Этилен методы полимеризации

Наиболее старым является метод полимеризации этилена под высоким давлением, когда этилен концентрацией 99,8—99,9% с добавкой 0,06% кислорода сжимается компрессором до 1500 ат, нагревается до 190° С и поступает в трубчатый реактор, оборудованный для отвода тепла водяной рубашкой из высококачественной нержавеющей стали. [c.257]

Другой метод полимеризации этилена осуществляется при более низком давлении и в присутствии растворителя. Этилен сжимается компрессором до 200—300 ат и в специальном смесителе смешивается с суспензией перекиси бензоила в метаноле. Смесь сырья и растворителя поступает в трубчатый реак-> тор, оборудованный водяной рубашкой для отвода тепла [c.257]

В целях уменьшения количества статей на букву П названия статей о полимерах, получаемых методом полимеризации, начинаются с названия мономера, например Этилене полимеры вместо Полиэтилен , Винилхлорида полимеры вместо Поливинилхлорид . В этих же статьях описаны соответствующие мономеры. -. . [c.5]

Растворяются в холодной концентрированной серной кислоте (или заметно реагируют с ней) не только олефины, но и спирты, фенолы, эфиры и другие соединения. Предельные и ароматические углеводороды и их галоидопроизводные, как это показал А. М. Бутлеров в 1873 г., устойчивы к действию этого реактива при низкой температуре. Простейший олефин—этилен хорошо растворяется в нагретой до 80 °С серной кислоте с образованием этилсерной кислоты, но полимеризуется ею весьма медленно. За последние годы разработан ряд методов полимеризации этилена с применением разнообразных катализаторов, Твердый и эластичный полиэтилен ( политен ) все шире внедряется в технику и быт в виде разнообразных изделий (пленки, трубы, посуда и др.). [c.83]

В статьях Циглера с сотрудниками [10—12,152—154] описывается новый метод полимеризации этилена при низком давлении. Применяя открытые им металлоорганические катализаторы, в присутствии четыреххлористого титана в качестве сокатализа-тора, авторы разработали метод получения полиэтилена с мол. в. 10 000—3 ООО ООО при давлении 1—10 атм. Полимеризация этилена проводится в среде алифатических или ароматических углеводородов (наилучший растворитель — дизельное масло), в которых растворяются триэтилалюминий и сокатализатор (суммарное их количество % от веса растворителя). В случае пропускания этилена через раствор катализатора в углеводороде полимеризация начинается при комнатной температуре, которая затем повышается постепенно до < 70°. Циглер указывает, что скорость полимеризации этилена, выраженная в количестве поглощенного этилена, составляет 200 л час на 1 л раствора катализатора, причем практически этилен поглощается полностью. Образовавшуюся кашеобразную суспензию полиэтилена обрабатывают безводным спиртом для разложения катализатора, содержащегося в реакционной массе при достаточно хорошей промывке можно получить полиэтилен с содержанием золы- 0,01%. Изменяя условия опыта, в частности изменяя соотношения между катализатором и сокатализатором, можно регулировать молекулярный вес образующегося полиэтилена. [c.179]

Фирма Стандарт ойл использует метод полимеризации — деполимеризации для очистки этилена от более тяжелых олефинов [137]. Этилен-сырец промывается алкилсульфокислотами Сг — Са при 10—37,8° С. Изобутилен нри этом полимеризуется, и его полимер расщепляется но методу, описанному в 7—8 главы I. [c.84]

Все методы полимеризации и поликонденсации характеризуются повышенным уровнем пожарной опасности, так как в них в качестве мономеров в больших количествах используют ЛВЖ, горючие, сжатые и сжиженные газы. Например, стирол и изопрен — ЛВЖ, хлористый винил и дивинил — сжиженные газы, этилен — горючий газ в качестве дисперсионной среды и растворителей применяют ЛВЖ используют весьма пожаровзрывоопасные инициаторы (перекиси, гидроперекиси) и катализаторы (металлоорганические соединения) для обеспечения заданного температурного режима применяют горючие вещества при высоких температурах — ВОТ, при низких — сжиженные газы. [c.220]

При анализе работы или при выборе метода полимеризации надо иметь в виду, что в процессе термической полимеризации легче всего реагирует этилен, затем пропилен и труднее полимеризуются бутилены. При каталитической полимеризации наоборот — наиболее легко вступают в реакцию изобутилен, затем м-бутилены, пропилены и труднее всех этилен, при этом степень превращения отдельных компонентов, по данным С. И. Обрядчикова [42], может быть оценена следующим образом (в % от исходного углеводорода) [c.377]

Полиэтилен (СНг—СНг)й представляет собой полимер этилена. Этилен СН2=СНг — бесцветный газ с температурой кипения —103,8° С, получают при крекинге нефти, а также из коксовых газов. В настоящее время промышленное применение получили следующие методы полимеризации этилена при высоком давлении (более 1000 ат) в присутствии кислорода, перекисей я при высокой температуре (200° С) при низком давлении (1—6 йт) в присутствии металлорганических катализаторов при среднем давлении (35—70 ат) в присутствии окисных катализаторов. [c.250]

Полиэтилен и полипропилен можно получить методом радикальной полимеризации при высоких давлении и температуре. Промышленное применение получил только метод полимеризации этилена под давлением 1500—2000 ат и температуре около 200 °С (полиэтилен высокого давления — ПВД). В качестве инициатора процесса полимеризации используют кислород в количестве 0,02—0,1%, который с этиленом образует неустойчивые перекисные соединения, распадающиеся при 150— 200 °С. Продукты распада перекисных соединений этилена представляют собой активные радикалы, являющиеся центрами роста молекулярных цепей [c.16]

Специфический характер полимеризации этилена, требующаяся для его осуществления высокая температура, приводящая к частой смене катализатора, а также высокий спрос на этилен в промышленности органического синтеза ограничивали и тормозили использование этилена в производстве компонентов моторных топлив методом полимеризации. [c.125]

Открытие процесса полимеризации этилена привлекло к себе внимание по ряду причин. Во-первых, с теоретической точки зрения, так как в то время полагали, что этилен не может давать высокомолекулярного пластического материала. Во-вторых, открытие его можно рассматривать как пример чисто научного исследования, не представлявшего практического интереса для промышленности. В-третьих, в то время как из этилена получались низкомолекулярные полимеры, высокомолекулярных же пластических полиэтиленов не удавалось получить из этилена, приготовленного с применением тех же методов очистки. [c.166]

Для производства полиэтилена по методу высокого давления требуется большая чистота исходного мономера. Этилен, поступающий на полимеризацию, должен отвечать следующим условиям [c.320]

Этилен полимеризуется по радикальному и ионному механизму. Промышленное значение имеет полимеризация этилена в присутствии инициаторов, (кислорода, органических перекисей) под давлением 120—300 МПа (1200—3000 кгс/см2) и температуре 200—280°С (метод высокого давления), а также полимеризация этилена в присутствии катализаторов Циглера — Натта под давлением 0,2— 0,5 МПа (2—5 кгс/см ) и температуре ниже 80 °С (метод низкого давления) или под давлением 3,5— [c.5]

В Германии до конца второй мировой войны полимеризацию с целью получения смазочных масел проводили в широких масштабах. Требуемый этилен получали дегидрированием этана либо частичным гидрированием ацетилена. Работали периодическим методом. Был разработан и непрерывный метод, однако он не был осуществлен. Работу вели но следующему принципу. В автоклаве больших размеров проводили сначала предварительную полимеризацию, добавляли безводный хлористый алюминии, компримировали этилеп и включали нагрев. [c.599]

При исследовании катализаторов наибольший успех достигнут пока в области изучения окиснохромовых катализаторов полимеризации этилена (В. В. Казанский). Активность этих катализаторов связана с входящими в их состав ионами Сг + (рис. 35). Непосредственное участие ионов Сг + в реакциях было подтверждено изучением методом ЭПР взаимодействия ионов Сг + с водой, этиленом,, спиртами, альдегидами и т. п. [c.181]

Полимеризация этилена при высоком давлении осуществляется непрерывным методом в специальном реакторе под давлением 1200—1500 ат при температуре около 200° С. Теплота реакции полимеризации отводится циркулирующей водой. Перед поступлением в реактор к этилену добавляют небольшое количество кислорода для инициирования полимеризации. В этом случае свободные радикалы образуются за счет взаимодействия этилена с кислородом. [c.380]

Полимеризация этилена при атмосферном давлении проводится с применением металлоорганических катализаторов. Полимеризацию этилена проводят в растворителе, в котором растворяется триэтилалюминий и четыреххлористый титан (в углеводороде). Этилен пропускают через раствор катализатора в углеводороде сначала при комнатной температуре, которую затем повышают приблизительно до 70° С. Исходный этилен должен быть очень тщательно очищен от примесей, разлагающих катализатор. Реакция проводится без доступа воздуха, так как на воздухе происходит самовоспламенение катализатора. Полимеризацию проводят непрерывным методом в реакторе с мешалкой или же в аппарате с циркуляцией реакционной массы и отводом тепла реакции при помощи холодильников. После окончания реакции реакционную массу обрабатывают безводным спиртом для удаления остатков катализатора. [c.381]

Полиэтилен получают разными методами. По основному методу полимеризация проводится при температуре 190 °С и давлении 1500 ат, катализатором служит кислород в количестве 100—200 частей на миллион. В другом процессе этилен растворяют в углеводороде в раствор добавляют катализатор СГ2О3 на алюмосиликатном носителе температура процесса 93—150 °С, давление от 7 до35ат. Суспензия содержит около 5% этилена и 0,5% катализатора. По-новому, недавно появившемуся методу этилен [c.333]

С 1936 г. английский концерн ИСИ, а вскоре затем и ИГ стали выпускать полиэтилен высокого давления. Исследователями-химиками обоих концернов было найдено, что этилен полимери-зуется в присутствии катализаторов при высоких температурах и давлениях. В 1953 г. К. Циглер (1898—1973) разработал метод полимеризации этилена при низких давлениях с применением смешанных металлорганических катализаторов А1(С2Н5)з. В том же году итальянский химик Дж. Натта (1903) открыл способ получения полимеров олефинов упорядоченной структуры (изотак-тический полипропилен). Оба эти открытия стали основой для получения полиэтилена различной степени эластичности. В 1938 г. американская фирма Дюпон стала выпускать тефлон — продукт полимеризации тетрафторэтилена. Этот полимер обладает особенно высокой термической устойчивостью и стойкостью по отношению к кислотам и едким щелочам. [c.283]

Методы полимеризации при высоких давлениях требуют больших капиталовложений, но эксплуатационные затраты низки. Для методов полимеризации при низких давлениях требуются малые капиталовложения, но большие эксплуатационные затраты, наприме р, в методе Циглера — на приготовление и хранение катализатора, а также регенерацию растворителя в методе с суспендированным катализатором — на выделение следов катализатора из готового продукта. Метод с неподвижным катализатором лишен этих недостатков, но полученный продукт менее ценен, так как его степень кристаллизации очень велика (75—95%), а гамма полимеров весьма широка. Однако преимуществом метода является 100%-ная конверсия вследствие того, что рециркулирующий этилен не очищается. [c.328]

Использование полимерных носителей было предложено для того, чтобы избежать применения больших количеств растворителей, которые нужно предварительно очищать, затем регенерировать и снова очищать перед повторным введением в реакцию 253]. Полимеризация начинается добавлением компонентов катализатора к низкокипящему растворителю, например гексану, петролейному эфиру, жидкому бутану, в котором растворен полимеризуеьп>1Й мономер, например этилен. Далее полимеризацией этилена получают 50—100 г полимера, отгоняют растворитель и, добавляя газообразный мономер, осуществляют основную полимеризацию, интенсивно перемешивая образующийся твердый полимер. Разновидностью этого процесса служит метод, при котором для удаления легкокипящего растворителя используют циркуляцию газообразного мономера. Повышение температуры реакционной смеси до точки закипания растворителя достигается в основном за счет теплоты полимеризации. Требуется дополнительно лишь незначительный внешний обогрев. Испаряющийся растворитель конденсируется в наружном конденсаторе [254]. [c.170]

По другому методу полимеризацию можно вести периодически в качающейся бомбе или в автоклаве, снабженном перемешивающим устройством, например электромагнитной мешалкой. В реактор загружают катализатор и промотор, причем во избежание попадания в реактор воздуха загрузку производят в токе азота, а остатки воздуха вытесняют из автоклава водородом. Как уже отмечалось выше, катализатор может быть активирован в присутствии или в отсутствие промотора, а если полимеризацию вести с промотором, то активацию можно йе производить совсем. Активацию обычно проводят обработкой каким-нибудь газом-восстановителем, например водородом при 400—500 и парциальном давлении около 14 ати и выше. Активацию можно проводить в том же реакторе, где проводят полимеризацию. После завершения активации реактор охлаждают, загруясают в него жидкий растворитель и создают давление этилена, равное приблизительно 70 ати. По другому варианту этилен перед введением в реактор растворяют в жидком углеводороде под давлением около 10 ати. Процесс ведут в течение 1—4 час, причем в автоклав, когда давление в результате расходования этилена падает, периодически вводят этилен. По окончании реакции реактор охлаждают до комнатной температуры, спускают давление до атмосферного, автоклав открывают, к его содержимому добавляют новую порцию растворителя и катализатор экстрагируют при температуре кипения растворителя. Полученный раствор затем декантируют с катализатора. [c.330]

Циглером с сотр. [308] изложены основные направления работ, которые легли в основу метода полимеризации этилена при низком давлении. Разработанная методика полимеризации этилена выглядит следующим образом. В 2 л перемешиваемого раствора или суспензии катализатора и активатора [А1(СгН5)з и Ti U] в дизельном масле вводят этилен температура при этом поднимается, и через несколько минут начинают выпадать хлопья полимера. Скорость подачи этилена составляет 400 л час (200 л этилена на 1 л раствора) проскока этилена при этом не происходит. Через 1—1,5 часа вязкость смеси настолько повышается, что мешалка останавливается после отмывки от катализатора абсолютным спиртом получают 400 г полимера. Производственные операции в масштабе, в 1000 раз большем, протекают совершенно аналогично, осложняется лишь отвод тепла [c.214]

Наличие двух или более функциональных групп в молекуле мономера, используемого для синтеза полимера, — условие необходимое, но недостаточное. Необходимым является также отсутствие объемных заместителей рядом с двойной связью. В противном случае при синтезе высокомолекулярных соединений методом полимеризации возникают пространственные (стерические) затруднения, препятствующие образованию полимера. Например, 1,1-дифенил-этилен СН2=С(СбН5)2 в отличие от стирола СбНб—СН=СН2 не способен полимеризоваться из-за влияния больших по объему фенильных групп-заместителей. По этой же причине не вступают в реакции полимеризации многие 1,2-производные этилена, в молекулах которых хотя бы один из двух заместителей обладает большими размерами. Однако некоторые даже тризамещенные этилена способны вступать в реакцию полимеризации, например трифторэти-лен. Это связано с тем, что объем атома фтора близок к объему атома водорода. [c.366]

Трифторэтилен полимеризуется настолько легко, что хранить его необходимо при низких температурах. Любой из методов полимеризации фторолефинов, упомянутых ранее, применим к этому мономеру. Получение теломеров с короткой цепью или олигомеров, легко образующихся из ХТФЭ или ТФЭ, затруднено в случае трифторэтилена вследствие его способности образовывать высокомолекулярный полимер. Политрифтор-этилен представляет собой жесткий, твердый продукт белого цвета в общем с хорошими свойствами, но он не обладает ни химической, ни термостойкостью, свойственными поли-ТФЭ и поли-ХТФЭ. Гомополимер и многие сополимеры трифторэтилена представляют научный интерес, однако практическое применение их пока весьма ограничено. [c.22]

Полиэтилен получают разными методами. По основному методу полимеризация проводится при температуре 190 °С и давлении 1500 ат, катализатором служит кислород в количестве 100— 200 частей на миллион. В другом процессе этилен растворяют в углеводороде в раствор добавляют катализатор СгдОз на алюмосиликатном носителе температура процесса 93—150 °С, давление от 7 до 35 ат. Суспензия содержит около 5% этилена и 0,5% катализатора. По новому, недавно появившемуся методу этилен растворяют в углеводороде вместе с катализатором, состоящим из триэтилалюминия и тетрахлорида титана, ири температуре 60—77 °С и избыточном давлении 7 ат. [c.318]

Сырьем для получения политетрафторэтилена является гетрафтор-этилен. Осуществить полимеризацию тетрафторэтилена при комнатной температуре и повышенном давлении удалось Планкетту в 1941 г. [232]. Продукт представлял собой порошок белого цвета. Позже были разработаны методы полимеризации тетрафторэтилена в присутствии инициаторов перекисного типа. [c.284]

Сополимеризацию можно проводить так же, как полимеризацию пропилена (см. рис. 69). При периодическом методе реакцию проводят в автоклаве, куда при —65 °С сначала вводят жидкий пропилен, а затем подают этилен под таким давлением, чтобы газ был нужного состава. Оба компонента могут быть растворены в гептане, циклогек-саие или бензоле. Компоненты катализатора подают отдельно в виде растворов в углеводородах. Полимеризация продолжается примерно 10—40 мпн, после чего ее прекращают добавкой спирта. Для удаления соединений ванадия и алюминия реакционную смесь обрабатывают кислотами. После очистки добавляют антиоксиданты для стабилизации сополимера. [c.313]

В технической литературе встречается сравнительно немного сведений о методах, применяемых для получения этого полимера в больших масштабах. Процесс фирмы Карбид энд Карбон, описанный Д. П. Хемиль-тоном [14] и Стрезером [291, включает непрерывный процесс полимеризации при давлении от 1400 до 3850 кг1см и температуре 200—300 в присутствии 0,01 % кислорода в качестве катализатора. Реакция протекает в проточной системе за один проход превращается в полимер от 4 до 20 % этилена. Избыток этилена направляется на повторное использование или на выделение, а полимерный продукт собирается по мере образования его. Не вступивший в реакцию этилен и увлеченный полимер непрерывным потоком поступают в сосуд, находящийся под давлением от 7 до 70 ат и при температуре 125—300°. Образовавшийся полиэтилен выводится из системы и охлаждается. [c.167]

Методы фирмы Дю Пон описаны Н. В. Крэнзом и А. Е. Ловринсом [18], а также А. Ларсеном [19]. Эти методы относятся к парофазным процессам с использованием воды в качестве реакционной среды для осуществления непрерывной реакции полимеризации. Этилен вместе с катализатором непрерывным потоком (со скоростью 24,6 см1сек) вводится в трубу из нержавеющей стали внутренним диаметром 5 мм и длиной 12,2 м, находящуюся при температуре 210—215 и давлении на входе 1000 ат. Обычно в качестве среды используют воду, содержащую бензол, причем конверсия может достигать 18%. [c.167]

Метод фирмы Империал Кемикел Индастриез обсуждается в работе Перрина [23]. Полимеризация осуществляется в трубе длиной 26,8 м, внутренним диаметром 14,4 мм и нарун<ным диаметром 38,1 мм. Для введения исходной смеси в зону реакции на трубе в точках, отстоящих на 3,65, 6 и 12,8 м от начала трубы, имеются приспособления для ин-жекции. Этилен, содержащий 20% кислорода, вводится в реактор (под давлением 1000 ат, со скоростью 7,7 кг1час) вместе с бензолом (со скоростью 5 кг час) и водой, предварительно подогретой до 179° и содержащей 100% кислорода (со скоростью 11,5 кг/час). В первой точке ввода в реактор подается вода при температуре 172°, с содержанием кислорода 100% и со скоростью 12 кг/час во второй точке ввода — вода при температуре 172°, с 85% кислорода, со скоростью 10 кг/час, и, наконец, в третьей точке ввода поступает вода при 176°, с содержанием 100% кислорода со скоростью 11,5 КЗ/час. Труба предварительно нагревается до 120° при помощи наружного обогрева. Продукты реакции непрерывно выводятся из реактора при снижении давления до атмосферного непрореагировавший этилен возвращается в цикл. Превращение этилена составляет 17,1 % за один проход. [c.167]

Вторичные олефины требуют более крепкой кислоты пропилен реагирует с серной кислотой крепостью 60—70% при повышенных температуре и давлении. Образованию средних (нейтральных) эфиров за счет моноэфиров благоприятствует повышенная концентрация кислоты. При производстве спиртов сернокислотным методом пропилен и н-бутилены поглощают 85—90%-ной серной кислотой, а вторичные амилены — 80—85%-ной кислотой в этих условиях не происходит интенсивной полимеризации. Этилен взаимодействует с серной кислотой крепостью 94—98% по литературным данным, полимерообразоваппе при этом пе происходит. [c.225]

Алкилирование бензола а-олефи ами, полученными крекингом н-парафинов фракции С20— 40, осуществляет в промышленности фирма Shell (США), разработавшая новый селективный процесс получения линейных алкенов-1 [240]. Фракцию С20—С40 обогащают карбамидным методом и цодвергают пиролизу при 500—600 °С, получают этилен с наибольшим выходом. При полимеризации этилена в присутствии триалкилалюминия при 180—240° и давлении 10—14 МПа [241] получают смесь алкенов-1 с четным числом углеродных атомов, начиная от С4 и кончая С40. Фракцию алкенов-1, необходимую Для производства моющих средств, получают с выходом 40% от общего количества алкенов. г [c.259]

С каждым годом расширяется ионная полимеризация этилена в присутствии гетерогенных комплексных катализаторов Циглера. Они представляют собой комплексы тетрахлорида титана и три-зтилалюминия (или другого сокатализатора). По этому методу очищенный этилен подается в суспензию металлоргаиического комплексного катализатора в низкокипящем бензине (температу- [c.217]

Скорость полимеризации и свойства получаемого ПЭНД зависит от температуры, давления и активности катализатора, которая определяется мольным соотношением диалкилалюми-ния и тетрахлорида титана. При повышении содержания последнего в контактной массе возрастает скорость процесса и выход ПЭ, но снижается его молекулярная масса. Для регулирования молекулярной массы полимера в этилен вводится водород, который играет роль передатчика цепи. Катализаторный комплекс легко разрушается под воздействием кислорода воздуха и влаги. Поэтому процесс полимеризации проводится в атмосфере азота и в среде обезвоженного бензина. Метод приготовления катализаторного комплекса и механизм его действия рассматривается в главе XX. К недостаткам метода ионной полимеризации относятся огнеопасность, невозможность регенерации катализатора и сложность процессов его отмывки и очистки бензина. [c.391]

Оппанол В не поддается вулканизации. В США было установлено, что сополимеризацией изобз тилена с 2% диена, например изопрена, получают продукт молекулярного веса 40 ООО—80 ООО, поддающийся вулканизации [6]. Были получены вулканизаты, которые по некоторым свойствам даже превосходят натуральны каучук. Получаемый этим методом так называемый бутилкаучук (0Н-1) более устойчив к кислороду и значительно менее газопроницаем, чом натуральный каучук. Ои применяется как электроизо-ляционный, водо- и возд ухоиепроницаемый материалы. Полимеризация смеси изобутилена с —2% днена также протекает при —100°. Эта температура поддерживается кипящим этиленом. В США в 1952 г. было произведено около 80 ООО т этого каучука [7]. [c.570]

В последние годы очень большое развитие получил метод ионной полимеризации, при помощи которого можно регулировать реакцию роста макромолекул и получать полимеры с заранее заданными свсйствами. Методом ионной полимеризации синтезирован неразветвленный поли,этилен, изотактические полимеры пропилена, изобутилена, стирола и других непредельных соединений. Эти полимеры отличаются регулярным строением, что способствует улучшению их механических свойств. Был также приготовлен 1,4-/ ис-полиизопрен, являющийся аналогом натурального каучука. [c.133]

Полимеризация — один из важных методов получения высокомолекулярных соединений. Наиболее часто используются следующие мономеры этилен, пропилен, винилхлорид, винилацетат, тет-рафторэтилен, акрилонитрил, метилакрилат, метилметакрилат, стирол, дивинил. При сополимеризации используется смесь мономеров. [c.158]

Полиэтилен низкого давления получают двумя методами периодическим и непрерывным. По второму методу, более производительному, этилен и катализатор, распределенный в низкоки-пящем бензине, подают в реактор непрерывно. Полимеризация протекает под давлением 3—4 ат при 80 С. Непрореагировавший этилен и бензин поступают на очистку, а продукт полимеризации — на переработку. Она заключается в отделении бензина с помощью центрифуги и. многократной промывке полимера в аппаратах при непрерывном перемешивании с помощью метилового или н-пропилового спирта. Полученный порошок полиэтилена сушат в вакуумных сушилках. [c.95]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология