Polietilen se može podijeliti na metodu visokog pritiska, metodu srednjeg pritiska i metodu niskog pritiska prema pritisku polimerizacije.
Za proizvodnju polietilena niske gustine koristi se metoda visokog pritiska, ova metoda je rano razvijena, a polietilen proizveden ovom metodom čini oko 2/3 ukupne proizvodnje polietilena, ali razvojem tehnologije proizvodnje i katalizatora, njegova stopa rasta je znatno zaostala za metodom niskog pritiska. U pogledu metoda implementacije, metoda niskog pritiska uključuje metodu suspenzije, metodu rastvora i metodu gasne faze. Metoda suspenzije se uglavnom koristi za proizvodnju polietilena visoke gustine, dok metoda rastvora i metoda gasne faze mogu ne samo da proizvedu polietilen visoke gustine, već i polietilen srednje i niske gustine, poznat i kao linearni polietilen niske gustine, dodavanjem komonomera. Različiti procesi niskog pritiska se brzo razvijaju.
Metoda visokog pritiska
Metoda polimerizacije etilena u polietilen niske gustine sa kiseonikom ili peroksidom kao inicijatorom. Etilen ulazi u reaktor nakon sekundarne kompresije, polimerizuje se u polietilen pod pritiskom 100~300 MPa, temperaturom 200~300 stepeni i inicijatorom, a reaktanti se odvajaju sniženim pritiskom, tako da se neizreagovani etilen reciklira i reciklira, a rastopljeni polietilen se ekstrudirani i granulirani nakon dodavanja plastičnih aditiva.
Koriste se dvije vrste polimerizacijskih reaktora: cijevni reaktori (dužine cijevi do 2000 m) i reaktori kotla. Stopa jednosmjerne konverzije cijevnog procesa je 20 posto ~34 posto, a godišnji proizvodni kapacitet jedne linije je 100 kt. Stopa jednosmjerne konverzije procesa kettle metoda je 20 posto ~25 posto, a godišnji proizvodni kapacitet jedne linije je 180 kt.
Metoda niskog pritiska
Postoje tri vrste metode suspenzije, metoda rastvora i metoda gasne faze, osim metode rastvora, pritisak polimerizacije je ispod 2 MPa. Opšti koraci uključuju pripremu katalizatora, polimerizaciju etilena, odvajanje polimera i granulaciju.
(1) Metoda kaše: dobijeni polietilen je nerastvorljiv u rastvaračima i kaša je. Uvjeti polimerizacije metode suspenzije su blagi i laki za rukovanje, a alkil aluminij se obično koristi kao aktivator, vodonik se koristi kao regulator molekulske težine, a uglavnom se koristi reaktor za kotao. Polimerna suspenzija iz kotla za polimerizaciju se transportuje do sušare praha pomoću fleš kotla i separatora gas-tečnost, a zatim do granulacije. Proizvodni proces također uključuje obnavljanje otapala, rafinaciju otapala i druge korake. Koristeći različite kombinacije kotlova za polimerizaciju u seriji ili paralelno, mogu se dobiti proizvodi različite distribucije molekulske težine.
(2) Metoda rastvora: polimerizacija se vrši u rastvaraču, ali su etilen i polietilen rastvoreni u rastvaraču, a reakcioni sistem je homogen rastvor. Reakciona temperatura (veća ili jednaka 140 stepeni) i pritisak (4~5MPa) su visoki. Odlikuje se kratkim vremenom polimerizacije, visokim intenzitetom proizvodnje i može proizvesti polietilen visoke, srednje i niske gustine, koji može bolje kontrolirati svojstva proizvoda; Međutim, polimer dobijen metodom rastvora ima malu molekulsku masu, usku distribuciju molekulske mase i nizak sadržaj čvrste supstance.
(3) Metoda plinske faze: etilen se polimerizira u plinovitom stanju, a uglavnom se koristi reaktor s fluidiziranim slojem. Postoje dvije vrste katalizatora, krom i titan, koji se dodaju u sloj pomoću spremnika, a ciklus etilena velike brzine se koristi za održavanje fluidizacije sloja i isključivanje topline polimerizacije. Dobijeni polietilen se ispušta sa dna reaktora. Pritisak u reaktoru je oko 2 MPa, a temperatura je 85~100 stepeni. Metoda gasne faze je najvažnija metoda za proizvodnju polietilena niske gustine tipa proizvodne linije, a metoda gasne faze eliminiše procese oporavka rastvarača i sušenja polimera i štedi 15 procenata investicija i 10 procenata operativnih troškova od metode rastvora. To je 30 posto ulaganja tradicionalne metode visokog pritiska i 1/6 operativnih troškova. Kao rezultat toga, brzo se razvio. Međutim, metodu gasne faze potrebno je dodatno poboljšati u smislu kvaliteta i raznolikosti proizvoda.
Metoda srednjeg pritiska
Katalizator na bazi hroma napunjen silika gelom koristi se u prstenastom reaktoru za polimerizaciju etilena pri srednjem pritisku za proizvodnju polietilena visoke gustine.
Obrada i primjena: može se prerađivati puhanjem, ekstruzijom, brizganjem i drugim metodama, a široko se koristi u proizvodnji filmova, šupljih proizvoda, vlakana i svakodnevnih raznih proizvoda. U stvarnoj proizvodnji, kako bi se poboljšala stabilnost polietilena na ultraljubičaste zrake i oksidaciju, te poboljšale performanse obrade i upotrebe, potrebno je dodati malu količinu plastičnih aditiva. Uobičajeni ultraljubičasti apsorberi su o-hidroksibenzofenon ili njegovi alkoksi derivati, itd., čađa je odličan ultraljubičasti štit. Osim toga, dodaju se antioksidansi, maziva, boje itd. kako bi se proširio raspon primjene polietilena.
