类软管手套玩具塑料鞋以及些专 用涂料和密封件等。

二是硬制品约占总消费量的主要包括各种型材管 材板材硬片和瓶等。

预计今后几年我国树脂的需求量将以年均约的 速度增长到年总消费量将达到约万吨其中硬制品的年均增长速度将 达到约而在硬制品中异型材和管材的发展速度增长最快年均增长率将达到 约。

未来我国树脂消费将继续以硬制品为主的方向发展。

中国聚氯乙烯工业有着广阔的发展前景中国地大物博人口众多为聚氯乙烯 产品提供了广大的市场。

在进入世纪以后我们要学习和借鉴国外的先进技术和 发展模式结合我国的具体情况发展我国的聚氯乙烯工业。

我们要发挥全行业的力 量克服前进过程中的各种困难定能够在较短的时间内赶上世界聚氯乙烯工业的 先进水平。

单体合成工艺路线 乙炔路线 原料为来自电石水解产生的乙炔和氯化氢气体在催化剂氧化汞的作用下反应 生成氯乙烯。

具体工艺为从乙炔发生器来的乙炔气经水洗塔温度降至以下在保证沈阳化工大学毕业设计说明书第章总论 乙炔气柜至定高度时进入升压机组加压至左右加压后的乙炔气先进 入水洗二塔深度降温至以下再进入硫酸清净塔中除去粗乙炔气中的等 杂质。

最后进入中和塔中和过多的酸性气体处理后的乙炔气经塔顶除雾器除去饱 和水分制得纯度达以上不含的合格精制乙炔气送氯乙烯合成工序。

乙炔法路线工业化方法设备工艺简单但耗电量大对环境污染严重。

目 前该方法在国外基本上已经被淘汰由于我国具有丰富廉价的煤炭资源因此用 煤炭和石灰石生成碳化钙电石然后电石加水生成乙炔的生产路线具有明显的成本 优势我国的生产目前仍以乙炔法工艺路线为主。

乙炔与氯化氢反应生成可 采用气相或液相工艺其中气相工艺使用较多。

乙烯路线 乙烯氧氯化法由美国公司首先实现工业化生产该工艺原料来源广 泛生产工艺合理目前世界上采用本工艺生产的产能约占总产能的 以上。

乙烯氧氯化法的反应工艺分为乙烯直接氯化制二氯乙烷乙烯氧氯化制 和裂解个部分生产装置主要由直接氯化单元氧氯化单元裂 解单元精制单元和单元精制等工艺单元组成。

乙烯和氯气在直接氯化 单元反应生成。

乙烯氧气以及循环的在氧氯化单元生成。

生成的粗 在精制单元精制提纯。

然后在精裂解单元裂解生成的产物进入 单元精制后得到纯产品未裂解的返回精制单元回 收而则返回氧氯化反应单元循环使用。

直接氯化有低温氯化法和高温氯化法 氧氯化按反应器型式的不同有流化床法和固定床法按所用氧源种类分有空气法和 纯氧法裂解按进料状态分有液相进料工艺和气相进料工艺等。

具有代表性的 司的工艺是将乙烯氧氯化法提纯的循环和直接氯化的在裂 解炉中进行裂解生产。

经急冷和能量回收后将产品分离出循环 用于氧氯化高纯度和未反应的循环用于氯化和提纯。

来自装 置的含水物流被汽提并送至界外处理以减少废水的生化耗氧量。

采用该 生产工艺乙烯和氯的转化率超过目前世界上已经有多套装置采用该工艺沈阳化工大学毕业设计说明书第章总论 技术总生产能力已经超过万吨年。

本设计采用乙烯路线生产氯乙烯单体。

聚合工艺实践方法 目前世界上的主要生产方法有种悬浮法本体法乳液法和微悬浮法。

其中以悬浮法生产的占总产量的近在生产中占重要地位近年 来该技术已取得突破性进展。

本体法聚合生产工艺 本体聚合生产工艺其主要特点是反应过程中不需要加水和分散剂。

聚合分 步进行第步在预聚釜中加人定量的单体引发剂和添加剂经加热后在 强搅拌相对第步聚合过程的作用下釜内保持恒定的压力和温度进行预聚合。

当 的转化率达到停止反应将生成的种子送人聚合釜内进行第步反 应。

聚合釜在接收到预聚合的种子后再加人定量的单体添加剂和引发 剂在这些种子的基础上继续聚合使种子逐渐长大到定的程度在低速搅 拌的作用下保持恒定压力进行聚合反应。

当反应转化率达到根据配方 而定时终止反应并在聚合釜中脱气回收未反应的单体而后在釜内汽提进 步脱除残留在粉料中的最后经风送系统将釜内粉料送往分级均 化和包装工序。

乳液聚合生产工艺 氯乙烯乳液聚合方法的最终产品为制造聚氯乙烯增塑糊所用的的聚氯乙烯糊树 脂工业生产分两个阶段第阶段氯乙烯单体经乳液聚合反应生成聚氯 乙烯胶乳它是直径微米聚氯乙烯初级粒子在水中的悬浮乳状液。

第二阶段 将聚氯乙烯胶乳经喷雾干燥得到产品聚氯乙烯糊树脂它是初级粒子聚集而成得 的直径为微米主要是微米的聚氯乙烯次级粒子。

这种次级粒子与增 塑剂混合后经剪切作用崩解为直径更小的颗粒而形成不沉降的聚氯乙烯增塑糊 工业上称之为聚氯乙烯糊。

沈阳化工大学毕业设计说明书第章总论 悬浮聚合生产工艺 因采用悬浮法生产技术易于调节品种生产过程易于控制设备和运行费 用低易于大规模组织生产而得到广泛的应用成为诸多生产工艺中最主要的生产 方法。

工艺特点悬浮聚合法生产聚氯乙烯树脂的般工艺过程是在清理后的聚合釜 中加入水和悬浮剂抗氧剂然后加入氯乙烯单体在去离子水中搅拌将单体分散成 小液滴这些小液滴由保护胶加以稳定并加入可溶于单体的引发剂或引发剂乳液 保持反应过程中的反应速度平稳然后升温聚合般聚合温度在之间。

使用 低温聚合时如可生产高分子质量的聚氯乙烯树脂使用高温聚合时般 在可生产出低分子质量或超低分子质量的聚氯乙烯树脂。

近年来为了提 高聚合速度和生产效率国外还研究成功两步悬浮聚合工艺般是第步聚合度控 制在左右在第二步聚合前加入部分新单体继续聚合。

采用两步法聚合的优点是 显著缩短了聚合周期生产出的树脂具有良好的凝胶性能模塑性能和机械强度。

现 在悬浮法聚氯乙烯品种日益广泛应用领域越来越广除了通用型的树脂外特殊用 途的专用树脂的开发越来越引起厂家的关注球形树脂高表观密度建材专用 树脂消光树脂超高或超低分子质量树脂等已成为开发的热点。

悬浮法的发展趋在工业化生产时以悬浮法产量最大悬浮法生产具 有设备投资少和产品成本低等优点。

各种聚合方法的发展方向是逐步向悬浮法聚合 生产路线倾斜些过去采用其它方法生产的树脂品种已开始采用悬浮聚合工艺生 产。

自从乳液聚合法工业化以后欧洲日本在连续悬浮聚合工艺方面开展了大量的 研究工作目前尚未工业化生产但连续法设备费用低生产效率高工艺难题少已 引起了各国科研院所和生产厂家的重视。

另外为进步提高悬浮法生产的通用树脂 和专用树脂的质量提高产品的专用化市场化水平国外厂家在聚合工艺的工艺条 件及配料体系等方面做了大量的研究工作进步提高了聚合转化率缩短了聚合周 期提高了生产效率同时也开发出系列性能好易于加工的专用树脂如超 高或超低聚合度树脂高表观密度树脂无皮树脂耐辐射树脂医用树脂耐 热树脂等。

可见各种专用料的开发是悬浮聚合树脂发展的标志是提高产品使用性 能开发新的应用领域的重要手段。

沈阳化工大学 毕业设计 题目年产万吨聚氯乙烯生产车间工段 的设计 院系材料科学与工程学院 专业材料化学 班级材化 学生姓名 指导教师 论文提交日期年月日 论文答辩日期年月日 内容摘要 本文讲述了我国聚氯乙烯工业生产技术的发展进程和目前状况包 括原料路线工艺设备聚合方法等。

本设计采用悬浮法生产聚氯乙烯 介绍了采用悬浮法生产树脂工聚合机理工艺过程中需要注意的问 题包括质量影响因素工艺条件及合成工艺中的各种助剂选择对聚 合工艺过程进行详细的叙述。

并且从物料衡算热量衡算和设备计算和 选型三个方面进行准确的工艺计算对厂址进行了选择采取了防火防 爆防雷等重要措施对三废的处理回收等进行了叙述画出了整个工艺 的流程图。

关键词聚氯乙烯生产技术悬浮法乙炔法乙烯法 防粘釜技术 目录 第章总论 国内外发展状况及发展趋势 单体合成工艺路线 乙炔路线 乙烯路线 聚合工艺实践方法 本体法聚合生产工艺