高压聚乙烯反应器分解原因分析及对策
2021-08-06郭见誉
新型工业化 2021年4期
郭见誉
(西安石油大学,陕西 西安 710065)
0 引言
德国Basell公司LUPOTECH T®工艺是以乙烯自由基聚合反应机理生产高压聚乙烯,整个聚合的过程中大致分为四个过程,首先是链引发,其次是链增长,而后经过链转移,最后链终止即可完成聚合的流程。众所周知,由于游离基的使用寿命非常短,所以整个反应过程需要在较高的压力下连续快速进行,使得这些游离基与其他化学材料之间的相互碰撞发生距离大大缩短,碰撞的发生几率也因此会大大增加。当反应温度系数提高达到350℃以上就可能会直接引起强烈聚合反应,造成瞬间反应的不可控制,直至发生爆炸而进行能量释放聚合反应会放出大量的热。这种情况下聚合反应将彻底失控。本论文主要以国内某项目LDPE/EVA装置的生产情况进行研究。该装置选用德国basell公司LUPOTECH T®工艺,该装置自投产以来,反应器多次出现反应分解现象,这严重影响了装置生产效率,同时,反应器分解残留物对产品质量也造成了不小的影响。故而,研究反应器分解,对防止反应管高温爆聚、改善装置生产运行具有十分重大的意义[1]。
1 反应器分解机理及现象
乙烯在反应器中进行自由基聚合过程会产生大量的反应热。聚合过程中每千克分子都会向空气中释放出大约3350-3765KJ的热量,若这部分的热量不能及时地撤走,当反应器内的温度超过350℃时,就会发生不可控制的爆炸性聚合反应。因此,为了有效地保证化学反应工作的平稳顺利进行,对于反应器内部温度的控制尤为重要,须时刻确保反应的峰值温度不能超过350℃,反应产生的热量需要通过套管内的撤热介质及时转移出来。……
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