Высокомолекулярные соединения

Варьируя параметры процесса полимеризации, получают широкий марочный ассортимент полиэтилена с индексом расплава от 0,2 до 20 г/10 мин и плотностью 913-928 кг/м³.

Полиэтилен выдавливается  через фильеру экструдера в виде жгутов и поступает на грануляцию. С целью предотвращения забивки  отверстий фильеры полимером  в экструдер непрерывно подается пар под давлением 2,8 МПа. Для быстрого охлаждения и предотвращения слипания гранул грануляция полиэтилена осуществляется в подводном грануляторе, где  жгуты полимера режутся быстровращающимся (до 17 об/с) многолезвийным ножом.

Гранулы вместе с конденсатом  поступают в отделитель конденсата 10, затем на центрифугу 11, где происходит их обезвоживание, на вибросито 12 для отделения некондиционного продукта, после чего готовый продукт подвергается анализу и передается в цех конфекционирования.

В цехе конфекционирования на основе базовых марок полиэтилена  получают товарные марки путем смешения двух или более базовых марок  в определенном соотношении или  приготовляют на их основе композиции с наполнителями, красителями, стабилизаторами  и другими добавками.

 

 

3.2 Технологическая схема процесса производства полипропилена

 

 

 

 Получение полипропилена  осуществляется способом непрерывной  полимеризации пропилена в присутствии  катализатора Циглера—Натта. 
Процесс производства полипропилена в значительной мере аналогичен процессу суспензионной полимеризации этилена при низком давлении и состоит из следующих основных стадий: приготовления каталитического комплекса, полимеризации пропилена, дегазации суспензии и разложения остатков катализатора, промывки, отжима, сушки и грануляции полимера. 
На рисунке ниже представлена технологическая схема получения полипропилена.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Технологическая схема процесса производства полипропилена:

1 - комплексообразователь, 2 - реактор-полимеризатор, 3 - дегазирующая  емкость, 4 - промыватель, 5 - центрифуга, 6 - сушилка, 7 - испаритель 

 

Порошкообразный катализатор (TiCI₃•3AICI₃) и 10%-ный раствор сокатализатора [AI(C₂H₅)₂CI] в гептане смешиваются в комплексообразователе 1. Образовавшийся каталитический комплекс непрерывно поступает в реактор-полимеризатор 2, заполненный гептаном, туда также подается пропилен. Реактор представляет собой цилиндрический аппарат объемом 70 м³ с мешалкой и рубашкой, снабженный обратным холодильником. Полимеризация пропилена происходит при 70—80^°С и давлении 1 МПа. Степень конверсии пропилена составляет около 98 %.

Суспензия полипропилена  в гептане непрерывно выгружается  в дегазирующую емкость 3, в которой  давление снижено до атмосферного. Здесь одновременно с выделением непрореагировавшего пропилена  осуществляется разложение остатков катализатора бутанолом. Далее суспензия поступает  в промыватель 4, где подвергается двукратной промывке деминерализованной водой, и после отделения воды во флорентине (на схеме не показана) — на центрифугу 5 для отделения  полипропилена от гептана. Паста  полимера, полученная при отжиме, подвергается сушке при 95^°С в сушилке с кипящим слоем 6 и после анализа направляется на гранулирование. Отделенный на центрифуге 5 гептан и выделенный в дегазирующей емкости 3 пропилен после очистки возвращаются в цикл. 
При производстве изотактического полипропилена получается до 6,5 % атактического полипропилена, который растворяется в гептане. Выделение атактического полипропилена из раствора осуществляется в испарителе 7 путем испарения гептана, после чего атактический полипропилен передается на гранулирование или компаундирование.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                          Приложение

 

 

1. Какой русский химик  установил в 1860 году структурную  формулу этилена?

А) А. М. Бутлеров

Б) В.В. Марковников

В) Д.И. Менделеев

Г) А.Авогадро

 

2. Из какого спирта  при взаимодействии с купоросным  маслом впервые был получен  этилен?

А) древесный спирт

Б) винный спирт

В) амиловый спирт

Г) цетиловый спирт

 

3. Что такое пиролиз?

А) особый тип реакции  характерный только для органических веществ

Б) восстановление органических и многих неорганических соединений

В) термическое разложение органических и многих неорганических соединений

Г) нет правильного варианта ответа

 

4. В каком количестве (по  массе) пропилен встречается в  газах крекинга нефти?

А)1-4%

Б)19-25%

В) не содержится в нефти

Г) 5—18%

 

5. В каком веществе  плохо растворяется бутен?

А) плохо растворяется во всех перечисленных растворителях

Б) в воде

В) в спирте

Г) в феноле

 

6. Реакция Фриделя — Крафтса это – …

А) алкилирование бензола  галогенопроизводными или олефинами

Б) каталитическое дегидрирование циклогексана и его производных

В) каталитическая дегидроциклизация  алканов

Г) циклическая тримеризация ацетилена и его гомологов

 

 

7. В настоящее время около 90% бензола и его гомологов получают в промышленности в результате …

А) пиролиза углеводородов

Б) циклической тримеризации ацетилена и его гомологов

В) каталитического риформинга нефти

Г) алкилированием бензола галогенопроизводными или олефинами

 

8. К какому классу органических  соединений относится фурфурол?

А) альдегид

Б) циклоалкан

В) алкен

Г) карбоновая кислота

 

9. Какую из перечисленных  установок не включает в себя  производство этилена?

А) установку пиролиза

Б) установку газоразделения

В) установку химводоочистки

Г) установку гранулирования

 

10. Какой из перечисленных  ниже катализаторов используется  в каталитическом риформинге?

А) Fe/Al₂O₃

Б) Pt/Al₂O₃

В) Cu/Al₂O₃

Г) Na/Al₂O₃

 

11. Чем обусловлена способность  этилена к полимеризации?

А) наличием двойных связей

Б)  наличием тройных связей

В) наличием ароматического ядра

Г) обусловлена физическими  характеристиками соединения

 

12. Какая из перечисленных  механических особенностей полимеров  неверная?

А) эластичность

Б) малая хрупкость стеклообразных и кристаллических полимеров

В) способность макромолекул к ориентации под действием направленного механического поля

Г) низкая стойкость к  агрессивным средам

 

 

 

 

13. Благодаря каким видам реакций получают полимеры?

А) крекинга и каталитического  риформинга

Б) присоединения и замещения

В) поликонденсации и полимеризации

Г) нет правильно варианта ответа

 

14. Выберите правильную  формулу для полиэтилена

А) (-СН₂-СН₂- СН₂- СН₂-)_n

Б) (-СН₂-СН₂-О- СН₂- СН₂-)_n

В) (-СН₂-СН₂- СН₂-)_n

Г) (-СН₂-СН₂-)_n

 

15. Какой из перечисленных  видов полиэтилена не правильный?

А) полиэтилен низкой плотности

Б) полиэтилен среднего давления

В) полиэтилен атмосферной  плотности

Г) полиэтилен высокой плотности

 

16. Мономер – это …

А) низкомолекулярное вещество, образующее полимер в реакции полимеризации

Б) высокомолекулярное вещество, образующее полимер в реакции  полимеризации

В) низкомолекулярное вещество, образующее полимер в реакции  дециклизации

Г) нет правильного варианта ответа

 

17. Процесс Лавровского—Бродского  – это…

А) один из видов ректификации

Б) особый процесс каталитического  риформинга

В) разновидность пиролиза

Г) нет правильного варианта ответа

 

18. Время обработки сырья  в процессе пиролиза

А) 10 с.

Б) не менее 5 с.

В) не более 1 с.

Г) время не влияет на процесс

 

19. Фурфурол – это производное…

А) Формальдегида

Б) Фенола

В) Фурана

Г) Фреонов

 

20.Какой из перечисленных  ниже катализаторов используются  в   реакции Фриделя — Крафтса?

А) AlCl₃

Б) Al₂O₃

В) HCl

Г) Al(OH)₃

 

№	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
Ответы	А	Б	В	Г	Б	А	В	А	Г	Б	А	Г	В	Г	В	А	Г	В	В	А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

 

1. http://www.chemport.ru
2. http://ru.wikipedia.org
3. http://www.xumuk.ru
4. http://www.anchem.ru
5. http://dic.academic.ru