版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、湖 南 科 技 大 學(xué)畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)( 論 文 )題 目年產(chǎn)6萬(wàn)噸PVC合成工段的工藝設(shè)計(jì)作 者陳韜學(xué) 院化學(xué)化工專 業(yè)化學(xué)工程與工藝學(xué) 號(hào)0906040110指導(dǎo)教師 仇明華二一三 年 六 月 七 日湖 南 科 技 大 學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū) 化學(xué)化工 院 化工 系(教研室)系(教研室)主任: (簽名) 年 月 日學(xué)生姓名: 陳韜 學(xué)號(hào): 0906040110 專業(yè): 化學(xué)工程與工藝 1 設(shè)計(jì)(論文)題目及專題: 年產(chǎn)6萬(wàn)噸PVC合成工段的工藝設(shè)計(jì) 2 學(xué)生設(shè)計(jì)(論文)時(shí)間:自 2013 年 3 月 19 日開(kāi)始至 2013 年 6 月 5 日止3 設(shè)計(jì)(論文)所用資源和參考資料: 化工設(shè)
2、計(jì) 有關(guān)PVC合成的相關(guān)資料化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè) 化工設(shè)備設(shè)計(jì)4 設(shè)計(jì)(論文)應(yīng)完成的主要內(nèi)容: 總論; 工藝流程的確定; 工藝流程簡(jiǎn)述及各工序工藝控制指標(biāo); 工藝計(jì)算; 主要設(shè)備的工藝尺寸計(jì)算與設(shè)備選型; 裝置技術(shù)經(jīng)濟(jì)估算; 環(huán)境保護(hù)與安全措施 設(shè)計(jì)體會(huì) 按畢業(yè)設(shè)計(jì)大綱要求提供必要的設(shè)計(jì)圖紙 5 提交設(shè)計(jì)(論文)形式(設(shè)計(jì)說(shuō)明與圖紙或論文等)及要求: 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)規(guī)范、整潔,文字力求簡(jiǎn)練; 設(shè)計(jì)圖紙規(guī)范、整潔; 按畢業(yè)設(shè)計(jì)大綱要求完成規(guī)定數(shù)量的圖紙; 設(shè)計(jì)圖紙必須全部采用計(jì)算機(jī)繪圖。 6 發(fā)題時(shí)間: 2013 年 3 月 1 日指導(dǎo)教師: (簽名)學(xué) 生: (簽名)湖 南 科 技 大 學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(
3、論文)指導(dǎo)人評(píng)語(yǔ)主要對(duì)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的工作態(tài)度,研究?jī)?nèi)容與方法,工作量,文獻(xiàn)應(yīng)用,創(chuàng)新性,實(shí)用性,科學(xué)性,文本(圖紙)規(guī)范程度,存在的不足等進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)指導(dǎo)人: (簽名)年 月 日 指導(dǎo)人評(píng)定成績(jī): 湖 南 科 技 大 學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)評(píng)閱人評(píng)語(yǔ)主要對(duì)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的文本格式、圖紙規(guī)范程度,工作量,研究?jī)?nèi)容與方法,實(shí)用性與科學(xué)性,結(jié)論和存在的不足等進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)評(píng)閱人: (簽名)年 月 日 評(píng)閱人評(píng)定成績(jī): 湖 南 科 技 大 學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)答辯記錄日期: 學(xué)生: 學(xué)號(hào): 班級(jí): 題目: 提交畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)答辯委員會(huì)下列材料:1 設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書(shū)共頁(yè)2 設(shè)計(jì)(論文)圖 紙共
4、頁(yè)3 指導(dǎo)人、評(píng)閱人評(píng)語(yǔ)共頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)答辯委員會(huì)評(píng)語(yǔ):主要對(duì)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的研究思路,設(shè)計(jì)(論文)質(zhì)量,文本圖紙規(guī)范程度和對(duì)設(shè)計(jì)(論文)的介紹,回答問(wèn)題情況等進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)答辯委員會(huì)主任: (簽名)委員: (簽名)(簽名)(簽名)(簽名) 答辯成績(jī): 總評(píng)成績(jī): 摘要氯乙烯的制備在PVC的生產(chǎn)過(guò)程中是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),它把從氯化氫裝置送來(lái)的干燥氯化氫氣體和從乙炔裝置送來(lái)的精制乙炔氣體在這里合成反應(yīng)生成粗氯乙烯,并經(jīng)過(guò)脫水、凈化、精餾等工序后,制成精制氯乙烯,即單體,用來(lái)滿足聚合的需要。本設(shè)計(jì)是年產(chǎn)6萬(wàn)噸聚氯乙烯的氯乙烯合成工段的初步工藝設(shè)計(jì),本設(shè)計(jì)根據(jù)株洲化工集團(tuán)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)有關(guān)資料及
5、有關(guān)文獻(xiàn),完成物料衡算、熱量衡算。此設(shè)計(jì)配有說(shuō)明書(shū)一份、圖紙三份。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有聚氯乙烯的概況及主要合成方法;聚氯乙烯的工藝過(guò)程;物料衡算、熱量衡算;主要設(shè)備的設(shè)計(jì)和選型;主要管道的設(shè)計(jì)及選型;三廢處理安全與防火技術(shù);.經(jīng)濟(jì)分析并附有三副圖紙包括帶控制點(diǎn)的物料流程圖;車間平面布置圖;主要設(shè)備的裝配圖。關(guān)鍵詞:合成、PVC、VC、工藝、設(shè)計(jì)。ABSTRACTThis graducation design is a primary designed about synthesis construction section of vinylchloride of PVC 60000 tons ev
6、ery year.According to the Zhuzhou chemical industry group scene practice pertinent dates and related dates,the design was completed with the calculation of the balance of material and heat quantity.During the sign,the instruction booklet and three diagrams have been worked outThe main contention of
7、the instruction booklet can be briefly illustrated as follows: profile of polyvinyl chloride (PVC) and main synthesis method;The processes of polyvinyl chloride (PVC);The calculation of the balance of material and calculation of heat quantity;The design and choice about the main equipments;The desig
8、n and choice about the main pipelines;The disposal of three wastes processing security and fire protection technology;Economic analysis.There are three diagrams as follows:The technique flow chart with controlled point;The factory floor-plan diagram;The main equipment installing picture.Key words:sy
9、nthesis、PVC、VC、technological、design.前言氯乙烯(簡(jiǎn)稱VCM)是一種非常重要的化工原料,主要用來(lái)制備聚氯乙烯(簡(jiǎn)稱PVC)樹(shù)脂,也用于制備偏二氯乙烯冷凍劑等。全世界99%的VCM都用于生產(chǎn)PVC。我國(guó)目前沒(méi)有專門的VCM生產(chǎn)企業(yè)。所有VCM裝置均與PVC裝置配套建設(shè),完全一體化。目前主要有4種主要的生產(chǎn)工藝:電石乙炔法,二氯乙烷法,乙烯氯氧化法,平衡氧氯化法。本設(shè)計(jì)是以乙炔和氯化氫為原料,對(duì)年產(chǎn)能力為60000噸的PVC單體合成工序的初步設(shè)計(jì),以株化集團(tuán)PVC廠為理論資料,并收集有關(guān)的化工設(shè)計(jì)資料作參考,按畢業(yè)設(shè)計(jì)大綱和設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。聚氯乙烯合成工
10、序目的是將由乙炔工序送來(lái)的粗制乙炔經(jīng)砂封與來(lái)自HCL工序的干燥HCL經(jīng)緩沖罐通過(guò)孔板流量調(diào)節(jié)配比在混合器充分混合后進(jìn)入石墨冷卻器,用+5水和-35鹽水(尾氣冷凝器下水),間接冷卻混合器中水分,以40%左右酸霧部分流出,部分則夾帶于氣相中進(jìn)入多筒過(guò)濾器中,由氟硅油玻璃棉捕集分離,然后,氣體經(jīng)石墨預(yù)熱器鋼制預(yù)熱器預(yù)熱后的氣體送轉(zhuǎn)化器,合成氯乙烯。本設(shè)計(jì)的內(nèi)容是在簡(jiǎn)要介紹氯乙烯性質(zhì),用途,工藝方法選擇的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)介紹了采用電石乙炔法生產(chǎn)PVC單體氯乙烯的工藝過(guò)程,產(chǎn)量為年產(chǎn)PVC60000噸。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括聚氯乙烯的概況及主要合成方法;聚氯乙烯的工藝過(guò)程;物料衡算、熱量衡算;主要設(shè)備的設(shè)計(jì)和選
11、型;主要管道的設(shè)計(jì)及選型;三廢處理安全與防火技術(shù);經(jīng)濟(jì)分析等。并附有三副圖紙:帶控制點(diǎn)的物料流程圖;車間平面布置圖;主要設(shè)備的裝配圖。本次設(shè)計(jì)力求以理論為基礎(chǔ),貼近實(shí)際為目標(biāo),爭(zhēng)取讓設(shè)計(jì)更合理。但由于本人水平有限,經(jīng)驗(yàn)不足,時(shí)間有限,資料收集不全面等因素,本次設(shè)計(jì)難免有疏漏甚至錯(cuò)誤,敬請(qǐng)老師批評(píng)指正。在此次設(shè)計(jì)中,自始至終都得到了仇明華等老師的悉心指導(dǎo)以及同學(xué)們的熱心幫助,在此表示衷心的感謝。 學(xué)生:陳韜 2013年5月24日 目錄第一章 聚氯乙烯的概況及主要合成方法- 1 -1.1聚氯乙烯的概況- 1 -1.1.1 英文名- 1 -1.1.2 分子式- 1 -1.1.3 聚氯乙烯的特性- 1
12、 -1.1.4聚氯乙烯工業(yè)的發(fā)展概況- 1 -1.1.5聚氯乙烯制品的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用技術(shù)- 3 -1.1.6聚氯乙烯的合成方法- 4 -第二章 聚氯乙烯的工藝過(guò)程- 7 -2.1主要原料和產(chǎn)物的物化性質(zhì)- 7 -2.1.1電石- 7 -2.1.2氯化氫:- 7 -2.1.3乙炔:- 7 -2.1.4氯乙烯:- 8 -2.2其他輔助原料- 9 -2.2.1活性炭- 9 -2.2.2氫氧化鈉- 9 -2.2.3氯化汞觸媒- 9 -2.2.4氯氣- 10 -2.2.5去離子水- 10 -2.2.6 分散劑- 11 -2.3其他助劑- 11 -2.3.1鏈終止劑- 11 -2.3.2鏈轉(zhuǎn)移劑- 11 -2
13、.3.3抗魚(yú)眼劑- 11 -2.3.4防粘釜?jiǎng)? 11 -2.4工藝流程的介紹- 12 -2.4.1乙炔工段- 12 -2.4.2氯化氫工段- 12 -2.4.3氯乙烯工序- 12 -2.4.4聚合崗位- 14 -2.4.5氣體崗位- 14 -2.4.6壓縮冷凝回收- 14 -2.4.7離心干燥及包裝- 14 -第三章 工藝計(jì)算- 15 -3.1 物料衡算- 15 -3.1.1 計(jì)算依據(jù):- 15 -3.1.2 計(jì)算:- 16 -3.2 熱量衡算- 24 -3.2.1 衡算方法- 24 -3.2.2 標(biāo)況下有關(guān)物化數(shù)據(jù)表- 24 -3.2.3 計(jì)算:- 25 -第四章 主要設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型-
14、32 -4.1 石墨冷卻器的選型- 32 -4.1.1 已知條件- 32 -4.1.2 計(jì)算兩流體的平均溫度差- 32 -4.2 石墨預(yù)熱器的選型:- 33 -4.2.1 已知條件:- 33 -4.2.2 計(jì)算兩流體的平均溫度差- 33 -4.3 石墨冷卻器的選型- 34 -4.3.1 已知條件:- 34 -4.3.2 計(jì)算兩流體的平均溫度差- 34 -4.4 轉(zhuǎn)化器的設(shè)計(jì)- 35 -4.4.1 轉(zhuǎn)化器的主要工藝參數(shù)- 35 -4.4.2 計(jì)算:- 35 -4.4.3 手孔- 36 -4.5 泡沫水洗塔的設(shè)計(jì)- 37 -4.5.1 由泡沫水洗塔的物料衡算得已知條件- 37 -4.6 主要設(shè)備一
15、覽表- 41 -第五章 主要管道管徑計(jì)算和選型- 42 -5.1 HCl進(jìn)料管- 42 -5.2 乙炔氣進(jìn)料管- 43 -5.3 石墨冷卻器I的進(jìn)料管- 43 -5.4 多筒過(guò)濾器進(jìn)料管- 43 -5.5 轉(zhuǎn)化器進(jìn)料管- 44 -5.6 轉(zhuǎn)化器出料管- 44 -5.7 石墨冷卻器II進(jìn)口管- 45 -5.8 40%鹽水進(jìn)料管- 45 -5.9 循環(huán)水管- 45 -5.9.1 石墨預(yù)熱器- 45 -5.9.2 轉(zhuǎn)化器- 45 -5.9.3 石墨冷卻器- 46 -5.10 總進(jìn)水管- 46 -5.11 部分管道一覽表- 47 -第六章 合成工段中三廢的產(chǎn)生及處理- 48 -6.1 氯化汞觸媒的產(chǎn)生
16、中毒機(jī)理及處理- 48 -6.1.1 氯化汞觸媒的產(chǎn)生1- 48 -6.1.2 氯化汞中毒機(jī)理- 48 -6.1.3 廢HgCl2觸媒的處理- 48 -6.2 尾排氯乙烯外逸的產(chǎn)生中毒機(jī)理及處理:- 48 -6.2.1 尾排氯乙烯外逸的產(chǎn)生- 48 -6.2.2 中毒機(jī)理:- 49 -6.2.3 對(duì)VC泄露的綜合治理:- 49 -6.3 廢水的處理:- 49 -6.3.1 廢水排放標(biāo)準(zhǔn)- 49 -6.3.2 廢水的處理方法:- 50 -6.4其他三廢的處理- 51 -第七章 安全生產(chǎn)防火技術(shù)- 52 -7.1 廠區(qū)安全生產(chǎn)特點(diǎn):- 52 -7.2 乙烯合成的安全技術(shù)- 52 -7.2.1 原料
17、及中間提的閃點(diǎn)、自燃點(diǎn)、爆炸范圍- 52 -7.3乙炔爆炸:- 53 -7.3.1 氧化爆炸- 53 -7.3.2 分解爆炸:- 53 -7.3.3 乙炔的化合爆炸- 53 -7.4 氯乙烯的燃燒性能:- 53 -7.5 安全措施:- 54 -第八章 經(jīng)濟(jì)分析- 55 -8.1基本介紹- 55 -8.1.1預(yù)計(jì)產(chǎn)品成本- 55 -8.1.2經(jīng)濟(jì)分析- 55 -8.2生產(chǎn)PVC所需原材料- 55 -8.3原材料及動(dòng)力消耗- 56 -8.4投資估算- 56 -8.5 產(chǎn)品成本及部分廠家的成品價(jià)格- 57 -結(jié) 論- 59 -致 謝- 60 -參考文獻(xiàn)- 61 -附錄:- 62 -第一章 聚氯乙烯的
18、概況及主要合成方法1.1聚氯乙烯的概況1.1.1 英文名:Polyvinyl Chloride Resin 簡(jiǎn)稱PVC 1.1.2 分子式: 結(jié)構(gòu)式 1.1.3 聚氯乙烯的特性(1) 物理性質(zhì) 外觀:白色粉末 比重:1.3921.400 比熱:Cp=0.9321.003KJ/kg. 導(dǎo)熱系數(shù):0.16W/m. 毒性:無(wú)毒、無(wú)臭 溶解性:不溶于水、汽油、酒精、氯乙烯。溶于酮類、酯類和氯烴類溶劑(2) 熱性能:沒(méi)有明顯的熔點(diǎn),在8083開(kāi)始軟化,加熱高于180時(shí),開(kāi)始流動(dòng)。約在200以上時(shí)完全分解。130以上時(shí)變成皮革狀,長(zhǎng)期加熱后分解脫出氯化氫而變色。PVC樹(shù)脂只能在火焰上燃燒產(chǎn)生綠色火焰,并分
19、解放出HCL。離開(kāi)火焰后立即熄滅。(3) 光性能:純PVC在日光或者紫外線單色光照射下,發(fā)生老化,色澤變暗。(4) 電性能:具有良好的介電性能。(5) 化學(xué)穩(wěn)定:具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性,常溫下,能耐任何濃度的鹽酸,能耐90%的硫酸,能耐5060%的硝酸。能耐25%以下的燒堿,對(duì)鹽類也相當(dāng)穩(wěn)定。在鹽酸中可發(fā)生氯化反應(yīng)氯化聚氯乙烯。(6) 機(jī)械性能:PVC抗沖擊強(qiáng)度較高,常溫常壓下可達(dá)到10MPa。 1.1.4聚氯乙烯工業(yè)的發(fā)展概況聚氯乙烯可通過(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
20、、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。主要用于制造塑料、涂料和合成纖維等。根據(jù)所加增塑劑的多少,可分為軟質(zhì)和硬質(zhì)PVC。軟質(zhì)PVC可用于加工透明或不透明薄膜(如雨衣、臺(tái)布、包裝材料、農(nóng)用薄膜等),人造革和電線套層等;硬質(zhì)PVC可用于制造板材、管道、閥、門窗等。目前,在發(fā)達(dá)國(guó)家PVC硬制品的產(chǎn)量已超過(guò)PVC軟制品,被廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)和日常生活的各個(gè)領(lǐng)域,未來(lái)我國(guó) PVC 樹(shù)脂消費(fèi)將繼續(xù)以硬制品為主的方向發(fā)展。聚氯乙烯 (PVC)是世界上實(shí)現(xiàn)工業(yè)化時(shí)間最早、應(yīng)用范圍最廣的通用型熱塑性塑料。從三、四十年代開(kāi)始實(shí)際應(yīng)用以來(lái),其產(chǎn)量一直穩(wěn)居塑料工業(yè)之首。后來(lái),由于聚烯烴
21、發(fā)展速度更快 ,1996年才退居聚乙烯之后,名列第二位。盡管如此,聚氯乙烯在其綜合住能、品種的多樣化、用途的廣泛性、性能價(jià)格比以及資源的利用和對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響方面,仍然優(yōu)于其他任何一種塑料。60多年來(lái),PVC工業(yè)一直保持著最富有活力的技術(shù)革新和持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。聚氯乙烯自工業(yè)化問(wèn)世至今,六十多年來(lái)仍處不衰之勢(shì)。盡管目前世界對(duì) PVC 的生產(chǎn)和使用存在許多爭(zhēng)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(lái)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,特別是在塑料門窗、塑料管道等建材領(lǐng)域。聚氯乙烯占目前塑料消費(fèi)總量的29%以上。到上世紀(jì)末,聚氯乙烯樹(shù)脂大約以3%的速度增長(zhǎng)。這首先
22、是由于新技術(shù)不斷采用,產(chǎn)品性能亦不斷地得到改進(jìn),品種及牌號(hào)的增加,促進(jìn)用途及市場(chǎng)的拓寬。其次是制造原料來(lái)源廣、制造工藝簡(jiǎn)單。產(chǎn)品質(zhì)量好。在耐燃性、透明性及耐化學(xué)藥品性能方面均較其它塑料優(yōu)異。又它是氯堿行業(yè)耗“氯”的大戶,對(duì)氯堿平衡起著舉足輕重的作用。從目前世界主要聚氯乙烯生產(chǎn)國(guó)來(lái)說(shuō):一般耗用量占其總量的2030%。特別是60年代以來(lái),由于石油化工的發(fā)展,為聚氯乙烯工業(yè)提供廉價(jià)的乙烯資源,引起了人們極大的注意,因而促使氯乙烯合成原料路線的轉(zhuǎn)換和新制法以及聚合技術(shù)不斷地更新,使聚氯乙烯工業(yè)獲得迅猛的發(fā)展。2004年,全球五大通用合成樹(shù)脂聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(P
23、VC)、和丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(ABS),仍處于供大于求的態(tài)勢(shì)。中國(guó)合成樹(shù)脂行業(yè)整體形勢(shì)看好,資產(chǎn)總計(jì)同比增長(zhǎng)12.25%,銷售收入同比增長(zhǎng)了33.73%,利潤(rùn)總額同比增長(zhǎng)了121.6,達(dá)到117.1億元,出口總額達(dá)122.7億元,占銷售收入的8.89%。從上述期間可看出聚氯乙烯樹(shù)脂在主要生產(chǎn)國(guó)的產(chǎn)量與消費(fèi)量均有近2%的增長(zhǎng)率,而在其余國(guó)家和地區(qū)均略高于3%。我國(guó)聚氯乙烯(PVC)工業(yè)起步于 50 年代,僅次于酚醛樹(shù)脂是最早工業(yè)化生產(chǎn)的 熱塑性樹(shù)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。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
24、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。1.1.5聚氯乙烯制品的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用技術(shù)聚氯乙烯作為世界五大通用塑料之一,今年發(fā)展非常迅速,由于它綜合性能優(yōu)異,廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、國(guó)防、人類日常生活等許多領(lǐng)域。當(dāng)前高速發(fā)展的建筑行業(yè)的旺盛需求,也推動(dòng)著中國(guó)聚氯乙烯產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。國(guó)內(nèi)聚氯乙烯繼續(xù)呈現(xiàn)較快發(fā)展。聚氯乙烯樹(shù)脂廣泛地用于塑料加工行業(yè),建材,輕工等行業(yè)??捎脕?lái)加工成金屬線包皮,薄片,板材,軟管,管道配件,皮革,軟質(zhì)制品和玩具,也可用來(lái)加工成食品包裝膜,包裝盒,食品機(jī)藥物裝瓶,以及硬管,透明片,型木等。(1)、PVC 技術(shù)應(yīng)用a. PVC
25、一般軟制品利用擠出機(jī)可以將PVC擠成軟管、電纜、電線等;利用注射成型機(jī)配合各種模具,可制成塑料涼鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽車配件等。b. PVC涂層制品有襯底的人造革是將PVC糊涂敷于布上或紙上,然后在100攝氏度以上塑化而成。也可以先將PVC與助劑壓延成薄膜,再與襯底壓合而成。無(wú)襯底的人造革則是直接由壓延機(jī)壓延成一定厚度的軟制薄片,再壓上花紋即可。人造革可以用來(lái)制作皮箱、皮包、書(shū)的封面、沙發(fā)及汽車的坐墊等,還有地板革,用作建筑物的鋪地材料。c. PVC泡沫制品軟質(zhì)PVC混煉時(shí),加入適量的發(fā)泡劑做成片材,經(jīng)發(fā)泡成型為泡沫塑料,可作泡沫拖鞋、涼鞋、鞋墊、及防震緩沖包裝材料。也可用擠出機(jī)基礎(chǔ)成低發(fā)泡
26、硬PVC板材和異型材,可替代木材試用,是一種新型的建筑才材料。d. PVC薄膜PVC與添加劑混合、塑化后,利用三輥或四輥壓延機(jī)制成規(guī)定厚度的透明或著色薄膜,用這種方法加工薄膜,成為壓延薄膜。也可以通過(guò)剪裁,熱合加工包裝袋、雨衣、桌布、窗簾、充氣玩具等。寬幅的透明薄膜可以供溫室、塑料大棚及地膜之用。經(jīng)雙向拉伸的薄膜,所受熱收縮的特性,可用于收縮包裝。e. PVC透明片材PVC中加沖擊改性劑和有機(jī)錫穩(wěn)定劑,經(jīng)混合、塑化、壓延而成為透明的片材。利用熱成型可以做成薄壁透明容器或用于真空吸塑包裝,是優(yōu)良的包裝材料和裝飾材料。f. PVC硬板和板材PVC中加入穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑和填料,經(jīng)混煉后,用擠出機(jī)可擠出
27、各種口徑的硬管、異型管、波紋管,用作下水管、飲水管、電線套管或樓梯扶手。將壓延好的薄片重疊熱壓,可制成各種厚度的硬質(zhì)板材。板材可以切割成所需的形狀,然后利用PVC焊條用熱空氣焊接成各種耐化學(xué)腐蝕的貯槽、風(fēng)道及容器等。g. PVC的其它應(yīng)用門窗有硬質(zhì)異型材料組裝而成。在有些國(guó)家已與木門窗鋁窗等共同占據(jù)門窗的市場(chǎng);仿木材料、代鋼建材(北方、海邊);中空容器。(2)、PVC 改性技術(shù)在改性方面,有PVC 接枝共聚物、PMMA 改性及丙烯酸酯改性,這些PVC 改性材料在市場(chǎng)上平均分布。德國(guó)PVC 接枝共聚物的消費(fèi)量逾20萬(wàn)t/ a,占?xì)W洲首位,采用的一種工藝可生產(chǎn)高散重物料,這種物料具有極好的均勻分布
28、,并且可達(dá)到人們希望的聚合釜的高產(chǎn)量、高效率以及型材的高品質(zhì)。沖擊性能差是PVC的主要缺陷。因此,必須選用各種沖擊改性劑對(duì)PVC樹(shù)脂進(jìn)行增韌改性。1.1.6聚氯乙烯的合成方法(1)、聚氯乙烯(PVC)工藝簡(jiǎn)介聚氯乙烯(PVC)由氯乙烯在引發(fā)劑作用下聚合而成的熱塑性樹(shù)脂,也是世界上最早實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的塑料品種之一。在世界眾多的塑料品種中,PVC 以其優(yōu)良的綜合性能,便宜的價(jià)格以及與氯堿工業(yè)關(guān)系密切,自30 年代工業(yè)化以來(lái),一直受到各工業(yè)國(guó)的普遍重視,保持著長(zhǎng)盛不衰的發(fā)展勢(shì)頭,是目前世界上僅次于聚乙烯的第二大宗塑料品種。到目前為止,世界上PVC 生產(chǎn)的聚合工藝主要有5 種,即懸浮、本體、乳液、微懸浮及
29、溶液聚合工藝。世界范圍統(tǒng)計(jì)PVC樹(shù)脂的產(chǎn)量75%左右是用聚合法生產(chǎn),產(chǎn)品為100150 mm直徑的多孔性顆粒稱為S-PVC。其中懸浮聚合工藝一直是工業(yè)生產(chǎn)的主要工藝,絕大部分均聚及共聚產(chǎn)品都是采用懸浮聚合工藝。就拿美國(guó)為例,聚氯乙烯生產(chǎn)工藝中,懸浮聚合占87.8 % 。(2)、典型聚合工藝概述懸浮聚合是一種成熟的工藝,主要是采用自由基懸浮聚合制得產(chǎn)品(S-PVC),約占80% ,其次為自由基乳液聚合和微懸浮聚合法產(chǎn)品(E-PVC)。懸浮聚合多采用復(fù)合引發(fā)劑以保證反應(yīng)勻速進(jìn)行,通過(guò)控制反應(yīng)溫度控制相對(duì)分子質(zhì)量(0.2)。為防止粘釜需加入防粘釜?jiǎng)?。由于氯乙烯有毒,反?yīng)結(jié)束后要將未反應(yīng)的單體盡可能除
30、去。a. 懸浮聚合 懸浮聚合是一種成熟的工藝,它的反應(yīng)機(jī)理是:?jiǎn)误w以小液滴狀懸浮在水中的聚合方法。單體中溶有引發(fā)劑,一個(gè)小液滴就相當(dāng)于一個(gè)小本體聚合單元。從單體液滴轉(zhuǎn)變?yōu)榫酆衔锕腆w粒子,中間經(jīng)過(guò)聚合物一單體粘性粒子階段,為了防止粒子粘并,需加入分散劑,在粒子表面形成保護(hù)層。生產(chǎn)工藝流程(見(jiàn)圖1.1)。典型的懸浮聚合過(guò)程是向聚合釜中加入無(wú)離子水和分散劑,加入引發(fā)劑后密閉聚合釜,真空脫除釜內(nèi)空氣和溶于物料中的氧,然后加入單體氯乙烯之后開(kāi)始升溫,攪拌,反應(yīng)開(kāi)始后維持溫度在50左右,壓力0.881.22 MPa ,當(dāng)轉(zhuǎn)化率達(dá)到70 %左右開(kāi)始降壓,在壓力降至0.130.48 MPa 時(shí)即可停止反應(yīng),最
31、終的轉(zhuǎn)化率在85%90%之間。聚合完畢抽出未反應(yīng)單體,料漿進(jìn)行汽提,回收氯乙烯單體。汽提后的料漿進(jìn)行離心分離,使聚氯乙烯含水25 %,再進(jìn)入干燥器干燥至含水0.3 %0.4 % ,過(guò)篩后即得產(chǎn)品。生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)述4干燥混合氣精乙炔粗乙炔電石 濕式發(fā)生 清靜 混合脫水 +H2O +NaClOHCl電石渣精VC粗VC合成氣合成(轉(zhuǎn)化) 水洗、堿洗 加壓精餾 懸浮聚合HgCl2 + H2O 加懸浮劑廢酸液 +NaOH 加引發(fā)劑PVC懸浮液成品PVC干燥PVC濕PVC 后處理、離心 干燥 過(guò)篩包裝 +NaOH 加熱風(fēng) 圖1.1 懸浮聚合生產(chǎn)PVC的工藝流程圖b. 乳液聚合乳液聚合是生產(chǎn)糊樹(shù)脂的方法,是
32、最早的工業(yè)生產(chǎn) PVC的一種方法。聚合方法有間歇法、半連續(xù)法和連續(xù)法三種。在乳液聚合中,除水和氯乙烯單體外,還要加入烷基磺酸鈉等表面活性劑作乳化劑,使單體分散于水相中而成乳液狀,以水溶性過(guò)硫酸鉀或過(guò)硫酸銨為引發(fā)劑,還可以采用“氧化-還原”引發(fā)體系,聚合歷程和懸浮法不同。也有加入聚乙烯醇作乳化穩(wěn)定劑,十二烷基硫醇作調(diào)節(jié)劑,碳酸氫鈉作緩沖劑的。把氯乙烯單體、水溶性引發(fā)劑、水、乳化劑及非離子型表面活性劑加入聚合釜中,在4055下聚合達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)化率(85%90%) 時(shí)停止聚合反應(yīng),即得聚合產(chǎn)物,回收未聚合單體。聚合產(chǎn)物為乳膠狀,乳液粒徑0.052m,可以直接應(yīng)用或經(jīng)噴霧干燥成粉狀樹(shù)脂。聚合方法有間歇法
33、、半連續(xù)法和連續(xù)法三種。乳液聚合法的聚合周期短,較易控制,得到的樹(shù)脂聚合度較均勻,分子量高,適用于作聚氯乙烯糊,制浸漬制品或人造革。c. 本體聚合本體聚合的聚合裝置比較特殊,主要由立式預(yù)聚合釜和帶框式攪拌器的臥式聚合釜構(gòu)成。它不以水為介質(zhì),也不加入分散劑等各種助劑,而只加入氯乙烯和引發(fā)劑,因此可大大簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝,聚合就被分為“預(yù)聚合”和“后聚合”兩個(gè)過(guò)程,預(yù)聚合是在一個(gè)有劇烈攪拌的立式反應(yīng)釜中進(jìn)行,反應(yīng)熱靠反應(yīng)釜冷卻水套及回流冷凝器傳出。氯乙烯轉(zhuǎn)化率達(dá)到7%12%時(shí)即將物料送入后聚合釜繼續(xù)反應(yīng),后聚合釜是本體聚合的關(guān)鍵設(shè)備,在此物料會(huì)經(jīng)歷從液相低粘度到糊狀再到粉末相的轉(zhuǎn)化。離開(kāi)聚合釜的物料是干
34、粉,通過(guò)氣流送到聚氯乙烯貯斗中,經(jīng)多層振動(dòng)篩分后產(chǎn)品送至稱量包裝機(jī)中包裝。樹(shù)脂的粒徑與粒形由攪拌速度控制,反應(yīng)熱由單體回流冷凝帶出。此法生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單,產(chǎn)品質(zhì)量好,生產(chǎn)成本也較低。d. 溶液聚合溶液聚合是在聚合釜中氯乙烯單體在醋酸丁酯、丙酮等各種溶劑中進(jìn)行聚合。這種方法有溶劑回收和使用時(shí)氯乙烯單體污染問(wèn)題,并且生產(chǎn)成本高,所以較少使用,僅用于某些特殊用途。e. 微懸浮聚合微懸浮聚合工藝,首先將氯乙烯單體、無(wú)離子水、乳化劑、油溶性引發(fā)劑以及其它助劑按比例預(yù)混合均化,使含引發(fā)劑的氯乙烯均化成小液珠,然后將其均化料通入聚合反應(yīng)釜,升溫至聚合溫度。待達(dá)到預(yù)定的轉(zhuǎn)化率時(shí)停止反應(yīng),回收未聚合單體,聚合所得膠
35、乳經(jīng)噴霧干燥即得產(chǎn)品。就以上五種主要聚合工藝來(lái)講,本體法具有工藝流程簡(jiǎn)單,裝置占地面積小,同時(shí)基本上無(wú)廢液排放,排氣可以達(dá)到最低程度,因而環(huán)境污染少且產(chǎn)品質(zhì)量好、純度高,特別適用透明包裝材料和電纜料等特點(diǎn),但是本體聚合在聚合釜中進(jìn)行反應(yīng)的過(guò)程中,粘度較大,不易散熱,且目前用于本體聚合的聚合釜技術(shù)不是很成熟,處理不當(dāng),容易發(fā)生爆炸。懸浮法是一種相對(duì)最成熟的工藝,且用于懸浮聚合的反應(yīng)釜種類多,技術(shù)相對(duì)穩(wěn)定成熟。在目前世界聚氯乙烯生產(chǎn)中占有絕對(duì)的份額,且產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率最高,產(chǎn)品品種最多,容易適應(yīng)市場(chǎng)。乳液法是生產(chǎn)糊樹(shù)脂的方法,工藝復(fù)雜、成本較高且樹(shù)脂質(zhì)量較差。而微懸浮法也是生產(chǎn)糊樹(shù)脂的方法,只用于特殊用
36、途。第二章 聚氯乙烯的工藝過(guò)程2.1主要原料和產(chǎn)物的物化性質(zhì)2.1.1電石 (1)、 分子式CaC2 ,分子量64.10 (2)、性質(zhì)化學(xué)純的碳化鈣幾乎是無(wú)色透明的結(jié)晶體,工業(yè)用電石呈灰色、棕黃色或黑色。18時(shí)比重為2.22,電石比重隨著CaC2含量的減少而增加。不溶于所有有機(jī)溶劑中,熔點(diǎn)2300(純電石),含CaC280%時(shí)熔點(diǎn)為2000。電石與水作用生成乙炔和氫氧化鈣。 (3)、規(guī)格:CaC2 含量不少于67.17%,氧化鈣含量不大于22.08%,C含量不大于1.0%,MgO含量不大于0.4%。2.1.2氯化氫: (1)、分子式:HCl 分子量:36.5 (2)、性質(zhì): a.是一種無(wú)色有刺
37、激性的氣體,遇到濕空氣則呈白色煙霧,鼓可做煙霧劑。 b.標(biāo)準(zhǔn)狀況下比重為1.639kg/m2,低溫低壓下可以成為液體,熔點(diǎn)為-114,沸點(diǎn)為-85.03。 c.易溶于水,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1升水可溶解525.2升的HCl氣體。 d.在潮濕狀態(tài)下,容易與多種金屬作用生成該金屬的氯化物。 e.屬?gòu)?qiáng)酸,可使蛋白質(zhì)凝固造成凝固性壞死,嚴(yán)重時(shí)可引起受損器官穿孔,斑痕形成,狹窄及畸形。(3)、規(guī)格5: a.純度93% b.水分0.06%2.1.3乙炔:(1)、分子式:C2H2 分子量:26(2)、性質(zhì):a.在常溫常壓下為無(wú)色氣體,具有微弱的醚味,工業(yè)用乙炔因含有氯化氫、磷化氫等雜質(zhì)而具有特殊的刺激性臭氣。b.乙
38、炔是一種易燃易爆的不穩(wěn)定化合物。易分解放出大量的熱而發(fā)生爆炸。壓力對(duì)乙炔有特殊的意義。壓力增加時(shí),乙炔氣體分子間相密聚,因此,一旦某處乙炔分解,就能迅速擴(kuò)展到全部氣體中。加工業(yè)氣體乙炔的壓力在147kPa(1.47bar)以上溫度超過(guò)773823K時(shí),使會(huì)全部分解,發(fā)生爆炸。當(dāng)溫度低于723K(并有接觸物質(zhì)存在時(shí),可能發(fā)生爆炸。c.乙炔可以發(fā)生加成反應(yīng),聚合反應(yīng)。d.乙炔具有弱酸性,其分子中的氫能被某些金屬取代而成鹽。例如含有水成氨的工業(yè)乙乙炔與氯化亞銅作用,生成具有爆炸性副乙炔銅。所以,工業(yè)上乙炔發(fā)生系統(tǒng)不能使用銅制的旋塞及管件。 (3)、規(guī)格2:a.純度:98.5%b.不含硫、磷、砷等雜質(zhì)
39、。2.1.4氯乙烯:(1)、分子式:CH2CHCl 分子量:62.50(2)、性質(zhì):a.沸點(diǎn):-13.9 熔點(diǎn):-160.0b.蒸汽相對(duì)密度:2.15(空氣為1) 液體相對(duì)密度:0.9121(20)c.爆炸極限:在空氣中3.626.4%(體積)d.氯乙烯在常溫常壓下為易燃、無(wú)色的氣體,具有類似醚一般氣味,溶于水,溶于乙醚、乙醇、四氯化碳、丙酮和二氯乙烷。(3)、規(guī)格3:【主要質(zhì)量要求(均為重量百分?jǐn)?shù))】(見(jiàn)表2.1)表2.1 原料規(guī)格原料名稱質(zhì)量要求原料名稱質(zhì)量要求氯乙烯 99.99%乙炔 0.8ppm乙烯 2ppm氯甲烷 50ppm丁二烯 6ppm鐵 0.5 ppmHCl 0.5ppm水 8
40、0ppm重組分 50ppm 2.2其他輔助原料2.2.1活性炭1、 用作催化劑載體的活性炭,一般是由低灰分的煤加工制成,并經(jīng)750950高溫水蒸氣活化,以氧化(或稱“燒掉”)成型后炭粒內(nèi)部的揮發(fā)組分,使形成許多微細(xì)的“孔穴”和“通道”。因此,活性炭具有非常驚人的表面積,如利用低濕氮?dú)馕椒ɑ虮秸魵鈩?dòng)態(tài)吸附法,可測(cè)得目前常用的活性炭其每克重量就有8001000 m2的表面積,這一數(shù)值又稱為活性炭的比表面積?;钚蕴康倪@一特性使它具有優(yōu)異的吸附能力,被廣泛地應(yīng)用于氣體或液體中微量雜質(zhì)的吸附分離過(guò)程,各種有毒、有害氣體的防毒面具以及催化劑的載體活性炭質(zhì)量指標(biāo)要求按太原新華活性炭長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn),2、 活性炭規(guī)格
41、見(jiàn)表2.2表2.2 活性炭的規(guī)格物理性質(zhì) 百分比 物理性質(zhì) 百分比 吸苯率 30% 比表面積 7001000 m2/g 含炭量 97% 碘吸附值 600 mg/g 機(jī)械強(qiáng)度 90% 苯酚吸附量 35% 含水分 1% 四氯化碳吸附率 36% 顆粒直徑 3mm,長(zhǎng) 4-6mm 假比重 0.4-0.52.2.2氫氧化鈉(1)、物理化學(xué)性質(zhì): a.分子式,分子量為40.08 b.液堿為無(wú)色或淡蘭色冶鐵,稀堿液對(duì)皮膚有滑膩感覺(jué),濃堿有強(qiáng)烈燒傷作用。與酸發(fā)生中和反應(yīng),生成鹽和水。 c.規(guī)格(質(zhì)量按指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)GB20993) NaOH含量 30.0% NaCl含量 5.0% 含量 2.0%2.2.3氯化汞觸媒
42、(1)、物理化學(xué)性質(zhì): a. 分子式:HgCl 分子量:271.5 b.白色易碎結(jié)晶體,比重5.4。熔點(diǎn)為276,沸點(diǎn)為301,易升華(200300)毒性:高毒,對(duì)腎臟毒性作用明顯。MCD為29 mg/kg。純的升汞粉末(無(wú)載體活性炭時(shí))對(duì)氯乙烯合成反應(yīng)并無(wú)活性,而一旦吸附于活性炭表面,由于兩者的相互作用使對(duì)該反應(yīng)有優(yōu)異的活性和選擇性,是迄今為止該化學(xué)反應(yīng)最為理想的催化劑。 c.規(guī)格(質(zhì)量按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn))見(jiàn)表2.3表2.3 氯化汞觸媒的規(guī)格項(xiàng)目 含量 項(xiàng)目 含量 含量 99.5% 水中不溶物 0.02% 鐵 0.005% 砷 0.0005% 硫化氫沉淀物 0.02%2.2.4氯氣(1)、物理化學(xué)性
43、質(zhì): a.分子式:,分子量70.906。 b.在常溫常壓下,為黃綠色氣體。氯氣比重為空氣的2.49倍,在0.101Mpa及0時(shí)每升為3.21克。氯氣在常壓下和9.6時(shí)能與水生產(chǎn)的黃色結(jié)晶體。有刺激性臭味,即使吸入少量氯氣也會(huì)使呼吸系統(tǒng)受到刺激。氯氣的熔點(diǎn)為101.6,沸點(diǎn)為34.05,臨界溫度為144,臨界壓力為7.709Mpa。 c.吸入后與粘膜和呼吸道的水作用形成HCL和新生態(tài)氧,可使呼吸道病變還可以刺激迷失神經(jīng)引起發(fā)射性的心跳停止,屬高毒類。人吸入90mg/可致劇烈咳嗽,30090mg/可致死亡。 d.規(guī)格(質(zhì)量按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)) 純度 95% 含 0.4% 水分含量 0.04%2.2.5去離
44、子水所用反應(yīng)介質(zhì)水,應(yīng)經(jīng)過(guò)離子交換樹(shù)脂或磺化煤進(jìn)行脫鹽處理。處理后的水pH應(yīng)在58.5范圍,硅膠含量0.2mg/L。 2.2.6 分散劑懸浮聚合生產(chǎn)的聚氯乙烯顆粒的大小與形態(tài),主要取決于所用的分散劑,可分為兩類:主分散劑和輔助分散劑。主分散劑的作用是控制所得顆粒的大小,但也會(huì)影響聚氯乙烯的孔隙率和某些形態(tài)。輔助分散劑的作用是提高顆粒中的孔隙率,并使之均與以改進(jìn)聚氯乙烯樹(shù)脂吸收增塑劑的性能。主分散劑主要是纖維素醚和部分水解的聚乙烯醇。輔助分散劑主要是小分子表面活性劑和低水解度聚乙烯醇。 2.2.7引發(fā)劑由于氯乙烯懸浮聚合溫度為5060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
45、引發(fā)劑的半衰期大約為2h者,反應(yīng)時(shí)間為最佳。由于反應(yīng)后期單體濃度降低,為了使反應(yīng)后期具有適當(dāng)?shù)姆磻?yīng),所以反應(yīng)前期與反應(yīng)后期應(yīng)當(dāng)使用不同半衰期的引發(fā)劑。因此聚氯乙烯樹(shù)脂生產(chǎn)工廠目前多數(shù)使用復(fù)合引發(fā)劑,即兩種引發(fā)劑的混合物。2.3其他助劑2.3.1鏈終止劑為了保證聚氯乙烯樹(shù)脂質(zhì)量,使聚合反應(yīng)在設(shè)定的轉(zhuǎn)化率終止或防止發(fā)生意外停電事故,必須臨時(shí)終止反應(yīng)時(shí)使用,工業(yè)生產(chǎn)中使用聚合級(jí)雙酚A、叔丁基鄰苯二酚等。2.3.2鏈轉(zhuǎn)移劑為了控制聚氯乙烯平均分子量,除嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度外,必要時(shí)添加鏈轉(zhuǎn)移劑,特別時(shí)生產(chǎn)分子量較低的樹(shù)脂牌號(hào)時(shí)。常用的鏈轉(zhuǎn)移劑為硫醇等。2.3.3抗魚(yú)眼劑為了減少聚氯乙烯樹(shù)脂中所含結(jié)實(shí)的圓球
46、狀樹(shù)脂,可加入抗魚(yú)眼劑,主要時(shí)苯甲醚的叔丁基、羥基衍生物。2.3.4防粘釜?jiǎng)┰谏a(chǎn)聚氯乙烯過(guò)程中,樹(shù)脂粘結(jié)于反應(yīng)釜壁上形成釜垢時(shí)懸浮法生產(chǎn)聚氯乙烯樹(shù)脂必須解決的工藝問(wèn)題之一,較先進(jìn)的方法時(shí)加入防釜?jiǎng)7栏獎(jiǎng)┓N類很多,而且生產(chǎn)工廠技術(shù)保密,但主要是苯胺染料等的混合溶液或與某些有機(jī)酸的絡(luò)合物。2.4工藝流程的介紹 2.4.1乙炔工段(1)發(fā)生。經(jīng)破碎好的電石裝進(jìn)電石吊斗,推到提升口,由電動(dòng)葫蘆吊到三樓,送到發(fā)生器加料貯存,用置換其中的乙炔氣后,電石在繼續(xù)通的情況下,經(jīng)第一貯斗碟伐放入第二貯斗,第二貯斗電石經(jīng)過(guò)電磁振動(dòng)加料器加入發(fā)生器內(nèi)。電石在發(fā)生器內(nèi)遇水產(chǎn)生乙炔氣,從發(fā)生器頂部逸出,電石水解時(shí)放出
47、大量的熱,可借連續(xù)加入發(fā)生器內(nèi)的水來(lái)維持發(fā)生器溫度,電石水解之后電石渣漿從溢流管不斷排除,以維持發(fā)生器液面,渣漿從排泄口排到地溝,流到沉淀池集中處理,頂部逸出的乙炔氣體經(jīng)噴淋冷卻后,分別進(jìn)入氣柜或水環(huán)壓縮機(jī)。(2)清凈。由發(fā)生器送來(lái)并經(jīng)冷卻的乙炔氣,經(jīng)水環(huán)壓縮機(jī)加壓到0.050.1Mpa左右,進(jìn)入第一、第二清凈塔,NaOCl溶液由泵打到第二清凈塔頂,從塔底流出再由泵打至第一清凈塔頂。器塔底流出的廢NaOCl溶液與冷卻塔出來(lái)的廢水回至廢水貯槽,用泵打到發(fā)生器作為補(bǔ)充用水。經(jīng)清凈后的乙炔氣帶有酸性,進(jìn)入中和塔用堿液除去,中和塔出來(lái)的乙炔氣進(jìn)入二臺(tái)串聯(lián)的列管冷凝器除去大量水分后,送氯乙烯工序。2.4
48、.2氯化氫工段原料氫氣由電解裝置輸氫泵送來(lái),經(jīng)過(guò)氫氣氣柜緩沖及阻火器,進(jìn)入鋼制合成爐底部的燃燒器點(diǎn)火燃燒。原料氯氣由電解裝置氯干燥送來(lái)經(jīng)緩沖器后按一定的摩爾比H2:Cl=(1.051.1):1進(jìn)入合成爐燈頭的內(nèi)管,由下二上經(jīng)石英燈頭上的斜孔均勻地和外套管的氫氣混合燃燒。燃燒時(shí)火焰溫度達(dá)到2000左右,并發(fā)出熱和光,正常火焰呈青白色。合成后的氯化氫氣體,借爐身和夾套冷卻水或散熱翅片散熱,到爐頂出口,溫度降到100150,再進(jìn)入上蓋帶冷卻水箱的石墨冷卻器,用冷卻水將氯化氫氣體冷卻到4050左右,由下底蓋排出,經(jīng)閥門控制進(jìn)入緩沖器,再送人串聯(lián)的石墨冷卻器,用-25左右的冷凍鹽水,將氣體冷卻到-12-
49、18后,進(jìn)入酸霧分離器,氣體中夾帶的40%鹽酸霧沫由分離器內(nèi)的有機(jī)硅玻璃棉捕集,冷凝酸排入酸貯槽。分離器出口的干燥氯化氫氣體經(jīng)緩沖器進(jìn)入納氏泵壓縮,借泵內(nèi)濃度93%以上的硫酸作液封和潤(rùn)滑。硫酸隨氯化氫排至氣液分離器,自下部流入盤管冷卻器,經(jīng)水冷卻后循環(huán)吸入納氏泵;分離器出口的干燥氯化氫經(jīng)緩沖器送至氯乙烯合成裝置。2.4.3氯乙烯工序(1)混合脫水工序。由乙炔工段送來(lái)的粗乙炔氣經(jīng)砂封與來(lái)自HCL工序的HCL經(jīng)緩沖罐通過(guò)孔板流量計(jì)調(diào)節(jié)配比在混合器內(nèi)充分混合,進(jìn)入石墨冷卻器內(nèi)在35鹽水下進(jìn)行冷卻到142,、HCL混合氣體在此溫度下,部分水份以40%左右的酸霧析出,部分酸霧夾帶于氣相中進(jìn)入多筒過(guò)濾器,由含氟硅油棉捕集
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 屆茶中學(xué)屆高三臨考模擬考試臨考模擬語(yǔ)文加試試題教師版語(yǔ)文加試題(選考?xì)v史)
- 激光焊接常見(jiàn)工藝參數(shù)解讀
- 血透室護(hù)理工作總結(jié)
- 優(yōu)化數(shù)學(xué)課程設(shè)置與教材使用提高教學(xué)效果
- 污水處理行業(yè)技術(shù)工作總結(jié)
- 機(jī)械設(shè)備銷售員
- 體育行業(yè)人才選拔經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
- 水果店服務(wù)員工作感受
- 汽車工程師汽車設(shè)計(jì)與測(cè)試
- 娛樂(lè)休閑行業(yè)美工娛樂(lè)場(chǎng)所宣傳活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)裝飾
- 柴油發(fā)電機(jī)使用說(shuō)明書(shū)
- 小學(xué)勞動(dòng)教育調(diào)查報(bào)告
- 電動(dòng)叉車控制系統(tǒng)詳解帶電路圖
- JGJ-16--民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范
- 義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)
- 倉(cāng)央嘉措詩(shī)全集
- 海洛斯操作手冊(cè)(說(shuō)明書(shū))
- 深基坑施工危險(xiǎn)源辨識(shí)控制措施
- GB/T 35222-2017地面氣象觀測(cè)規(guī)范云
- 文史資料選輯合訂本(46卷本第1輯至第136輯)
- 內(nèi)蒙古旅游行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展中存在的問(wèn)題及解決對(duì)策分析
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論