همه چیز درباره مواد اولیه لوله پلی اتیلن

همانطور که میدانید و پیش از این در مطلب تولید لوله پلی اتیلن توضیح داده شد که این لوله ها طی چه پروسه و فرایندی به تولید می رسند. اکنون می خواهیم درباره مواد اولیه لوله پلی اتیلن، نحوه تامین مواد اولیه ، بهترین نوع مواد برای تولید و مسائل این چنینی صحبت کنیم.

پلی‌اتن‌ یا پلی‌اتیلن‌ رایج‌ترین پلاستیکی است که امروزه مورد استفاده قرار می‌گیرد و معمولاً به اختصار PE نوشته می‌شود. پلی‌اتیلن نوعی پلیمر است که در درجه اول در صنعت بسته‌بندی جهت تولید اقلامی از قبیل کیسه‌های پلاستیکی، فیلم‌های پلاستیکی، ژئوممبران و ظروف از جمله بطری‌ها و غیره استفاده می‌شود.¹

پلی اتیلن در صنعت مصرف زیادی دارد. پلی اتیلن شاید حداکثر 100 سال است که در دنیا اختراع و تولید شده است.

مولکول های پلی اتیلن در فرایندی با حضور کاتالیزور برای شکست اتصال دوگانه (پیوند دوگانه) و اتصال کربن ها به یکدیگر در یک زنجیره مولکولی ساخته میشود. پلی اتیلن ها در اکثر پتروشیمی ها با فرمول شیمیاییn (C2H4) تولید می شوند.²

پلی اتیلن در انواع چگالی ها تولید می شود. پلی اتیلن های چگالی پایین با اکسترودر های فشار قوی و در دمای بسیار زیاد و پلی اتیلن های چگالی بالا با اکسترودر های فشار پایین (در حدود 6 تا 7 بار اتمسفر) اکسترود می شوند.

پلی اتیلن یک پلاستیک گرمانرم است.³

مواد اولیه خوب یا گرانول بد!

چنانچه تولید کننده از گرانول یا مواد دست دوم در فرایند تولید لوله استفاده کند در نتیجه قیمت لوله نیز کاهش خواهد یافت. برخی تولیدکنندگان متاسفانه با بکارگیری مواد اولیه ارزان لوله های بی کیفیتی نیز تولید می کنند. این لوله ها مثلا اگرچه حدود 30 درصد از قیمت بازار ارزان تر باشند اما کیفیت آنها بسیار پایینتر خواهد بود و مثلا بجای آنکه 20 سال عمر کنند، کمتر از 1 سال بیشتر دوام نخواهند داشت.

ماجرا به همینجا ختم نمی شود و در ادامه داستان غم انگیز تر نیزخواهد شد.

لوله های پلی اتیلن بی کیفیت متاسفانه هنگام جوش پلی اتیلن نیز خریدار را با مشکلات زیادی روبرو خواهند کرد. این لوله ها به دلیل ساختار بی کیفیت ، جوش ضعیفی داشته و حتی ممکن است پیمانکار نتواند آنها را جوش بدهد.

پس مهمتر از قیمت، کیفیت لوله پلی اتیلن است.

مواد اولیه پلی اتیلن از کجا تهیه می شود؟

مواد اولیه پلی اتیلن معمولا یا از پتروشیمی های ایرانی مثل پتروشیمی خلیج فارس ، جم ، امام و… خریداری می شود. این پتروشیمی ها میعانات و مواد نفتی را به پلی اتیلن تبدیل می کنند. نام علمی این مواد پلی اتیلن سنگین یا HDPE است.

البته برخی شرکت های بازیافت پلاستیک نیز با استفاده از مواد بازیافتی و خرد کردن آنها مواد پلی اتیلن تولید می کنند که به گرانول مشهور اند. البته این مواد کیفیت بسیار پایینی داشته و محصول نهایی آن مشکلات زیادی دارد.

فرایند تولید پلی اتیلن در پتروشیمی چگونه است؟

در تولید HDPE (پلی اتیلن سنگین) کاتالیست در واقع واسطه یکنواخت کننده و هیدروژن به اولین راکتور وارد می شود تا پلیمریزاسیون اولیه اتفاق بیفتد.

در مراحل بعدی شرایط برای راکتور های 2 و 3 کمی متفاوت است. به این دو راکتور کاتالیست تزریق نمیشود و خوراک آنها بوتن ، اتیلن و یک نواخت کننده خواهد بود. سپس واکنش ها در راکتور ها به نحوی تنظیم می شود که HDPE خلوص بالایی پیدا کند.

سپس و در مرحله آخر دوغاب اضافی از راکتور سومی خارج می شود و به سانتریفیوژ شماره 4 ترزیق می گردد و پلیمر از واسط هایی که وظیفه آنها یکنواخت کننده بود جدا می گردد.

در نهایت پلیمر حاوی هگزان مانده از مراحل قبل به یک خشک کن (سیال شماره 5) وارد شده و توسط تجهیزات پیشرفته اضافه آن خارج می شود.

مواد مانده از مرحله آخر به قسمت اکستروژن منتقل شده و به شکل دانه های جامد در می آید.

پس از پایان فرایند، پلیمر ها به واحد بسته بندی منتقل شده و در کیسه و گونی بسته بندی می گردد.

گرانول کهنه یا مواد دو چطور تولید می شود؟

در این روش مراحل بالا دیگر تکرار نخواهد شد. فقط ضایعات پلاستیکی جمع آوری شده ابتدا خورد می شود و سپس به داخل یک استخر وارد شده و پس از گندزدایی وارد خشک کن می شود. بعد از آن به مواد حرارت داده و مود مذاب وارد دستگاه رشته کن میشود. پس از آنکه مواد قالب بندی شده و به شکل رشته های ماکارانی درآمد توسط دستگاهی با کاتر خورد می شود و به شکل گرانول در می آید.

1. منبع: ویکی‌پدیا ↩︎
2. C2H4)n) ↩︎
3. ینی میتوان پلی اتیلن را ذوب کرد و دوباره به آن حالت داد. این عمل را حتی میتوان چندین بار تکرار کرد ولی در دفعات بعد کیفیت آن پایین می آید(به مقدار کم) ↩︎