【正文】 第 一 章 文獻綜述 8 國內外 pvc發(fā)展狀況及發(fā)展趨勢 8 PVC 產需預測 1 8 1 8 19 第一章 文獻綜述 成粒機理與顆粒形態(tài) 23 干燥系統(tǒng) 2 9 汽提塔 34 包裝 4 1 沸騰床 7 1 三廢處理情況 71 電 石 渣 的 處理 7 1 7 2 熱水的綜合利用 7 6 2. 汽提塔設備圖 近年來由于建筑及各種管材行業(yè)旺盛需求的推動 , 對硬質 PVC 的需求增長較快 , 對軟質 PVC 需求的增長相對較緩。據(jù)統(tǒng)計在 20202020 年期間，世界 PVC 消費的增長幅度從原來的 6%下降到 4%，而亞洲地區(qū)特別 是中國地區(qū)的 PVC 增長幅度則是以810%的增長幅度在增長。此后全國各地的 PVC 裝置相繼建成投產，到目前為止，我國有PVC 樹脂生產企業(yè) 80余家，遍布全國 29個省、市、自治區(qū)，總生產能力達 220萬噸／年。二是硬制品，約占總消費量的 ％，主要包括各種型材、管材、板材、硬片和瓶等。預 計 2020年我國聚氯乙烯產量將達到 1425萬噸，聚氯乙烯表現(xiàn)消費量將達到 1428萬噸。 9 第一章 文獻綜述 進 十一五 期間，中國聚氯乙烯工業(yè)保持了相當快的發(fā)展速度，其中 2020年中國聚氯乙烯產能增長率高達 %，這很大程度上是受 2020年聚氯乙烯行業(yè)的高額利潤吸引。 綜觀中國 PVC 工業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展前景，可以負責任地講：盡管我國的 PVC 工業(yè)在全球范圍內已取得三個第一，即： PVC 產能全球第一； PVC 產量全球第一；PVC 消費量全球第一，但 PVC 在中國還有較大的發(fā)展空間。其中加快建設保障性安居工程、加快農村基礎設施建設、加快鐵路公路和機場等重大交通基礎設施建設、加快農村城市化建設、加快城市電網改造等重大工程建設都將拉動國內 PVC 需求的快速、持續(xù)增長。G左右，加壓后的乙炔氣先進入水洗二塔深度降溫至 10℃ 以下，再進入硫酸清凈塔中除去粗乙炔氣中的S、 P等雜質。乙炔與氯化氫反應生成 可采用氣相或液 VCM 相工藝，其中氣相工藝使用較多。乙烯、氧氣以及循環(huán)的 HCl在氧氯化單元生成EDC。具有代表性的 司的 Inovyl工藝是將乙烯氧氯化法提純的循環(huán) EDC 和 VCM 直接氯化的 EDC 在裂解爐中進行裂解生產 VCM 。 本設計采用乙烯路線生產氯乙烯單體。現(xiàn)在運行的本體法 PVC生產技術是該公司 1978 年開發(fā)成功的 ― 兩段立式釜本體聚合工藝 ‖ 。 本體聚合生產工藝，其主要特點是反應過程中不需要加水和分散 劑。第 1步在預聚釜中加人定量的 VCM單體、引發(fā)劑和添加劑，經加熱后在強攪拌 (相對第 2步聚合過程 )的作用下，釜內保持恒定的壓力和溫度進行預聚合。 12 第一章 文獻綜述 乳液法聚合是在乳化劑存在下，將 VCM分散在水中形成乳狀液，然后引發(fā) 聚合生產乳液 PVC 樹脂的方法 .策合時，整個體系發(fā)生了相轉變過程，即從開始時的液一液乳狀液系統(tǒng) .經聚合后轉變?yōu)楣桃灰喝闋钜合到y(tǒng)。干燥方法也設計成可以保持較小的粒徑的方式 , 常常采用一些噴霧干燥劑。在歐洲，各種乳液工藝也用于生產通用樹脂，尤其是壓延和擠出用樹脂。 懸浮聚合法是工業(yè)生產 PVC 樹脂的主要方法 產品為 100150μm直徑的多孔性顆粒 稱為 SPVC。自從乳液聚合法工業(yè)化以后 ,歐洲、 日本在連續(xù)懸浮聚合工藝方面開展了大量的研究工作 ,目前尚未工業(yè)化生產 ,但連續(xù)法設備費用低 ,生產效率高 ,工藝難題少 ,已引起了各國科研院所和生產廠家的重視。 ① 單體： 氯乙烯純度 %以上。本設計采用 88%聚乙烯醇和%的聚乙烯醇。 ④ 終止劑：反應結束后殘余的自由基和引發(fā)劑殘留在樹脂內 , 為了保證產品質量 , 需要消除它們 , 故而加入終止劑。 ⑥ 緩沖劑： 碳酸鈉、三聚磷酸鈉、磷酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鈣、碳酸銨。本設計采用 76 立聚合釜。近幾年，美國古德里奇公司又研制出一種薄不銹鋼襯里聚合釜，以便提高釜壁的傳熱能力，為使薄壁能承受反應壓力，在不銹鋼襯里與聚合釜套之間安裝了支撐內襯套的加強筋，這種釜的結構大大提高了聚合釜傳熱效率，且有較好的承壓能力。大量的攪拌實驗研究證明，三葉后掠式攪拌器的傳質效果好，循環(huán)和剪切性能均適合于 PVC 生產的需要，因此，本設計在 PVC生產中采用三葉后掠式攪拌器。目前主要用的是旋風干燥器和臥式內加熱流化床。兩段流化床改進了 , 操作穩(wěn)定性好 , 易于產品牌號的切換 , 生床的花板產能力較大。 ⑥ 氣提塔：汽提技術及設備也有改進汽提塔朝著節(jié)能、高效的方向發(fā)展。凝固點 160℃ 。難溶于水，溶于乙醇、乙醚、丙酮和二氯乙烷。 無空氣和水分的純氯乙烯很穩(wěn)定，對碳鋼無腐蝕作用。根據(jù)所加增塑劑的多少，可制成軟質和硬質塑料。 ③ 磷酸鈣別名磷酸三鈣：化學式 Ca3(PO4)2，分子量 。熔點 1670℃ ，密度 。分子式為（ C2H4O） n，絮狀 PVA的假比重 為（ ～ ）g/cm3，片狀 PVA的假比重為（ 177。 ⑤ 過氧化二碳酸（ 2－乙基己基）酯 ： 本品為無色透明液體， EHP 活性氧≥%， NaCl含量 ≤%；相對密度 。溶于酸 ,微溶于水和乙醇。 ⑦ 對壬基苯酚：淡黃色粘稠液體。不溶于水，略溶于石油醚，溶于丙酮、四氯化碳、乙醇和 氯仿。 ① 鏈引發(fā) 過氧化物引發(fā)劑受熱后過氧鏈斷裂生成兩個自由基 :初級自由基與 18 第一章 文獻綜述 VCM形成單體自由基。 l)偶合終止 兩個活性大分子自由基相遇時，兩個自由基頭部獨立電子對配對形成共價鍵所形成的飽和大分子叫偶合終止。包括向單體的氯轉移、向溶劑鏈轉移、向引發(fā)劑鏈轉移、向大分子。聚合反應在富單體和聚氯乙烯 ——單體凝膠中間是進行，并且產生自動加速現(xiàn)象。當聚合反應速率低于總反應速率以后，使反應終止。當聚合反應發(fā)生以后，界面層上的分散劑發(fā)生氯乙烯接枝聚合反應，使分散劑的活動性和分散保護作用降低，液珠開始由于碰擊而合并為較大粒子，并處于動態(tài)平衡狀態(tài)。通常是使用的分散劑濃度高，則易得空隙率低（ ≤10%）的圓球狀樹脂顆粒，尤其是使用明膠作為分散劑是，其影響最為明顯。 轉移。加料時泵先加回收單體，泵 后加新鮮單體，回收和新鮮單體有一定配比。 (3) 注入水與沖洗水的加料： 注入水泵，從冷脫鹽水貯槽抽水向各脫鹽水用戶供水，泵出口壓力 用于聚合釜軸封、漿料泵 、塊料破碎機等。 ② 分散劑系統(tǒng) 21 第一章 文獻綜述 本設計采用兩種分散劑混合使用。 ③ 調節(jié)劑的配制 調節(jié)劑在有局部攪拌的調節(jié)劑貯槽內貯 存，加料時用調節(jié)劑充裝泵計量加入聚合釜，此管線帶壓無需沖洗。 ⑤ 終止劑系統(tǒng) 終止劑在帶攪拌和排空裝置的不銹鋼容器中配制，先將定量的脫鹽水和 NaOH加入到終止劑配制槽中，開動攪拌后將定量的終止劑加入到配制槽中，當聚合達到規(guī)定轉化率時，需加終止劑。聚合出料完畢后，用高壓水（ 14Kg/㎝ 2 G）沖洗釜 90秒鐘，廢水用漿料泵，打至廢水貯罐中，洗滌后進行涂壁操作。 聚合反應開始后，兩股注入水應加入聚合釜，以保證釡內容積恒定，一股注入水來自聚合釜攪拌器的軸封襯套、另一股由釡頂注入。塔釜漿料由塔底漿料泵送出，并與漿料槽來的漿料換熱后，一部分送到漿料混料槽，另一部分返回塔釜液位同時防止?jié){料中 PVC 沉降，汽提完畢的漿料中， VCM 殘留量在 50PPm左右，塔頂出來的含 VCM的蒸汽，用冷凝器冷凝，由分離器分離，冷凝液用分離器底泵送至廢水貯槽，未凝的汽提經過濾器過濾，送至 VCM回收工序，漿料送至干燥工序?？諝饨涍^預散熱器、空氣過濾器、鼓風機、加熱器加熱后溫度升 85~140℃ ，將加入的濕 PVC 吹至氣流管頂部后，直接進入旋風干燥床。干燥所需冷風，由冷風機經空氣過濾器過濾后進入沸騰床六室