- 相關(guān)推薦
塑料廠(chǎng)高壓聚乙烯裝置乙烯分解原因分析
塑料廠(chǎng)高壓聚乙烯裝置乙烯分解原因分析
摘 要：本文對(duì)某石化公司塑料廠(chǎng)高壓聚乙烯裝置聚合反應(yīng)中乙烯發(fā)生分解反應(yīng)的原因進(jìn)行了分析，闡述了分解反應(yīng)機(jī)理和造成分解反應(yīng)發(fā)生的因素，提出了避免乙烯分解反應(yīng)發(fā)生的措施，保證裝置的安全平穩(wěn)運(yùn)行。
關(guān)鍵詞：高壓 塑料廠(chǎng) 分解 聚乙烯
前言
某石化公司塑料廠(chǎng)低密度聚乙烯裝置自開(kāi)車(chē)以來(lái)，高壓聚乙烯裝置曾發(fā)生過(guò)多次乙烯分解造成反應(yīng)器溫度高連鎖而導(dǎo)致停車(chē)的事件，影響了裝置的正常運(yùn)行，造成裝置長(zhǎng)時(shí)間停車(chē)，系統(tǒng)受到污染，產(chǎn)生大量的廢料，且需要大量的乙烯置換清洗，瞬間產(chǎn)生的高溫高壓對(duì)設(shè)備造成不良的影響，甚至發(fā)生事故。
一、分解反應(yīng)機(jī)理
乙烯在高壓、中溫下按照自由基聚合機(jī)理生成聚合物的過(guò)程，主要經(jīng)過(guò)鏈引發(fā)、鏈增長(zhǎng)、鏈終止和鏈轉(zhuǎn)移等過(guò)程。在氣相反應(yīng)中，反應(yīng)過(guò)程是一個(gè)強(qiáng)放熱過(guò)程。在140MPa壓力下，150-300℃范圍內(nèi)，乙烯的比熱容為251-2.85J/（g·K），所以乙烯聚合轉(zhuǎn)化率升高l%，即每l%的乙烯聚合，則反應(yīng)物料溫度將升高12-13℃，每千克聚乙烯聚合時(shí)約放出3350-3765KJ的熱量，如果熱量不及時(shí)移出，溫度上升到350℃以上則發(fā)生爆炸性反應(yīng)。此反應(yīng)是在50微秒內(nèi)形成，伴隨大量的熱放出，造成瞬間反應(yīng)的不可控制。
二、造成分解反應(yīng)發(fā)生的因素
2.1原料乙烯中存在雜質(zhì)
LDPE裝置使用的是我廠(chǎng)乙烯裝置送來(lái)的聚合級(jí)乙烯，純度大多在99.95%以上，有時(shí)乙烯純度不合格，氣體雜質(zhì)的主要包括惰性組分和參與反應(yīng)的雜質(zhì)兩種。惰性雜質(zhì)包括氮、甲烷、乙烷還有二氧化碳等，這些惰性雜質(zhì)在整個(gè)系統(tǒng)中不參加化學(xué)反應(yīng)，而積存在整個(gè)系統(tǒng)中，使乙烯分壓下降。參與聚合的雜質(zhì)包括乙炔、氧氣和某些高級(jí)烯烴。乙塑料廠(chǎng)高壓聚乙烯裝置乙烯分解原因分析炔與乙烯同屬于不飽和烴類(lèi)，故乙炔也富于反應(yīng)性，會(huì)與增長(zhǎng)著的聚合物游離基反應(yīng)，有干擾聚合反應(yīng)的作用，使反應(yīng)變的無(wú)規(guī)律并可能促進(jìn)分解，影響反應(yīng)的正常進(jìn)行。
2.2過(guò)氧化物注入過(guò)量
在開(kāi)車(chē)反應(yīng)或正常生產(chǎn)中，對(duì)于一定的二次壓縮機(jī)氣體速率，對(duì)于某一牌號(hào)聚合物，通常催化劑過(guò)氧化物的注射速率即單位時(shí)間的注人量，應(yīng)該是相對(duì)固定的，瞬間的催化劑注入量過(guò)多，由于聚合速率與引發(fā)劑濃度平方根、單體濃度成正比，就會(huì)使反應(yīng)加劇，溫度驟升失調(diào)往往導(dǎo)致分解反應(yīng)。
【塑料廠(chǎng)高壓聚乙烯裝置乙烯分解原因分析】相關(guān)文章：
雙峰中密度聚乙烯/高壓聚乙烯共混物的流變行為與力學(xué)性能04-28
造粒過(guò)程聚乙烯顆粒產(chǎn)生污染粒子的原因分析及預(yù)防04-29
單向拉伸聚乙烯薄膜應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)的分析05-02
淺析國(guó)內(nèi)聚乙烯市場(chǎng)及銷(xiāo)售對(duì)策04-28
聚乙烯粉體輸送系統(tǒng)安全可接受程度分析方法04-27
我國(guó)聚乙烯的生產(chǎn)現(xiàn)狀與發(fā)展前景04-28
聚乙烯車(chē)間生產(chǎn)系統(tǒng)危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)04-27
美國(guó)馬庫(kù)斯油品和化學(xué)品公司聚乙烯石蠟裝置爆炸火災(zāi)事故04-28
聚乙烯塑料二段法裂解的研究04-26