【正文】 演講完畢，謝謝觀看！ 。 了解高分子合成工業(yè)的發(fā)展趨勢 大品種高分子產(chǎn)品 1）探索高效引發(fā)劑，使用自動化 2）發(fā)展改性技術(shù)。 例 2： PVC懸浮聚合生產(chǎn)，采用高效引發(fā)劑和復(fù)合引發(fā)劑后， 間歇法聚合反應(yīng)周期縮短近二分之一。 高效催化劑每克催化劑僅可得聚乙烯最高者甚至達到幾百萬克 ，簡化了生產(chǎn)工序 。 生產(chǎn)技術(shù)水平費 同一種生產(chǎn)方法由于引發(fā)劑成催化劑的改進可以大大縮短聚合反應(yīng)時間或簡化生產(chǎn)過程 ， 從而增加產(chǎn)量 ， 降低成本 。 PE的成產(chǎn)，單體費用占 37%。 生產(chǎn)技術(shù)水平費 = 聚合物成本 — 單體費用 例如： PVC，單體費用占 75%。當(dāng)研究聚合物 工藝的經(jīng)濟性問題時，比較重要的是要搞清從單體到聚合物的生產(chǎn)成本的費用結(jié)構(gòu)。間歇生產(chǎn)方式中某一工序發(fā)生故障對于整個生產(chǎn)裝置的影響小。 高壓聚乙烯生產(chǎn)流程圖 高密度聚乙烯生產(chǎn)過程比較 最佳工藝條件的確定 1）工藝配方 2）溫度控制（ PVC的生產(chǎn)由溫度控分子量） 3）壓力控制 4）流量控制 工藝流程評價 現(xiàn)代化的大規(guī)模生產(chǎn)裝置基本是連續(xù)生產(chǎn)。然后用精餾的方法使單體與溶劑分離，一些高沸點物則作為廢料處理。這些溶劑是在橡膠凝聚釜中同水蒸汽一同蒸出的，含有可揮發(fā)的單體和終止劑如甲醇等。其中可能有少量單體、破壞催化劑用的甲醇或乙醇等，還可能溶解有聚合物 (例如聚丙烯生產(chǎn)中得到的無規(guī)聚合物 )，回收過程復(fù)雜。 (I)合成樹脂 生產(chǎn)中回收的溶劑。 (6) 回收過程 主要是未反應(yīng)單體和溶劑的回收與精制過程及設(shè)備。 氣流、沸騰干燥流程 合成橡膠后處理過程 (a)采用箱式干燥機或擠壓膨脹干燥機進行干燥。然后送入擠塑機中擠出為條狀固體物，再經(jīng)切粒機切成一定形狀和大小的粒狀塑料。 (b)添加穩(wěn)定劑 (熱、光穩(wěn)定劑 )、潤滑劑、著色劑等組分。 (a)工業(yè)采用的合成樹脂干燥主要是氣流干燥和沸騰干燥。 合成樹脂 加入非溶劑中 粉狀固體析出 纖維狀產(chǎn)品 合成橡膠 噴入沸騰的熱水中 同時進行強烈攪拌 以直徑 l020mm 的膠粒析出 (f)膠體分散體系的固體顆粒不能用過濾，而采用噴霧干燥方法。 用醇破壞金屬有機化合物 ， 然后用水洗滌以溶解金屬鹽和鹵化物 。 因此要首先進行閃蒸以脫除未反應(yīng)單體 。 脫除未反應(yīng)單體用閃蒸 (迅速減壓 )的方法 ， 對于沸點較高的單體則進行水蒸汽蒸餾 ， 使單體與水共沸以脫除 。 (c)自由基懸浮聚合得到固體珠狀樹脂在水中的分散體系 。 (a) 本體聚合與熔融縮聚得到的高粘度熔體不含有反應(yīng)介質(zhì)，如果單體幾乎全部轉(zhuǎn)化為聚合物，通常不需要經(jīng)過分離過程。從聚合物中分離未反應(yīng)的單體還具有消除環(huán)境污染的意義。 攪拌器 螺帶式 螺軸式 槳式 渦輪式 推進器式 錨式 渦輪式 平槳式和錨式 螺帶式 粘度 (4) 分離過程 包括未反應(yīng)單體的回收、脫除溶劑、催化劑，脫除低聚物等過程與設(shè)備。 各種單體的聚合熱（千卡 /克分子） 如何有效的排除聚合反應(yīng)熱，保持反應(yīng)溫度 釜式聚合反應(yīng)器的排熱方式主要有：①夾套冷卻；②夾套附加內(nèi)冷管冷卻，③內(nèi)冷管冷卻；④反應(yīng)物料釜外循環(huán)冷卻，⑤回流冷凝器冷卻；⑥反應(yīng)物料部分閃蒸，⑦反應(yīng)介質(zhì)預(yù)冷。根據(jù)聚合反應(yīng)器的形狀主要分為 管式、塔式和釜式聚合反應(yīng)器， 此外尚有特殊形式的聚合反應(yīng)器例如螺旋擠出機式反應(yīng)器、板框式反應(yīng)器等。 (c) 對于大多數(shù)合成樹脂的聚合生產(chǎn)設(shè)備，在材質(zhì)方而要求不污染聚合物。 高分子化合物的平均分子量、分子量分布以及其結(jié)構(gòu)對高分子合成材料的物理機械性能產(chǎn)生重大影響，并且生產(chǎn)出來的成品不易進行精制提純，因此對聚合工藝條件和設(shè)備的要求很嚴(yán)格： (a)要求單體高純度，所有分散介質(zhì) (水、有機溶劑 )和助劑的純度都有嚴(yán)格要求。 金屬鹵化物易水解生成腐蝕氣體。因此工業(yè)上過氧化物采用小包裝，貯存在低溫環(huán)境中，并且防火，防撞擊。常用的催化劑是烷基金屬化合物 (如烷基鋁，烷基鋅等 )，金屬鹵化物 (如TiCl4， TiCl3等 )以及路易士酸 (例如 BF SnCl4， FeCl3等 )。 (2) 催化劑 (或引發(fā)劑 )配制過程 包括聚合用催化劑、引發(fā)劑和助劑的制造、溶解、貯存、調(diào)整濃度等過程與設(shè)備。 d. 防止單體貯存中發(fā)生自聚現(xiàn)象，必要時應(yīng)當(dāng)添加阻聚劑。貯罐還應(yīng)當(dāng)遠(yuǎn)離反應(yīng)裝置，以減少著火危險。 b. 提供可靠的措施，保證在任何情況下貯罐不會產(chǎn)生過高的壓力，以免貯罐爆破。 高分子合成工業(yè)的最主要原料是 單體 ，其次是有些生產(chǎn)過程中需要加入有機溶劑，都可能含有雜質(zhì)可能對聚合反應(yīng)產(chǎn)生不利影響 (單體純度 99%)。 此外三廢處理和公用工程如供電、供氣、供水等設(shè)備。 (5)聚合物后處理過程： 包括聚合物的輸送、干燥、造粒、均勻化、貯存、包裝等過程與設(shè)備。 (3)聚合反應(yīng)過程： 包括聚合和以聚合釜為中心的有關(guān)熱交換設(shè)備及反應(yīng)物料輸送過程與設(shè)備。 連續(xù)聚合特點： 工藝流程設(shè)計： 原料的配制 聚 合 分離 后處理 成品 M Cat配制（引發(fā)劑） (1)原料準(zhǔn)備與精制過程： 包括單體、溶劑、去離子水等原料的貯存、洗滌、精制、干燥、調(diào)整濃度等過程相設(shè)備。 ，減少污染，適合大規(guī)模生產(chǎn)，勞動生產(chǎn)率高，成本較低。目前只有懸浮聚合方法尚未實現(xiàn)大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)。所以靈活性大，適于小批量生產(chǎn)，容易改變品種和牌號。 ，不適于大規(guī)模生產(chǎn)。 聚合物在聚合反應(yīng)器中分批生產(chǎn)的，當(dāng)反應(yīng)達到要求的轉(zhuǎn)化率時，將聚合物從聚合反應(yīng)器中卸出。 操作方式與聚合設(shè)備 間歇 （ 1）操作方式 連續(xù) 半連續(xù) （ 2）聚合設(shè)備：是生產(chǎn)的核心問題。 即在單體或預(yù)聚體在固態(tài)條件下的縮聚反應(yīng)。 能用熔融縮聚生產(chǎn)的縮聚物一般不用溶液縮聚生產(chǎn) 溶液縮聚的特點 (3). 界面縮聚 界面縮聚是將兩種單體分別溶于兩種不互溶的溶劑中，再將這兩種溶液倒在一起，在兩液相的界面上進行縮聚反應(yīng)，聚合產(chǎn)物不溶于溶劑，在界面析出。