ПОЛИЭТИЛЕН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Реакции разложения

Известно, что сжатый этилен при высокой температуре может разла­гаться на углерод, водород и метан:

С2Н4^СН„+С; (4.45)

С2Н4-*2Н2+2С. (4.46)

Аналогичные реакции протекают и с участием полимера:

(С2 Н4 )„-лСН, + иС; (4.47)

(С2 Н4 )и -+ 2иН2 + 2пС. (4.48)

В табл. 4.6 приведены термодинамические характеристики этих реак­ций и реакции полимеризации.

Приведенные в табл. 4.6 данные показывают, что реакции (4.45)—

(4.47) экзотермичны и, следовательно, термодинамически выгодны. Изменения энергии Гиббса реакций разложения этилена и полиэтилена существенно больше, чем для реакции полимеризации, и поэтому эти реакции предпочтительны.

При разложении всегда образуется смесь метана, водорода и углеро­да, причем доля водорода тем выше, чем более интенсивно разложение, так как с ростом температуры изменение энергии Гиббса для реакции

(4.48) возрастает, а для реакции (4.47) падает.

Таблица 4.6. Тепловые эффекты ДЯ н изменения энергии Гиббса ДС некоторых реакций этилена н полиэтилена [58, с. 12]

Реакция

ДЯ, кДж/моль

AG, кДж/моль

227 °С

1227°С

227 °С

1227°С

С2Н4 газ

Газ

-92,6

-84,3

-22,9

111,6

С2Н4

Газ

—^

2С + 2Н2

Газ

-46,6

-36,0

-80,4

-158,5

С2Н4

Газ

—-

С + СН4

Тв. газ

-127,2

-128,2

-113,2

-84,1

J_ п

(Сгщ)п

Газ

—-

2С + 2Н2

Тв. газ

46,0

48,3

-'57,5

-270,2

П

(С2Н4)„

—-

С + сн4

Тв. газ

-34,7

-43,9

-90,3

-158,9

Реакции разложения

100

Реакции разложения

200

300 400 р, МПа

100 200

J00 400 р, МПа

Рис. 4.6. Зависимость температуры иачала разложения от давления при различном содержании кислорода в этилене (а) и при различной энергии „зажигания" (б): Л: і - чистый этилен; 2 — молярная доля Ог 70 млн"1; 3 - молярная доля 02

7000 млн 1

Реакции разложения

Бх 1 — через горячую стеику 0,7 Вт/см3; 2-4 - раскаленная спираль 1,3 Вт /см3 (2), 1,7 Вт/см3 (5), 2,7 Вт/см3 (4)

Опыт эксплуатации установок полимеризации этилена показывает, что разложению всегда предшествует повышение температуры в резуль­тате ускорения процесса полимеризации и превышения тепловыделения над теплоотводом. Реакции разложения начинаются по достижении опре­деленной температуры и имеют характер теплового взрыва вследствие высокого теплового эффекта этих реакций. Исследование зависимости

Реакции разложения

Рис. 4.7. Скорость нарастания давления при разложении в автоклавном реакторе вместимостью 25 л. (Стационарные условия полимеризации: давление 120-130 МПа, температура 180-190°С, объемная доля инициатора 02 0,0020-0,0025%; разложе­ние вызвано остановкой мешалки, рост давления прекращается при разрыве предо­хранительной мембраны)

Рис. 4.8. Зависимость характеристической вязкости полиэтилена (тетралии, 75 °С) от продолжительности нагревания образцов при различных температурах

Температуры начала разложения от условий [13, 59] показывает, что эта Температура снижается с ростом давления, с повышением содержания кислорода в этилене, с увеличением энергии „зажигания" (рис. 4.6).

Некоторое представление о скорости разложения дает рис. 4.7, на ко­тором приведены данные по изменению давления в реакторе полимериза­ции этилена при разложении.

ПОЛИЭТИЛЕН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Обзор полиэтиленовых труб

На смену классическим естественным материалам постепенно приходят новые синтетические – полимеры. Из всего многообразия которых, в наибольшей степени требованиям водопроводных систем отвечают полихлорвинил, полиэтилен

ХИМИЧЕСКАЯ СТОЙКОСТЬ ПОЛИЭТИЛЕНА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ [58, с. 376]

+ означает, что при выдерживании образцов в среде ор и є не изменяются (ор > 14,0 МПа, є >400%) ; о — небольшое снижение о„ие ("Ор = 13,4+ 14,0 МПа, …

Передача цепи на полимер

Механизм передачи цепи на полимер аналогичен описанному выше. Активный центр растущего радикала отрывает атом водорода от метиле - новой группы другой цепи — радикала или неактивной макромолекулы, при этом образуется …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.