主题：【原创】聚乙烯的故事（全） -- 晨枫

除了难以生产超低密度LLDPE外，气相工艺还有一个转换产品艰难的问题。气相反应器的容积巨大，动辄几十、上百吨气体在里面，外加几十吨流化的固体床层。气体才多重啊，要几十、上百吨气体，那是一个什么样的概念啊。产品从一个品种转换到另一个品种，反应器内的气体比例都要改变，这样反应器容积越大，混合越是均匀，就越需要耐心等待。动态响应也不是对称的，加一个组份容易，撤就没有那么容易。这就像往游泳池里倒几桶蓝墨水，要不了多久，一池水都能看出蓝色；但要水重新清澈，逆就慢慢换水吧，有得等了。气相工艺的产品转换动辄几个小时，甚至十几个小时，这中间的“四不像”产品就是次品，甚至废品，造成相当的浪费。有些公司财大气粗，一条生产线就盯着一个产品生产，就没有产品转换的问题。但大多数公司没有这等好事情，只能承受频繁转换产品时的损失。

这里，液相工艺的优势又出来了。液相反应器小得多，产品转换要快捷得多，快的半小时，慢的也至多一两个小时。这对需要灵活转换不同产品或专注于高端产品的中等公司十分有利。至于太小的公司，聚乙烯这池塘里的鲨鱼太多，小鱼小虾就不要在这里面厮混了。

气相工艺还有一个问题。聚乙烯是放热反应，气相反应的转化率不高，反应器里又囤积了大量未反应的气体，一旦哪一个环节出毛病，如果不及时注入一氧化碳大量“杀灭”催化剂，即使掐断进料，也会出现“温度飞升”（temperature run away）现象，就是反应器内温度不可控制地急速上升，可以把反应器内的聚乙烯熔化，最后凝结成几十吨的一个大塑料疙瘩。要是谁背运，撞上这倒霉事，那就等着招民工，用电锯一块一块地割吧。不过，有的大块很有现代派雕刻的味道，只是这雕刻的成本高了一点。

液相工艺的转化率要高的多，反应器里也没有囤积多少单体，要是想中止反应，掐断进料，反应就自己停下来了。但是天下没有免费的午餐。气相工艺如果能够及时中止反应，还没有反应的单体气体就还是气体，已经形成的聚乙烯固体还是聚乙烯固体，泾渭分明，和平共处，不管它，放上几小时、几十小时也没事。液相工艺的关键是聚乙烯溶解于溶剂里，一旦反应中止，又没有及时保持系统的温度压力的话，聚乙烯就会从溶剂里析出，那时，聚乙烯凝结的就不光是反应器了，管道、容器、阀门都可以被“冻住”，这个麻烦比气相过程还大。

气相和液相在物料输送和单体回收上也有差别。气相必须用气力输送，就是鼓风机往大管子里吹风，聚乙烯和管壁的摩擦可以产生很讨厌的微小粉尘。控制阀要用特别的rotary valve，单体和惰性气体的回收要用PSA（pressure swing adsorption）。液相就可以用化工里面成熟的泵、控制阀、管道等，单体和溶剂回收就是精馏塔。