Technologia Hostalen, opracowana przez firmę Basell i wykorzystywana przez Basell Orlen Polyolefins w zakładach w Płocku, jest jedną z czołowych i najbardziej innowacyjnych metod produkcji polietylenu. Dlatego warto zapoznać się jak dokładnie powstaje w Polsce polietylen.Technologia produkcji polietylenu wysokiej gęstości (HDPE) Hostalen z powodzeniem wykorzystywana jest już od ponad 50 lat i nadal stanowi jeden z najbardziej nowoczesnych procesów produkcji polietylenu na świecie. Można wręcz powiedzieć, że znaczna część światowej produkcji HDPE opiera się na tym procesie.
Od początku zastosowania w przemyśle, technologia Hostalen podlega ciągłym zmianom, mającym na celu jej doskonalenie. Znacznemu rozszerzeniu uległ zakres produktów produkowanych z HDPE Hostalen. Obecnie są to różnego rodzaju folie, rury, opakowania, beczki, kontenery, zbiorniki paliwowe oraz detale techniczne.
Polietylen wysokiej gęstości HDPE Hostalen powstaje w procesie polimeryzacji zachodzącym w łagodnych warunkach w temperaturze 80 st. C i pod ciśnieniem 10 bar. Polimeryzacja typu koordynacyjnego zachodzi w reaktorach zawierających zawiesinę składającą się z monomeru (etylen), komonomeru (buten-1), katalizatora typu Zieglera-Natty, wodoru, rozcieńczalnika (heksan) oraz częściowo spolimeryzowanych cząstek polietylenu. Polimeryzacja jest reakcją silnie egzotermiczną i odbywa się w osłonie azotu. Zawiesina podlega ciągłemu mieszaniu, co podnosi efektywność procesu polimeryzacji.
Instalacja do polimeryzacji składa się z dwóch reaktorów głównych oraz reaktora dodatkowego, zwanego postreaktorem. Zasadniczy proces polimeryzacji zachodzi w głównych reaktorach, w których wytwarzana jest frakcja o niskiej lub wysokiej masie cząsteczkowej. Postreaktor pozwala na dokładne zmieszanie frakcji do postaci jednolitego stopu oraz umożliwia końcową „obróbkę´” polimeru i nadanie mu optymalnych cech pod względem wymagań przetwórczych i użytkowych.
Frakcja polimeru o małej masie cząsteczkowej zapewnia sztywność oraz decyduje o dobrej przetwarzalności polimeru, zaś frakcja o wysokiej masie cząsteczkowej pozwala na uzyskanie odpowiedniej odporności na środowiskową korozję naprężeniową (ESCR) i udarności.
W postreaktorze zachodzi także proces polimeryzacji resztek monomeru. Proces przebiegający w opisany sposób nosi nazwę Advanced Cascade Process – ACP (Proces Kaskadowy). Produkt wyjściowy z procesu polimeryzacji to polimer w formie proszku, który w dalszych etapach produkcyjnych oddzielany jest od fazy ciekłej oraz suszony gorącym azotem. Do proszku dodawane są następnie dodatki, takie jak: stabilizatory, antyutleniacze, środki poślizgowe lub barwniki. Całość jest mieszana i podawana do granulatora, gdzie następuje stopienie składników oraz wytłaczanie do postaci granulatu.
Podstawową zaletą procesu Hostalen jest możliwość wytwarzania szerokiego zakresu gatunków HDPE w odmianach o unimodalnym i bimodalnym rozkładzie ciężaru cząsteczkowego. Jest to uzależnione od sposobu połączenia reaktorów. Zakres gęstości produkowanego polimeru wynosi od 940 do 965 kg/m3. W obu odmianach procesu technologicznego stosuje się te same katalizatory oraz dodatki. Pozwala to na utrzymanie stabilności procesu oraz otrzymanie tworzywa o stałych parametrach technicznych.
