа со слабо выраженным запахом. Это самый производительный материал в мире. Из него синтезируются такие известные продукты, как этиловый спирт, стирол, этилбензол, уксусная кислота, винилхлорид и многие другие.
Полиэтилен выпускают в виде прозрачных или цветных гранул различной формы. Размер их составляет обычно от трех до пяти миллиметров. Производство гранул полиэтилена заключается в процессе полимеризации газа этилена в условиях высокого, низкого давления, а также с применением дополнительных условий. Основные предприятия, занимающиеся изготовлением полимерных материалов, находятся в России, Узбекистане, Беларуси, Южной Корее.
Благодаря особым свойствам различают следующие марки полиэтилена:
- HDPE – высокой плотности;
- LDPE – низкой плотности;
- LLDPE – линейный;
- mLLDPE, MPE – металлоценовый линейный;
- MDPE – средней плотности;
- HMWPE, VHMWPE – высокомолекулярный;
- UHMWPE – сверхвысокомолекулярный;
- EPE – вспенивающийся;
- PEC – хлорированный.
Известно также немало материалов, относящихся к категории сополимеров. Проанализируем несколько видов, наиболее часто встречающихся в промышленной переработке.
Полиэтилен низкой плотности
Материал имеет пластичную и мягкую структуру. Производство полиэтилена высокого давления (ПЭВД) предполагает полимеризацию этилена в трубчатом реакторе или автоклаве. Процесс протекает при температуре около 750 о С под давлением 1,5–3 кгс/см 2 . В результате получается гранулят низкой плотности. Полученное сырье направляется на производство упаковки из полиэтилена, контактирующего с сухими и сыпучими веществами. Пакеты, изготовленные из такого материала, способны выдерживать до четырех килограммов веса.
Полимер высокой плотности
Производство полиэтилена низкого давления (ПЭНД) заключается в процессе полимеризации с применением катализаторных систем. В итоге получают жесткие гранулы с высоким уровнем плотности – 0,960 г/см 3 . Они пригодны для выпуска пищевой пленки. Товарный гранулят выпускают окрашенным и бесцветным. Иногда готовая продукция имеет вид порошка.
Как выглядит вспенивающийся полиэтилен
Так называют синтетический материал, имеющий закрыто-пористую структуру. Производство вспененного полиэтилена основано на сильном разогреве сырья и последующем взбивании с помощью газа (бутана, фреона и других). На практике пенополиэтилен широко применяется как отличный теплоизолятор универсального назначения.
Что такое сшитый полиэтилен?
Производство особо прочного гранулята основано на применении сверхвысокого давления. В результате процесса происходит прочное сцепление молекул исходного вещества. Модифицированный полимер отличают высокие технические характеристики:
- Устойчивость к воздействию высоких температур. Материал размягчается только при температуре свыше 150 о С, плавится при 200 о С, а загорается лишь при достижении 400 о С.
- Повышенная степень жесткости и прочности на разрыв.
- Сохранение основных признаков при резком изменении окружающих условий, а также при воздействии химических или биологических разрушителей.
- Высокие паро- и гидроизолирующие свойства.
Сшитый полиэтилен активно применяется в производстве напорных труб холодного и горячего водоснабжения. Кроме того, его используют в изготовлении элементов отопительных систем и специальных стройматериалов.
С чего начинается устройство бизнеса
Завод по производству полиэтилена может включать в себя несколько технологических линий по выпуску различных изделий: полимерных пленок, пакетов, крышек, тары, труб, бутылочных пробок и многого другого. Не стоит организовывать сразу несколько направлений. Целесообразнее войти в рынок полимеров в качестве производителя полиэтиленовой пленки и пакетов. Наладив стабильную работу, можно постепенно расширять ассортимент выпускаемой продукции.
Практический опыт показывает, что производство полиэтилена в России гарантировано обеспечивает уровень рентабельности не менее 15 %. До запуска предприятия нужно позаботиться об оформлении разрешительных документов. Вам придется посетить городскую администрацию, энергонадзор, санэпидстанцию, пожарную охрану, экологическую службу. Если заняться этими вопросами плотно, то можно вполне уложиться в срок месяц – полтора. Накладные расходы составят всего 15–20 тысяч рублей.
Вопрос переработки остатков
Прежде чем вы начнете организовывать производство изделий из полиэтилена, хорошо продумайте вопрос утилизации отходов. Закапывать в землю или сжигать обрезки пластика нельзя ни в коем случае. Во-первых, это приносит огромный вред окружающей среде. А во-вторых, за подобные действия грозит серьезное наказание.
Проще и дешевле всего сдавать полимерные остатки на предприятие по переработке пластмасс. Но стоит иметь в виду, что такого завода может не оказаться в вашем населенном пункте. Если будет запланировано производство вторичного полиэтилена, то лучше всего наладить выпуск мусорных пакетов. Для этого придется произвести дополнительные расходы на покупку технологической линии. Зато в конечном итоге затраты окупятся быстрой реализацией популярных товаров, пользующихся устойчивым спросом у населения.
Закупка основного оборудования
Выбор производственных линий сегодня достаточно велик. В качестве примера рассмотрим перечень станков и агрегатов, которые потребуются для выпуска пленки с дальнейшим формированием из нее пакетов бытового назначения.
Необходимое оборудование для производства полиэтилена:
- Экструдер (экструзионная установка) – машина для преобразования сырьевых гранул в пленку методом раздува снизу вверх. Ширина рукава должна соответствовать размерам выпускаемых пакетов (300–550 мм). В комплект агрегата также входит устройство для фальцевания швов.
- Пакетоделательная машина – станок для порезки пленки или рукава на заготовки определенной длины. Устройство также запаивает заготовку с одной стороны, формируя готовое изделие.
- Вырубной пресс с комплектом форм для производства пакетов–маек или сумок с прорезной ручкой.
- Станок для изготовления пластиковых зажимов для упаковки.
- Флексограф – машинка для нанесения печатных изображений на рукав пакета.
Если стартового капитала не очень много, то на первых порах можно вполне обойтись без печатного устройства. Разумнее будет обратиться за услугой по нанесению рисунков в специализированные полиграфические центры.
Для переработки отходов производства нужно будет приобрести специальный аппарат для дробления. Примерная стоимость технологической линии с доставкой и настройкой станков - 1,5–2 миллиона рублей.
Дополнительные элементы оборудования
Производство полиэтилена требует также покупки складского оборудования (стеллажи, столы, стенды, ящики и прочее) для хранения сырья и готовой продукции. Не стоит забывать и об оснащении офисов. Дополнительное оборудование может увеличить общую сумму расходов на 50–60 тысяч рублей.
Производственные цеха нуждаются в обустройстве качественной мощной вентиляционной установки и противопожарной системы. Особые требования предъявляются к складским помещениям: первичное сырье для производства полиэтилена (гранулят) имеет свойство поглощать испарения и газы. Несоблюдение правил хранения сырого материала может привести к ухудшению качества изготавливаемых изделий.
Необходимое сырье
Основной синтетический материал для производства изделий из полиэтилена – полимерные гранулы. Они имеют размеры 3–5 мм и выпускаются в форме шара, куба, цилиндра или мелкой крошки. Второй источник сырья – вторичная переработка отходов или остатков технологического процесса.
Получение пленки
Технология производства полиэтилена включает в себя несколько этапов, которые нужно пройти, чтобы из сырьевого материала получить яркие и удобные пакеты.
- Полимерные гранулы загружают в бункерный отсек экструдера. Отсюда они забираются с помощью питающего шнека. В емкости поддерживается постоянная температура в диапазоне от 180 до 240 градусов. В процессе передвижения гранулы, сильно нагреваясь, переплавляются в однородную массу. Получившаяся смесь продавливается через формующее отверстие, в результате получается полиэтиленовая пленка в виде рукава (или трубы). Автоматическая настройка экструдера позволяет выпускать готовое полотно заданной толщины и ширины.
- Получившийся рукав постепенно охлаждается и подвергается раскатыванию вальцами.
- Автоматический нож разрезает полотно на две полосы одинаковой ширины.
- Готовый рукав поступает в намотчик, который скручивает пленку в рулоны. Обрезки упаковываются отдельно, в дальнейшем их пускают на вторичную переработку.
Нанесение рисунка
При необходимости производится печать цветного изображения методом флексографии.
- Специальную краску разводят спиртом и постоянно перемешивают. Это необходимо для того, чтобы раствор не утратил нужную вязкость.
- Дозатор направляет определенные порции красителя на валики, которые делают на пленке оттиск. После нанесения рисунка полиэтилен вновь сматывается в рулон.
Формирование пакетов
Следующий этап позволяет создавать основу для кулечков.
- Рулон с нанесенным изображением помещают в пакетоделательный станок. С помощью специальных приспособлений из пленки вырезается «выкройка» будущей сумки и формируется донная складочка.
- Пропуская через клеймовочный пресс полиэтиленовые заготовки, проделывают отверстия для ручек. Гильотина отсекает верхнюю часть пакета для дальнейшего закрепления пластиковых ручек, или вырезает майку.
- Сварочный нож соединяет края пакета при температуре 180 градусов, в итоге получается целое изделие.
Финальный процесс – проверка качества швов и креплений застежек.
Заключение
Как мы смогли убедиться, производство полиэтилена – это достаточно сложный химический процесс, который под силу только крупным промышленным предприятиям специализированного направления. А технология переработки готовых гранул представляется довольно простым делом, не требующим углубленных знаний. Начав свое дело с установки какой-либо производственной линии, можно через 2–3 года полностью вернуть затраченные средства.
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Средний рост потребления ПЭ в Украине за последние 3 года составил 31% от всех видов полимеров. Действующее производство полиэтилена в Украине сосредоточено на ЗАО "Лукор" (г. Калуш Ивано-Франковской обл.). Ежегодно этим предприятием производится 70 тыс. тонн полиэтилена. Это показывает, что такой товар как полиэтилен является актуальным и потребляемым и сегодня. Основная часть изготовленного полиэтилена (50-60%) используется в производстве пленок и листов. Оставшаяся часть идет на изделия, полученные способом литья под давлением, покрытия, изоляционные материалы для кабельной промышленности, экструзионные изделия, изделия, полученные выдуванием и трубы. Но это лишь поверхностный обзор применения полиэтилена, который в данной работе будет рассмотрен подробнее.
Целью данной курсовой работы является:
· рассмотрение и анализирование научно-технической литературы, обретение навыков работы с ней;
· изучение основных материально-технических процессов технологии производства полиэтилена низкой плотности;
· рассмотрение сырьевой базы из которой он изготавливается, в том числе и всевозможные добавки, водимые в полиэтилен;
· исследование ассортимента полиэтилена, использование продукции, изготовленной из него и анализ положения полиэтилена на современном украинском рынке;
· рассмотрение основных методов оценки качества полиэтилена.
1. Ассортимент
Полиэтилен высокого давления (ПЭВД) представляет собой твердое эластичное вещество матового или перламутрового белого цвета, на ощупь напоминающий парафин; он не имеет запаха, не ядовит, горюч (продолжает гореть по вынесению из пламени). Полиэтилен, изготавливаемый при высоком давлении имеет разветвленную структуру и низкую плотность Полиэтилен относится к группе термопластичных полимеров. На рис. 1 изображена гранула полиэтилена.
Рис. 1 Гранула ПЭВД
Полиэтилен используется при наложении полиэтиленовой изоляции и оболочки на электрические кабели. Возможно выпрессовывание полиэтилена в смеси с порошкообразными веществами для получения пористого полиэтилена.
Благодаря химической инертности, легкости и прочности, в бутылях, флаконах из полиэтилена можно хранить сильнодействующие химические вещества (серную кислоту, плавиковую кислоту и т.п.), а также пищевые продукты (молоко, жиры, соки), парфюмерные изделия, лекарства.
Трубопроводы из полиэтилена значительно легче и дешевле. Трубы изготавливают диаметром от 0,012-0,15 м и до 1-1,5 м. Длина труб может достигаться 120 м. Гибкость и эластичность труб позволяет наматывать их на барабаны, что очень удобно при их транспортировании и прокладке. Трубы из полиэтилена совершенно не подвержены коррозии, не лопаются при замерзании в них воды. В химической промышленности используются при транспортировании коррозионных жидкостей. Фитинги, задвижки, вентили, подкладки и другая соединительная арматура также изготавливаются из полиэтилена.
Полиэтиленом покрывают дерево, бумагу, картон. Он наносится из горячих расплавов полиэтилена на бумагу и придает ей глянец, блеск печати, хорошую гибкость при низкой температуре. Из полиэтилена вырабатываются волокна, из которых могут изготавливаться морские канаты, фильтрующие сетки, полотна, обивочные ткани для автомобилей. В текстильной промышленности полиэтилен используется для пропитки тканей с целью создания водоотталкивающего материала, улучшения сопротивления разрыву, повышения прочности швов.
Из полиэтилена изготавливают медицинские инструменты, он применяется в пластической хирургии и протезной технике.
Основное литье под давлением не только отдельных деталей машины, но и корпусов к приборам и других фигурных изделий.
Значительная часть производимого полиэтилена (около 50%) перерабатывается в пленки толщиной 0,01-0,1 мм, используемые в качестве упаковочного материала, для хранения веществ легкоувлажняющихся или, наоборот, высыхающих, например удобрений, хлопка, силикагеля, пищевых продуктов (мяса, рыбы, хлеба, соли, муки, кофе, овощей, фруктов и т.д.), а также различных изделий, аппаратов, инструментов с целью защиты их от коррозии.
Благодаря отличным электроизоляционным свойствам, полиэтилен стал незаменимым материалом для изоляции телевизионных, телефонных и телеграфных кабелей.
Добавление низкомолекулярного полиэтилена к чернилам, лакам и краскам придает им повышенную стойкость к истиранию. В резиновой промышленности полиэтилен широко применяется в качестве смазок, отлично совмещающихся с каучуками разных типов.
Полиэтилен, как товарный продукт, выпускается в чистом виде и с добавками (различного рода термо- и светостабилизаторы, добавками против слипаемости пленки и др.). Они вводятся в полиэтилен в процессе переработки в небольших количествах (десятые доли процента). Добавки улучшают качества готового полиэтилена.
Так, в кабельной промышленности применяется полиэтилен, содержащий 0,5 и 2% сажи. Полиэтилен, используемый для изготовления труб питьевого и хозяйственного водоснабжения, содержит 2% сажи (технического углерода), а для дренажных труб до 35% сажи. Полиэтилен при наполнении его тальком, мелом, каолином и другими веществами (до 30-40% по массе) используются в качестве конструктивных материалов для производства канализационных и дренажных труб, некоррозионной и огнестойкой арматуры, а также для изделий культурно-бытового назначения, игрушек, посуды и т.п.
В зависимости от свойств и назначения полиэтилен выпускается различных марок, указанных в таблице 1.
Таблица 1. Марки полиэтилена, области их применения и способ переработки
|
Область применения |
Способ переработки |
||
|
Изоляция проводов и кабелей, оболочки кабелей Технические изделия Трубы и арматура к ним: трубы напорные трубы безнапорные фитинги Пленки и пленочные изделия: специального назначения общего назначения (технические изделия, пленки для сельского хозяйства и др.) для изготовления мешков под удобрения и других целей в сельском хозяйстве для упаковки пищевых продуктов Формовочные изделия: с хорошими эластическими свойствами с глянцевой поверхностью общего назначения открытого типа, контактирующие с пищевыми продуктами общего назначения сосуды и бутыли для дезинфицирующих средств с большим сопротивлением Заливочные компоненты (для заполнения деталей электрооборудования) Покрытие бумаги, ткани и др. Покрытие для упаковки пищевых продуктов |
Экструзия Прессование Экструзия Экструзия Выдувание Экструзия |
10203-003 10103-002 10702-020 10403-003 10003-002 10303-003 10103-002 10403-003 10203-003 15303-003 10603-007 17603-006 10702-020 15602-008 10903-020 17902-017 16902-020 15802-020 10802-020 11303-040 11502-070 11602-070 10203-006 17702-010 17602-006 10603-007 10802-020 15802-020 10903-020 17702-020 12002-200 18202-055 11903-080 12203-200 12103-200 12303-200 10702-020 11303-040 11102-020 11502-070 10702-020 11303-040 11702-010 18109-035 17902-017 11303-040 10203-003 11502-070 12402-700 16802-070 12502-200 18302-120 11502-070 16802-070 11802-070 18302-120 11502-070 16802-070 |
Обозначение базовых марок состоит из названия материала "полиэтилена" и восьми цифр. Первая цифра "1" указывает на то, что процесс полимеризации этилена протекает при высоком давлении в трубчатых реакторах и реакторах с перемешивающим устройством в присутствии катализатора. Две следующие цифры обозначают порядковый номер базовой марки. Пятая цифра условно определяет группу плотности марки полиэтилена. Следующие три цифры, написанные через дефис, указывают десятикратное значение показателя текучести расплава.
После марки полиэтилена указывается сорт.
2. Исходное сырье для получения полиэтилена
2.1 Основное сырье
Этилен. Этилен -- химическое соединение, описываемое формулой С2H4, бесцветный газ со слабым запахом. Является простейшим алкеном (олефином). Содержит двойную связь и поэтому относится к ненасыщенным соединениям, обладает высокой реакционной способностью. В природе этилен практически не встречается. В незначительных количествах образуется в тканях растений и животных как промежуточный продукт обмена веществ. Играет чрезвычайно важную роль в промышленности, самое производимое органическое соединение в мире.
В настоящее время основным источником получения этилена является пиролиз газообразных и жидких предельных углеводородов: этана, пропана и бензинов прямой перегонки нефти.
Свойства этилена:
Химическая формула Н2С=СН2
Молекулярная масса 28,05
Состояние - газообразное
Температура плавления 103,8 К (-169,2°С)
Температура кипения 169,3 К (-103,7°С)
Плотность при нормальных условиях 1,26 кг/м 3
Плотность жидкого этилена при 163,2 К (-109,8°С) - 610 кг/м 3
Температура воспламеняемости 728 К (455°С)
Чистота этилена. Для полимеризации этилен должен быть тщательно очищен от примесей. Примеси к этилену делятся на две основные группы - инертные и активные. Инертная примесь, присутствующая в заметном количестве, например 5-10%, снижает концентрацию этилена на значительную величину, если учесть малую сжимаемость этилена.
Активные примеси к этилену, например соединения винильного типа, обычно сополимеризуются с этиленом, изменяют свойства образующегося полимера и влияют на скорость полимеризации.
В зависимости от содержания примесей техническими условиями предусматривается выпуск трех марок сжиженного этилена: А, Б и В. Этилен марки А и Б используется для производства полиэтилена и окиси этилена. Этилен марки В - для производства других органических продуктов. Этилен сжиженный должен соответствовать требованиям и нормам.
Катализаторы (инициаторы). В качестве катализаторов полимеризации этилена используют главным образом молекулярный кислород и органические перекиси. Из перекисей в промышленности наибольшее применение нашли перекись ди-трет-бутила, трет-бутилпербензоата и др. Эффект действия инициатора зависит от степени и скорости его разложения при данной температуре и от способности образовавшихся радикалов вступать в реакции с мономером.
Другим фактором, характеризующим инициатор, является содержание активного кислорода, т.е. теоретический процент активного кислорода в чистой перекиси.
В сухом виде перекиси взрывоопасны, растворы их в органических растворителях более стабильны и менее взрывоопасны. Хранение инициаторов должно проводиться в определенных температурных условиях.
Ниже описаны основные свойства наиболее распространенных перекисных инициаторов.
Перекись ди-трет-бутила (С8Н18О2)
Температура применения 513-553 К (240-280°С)
Молекулярная масса 146,2
Жидкость, плотность 793 кг/м 3
Температура кипения при 0,1 МПа - 463 К (190°С)
Перекись нерастворима в воде, растворима в большинствеорганических растворителей
Температура хранения 298 К (20°С).
Трет-бутилпербензоат (С11Н14О3)
Температура применения 453-513 К (180-240°С)
Молекулярная масса 194
Жидкость, плотность при 293 К (20°С) - 1040 кг/м 3
Температура кипения при 0,1 МПа - 397 К (124°С)
Температура хранения 293 К (20°С).
2.2 Вспомогательное сырье
Наполнители - преимущественно твердые неорганические или органические вещества, природного (минерального и растительного) и синтетического происхождения, которые вводятся в пластическую массу для придания ей соответствующих свойств.
Добавляют наполнители для улучшения свойств полиэтилена (физико-механических, теплофизических, электрофизических, оптических, эстетических, технологических и др.). А дешевые наполнители снижают себестоимость полиэтилена, например при утилизации полимеров и пластмасс, которые используют как наполнители.
Основные виды наполнителей, а также придаваемые ими свойства, представлены в таблице 2.
Таблица 2. Примеры наполнителей со специальными свойствами
|
Композиты |
Примеры наполнителей |
|
|
Абразивные Антифрикционные Биоразлагаемые Высокогорючие Электроизоляционные Электропроводимые Эстетические Звуко- и теплоизоляционные Конструкционные Магнитные Негорючие Самозатухающие Теплостойкие Теплоаккумулирующие Фрикционные Химически стойкие |
BN, SiC, алмаз, кварц, корунд MoS2, NbSe2, TiSe2, WS2, WSe2, графит Крахмал, хитозан Al, Mg, нитраты, перманганаты, порох Al2O3, асбест, кварц, слюда, стекло, тальк Металлы (Al, Bi, Cd, Cu, Fe, Ni, Sn и др.) и их сплавы, графит Деревянная тирса, мраморная крошка Стекловата, полиамидное волокно Металлические и керамические ферритные порошки Al(OH)3, Ca(OH)2, Mg(OH)2, бораты натрия и цинка Асбест, графит, углеродные волокна Воск, стеариновая кислота, парафин, стеклосферы BaSO4, асбест Асбест, графит, политетрафторэтилен, тальк, технический уголь. |
Пластификаторы - малолетучие, большей частью жидкие вещества, придающие смеси повышенную пластичность, в результате чего облегчается формование изделий, предотвращается появление хрупкости материала при низких температурах, увеличивается его гибкость и эластичность. При увеличении содержания пластификатора прочность полимера на растяжение и сжатие уменьшается, но зато резко увеличивается прочность на удар и способность к удлинению. Наиболее распространенными пластификаторами являются бутилкаучук, дибутилфталат, трикрезилфосфат, камфора, стеарат алюминия, олеиновая кислота, глицерин и др.
Красители применяютсядля придания изделию желаемой окраски.
Отвердители (например уротропин, известь, магнезию) вводят в состав пластической массы для ускорения перехода полимера в твердое неплавкое состояние, в котором они не плавятся и не растворяются. При этом у полимера образуется трехмерная структура.
Стабилизаторы, способствуют замедлению процесса старения и, как следствие - длительному сохранению полиэтилена своих первоначальных свойств. Стабилизаторы не влияют на первоначальные свойства полиэтилена.
Порообразователи - для получения пенно- и порополиэтиленов.
Связующие вещества связывают в монолитный материал другие компоненты смеси и обуславливают основные свойства полимера. В качестве связующих веществ чаще применяются синтетические смолы.
Смазывающие вещества позволяют улучшить физико-механические свойства полиэтилена, а именно повысить однородность расплава, увеличить его текучесть и относительное удлинение при разрыве. В пластическую массу в качестве смазывающих веществ добавляют стеариновую кислоту, окиси цинка, стеарат бария и др.
3. Производство полиэтилена
3.1 Теоретические основы процесса полимеризации этилена
Полимеризация этилена при высоком давлении протекает по радикальноцепному механизму, который состоит из стадий инициирования, роста цепей и обрыва цепей.
Инициирование процесса состоит в образовании активных радика
Началом реакции является присоединение этилена к образовавшемуся радикалу, в результате чего образуется новый радикал:
*СН3 + СН2=СН2 > СН3 -СН2-СН2*
К радикалу, образовавшемуся по реакции присоединяются последовательно молекулы этилена (реакция роста):
СН3 -СН2-СН2* + СН2=СН2 > СН3 -СН2-СН2-СН2-СН2*
Рост цепи заканчивается обрывом цепи. Обычно это происходит, когда из двух растущих радикалов образуется одна неактивная макромолекула:
СН3-CH2* + СН3-CH2* > СН3-СН2-СН2-CH3
Или, когда из двух растущих радикалов образуются две неактивные макромолекулы, одна из которых на конце имеет двойную связь:
СН3-(СН2-СН2)n-CH2* + СН3-(СН2-СН2)m-CH2* >
СН3-(СН2-СН2)n-1-CH=CH2 + СН3-(СН2-СН2)m-CH2*
Эти реакции уменьшают скорость процесса полимеризации.
При полимеризации этилена по изложенному выше механизму следует ожидать образование линейного насыщенного полимера.
Однако в действительности, в зависимости от реакционных условий, получают более или менее разветвленные макромолекулы, содержащие небольшое количество двойных связей (что также обусловлено протеканием реакции передачи цепи).
Различают два варианта реакции передачи цепи на полимер: внутримолекулярный и межмолекулярный.
При внутримолекулярной передаче цепи из растущего полимерного радикала один атом водорода переносится от вторичного углерода в конец цепи:
Вторичный радикал, образованный в результате внутримолекулярного переноса, дает началу роста новой боковой цепи. Конечный участок цепи, образованный в результате переноса, представляет собой разветвление в виде бокового бутильного ответвления. Таким образом, образуются короткие боковые цепи. Разветвление в виде длинных цепей происходит в результате межмолекулярного переноса водорода:
R1-CH2-CH2* + R2-CH2-CH2-CH3 > R1-CH2-CH2* + R2-CH*-CH2-CH3
3.2 Аппаратурное оформление производства полиэтилена при высоком давлении
Полимеризация этилена при высоком давлении осуществляется в реакторах трубчатого или автоклавного типа.
Полимеризация может происходить блочным способом ("в массе"), когда этилен высокой степени очистки, сжатый до давления 100-300 МПа, вводится в реактор одновременно с инициаторами процесса, или в растворе, когда реакция проводится в среде растворителя.
Полимеризация в блоке относительно трудно поддается регулированию из-за высокой экзотермичности процесса.
Во время полимеризации нужно точно регулировать температурный режим реакции а также вязкость реакционной массы, с целью улучшения массопередачи.
Отвод тепла через стенку реактора, охлаждение реакционный смеси свежим газом путем частичного дополнительного ввода в реактор, снижение температуры поступающую на полимеризацию этилена - все эти меры не обеспечивают достаточного теплоотвода для того, чтобы этилен заполимеризовался на 100%. Чтобы не допустить большого тепловыделения, при котором произойдет тепловое разложение этилена, производится искусственное торможение реакции на стадии, соответствующей 15-20% -ной степени превращения (в лучшем случае 30% -ной). Непрореагировавший этилен отделяют и возвращают в рецикл. Таким образом, принципы, на которых основана полимеризация этилена при высоком давлении, достаточно просты, но процесс специфичен и требует сложного оборудования, контрольно-измерительных приборов и автоматики.
3.3 Основная технологическая схема промышленной установки
Технологическая схема производства полиэтилена с использованием сжиженного этилена представлена на рис. 2
Рассматриваемая ниже технологическая схема производства полиэтилена осуществляются в одну стадию, когда все материальные потоки движутся непрерывно по одной нитке, включая и непрерывную переработку полимера в товарный полиэтилен.
Свежий этилен высокой степени чистоты, пройдя расходометр 1 и газоанализатор 2, сжимается поршневым компрессором 3, при этом плотность его достигает плотности легких жидких углеводородов (400-500 кг/м3), и направляется через концевой холодильник 4 в прибор конденсации этилена 5, откуда вместе с газом рецикла поступает в хранилище 6 сжиженного свежего и возвратного этилена.
Сжиженный этилен из хранилища забирается и направляется на пропиленовую холодильную установку для "переохлаждения". Переохлажденный этилен подается к многоступенчатому центробежному насосу 7, в котором он сжимается до промежуточного давления - давления всасывания насосов высокого давления. Перед поступлением в систему высокого давления этилен пропускается через ряд фильтров, в которых удаляются примеси. Во всасывающий трубопровод насосом высокого
давления вводят добавки, катализаторы и воздух (при кислородном инициировании). Этилен, содержащий добавки и катализатор, поступает в общий коллектор, питающий четыре одинаковых насоса высокого давления 8, работающие параллельно. Сжатие этилена производится до предельного давления 150-270 МПа. Этилен после сжатия в насосах высокого давления подается в реактор 9 в одну или несколько точек (200°С). На выходе из насосов и на выходе в реактор давление замеряется специальными тензиметрами. Они показывают и регистрируют давление. Для автоматического сброса этилена в атмосферу в случае повышения давления выше заданного устанавливается аварийно-выпускной клапан.
Реактор состоит из ряда длинных горизонтально расположенных труб высокого давления, снабженных водяными рубашками. Эти трубы имеют очень высокое отношение длины к диаметру. При превышении заданной температуры в реакторе автоматически приводится в действие система клапанов для ускорения отвода тепла, что практически исключает возможность теплового разложения этилена.
Отделение полученного полиэтилена от непрореагировавшего этилена производится в большом вертикальном сборнике полимера с паровой рубашкой 10. Уровень полимера в аппарате контролируется и регулируется специальным уровнемером с радиоактивным элементом.
Расплавленный полиэтилен из сборника поступает в экструдер 11 и пропускается через гранулятор, наполненный водой. Образующаяся суспензия гранул и воды направляется на сито 12 и затем на центробежную сушилку 13. Высушенный полимер самотеком поступает в один из двух сборников-бункеров.
Из сборника продукта горячий газ, пройдя котел-утилизатор 14, охлаждается в водяном холодильнике 15. Отделение от низкомолекулярных полимеров производится в сепараторах 16. Очищенный в ловушках, наполненных стеклянной ватой 17, газ поступает в колонку, в которой от него отделяется масло и добавки. После сжижения этилен 5 направляется в хранилище 6. Регенерированные добавки из колонны подаются на смешение с этиленом в насос высокого давления 8.
Существуют различные методы повышения эффективности производства полиэтилена. Оно должно осуществляться путем внедрения агрегатов большой единичной мощности и интенсификации производства на основе научно-технического прогресса. Увеличение производительности реакторов за счет интенсификации и повышения эффективности их работы не требует больших капитальных затрат и осуществляется путем совершенствования конструкции реакционных устройств и оптимизации технологического прогресса полимеризации.
Эффективное повышение производительности единицы реакционного объема возможно путем увеличения превращения этилена за проход, на которое в основном влияют следующие факторы:
1) снижение температуры газа, поступающего на полимеризацию;
2) повышение температуры в реакционной зоне;
3) повышения давления (для создания гомогенной реакционной среды и увеличения концентрации этилена);
4) лучший отвод тепла реакции, как за счет лучшей теплопередачи через стенку, так и за счет лучшей теплопередачи через стенку, так и за счет более совершенного распределения свежего газа по длине реактора;
5) Использование более эффективных инициаторов полимеризации;
6) Лучшее перемешивание реакционной массы;
7) Повышение чистоты исходного этилена;
8) Совершенствование конструкций реакционных устройств и технологических схем.
Интересно также утилизация и переработка отработанного полиэтилена, например тары. Полиэтиленовая тара используется во многих отраслях промышленности: косметической, химической, пищевой и др. Для вторичного использования полиэтилена, тару, из-под разных продуктов, необходимо измельчить, высушить, переплавить в условиях вакуума и гранулировать. Однако такой полиэтилен обладает меньшим показателем относительного растяжения, т.е. он менее прочен, а его состав менее однороден. Эти недостатки устраняются добавлением в него смазывающих веществ.
4. Контроль качества полиэтилена
4.1 Показатели качества полиэтилена
производство полиэтилен ассортимент рынок
Контроль качества полиэтилена проводят как при самом производстве материала (в реакторе, на выходе из реактора, в экструдоре-грануляторе), так и в лаборатории уже готового продукта. Оценивают качество полиэтилена по таким показателям:
· Плотность;
· Молекулярная масса;
· Показатель текучести расплава;
· Вязкость;
· Разброс показателей текучести расплава в пределах партии;
· Количество включений;
· Технологическая проба на внешний вид пленки;
· Стойкость к растрескиванию;
· Предел текучести при растяжении;
· Прочность при разрыве;
· Относительное удлинение при разрыве;
· Массовая доля экстрагируемых веществ;
· Запах и привкус водных вытяжек;
· Стойкость к термоокислительному старению;
· Стойкость к фотоокислительному старению (методом облучения, по массовой доле сажи, по равномерности распределения сажи);
· Массовая доля летучих веществ.
Основными, из перечисленных показателей, по которым проводится обязательный контроль качества, являются молекулярная масса полиэтилена, его плотность, вязкость, показатель текучести расплава. В таблице 3 представлены нормы показателей качества для нескольких базовых марок.
Таблица 3 Показатели качества базовых марок полиэтилена
|
Наименование показателя |
Норма для марки |
||||
|
1. Плотность, г/см |
|||||
|
2. Показатель текучести расплава (номинальное значение) с допуском, %, г/10 мин |
|||||
|
3. Разброс показателей текучести расплава в пределах партии, %, не более: Высшего сорта 1-го сорта 2-го сорта |
|||||
|
4. Количество включений, шт., не более: Высшего сорта 1-го сорта 2-го сорта |
|||||
|
5. Технологическая проба на внешний вид пленки: Высшего сорта 1-го сорта 2-го сорта |
|||||
|
6. Стойкость к растрескиванию, ч, не менее |
|||||
|
7. Предел текучести при растяжении, Па (кгс/см), не менее |
|||||
|
8. Прочность при разрыве, Па (кгс/см), не менее |
|||||
|
9. Относительное удлинение при разрыве, %, не менее |
|||||
|
10. Массовая доля экстрагируемых веществ, %, не более: высшего сорта 1-го и 2-го сорта |
|||||
|
11. Запах и привкус водных вытяжек, балл, не выше |
|||||
|
12 Стойкость к термоокислительному старению, ч, не менее |
|||||
|
13. Стойкость к фотоокислитель- ному старению: методом облучения ч, не менее: по массовой доле сажи, % по равномерности распределения сажи |
|||||
|
14. Массовая доля летучих веществ, %, не более: Высшего сорта 1-го и 2-го сорта |
4.2 Методы определения качества
Определение молекулярной массы:
Полиэтилен имеет линейное строение и может растворяться в подходящих растворителях.
Молекулярная масса линейных полимеров лежит в интервале 103--107, причем образующиеся в процессе полимеризации макромолекулы полиэтилена имеют разные молекулярные массы, поэтому растворы полиэтилена представляют собой полидисперсные системы, а определяемая экспериментально молекулярная масса является только средней статистической величиной.
Молекулярная масса сшитых фракций полиэтилена может быть очень большой. Она определяется степенью сшивания, т.е. средней "молекулярной массой" между узлами сшивания. Степень сшивания можно оценить по степени набухания полимера в растворителях.
Молекулярную массу полимеров можно определить различными методами, причем каждый метод применим для измерения молекулярных масс, лежащих в соответствующих интервалах.
Все эти методы, за исключением метода "концевых групп", основаны на изменении каких-либо свойств разбавленных растворов полимеров пропорционально числу молекул растворенного вещества; для определения молекулярной массы такими методами требуется сложная аппаратура. Поэтому на заводах до настоящего времени обычно применяют наиболее простой и быстрый вискозиметрический метод и молекулярную массу вычисляют из найденного значения вязкости раствора.
Метод определения концевых групп. Если на концах макромолекулы имеются функциональные группы, которые можно определить химическим методом, то на основании данных химического анализа можно вычислять среднечисловую молекулярную массу полимера. Так как в образце полимера с высокой молекулярной массой относительное число концевых групп очень мало, то точность их определения невелика. Этим методом определяют молекулярную массу до 3·104.
Эбуллиоскопия и криоскопия. В этих методах молекулярная масса рассчитывается по повышению температуры кипения или понижению температуры замерзания растворов полимера. Поскольку изменения температуры здесь очень малы, то и точность этих методов также невелика.
При применении эбуллиоскопического метода применяют растворитель с невысокой температурой кипения во избежание деструкции полимера. Выбор растворителя для криоскопического метода еще более затруднен, так. как макромолекулы полимера могут выпадать из растворителя до достижения температуры замерзания растворителя или вместе с растворителем. Интервал определения молекулярной массы 2·104-3·104.
Метод осмотического давления. При использовании этого метода значительные сложности возникают при изготовлении полупроницаемых мембран, способных пропустить молекулы растворителя и задержать макромолекулы с молекулярной массой до 30 000 (применение осмотического метода для полимеров с более низкой массой не надежно). Интервал определения молекулярной массы 104-106.
Метод светорассеяния. Световой луч, проходя через прозрачную среду, частично рассеивается. Метод основан на том, что чистый растворитель и раствор полимера имеют разные степени светорассеяния. Полученная молекулярная масса является среднемассовой молекулярной массой. Интервал определения молекулярной массы 104-107.
Метод осаждения (или седиментации) в ультрацентрифуге. При отстаивании суспензии постепенное осаждение частиц и по скорости осаждения можно вычислить массу частиц суспензированного вещества, если использовать очень сильное центробежное поле, в ультрацентрифуге. Частота вращения ротора центрифуги должна быть не менее 1000 об/с. По скорости, осаждения можно вычислить не только молекулярную массу полимера, но и распределение по молекулярным массам. Интервал определения молекулярных масс 104-107.
Метод вискозиметрии. Наиболее простым и удобным методом определения молекулярной массы является вискозиметрический метод. Молекулярная масса вычисляется по эмпирическому уравнению, связывающему вязкость раствора, вязкость растворителя и концентрацию полимера. Вычисленная по вязкостной характеристике молекулярная масса называется средневязкостной молекулярной массой и выражается обычно значением ее логарифма.
Определение показателя текучести расплава: аппарат для определения ПТР (ГОСТ 11645--73) представляет собой шприцующий пластомер, внутренний диаметр сопла которого равен 2,09 мм, со штоком и грузом на нем, равным 2,16 кг, термопарой для замера температуры расплава, которая при определении индекса поддерживается постоянной 463 К ± 0,5 (190 ± 0,5°С). Масса материала в граммах, выдавленная в течение 10 мин при этих условиях, называется показателем текучести расплава. Низкий индекс расплава соответствует высокому внутреннему трению, присущему материалу с высокой молекулярной массой. Таким образом, определяемый данным методом показатель текучести расплава позволяет, с известным приближением вследствие недостаточной точности измерения, классифицировать сорта полиэтилена по размеру молекул полимера.
Определение кажущейся плотности (объемной массы):
Метод обмера и взвешивания. Метод заключается в определении плотности вещества по отношению массы образца к его объему, определенному непосредственным взвешиванием и обмером. Можно измерять объем другими методами, например по вытесненному объему жидкости для образцов неправильной или трудно измеряемой формы. Метод применяется для определения плотности (объемной массы) изделий и полуфабрикатов (стержни, бруски, трубы) и обеспечивает точность измерения до 0,5% при точности измерения объема 0,3% и массы 0,2%.
Метод гидростатического взвешивания. Метод заключается в сравнении масс одинаковых объемов испытуемого вещества и жидкости известной плотности (например, дистиллированной воды). Метод предназначен для определения плотности (объемной массы) формованных изделий (стержни, бруски, трубки); он обеспечивает точность измерения до 0,1%.
Пикнометрический метод. Метод состоит в сравнении масс одинаковых объемов испытуемого вещества и жидкости известной плотности. Метод применяется для определения плотности формованных изделий, пресс-порошковых гранул, хлопьев; он обеспечивает точность измерения до 0,05%.
Флотационный метод заключается в сравнении плотности образца с плотностью известной жидкости в момент перехода образца во взвешенное состояние. Метод применяется для определения плотности пластмасс (преимущественно полиолефинов) в виде гранул и любых формованных изделий, В качестве рабочей жидкости используют, смесь этиловый спирт -- вода. Метод пригоден для определения плотности полимеров от 910 кг/м 3 (0,9100 г/см 3) с точностью до 0,0002 г/см 3 .
Метод градиентной колонки основан на сравнении глубины погружения испытуемого образца и жидкости известной плотности в цилиндре или в трубке с раствором, у которого плотность изменяется по высоте ("градиентная колонка").
Метод применяется для определения плотности изделий в виде пленок, гранул, волокон, а также любых формованных изделий. Точность этого метода зависит от перепада плотности жидкости по высоте градиентной колонки. При "чувствительности" колонки 0,0001 к/см 3 на миллиметр точность метода достигает 0,05%.
В настоящее время полиэтилен, как низкой, так и высокой плотности широко распространен на рынке, основная часть которых приходится на тару и упаковку различных видов продукции. Поэтому необходимо уделять достаточно много внимания качеству и свойствам этого материала.
В ходе проделанной работы я узнала, что полиэтилен, изготавливаемый при высоком давлении имеет низкую плотность и относится к группе термопластичных полимеров. Он обладает химической инертностью, легкостью и прочностью, способностью растягиваться. Такие качества определили сферу его применения, где полиэтилен используется в виде пленок, упаковочного материала, антикоррозионных покрытий, электроизоляционным материалов для кабелей, им пропитывают ткань и бумагу.
Сырьем для полиэтилена служит этилен и катализаторы. Но в чистом виде он выпускается редко. Многообразие его марок объясняется введением в полиэтилен добавок, таких как наполнители, пластификаторы, связывающие вещества, отвердители, красители, стабилизаторы, смазывающие вещества. Добавки придают полиэтилену определенные специфические свойства и улучшают его качество.
Также я узнала, что полимеризация полиэтилена идет при повышенных температуре и давлении и, чтобы не допустить теплового разложения этилена либо торможения реакции, нужен постоянный контроль. Поэтому в производстве используется большое количество контрольно-измерительных приборов и автоматика.
Основными показателями, по которым характеризуется полиэтилен являются его молекулярная масса, плотность и текучесть расплава. По этим показателям определяют качество полиэтилена в лабораториях, а также на самом производстве: в реакторе, непосредственно на выходе из реактора, готовых гранул полиэтилена.
Технология полиэтилена требует точного соблюдения регламента производства, учета влияния технологических параметров на свойства готового продукта, строго организационного процесса. Только при таком подходе можно получить качественный материал.
Необычайно актуальной темой на сегодняшний момент стала утилизация отработанного полиэтилена, так как он сам не разлагается и загрязняет окружающую среду. Ученые уже разработали несколько методов вторичного применения полиэтилена, что возможно благодаря его термопластичным свойствам. Однако затруднение составляет необходимость наличия мощного оборудования и рассортировка отходов.
Список литературы
1. Шифрина В., Статский Н. Полиэтилен высокого давления. Справочное руководство - Гостхимиздат, 1975 г. - с. 45-50.
3. Каварновский С.Н., Козлов В.Н. Технологические схемы процессов основного органического синтеза. Методы производства исходных продуктов высокомолекулярных соединений. К.: Горький, 1968 г. - с. 122-124.
4. Т.М. Томилина, Л.М. Заболотникова, В.В. Вакуш, И.А. Мочальник, Н.П. Гришина. Основы технологии важнейших отраслей промышленности: в 2 ч. Ч. 2: Учеб. Пособие для вузов; Под ред. И.В. Ченцова, В.В. Вашука. - Мн.: Выш. шк., 1989 г. - с. 79
5. Ю. Ковальов. Обзор украинского рынка полиэтилена. Журнал "Полимеры-деньги". Под ред. В. Кузовенко. - 2006 г. №8 - с. 19-22.
6. О.П. Мантуло, И.М. Новиков. Вжита полімерна тара з ПЕТ, шляхи переробки. Журнал "Хімічна промисловість України" Под ред. Ю.М. Сидоренко - 2006 №1 - с. 51-53.
7. І.О. Мікульонок. Термопластичні композитні матеріали та їх наповнювачі, класифікація та загальні відомості. Журнал "Хімічна промисловість України" Под ред. Ю.М. Сидоренко - 2005 №5 - с. 30-39.
8. ГОСТ 16337-77 Полиэтилен высокого давления. Технические условия. Введ. 01.01.1979 - М.: ИПК Издательство стандартов - 1979 г. - с. 70
9. ГОСТ 11645-73 Пластмассы. Методы определения показателя текучести расплава термопластов. Введ. 01.01.1975 - М.: Издательство стандартов. 1975 г. - с. 12
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Основные способы производства полиэтилена. Получение полиэтилена при высоком давлении. Способ полимеризации в массе. Характеристические свойства полиэтилена. Технологический процесс разложения и отмывки катализатора. Оценка показателя текучести.
реферат , добавлен 02.06.2012
Методы производства полиэтилена низкого давления; выбор и обоснование технологии проектируемого производства. Характеристика продукции, ее применение; расчет и подбор оборудования; автоматизация процессов. Экологическая и экономическая оценка проекта.
дипломная работа , добавлен 12.03.2011
Историческая справка о методах получения и использования полиэтилена. Процесс полимеризации этилена. Техническая характеристика сырья полуфабрикатов и продукта. Расчет материального баланса производства полиэтилена низкого давления газофазным методом.
дипломная работа , добавлен 26.01.2014
Характеристика полиэтилена высокого давления. Физико-химические свойства. Нормативно-техническая документация. История возникновения и развития ОАО "Казаньоргсинтез". Назначение и особенности IDEF0-моделирования. Модель производства процессов "Как есть".
курсовая работа , добавлен 03.05.2015
Термопласты, применяемыми в производстве труб. Прочностные характеристики труб из полиэтилена. Формование и калибрование заготовки трубы. Технические требования, предъявляемые к трубным маркам полиэтилена и напорным трубам, методы контроля качества.
курсовая работа , добавлен 20.10.2011
Промышленное производство пленок из синтетических полимеров (полиэтилен, поливинилхлорид и др.) осуществляется непрерывным методом из расплавов полимеров двумя способами: каландровым и выдавливанием червячными прессами. Применение пленочных изделий.
курсовая работа , добавлен 15.05.2008
Технология производства промышленных полиэтиленов, исходное сырье. Полиэтиленовая продукция и способы влияния на ее свойства. Методика производства труб из полиэтилена низкого давления путем применения суперконцентратов для окрашивания в различные цвета.
дипломная работа , добавлен 20.08.2009
Общие свойства полимерных пленок. Технологический процесс производства рукавной пленки из полиэтилена низкой плотности. Расчет коэффициента геометрической формы головки и производительности одношнекового однозаходного экструдера для производства пленки.
курсовая работа , добавлен 04.06.2014
Технологические операции, используемые в процессе производства полимерных труб. Базовые марки полиэтилена и полипропилена, рецептуры добавок, печатных красок, лаков для производства полимерных труб. Типы труб и их размеры. Основные формы горлышка трубы.
контрольная работа , добавлен 09.10.2010
Выбор и обоснование способа производства изделия из полиэтилена низкого давления, характеристика основного и вспомогательного оборудования. Технологическая схема производства. Расчет количества сырья и материалов. Составление материального баланса.