Polietileno e PVC

Visão geral

Este subsetor cobre a etapa final da cadeia das olefinas aos poliolefínicos e vinílicos: o etileno (do craqueador) segue duas rotas, a polimerização direta em polietileno (PE) ou a conversão em PVC com cloro (do subsetor de cloro-álcali). O polietileno é o maior polímero commodity do mundo; o PVC tem capacidade menor.

Como se produz

Polietileno, polimerização direta do etileno: n C₂H₄ → (C₂H₄)ₙ (adição pura, sem subprodutos). Em teoria, 1 t de etileno → 1 t de PE. PEBD: polimerização radicalar a pressão muito alta (1.000–3.000 bar, 150–350 °C). PEAD/PEBDL: baixa/média pressão com catalisador Ziegler-Natta ou metaloceno. Tecnologias: ExxonMobil, Dow, LyondellBasell, INEOS, SABIC.

PVC, via DCE/MVC (processo balanceado): cloração direta do etileno + oxicloração (que recicla o HCl), depois craqueamento do DCE a MVC (conversão por passe de ~50–60%, proposital, para manter a seletividade a MVC em ~99%). Reação global balanceada: 4 C₂H₄ + 2 Cl₂ + O₂ → 4 MVC + 2 H₂O. Por tonelada de MVC (≈1 t de PVC, adição pura): ~448 kg de etileno + ~568 kg de cloro. O PVC tem ~57% de cloro em massa.

Números-chave

• PE, etileno → PE: ~1:1
• PVC, etileno + cloro por tonelada: ~448 kg + ~568 kg
• PVC, teor de cloro: ~56,7% (~57%)
• Mercado mundial de PE (2022): ~110 Mt/ano
• Capacidade mundial de PVC (2023): ~60,9 Mt/ano