第203章 催化剂成了!李林却甩出更疯狂的图纸!-《六零:从娶妻开始打造工业狂魔!》

  医务室外,李林背靠着冰凉墙壁,

  闭上眼睛。

  他的手还在发抖。

  不是因为恐惧。

  是因为愤怒。

  愤怒自己没能提前发现手套箱的隐患。

  愤怒自己让苏晚晴一个人去冒险。

  愤怒自己差点失去这个世界上最重要的人。

  老赵站在旁边,欲言又止。

  “李工……催化剂项目……”

  李林睁开眼睛。

  “我来做。”

  老赵愣住了。

  “您……您亲自做?”

  李林点头。

  “三乙基铝的危险性,我比任何人都清楚。”

  “这种东西,遇水剧烈反应,遇空气自燃。”

  “晚晴差点因为它丢了命。”

  “我不能再让任何人去冒这个险。”

  老赵咬了咬牙。

  “李工,那我跟您一起。”

  李林摇头。

  “不用。”

  “这个实验,一个人就够了。”

  “人多了,反而容易出问题。”

  老赵还想说什么,但看到李林的眼神,把话咽了回去。

  三天后。

  新的密封圈到货了。

  李林亲自检查了每一个接口。

  氮气管线,真空泵,手套密封圈……

  所有可能泄漏的地方,他都用检漏仪反复扫描。

  确认无误后,他把自己关进了实验室。

  门外,老赵带着几个人守着。

  李林站在手套箱前,深吸一口气。

  他拿出李林给苏晚晴的那份配方。

  三氯化钛:10克。

  三乙基铝:50毫升。

  正己烷:200毫升。

  反应温度:55度。

  反应时间:2小时。

  他把配方贴在墙上,然后开始准备试剂。

  三氯化钛的紫灰色粉末,被小心翼翼地称量出来。

  10.0克,精确到小数点后一位。

  三乙基铝和正己烷的混合液,被量取到棕色玻璃瓶里。

  所有试剂,通过传递仓送进手套箱。

  李林把双手伸进橡胶手套。

  手套很厚,操作起来很不灵活。

  但他的动作很稳。

  他先把正己烷和三乙基铝的混合液倒进圆底烧瓶。

  然后把烧瓶放在磁力搅拌器上,开始搅拌。

  透明的液体在烧瓶里旋转。

  他拿起装着三氯化钛的小玻璃瓶,拧开瓶盖。

  一点一点地把粉末倒进烧瓶。

  瞬间,液体变成深褐色。

  烧瓶里开始冒出气泡。

  反应开始了。

  李林盯着温度计。

  45度……50度……55度。

  稳定。

  他调整加热器的功率,保持温度恒定。

  烧瓶里的液体剧烈翻滚。

  气泡不断冒出,破裂。

  深褐色的浆液越来越浓稠。

  时间一分一秒地过去。

  十分钟。

  三十分钟。

  一个小时。

  李林的眼睛一刻也没有离开过烧瓶。

  他的手心全是汗。

  但他的手很稳。

  氧气探头的数字一直稳定在0.5ppm以下。

  没有任何异常。

  两个小时后。

  反应结束。

  李林关闭加热器,停止搅拌。

  烧瓶里的浆液,已经变成了均匀的深褐色悬浮液。

  这就是齐格勒-纳塔催化剂。

  李林取出一小滴,在显微镜下观察。

  催化剂颗粒均匀,粒径在5微米左右,活性中心清晰可见。

  成功了。

  李林长长地吐出一口气。

  他把催化剂装进密封瓶,贴上标签。

  然后打开实验室的门。

  老赵立刻冲了过来。

  “李工!怎么样?”

  李林举起手里的密封瓶。

  “成功了。”

  老赵激动得差点跳起来。

  “太好了!我这就去告诉苏工!”

  李林摇头。

  “不用告诉她。”

  “让她好好休息。”

  “催化剂的事,我来处理。”

  有了催化剂,聚乙烯装置的建设可以继续了。

  李林召集团队,开始设计聚乙烯反应器。

  他设计的反应器,采用流化床工艺。

  这是一个高20米、直径5米的圆筒形容器。

  乙烯气体从底部吹入,将催化剂颗粒吹得像沸水一样翻滚。

  乙烯在催化剂表面聚合,生成聚乙烯粉末。

  粉末不断长大,最终从反应器顶部排出。

  李林在白板上画出反应器的结构图。

  底部是气体分布板,上面密布着几千个小孔。

  中部是流化床反应区,催化剂在这里翻滚、反应。

  顶部是旋风分离器,把催化剂和产品粉末分离。

  老赵看着图纸,眉头紧锁。

  “李工,这个流化床……是什么东西?”

  “怎么保证催化剂不会被吹出去?”

  李林指着图纸上的气体分布板。

  “简单来说,”

  “乙烯气体从底部吹入,”

  “把催化剂颗粒吹得像一锅烧开的水。”

  “乙烯在催化剂表面聚合,生成聚乙烯粉末。”

  “粉末长大后,从顶部排出来。”

  老赵指着图纸,提出一个最直接的问题。“李工,这么吹气,那比灰尘还细的催化剂,”

  不是一下子就全吹跑了吗?”

  “这不成了一个大烟囱了?”“问得好。”

  他拿起笔,在白板上写下一串公式。

  流化速度=气体流量÷反应器截面积

  最小流化速度=催化剂颗粒直径2x(催化剂密度-气体密度)x重力加速度÷(18x气体粘度)

  “催化剂颗粒直径是5微米,密度是2.3克\/立方厘米。”

  “乙烯气体在反应条件下的密度是0.08克\/立方毫米,粘度是0.01厘泊。”

  “代入公式计算……”

  他飞快地在白板上计算。

  最小流化速度=0.02米\/秒

  “也就是说,气体流速必须大于0.02米\/秒,催化剂才能流化。”

  “但如果流速太快,超过0.5米\/秒,催化剂就会被吹出反应器。”

  “所以,最优的气速范围,是0.1到0.3米\/秒。”

  老赵听得云里雾里。

  “李工,这个气速……怎么控制?”

  李林指着图纸上的气体分布板。

  “这就是控制的关键。”

  “分布板上的孔径是2毫米,孔数是5000个。”

  “乙烯气体的流量是5000立方米\/小时。”

  “反应器的截面积是19.6平方米。”

  “流速=5000÷3600÷19.6=0.07米\/秒。”

  “在最优范围内。”

  老赵的脑子嗡的一声,不对,这个数字不对!

  “李工,0.07米每秒,”

  “比你说的最优范围0.1米每秒要低啊!”

  “这……这不就吹不起来了吗?”

  李林赞许地看了他一眼

  “没错。”

  “这是初始流化速度。我还没说完,”

  “因为催化剂在反应过程中,会不断生成聚乙烯粉末。”

  “粉末会包裹在催化剂表面,增加颗粒的直径和重量。”

  “这会改变流化特性。”

  “所以,我们需要在反应器内部,设置多级分布板。”

  他在图纸上画出三层分布板。

  “第一层在底部,孔径2毫米,保证初始流化。”

  “第二层在中部,孔径3毫米,适应颗粒长大后的流化。”

  “第三层在顶部,孔径5毫米,让大颗粒能够顺利排出。”

  所有工程师都呆呆地看着白板上那个三级流化的设计。

  “李工,您这设计……太精妙了!”

  李林摆摆手。

  “这只是理论。”

  “这只是理论。”

  “实际运行中,还会有很多问题。”

  “比如,催化剂的活性会衰减,需要定期补充。”

  “比如,聚乙烯粉末可能会结块,堵塞出料口。”

  “比如,反应器内部的温度分布可能不均匀,影响产品质量。”

  “这些问题,都需要在实际运行中不断调整。”

  老赵咽了口唾沫。

  “李工,这个反应器……什么时候能建好?””

  李林看了一眼日历。

  “设备制造需要2周。”

  “安装调试需要1周。”

  “月底,我们就可以开车。”