Ministry of Higher and Secondary

Ishlab chiqarishning texnоlоgik sxemasi va parametrlari


Ishlab chiqarishning texnologik sxemasi va parametrlari

Oraliq bosimli (LPS) separatoridan chiqayotgan eritma 50% li erituvchidan iborat LPS sparatoriga kelib tushadi, sparatorda qolgan siklogeksan tozalanadi, o’rtasida stka bor undan polimer oqib tushadi, 2 – stupendan ekstruderga tushadi.

Asosiy ekstruderga potok (polimer) 220 – 225⁰C da bo’ladi. Asosiy ekstruder 4 ta zonadan iborat :

1. 
   Uzatish zanasi;
   
2. 
   Siqish zonasi;
   
3. 
   meyorlash zonasi;
   
4. 
   aralashtirish zonalaridan iborat.
   

Asosiy ekstruderda temperatura zonalar bo’ylab quyidagicha bo’ladi:

1. 
   temperatura 190 – 215⁰C bosim esa 0,2 kPa;
   
2. 
   temperatura 215 – 220⁰C bosim esa 800 – 900 kPa;
   
3. 
   temperatura 220 – 230⁰C bosim esa 30000 – 40000 kPa;
   
4. 
   temperatura 230 – 240⁰C bosim esa 100000 – 120000 kPa gacha bo’ladi.
   

Ekstruder zonalari issiq (Doyterin) moy bilan qizdiriladi. Oralarini sovuq suv bilan sovitiladi.
Adapter issiq par bilan qizdiriladi. Ekstruderni asosiy vazifasi kelayotgan suyuq polimerni zichlashtirish va uni granulyatorga uzatishdir.
Ekstruderni shnekini aylantirish uchun maxsus elektrodvigatel o’ranatilgan, snekni aylanishlar soni 174 aylg’min.
Polimer granulyatorga uzatiladi, granulyatorni 1784 teshigidan polimer oqib chiqaveradi va uni 16 ta pichoq yordamida kesadi, unga doimiy suv berilib turiladi, suv harorati 35 – 40⁰C atrofida atmosfera bosimda bo’ladi va azot ham qo’shiladi, azotni vazifasi granulyatordagi pichoqlarni aylanishini yaxshilashdan iborat.
Shu yerda yana bir narsaga to’xtalib o’tsak.
“SKLERTEK” texnologiyasida yordamchi ekstruder ham faoliyat olib boradi. Yordamchi ekstruderni asosiy ekstruderga siklga qaytarilayotgan polimer va qattiq holatdagi qo’shimchalarni kiritishga mo’ljallangan.
Polimerga yakunlovchi ishlov berish qurilmasida qattiq holatdagi qo’shimchalar sifatida G-84 – ekstruzion qo’shimcha (yakuniy maxsulotga g’adir – budur izlar qolishini oldini oladi) kremniy ikki oksidi (SiO₂ – polimer pardasini yopishib qolishini oldini oladi) ishltiladi.
Qattiq holatdagi qo’shimchalar maxsus bunkerlardan havo bilan ta’minlovchilarga qo’shimchalar uzatiladi. Asosiy ekstruderga shnekning aylanish tezligi bilan belgilanadi. Qo’shimchalar bilan ta’minlovchilar prisadpalarni og’irligi bo’yicha yordamchi ekstrudernini bo’g’ziga beradi.
Yana suyuq qo’shimcha sifatida antioksidantlar (AO), rabinafsha barqarorlovchi (stabilizator) lari (UVS), melamid (SLIP) ishlatiladi, ular polimerni qizdirishda, oksidlanishda, quyosh nurlari ta’sirida fotooksidlanishda destruktsiyalanishga uchrashini oldini oladi, ular polimer pardalarining bir – biriga nisbatan sirpanishni yaxshilaydi va ularning sirtida chang to’planishini oldini oladi.
Qo’shimchalarni o’lchab berish nasoslari qo’shimchalarni IPS chiqishiga yoki asosiy ekstruder nasosiga beradi.
Tizim eritmani istalgan idishdan istalgan nasos bilan haydash imkonini beradi va shu bilan to’xtovsiz yetkazib berishni ta’minlaydi.
Termik ishlov berilgan katalizotor sistemasi nomi metall katalizatorlarini qaytarish va alkillash reakstiyasini amalga oshiruvchi usulni qo’llashdan kelib chiqqan. Bu usul bo’yicha qaytarilayotgan katalizatorlar birikmasini, katalizator strukturasini, barqarorlashga va alkillashga tayyorlash maqsadida yuqori xaroratgachan qizdiriladi.
TIB katalizator sistemasi tarkibi quyidagidan iborat:
TIB (NTS) – SAV-2G’SDG’SU
Yuqorida aytib o’tilganidek STD sistemasida ST sokatalizatorlar qo’llash tufayli qaytarish va alkillash reakstiyalari bir bosqichda olib boriladi. Ushbu bir bosqichli reakstiya keragidan ortiq qaytarilish reakstiyasini ketishi natijasida ishlatilayotgan katalizator miqdorini oshishiga, xamda metall katalizatori faolligini kamayib ketishiga olib keladi. Reaktorga berilayotgan katalizator faolligini aniq optimallash uchun, ishlatilayotgan xamma katalizator kerakli oksidlanish darajasigacha qaytarilganligiga, so’ngra esa metallni boshqa qaytarmasdan turib to’la alillanganiga ishonch xosil qilish kerak. Termik ishlov berilgan katalizator sistemasida aytilganlarga qaytarilish va alkillash jarayonlarini ikki bosqichda amalga oshirish orqali erishiladi.
Birinchi bosqichda katalizatorni kerakli darajada qaytarish maqsadida ST kabi juda kuchli bo’lmagan qaytaruvchi modda SD (alyuminiy dietilxlorid) ishlatiladi. SD birikmasida ST birikmasiga nisbatan bitta etil guruhi kam bo’lganligi sababli uning qaytaruvchanlik xossalari ST ning qaytaruvchanlik xossalarini 2G’3 siga teng bo’ladi. qaytarilish reakstiyasi tugallaganidan so’ng termik ishlov berish amalga oshiriladi. Termik ishlov berish katalizator kristallik panjarasini oson parchalanuvchi shaklga o’tkazish natijasida, polimerlanishda katalizator soxasi yuzasini oshirishga va demak uning faolligini oshirishga olib keladi.
Ikkinchi bosqichda SU (alyuminiy dietiloksidi) sokatalizatori yordamida alkillash reakstiyasi amalga oshiriladi. Alkillash reakstiyalarida SG (alyuminiy oksidining tetraizobutili), CS (alyuminiy dietil-etil siloksani), ST – (uchetil alyuminiy), SS (alyuminiy uch izobutili), SE (alyuminiy uch izopropili) larni xam sokatalizatorlar sifatida ishlatilgan. Bu sokatalizatorni xar birini ishlab chiqarilayotgan polimer xiliga qarab o’z yutuq va kamchiliklari bor. Xar bir sokatalizatorni katalizatorga nisbatan optimal nisbatlari bo’lib, sokatalizatorni tanlashda asosan reakstiya balansi va iqtisodiy ko’rsatkichlar ko’zda tutiladi.
Ushbu ko’rsatkichlarni xisobga olganda, xozirgi kunda SU sokatalizatorini ishlatish maqsadga muvofiq deb topilgan.
Termik ishlov berilgan katalizatorni faoligi ortishi bilan bir qatorda ushbu katalizatorni ishlatish energiyasi kamroq xarajat qilinishiga olib keladi. Chunki ishlov berilgan katalizator sistemasini yuqoriroq xaroratda ishlatilishi mumkinligi sababli, reakstiyaga olingan eritmada etilen konstentrastiyasini oshirish va demak reaktorlarni polimer ishlab chiqarish unumdorligini (polimerni chiqishi ortishi, xamda polimerlanishni tezroq tugallanishi xisobiga) oshirishga erishiladi. Polimerlanish reakstiyalarini tezlashish esa ajralib chiqayotgan issiqlik miqdorini vaqt birligida oshiradi va isitgichga tushayotgan yukni kamaytirib kamaytirib, isitgichdan olinayotgan energiya miqdorini kamaytiradi.
Quyidagi jadvallarda katalizatorlar xiliga qarab ularning har xil haroratdagi faolligi va reaktordagi xarorat keltirilgan.
Katalizator faolligini xaroratga va katalizator xiliga bog’liqligi.

Katalizator xili	Katalizatorning faolliligi
STD (SAV, ST)	4,5 (CSTR 206^0C da)
TOK (SAV-4*, ST)	3,5 (CSTR 240^0C da)
TOK (SAV-2, ST)	6,0 (CSTR 240^0C da)
TOK (SAV-2, SD, CG)	10,0 (CSTR 240^0C da)

*STD – standart katalizator; TIB – termik ishlov berilgan katalizator. **SAV-4-15% SV va 85% SA. Katalizator xilini polimerlanishdagi energetik samaraga ta’siri (parda olish uchun ishlatiladigan Polipropilen misolida).
TIB	16%	240^0C
STD	13%	206^0C

Termik ishlov berilgan katalizator sistemasi (HTC) yoki (TIB).

Katalizatorlar sifatida:
SA – tetraxlortitan (TiCl₄) va SV – oksitrixlorid vannadiy (VOCl₃).
SA, SV yuqori faolikka ega bo’lgan birikmalar xisoblanadi. Bu moddalar xar xil nisbatda aralashtirilishi bilan yuqorida keltirilgan ikki xil katalitik sistema xosil qilinadi.
Katalitik sistema quyidagi tarkibga ega: SAV – 80% (massoviy) SV va 20% (massoviy) SA dan iborat. SAV-2 – 50%, SV va 50% SA dan iborat.
SAV aralashmasi standart katalizator rejimda, SAV-2 aralashmasi esa termik ishlov berilmagan katalizator rejimida ishlatiladi.
Ushbu katalizatrlar sistemasini faollashtiruvchilari sifatida sokatalizatorlar ishlatiladi. Sokatalizatorlar katalizatorlarni faollashtirishda muxim rol o’ynaydi. Sokatalizator sifatida alyuminiyning alkillari ishlatiladi. Ular asosan ikki vazifani, ya’ni metallni qaytarish va alkillashni bajaradilar.
Sokatalizatorlarni xillari va ularni shartli belgilari quyida keltirilgan:
ST – uch etil alyuminiy (TEAL) – Al (C₂H₅)₃
CD – alyuminiy dietilxloridi (DEAS) – Al(C₂H₅)₂Cl
SJ – alyuminiy dietiletoksidi (DEAL-E) Al(C₂H₅)₂ OC₂H₅.
O’rta bosimdaolingan polipropilen pastbosimda sintez qilingan polipropilenga nisbatan makromolekulalari tartibli joylashishi bilan yuqori ko’rsatkichga ega.