【正文】 ： PVC的生產(chǎn) 姓 名： 李攀周 學(xué) 院： 四川化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院 專 業(yè)： 應(yīng) 用 化 學(xué) 班 級： 0 6（3） 8 學(xué) 號： 4 1 指導(dǎo)教師： 李光榮 四川化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計任務(wù)班 級應(yīng)用化工06級3—8班設(shè)計題目 任務(wù)從 2010年 4 月 19日開始至 5 月 21 日結(jié)束批準(zhǔn)日期 年 月 日答辯委員會主任（簽字）接受任務(wù)日期2010年 4 月 19日完成任務(wù)日期 2010年 5月 14日指導(dǎo)教師（簽名）指導(dǎo)教師單位四川化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院設(shè)計內(nèi)容目標(biāo)一、 氯乙烯生產(chǎn)工藝；；； 二、 合成工藝計算與設(shè)備設(shè)計及選擇（一） 原料氣制備：；（二） 氯乙烯合成：1. 原料混合氣：（1）設(shè)計原始數(shù)據(jù) （2）物料衡算2. 氯乙烯合成：（1）設(shè)計原始數(shù)據(jù) （2）轉(zhuǎn)化器計算：①物料衡算②熱料衡算 ③轉(zhuǎn)化器冷卻水量計算及水泵選擇 ④轉(zhuǎn)化器直徑確定 ⑤轉(zhuǎn)化器數(shù)目及尺寸確定三、 生產(chǎn)安全及環(huán)保；設(shè)計要求1. 設(shè)計方案應(yīng)合理可行，理論分析和計算正確。2. 要盡量體現(xiàn)技術(shù)上的實用性先進性，經(jīng)濟上的合理性以及計算機的應(yīng)用。3. 設(shè)計中要嚴(yán)格貫徹執(zhí)行國家新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。4. 畢業(yè)設(shè)計說明書要求用A4紙打印。5. 畢業(yè)設(shè)計說明書：1份。裝訂順序是：畢業(yè)設(shè)計說明書封面、畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書、畢業(yè)設(shè)計正文等。6. 畢業(yè)設(shè)計圖紙：2張。要求圖紙質(zhì)量符合制圖規(guī)定，要清晰、整潔、正確。參考資料[1] 嚴(yán)福英. 聚氯乙烯工藝學(xué)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1990。[2] 潘祖仁 等. 塑料工業(yè)手冊。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000。[3] 寥丙鄒. 物理化學(xué)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000。 [5] 陳鳴德. 化工計算。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1990。[6] 陳美娟. 化工原理。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2001。[7] 朱炳辰. 反應(yīng)工程。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1981。[8] 梁鳳凱 等. 有機化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003。[9] 趙杰民. 基本有機化工工廠設(shè)備。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1993。[10] 張洋. 高聚物合成工業(yè)設(shè)計基礎(chǔ)。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1981。[11] [美]. 。第一、二、三卷。北京：化學(xué)工業(yè)出版社。1983。 [12] 林師沛. 聚氯乙烯塑料配方設(shè)計指南。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002。[13] 鄧云祥. 聚氯乙烯生產(chǎn)原理。北京：科學(xué)出版社. 1982.[14] [美] . 奧爾布來特。通用塑料和單體生產(chǎn)。北京：化學(xué)工業(yè)出版社. 1981.前言　聚氯乙烯 PVC 　　本色為微黃色半透明狀，有光澤。透明度勝于聚乙烯、聚苯烯，差于聚苯乙烯，隨助劑用量不同，分為軟、硬聚氯乙烯，軟制品柔而韌，手感粘，硬制品的硬度高于低密度聚乙烯，而低于聚丙烯，在屈折處會出現(xiàn)白化現(xiàn)象。 　　常見制品：板材、管材、鞋底、玩具、門窗、電線外皮、文具等 　　聚氯乙烯是一種使用一個氯原子取代聚乙烯中的一個氫原子的高分子材料。 　　工業(yè)聚氯乙烯樹脂主要是非晶態(tài)結(jié)構(gòu)，但也包含一些結(jié)晶區(qū)域（約５％），所以聚氯乙烯沒有明顯的溶點，約在80℃左右開始軟化，熱扭變溫度（ ）為7071 ℃，在加壓下150℃開始流動，并開始緩慢放出氯化氫，致使聚氯乙烯變色（由黃變紅、棕、甚至于黑色）。而絕大多數(shù)工業(yè)樹脂的重均相對分子質(zhì)量在1020萬，（未加增塑劑）具有良好的機械強度、耐候性和耐燃性，可以單獨用做結(jié)構(gòu)材料，應(yīng)用于化工上制造管道、板材及注塑制品。硬質(zhì)聚氯乙烯可以用增強材料?！∷鞘澜缟袭a(chǎn)量最大的塑料產(chǎn)品之一，價格便宜，應(yīng)用廣泛，聚氯乙稀樹脂為白色或淺黃色粉末。根據(jù)不同的用途可以加入不同的添加劑，聚氯乙稀塑料可呈現(xiàn)不同的物理性能和力學(xué)性能。在聚氯乙稀樹脂中加入適量的增塑劑，可制成多種硬質(zhì)、軟質(zhì)和透明制品。 　　,加入了 。 　　硬聚氯乙稀有較好的抗拉、抗彎、抗壓和抗沖擊能力，可單獨用做結(jié)構(gòu)材料。 　　軟聚氯乙稀的柔軟性、斷裂伸長率、耐寒性會增加，但脆性、硬度、拉伸強度會降低。 　　聚氯乙稀有較好的電氣絕緣性能，可作低頻絕緣材料，其化學(xué)穩(wěn)定性也好。由于聚氯乙稀的熱穩(wěn)定性較差，長時間加熱會導(dǎo)致分解，放出HCL氣體，使聚氯乙稀變色，所以其應(yīng)用范圍較窄，使用溫度一般在15~55度之間。2：設(shè)計依據(jù)任務(wù)。根據(jù)設(shè)計任務(wù)尋找最佳工藝方案，能夠使PVC生產(chǎn)工藝優(yōu)化、生產(chǎn)成本、能耗、降低。使PVC生產(chǎn)有足夠的利益空間。3：設(shè)計指導(dǎo)思想本次設(shè)計的目的在于綜合應(yīng)用基本理論知識，深入閱查研究掌握基本技能。培養(yǎng)開拓和創(chuàng)新的精神以及查閱文獻資料和工程表達能力方面對學(xué)生進行全面訓(xùn)練，在學(xué)校培養(yǎng)高級工程技術(shù)人才的計劃中起著師范重要的作用。⑴通過畢業(yè)設(shè)計的訓(xùn)練，是同學(xué)進一步鞏固所學(xué)知識，并使之系統(tǒng)化。⑵通過畢業(yè)設(shè)計的訓(xùn)練，培養(yǎng)了獨立工作和獨立思考能力，并應(yīng)用所學(xué)知識解決實際工程技術(shù)問題的能力和創(chuàng)新獲取新知識的能力。⑶通過畢業(yè)設(shè)計的訓(xùn)練，可進一步提高學(xué)生調(diào)查研究，計算機應(yīng)用、繪圖、科學(xué)實驗、數(shù)據(jù)處理、文獻檢索、外文閱讀語翻譯等實踐能力。使學(xué)生掌握基本的設(shè)計方法，以完成作為工程師所必須的較全面的技術(shù)訓(xùn)練。本次設(shè)計以精益求精、實事求是、開拓創(chuàng)新為指導(dǎo)思想。4：致謝 感謝學(xué)院提供本次設(shè)計任務(wù)，提高了同學(xué)們解決實際問題以及其他多方面的能力。感謝設(shè)計過程中李光榮老師的大力知道，感謝在計算過程中幾位同學(xué)的提醒。 目錄第一章 聚氯乙烯工業(yè)概述…………………………………………………………5 、氯乙烯性質(zhì)與用途………………………………………………5 、氯乙烯工業(yè)的重要性………………………………………………1中國聚氯乙烯工業(yè)的發(fā)展………………………………………………13第二章 聚氯乙烯生產(chǎn)工藝………………………………………………………18 21 原料乙炔的制備………………………………………………18 氯乙烯合成 氯乙烯聚合………………………………………………第三章 工藝計算與設(shè)備設(shè)計及擇 原料乙炔的制備………………………………………………………35……………………………………………………………38 第4章畢業(yè)設(shè)計總結(jié)………………………………………………47 參考文獻………………………………………………51第1章 聚氯乙烯工業(yè)概述：聚氯乙烯的性質(zhì)與用途 聚氯乙烯的性質(zhì)PVC屬于無定形共聚物，—，—，—，（），折射率=。85℃以呈玻璃態(tài)。85—175℃呈粘彈態(tài)。175190℃時呈熔融態(tài)。190200℃時呈粘流態(tài)。脆化點50 60℃。軟化點7585℃.玻璃化轉(zhuǎn)化溫度在80℃上下。100℃以上時開始分解，180℃以上時快速分解。200℃以上劇烈分解并變黑。PVC在火焰上能燃燒，并降解釋放出HCl,CO,苯等低分子化合物，離火自熄。耐電擊穿，可用于1萬伏低壓電纜。較耐老化，但在光照和氧的作用下會緩慢分解，釋放鹽酸、形成羰基、共軛鍵而變色?；瘜W(xué)穩(wěn)定性好，在酸、堿、鹽溶液中較為穩(wěn)定。并且在室溫條件下耐磨性超過硫化橡膠。聚氯乙烯的突出優(yōu)點是難燃性、耐磨性、抗化學(xué)腐蝕性、水汽低滲透性好。此外，綜合機械性能、制品透明性、電絕緣性、隔熱、消聲、消震性好。時性價比最為優(yōu)越的通用型材料。缺陷是熱穩(wěn)定性、抗沖擊性較差，降低溫度時迅速變硬變脆。受沖擊時極易脆裂。但PVC極易改性，通過化學(xué)、物理方法可大大改善其性能。并且可通過分子鏈交聯(lián)或引入功能基團等手段賦予新的 功能。例如、將PVC樹脂化后氯化，氯含量提高了10%以上，即保留了PVC的優(yōu)良耐化學(xué)性，尺寸穩(wěn)定性及良好的絕緣性能又提高了耐熱性、拉伸強度、彈性模量及阻燃抑煙性能。按配方不同，其玻璃化轉(zhuǎn)化溫度Tg從PVC的80℃提高到115℃135℃.熱變形溫度從70℃升至85104℃.。氯化聚氯乙烯優(yōu)良的耐化學(xué)性、阻燃抑煙性、高度的剛性、合適的密度及耐熱性使之制造的管道、管件、閥門能用于輸送熱水、冷水、工業(yè)腐蝕性液體，高溫液體和消防系統(tǒng)特用管材管件；可以用于制造飛機機艙內(nèi)的低煙制品等。 聚氯乙烯的用途 ?！　±脭D出機可以擠成軟管、電纜、電線等；利用注射成型機配合各種模具，可制成塑料涼鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽車配件等。 ?！　VC與添加劑混合、塑化后，利用三輥或四輥壓延機制成規(guī)定厚度的透明或著色薄膜，用這種方法加工薄膜，成為壓延薄膜。也可以通過剪裁，熱合加工包裝袋、雨衣、桌布、窗簾、充氣玩具等。寬幅的透明薄膜可以供溫室、塑料大棚及地膜之用。經(jīng)雙向拉伸的薄膜，所受熱收縮的特性，可用于收縮包裝。 ?！　∮幸r底的人造革是將PVC糊涂敷于布上或紙上，然后在100攝氏度以上塑化而成。也可以先將PVC與助劑壓延成薄膜，再與襯底壓合而成。無襯底的人造革則是直接由壓延機壓延成一定厚度的軟制薄片，再壓上花紋即可。人造革可以用來制作皮箱、皮包、書的封面、沙發(fā)及汽車的坐墊等，還有地板革，用作建筑物的鋪地材料。　　軟質(zhì)PVC混煉時，加入適量的發(fā)泡劑做成片材，經(jīng)發(fā)泡成型為泡沫塑料，可作泡沫拖鞋、涼鞋、鞋墊、及防震緩沖包裝材料。也可用擠出機基礎(chǔ)成低發(fā)泡硬PVC板材和異型材，可替代木材試用，是一種新型的建筑才材料。　　 ?！　VC中加沖擊改性劑和有機錫穩(wěn)定劑，經(jīng)混合、塑化、壓延而成為透明的片材。利用熱成型可以做成薄壁透明容器或用于真空吸塑包裝，是優(yōu)良的包裝材料和裝飾材料?！　??！　VC中加