【正文】 一個石油資源并不豐富的發(fā)展中國家的國情來說，乙烯法生產(chǎn)聚氯乙烯的方法并不是一種最優(yōu)方案。 8 圖 2 電石法生產(chǎn)氯乙烯流程 乙烯氧氯化法簡稱乙烯法，此方法所制備的氯乙烯單體的質(zhì)量較高，乙烯法生產(chǎn)聚氯乙烯的原理如下。除雜的反應(yīng)式如下： 再將在除雜過程中產(chǎn)生的酸與鹽通入氫氧化鈉溶液，然后排出。在西部地區(qū)，電石資源豐富，在某種程度上帶動了電石法的發(fā)展，電石法成為諸多廠商所關(guān)注的熱點。 最原始所采用的方法是電石乙炔法，此種方法生產(chǎn)過程便于操控，所得產(chǎn)物具有較高的品質(zhì)，然而，電石法對環(huán)境的污染較為嚴重，并且生產(chǎn)過程中所需的能耗高，所以，當人們發(fā)現(xiàn)了乙烯法后，電石法在某些發(fā)達國家便逐漸被摒棄。 6 制備聚氯乙烯單體方法 根據(jù)不同的原料途徑，目前制備氯乙烯的主要工藝 大致分為五種，包括電石乙炔法，天然氣乙炔法，二氯乙烷法等等。 結(jié)構(gòu)式如下： 由于 PVC 分子鏈上 Cl與 Cl間具有不同的相對位置，可將 PVC 聚合物分為無規(guī)構(gòu)型（ Cl與 Cl間的相對位置不固定）、間規(guī)構(gòu)型（ Cl與 Cl有規(guī)則地分布在分子鏈的兩側(cè)）、等同構(gòu)型（ Cl與 Cl有規(guī)則地排列在分子鏈的一側(cè)）。 國內(nèi)外生產(chǎn)方法探究 PVC 是一種頭 — 尾鏈接的高分子機構(gòu)，分子量一般在 500~20xx0，但由于在聚合反應(yīng) 中不可避免會發(fā)生副反應(yīng)，因此大分子鏈上除了頭尾鏈接外，還存在少量的少數(shù)的頭頭相連而形成不飽和雙鍵，此外，反應(yīng)過程中的脫氯化氫會產(chǎn)生叔碳原子（含有氯原子），氧化反應(yīng)產(chǎn)生支鏈以及含氧基團等。隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，經(jīng)濟全球化也達到了如火如荼的階段。 ，中小型企業(yè)立足與發(fā)展迅猛的社會中已如履薄冰。 ，單純的聚氯乙烯產(chǎn)品在熱學性能以及光學性能方面的表現(xiàn)不佳，在陽光暴曬以及高溫環(huán)境中容易催化分解。有相關(guān)專業(yè)人士表明，在以國家和地區(qū) 生產(chǎn)能力 產(chǎn)量 進口量 出口量 消費量 非洲 亞洲 中東歐 中東 北美 大洋洲 中南美洲 西歐 合計 5 后的數(shù)年中，國內(nèi)聚氯乙烯行業(yè)的發(fā)展呈現(xiàn)如下趨勢： ，企業(yè)經(jīng)濟效益的增長需要依靠生產(chǎn)工藝的多元化以及 生產(chǎn)技術(shù)的先進性。雖然產(chǎn)量已經(jīng)遙遙領(lǐng)先，但其品種主要為通用均聚類型，而專用均聚類型的生產(chǎn)卻較為欠缺，而共聚類型的產(chǎn)品還不能自主生產(chǎn)。雖然此種集中型生產(chǎn)會在一定程度上拉動國內(nèi)出口經(jīng)濟的增長，然而生產(chǎn)中增塑劑、重金屬添加劑，有限的石油資源以及焚燒所產(chǎn)生的有害氣體等對東亞地區(qū)發(fā)展中國家的所造成環(huán)境問題也不得不引起重 視。 表 4 20xx 年世界 PVC 樹脂的供需平衡情況（萬 t/a） 近些年，一些歐美地區(qū)的發(fā)達國家認為聚氯乙烯的生產(chǎn)會給環(huán)境帶來一定的威脅，因此產(chǎn)量增長并不如需求量增長那樣迅速，亞洲的一些國家如日本也在大幅度減少聚氯乙烯的生產(chǎn)，增長率甚至連續(xù)幾年出現(xiàn)負值 [5]。 表 3 20xx 年世界 PVC 生產(chǎn)能力分布 地區(qū) 全球 北美 西歐 中歐 亞洲（除中國） 中國 其他 能力/kt/a 39500 8200 6800 20xx 9000 10585 2900 所占比例 /% 100 國外需求量與生產(chǎn)量研究 隨著科技的進步，世界的聚氯乙烯生產(chǎn)能力的逐步增長也是毋 庸置疑的，如表 3,20xx 年全球 PVC 生產(chǎn)能力已經(jīng)達到 39500/kt/a，主要生產(chǎn)地為北美與亞洲 4 （除中國），生產(chǎn)量為 820kt/a0 和 9000kt/a，分別占到全球生產(chǎn)總量的 %與 %，表中也給出了一個令人震驚的數(shù)字，僅中國的聚氯乙烯的生產(chǎn)量就達到了 10585kt/a，比重 ,占到了世界生產(chǎn)總量的 %。因此，根據(jù)表中數(shù)據(jù)預(yù)測，國內(nèi)的需求雖然不斷增加，但是增長率遠遠不如國內(nèi)生產(chǎn)能力的增加，因此國內(nèi) 的生產(chǎn)需求情況有可能由產(chǎn)能不足轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)能過剩，這也可以使得國內(nèi)的進出口比例發(fā)生變化，進口比例減小，而出口比例增加 [4]。然而，進入 21 世紀以來，隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)鏈的調(diào)整以及生產(chǎn)工藝的提高，國內(nèi)的自給率逐漸增加。 20 世紀末，國內(nèi)對聚氯乙烯的需求量不斷增加，進口商品的價格卻居高不下，不少廠商看中這一商機開始投資聚氯乙烯行業(yè)。這使得聚氯乙烯工業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈出現(xiàn)問題，如開工率整體較低，中下游需求緩慢的增長率也使得國產(chǎn)聚氯乙烯的市場價格難以提高，并且波動范圍較窄。近些年來，隨著中部崛起和西部開發(fā)的步伐日益加快，基礎(chǔ)設(shè)施的大規(guī)模興建使得聚氯乙烯在中西部的需求 量達到一個新的高度。其中，華東地區(qū)和華南地區(qū)是主要的需求集中地，兩地需求量占全國總需求量一半之多，需求量最大的兩省分別為廣東與福建，但相對來說，生產(chǎn)量卻嚴重不足，因此所需的聚氯乙烯依靠進口的程度要高于其他地區(qū)。 PVC 優(yōu)異的耐腐 2 蝕性，難燃性和抗化學藥品性使得該產(chǎn)品在建筑、交通運輸、環(huán)境工程、食品包裝、輸送電力、醫(yī)藥衛(wèi)生等輕重工業(yè)均得到了廣泛地應(yīng)用，因此，如何用最少的能耗，最低的成本批量生產(chǎn)出品質(zhì)上乘的聚氯乙烯仍具有非常重要的意義。除此之外，鑒于其優(yōu)良的物理性能、化學性能，聚氯乙烯在氯堿工業(yè)中的地位也不可小覷。 表 1 我國聚氯乙烯消費構(gòu)成 應(yīng)用領(lǐng)域 所占 比例 % 日用制品 建筑材料 包裝材料 農(nóng)用制品 其他 聚氯乙烯較大的硬度以及較差的溶解性使得聚氯乙烯對絕大多數(shù)的溶劑均不反應(yīng)，只能溶于極有限的溶 劑（ 四氫呋喃 ， 二氯乙烷 和 環(huán)己酮 ）中，與許多反應(yīng)物類似，隨著反應(yīng)溫度的升高，化學穩(wěn)定性呈現(xiàn)降低的趨勢。此時，氯化氫氣體作為一種催化劑，可加速分解進程，使聚氯乙烯顏色發(fā)生改變，并且各種機械性能也遭到破壞。然而，在跟光與熱反應(yīng)時，其穩(wěn)定性不佳。聚氯乙烯沒有明確的熔點，其軟化范圍為 80 至 85℃， 130℃左右開始轉(zhuǎn)變?yōu)檎硰棏B(tài)，溫度升至 160℃ 至 180℃ 后呈現(xiàn)粘流態(tài)。 聚乙烯的支化度不大，主要為不定形的粉末，顏色多呈白色。reaction kettle。Polyvinyl chloride (PVC)。計算與實際情況綜合考慮，本次設(shè)計需要 33m3的聚合釜 24 個，輸送泵則采用 65Y100 2A 型，之后則對干燥部分所需的空氣流量等進行了計算。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準用徒手畫 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印 4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁面上 5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔 1）設(shè)計（論文） 2）附件：按照任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）次序裝訂 3）其它 年產(chǎn) 15 萬噸 PVC 樹脂合成工藝與設(shè)計 年產(chǎn) 15 萬噸 PVC 樹脂合成工藝設(shè)計 中 文 摘 要 首先，本文闡述了聚氯乙烯的概況，并分別以聚氯乙烯的用途、生產(chǎn)工藝、以及現(xiàn)代及未來的發(fā)展趨勢為線索進行展開。 ：任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）。 涉密論文按學校規(guī)定處理。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學位論文作者完全了解學校有關(guān)保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。 作者簽名： 日 期： 年產(chǎn) 15 萬噸 PVC 樹脂合成工藝與設(shè)計 學位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 Hefei University 畢業(yè)設(shè)計（論文） B ACH ELO R DIS S ERTATIO N 論文題目： 年產(chǎn) 15 萬噸 PVC 樹脂合成工藝設(shè)計 學位類別： 工學學位 學科專業(yè)： 粉體材料科學與工程 畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲 得 及其它教育機構(gòu)的學位或?qū)W歷而使用過的材料。 作 者 簽 名： 日 期： 指導教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與 閱覽服務(wù)；學?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學校可以公布論文的部分或全部內(nèi)容。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。本人授權(quán) 大學可以將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導師簽名： 日期： 年 月 日 年產(chǎn) 15 萬噸 PVC 樹脂合成工藝與設(shè)計 注 意 事 項 （論文）的內(nèi)容包括： 1）封面（按教務(wù)處制定的標準封面格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（ 300 字左右）、關(guān)鍵詞 4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論 7）參考文獻 8）致謝 9）附錄（對論文支持必要時） ：理工類設(shè)計（論文）正文字數(shù)不少于 1 萬字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字數(shù)不少于 萬字。 、圖表要求 ： 1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準請他人代寫 2）工程設(shè)計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計算機繪制，所有圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標準規(guī)范。 本文著重介紹的是聚氯乙烯的聚合生產(chǎn)工藝，首先是生產(chǎn)工藝過程中能量、物料的衡算，然后根據(jù)計算所得數(shù)據(jù)以及聚氯乙烯反應(yīng)特性對各部分配件進行做出最優(yōu)選擇，配件包括聚合釜、干燥器、管頭以及泵等。 關(guān)鍵詞：氯乙烯；聚氯乙烯；單體 聚合；反應(yīng)釜；干燥； Design on annual output of 150000 tons of PVC resin synthesis process ABSTRACT Firstly， the general situation of polyvinyl chloride is stated in this paper， and then it is developed for the clues of the purpose of the polyvinyl chloride (PVC), production process, and the development of the modern and future trends respectively. Secondly， the production process of PVC polymerization are emphatically introduced i， the first step of the production process is the calculation of material balance, energy balance is then ca