石油中提取塑料的过程主要包括以下几个步骤:
原油蒸馏
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分子量将其分成不同的基团和馏分。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
将原油中分离出的石脑油等轻质馏分进行裂解,通常在高温高压的条件下进行(称为蒸汽裂解)。这个过程将碳氢化合物分解成更短的分子,即单体,如乙烯和丙烯。
聚合反应
裂解得到的乙烯和丙烯等单体通过聚合反应连接起来,形成长链聚合物。例如,乙烯单体聚合形成聚乙烯(PE),丙烯单体聚合形成聚丙烯(PP)。
其他聚合方法
除了上述的加聚反应,还可以通过缩聚反应生成其他类型的塑料,如聚氯乙烯(PVC)等。缩聚反应涉及小分子原料(单体)通过共价键连接形成高分子化合物。
总结起来,石油中提取塑料的过程包括原油蒸馏以获取原料,裂解过程将原料分解成单体,然后通过聚合反应将这些单体连接成聚合物,最后通过进一步的加工形成各种塑料制品。