Processus de production de polyéthylène haute densité

La méthode de production de PE la plus courante consiste à traiter en suspension ou en phase gazeuse, et quelques-unes sont produites par traitement en phase solution. Tous ces processus sont des réactions exothermiques impliquant un monomère d'éthylène, un monomère d'alpha-oléfine, un système catalytique (qui peut contenir plusieurs composés) et divers types de diluants hydrocarbonés. L'hydrogène et certains catalyseurs sont utilisés pour contrôler le poids moléculaire. Le réacteur à boue est généralement une cuve agitée ou un réacteur annulaire à grande échelle plus couramment utilisé dans lequel la boue peut circuler et être agitée. Des particules de polyéthylène se forment lorsque l'éthylène et le comonomère (si nécessaire) entrent en contact avec un catalyseur. Après avoir éliminé le diluant, les granulés ou la poudre de polyéthylène sont séchés et des additifs sont dosés pour produire des granulés. Une ligne de production moderne avec de grands réacteurs et des extrudeuses à double vis capables de produire plus de 40 000 livres de PE par heure. Le développement de nouveaux catalyseurs contribue à améliorer les performances de nouveaux grades de PEHD. Les deux types de catalyseurs les plus couramment utilisés sont les catalyseurs à base d'oxyde de chrome de Philips et les catalyseurs à base de composé de titane et d'alkylaluminium. Le PEHD produit avec des catalyseurs de type Phillips a une distribution de poids moléculaire moyennement large ; les catalyseurs titane-alkylaluminium produisent une distribution étroite du poids moléculaire. Les mêmes catalyseurs utilisés pour produire des polymères MDW étroits dans des réacteurs duplex peuvent également être utilisés pour produire des qualités MDW larges. Par exemple, deux réacteurs en série produisant des produits de poids moléculaires sensiblement différents peuvent produire des polymères bimodaux de poids moléculaire avec une gamme complète de distributions de poids moléculaires.