乙烯范文10篇

乙烯范文篇1

关键词:醋酸乙烯;乙炔法;乙烯法;研究进展

醋酸乙烯别名乙酸乙烯酯，是一种具有强烈气味、无色透明的液体。它是一种重要的化工原料，主要用于生产聚乙烯醇、聚乙烯醇等，广泛应用于化工、纺织轻工等行业，开发利用前景非常广阔。目前，乙酸乙烯酯的工业生产包括乙炔法和乙烯法两大类。

1乙炔法

乙炔法是乙炔与乙酸在常压和温度170－230℃下，以活性炭作为载体，醋酸锌为催化剂，在反应器中进行反应，反应产物混合后经过一系列过程，得到醋酸乙烯［1］。乙炔法有两种方法:液相法与气相法，由于乙炔液相法的副产物较多、选择性低，因此乙炔气相法是主要的生产方法。1．1乙炔液相法。加拿大人F－Klatt［2］首先提出了乙炔液相法，该方法是再反应温度为30－75℃，Hg(NO3)2、HgCl2和其他汞盐为催化剂的条件下，过量的乙炔和乙酸发生反应，生成乙酸乙烯酯，乙炔又将生成的醋酸乙烯从反应器中带出，并将二醋酸乙酯裂解最终也可以得到了乙烯乙酸酯。然而，由于反应副产物多、反应器腐蚀率高、催化剂选择性差，这种方法已被淘汰［3］。1．2乙炔气相法。乙炔气相法是德国公司首次开发出的气相法，主要包括以电石乙炔为原料的Wacker法和以天然气乙炔为原料的Borden法［4］，Wacker法是采用固定床管式反应器，并在后期进行优化，将固定床装置转换为流化床装置。Borden工艺是氧化天然气得到乙炔，通过副产物的合成气得到乙酸，最后，乙炔与乙酸反应制备醋酸乙烯。郭秀玲等［5］采用磷酸法和碳化活化一步法制备了竹炭活性炭，研究了竹炭活性炭作为醋酸锌催化剂的负载量情况，并对其催化性能进行了研究与评价。研究的最终表明，采用磷酸法制备的竹炭具有良好的比表面积和孔结构等物理性能。然而，由于孔和孔的分布很小，他们中的大多数是微孔，因此，催化能力较低。通过改性竹炭，可以改善催化剂的性能。

2乙烯法

乙烯、乙酸和氧，在主催化剂Pd、Au和助催化剂醋酸钾的作用下，100－200℃，0．6－0．8MPa条件下在固定反应器中进行。发生反应，反应最终得到醋酸乙烯［6］。乙烯工艺的方法有两种:液相法和气相法，然而，由于乙烯液相法对设备的高腐蚀，所以目前以乙烯气相法为主。并且主要使用乙烯气相法中的Bayer法和USI法。2．1乙烯液相法。由前苏联开发的BdCl2与CH3COONa•3H2O用乙烯进料在冰醋酸中通过一段时间生产出醋酸乙烯［2］。该方法适用于聚醋酸乙烯与聚乙烯醇的生产，该方法使用乙醛氧化形成的醋酸为原料，也是乙烯液相法的特征之一。但是，这种方法含有Cl－，它对设备有很强的腐蚀性，因此不采用这种方法。张敏华等［7］开发出乙炔法精制乙酸乙烯酯的方法及装置。该方法和装置提高了醋酸乙烯的产率和纯度，提高了反应中的乙酸的回收率，降低了实际工艺生产过程中的操作难度，大大降低了生产的能耗。乙酸乙烯酯的质量纯度高达99．9%，乙酸的回收率为98．0%。2．2乙烯气相法。乙烯气相法主要包括Bayer法和USI法两种方法。两种方法的过程基本相同，但在催化剂方面不同。Bayer法具有较高的催化剂活性，空时收率是USI法空时收率的两倍，然而，该方法的操作条件很严格，导致催化剂的寿命短于USI法的催化剂寿命。USI法的催化剂活性低于Bayer法，时空产率较低，然而，由于该方法的操作条件温和，因此催化剂的寿命长。Bayer法比USI法具有更多的优势，因此，采用乙烯气相法制备醋酸乙烯的方法多以Bayer法被广泛使用。近年来，乙烯气相工艺和催化剂发生了巨大的变化。工艺改进:简化了分离和精馏的过程、并向原料中加入添加剂以提高反应物的选择性。催化剂改进:提高催化剂的活性、选择性和寿命。BPAmoco和塞拉尼斯改进了传统的工艺，并成功地开发了Leap流化床和Vantage固定床工艺技术。

3其他方法

3．1醋酸甲酯羰化法。醋酸甲酯羰化法是由HalconScientificDesignCompany独立开发的用于生产醋酸乙烯的还原羰基途径。首先，甲醇与乙酸反应生成乙酸甲酯，所得到的乙酸甲酯与CO和H2反应生成乙酸乙酯，然后再将其分解形成醋酸乙烯和醋酸。这种方法不需要乙炔或乙烯作为原料，仅需要甲醇与合成气来生产醋酸乙烯，并且没有其他的副产物［6］。3．2二甲醚与CO、H2的加氢甲酰化反应。刘殿华等发现反应温度为180℃，反应压力为5MPa，在由RhI3、CH3I、三苯基膦中组成的催化剂体系下，最终由二甲醚与CO、H2合成醋酸乙烯。它不仅不需要通过裂解炉来裂解乙酸乙二醇酯以形成醋酸乙烯，而且还产生了醋酸，这样就可以降低了成本。这个过程为新的工艺，具有重要的意义。

4结论与展望

通过研究醋酸乙烯生产技术的进展，可以得出结论，目前生产醋酸乙烯酯的工艺方法通常是乙炔工艺和乙烯工艺。目前，乙炔工艺的主要生产方法是乙炔气相法中的电石乙炔和天然气乙炔。乙烯工艺目前最主要的生产方法为乙烯气相法中的Bayer法和USI法。乙烯法工艺的重点是研究和改进催化剂，以改进和发展出先进的反应器生产工艺。乙炔工艺的研究主要是集中再催化剂以及载体的改进上，以进一步提高原料的转化率和最终的产率，降低生产成本。目前，醋酸乙烯的生产技术不断发展，未来应开发先进的反应器生产技术，以提高醋酸乙烯的生产技术。

参考文献:

［1］聂颖．乙炔法合成醋酸乙烯技术研究进展．乙醛醋酸化工，2015，(9):11－15

［2］司基臣．国内外醋酸乙烯的生产工艺分析．化工管理，2015，209

［3］姚逸民．化工百科全书(2)［M］．北京:化学工业出版社，1991，747－756．

［4］于政锡．乙炔法气相合成醋酸乙烯催化剂的研究．福州大学硕士研究生学位论文，2006

［5］郭秀玲，陈光辉，李建隆．竹质活性炭作为乙炔气相法制备醋酸乙烯催化剂载体的研究［J］．高校化学工程学报，2017，31(2):420－427

［6］周文学，虞贵平．醋酸乙烯生产技术的研究进展．广东化工，2011，38，(220):88－90

乙烯范文篇2

乙烯存储过程中产生的BOG主要来自卸船时管道吸热产生的BOG，储罐吸热产生的BOG，大气压变化产生BOG以及液体充装时产生的BOG。前两者的BOG量可以通过保冷措施来降低。通常管道保冷有聚苯乙烯泡沫、泡沫玻璃、聚乙烯泡沫、硬质聚氨酯泡沫(PUR)、聚异氰脲酸酯(PIR)、酚醛泡沫等。由于PUR和PIR具有导热系数低，绝热性能好的特点，比较适用于低温管道的保冷。PIR的使用温度范围广，PUR最高使用温度在－65～80℃，因此低温管道做双层保冷，内层为PIR，外层为PUR。保冷厚度计算可采用表面温度法、最大允许冷损法和经济厚度计算法。储罐保冷一般內罐采用泡沫玻璃等支撑，罐壁夹层采用珠光砂和弹性玻璃棉毡;吊顶采用玻璃纤维或矿棉绝热。保冷厚度计算以储罐日蒸发量不大于0.08%为设计基础。

2冷量回收

传统的低温乙烯流程见流程图1，即系统产生的BOG通过BOG压缩机压缩，冷冻机冷凝后进行减压闪蒸，闪蒸气体回BOG压缩机二段，闪蒸液体回低温乙烯罐。当下游需要气相乙烯时，通过改变工艺流程来降低系统的能耗。下面以某项目为例，比较5种工艺流程下的能耗。

2.1乙烯直接蒸汽汽化

低温乙烯经输送泵加压后，进入汽化器加热至20℃后，送至下游装置。

2.2乙烯换热器交换(有闪蒸)

BOG压缩机加压后的BOG与泵出口的乙烯进乙烯冷凝器进行热交换，冷凝后的压缩液体进闪蒸罐闪蒸后气体回压缩机二段入口，液体回低温乙烯罐。换热后的低温乙烯再进入乙烯汽化器升温至20℃后送至下游装置。

2.3乙烯换热器交换(无闪蒸)

BOG压缩机加压后的BOG与泵出口的乙烯进乙烯冷凝器进行热交换，冷凝后的压缩液体直接回低温乙烯罐。换热后的低温乙烯再进入乙烯汽化器升温至20℃后送至下游装置。

2.4换热器、节能器交换

泵出口的低温乙烯分别经过乙烯节能器及乙烯冷凝器进行热交换后，再进入乙烯汽化器升温至20℃后送至下游装置。

2.5乙烯空温汽化器

低温乙烯在进入汽化器之前，先经过乙烯冷凝器和空温汽化器汽化后，直接进入乙烯过热器升温至20℃后送至下游装置。

3能耗分析

乙烯范文篇3

1前言

聚乙烯无滴薄膜在农业上最重要的用途就是作为棚膜使用。塑料大棚对蔬菜、瓜果的提前播种和成熟起着至关重要的作用，它为一年四季提供新鲜蔬菜，满足人民生活需要做出了重大贡献。聚乙烯无滴薄膜是由一定比例的线性低密度聚乙烯(LLDPE)，一定比例的低密度聚乙烯(LDPE)(有时加一定比例的EVA)，一定比例的无滴母料混合后挤出吹塑而成。塑料大棚的主要功能是提高棚内温度。除作为高分子材料的塑料薄膜本身具有较低的热传导系数可以起到减少棚内热损失的作用外，无滴母料中具有阻隔红外线作用的含硅类无机矿物填料如滑石粉、高岭土等也能显著提高棚膜的保温性，棚内温度的提高必然导致地面水分的蒸发。而目前大多数农地膜生产厂家所用(或自已生产的)聚乙烯无滴薄膜母料中的无滴剂如540B、622A或W94等，只有防滴效果，这就导致了棚内雾气较大，从而使如黄瓜、西瓜、茄子等开花类蔬菜容易染病，影响产量及收成。聚乙烯防雾无滴薄膜是在原无滴母料生产中加入了一定比例的防雾剂全氟烷，从而使生产出的无滴薄膜具有了一定的防雾性，解决了棚内雾汽较大这一难点，对减少蔬菜特别是开花类蔬菜的病虫害，提高蔬菜产量作出了贡献。

2实验配方

2.1工艺配方

以LLDPE为70份计，如表1：

2.2树脂的选用

LLDPE树脂一般选熔体指数为1.5～2.0g/10min的较好，这是因为熔体指数越小，表明该树脂的分子量越大，而随着其分子量的增大，树脂的断裂强度、硬度、韧性、耐老化的稳定性、熔融粘度、耐环境应力开裂性能均有所提高；而为了挤出吹塑方便,又不能选择熔体指数过低的，因此，目前选用齐鲁石化公司生产的7042较理想。根据上述原理，LDPE选用大庆石化公司生产的18d，EVA选用北京有机化工厂的产品(VA含量为5)，无滴母料(含防雾剂)为本厂生产的QY-104型。

2.3EVA的作用

EVA是一类具有橡胶弹性的热塑性树脂，具有良好的韧性、挠曲性、耐应力开裂性和粘结性等。EVA与聚烯烃类树脂共混作为改性剂，给PE分子链增加了弹性粒子。由于EVA的玻璃化温度很低、粘度小，当它和PE共混后，随着EVA的增多，形成适当的第二相。由于两组都有了乙烯基团，有较好的相容性，所以对PE有很强的增韧作用，增强了PE承受外力、溶剂作用而龟裂的能力，从而增强了薄膜的韧性、耐寒性及无滴效果、防雾效果的持久性。

2.4防雾剂的防雾作用

防雾剂全氟烷在薄膜中由氟无机物形成一个核，它能把棚内空气中的水份吸收，同时还能抑制膜表面上的水份蒸发，并促进无滴剂无滴效果的发挥；所有这些薄膜表面的水份都在无滴剂作用下，通过薄膜表面往下流到土壤中去，从而使棚内空气中水份减少，达到防雾的效果。

3生产工艺

配料计量→混合→加料→挤出→吹塑→→卷取→下卷温差可控制在±2℃。

4总结

以幅宽9m，厚0.08mm的防雾无滴膜为试验棚，试验结果示于表3。

一般厚度0.06～0.07mm的膜，防雾剂在膜内含量0.14%，防雾效果较好；厚度0.08mm的膜，防雾剂在膜内含量0.12%防雾效果就可以了；如果大棚用的时间较短，0.08mm厚的膜，防雾剂在膜内含量为0.10%也可以。

随着人们生活水平的不断提高，对蔬菜的需求量日益增大。为了提高蔬菜产量，减少病虫害，聚乙烯防雾无滴薄膜的推广和使用必将日益扩大。

参考文献：

［1］合成树脂及塑料〔J〕，1993，10

［2］张开.高分子物理学〔M〕．成都科技大学出版社，1981

［3］刘英俊，刘伯元等.塑料填充改性〔M〕，1998，

乙烯范文篇4

随着城市建设的发展，防水要求越来越高，防水技术发生了日新月异的变化，防水材料也随之走进了高科技时代。各种新型防水材料如高聚物改性沥青防水卷材、高分子防水卷材、防水涂料、密封材料等得到了广泛的推广应用。聚乙烯丙纶复合卷材是近年来新开发的品种，是继橡胶卷材、改性沥青卷材之后的一种新型柔性防水卷材，广泛应用于公共建筑和住宅屋面、地下室、车库、水池、地铁站的防水、防渗工程。相对传统防水材料，适用范围广，操作容易、可靠、环保、施工成本低，防水效果佳，深受建设方青睐和社会的认可。

二、材料介绍

1．聚乙烯丙纶复合防水卷材以聚乙烯树脂为主防水层，双表面复合丙纶长丝无纺布作保护增强层，采用热融直压工艺一次复合成型，该产品为多层增强式结构，是一种新型的环保型防水材料。属高分子系列防水卷材。

2．产品特点

2.1结构特点

2.1.1主防水层聚乙烯膜采用抗穿刺性能良好的线性低刻度聚乙烯树脂加工而成，同时加入了辅料以改进卷材主防水层的柔性和粘结性，加入了碳黑、抗氧剂以改进卷材主防水层的抗老化性。

2.1.2表面增强层采用新型丙纶长丝热轧纺粘无纺布，主要作用为：

2.1.2.1增加芯层(主防水层)的整体抗拉伸强度，使芯层厚度相对减少

2.1.2.2增加芯层的表面粗糙程度，使芯层起到防护作用

2.1.2.3提供可粘接的网状空隙结构。

2.2性能特点

由于聚乙烯丙纶复合防水卷材的选材及结构特点，使其具有了：

2.2.1抗渗能力强，抗拉强度高，低温柔性好，线胀系数少，易粘接，摩擦系数大，稳定性好，无毒，变形适应能力强，适应温度范围宽，使用寿命长等良好的综合技术性能。

2.2.2聚乙烯丙纶复合防水卷材综合运用优势材料承担防水系统的分解功能，形成整体性能良好稳定的防水系统，可以进行湿作业。

三、聚乙烯丙纶复合防水卷材在四海宜家(地下室防水和屋面防水)工程中的应用

由我司承建的四海宜家工程地下室及屋面防水，使用了聚乙烯丙纶复合防水卷材，取得了满意的效果，已竣工验收。该项目位于深圳市南山区西南处，总占地面积6390m2，建筑物为商住楼，地面以上21层，两层地下室，在裙楼三层屋面为空中花园，整个地下室和屋面防水总面积达14108m2，均采用聚乙烯丙纶复合卷材防水。现简单介绍施工方法供大家参考。

1．材料准备

2．机具准备

3．施工工艺流程

基层表面清理、修整→节点附加增强处理→定位弹线、试铺→铺贴卷材→收头处理、节点密封清理、检查、修整一保护层施工

4.施工操作要点

在防水施工前，对工人要进行技术培训，重点应对防水节点作法、防水卷材搭接缝粘贴及密封工艺、卷材的收口处理等作具体详细交底。

4.1基层表面清理

4.1.1将基层上的尘土、砖块、砂粒、碎石、杂物、油污、工具及砂浆疙瘩清除干净，在施工过程中还要随时清扫，以至于不损坏卷材。

4.1.2基层局部凹凸不平、起砂起皮、裂缝及预埋固定不稳等等，在防水层铺设前要及时修补：

4.1.2.1凹凸不平：隆起的部位要铲平或刨去重新补作，低凹处用聚合物水泥砂浆修补抹平，较薄时可用掺胶的素浆涂刷。

4.1.2.2起砂、起皮、麻面：清除起皮、起砂、浮尘，用聚合物水泥浆涂刷、养护。

4.1.2.3裂缝：宽度小于0.5mm时，涂刷一层压密胶，或用聚合物水泥浆涂刮修补；裂缝宽度超过0.5mm时，用SQ405聚氨酯密封膏刮封。

4.1.2.4预埋件固定不稳：如发现水落口、伸出板面管道及安装设备的预埋件安装不牢，要凿开预埋件周边，用聚合物水泥砂浆补好。

4.2节点附加增强处理：

4.2.1伸出板面管道：管道周边用水泥砂浆做成圆弧形。在管道周边加铺两层附加层后，上端用沥青麻丝或细铁丝扎紧，最后用密封材料密封，或焊上薄钢板做成泛水。

4.2.2阴阳角：阴阳角处的基层涂胶粘剂后要用密封膏涂封距角每边100mm，再铺一层卷材附加层，剪缝处用密封膏封固。

4.2.3施工缝：施工缝处的剪力墙与顶板交接处的施工部位，先做好防水层，再加铺一层卷材作保护层，但不应与原卷材粘结。

4.3定位弹线、试铺：为了掌握卷材的铺贴方向、距离和尺寸，检查卷材有无弯曲，在正式铺贴前要进行试铺工作。对于顶板、立墙转角、管口等特殊部位，事先按设计要求进行裁剪。试铺时，应在找平层上沿基准线一侧向另一侧弹线，以确定卷材搭接位置，否则卷材铺贴时容易歪斜，甚至还会造成卷材扭曲、皱折等缺陷。

4.4铺贴卷材

基层表面的涂刷先用油漆刷涂刷复杂部位，后用刮板均匀涂刷在基层上。涂刷时，应来回涂滚，确保胶面平整。

滚铺施工法：将涂布完胶粘剂并达到干燥度的卷材用φ50～φ100mm的塑料管或原来用来装运卷材的筒芯重新成卷，成卷时两端要平整，不应出现笋状，以保证铺贴时能对齐粉线。成卷后用钢管穿入筒芯，由两人分别持钢管两端，抬起卷材的端头，对准粉线，固定在已铺好的卷材顶端搭接部位或基层面上，抬卷材两人同时匀速向前，展开卷材，并随时注意将卷材边缘对准粉线，同时应使卷材铺贴平整。

每铺完一幅卷材，应立即用干净而松软的长柄压辊从卷材一端顺卷材横向顺序滚压一遍，彻底排除卷材粘结层间的空气。长边与短边的搭接缝宽度控制在80mm以上。

平、立面交接处，先粘帖好平面，经过转角，由下往上粘贴卷材，最后用手持压辊滚压密实，滚压时要从上往下进行。

卷材铺好与基层压粘后，要将搭接部位的结合面清理干净，然后用油漆刷均匀涂刷接缝胶粘剂，待胶粘剂表面干燥后即可进行粘合。搭接缝全部粘贴后，缝口用密封材料封严，用刮刀沿缝刮涂，不能留有缺口，密封宽度不小于10mm。

4.5收头处理、节点密封

卷材铺贴完成后，将端头裁齐。若采用预留凹槽收头，将端头全部压入凹槽内，用压条钉压平服，再用密封材料封严，最后用聚合物水泥砂浆抹封凹槽。如无法预留凹槽，应先用带垫片钉子或金属压条将卷材端头固定在墙面上，用密封材料封严，再将金属或合成高分子卷材条用压条钉压作盖板，盖板与立墙间用密封材料封固或采用聚合物水泥砂浆将整个端头部位埋压。

4.6清理、检查、修整

卷材铺设完毕后，将工地上残留的垃圾清理干净，并倒放到指定地点，做到人离场地清。施工人员要仔细检查卷材接缝收头是否粘结紧密，管件、管道、地漏、排水口、等薄弱环节是否已做了重点处理，防水层是否保持完好。如有不符合质量要求的部位，要按照技术规范对该部位进行修整，直到符合质量要求为止。施工缝、后浇带、预留孔洞防水做法详见《建筑防水构造图集》、《建筑防水工程技术规范》。

4.7保护层施工

可采用1：2水泥砂浆或C15细石混凝土直接浇捣，并采用6m×6m分格缝，分格缝用沥青罐满。

5．施工注意事项：

5.1卷材铺贴过程中有皱折无法纠正时，应断开皱折处，按接缝处理。

5.2采用高分子胶粘剂(如聚氨酯胶)搭接接缝时，不能将水泥胶涂在卷材搭接处，以免影响高分子胶粘剂的接缝粘接。

5.3伸出基层的管道、设备或预埋件等，应在卷材施工前安装完毕。防水层完工后，不得在其上凿孔打洞或发生被重物冲击的现象。

5.4胶粘剂涂刷后应及时粘贴卷材，防止胶中水分散失；影响粘贴质量；潮湿基面可以施工，但要将基面明水清除干净。

5.5卷材施工须在5级风以下进行，雨、雪天禁止施工。要对已完工的防水层进行保护，防止卷材起鼓。

5.6进入施工现场施工人员必须穿软底鞋，避免损坏卷材。

5.7卷材储放时，防止日晒、浸水、温度过高和遭遇机械损伤；除期限不超过20d的运输可平垛不大于五层外，均应立放；存放一般应单层立放，储存期不大于30d可两层立放；卷材不得与各种有机溶剂等有害物质接触。

乙烯范文篇5

UHMWPE是一种线型结构的具有优异综合性能的热塑性工程塑料。世界上最早由美国AlliedChemical公司于1957年实现工业化，此后德国Hoechst公司、美国Hercules公司、日本三井石油化学公司等也投入工业化生产。我国上海高桥化工厂于1964年最早研制成功并投入工业生产，70年代后期又有广州塑料厂和北京助剂二厂投入生产。限于当时条件，产物分子量约150万左右，随着工艺技术的进步，目前北京助剂二厂的产品分子量可达100万～300万以上。

UHMWPE的发展十分迅速，80年代以前，世界平均年增长率为8.5%，进入80年代以后，增长率高达15%～20%。而我国的平均年增长率在30%以上。1978年世界消耗量为12，000～12，500吨，而到1990年世界需求量约5万吨，其中美国占70%。

UHMWPE平均分子量约35万～800万，因分子量高而具有其它塑料无可比拟的优异的耐冲击、耐磨损、自润滑性、耐化学腐蚀等性能。而且，UHMWPE耐低温性能优异，在-40℃时仍具有较高的冲击强度，甚至可在-269℃下使用。

UHMWPE优异的物理机械性能使它广泛应用于机械、运输、纺织、造纸、矿业、农业、化工及体育运动器械等领域，其中以大型包装容器和管道的应用最为广泛。另外，由于UHMWPE优异的生理惰性，已作为心脏瓣膜、矫形外科零件、人工关节等在临床医学上使用。

2UHMWPE的成型加工

由于UHMWPE熔融状态的粘度高达108Pa*s，流动性极差，其熔体指数几乎为零，所以很难用一般的机械加工方法进行加工。近年来，UHMWPE的加工技术得到了迅速发展，通过对普通加工设备的改造，已使UHMWPE由最初的压制-烧结成型发展为挤出、吹塑和注射成型以及其它特殊方法的成型。

2.1一般加工技术

(1)压制烧结

压制烧结是UHMWPE最原始的加工方法。此法生产效率颇低，易发生氧化和降解。为了提高生产效率，可采用直接电加热法〔1〕；另外，Werner和Pfleiderer公司开发了一种超高速熔结加工法〔2〕，采用叶片式混合机，叶片旋转的最大速度可达150m/s，使物料仅在几秒内就可升至加工温度。

(2)挤出成型

挤出成型设备主要有柱塞挤出机、单螺杆挤出机和双螺杆挤出机。双螺杆挤出多采用同向旋转双螺杆挤出机。

60年代大都采用柱塞式挤出机，70年代中期，日、美、西德等先后开发了单螺杆挤出工艺。日本三井石油化学公司最早于1974年取得了圆棒挤出技术的成功。北京化工大学于1994年底研制出Φ45型UHMWPE专用单螺杆挤出机，并于1997年取得了Φ65型单螺杆挤出管材工业化生产线的成功。

(3)注塑成型

日本三井石油化工公司于1974年开发了注塑成型工艺，并于1976年实现了商业化，之后又开发了往复式螺杆注塑成型技术。1985年美国Hoechst公司也实现了UHMWPE的螺杆注塑成型工艺。北京塑料研究所1983年对国产XS-ZY-125A型注射机进行了改造，成功地注射出啤酒罐装生产线用UHMWPE托轮、水泵用轴套，1985年又成功地注射出医用人工关节等。

(4)吹塑成型

UHMWPE加工时，当物料从口模挤出后，因弹性恢复而产生一定的回缩，并且几乎不发生下垂现象，故为中空容器，特别是大型容器，如油箱、大桶的吹塑创造了有利的条件。UHMWPE吹塑成型还可导致纵横方向强度均衡的高性能薄膜，从而解决了HDPE薄膜长期以来存在的纵横方向强度不一致，容易造成纵向破坏的问题。

2.2特殊加工技术

2.2.1冻胶纺丝

以冻胶纺丝—超拉伸技术制备高强度、高模量聚乙烯纤维是70年代末出现的一种新颖纺丝方法。荷兰DSM公司最早于1979年申请专利，随后美国Allied公司、日本与荷兰联合建立的Toyobo-DSM公司、日本Mitsui公司都实现了工业化生产。中国纺织大学化纤所从1985年开始该项目的研究，逐步形成了自己的技术，制得了高性能的UHMWPE纤维〔3〕。

UHMWPE冻胶纺丝过程简述如下：溶解UHMWPE于适当的溶剂中，制成半稀溶液，经喷丝孔挤出，然后以空气或水骤冷纺丝溶液，将其凝固成冻胶原丝。在冻胶原丝中，几乎所有的溶剂被包含其中，因此UHMWPE大分子链的解缠状态被很好地保持下来，而且溶液温度的下降，导致冻胶体中UHMWPE折叠链片晶的形成。这样，通过超倍热拉伸冻胶原丝可使大分子链充分取向和高度结晶，进而使呈折叠链的大分子转变为伸直链，从而制得高强度、高模量纤维。

UHMWPE纤维是当今世界上第三代特种纤维，强度高达30.8cN/dtex,比强度是化纤中最高的，又具有较好的耐磨、耐冲击、耐腐蚀、耐光等优良性能。它可直接制成绳索、缆绳、渔网和各种织物：防弹背心和衣服、防切割手套等，其中防弹衣的防弹效果优于芳纶。国际上已将UHMWPE纤维织成不同纤度的绳索，取代了传统的钢缆绳和合成纤维绳等。UHMWPE纤维的复合材料在军事上已用作装甲兵器的壳体、雷达的防护外壳罩、头盔等；体育用品上已制成弓弦、雪橇和滑水板等。

2.2.2润滑挤出(注射)

润滑挤出(注射)成型技术是在挤出(注射)物料与模壁之间形成一层润滑层，从而降低物料各点间的剪切速率差异，减小产品的变形，同时能够实现在低温、低能耗条件下提高高粘度聚合物的挤出(注射)速度。产生润滑层的方法主要有两种：自润滑和共润滑。

(1)自润滑挤出(注射)

UHMWPE的自润滑挤出(注射)是在其中添加适量的外部润滑剂，以降低聚合物分子与金属模壁间的摩擦与剪切，提高物料流动的均匀性及脱模效果和挤出质量。外部润滑剂主要有高级脂肪酸、复合脂、有机硅树脂、石腊及其它低分子量树脂等。挤出(注射)加工前，首先将润滑剂同其它加工助剂一起混入物料中，生产时，物料中的润滑剂渗出，形成润滑层，实现自润滑挤出(注射)。

有专利报道〔4〕：将70份石蜡油、30份UHMWPE和1份氧相二氧化硅(高度分散的硅胶)混合造粒，在190℃的温度下就可实现顺利挤出(注射)。

(2)共润滑挤出(注射)

UHMWPE的共润滑挤出(注射)有两种情况，一是采用缝隙法〔5、6〕将润滑剂压入到模具中，使其在模腔内表面和熔融物料间形成润滑层；二是与低粘度树脂共混，使其作为产物的一部分(详见3.2.1)。

如：生产UHMWPE薄板时，由定量泵向模腔内输送SH200有机硅油作润滑剂，所得产品外观质量有明显提高，特别是由于挤出变形小，增加了拉伸强度。

2.2.3辊压成型〔1〕

辊压成型是一种固态加工方法，即在UHMWPE的熔点以下对其施加一很大的压力，通过粒子形变，有效地将粒子与粒子融合。主要设备是一带有螺槽的旋转轮和一带有舌槽的弓形滑块，舌槽与螺槽垂直。在加工过程中有效地利用了物料与器壁之间的摩擦力，产生的压力足够使UHMWPE粒子发生形变。在机座末端装有加热支台，经过模口挤出物料。如将此项辊压装置与挤压机联用，可使加工过程连续化。

2.2.4热处理后压制成型〔8〕

把UHMWPE树脂粉末在140℃～275℃之间进行1min～30min的短期加热，发现UHMWPE的某些物理性能出人意料地大大改善。用热处理过的UHMWPE粉料压制出的制品和未热处理过的UHMPWE制品相比较，前者具有更好的物理性能和透明性，制品表面的光滑程度和低温机械性能大大提高了。

2.2.5射频加工〔9〕

采用射频加工UHMWPE是一种崭新的加工方法，它是将UHMWPE粉末和介电损耗高的炭黑粉末均匀混合在一起，用射频辐照，产生的热可使UHMWPE粉末表面发生软化，从而使其能在一定压力下固结。用这种方法可在数分钟内模压出很厚的大型部件，其加工效率比目前UHMWPE常规模压加工高许多倍。

2.2.6凝胶挤出法制备多孔膜〔10〕

将UHMWPE溶解在挥发溶剂中，连续挤出，然后经一个热可逆凝胶/结晶过程，使其成为一种湿润的凝胶膜，蒸除溶剂使膜干燥。由于已形成的骨架结构限

制了凝胶的收缩，在干燥过程中产生微孔，经双轴拉伸达到最大空隙率而不破坏完整的多孔结构。这种材料可用作防水、通氧织物和耐化学品服装，也可用作超滤/微量过滤膜、复合薄膜和蓄电池隔板等。与其它方法相比，由此法制备的多孔UHMWPE膜具有最佳的孔径、强度和厚度等综合性能。

3UHMWPE的改性

3.1物理机械性能的改进

与其它工程塑料相比，UHMWPE具有表面硬度和热变形温度低、弯曲强度以及蠕变性能较差等缺点。这是由于UHMWPE的分子结构和分子聚集形态造成的，可通过填充和交联的方法加以改善。

3.1.1填充改性

采用玻璃微珠、玻璃纤维、云母、滑石粉、二氧化硅、三氧化二铝、二硫化钼、炭黑等对UHMWPE进行填充改性，可使表面硬度、刚度、蠕变性、弯曲强度、热变形温度得以较好地改善。用偶联剂处理后，效果更加明显。如填充处理后的玻璃微珠，可使热变形温度提高30℃。

玻璃微珠、玻璃纤维、云母、滑石粉等可提高硬度、刚度和耐温性；二硫化钼、硅油和专用蜡可降低摩擦因数，从而进一步提高自润滑性；炭黑或金属粉可提高抗静电性和导电性以及传热性等。但是，填料改性后冲击强度略有下降，若将含量控制在40%以内，UHMWPE仍有相当高的冲击强度。

3.2.1交联

交联是为了改善形态稳定性、耐蠕变性及环境应力开裂性。通过交联，UHMWPE的结晶度下降，被掩盖的韧性复又表现出来。交联可分为化学交联和辐射交联。化学交联是在UHMWPE中加入适当的交联剂后，在熔融过程中发生交联。辐射交联是采用电子射线或γ射线直接对UHMWPE制品进行照射使分子发生交联。UHMWPE的化学交联又分为过氧化物交联和偶联剂交联。

(1)过氧化物交联

过氧化物交联工艺分为混炼、成型和交联三步。混炼时将UHMWPE与过氧化物熔融共混，UHMWPE在过氧化物作用下产生自由基，自由基偶合而产生交联。这一步要保证温度不要太高，以免树脂完全交联。经过混炼后得到交联度很低的可继续交联型UHMWPE，在比混炼更高的温度下成型为制件，再进行交联处理。

UHMWPE经过氧化物交联后在结构上与热塑性塑料、热固性塑料和硫化橡胶都不同，它有体型结构却不是完全交联，因此在性能上兼有三者的特点，即同时具有热可塑性和优良的硬度、韧性以及耐应力开裂等性能。

国外曾报道用2，5-二甲基-2，5双过氧化叔丁基己炔-3作交联剂〔11〕，但国内很难找到。清华大学用廉价易得的过氧化二异丙苯(DCP)作为交联剂进行了研究〔12〕，结果发现：DCP用量小于1%时，可使冲击强度比纯UHMWPE提高15%～20%，特别是DCP用量为0.25%时，冲击强度可提高48%。随DCP用量的增加，热变形温度提高，可用于水暖系统的耐热管道。

(2)偶联剂交联

UHMWPE主要使用两种硅烷偶联剂：乙烯基硅氧烷和烯丙基硅氧烷，常用的有乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷。偶联剂一般要靠过氧化物引发，常用的是DCP，催化剂一般采用有机锡衍生物。

硅烷交联UHMWPE的成型过程首先是使过氧化物受热分解为化学活性很高的游离基，这些游离基夺取聚合物分子中的氢原子使聚合物主链变为活性游离基，然后与硅烷产生接枝反应，接枝后的UHMWPE在水及硅醇缩合催化剂的作用下发生水解缩合，形成交联键即得硅烷交联UHMWPE。

(3)辐射交联

在一定剂量电子射线或γ射线作用下，UHMWPE分子结构中的一部分主链或侧链可能被射线切断，产生一定数量的游离基，这些游离基彼此结合形成交联链，使UHMWPE的线型分子结构转变为网状大分子结构。经一定剂量辐照后，UHMWPE的蠕变性、浸油性和硬度等物理性能得到一定程度的改善。

用γ射线对人造UHMWPE关节进行辐射，在消毒的同时使其发生交联，可增强人造关节的硬度和亲水性，并且使耐蠕变性得以提高〔13〕，从而延长其使用寿命。

有研究〔14〕表明，将辐照与PTFE接枝相结合，也可改善UHMWPE的磨损和蠕变行为。这种材料具有组织容忍性，适于体内移植。

3.2加工性能的改进

UHMWPE树脂的分子链较长，易受剪切力作用发生断裂，或受热发生降解。因此，较低的加工温度，较短的加工时间和降低对它的剪切是非常必要的。

为了解决UHMWPE的加工问题，除对普通成型机械进行特殊设计外，还可对树脂配方进行改进：与其它树脂共混或加入流动改性剂，使之能在普通挤出机和注塑机上成型加工，这就是2.2.2中介绍的润滑挤出(注射)。

3.2.1共混改性

共混法改善UHMWPE的熔体流动性是最有效、最简便和最实用的途径。目前，这方面的技术多见于专利文献。共混所用的第二组份主要是指低熔点、低粘度树脂，有LDPE、HDPE、PP、聚酯等，其中使用较多的是中分子量PE(分子量40万～60万)和低分子量PE(分子量＜40万)。当共混体系被加热到熔点以上时，UHMWPE树脂就会悬浮在第二组份树脂的液相中，形成可挤出、可注射的悬浮体物料。

(1)与低、中分子量PE共混

UHMWPE与分子量低的LDPE(分子量1，000～20，000，以5，000～12，000为最佳)共混可使其成型加工性获得显著改善，但同时会使拉伸强度、挠曲弹性等力学性能有所下降。HDPE也能显著改善UHMWPE的加工流动性，但也会引起冲击强度、耐摩擦等性能的下降。为使UHMWPE共混体系的力学性能维持在一较高水平，一个有效的补偿办法是加入PE成核剂，如苯甲酸、苯甲酸盐、硬脂酸盐、己二酸盐等，可以借PE结晶度的提高，球晶尺寸的微细均化而起到强化作用，从而有效阻止机械性能的下降。有专利〔15〕指出，在UHMWPE/HDPE共混体系中加入很少量的细小的成核剂硅灰石(其粒径尺寸范围5nm～50nm，表面积100m2/g～400m2/g)，可很好地补偿机械性能的降低。

(2)共混形态

UHMWPE的化学结构虽然与其它品种的PE相近，但在一般的熔混设备和条件下，它们的共混物都难以形成均匀的形态，这可能与组份之间粘度相差悬殊有关。采用普通单螺杆混炼得到的UHMWPE/LDPE共混物，两组份各自结晶，不能形成共晶，UHMWPE基本上以填料形式分散于LDPE基体中。熔体长时间处理和使用双辊炼塑机混炼，两组份之间作用有所加强，性能亦有进一步的改善，不过仍不能形成共晶的形态。

Vadhar发现〔16〕，当采用两步共混法，即先在高温下将UHMWPE熔融，再降到较低温度下加入LLDPE进行共混，可获得形成共晶的共混物。Vadher用溶液共混法也得到了能形成共晶的UHMWPE/LLDPE共混物。

(3)共混物的力学强度

对于未加成核剂的UHMWPE/PE体系，其在冷却过程中会形成较大的球晶，球晶之间存在着明显的界面，而在这些界面上存在着由分子链排布不同引起的内应力，由此会导致裂纹的产生，所以与基体聚合物相比，共混物的拉伸强度常常有所下降。当受到外力冲击时裂纹会很快地沿球晶界面发展而导致最后的破碎，因此又引起冲击强度的下降。

3.2.2流动改进剂改性

流动改进剂促进了长链分子的解缠，并在大分子之间起润滑作用，改变了大分子链间的能量传递，从而使得链段位移变得容易，改善了聚合物的流动性。

用于UHMWPE的流动改进剂主要是指脂肪族碳氢化合物及其衍生物。其中脂肪族碳氢化合物有：碳原子数在22以上的n-链烷烃及以其作主成分的低级烷烃混合物；石油分裂精制得到的石蜡等。其衍生物是指末端含有脂肪族烃基、内部含有1个或1个以上(最好为1个或2个)羧基、羟基、酯基、羰基、氮基甲酰基、巯基等官能团；碳原子数大于8(最好为12～50)并且分子量为130～2000(以200～800为最佳)的脂肪酸、脂肪醇、脂肪酸酯、脂肪醛、脂肪酮、脂肪族酰胺、脂肪硫醇等。举例来说，脂肪酸有：癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬酯酸、油酸等。

北京化工大学制备了

一种有效的流动剂(MS2)〔17〕，添加少量(0.6%～0.8%)就能显著改善UHMWPE的流动性，使其熔点下降达10℃之多，能在普通注塑机上注塑成型，而且拉伸强度仅有少许降低。

另外，用苯乙烯及其衍生物改性UHMWPE，除可改善加工性能使制品易于挤出外，还可保持UHMWPE优良的耐摩擦性和耐化学腐蚀性〔18〕；1，1-二苯基乙炔〔19〕、苯乙烯衍生物〔20〕、四氢化萘〔21〕皆可使UHMWPE获得优良的加工性能，同时使材料具有较高的冲击强度和耐磨损性。

3.2.3液晶高分子原位复合材料

液晶高分子原位复合材料是指热致液晶高分子(TLCP)与热塑性树脂的共混物，这种共混物在熔融加工过程中，由于TLCP分子结构的刚直性，在力场作用下可自发地沿流动方向取向，产生明显的剪切变稀行为，并在基体树脂中原位就地形成具有取向结构的增强相，即就地成纤，从而起到增强热塑性树脂和改善加工流动性的作用。清华大学赵安赤等采用原位复合技术，对UHMWPE加工性能的改进取得了明显的效果〔22〕。

用TLCP对UHMWPE进行改性，不仅提高了加工时的流动性，采用通常的热塑加工工艺及通用设备就能方便地进行加工，而且可保持较高的拉伸强度和冲击强度，耐磨性也有较大提高。

3.3聚合填充型复合材料

高分子合成中的聚合填充工艺是一种新型的聚合方法，它是把填料进行处理，使其粒子表面形成活性中心，在聚合过程中让乙烯、丙烯等烯烃类单体在填料粒子表面聚合，形成紧密包裹粒子的树脂，最后得到具有独特性能的复合材料。它除具有掺混型复合材料性能外，还有自己本身的特性：首先是不必熔融聚乙烯树脂，可保持填料的形状，制备粉状或纤维状的复合材料；其次，该复合材料不受填料/树脂组成比的限制，一般可任意设定填料的含量；另外，所得复合材料是均匀的组合物，不受填料比重、形状的限制。

与热熔融共混材料相比，由聚合填充工艺制备的UHMWPE复合材料中，填料粒子分散良好，且粒子与聚合物基体的界面结合也较好。这就使得复合材料的拉伸强度、冲击强度与UHMWPE相差不大，却远远好于共混型材料，尤其是在高填充情况下，对比更加明显，复合材料的硬度、弯曲强度，尤其是弯曲模量比纯UHMWPE提高许多，尤其适用作轴承、轴座等受力零部件。而且复合材料的热力学性能也有较好的改善：维卡软化点提高近30℃，热变形温度提高近20℃，线膨胀系数下降20%以上。因此，此材料可用于温度较高的场合，并适于制造轴承、轴套、齿轮等精密度要求高的机械零件。

采用聚合填充技术还可通过向聚合体系中通入氢或其它链转移剂，控制UHMWPE分子量大小，使得树脂易加工〔23〕。

美国专利〔24〕用具有酸中性表面的填料：水化氧化铝、二氧化硅、水不溶性硅酸盐、碳酸钙、碱式碳酸铝钠、羟基硅灰石和磷酸钙制成了高模量的均相聚合填充UHMWPE复合材料。另有专利〔25〕指出，在60℃，1.3MPa且有催化剂存在的条件下，使UHMWPE在庚烷中干燥的氧化铝表面聚合，可得到高模量的均相复合材料。齐鲁石化公司研究院分别用硅藻土、高岭土作为填料合成了UHMWPE复合材料〔26〕。

3.4UHMWPE的自增强〔27、28〕

在UHMWPE基体中加入UHMWPE纤维，由于基体和纤维具有相同的化学特征，因此化学相容性好，两组份的界面结合力强，从而可获得机械性能优良的复合材料。UHMWPE纤维的加入可使UHMWPE的拉伸强度和模量、冲击强度、耐蠕变性大大提高。与纯UHMWPE相比，在UHMWPE中加入体积含量为60%的UHMWPE纤维，可使最大应力和模量分别提高160%和60%。这种自增强的UHMWPE材料尤其适用于生物医学上承重的场合，而用于人造关节的整体替换是近年来才倍受关注的，UHMWPE自增强材料的低体积磨损率可提高人造关节的使用寿命。

4UHMWPE的合金化

UHMWPE除可与塑料形成合金来改善其加工性能外(见3.2.1和3.2.3)，还可获得其它性能。其中，以PP/UHMWPE合金最为突出。

通常聚合物的增韧是在树脂中引入柔性链段形成复合物(如橡塑共混物)，其增韧机理为“多重银纹化机理”。而在PP/UHMWPE体系，UHMWPE对PP有明显的增韧作用，这是“多重裂纹”理论所无法解释的。国内最早于1993年报道采用UHMWPE增韧PP取得成功，当UHMWPE的含量为15%时，共混物的缺口冲击强度比纯PP提高2倍以上〔29〕。最近又有报道，UHMWPE与含乙烯链段的共聚型PP共混，在UHMWPE的含量为25%时，其冲击强度比PP提高一倍多〔30〕。以上现象的解释是“网络增韧机理”〔31〕。

PP/UHMWPE共混体系的亚微观相态为双连续相，UHMWPE分子与长链的PP分子共同构成一种共混网络，其余PP构成一个PP网络，二者交织成为一种“线性互穿网络”。其中共混网络在材料中起到骨架作用，为材料提供机械强度，受到外力冲击时，它会发生较大形变以吸收外界能量，起到增韧的作用；形成的网络越完整，密度越大，则增韧效果越好。

为了保证“线性互穿网络”结构的形成，必须使UHMWPE以准分子水平分散在PP基体中，这就对共混方式提出了较高的要求。北京化工大学有研究发现：四螺杆挤出机能将UHMWPE均匀地分散在PP基体中，而双螺杆挤出机的共混效果却不佳。

EPDM能对PP/UHMWPE合金起到增容的作用。由于EPDM具备的两种主要链节分别与PP和UHMWPE相同，因而与两种材料都有比较好的亲合力，共混时容易分散在两相界面上。EPDM对复合共晶起到插入、分割和细化的作用，这对提高材料的韧性是有益的，能大幅度地提高缺口冲击强度。

另外，UHMWPE也可与橡胶形成合金，获得比纯橡胶优良的机械性能，如耐摩擦性、拉伸强度和断裂伸长率等。其中，橡胶是在混合过程中于UHMWPE的软化点以上进行硫化的。

5UHMWPE的复合化

UHMWPE可与各种橡胶(或橡塑合金)硫化复合制成改性PE片材，这些片材可进一步与金属板材制成复合材料。除此之外，UHMWPE还可复合在塑料表面以提高耐冲击性能。

在UHMWPE软化点以上的温度条件下，将含有硫化剂的未硫化橡胶片材与UHMWPE片材压制在一起，可制得剥离强度较高的层合制品，与不含硫化剂的情况相比，其剥离强度可提高数十倍。用这种方法同样可使未硫化橡胶与塑料的合金(如EPDM/PA6、EPDM/PP、SBR/PE)和UHMWPE片材牢固地粘接在一起。

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乙烯范文篇6

[关键词]二乙苯；二乙烯基苯；生产工艺

近年来，高分子材料迅速发展，应用领域不断扩大。二乙烯苯作为功能型化学交联剂，主要用于与苯乙烯交联聚合制造离子交换树脂，也用作聚酯树脂、聚苯乙烯树脂改性及各种特殊用途的高分子多孔微球与工程塑料，还用作制药工业的原料[1-2]。二乙烯苯容易自聚，难获得高浓度产品，但是含量80%的高浓度二乙烯苯才具有高交联度性能，适合生产各种用途的离子交换树脂。但是，我国高浓度二乙烯苯主要依赖进口，严重制约下游产品生产链。本文旨在论述二乙苯脱氢生产二乙烯苯的生产工艺最新进展，分别从高效催化剂的制备、工序的技术改造和尾气回收净化三个方面进行阐述总结，通过节能、降耗、环保、集约化的化工过程强化技术，在创造经济和自我发展的同时，解决生产工艺中“三高”的问题，为今后实现二乙烯苯生产工艺的优化和产品质量的升级提供重要的参考依据。

1二乙烯苯的市场与生产状况

据初步统计，2013年，国内仅各种离子交换树脂生产量就超过250kt，MBS树脂超过80kt，这些市场需求必然直接推动上游原料二乙烯苯的迅速增长[2]。二乙烯基苯的全球产量从2012年的16829t增加到2016年的23059t，复合年增长率为8.19%。全球二乙烯基苯市场2016年的价值为0.83亿美元，到2023年底估计价值1.17亿美元，其复合年增长率达到5.08%[2]。二乙烯苯作为高分子行业的基础材料，市场需求巨大，存在良好的发展空间。目前，二乙烯苯的主要生产商主要集中在中国，美国和日本。新日铁、陶氏化学、江苏常青树、江苏长荣、山东光润是全球市场的主要参与者[3–5]。但是，国内二乙烯基苯生产装置落后、能耗高、产品档次低，只能进行低值化、粗放型生产，与进口产品质量存在巨大差距。如何将国内二乙烯基苯的生产从“同质化、低值化”向“差异化、高端化”进行转变，实现产业优化和转型升级是亟待解决的问题。

2二乙烯苯的生产工艺

二乙烯基苯现有的工业化生产过程主要经过两个工序，一是脱氢生产工序，二是精馏提纯工序[3-4]。在脱氢生产工序中，原料二乙苯(邻位、间位和对位混合物)在催化剂的作用下，在较高的温度下进行脱氢形成双键，生成目标产物二乙烯基苯，同时大量副产乙烯基甲苯和乙烯基乙苯，以及杂质萘等。这一传统脱氢工艺采用氧化铁为催化剂，存在单程转化率低、产物选择性低等突出问题。在实际生产中，催化剂诱导期较长，在生产中后期容易发生催化效率降低、表面结焦等现象，反应中需要持续加入大量水蒸气进行催化剂的再生，造成高能耗。此外，催化反应在较高的温度下(580~650℃)进行，有利于提高二乙苯的转化程度和反应速率，但二乙烯基苯在高温过程中会发生交联聚合，瞬间聚合物容积增加，破坏装置，很容易造成安全事故[3]。在精馏工序中，由于脱氢反应是一个十分复杂的不完全反应，混合脱氢液中含有二乙苯、二乙烯基苯、乙烯基乙苯、乙烯基甲苯和混合芳烃等。生产工艺中低值副产物较多，影响了产品纯度与应用领域，导致聚合物的合成及结构性能的重现性较差，产物需要精制以获得不同纯度等级的产品。产物要经过多次汽化和多次冷凝的循环过程实现组分分离，首先混合脱氢液先经粗馏塔进行粗分离，然后精馏塔进一步除去其中的萘等高沸点物质和催化剂等杂质后得到纯净的二乙烯基苯成品，最终塔釜得到的二乙苯进行回收利用。同时，二乙烯基苯的自聚反应导致提纯分离过程中发生“堵塔”现象，造成产物物耗[5–8]。这一物料分离过程需要大量的能耗，必须对塔进行合理的操作和调节，才能使整个提纯工艺具有最佳的分离能力和经济效益。上述工艺表明，国内现有二乙烯基苯工业化生产工艺粗放，以“高能耗、高污染和高物耗”的代价进行生产和提纯工艺。生产成品中二乙烯基苯的含量低，有害杂质较多，无法用于高端的食品级和特种离子交换树脂的生产，仅面向工程塑料等杂质要求低的产业链[9–11]。我国含量为80%的高纯度二乙烯基苯大量依赖进口，相关生产工艺中核心技术被国外企业封锁，严重制约着整个产业链的可持续发展[12–14]。开发高效、高选择性二乙苯脱氢催化剂和设计高效工艺提纯过程，突破技术壁垒，是实现二乙烯基苯绿色生产工艺的解决途径之一。

3突破点

为了实现二乙烯基苯绿色生产，常青树公司针对构筑高效催化剂、改造精馏工序和尾气处理三个方面进行研究。试制的高浓度二乙烯基苯采用了逆式精馏流程、高效规整波纹填料及丝网填料和高真空的三级间冷蒸汽喷射真空泵等新工艺、新技术，成功地解决了生产过程中易聚合的难题。该项技术在国内处于领先地位，填补了国内生产高浓度二乙烯基苯的空白。3.1脱氢工序的高效催化剂设计和技术改造。二乙苯脱氢的工艺流程图如图1所示。二乙苯脱氢过程的核心技术之一是催化剂，它的性能在很大程度上决定了过程的经济性。催化剂的质量决定了二乙苯脱氢反应的速度、转化率，中间产物乙基苯乙烯转化为二乙烯苯的选择性。理想脱氢催化剂应满足低水油比、高活性、高选择性、副产物少、不易结焦、寿命长、机械强度好等多项性能要求。另外，需要设计新型二乙苯脱氢的催化体系，构筑活化时间短、转化率高、选择性好、稳定性强的催化剂的催化体系，使催化剂能够提高反应速率、降低副反应，有效减少挥发性有机物。针对选择性脱氢反应体系，围绕反应体系的传递与反应协同机制及强化的关键问题，以提高反应选择性和收率、减少能耗和物耗并从源头上减少或消除污染为目标，开展从宏观到微观尺度的物质传递与反应过程协调性的理论研究，实现二乙苯脱氢过程中产物分布可控的研究目标。实现规模化生产该系列产品的能力，带来的不仅是经济利益，更将催生新兴产业的发展，提升我国基础材料产业整体竞争力，满足战略性新兴产业创新发展。此外，对原有的高温低压脱氢工段进行改造，采用绝热负压脱氢技术，可提高反应的单程转化率和选择性，降低蒸汽的消耗，从而有效降低物耗和能耗。3.2精馏工序的技术改造。二乙烯苯精馏工序主要是物料分离过程，不涉及组分的变化，但这一过程决定了二乙烯苯的浓度和纯度。脱氢液经粗馏塔进行粗分离，再经精馏塔进一步除去其中的萘等高沸点物质和催化剂等杂质后得到纯净的二乙烯苯成品。塔釜得到较为纯净的二乙苯回收利用。二乙烯苯在精馏过程中极易聚合，所以需要严格控制压力和温度。既要保证精馏塔的连续稳定生产，又要保证产品的纯度，才能具有最佳的分离能力和经济效益。对这一工段拟采用快速激冷技术，可尽可能减少物料聚合，从而降低物耗；采用薄膜蒸发技术，防止蒸发过程中物料的聚合，从而保证装置的稳定连续运转，同时降低物耗；采用高真空多塔分离技术，产品在精馏过程中极易聚合，所以一方面必须加入高效阻聚剂，另一方面采用高真空(4~5Pa)，最大限度降低塔釜温度。3.3尾气的回收与净化。二乙苯脱氢整个工序中包含燃烧烟气和工艺尾气两类废气。尾气富含脱氢工段产生的氢气，还有少量甲烷、乙烷、甲苯、乙苯、甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、苯乙烯等有机物。对富氢气体送至加热炉作为燃料燃烧，另外的尾气经不凝气盐冷器回收芳烃进行循环利用。

4结语与展望

乙烯范文篇7

关键词：高压；聚乙烯；生产工艺；技术措施

高压聚乙烯生产工艺一般采用管式或者釜式工艺技术措施，得到合格的聚乙烯产品，使其满足化工市场的需求。高压聚乙烯的生产工艺，是应用氧或者氧化剂作为引发剂，在高温高压的条件下，生产聚乙烯的工艺技术措施。对比分析管式反应器和釜式反应器的应用，优选最佳的生产工艺技术措施，不断提高聚乙烯产品的质量。

1聚乙烯的性能

聚乙烯属于一种热塑性的树脂，是高分子的材料，一般通过乙烯的聚合反应而得到聚合体，满足聚乙烯的生产条件，得到合格的聚乙烯产品，被应用于各个领域。聚乙烯的应用比较多，聚乙烯主要应用于电绝缘材料，被广泛应用于电工产品的绝缘方面。也可以用做包装材料，适应于各种包装工业，如聚乙烯薄膜包装药品等，达到市场上的应用价值。可以将聚乙烯用于化工结构材料，制成管件的衬里，达到最佳的防腐效果。

2高压聚乙烯生产工艺探讨

对高压聚乙烯生产工艺进行优化，使其达到最佳的生产条件，生产出更多的合格的聚乙烯产品，才能满足化工市场的要求。生产聚乙烯的装置通常由几大部分组成，分别为乙烯的压缩单元、引发剂的制备及注入单元、聚合反应器、分离净化单元及造粒系统。经过高压聚合反应，生产出聚乙烯颗粒，按照用户的需要，制造出规则的颗粒，达到用户对产品质量的要求，完成聚乙烯生产任务。2.1釜式法生产工艺技术措施。利用带有搅拌器的高压釜式反应器，进行聚乙烯的生产，将乙烯原料和催化剂进行充分洗搅拌，加快聚合反应发生的速度，促进聚乙烯生产效率的提高。釜式反应器在现场的应用比较少，可以优化设计釜式反应器，才能得到需要的聚乙烯产品，生产工艺控制的难度系数大，给聚乙烯生产带来了难度。釜式法生产工艺技术属于绝热法，没有热能从反应器中移出，而乙烯的聚合反应是高放热反应，为了防止高温发生爆炸事故，必须从不同的点，向釜式反应器内注入冷的乙烯，降低反应器的问题，防止发生安全事故，从而保证反应的顺利实现。釜式反应器技术也在不断的革新改造中，通过各个生产企业的改进，提高反应釜的作用效果，而降低安全风险，保证聚乙烯生产全过程的安全。由于釜式反应器的生产效率低于管式反应器，操作压力和产品的转化率也比较低，因此，可以将两大类的聚乙烯生产工艺进行对比，依据化工生产企业的具体情况，优选最佳的生产工艺和技术，获得最佳的聚乙烯产量，并不断提高产品的品质，使其满足化工市场的需求。2.2管式法生产工艺技术措施。利用管式的反应器进行聚乙烯的生产加工，管式反应器具有多个进料点，能够均匀进料，通过盘管结构，提高聚乙烯生产的效率。不同公司的管式反应器的作用原理存在差异，应用巴塞尔管式法技术措施，可以分为一个进料点和多个进料点的技术措施，依据聚乙烯生产现场的实际情况进行选择，使其达到设计的生产条件，得到高质量的聚乙烯产品。DSM公司的高压管式聚乙烯生产工艺技术措施，该管式反应器属于清洁的生产设备，由于一级压缩机出口的压力远远超过聚合反应的压力，应用反应热预热原料，能够加快反应速度。将反应管的直径保持一致，设计四个过氧化剂的注入口，应用已经混合的过氧化物引发剂，能够得到更高的转化率，提高乙烯聚合反应的效率。该项生产工艺，生产出来的低聚物比较少，可以简化回收流程，降低了聚乙烯生产的成本。等星公司的高压管反应器生产工艺技术措施的应用，设计了不结焦的反应器，降低聚乙烯生产过程中的各种能量消耗，达到节能降耗的技术要求。模拟搅拌器的设计，能够使反应物料均匀混合，达到最佳的反应效果。同时对催化剂进料装置进行优化设计，使其满足催化剂性能的要求，提高催化效率，促进聚合反应的形成，加速乙烯聚合反应速度，单位时间内生产出更多的高品质的聚乙烯，提高聚乙烯生产的效益。反应过程应用过氧化物作为引发剂，对氧的需求量没有限制，在有氧和无氧的条件下，都能发生反应。不结焦的技术，使反应过程的能量消耗最低。反应器不需要使用溶剂进行洗涤，节约溶剂的使用量。同时减少了溶剂洗涤的工序。埃克森美孚公司的高压管式聚乙烯生产工艺，应用排放阀作为脉冲阀，应用有机过氧化剂作为引发剂，能够加速反应的过程，使乙烯聚合的速度变快，提高聚乙烯生产的效率。应用加热反应管的结焦处理措施，结焦反应器管结焦的问题。并采用实时监测熔体性质的技术措施，生产出更多的优质产品，不断提高产品的质量等级，为聚乙烯生产企业创造最佳的经济效益。

3结语

通过对高压聚乙烯生产工艺的探讨，优化设计高压聚乙烯的生产工艺技术措施，应用最少的投入，得到最佳的聚乙烯的收率，满足石油化工市场对聚乙烯的需求。应用两种不同的聚合反应器，使其达到乙烯聚合的反应条件，生产出高质量的聚乙烯产品，满足化工市场的技术要求。

参考文献：

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[2]张璐,夏洁,张宝林,等.IBC桶专用高密度聚乙烯的生产工艺与性能研究[J].上海塑料,2014(1):38-41.

[3]阮艳灵,朱荣全,秦亚辉,等.聚乙烯燃气管材的生产工艺探讨[J].中国科技纵横,2017(11).

[4]刘兆臣.聚乙烯生产工艺中的催化剂探讨[J].中国科技博览,2015(3):369-369.

乙烯范文篇8

【关键词】乙烯工程职业卫生调查评价

Occupationalhygienicevaluationduringthetest-runofMaomingethylenecomplex

LIJJian

(Safety&EnvironmentProtectionDepartment,MPCCEthyleneIndustryComparny,Maoming525021,China)

【Abstract】ObjectiveToevaluatethepresentstatusofthelaborhygieneinMomingethylenecomplex.MethodsTomeasuretheconcentrationorleveloftheoccupationalhazardsinaccordancewiththerelevantcodesandstandards.ResultsThelevelofthetoxicant,noise,dustandradioisotopeswereeitherlowerthanorequaltothenationalstandards.ConclusionTheindividualindexofallmonitoreditemsatanyspecifiedpointappearedtobelessthan1whilethecomprehensiveindextobe0.50.Thepresentlaborhygienestatuswouldbeclassifiedasclass1,meetingthecompetentnationalregulationsfromthecomprehensivepointofview.

【Keywords】ethylenecomplex,occupationalbygiene,investigation,evaluation

茂名石化三十万吨乙烯工程是国家“八五”计划重点工程。有十套进口生产装置及配套辅助工程74个主项，总投资170多亿元。该工程于1996年9月18日正式投料试车，实现投产后第一年达标，创造我国石化工业新纪录。为了摸清该工程生产装置中作业场所的职业卫生状况，在试产期间，我们进行了职业卫生学调查与评价。现将结果报告如下。

内容与方法

一、一般职业卫生学调查

了解装置的生产规模，主要原材料及用量，主要产品及产量，生产工艺过程和一般卫生防护等情况。

二、测定项目与评价标准

测定项目为总烃、乙烯、苯、苯乙烯、甲苯、二甲苯、酚、二氧化硫、硫化氢、丙烯、汽油、丁二烯、甲基叔丁基醚、环氧乙烷、氨、甲醇、MTBE/丁烯-1、氯、噪声、粉尘、放射性同位素。毒物评价标准按《工业企业设计卫生标准》（TJ-36-79）执行，噪声按《工业企业噪声控制设计规范》（GB87-85）执行。

三、测定规范及检验方法

根据《工业企业建设项目卫生预评价规范》，确定毒物、噪声、粉尘及放射性同位素测定点。检验方法依据卫生部《车间空气监测检验方法》（第3版）进行。

四、健康体检项目

内科、外科、五官科、心电图、B超、胸透、血常规、肝功能等。

结果与分析

一、一般情况

乙烯生产主要原料是石脑油、轻柴油、加氢裂化尾油。年产乙烯30万吨。乙烯生产工艺主要是由上述的原料油进行裂解、压缩和分离，生产出乙烯，然后再根据不同生产装置，乙烯再进行压缩、精制、聚合、蒸馏、干燥、挤压造粒等工序，生产全密度聚乙烯、高压聚乙烯、聚丙烯、顺丁像胶、MTBE/丁烯-1、丁二烯、乙二醇、苯乙烯等产品。

主要有害因素：根据其工艺流程和主要原料、产品、催化剂以及生产中可能产生和泄漏的有毒物质，确定有害因素为总烃、苯、苯乙烯、甲苯、二甲苯、酚、二氧化硫、硫化氢、丙烯、丁二烯、甲基叔丁基醚、环氧乙烷、氨、甲醇、MTBE/丁烯-1、氯、噪声、粉尘、放射性同位素。接触有害因素人数1970人，其中女工450人。装置内生产区配备有毒气体报警仪、水冲洗器、噪声消声器。个人防护用品有射线防护服、空气呼吸器、长篇呼吸器、滤罐式呼吸器、口罩、耳塞、胶皮手套等。车间工人上岗前均经健康体检、职业安全卫生知识培训，考试合格后方能上岗。

厂内设有气防站，备有进口现场急救器材，24小时值班，厂内乙烯急救中心。公司内设有职业病防治所，配备足够人员及进口和国产监测设备。公司每年分批安排接触有害因素职工参加保健疗养。

二、生产性有害因素测定结果

1.生产性毒物定（见表1）：在生产场所97个测定点的18种素物平均浓度均在国家规定的最大允许浓度之下，与大庆乙烯工程等的结果相符[1-3]。

表1毒物监测结果

毒物名称样品数

测定的结果（mg/m3）

范围均数±标准差

乙烯

总烃

苯

20

20

20

1.05-104.65

0.15-150.75

0.30-38.57

5.67±3.86

6.21±4.96

3.59±3.99

苯乙烯

20

0.05-36.58

2.67±4.15

甲苯

20

0.15-30.75

1.89±4.66

二甲苯

20

0.03-0.75

0.50±1.21

酚

20

0.03-0.05

0.04±0.59

二氧化硫

15

0.01-0.19

0.02±1.37

硫化氢

15

0.08-1.09

0.01±3.21

丙烯

18

0.20-51.25

4.95±4.95

汽油

12

7.50-39.70

9.50±3.95

丁二烯

12

25.60-45.50

36.50±2.50

甲基叔丁基醚

10

0.01-0.05

0.02±0.75

环氧乙烷

15

0.02-0.06

0.04±0.95

氨

15

0.06-1.70

0.09±1.37

甲醇

12

0.08-0.50

0.15±1.98

丁烯-1

15

0.15-12.5

2.56±2.17

氯

15

0.04-0.05

0.04±1.32

2.放射性同位素测定（见表2）：该乙烯工程全密度聚乙烯反应器料位计安装铯-137.5台，聚丙烯料位计安装铯-137.8台，高压聚乙烯液位计安装钴-601台，合成橡胶料位计安装铯-137.4台，放谢性同位素放射源共18个，总强度14.97×1010Bq。由现场测量γ照射量率、表面污染水平和车间空气中氡（土气）浓度及其子体潜能值的结果，符合“密封放射源的一般规定”（GB4076-83）和“放射卫生防护基本标准”（GB4792-84）的要求。作业环境照射测定数据均低于国家允许标准，放射源密闭性能良好。

3.生产性噪声测定（见表3）：该乙烯工程生产装置主要噪声源的强度（A声级）小于90dB的占38.9%，90~100dB的占55.6%，大于100dB占5.6%。从7个主要噪声源频谱上看，500HZ~1kHz的噪声强度较高，其次是2kHZ的噪声，即以中、高频宽带噪声为主。对噪声大于95dB的，应加强隐患治理[6]。在正常生产情况下，工人在生产场所巡回接触时间均小于2小时。因累计接触时间较少，所以上述测定强度符合国家对新建装置所规定的噪声强度标准[2，3，7]。

4.粉尘测定结果：测定了6种粉尘，16个测定点，粉尘浓度均值在0.05~3.25mg/m3，均达国家标准，粉尘中游离二氧化硅含量均小于10%。可见，乙烯化工装置粉尘影响作业环境较小[4，5，8，9]。

乙烯范文篇9

关键词：聚乙烯燃气管道；工程设计；施工技术；城市化建设；管网建设

目前，管网建设的主流趋势为聚乙烯燃气管道，这一燃气材料在设计上具有较强的优越性，并且能够满足使用功能的不同，与一般的管网材料相比，所具有的优势更多。除了具有抗震性以及耐腐蚀性的特点外，在施工时也具有一定的优越性，例如具有可焊接性，便于管网工程的施工。更重要的是，在使用寿命上也是一项重要的创新，对于现代化的发展建设来说，既能满足节约的要求，又能确保其使用性能，因此可以说是一项创新性的发展。可见在今后的城市管网建设中，聚乙烯燃气管道必将会成为生活中必不可少的组成部分之一。

1聚乙烯管材的特点

从聚乙烯管材的性质上分析，因为这种管材的材质属于一种高分子的化合物，主要是由两种元素构成的：一种是碳元素；另一种是氢元素，还有一些其他的分子结构。所以从构成上来看，并不含有有害的物质，因此管材属于无毒无害的材质，在使用时也不会影响人们的身体健康，同时也不会因为环境的改变而释放出有害物质，所以对于工程的施工来说具有重要的意义。不仅是在我国，在国外的管网施工中也是一种十分普遍的使用材料。另外，聚乙燃气管道还能够进行有效的连接，过去所使用的钢管并不能进行弯曲，而聚乙烯管材就可以实现这一要求。在施工时，聚乙烯管材能够带气作业，这是一项创新性的特点，正是因为这一特点，为施工带来了更加便捷的特点。在使用寿命上，如果不出现意外，一般可以使用50年以上，所以说其发展空间是十分广泛的。但是聚乙烯管材也并不是完美无缺的，例如在使用的过程中就不如钢管具有较高的强度，同时受到人为破坏的可能性也很高，这种材质的管材只能在地下进行施工建设，一旦受到紫外线的影响，就会失去原有的功能。此外，对于气温等环境的要求也更加敏感，所以应该辩证地看待聚乙烯管材的使用。

2聚乙烯燃气管道设计要点

2.1材料的选择

针对上文中对聚乙烯管材性能的初步了解，在对管道进行设计的过程中，首先应该选用专门的管道材料进行施工。考虑到聚乙烯管材应该避免紫外线的照射，所以在进行配料的过程中，可以适当添加一些能够吸收紫外线的氧化剂等，并且保证所添加的各种添加剂能够均匀有效地分布在管网中。管材的选用还应该注意的要点是从施工的地质条件出发，对地质环境进行详细的勘测，防止土质中含有腐蚀性的元素影响聚乙烯管网的使用。根据燃气在工作时的压力不同，所选用的施工方式也具有一定的差异性，但是我国目前的管网工程中主要应用的两种材质分别是PE80、PEl00。这两个系列在当前的管网工程施工中具有广泛的应用空间。

2.2工作压力的设计

在对管网进行工作压力的设计时，需要充分考虑到管网材料的应用性能，具体内容既包含其最小的强度，又包含材料的厚度以及相关的安全系数等。通过对管网材料的详细比较，笔者主要从以下四个方面对工作压力的设计进行阐述：第一，对管道工作压力的设定不是随意设计的，而是经过精准的公式计算实现的。管道能够允许的最大工作压力一般不超过10MPa，根据管网材质的不同，工作压力的设定值也存在一定的差异。例如10MPa，就是PE100所能承受的最大工作压力，其安全系数通常被设定为2.0以上。第二，在考虑工作压力的设计时，还要将一些添加剂所产生的影响充分考虑在内。如芳香烃类物质就是一种常见的物质，同时受到施工条件的限制，也会对管材的工作压力产生一定的影响，所以应该进行更加全面的考虑。第三，温度是影响工作压力设计的另一项重要因素，如果燃气的温度升高，那么就会对管网的使用能力产生一定的影响，此时需要对燃气温度加以控制，以此实现对工作压力稳定性的设计。第四，在对燃气管道进行设计的过程中，根据焊接管件方位的不同，所承受的压力能力也不同，这时应该将工作压力控制在0.2MPa以内的范围中，确保其安全性的设计。

2.3管道深埋设计

燃气管道所埋设的深度应该按照比例的要求进行施工设计，同时也要考虑到覆土的厚度，例如车行道与非车行道对管道深埋的要求就不同，前者更深一些，可以达到0.9m以上，后者较浅，一般在0.6m左右。而在机动车辆无法通行的地区所敷设的管道深度一般设计为0.5m以上，如果管道处在水田的下方，那么整体的深度应该在0.8m以上，这样才能确保管道的深埋设计符合施工的要求。

2.4管沟基础设计

对于基础工程的施工设计，应该首先考虑地基的实际情况，例如是否存在坚硬的土块会影响到管材等问题。如果存在这样的问题，那么应该采取有效的措施对其进行解决。通常情况下，使用的方法是采用细砂将其敷设开来，对于地基不稳定的地区或是容易产生沉降的位置，主要是运用防沉降的措施来进行预防性的设计与施工，以确保在施工时的安全与稳定，实现高品质的管网工程施工。

3聚乙烯燃气管道施工要点分析

3.1管道接收、装卸

管材的验收工作是施工前首要的施工项目，因为管材的质量对管网工程的整体性具有直接影响，所以在材料验收时要做到说明书、质量保证书以及相关材料证书的齐全，并且保证外包装是没有破损的。在满足材料质量安全性的要求后，对其性能进行全面的测试，尤其是要注重对气密性进行试验，观察是否存在漏气的现象。在满足材质质量的要求后，方可对施工材料进行交接处理，完成管道材料的接收以及验收工作。在进行装卸时，工作人员自身应该具备足够的安全意识，将安全施工放在首要的位置上，对高空作业进行严格的安全管理，并且进行更加平稳的现场操作。施工时同时兼顾质与量的要求，从现场的整体情况出发进行施工，避免对管道造成更加严重的伤害，这是装卸时的重点问题。

3.2布管

在对管道进行布管的过程中，工作时的手法应该注意，要将管道的首尾衔接在一起，而不应该采用滚落的方式下管，这样极容易对管材造成伤害，管壁与管沟之间的距离应该保持在0.5m以上。如果在施工现场还有一些散管有待处理，那么主要采用的方式则为吊车布管，使用吊钩对管材进行吊装。在整个布管的过程中，绝对不能出现管材的变形或被破坏的情况，否则对工程质量就会产生不同程度的影响。

3.3聚乙烯管的焊接

在进行焊接时，通常采用的方式主要包含两种：一种方式是进行热熔焊接；另一种方式是进行电熔焊接。无论采用哪种方式，在实际使用的过程中，都要详细记录下相应的数据，以便为后续的施工环节提供更全面的理论基础。我国相关规定已经对焊接的质量进行了严格的阐述，所以只要根据施工要求进行施工，就能确保燃气管道的施工质量，在一个环节完成后再进行下一个环节的施工建设，使得每一道工序都是经过严格检验的。将焊接温度控制在一定的范围内，并且进行通风处理，使得整个焊接的环境符合施工要求。

3.4管沟开挖

核实开挖前检查白灰线是否正确，管沟开挖采用机械开挖，不适宜机械开挖的地段采用人工开挖，管沟开挖前先做好技术交底工作。开挖的土必须堆放在非组焊作业一侧的临时占地边界内，堆土高度不大于1.5m。管线与其他管道交叉及相邻敷设段，严禁机械开挖。管道与其他建筑物、构筑物的基础或相邻管道之间的水平净距符合GB50028-2006要求。管沟开挖要尽快请监理检验并及时修整清沟，合格后尽快进行管子下沟，沟下管口做好封堵，防止进水。

3.5管线下沟回填

管线下沟前必须对管沟进行认真的检查清理和复测，组织监理、业主和管线安装施工单位、管沟开掘施工单位共同参加验收，管沟标高及垫层符合图纸及规范要求时，方可下沟。对于塌方较大的管沟段，清理后应进行复测，以保证管沟达到设计深度。起吊用具采用尼龙吊带，避免管道碰撞沟壁，以减少沟壁塌方和管线损伤。管道下沟时，应轻轻放至沟底，管子在沟底内标高正确，不得有悬空段。经监理工程师检查并认为下沟的管子符合设计及规范要求时才可进行回填工作。回填应先用砂土或素土将管底空隙填实，然后从管道两侧开始回填至管顶以上0.3m处分层夯实，用原土回填。如原土不符合标准，应另地取土回填。回填时将敷设时所有垫块全部拆除，若沟内有积水应先将积水抽干后再回填。当管道埋设地基为坚硬土石时，应铺垫细纱或细土，在警示带上标出醒目的提示字样。

3.6管道吹扫、试压

在完成聚乙烯管材的安装后，不能贸然进行使用，还要在使用前进行相关的试验，确保外观符合相应的标准后，再对内部的性能进行检验，以确保其符合工程的相关要求。一方面要进行强度试验；另一方面还要进行气密性试验，但是需要注意的是，事先都要进行吹扫，以降低不良因素对试验产生的影响。进行强度试验时，可以使用生活中常见的肥皂液用以检验管道是否存在漏气的状况，此时将压缩机安装在分离器以及过滤器中，避免有害物质进入管道中影响试验结果。在进行气密性试验的过程中，需要进行稳压处理。一般在24h后，管道中的压力方可稳定下来，如果发现有漏点，那么就要及时解决，通过不断测试直到达到完全密闭性的要求后方可认定为检验合格，这样对管道工程的整体质量也是一个重要的保障。

4结语

总之，聚乙烯管材由于其良好的性能、简便的施工技术等，而在燃气管道施工中占有非常重要的地位，并且在其他市政工程中得到了广泛的应用，相信在未来会具有更加广阔的发展空间，从而促进城市燃气工程的不断发展。

作者:王恒达 单位:黑龙江省建设集团有限公司

参考文献：

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[2]高立新．聚乙烯燃气管道工程设计与施工技术要点[J]．特种结构，2009，（5）．

[3]楚晟曦．聚乙烯燃气管道施工技术的探讨[J]．科技创新导报，2009，（8）．

乙烯范文篇10

中石化某乙烯生产装置所产生的废水主要来自以乙烯为龙头的乙烯、裂解汽油加氢、丁二烯抽提、芳烃抽提、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、环氧乙烷／己二醇、聚丙烯、MTBE／丁烯－1等生产装置及配套设施排出的生产废水、初期雨水和生活污水及全厂事故水池中的不达标废水。各装置废水经调节、中和、聚结除油、气浮预处理后，依次进入纯氧曝气池、MBR，出水进入出水池经监测合格后外排或回用。设计废水量为500m3／h。

2MBR工艺设计

2．1设计进、出水水质

装置内废水经预处理后，进入MBR生化处理系统处理，出水水质要求达到GB8978—1996《污水综合排放标准》一级标准，CODCr质量浓度要求达到中石化企业标准即60mg／L。

2．2工艺流程技术说明

MBR生化处理系统由配水井、水解池、曝气池、MBR膜池及其配套设施组成。

（1）配水井。水解池前设置配水井，用来收集前端处理来水及少量生活污水，并在此完成与MBR回流污泥的混合，混合后向MBR水解池均匀配水。

（2）水解池。水解池的主要作用是在兼性细菌的作用下，将废水中的部分大分子、长链有机物质水解为易于生化的小分子、短链的有机物，从而提高废水的可生化性。池内设置潜水搅拌机，使废水与MBR膜池回流污泥呈悬浮状态，利于水解过程的有效进行。水解池出水自流进入曝气池。

（3）曝气池。曝气池是水中污染物主要的降解场所，同时实现微生物的增殖。曝气池采用离心鼓风机和微孔曝气器相结合的充氧方式，为废水在此区内进行有机物生化降解、去除水中的BOD5和CODCr等提供充足的氧源。曝气池末端设置在线溶解氧测定仪，实时在线监测混合液中的溶解氧情况，控制出口溶解氧质量浓度为2．0mg／L左右。为防止废水中的毛发等纤维状的物质进入后续MBR膜池，在曝气池出水渠道上设置2mm×2mm不锈钢格网，废水流经格网后自流进入MBR膜池。

（4）MBR膜池。MBR膜池中安装有膜组件，通过膜的过滤实现泥水分离，活性污泥被截留在膜外，膜内清水经MBR产水泵提升至出水池外排或回用。

（5）污泥池。MBR膜池末端设有污泥池，设置污泥回流泵将膜池混合液回流至配水井，设计最大回流比为150％，MBR膜池污泥质量浓度控制在不低于3000mg／L。剩余污泥根据工艺运行情况排入剩余污泥井。

2．3MBR化学清洗设施

由于存在膜污染，MBR膜组件需要定期进行化学清洗，以保证过滤工作正常进行。膜组件的化学清洗分为3种：

（1）在线自动低浓度维护性清洗。在线自动低浓度维护性清洗采用质量分数为10％的次氯酸钠溶液，投加量为300～500mg／L，主要清除膜上的有机物。清洗频率为每周1次。

（2）在线高浓度恢复性清洗。在线高浓度恢复性清洗采用次氯酸钠和柠檬酸，投加量分别为3000mg／L和1．5％，主要清除膜上的无机物。清洗频率为每3个月1次。

（3）停运清洗。当膜组件受到意外污染或在线清洗不能恢复膜通量至设计水平时，可通过单格停运进行化学清洗的方法来恢复通量、延长膜的寿命。同时，另外设置2格膜化学清洗池作为最后的清洗措施。

3MBR控制系统

本工程采用DCS自动控制系统，大大降低劳动强度、减少人工，从而节约运行管理费用。为延缓膜的污堵，MBR系统采用恒液位出水方式，产水泵入口设置调节阀。出水管路上设置孔板流量计，通过设定流量与检测流量的比较，自动控制MBR产水泵的运行频率，从而保证膜系统的恒液位出水。产水泵入口设置压力变送器，压力变送器用来监测跨膜压差，当跨膜压差达到设定值（25kPa）后进行报警并自动停泵，提示操作者手动启动恢复性反洗程序，以保证膜系统不受损害。膜组件底部设有空气吹扫系统，连接吹扫风机，受DCS程序控制。正常工作时为连续吹扫，当系统进入在线化学清洗程序时，吹扫系统暂停，清洗结束时，自动开始运行。MBR产水泵间歇运行，由DCS组态，实现自动控制运行。产水泵与吹扫风机联锁，当风机停止工作时，产水泵不能被启动。膜池设置静压式液位计，在膜池液位低于膜组件保护液位时，进行报警并联锁停泵，在膜池液位达到设定高液位时报警，保证膜池液位稳定。回流污泥和剩余污泥管道上设置流量计，实时监测回流污泥量和剩余污泥排放量。

4主要废水处理构筑物和设备

（1）水解池。水解池2座，地上式钢筋混凝土结构，有效容积为1524m3，废水停留时间为6．1h。每座水解池内设有潜水搅拌机1台，搅拌机叶轮直径为615mm，转速为480r／min，电机功率为5kW。

（2）曝气池。曝气池2座，地上式钢筋混凝土结构，有效容积为1524m3，废水停留时间为6．1h。为防止出水短流，每格曝气池分为3个廊道，池内均匀布置管膜式微孔曝气器360个，长度1000mm，外部供气经此释放，氧利用率大于23％。

（3）MBR膜池。膜池4座，地上式钢筋混凝土结构，有效容积为230m3，废水停留时间为1．8h。膜池中安装有5套膜组件，整个膜池一共设置20套膜组件。膜丝为PVDF材质的浸入式中空纤维膜，工作水通量为18L／（m2•h），膜孔径为0．4μm。

5运行效果分析

废水处理装置于2012年8月完工并投入运行，经过2a多的运行，处理后出水水质达到GB8978—1996一级标准的要求。2014年5月份MBR出水CODCr、NH3－N、油的平均质量浓度分别为24．45、0．37、0．36mg／L，平均pH值为7．7。由于膜的高效分离作用，处理出水极其清澈，SS和浊度接近于零，同时，膜分离也使微生物被完全被截流在生物反应器内，使得系统内能够维持较高的微生物浓度，不但提高了反应装置对污染物的整体去除效率，同时反应器对进水负荷的各种变化具有很好的适应性，耐冲击负荷，能够稳定获得优质的出水水质。

6工程投资

本废水处理工程总投资1．8亿元，占地285m×150m。

7结语