废塑料生产聚乙烯蜡

郑州新源节能工程技术有限公司

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外旋转自搅拌式反应釜

连续生产聚乙烯蜡技术设备

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一、技术特点

  聚乙烯蜡具有熔融粘度低，软化点高，硬度好，无毒，无腐蚀性，热稳定性好，高温挥发性低，对颜料的分散性好，与聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等树脂相溶性好，既有极优的外部润滑性，又有较强的内部润滑作用，在常温下抗湿性、耐化学药品能力强、电性能优良等特性。广泛应用于制造色母粒、造粒、塑胶型材、管材、注塑、橡胶、电线电缆绝缘料、热熔胶、道路划线胶、鞋油、皮革光亮剂、地板蜡、汽车上光蜡、工业抛光蜡、油漆、油墨、涂料、蜡烛、蜡笔、蜡模、改性沥青、化妆品、纸张、天然或合成纤维、炸药钝感剂、高光泽溶剂性涂料、水性涂料、粉未涂料、防潮保鲜保水剂等产品。

在传统的聚乙烯蜡蜡生产中，通常采用反应釜加热裂解工艺和挤出裂解工艺，这种工艺有以下缺点：（1）因原料在裂解反应过程中机械搅拌和螺杆挤出时的扭矩非常大，不仅需要大量的能耗，而且造成搅拌装置或挤出装置极易损坏，100公斤/小时的产量就需要50KW以上的电机来带动。（2）加热装置在管壁四周，热量利用率低，损耗大。（3）反应釜裂解工艺是间歇式的，不能连续生产。(4)挤出裂解工艺对原料的几何形状要求严格，必须破碎均匀才能使用，每吨原料需增加200元的费用。且耗能大，产量低，(5)安全性差、产蜡率低、成蜡率85%以下，工人劳动强度大，环保性差等。

本公司经过多年的实践，克了以上难题，成功研制出“外旋转自搅拌式反应釜连续生产聚乙烯蜡技术设备”，它是利用外旋转内螺旋外加离心力的作用，使被反应原料在转子内形成液膜，并呈强烈的湍流运动，与气相逆流或并流接触，达到降低传质阻力、提高反应效率的目的。与传统工艺相比，具有以下特点和优势：

1、采用本公司研制的“外旋转自搅拌式反应釜连续生产聚乙烯蜡技术设备”，不用机械搅拌和螺杆挤出装置，日产3-5吨的设备，只需3KW的动力，是传统工艺的1/10,更不必担心经常更换搅拌及挤出装置带来的烦恼，

2、可连续进料，连续出料，连续生产，因独特的进料口设计，对原料大小无特殊要求。

3、采用远红外底部加热方式，热的利用率比传统工艺提高一倍。

4、因原料受热搅拌反应均匀，产品分子量均匀，无结焦积炭现象。

5、裂解后的原料通过特殊设计的一体化造粒设备直接造粒，可直接获得球状或片状聚乙烯蜡（PE蜡）产品。没有破碎磨粉造粒出现的粉尘和噪音污染。

6、设备生产过程均在常压下操作，安全可靠。

7、通过电加热自动控制柜上的温控仪，来设定温度、控制反应器内物料的反应温度及出料温度，来实现完全自动化控制。电加热装置分组安装，并通过控制柜实现分组控制，可有效节约用电量。

8、加入0.1%的催化剂，大大降低了反应的温度，缩短了反应的时间。提高了产量，降低了成本。产蜡率高达到96%以上。

9、该技术设备投资小、技术先进、生产连续性好、产蜡率高、安全性高、环保性强、生产成本低、耐用，具有环保、节能、安全、方便、成本低等优势，极具高附加值和市场前景。

 10、该技术设备经中试、厂试和有关单位检验、检测，各项性能指标符合国家有关要求，企业生产标准已通过省技术监督局备案批准，并建厂批量生产。

二、市场前景

利用废塑料生产聚乙烯蜡，只需加强原材料的回收、净化等预处理和后处理即能获得质量优良、附加值高的聚乙烯蜡产品，既能部分解决废塑料对环境的污染问题，同时也改变了以往废塑料造粒、炼油等再生方法的能耗大、污染严重、经济效益不明显的局面，在当前能源紧缺，涨声一片的情况下，投资该项目正当其时，前景广阔，利润巨大，非常适合中小企业生产。

  1、利用废塑料生产聚乙烯蜡，属节能环保项目；

 （1）国家鼓励支持发展

  我国日益重视创建节约环保型社会，有关法律体系建设步伐正在加快。例如制定与《清洁生产促进法》相衔接的《循环经济促进法》；修订《固体废物污染环境防治法》、《水污染防治法》、《矿产资源法》等专门性的法律法规，对资源的节约、回收、再利用等做出特殊的规定。这些法规的出台都将为废塑料生产聚乙烯蜡行业发展提供空间和大力支持。

 本项目符合国家《可再生能源法》、国家《再生资源回收利用“十五”规划》、国务院关于《加快发展循环经济的若干意见》等国家法律法规和产业政策，属于国家鼓励支持发展的投资项目。

（2）原料来源广

  不论是采用注塑、吹塑、挤塑、滚塑等成型方法生产的薄膜制品、日用品及工业用的各种大小中空容器、管材、包装用的压延带和结扎带，绳缆、鱼网和编织用纤维、电线电缆等。

只要是聚乙烯（PE）塑料，（1） LDPE：低密度聚乙烯、高压聚乙烯 ；（2） LLDPE：线形低密度聚乙烯 ；（3） MDPE：中密度聚乙烯；（4） HDPE：高密度聚乙烯、低压聚乙烯 ；（5） UHMWPE：超高分子量聚乙烯 ；（6）CPE、PEX：改性聚乙烯、交联聚乙烯；（7）VLLDPE：超低密低聚乙烯等都可用来生产聚乙烯蜡。

 2、产品用途广泛，市场需求量大；

 由于其优良的综合性能、低廉的价格，被广泛用于化学助剂，日用化工，塑料橡胶成型、加工等行业。

 (1 )塑料着色母料  

 化纤母料、电线电缆母料、填充母料，颜料行业中不可多得的分散剂和润滑剂。自从采用聚乙烯蜡为母料分散剂以来，给母料行业带来了巨大的生命力。我国着色母料、填充母料方面，年用聚乙烯蜡在7一10万t，目前母料每年以20%一25%速度增长，聚乙烯蜡的市场需求量在不断增加。

 (2) 在油墨中的应用  

  聚乙烯蜡具有特定的分子结构，它在油墨中使用能赋予油墨在瞬间形成墨膜。使油墨不浸纸、不转移，保持图案清晰。聚乙烯蜡是油墨等行业的一种必不可少的助剂。

 (3)在氯化聚乙烯生产中的应用  

 氯化聚乙烯是PVC管、板、门窗、电缆制品的优良的抗冲改性剂。而氯化聚乙烯的主要原料为中分子量聚乙烯树脂。以高分子量聚乙烯为原料，首先须将高聚物降解，然后氯化。此法生产的氯化聚乙烯氯含量不及以聚乙烯蜡为原料生产的氯化聚乙烯，而且氯化聚乙烯力学性能及流动性难以满足使用要求。高分子量聚乙烯树脂法生产氯化聚乙烯价格高耗能大。采用废旧塑料生产的聚乙烯蜡生产氯化聚乙烯，原料来源广泛，价格低廉，产品使用性能优异，具有广阔市场。

 (4) 塑料加工的优良助剂  

 聚乙烯蜡是挤出板、桶、管、型材、薄膜及各种塑料制品等较为理想的加工润滑剂。也可用于PVC产品复合稳定剂，能赋予塑料制品表面光亮。在制品成型过程加人聚乙烯蜡能明显降低制品成型温度，改变大分子融熔流动行为，有助于高聚物的分子碳链运动和对高聚物产生亲和作用，从而在塑料成型加工中应用广泛。

  此外 ， 聚乙烯蜡还广泛用于纤维整理助剂，医药包装密封，纸张防潮、热熔粘合剂、鞋油、电缆护套，油漆涂料，道路划线胶，改性沥青，抛光蜡，蜡烛蜡笔，泡沫塑料脱模、铸造翻砂，塑料地板，防水卷材，土工格栅，石蜡改性，柴油流动改性，化妆品等。目前这种材料应用领域正在不断扩展。

 3、设备先进，投资少，建厂周期短，回收资金快；

 在传统的PE蜡生产中，通常采用反应釜加热裂解工艺和挤出裂解工艺，这两种工艺有以下缺点：

（1）因原料在裂解反应过程中机械搅拌和螺杆挤出时的扭矩非常大，不仅需要大量的能耗，而且造成搅拌装置或挤出装置极易损坏。

（2）加热装置在釜管壁四周，热量利用率低，损耗大。

（3）反应釜裂解工艺是间歇式的，不能连续生产。

(4)挤出裂解工艺对原料的几何形状要求严格，必须破碎均匀才能使用，每吨原料需增加200-500元以上的费用。

(5)能耗大，产量低，安全性差、产蜡率低、成蜡率85%以下，工人劳动强度大，环保性差等。

与传统工艺相比，具有以下特点和优势：

（1）采用本公司研制的“高效旋转离心传质反应器”，不用机械搅拌和螺杆挤出装置，更不必担心经常更换搅拌及挤出装置带来的烦恼，日产3-5吨的设备，只需3KW的动力，是传统工艺的1/10。

（2）可连续进料，连续出料，连续生产，因独特的进料口设计，对原料大小无特殊要求。

（3）采用远红外底部加热方式，热的利用率比传统工艺提高一倍。

（4）因原料受热反应均匀，产品分子量均匀，无气化、结焦积炭现象，产品质量高。

（5）通过独特设计的一体化造粒设备直接造粒，可直接获得球状或片状聚乙烯蜡（PE蜡）产品。不但没有破碎磨粉造粒出现的粉尘和噪音污染，而且提高了产品的售价。

（6）设备生产过程均在常压下操作，安全可靠。

（7）通过电加热自动控制柜上的温控仪，来设定温度、控制反应器内物料的反应温度及出料温度，来实现完全自动化控制。电加热装置分组安装，并通过控制柜实现分组控制，可有效节约用电量。

（8）在催化剂的作用下，大大降低了反应的温度，缩短了反应的时间。提高了产量，降低了成本。产蜡率高达到96%以上。

（9）独特设计的无动力烟气净化处理装置，是生产环境更达标。

（10）该技术设备投资小、技术先进、生产连续性好、产蜡率高、安全性高、环保性强、生产成本低、耐用，具有环保、节能、安全、方便、成本低等优势，极具高附加值和市场前景。

三、工艺流程

长期的研究实践证明：单一的机械设备和化学添加剂均不能将废塑料生产出各方面性能优良的聚乙烯蜡，两者必须恰当地加以结合，才能制备出性能优良、成本低廉、附加值高、用途广泛的聚乙烯蜡，“外旋转自搅拌式反应釜连续生产聚乙烯蜡技术设备”及生产工艺，节约生产成本30%以上。

(1)         废塑料分类及处理工艺见图1。

(2)         利用废塑料制备聚乙烯蜡工艺路线见图2。

四、生产条件

 利用废塑料生产聚乙烯蜡，根据资金情况，建厂规模可大可小，条件具备当月即可建成投产。以每天生产5吨为例：

 1、场地厂房600m2以上（其中厂房200m2以上，高度6米以上）；

 2、电力：380v/220v、60kw以上；

 3、水：循环冷却用水及少量自来水；

 4、产量:日产5吨，生产10个月，年产量1500吨。

 5、全套设备投资；

五、生产成本和经济效益分析

按日产5吨，年生产10个月，年产量1500吨,成本如下：

  由上表核算，每吨聚乙烯蜡成本5420元，产销一吨可获利3580元，年产销1500吨，可获利500万元以上。

六、合作方式

 为使该项目更为广泛地创造效益,更快地转化为生产力,本公司决定面向全国推广,具体服务内容：

 1、提供全套生产设备(可根据客户要求定制)。

 2、提供全套生产工艺技术资料，建厂详细方案，为合作方培训生产操作技术人员，协助设备购进、安装、调试，直到合作方能生产出合格产品。

 3、免费提供长期技术咨询服务，免费提供该技术的下代技术成果。

  4、提供建厂所用手续（如检测、检验、企业标准等）。

 5、提供催化剂生产厂家，直接到生产单位购买。

 6、地（市）独家合作，增强该项目产品的市场竞争力，确保接产方的利润。

注：为了让接产者放心，我们建议客户先自带原料到公司进行试制试用，满意后再办理接产手续。