聚氯乙烯生产工艺

聚 氯 乙 烯 生 产 工 艺

学 院: 材料与化工 专 业: 材料科学与工程 姓 名: 刘逾 学 号： 20090413310045 任课老师：陈永

1 沈阳化工大学学士学位设计说明书 参考文献

引言

聚氯乙烯(PVC)是5大通用塑料之一,具有耐腐蚀、电绝缘、阻燃性和机械强度

高等优异性能,广泛用于工农业及日常生活等各个领域,尤其是近年来建筑市场对PVC产品的巨大需求,使其成为具备相当竞争力的一个塑料品种。

PVC主要成份为聚氯乙烯， 色泽鲜艳、耐腐蚀、牢固耐用，由于在制造过程中增加了增塑剂、抗老化剂等一些有毒辅助材料来增强其耐热性，韧性，延展性等，故其产品一般不存放食品和药品。它是当今世界上深受喜爱、颇为流行并且也被广泛应用的一种合成材料。它的全球使用量在各种合成材料中高居第二。据统计，仅仅1995年一年， PVC在欧洲的生产量就有五百万吨左右，而其消费量则为五百三十万 吨。在德国，PVC的生产量和消费量平均为一百四十万吨。PVC正以4%的增长速度在全世界范围内得到生产和应用。近年来PVC 在东南亚的增长速度尤为显著，这要归功于东南亚各国都有进行基础设施建设的迫切需求。我国聚氯乙烯工业起步于于50年代，仅次于酚醛树脂是最早工业化生产的热塑性树脂，第一个PVC装置于1958年在锦西化工厂建成投产，生产能力为3000吨／年。此后全国各地的PVC装置相继建成投产，到目前为止，我国有PVC树脂生产企业80余家，遍布全国29个省、市、自治区，总生产能力达220万吨／年70~75万t/a。PVC树脂在我国塑料工业中具有举足轻重的地位，同时PVC作为氯碱工业中最大的有机耗氯产品，对维持氯碱工业的氯碱平衡具有极其重要的作用。

本设计为聚氯乙烯车间聚合工段工艺。本次设计采用了氯乙烯单体悬浮聚合工艺。介绍了PVC的聚合工艺，建厂的有关事项及合成聚氯乙烯的流程和设备，对整个生产工艺做出了详细的叙述。

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2 沈阳化工大学学士学位设计说明书 参考文献

目录

引言???????????????????????????Ⅰ

第1章 总论???????????????????????4 1.1概述????????????????????????4 1.1.1意义与作用???????????????????4 1.1.2国内外的现状以发展前景?????????????4 1.1.3产品的性质与特点????????????????5 1.1.4

产品的主要用途???????????????6

1.1.5 产品的生产方法概述?????????????????6 1.1.6产品的原料与规格 ??????????????????????9 1.6.1主要原料规格及技术指标?????????????9 1.6.2产品规格????????????????????10

第2章 工艺设计原理与工艺流程图说明??????????????????10 2.1工艺原理????????????????????11 2.2工艺条件影响因素??????????????????11 2.3工艺路线选择????????????????????13 2.3.1工艺路线选择原则????????????????13 2.3.2具体工艺路线????????????????? 14 2.3.2工艺流程示意图????????????????? 15 2.4工艺参数???????????????????????16

第3章 物料衡算

物料衡算???????????????????????16 3.1物料衡算的意义与作用???????????????17 3.2物料衡算的方法与步骤???????????????17 3.3物料衡算?????????????????????18

第4章 热量衡算???????????????????????19

4.1能量衡算的意义与作用???????????????19 4.2热量衡算以所需热质的量??????????????20

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3 沈阳化工大学学士学位设计说明书 参考文献

第5章 设备选型??????????????????????23 5.1选型原则???????????????????????23 5.2关键设备选择?????????????????????23 5.2.1塔（釜）的计算??????????????????23 5.2.2塔（釜）的高度与直径的计算????????????26 5.2.3塔（釜）的壁厚计算????????????????27 5.2.4传热元件的计算??????????????????28 5.2.5搅拌器的选择???????????????????29 5.3其他设备的选择????????????????????34

第6章 车间布置设计的原则?????????????????34 6.1车间布置设计的原则??????????????????35 6.1.1车间设备布置的原则????????????????35 6.1.2车间设备平面布置的原则??????????????35 6.1.3车间设备立面布置的原则??????????????35 6.2车间设备布置?????????????????????36 6.2.1车间设备平面布置?????????????????36 6.2.2车间设备立面布置?????????????????36

第7章 环 境 保 护 与 安 全 措 施 ????????????????36 7.1厂 内 的 防 火 防 爆 措 施 ?????????????????36 7.2 车 间 照 明 及 采 暖 措 施

????????????????37

7.3防 静 电，防 雷 措 施 ??????????????????37 7.4三 废 处 理 情 况 ??????????????????38 参考文献?????????????????????????39

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4 沈阳化工大学学士学位设计说明书 参考文献

第1章 总论

1. 1 概述

1.1.1意义与作用

聚氯乙烯（PVC）是国内外高速发展的合成材料中5大热塑性合成树脂之一，以其价廉物美的特点，占合成树脂消费量的29%左右，仅次于聚乙烯（PE），居第二位。由于它具有优良的耐化学腐蚀性、电绝缘性、阴燃性、物理及机械性能、抗化学药品性能、质轻、强度高且易加工、成本低，可通过模压、层合、注塑、挤塑、压延、吹塑中空等方式进行加工，是一种能耗少、生产成本低的产品。因而聚氯乙烯（PVC）制品广泛用二工业、农业、建筑、电子电气、交通运输、电力、电讯和包装及人们生活中的各个领域。

聚氯乙烯（PVC）硬质制品可代替金属制成各种工业行材、门窗、管道、阀门绝缘板及防腐材料等，还可以做收音机、电话、电视机、蓄电池外壳及家具、玩具等。其轻质品可制成薄膜用以制作雨披、台布、包装材料以及农膜，还可制成人造革、电线、电缆等的绝缘层[1]。

1.1.2国内外的现状及发展前景

聚氯乙烯（PVC）广泛应用于工业、农业、建筑、交通运输、电力电讯和包装等各领域。2006年我国PVC生产能力约为972万吨，产量为920万吨，净进口量达151万吨，消费年增长率在9.5％左右。随着节水灌溉、建筑化学建材、包装、电子电气、汽车等下游行业对PVC需求的快速增长，未来几年我国对聚氯乙烯(PVC)的需求仍将保持较高的增长速度。2007年全球PVC消费量约为3100万吨，预计到2010年我国PVC树脂的需求量将达1100万吨，2020年将达到2160万吨。预计到2010年全球PVC的需求量将达到3490万吨，2020年将达到4600万吨。

聚氯乙烯按聚合方法分四大类：悬浮法聚氯乙烯，乳液法聚氯乙烯、本体法聚氯乙烯、溶液法聚氯乙烯[2]。

1.1.3产品性质与特点

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