Le processus de production du LDPE se découpe en cinq opérations :
– La compression du gaz : après la fourniture d’éthylène, ce dernier est comprimé dans le 1er compresseur avec gaz issu du process et n’ayant pas réagi. Ce premier gaz comprimé est remélangé à du gaz n’ayant pas réagi et passe dans le second compresseur.
– La polymérisation : un initiateur (peroxyde organique) est ajouté à ce deuxième gaz comprimé dans le réacteur, le mélange est obtenue à l’aide d’un agitateur. La polymérisation est obtenue sous des conditions de pression et de température particulières.
– La séparation du gaz : le gaz n’ayant pas réagi est ensuite séparé suite au passage dans 3 séparateurs distincts. Ce sont ces gaz récupérés qui seront réinjectés en amont des deux compresseurs, à noter qu’une partie sera exclue du process.
– L’extrusion : une fois que le gaz n’ayant pas réagi est retiré, les polymères peuvent être extrudés sous forme de granulés.
– Le stockage et de conditionnement : les granulés sont séchés et stockés selon leur granulométrie. Le dégazage se fait par l’injection d’air chaud.
Le procédé HDPE est composé de 4 phases :
– La Polymérisation : les monomères d’éthylène sont polymérisés dans un solvant composé d’un catalyseur, d’hydrogène et de comonomère. La chaleur produite est refroidie par un échangeur de chaleur à circulation externe. Les produits de réaction sont transférés aux processus de séparation et de séchage.
– La Séparation / Séchage : dans une centrifugeuse à grande vitesse, le mélange est séparé en deux phases : solvant et poudre humide. Le solvant séparé est réintroduit dans le réacteur et certains produits sont recyclés dans le processus de raffinage. Les poudres humides sont transférées au séchage.
– Le Transfert / L’Extrusion : les poudres humides sont séchées dans le sécheur en faisant évaporer le solvant avec de l’azote à haute température et de la vapeur. Le solvant évaporé est récupéré par les filtres. Les poudres séchées sont transférées dans le processus d’extrusion, où elles sont fondues et transformées en pastilles dans l’extrudeuse. Enfin elles sont transférées dans le silo de stockage.
– Le Stockage et l’emballage: les produits transférés vers le silo à granulés sont refroidis par air et homogénéisés.
