【正文】 的力量 ,克服前進(jìn)過程中的各種困難 ,一定能夠在較短的時(shí)間內(nèi)趕上世界聚氯乙烯工業(yè)的先進(jìn)水 平 [4]。 中國聚氯乙烯工業(yè)有著廣闊的發(fā)展前景 ,中國地大物博、人口眾多 ,為聚氯乙烯產(chǎn)品提供了廣大的市場。預(yù)計(jì)今后幾年我國 PVC 樹脂的需求量將以年均約 ％的速度增長，到 20xx 年總消費(fèi)量將達(dá)到約 1250 萬噸，其中硬制品的年均增長速度將達(dá)到約 ％，而在硬制品中異型材和管材的發(fā)展速度增長最快，年均增長率將達(dá)到約 ％。 我國 PVC樹脂的消費(fèi)主要分為兩大類，一是軟制品，約占總消費(fèi)量的 ％，主要包括電線電纜、各種用途的膜 (根據(jù)厚度不同可分為壓延膜、防水卷材、可折疊門 等 )、鋪地材料、織物涂層、人造革、各類軟管、手套、玩具、塑料鞋以及一些專用涂料和密封件等。 現(xiàn)在，國內(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 萬噸懸浮法 PVC 樹脂裝置 ， 采用日本信越公司技術(shù) 。 VCM懸浮聚合是以水為介質(zhì)，加入 VCM、分散劑、引發(fā) 劑 、 pH 值調(diào)節(jié)劑等，在攪拌和一定溫度條件下進(jìn)行聚合反應(yīng)； VCM 本體聚合僅在 VCM 和引發(fā)劑存在下進(jìn)行，無分散劑、表面活 性劑等助劑； VCM 乳液聚合在 VCM、引發(fā)劑、乳化劑、H2O 以及其他助劑存在下進(jìn)行 {而 VCM 溶液聚合是在 VCM；引發(fā)劉和溶劑存畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第一章 總論 3 在下進(jìn)行，這種方法有溶劑回收和殘留污染問題，并且生產(chǎn)成本高，該方法已逐漸被懸浮法聚合或乳液法聚合代。 PVC 由氯乙烯 (VCM)聚合而成，工業(yè)生產(chǎn)一般采用 4 種聚合方式：懸浮聚合、本體聚合、乳液聚合 (禽微懸浮聚合 )、溶液聚合。 我國聚氯乙烯 (PVC)工業(yè)起步于 50 年代，僅次于酚醛樹脂是最早工業(yè)化生產(chǎn)的熱塑性樹脂，第一個(gè) PVC 裝置于 1958 年在錦西化工廠建成投產(chǎn)，生產(chǎn)能力為 3000 噸／年 [1]。 1992 年，世界 生產(chǎn)能力約為二千二百萬噸，需求量為 1900 萬噸 ； 20xx 年世界總產(chǎn)能約為三千四百萬噸，消費(fèi)量約為二千八百萬噸； 20xx 年世界 生產(chǎn)能力已上升到約三千九百萬噸，需求量約為三千七百萬噸； 20xx 年世界生產(chǎn)能力為 4300 萬噸 ，需求量 4200 萬噸 ?？赏ㄟ^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、門窗、管道和閥門等硬制品，也用于生產(chǎn)人造革、薄膜、電線電纜等軟制品。介紹了 PVC 的聚合工藝 ， 建廠的有關(guān)事項(xiàng)及合成聚氯乙烯的流程和設(shè)備 ，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)工藝做出了詳細(xì)的敘述。 本設(shè)計(jì)為年產(chǎn)量 萬噸聚氯乙烯車間聚合工段工藝。此后全國各地的 PVC 裝置相繼建成投產(chǎn)，到目前為止，我國有 PVC 樹脂生產(chǎn)企業(yè) 80 余家，遍布全 國 29 個(gè)省、市、自治區(qū)，總生產(chǎn)能力達(dá) 220 萬噸／年 70~75 萬 t/a。目前全世界PVC 糊樹脂總生產(chǎn)能力約 200 萬 t/a,其中 ,西歐是 PVC 糊樹脂生產(chǎn)廠家最多、產(chǎn)量最大的地區(qū)。 57 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 引言 1 引言 聚氯乙烯 (PVC)是 5 大通用塑料之一 ,具有耐腐蝕、電絕緣、阻燃性和機(jī)械強(qiáng)度高等優(yōu)異性能 ,廣泛用于工農(nóng)業(yè)及日常生活等 各個(gè)領(lǐng)域 ,尤其是近年來建筑市場對(duì) PVC 產(chǎn)品的巨大需求 ,使其成為具備相當(dāng)競爭力的一個(gè)塑料品種。 附錄 53 三廢處理情況 52 防靜電，防雷措施 52 廠內(nèi)的防火防爆措施 49 第三章 非工藝部分 44 泵、鼓風(fēng)機(jī)、過濾 器 43 內(nèi)熱式沸騰床的計(jì)算 43 離心機(jī) 42 汽提塔 41 混料槽 30 沸騰床的熱量計(jì)算 29 熱量衡算 24 離心機(jī) 20 聚合釜 13 工藝流程敘述 13 影響聚合及產(chǎn)品質(zhì)量的因素 11 鏈反應(yīng)動(dòng)力學(xué)機(jī)理 11 自由基聚合機(jī)理 10 聚合機(jī)理 8 防粘釜技術(shù) 7 配方的選擇 6 最佳的配方、后處理設(shè)備的選擇 5 乳液聚合生產(chǎn)工藝 5 本體法聚合生產(chǎn)工藝 4 聚合工藝實(shí)踐方法 4 乙烯路線 4 乙炔路線 2 單體合成工藝 路線 2 國內(nèi)外 pvc 發(fā)展?fàn)顩r及發(fā)展趨勢 并且從物料衡算、熱量衡算和設(shè)備計(jì)算和選型三個(gè)方面進(jìn)行準(zhǔn)確 的工藝計(jì)算，對(duì)廠址進(jìn)行了選擇，采取了防火防爆防雷等重要措施，對(duì)三廢的處理回收等進(jìn)行了敘述，畫出了整個(gè)工藝的流程圖。 作者簽名： 日 期： 內(nèi)容摘要 本文講述了我國聚氯乙烯工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程和目前狀況，包括原料路線、工藝設(shè)備、聚合方法等。對(duì)本研究提供過幫助和 做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 題 目 : 年產(chǎn) 萬噸聚氯乙烯生產(chǎn)車間 工藝 設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（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(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)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(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提 下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。本設(shè)計(jì)采用懸浮法生產(chǎn)聚氯乙烯，介紹了采用懸浮法生產(chǎn) PVC 樹脂工聚合機(jī)理，工藝過程中需要注意的問題，包括質(zhì)量影響因素，工藝條件及合成工藝中的各種助劑選擇，對(duì)聚合工藝過程進(jìn)行詳細(xì)的敘述。 關(guān)鍵詞 ： 聚氯乙烯； 生產(chǎn)技術(shù)； 懸浮法； 乙炔法； 乙烯法； 防粘釜技術(shù)； 目 錄 第一章 總論 6 懸浮聚合生產(chǎn)工藝 7 后處理設(shè)備側(cè)選擇 9 原料及產(chǎn)品性能 12 成粒機(jī)理與顆粒形態(tài) 15 加料系統(tǒng) 15 聚合系統(tǒng) 17 漿料汽提及廢水汽提系統(tǒng) 17 廠址的選擇 19 第二章 工藝計(jì)算 20 物料衡算 20 混料槽 23 汽提塔 27 沸騰床 28 包裝 30 聚合釜 35 設(shè)備的計(jì)算及選型 41 聚合釜 52 車間照明及采暖措施 54 電石渣的處理 54 電石渣上清液的處理 54 熱水的綜合利用 54 尾氣的回收利用 55 轉(zhuǎn)化水洗塔水的回收利用 55 結(jié)束語 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 PVC 糊樹脂自 20 世紀(jì) 30 年代開發(fā)以來 ,已有近 70 年的歷史。我國聚氯乙烯工業(yè)起步于于 50 年代，僅次于酚醛樹脂是最早工業(yè)化生產(chǎn)的熱塑性樹脂，第一個(gè) PVC 裝置于 1958 年在錦西化工廠建成投產(chǎn)，生產(chǎn)能力為 3000 噸／年。 PVC 樹脂在我國塑料工業(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。本次設(shè)計(jì)采用了氯乙烯單體懸浮聚合工藝。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第一章 總論 2 第一章 總論 國內(nèi)外 pvc 發(fā)展?fàn)顩r及發(fā)展趨勢 聚氯乙烯（ PVC）是五大熱塑性合成樹脂之 一，塑料制品是最早實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的品種之一。近年來，盡管在發(fā)達(dá)國家受到來自環(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)定的增長態(tài)勢。盡管目前世界對(duì) PVC 的生產(chǎn)和使用存在許多爭議，特別在歐洲，對(duì) PVC 生產(chǎn)和制品的環(huán)保制約政策越來越嚴(yán)厲，但由于性能優(yōu)良，生產(chǎn)成本低廉，仍具有較強(qiáng)的活力，特別在塑料門窗、塑料管道等建材領(lǐng)域。此后全國各地的 PVC 裝置相繼建 成投產(chǎn)，到目前為止，我國有 PVC 樹脂生產(chǎn)企業(yè) 80 余家，遍布全國 29 個(gè)省、市、自治區(qū)，總生產(chǎn)能力達(dá)220 萬噸／年。其中懸浮法 PVC(SPVC)樹脂產(chǎn)量最高，占 80％，其次是乳液法 PVC(EPVC)，本體法 PVC(MPVC)。目前，生產(chǎn) PVC 樹脂主要采用懸浮法，少量采用乳液法及本體法。 北京化工二廠、錦西化工廠、福州化工二廠引進(jìn)美國 B． F 古德里奇公司懸浮法 PVC 樹脂生產(chǎn)技術(shù)，生產(chǎn)高型號(hào)樹脂，其它還有引進(jìn)美國西方化學(xué)公司的高型號(hào)樹脂和釜式汽提技術(shù)及設(shè)備，法國阿托公司、前德國布納公司、日本吉昂公司、日本鐘淵公司、日本三菱公司的糊樹脂生產(chǎn)裝置和技術(shù)、法國本體聚合技術(shù)和設(shè)備等，這些技術(shù)和設(shè)備的引進(jìn)，使我國 PVC 樹脂的生產(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 PVC 工業(yè)的發(fā)展 [2]。二是硬制品，約占總消費(fèi)量的 ％，主要包括各種型材、管材、板材、硬片和瓶等。未來我國 PVC 樹脂消費(fèi)將繼續(xù)以硬制品為主的方向發(fā)展 [3]。在進(jìn)入 21 世紀(jì)以后 ,我們要學(xué)習(xí)和借鑒國外的先進(jìn)技術(shù)和發(fā)展模式 ,結(jié)合我國的具體情況 ,發(fā)展我國的聚氯乙烯工業(yè)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第一章 總論 4 單體合成工藝路線 乙炔路線 原料為來自電石水解產(chǎn)生的乙炔和氯化氫氣體，在催化劑氧化汞的作用下反應(yīng)生成氯乙烯。G 左右，加壓后的乙炔氣先進(jìn)入水洗二塔深度降溫至 10℃ 以下，再進(jìn)入硫酸清凈塔中除去粗乙炔氣中的 S、 P 等雜質(zhì) 。 乙炔法路線 VCM 工業(yè)化方法，設(shè)備工藝簡單，但耗電量大，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。乙炔與氯化氫反應(yīng)生成 可采用氣相或液 VCM 相工藝，其中氣相工藝使用較多 [5]。 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。乙烯、氧氣以及循環(huán)的 HCl 在氧氯化單元生成EDC。然后在精 EDC 裂解單元裂解生成的產(chǎn)物進(jìn)入 VCM 單元， VCM 精制后得到純 VCM 產(chǎn)品，未裂解的 EDC返回 EDC 精制單元回收，而 HCl則返回氧氯化反應(yīng)單元循環(huán)使用。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 。來自 VCM 裝置的含水物流被汽提