石油制备塑料粒子的过程主要包括以下几个步骤:
原油炼制
原油首先经过常减压蒸馏,根据碳氢化合物所含原子的数量和由此产生的分子量将它们分成不同的基团。
分馏得到的产物包括石油、汽油、石蜡和石脑油等。其中,石脑油是生产塑料的主要材料,因为它主要包含乙烷和丙烯这两种碳氢化合物。
裂解过程
石脑油等轻质成分会在零氧环境中使用高温高压进行“蒸汽裂解”,将碳氢化合物分解成更短的分子,即单体,如乙烯、丙烯等。
加氢裂化化学反应也会生成烯烃,包括乙烯、丙烯等,这些烯烃是制塑料的原材料。
聚合反应
裂解得到的乙烯、丙烯等单体通过聚合反应生成高聚物,形成如聚乙烯(PP)、聚丙烯(PE)等塑料。
聚合反应可以分为加聚反应和缩聚反应,加聚反应如聚乙烯的制备,通过单体加成而聚合。
塑料粒子的制备
聚合反应完成后,会产生液态的聚合物,这些聚合物需要经过造粒工艺,制成塑料粒子,以便于后续的加工和使用。
总结起来,石油制备塑料粒子的过程包括原油炼制、裂解、聚合和造粒等步骤。首先,原油经过炼制得到不同的石油产品,其中石脑油等轻质成分通过裂解得到乙烯、丙烯等单体,然后这些单体通过聚合反应生成聚合物,最后通过造粒工艺制成塑料粒子。