24.Төмен қысымда полиэтиленді өндірудің технологиялық процесінің негізгі сатыларын бағалаңыз.
1 – диэтилаллюминийхлоридтің салмағын өлшегіш, 2 – титан тетрахлоридінің өлшеуіші, 3 –катализатор комплексінің араластырғышы, 4 –комплексті сұйылтуға арналған аппарат, 5 – аралық ыдыс, 6 – полимеризатор, 7 – газүрлегіш, 8 –насос (центробежный), 9 – скруббер, 10 – суытқыш, 11 – газбөлгіш, 12 – суспензияны жинағыш, 13 – катализаторды ыдыратқыш, 14,17 – центрифуги, 15 – қондырғыш (аппарат для нейтрализации маточника), 16 – жуғыш, 18 – кептіргіш
Компоненттердің ерітінділері 1 және 2 өлшегіштерден үздіксіз түрде 3 комплексті араластырғыштарға түседі, содан 4-те әбден сұйық күйге түседі. Бұл аппарат қондырғысы контактілеу уақытын және реакция температурасын басқаруға мүмкіндік береді. Дайын каталитикалық комплекс аралық ыдыстан өтіп, 6 полимеризаторға түседі, ол жерге барботерлер арқылы циркульдеуші этилен берілді, қажет болса сутегі мен сомономер енгізіледі.
Реакция жылуы 7 газүрлегіш көмегімен 9 скруббер арқылы этилен мен бензиннің булануы арқылы алынады. Скрубберде булы-газды қоспа бензинмен 10 суытқышта суытылады, содан кейін 8 насос аркылы скрубберге барады.
После окончания водной промывки бензин отделяется от ПЭ на отстойных центрифугах 14 и 17. Для нейтрализации хлора в полимере первая водная промывка проводится с добавлением щелочи. Система автоматизации отделения обработки осуществляет контроль и регулирование следующих параметров: температуры, расхода воды и щелочи, необходимых для процесса промывки и получения ПЭ заданного качества, а также уровня в разделительных колоннах.
25. Эмульсиялық полистиролды периодты әдіспен алу үрдісінің сызба-нұсқасы.
Мономер-стирол алдымен 5% (3-10%) сілті ерітіндісімен (ингибитордан құтылу үшін), содан кейін минералсыздандырылған сумен сілті қалдығы кеткенше мұқият жуылып қаптамамен, араластырғышпен және 4-суытқышпен жабдықталған 3-полимеризаторға жіберіледі. Полимеризаторға осы кезде 50 градус темп дейін қызған минералсыздардырылған су келеді, үздіксіз араластырып тұрып қоспаны 65-70 градусқа дейін қыздырады. Одан әрі реакцияның экзотермиялығына байланысты өздігінен 85-90градус темп көтеріледі. Реакция 5-6 сағ бойы жүреді. Алынған полимер суспензиясын 6-шы тұндырғышта ортаның рН=5,5-6 жеткізіп, алюминий ашудасымен коагуляциялайды. Өткір бумен үрлеп 75-85градус дейін қыздырады, 1,5-5 сағ араластырады, үстіне аммиак суын құйып үстіндегі ерітіндіден полимерді бөліп алып 7-ші қондырғыда ыстық сумен жуып шаяды. Сосын 9-шы центрифугада сығады, 10-шы кептіргіш қабатқа жібереді. Дымқылдығы 0,5% кепкен полимерді 11-шы вибрациялық електе елеп, гранулдеуге ары қарай қаптауға жібереді.
Стирол сақтағыш; 2-Өлшеуіш; 3-Полимеризатор; 4- Тоңазытқыш;5- Аралық көлемді ыдыс; 6- Тұндырғыш;7 - ПС жуғыш; 8- қақпан; 9-Центрифуга; 10- Қайнаған қабатты кептіргіш; 11 – виброелек.
26.Полистиролды массада алу технологиясын түсіндіріңіз
1 – стирол өлшеуіштері; 2 – фильтрлер; 3 – реакторлар; 4-полимерлеу колоннасы; 5 – кері тоңазытқыш; 6 – ванна; 7 – ұнтақтағыш.
ПС массада толық конверсияға дейін алудың технологиясы
1. Стиролды қоспалардан тазарту;
2. Стиролды алдын ала қыздыру (Т= 75-85°С);
3. Стиролдың полимерленуі;
4. ПС салқындату, кесу, майдалау. Қаптау.
Стиролдың полимерленуінің температуралық режимдері (толық конверсияға дейін)
Стиролды 1 –ші стирол өлшегіштері арқылы 2 – ші фильтрлеу аппаратына келіп түседі, фильтрлеу нәтижесінде ірі бөлшектерін ұстап қалады. Фильтрлегеннен кейін 3 – форполимерлеу реакторына келіп түседі.
Полимерлеу 2 сатыда жүреді. 1 – ші сатыда – форполимерлеу- 3 реакторға периодты жағдайда стирол түседі. Реактор температурасы 60 – 80С аралығында. Алюминийлі реакторлар қалақты араластырғышпен және жылытқыш жыланшалармен жабдықталған. Форполимерлеу инициаторсыз, термиялық, азот қатысында және процесс 30% полимер қалғанша 80С – та 30 сағатта жүреді.
Полистиролдың стиролдағы ерітіндісі форполимерлеу реакторынан соңғы полимерлеу сатысы 4 – ші 6 немесе царгтан тұратын колоннаға келіп түседі. Царгтың жоғарғы жағы – койлекпен жылытылады, ал қалғандары көйлекпен және жыланшалармен жылытылады. Көйлекпен жыланшаларда жылушығарғыш ретінде дифенильді қоспа және дитолилметан қолданылады. Полимерлеу температурасы алғашқы царгта 100С – тан басталып, соңғы царгта 230 – 235С – та аяқталады. Буланған стирол 5 – ші кері тоңазытқыш арқылы конденсацияланып, қайтадан 4 – ші колоннаға келеді. Конус түпті колоннадан ерітілген полистирол полимерленуге түспеген стиролды бөліп алу үшін қолданылатын вакуумдық насоспен жабдықталған экструдерге келіп түседі. Экструдерден полистирол шыбықша(в виде прутков) түрінде шығып, 6 – ші салқындатқыш ваннада салқындатылып, 7 – ші ұнтағыш арқылы ұнтақтап, ары қарай гранулдейміз.
Кемшіліктер: 1. Реакциялық массаның жоғары тұтқырлығы нәтижесінде полимерлену жылулығының жоғары мөлшері (685 кДж/кг), 2. Процесстің журу мерзімі үлкен, себебі конверсия 97-98% дейін жеткенде, процесс баяуланады.
Полимерленудің жарым жартылай конверсиялы блок әдісі өнімді, осы әдіс бойынша полимерленуді реакторлар батареясында 80-95% конверсияға дейін жеткізіп, бос стиролды айдап, өндіріске қайта жібереді.