1.1.2 Характеристика исходного сырья, материалов и полупродуктов.

Исходным сырьем для получения полиэтилена является этилен.

Этилен CH₂=CH₂ представляет собой при нормальных условиях бесцветный газ с Т_кип. = -103,7 °С. Обладает слабым сладковатым запахом и относительно высокой платностью. В промышленности этилен получают пиролизом предельных углеводородов при 780 – 830 °С.

Этилен горит святящимся пламенем, с воздухом и кислородом образует взрывоопасные смеси. В воде этилен практически не растворим, несколько лучше растворяется в органических растворителях.(Вацулик, с46)

1.2 Первичная грануляция

Расплав полиэтилена из нижней части отделителя низкого давления поступает в гранулятор, расположенный непосредственно под отделителем.

Гранулятор представляет собой одношнековый экструдер, с отношением длины к диаметру 10:1, в выходной части которого, установлена плита с отверстиями (фильерами), через которые полиэтилен выдавливается в вид тонких жгутов. По другую сторону плиты расположено режущее устройство, состоящее из примыкающих к плите вращающихся ножей. Выходящие из отверстий жгуты режутся ножами; полученные гранулы охлаждаются водой, затвердевают и поступают в отделение конфекционирования.

Управление процессом грануляции заключается в поддержании постоянного уровня в отделителе низкого давления. Для этого необходимо регулировать производительность экструдера, скорость вращения шнека, размер гранул, скорость вращения привода ножей и дозировку добавок, если они вводятся в полиэтилен.

1.3 Конфекционирование

Узел конфекционирования предназначен для окончательной подготовки полиэтилена к отправке потребителю. Подготовка включает: формирование товарных партий ( придание необходимой степени однородности свойств), анализ готовых партий по показателям ГОСТа с оформлением паспорта, упаковку и маркировку полиэтилена. Полученные на узле первичной грануляции гранулы могут поступать в отделение конфекционирования посредством гидро- и пневмотранспорта.

При гидротранспортировке гранулы с водой специальным насосом подаются в водоотделитель, затем в центрифугу, а обезвоженные гранулы – пневмотранспортом через автоматические весы в анализные бункеры.

Подача гранул в отделение конфекционирования гидротранспортом сложнее, но исключается появление пыли и стружки, которые образуются при пневмотранспортировке. Из анализных бункеров берутся пробы гранул, в которых определяется ПТР и количество включений. После анализа гранулы из нескольких анализных бункеров, имеющих ПТР в пределах, установленных технологическим регламентом, поступают в смесители, где формируются партии. В смесителях полиэтилен, поступивший из разных бункеров, смешивают так, чтобы значения ПТР проб, взятых из любого места готовой партии, были близки между собой. Это необходимо для того, чтобы партию полиэтилена можно было перерабатывать при одном и том же режиме и получать одинаковые по качеству изделия. При малой разнице значений ПТР полиэтилен из различных анализных бункеров можно соединять в партии без перемешивания, при этом его качество не ухудшается. На этом основан способ формирования партий путем сортировки: после определения ПТР полиэтилен направляется в товарный бункер непосредственно из анализных бункеров, причем в каждый товарный бункер должен попадать продукт в узком диапазоне ПТР. После смешения базовые марки не требуют больше никакой обработки, поэтому после анализа по всем показателям, предусмотренным ГОСТом, готовая партия из смесителя пневмотранспортом подается в бункеры готовой продукции.

Часть полиэтилена выпускается не в виде базовых марок, а подвергается дополнительной обработке. Для этого гранулы после смесителя поступают в бункеры линии вторичной грануляции. На линиях вторичной грануляции получают гомогенизированный стабилизированный окрашенный полиэтилен и композиции с наполнителями. Для получения всех указанных марок материал предварительно смешивается с концентратами стабилизаторов, красителей или сажевым концентратом в смесителях различного типа..

Для получения марок с трудносмешиваемыми компонентами (например, минеральные наполнители, каучукоподобные материалы) вместо сухого смешения производится горячее смешение в тяжелых смесителях типа Бенбери. Во время горячего смешения и последующей грануляции материал расплавляется и обволакивает частицы наполнителя, красителя и других добавок. Происходит горячая гомогенизация. После гранулятора гранулы пневмотранспортом подаются в товарные бункеры.

Готовый материал расфасовывается в мешки или загружается в мягкие резиновые контейнеры, железнодорожные или автомобильные цистерны.