Διαδικασία παραγωγής πολυαιθυλενίου υψηλής πυκνότητας

Η πιο κοινή μέθοδος παραγωγής πολυαιθυλενίου είναι μέσω της επεξεργασίας ιλύος ή αέριας φάσης, και μερικά παράγονται με επεξεργασία φάσης διαλύματος. Όλες αυτές οι διεργασίες είναι εξώθερμες αντιδράσεις που περιλαμβάνουν μονομερές αιθυλενίου, μονομερές αλφα-ολεφίνης, σύστημα καταλύτη (το οποίο μπορεί να είναι περισσότερες από μία ενώσεις) και διάφορους τύπους αραιωτικών υδρογονανθράκων. Το υδρογόνο και ορισμένοι καταλύτες χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο του μοριακού βάρους. Ο αντιδραστήρας πολτού είναι γενικά μια δεξαμενή ανάδευσης ή ένας συνηθέστερα χρησιμοποιούμενος δακτυλιοειδής αντιδραστήρας μεγάλης κλίμακας στον οποίο ο πολτός μπορεί να κυκλοφορήσει και να αναδευτεί. Τα σωματίδια πολυαιθυλενίου σχηματίζονται όταν το αιθυλένιο και το συμμονομερές (αν απαιτείται) έρχονται σε επαφή με έναν καταλύτη. Μετά την απομάκρυνση του αραιωτικού, οι κόκκοι ή η σκόνη πολυαιθυλενίου ξηραίνονται και τα πρόσθετα δοσολογούνται για την παραγωγή σφαιριδίων. Μια σύγχρονη γραμμή παραγωγής με μεγάλους αντιδραστήρες με εξωθητήρες διπλού κοχλία ικανούς να παράγουν πάνω από 40,{4}} λίβρες PE ανά ώρα. Η ανάπτυξη νέων καταλυτών συμβάλλει στη βελτίωση της απόδοσης των νέων ποιοτήτων HDPE. Οι δύο πιο συχνά χρησιμοποιούμενοι τύποι καταλυτών είναι οι καταλύτες με βάση οξείδιο του χρωμίου της Philips και οι καταλύτες ένωσης τιτανίου-αλκυλοαλουμινίου. Το HDPE που παράγεται με καταλύτες τύπου Phillips έχει μεσαία ευρεία κατανομή μοριακού βάρους. Οι καταλύτες τιτανίου-αλκυλαλουμινίου παράγουν στενή κατανομή μοριακού βάρους. Οι ίδιοι καταλύτες που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή στενών πολυμερών MDW σε αντιδραστήρες διπλής όψης μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή ευρειών ποιοτήτων MDW. Για παράδειγμα, δύο αντιδραστήρες σε σειρά που παράγουν προϊόντα σημαντικά διαφορετικών μοριακών βαρών μπορούν να παράγουν διτροπικά πολυμερή μοριακού βάρους με ένα πλήρες φάσμα κατανομών μοριακού βάρους.