【正文】 由于初級(jí)粒子熔合成團(tuán)以及初級(jí)粒子聚集體的緊密堆砌排 列 ,從而制得的 PVC 樹(shù)脂孔隙率較 低 ,這是因?yàn)殡S著聚合溫度的升高 ,初級(jí)粒子變少 ,熔結(jié) 程度 加深 ,粒子呈球形 ,而聚合溫較低時(shí) ,則容易形成不規(guī)則的聚結(jié)體 ,從而使孔隙率增加。 分散劑 A： 分散劑在配制槽（ 31）中配制，分散劑加料時(shí)，先將分散劑打入計(jì)量槽（此時(shí)循環(huán)已停），達(dá)到定量后，啟動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)，同時(shí)計(jì)量槽中分散劑用充裝泵（ 36）打入聚合釜。 聚合反應(yīng)終點(diǎn)，可依據(jù)反應(yīng)時(shí)溫度或測(cè)定單體轉(zhuǎn)化率及根據(jù)壓力降來(lái)確定，通常 湖南工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第一章 總論 17 按壓力降來(lái)確定，當(dāng)聚合反應(yīng)到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，定量的終止劑將自動(dòng)加入到聚合釜內(nèi)以終止聚合反應(yīng)。（ 1400） =由已知注入水溫 20℃ ，此時(shí) ρ 水 20℃ = 注入水量為 =③ 聚合反應(yīng)時(shí)間 a 夾套傳熱量 =傳熱面積 傳熱系數(shù) Δtm夾 Δtm夾 =[(577)(5712)]/ln[(577)(5712)]=℃ ∴ Q 夾 =51080=106kcal/h b 同理可計(jì)擋板傳熱量 Q 擋 =F 擋 K 擋 Δtm擋 Δtm擋 =[(577)(5715)]/ln[(577)(5715)]=℃ Q 擋 =94618=105kcal/h c 注入水流量 Q 注 =CpwΔt 注入水溫由 20℃ 升到 57℃ 平均水溫 t 平均 =（ 20+57） /2=℃ 注入水比熱容 Cp20℃ =（ kg℃ ） 湖南工學(xué)院 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第二章 工藝計(jì)算 21 Cp40℃ =（ kg℃ ） 其平均比熱容 Cp 平均 =（ kg℃ ） =（ kg℃ ） ∴ Q 注 =37=最大移熱量 Qmax=Q 夾 +Q 擋 +Q 注 =+物料總放熱量 Q 總 =GX%ΔH℃ 加入總物料量 G== ΔHx=366kcal/kg必須貫徹國(guó)家建設(shè)的各項(xiàng)方針政策，多方案比較論證，選出投資省、建設(shè)快、運(yùn)營(yíng)費(fèi)低、具有最佳經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益的廠址。 聚合系統(tǒng) 聚合： 若聚合釜打開(kāi)過(guò)釡蓋，則需抽真空真空度為 710mmHg 柱，將緩沖劑加到脫鹽水總管內(nèi)，然后用脫鹽水把緩沖劑帶入到聚合釜。此泵有穩(wěn)壓系統(tǒng)，另外該泵出口脫鹽水還用于聚合釜的注入水，比保證釡內(nèi)容積恒定。有時(shí)為 了滿(mǎn)足特殊性能要求 ,在此礎(chǔ)上再添加油溶性輔助分散劑或表面活劑 ,調(diào)節(jié)分散劑在 VCM 中的分配 系數(shù) ,使散劑的作 用深入到顆粒的微觀層次 [12]。最終產(chǎn)品的粒徑在 100～ 180μm范圍，個(gè)商品牌號(hào)的粒徑個(gè)有其具體范圍，取決于生產(chǎn)的聚氯乙烯樹(shù)脂用途、分散劑類(lèi)型、用量和反應(yīng)起始階段的攪拌速度等參數(shù)。 ④ 鏈轉(zhuǎn)移 在氯乙烯聚合反應(yīng)中，大分子自由基可以從單體，溶劑，一個(gè)氯原子或氫原子而終止，失去原子的分子將成為自由基，引發(fā)劑或大分子上奪取繼續(xù)進(jìn)行新的鏈增長(zhǎng)反應(yīng)。如 2（ 2甲酰肼基） 4（ 5硝基 2呋喃基）噻唑 ,即硝呋噻唑。不溶于水、乙醇和乙醚。臨界壓力 湖南工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第一章 總論 10 。其次 , 通過(guò)專(zhuān)用的設(shè)備使用高效的防粘釜?jiǎng)?, 實(shí)行聚合釜自動(dòng)噴涂防粘釜液和自動(dòng)水沖洗釜。但在生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)多室沸騰床的花板容易漏料 , 不同牌號(hào)切換時(shí)比較麻煩 , 且生產(chǎn)能力有限。我國(guó)已開(kāi)發(fā)出 70 立方米聚合釜，樣機(jī)已在錦西化工機(jī)械廠研制成功。 湖南工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第一章 總論 7 本設(shè)計(jì)采用懸浮法 PVC 生產(chǎn)技術(shù)。聚合釜在接收到預(yù)聚合的 ―種子 ‖后，再加人一定量的 VCM 單體、添加劑和引發(fā)劑，在這些 ―種子 ‖的基礎(chǔ)上繼續(xù)聚合，使 ―種子 ‖逐漸長(zhǎng)大到一定的程度，在低速攪拌的作用下，保持恒定壓力進(jìn)行 聚合反應(yīng)。 乙烯氧氯化法的反應(yīng)工藝分為乙烯直接氯化制二氯乙烷（ EDC）、乙烯氧氯化制EDC 和 EDC 裂解 3 個(gè)部分，生產(chǎn)裝置主要由直接氯化單元、氧氯化單元、 EDC 裂解單元、 EDC 精制單元和 VCM 單元精制等工藝單元組成。 北京化工二廠、錦西化工廠、福州化工二廠引進(jìn)美國(guó) B． F 古德里奇公司懸浮法 PVC 樹(shù)脂生產(chǎn)技術(shù)，生產(chǎn)高型號(hào)樹(shù)脂，其它還有引進(jìn)美國(guó)西方化學(xué)公司的高型號(hào)樹(shù)脂和釜式汽提技術(shù)及設(shè)備，法國(guó)阿托公司、前德國(guó)布 納公司、日本吉昂公司、日本鐘淵公司、日本三菱公司的糊樹(shù)脂生產(chǎn)裝置和技術(shù)、法國(guó)本體聚合技術(shù)和設(shè)備等，這些技術(shù)和設(shè)備的引進(jìn)，使我國(guó) PVC 樹(shù)脂的生產(chǎn)技術(shù)和水平有了很大提高，產(chǎn)品品種有所增加，帶動(dòng)了我國(guó) PVC 工業(yè)的發(fā)展 [2]。 PVC 樹(shù)脂在我國(guó)塑料工業(yè)中具有舉足輕重的地位，同時(shí) PVC 作為氯堿工業(yè)中最 大的有機(jī)耗氯產(chǎn)品，對(duì)維持氯堿工業(yè)的氯堿平衡具有極其重要的作用。 54 熱水的綜合利用 27 包裝 7 配方的選擇 5 乳液聚合生產(chǎn)工藝 13 工藝流程敘述 16 漿料汽提及廢水汽提系統(tǒng) 52 廠內(nèi)的防火防爆措施 55 轉(zhuǎn)化水洗塔水的回收利用 可通過(guò)模壓、層合、注塑、擠塑、壓延、吹塑中空等方式進(jìn)行加工，而且具有較好的機(jī)械性能、耐化學(xué)腐蝕性和難燃 性等特點(diǎn)，以其低廉的價(jià)格和非常突出的性能而廣泛地用于生產(chǎn)板材、門(mén)窗、管道和閥門(mén)等硬制品，也用于生產(chǎn)人造革、薄膜、電線(xiàn)電纜等軟制品。 中國(guó)聚氯乙烯工業(yè)有著廣闊的發(fā)展前景 ,中國(guó)地大物博、人口眾多 ,為聚氯乙烯產(chǎn)品提供了廣大的市場(chǎng)。直接氯化有低溫氯化法和高溫氯化法； 氧氯化按反應(yīng)器型式的不同有流化床法和固定床法， 按所用氧源種類(lèi)分有空氣法和純氧法； EDC 裂解按進(jìn)料狀態(tài)分有液相進(jìn)料工藝和氣相進(jìn)料工藝等。 湖南工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第一章 總論 6 懸浮聚合生產(chǎn)工藝 因采用懸浮法 PVC 生產(chǎn)技術(shù)易于調(diào)節(jié)品種，生產(chǎn)過(guò)程易于控制，設(shè)備和運(yùn)行費(fèi)用低，易于大規(guī)模組織生產(chǎn)而得到廣泛的應(yīng)用，成為諸多生產(chǎn)工藝中最主要的生產(chǎn)方法。本設(shè)計(jì)采用 88%聚乙烯醇和 %的聚乙烯醇。近幾年，美國(guó)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(yīng)壓力，在不銹鋼襯里與聚合釜套之間安裝了支撐內(nèi)襯套的加強(qiáng)筋，這種釜的結(jié)構(gòu)大大提高了聚合釜傳熱效率，且有較好的承壓能力 [9]。 ⑥ 氣體塔：汽提技術(shù)及設(shè)備也有改進(jìn)汽提塔朝著節(jié)能、高效的方向發(fā)展。為了達(dá)到較好的涂壁效果 , 對(duì)于噴涂的蒸汽 , 防粘釜?jiǎng)┑膲毫χ鸩絻?yōu)化 , 對(duì)于防粘釜?jiǎng)┑牧恳哺鶕?jù)釜的特點(diǎn)而定。 無(wú)空 氣和水分的純氯乙烯很穩(wěn)定 ， 對(duì)碳鋼無(wú)腐蝕作用。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。不溶于水，略溶于石油醚，溶于丙酮、四氯化碳、乙醇和氯仿。聚合反應(yīng)在富單體和聚氯乙烯 ——單體凝膠中間是進(jìn)行，并且產(chǎn)生自動(dòng)加速現(xiàn)象。 轉(zhuǎn)移。通過(guò)以上的理論了解更加深了對(duì)聚合反應(yīng)的理解。 分散劑 B： 配置過(guò)程如分散劑（ I），然后將配制好的分散劑（ II）放入分散劑貯槽（ 33）中單獨(dú)貯存，同樣有個(gè)冷凍鹽水冷卻并用充裝泵（ 34）循環(huán)。 出料結(jié)束后，用 的水沖洗后即可即可進(jìn)行涂壁操作準(zhǔn)備。VCM x%為轉(zhuǎn)化率 取熱負(fù)荷指數(shù) R= R=(Qmaxτ 反 )/Q 總 τ 反 =R 廠址的選擇 廠址選 擇是一項(xiàng)包括政治、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的綜合性工作。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（ 43），打至廢水貯罐（ 57）中，洗滌后進(jìn)行涂壁操作。 (3) 注入水與沖洗水的加料 ： 注入水泵（ 20），從冷脫鹽水貯槽（ 13）抽水向各脫鹽水用戶(hù)供水，泵出口壓力 用于聚合釜軸封、漿料泵（ 46）、塊料破碎機(jī)（ 48）等。其中 一分散 劑以降低界面張力、提高散能力 為主 ,另 一則保證有足夠的保能力。當(dāng)轉(zhuǎn)化率進(jìn)一步提高，達(dá)到 20%左右后，由于分散劑 湖南工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第一章 總論 13 接枝反應(yīng)的色深入，能夠阻止粒子碰擊合并，所以所得聚氯乙烯顆粒數(shù)目開(kāi)始處于穩(wěn)定不變的狀態(tài)，因而此后的攪拌速度對(duì)于產(chǎn)品的平均粒徑 不再發(fā)生影響。有時(shí)活性大分子自由基與金屬器壁中的自由電子結(jié)合而終止，即形成粘釜。丙酮縮氨基硫脲主要用于合成 2（ 2異亞丙基肼基） 4取代基噻唑、 2肼基 4 湖南工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第一章 總論 11 取代基噻唑及 2（ 2取代肼基） 4取代基噻唑系列抗菌素。溶于稀鹽酸、硝酸、磷酸、乙酸、亞硫酸，生成可溶性酸式磷酸鹽，也能溶于銨鹽溶液。臨界溫度 142℃ 。首先 , 聚合釜的表面拋光質(zhì)量有了很大的提高且內(nèi)件簡(jiǎn)單化、圓滑化。臥式內(nèi)加熱流化床綜合能耗比旋風(fēng)干燥器要低 , 主要有多室沸騰床和兩段沸騰床 2 種。 后處理設(shè)備側(cè)選擇 ① 聚合釜容積：工業(yè)化大生產(chǎn)使用問(wèn)歇懸浮法聚合釜容量一般為 60~107 立方米。可見(jiàn) ,各 種專(zhuān)用料的開(kāi)發(fā)是懸浮聚合樹(shù)脂發(fā)展的標(biāo) 志 ,是 提高產(chǎn)品使用性能、開(kāi)發(fā)新的應(yīng)用領(lǐng)域的重要手段 [8]。當(dāng)VCM 的轉(zhuǎn)化率達(dá)到 8%12%停止反應(yīng)，將生成的 ―種子 ‖送人聚合釜內(nèi)進(jìn)行第 2 步反應(yīng)。 乙烯路線(xiàn) 乙烯氧氯化法由 美國(guó)公司 Goodrich 首先實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，該工藝原料來(lái)源廣泛，生產(chǎn)工藝合理，目前世界上采用本工藝生產(chǎn)的產(chǎn)能 VCM約占總產(chǎn)能的 VCM 95%以上。 現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)引進(jìn) PVC 生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備的項(xiàng)目有二十項(xiàng)左右，其中生產(chǎn)能力最大的兩套設(shè)備是上海氯堿股份有限公司和齊魯石化總公司的年產(chǎn) 20 萬(wàn)噸懸浮法 PVC樹(shù)脂裝置 ， 采用日本信越公司技術(shù) 。此后全國(guó)各地的 PVC 裝置相繼建成投產(chǎn)，到目前為止，我國(guó)有 PVC 樹(shù)脂生產(chǎn)企業(yè) 80 余家，遍布全國(guó) 29 個(gè)省、市、自治區(qū)，總生產(chǎn)能力達(dá) 220 萬(wàn)噸／年 70~75萬(wàn) t/a。 43 離心機(jī) 2 國(guó)內(nèi)外 pvc 發(fā)展?fàn)顩r及發(fā)展趨勢(shì) 5 本體法聚合生產(chǎn)工藝 22 汽提塔 近年來(lái)，盡管在發(fā)達(dá)國(guó)家受到來(lái)自環(huán)保等多方面的壓力，但世界對(duì)的總需求量仍出現(xiàn)穩(wěn)定的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。在進(jìn)入 21 世紀(jì)以后 ,我們要學(xué)習(xí)和借鑒國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)和發(fā)展模式 ,結(jié)合我國(guó)的具體情況 ,發(fā)展我國(guó)的聚氯乙烯工業(yè)。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(jìn)行裂解生產(chǎn) VCM 。 工藝特點(diǎn)：懸浮聚合法生產(chǎn)聚氯乙烯樹(shù)脂的一般工藝過(guò)程是在清理后的聚合釜中加入水和懸浮劑、抗氧劑 ,然后加入氯乙 烯單體 ,在去離子水中攪拌 ,將單體分散成小液滴 ,這些小液滴由保護(hù)膠加以穩(wěn)定 ,并加入可溶于單體的引發(fā)劑或引發(fā)劑乳液 ,保 持反應(yīng)過(guò)程中的反應(yīng)速度平穩(wěn) ,然后升溫聚合 ,一 般聚合溫度在 45~70℃ 之間。 ③ 引發(fā)劑： 由于聚乙烯懸浮聚合溫度 50~60 度上下，應(yīng)根據(jù)反應(yīng)溫度選擇合適的引發(fā)劑，其原則為在反應(yīng)溫度條件下引發(fā)劑的半衰期約為 2 小時(shí)最佳。 ③ 攪拌方式 ： 攪拌能力是聚合釜的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)之一，攪拌能力直接影響著傳質(zhì)、傳熱及樹(shù)脂的粒態(tài)分布，最終