Kauchuk sintezida etilen konsentratsiyasini boshqarish

Sintetik kauchuk neft mahsulotlari tomonidan ishlab chiqarilgan sun'iy elastomerdir. U ko'pincha avtomobilsozlik sohalari - shinalar, eshiklar va derazalar kabi sohalarda qo'llaniladi. Xom monomerni ekstraktsiya qilish ushbu moy fraktsiyalarini - nafta yorilishi va distillash kabi jarayonlar orqali - maqsadli monomerlarni tozalashni o'z ichiga oladi, chunki ifloslantiruvchi moddalar keyingi polimerlanish reaksiyasini buzishi mumkin. Olingan tozalangan monomerlar odatda 99,5% yoki undan yuqori tozalikka ega bo'lib, kauchuk sintezi uchun asos yaratadi.

Asosiy ishlab chiqarish bosqichi polimerizatsiya hisoblanadi: tozalangan monomerlar initsialatorlar bilan aralashtiriladi va suvda eriydi yoki organik erituvchilarda eritiladi. Bu jarayon kichik monomer molekulalarini uzun polimer zanjirlariga aylantiradi va natijada 80-90% rezina uglevodorod miqdoriga ega xom kauchuk hosil bo'ladi. Keyingi muhim bosqich vulkanizatsiya bo'lib, unda oltingugurt yoki peroksidlar qo'shilib, polimer zanjirlari o'rtasida o'zaro bog'lanish hosil qilish uchun qizdiriladi - vulkanizatsiya qilinmagan kauchuk juda yumshoq va yopishqoq bo'lib, foydali bo'lmaydi. Vulkanizatsiya qilingan kauchuk dastlab 95-98% polimer tozaligiga ega, ammo yuqori samarali qo'llanmalar uchun qo'shimcha tozalash talab etiladi.

Etilen konsentratsiyasini o'lchashdagi qiyinchilik

Kauchuk sintezida, ayniqsa etilen-propilen-dien monomeri (EPDM) yoki etilen-propilen kauchuk (EPR/EPM) uchun etilen konsentratsiyasini aniq o'lchash polimerlanish kinetikasini boshqarish, izchil polimer xususiyatlarini ta'minlash va chiqindilarni minimallashtirish uchun juda muhimdir.

Kauchuk sintez jarayoniga umumiy nuqtai nazar

EPDM/EPR uchun kauchuk sintezi odatda quyidagilarni o'z ichiga oladi:

Xom-ashyo yetkazib berishEtilen va propilen (va EPDM uchun dien) reaktorga gazlar sifatida yuboriladi, ko'pincha erituvchida eriydi yoki gaz/suyuqlik fazalarida saqlanadi.

Polimerizatsiya reaktori: Monomerlar katalizatorlar bilan 30-90°C va 10-30 bar haroratda reaksiyaga kirishib, polimer zanjirlarini hosil qiluvchi CSTR yoki halqali reaktor.

Erituvchi/Monomerni qayta tiklashReaktsiyaga uchramagan monomerlar ko'pincha devolatilizatsiya yoki chaqmoq barabanlari orqali tozalanadi, qayta ishlanadi yoki tozalanadi.

TugatishPolimer ajratiladi, yuviladi va ekstruziya qilinadi, zichlik va Mooney yopishqoqligi sifat jihatidan tekshiriladi.

Etilen neft-kimyo sanoatida asosiy xom ashyo bo'lgan kauchuk sintezida muhim monomer bo'lib xizmat qiladi. Reaksiya idishidagi ushbu monomerning konsentratsiyasi polimerlanish kinetikasini va natijada molekulyar og'irlik va erish harorati kabi yakuniy polimerning fizik va kimyoviy xususiyatlarini bevosita belgilaydi. Etilen konsentratsiyasi aniq nazorat qilinmaganda, hosil bo'lgan polimer nazoratsiz polidisperslikni namoyon qilishi mumkin, bu esa molekulyar og'irliklarning kengroq taqsimlanishiga va yakuniy mahsulot sifatining nomuvofiqligiga olib keladi. Masalan, ortib borayotgan etilen bosimi va ishlab chiqarilgan kopolimerlardagi etilen miqdori o'rtasida chiziqli bog'liqlik mavjud bo'lib, bu o'z navbatida ularning erish haroratiga ta'sir qiladi.

Mahsulot sifatidagi bu o'zgaruvchanlik to'g'ridan-to'g'ri va sezilarli moliyaviy ta'sirga ega. Har bir ishlab chiqarilgan partiya minimal sifat talablariga javob berishini ta'minlash uchun operatorlar ko'pincha "sifat sovg'asi" deb nomlanuvchi usulni qo'llaydilar. Bu ataylab talab qilinadigan talablardan oshib ketadigan sifat xususiyatlariga ega mahsulot ishlab chiqarishni o'z ichiga oladi, bu esa o'lchov va nazorat o'zgaruvchanligini qoplash uchun jarayonni haddan tashqari muhandislik qilishni anglatadi. Ushbu amaliyot, mahsulotni qabul qilishni ta'minlash bilan birga, xom ashyo iste'molining ko'payishiga, energiya sarfining ko'payishiga va tsikl vaqtlarining uzayishiga olib keladi, bularning barchasi sezilarli operatsion xarajatlarga va foyda marjasining pasayishiga olib keladi. Bu muammoning asosiy sababi kimyoviy jarayonning o'zida emas, balki uni boshqaradigan real vaqt rejimidagi o'lchash va boshqarish tsiklidagi kamchilik bo'lib, bu proaktiv emas, balki reaktiv ish rejimiga olib keladi.

Operatsion talablaringizni baholash uchun mutaxassisimiz bilan gaplashing.

Mutaxassis bilan maslahatlashing

Uzluksiz Lonnmetr konsentratsiyasini o'lchash yechimi

An'anaviy oflayn laboratoriya asosidagi tahlil zamonaviy ishlab chiqarish liniyasining dinamik, uzluksiz talablariga mos kelmaydi. Ular ko'pincha tahlilda kechikishlarga va takroriy mehnat talab qiladigan o'lchovlarga olib keladi. Boshqacha qilib aytganda, operatorlar oladigan ma'lumotlar jarayonning daqiqalar yoki hatto soatlar davomidagi suratidir. Axborot tanqisligi sifat og'ishlariga olib keladi, ular allaqachon sodir bo'lganidan keyin va butun partiya buzilganidan keyin ham, bu esa qimmatga tushadigan isrofgarchilik va qayta ishlashga olib keladi.

Lonnmeter tomonidan ishlab chiqilganetilen sensori konsentratsiyasiuzluksiz kimyoviy jarayonda real vaqt rejimida aniq konsentratsiyani o'lchashni amalga oshirish. U hatto tez o'zgarib turadigan muhitda ham yaxshi ishlaydi; Onlayn etilen konsentratsiyasi o'lchagichi kimyoviy jarayonlarning aniq o'lchov talablarini qondirish uchun mo'ljallangan sanoat darajasidagi asbobdir. U ilg'or sensor texnologiyalaridan foydalanadi - metall sozlash vilkasini qo'zg'atish uchun akustik signal manbai bo'lib, vilkaning tabiiy rezonans chastotasida tebranishiga olib keladi. Shunisi e'tiborga loyiqki, bu rezonans chastota sozlash vilkasi tegib turgan suyuqlik zichligi bilan to'g'ridan-to'g'ri bog'liqlikni ko'rsatadi. Keyinchalik, suyuqlik zichligini chastota tahlili orqali aniqlash mumkin - tizim ichidagi harorat o'zgarishiga qarshi turish uchun haroratni kompensatsiya qilish amalga oshiriladi va bu o'lchov aniqligini ta'minlaydi.

Etilen konsentratsiyasi o'lchagichi

Quvurlarda yoki tanklarda doimiy konsentratsiyani o'lchash uchun

Tyuning vilkasi tuzilishi

Kauchuk sintez jarayonida o'rnatish joylashtirishlari

Monomer oziqlantirish liniyasiTozaligini ta'minlash va dozani sozlash uchun sensorni etilen uzatish quvurining kompressor postiga joylashtiring.
Reaktor kirish joyiErigan etilenni nazorat qilish uchun geksan/propilen bilan monomer-erituvchi aralashtirish nuqtasiga o'rnating.
Reaktor ichida: Real vaqt rejimida polimerizatsiyani boshqarish uchun CSTR ichidagi aralashtirgich yaqinida joylashtiring.
Qayta ishlash liniyasiReaksiyaga kirmagan etilenni qayta tiklashni optimallashtirish uchun chaqnash baraban chiqish joyiga joylashtiring.
Shamollatish liniyasiChiqindilarni kuzatish va xavfsizlikni ta'minlash uchun tozalash/shamollatish liniyasiga o'rnating.