产20万吨PVC合成工段初步设计
年产20万吨PVC氯乙烯单体合成工序工艺设计
VCM的聚合工艺国外PVC生产厂家普遍采用大釜技术和高效的防粘釜工艺，实现密闭加出料，除此之外，还对VCM悬浮工艺进行改进，实施“倒加料”（即无离子水→全部VCM→无离子水）“热水加料”等工艺；改变搅拌工艺；变温聚合等手段提高产能及树脂质量。
第五章设备型计算44
5.1石墨冷凝器的造型计算44
5.1.1求取平均温度差44
5.1.2确定传热面积和传热系数44
5.1.3利用给热系数验算K值45
5.1.4最后确定K值和传热面积49
5.2转化器的选型计算49
5.2.1传热面积的计算49
5.2.2催化剂的装填量50
第六章车间厂房布置设计52
6.1厂房布置设计的条件加依据52
1.1.3聚氯乙烯的性质与性能
聚氯乙烯（polyvinylchloride，简称PVC）是由氯乙烯单体（vinylchlo-ride monomer,简称VCM）聚合而成的高分子化合物，它的结构式是：
国内工业生产的通用聚氯乙烯树脂平均聚合度通常控制在650～1785。PVC属无定型聚合特，含结晶度5%-10%的微晶体（熔点175℃）PVC的分子量，结果度软化点等物理性能随聚合反应条件而变。
（1）物理性质：
外观：白色粉末
以乙烯为基础的VCM生产工艺孟山都公司和凯洛格公司合作开展了Partec工艺解决了平衡氧氯化乙烯生产二氯乙烷。在二氯乙烷裂解生产氯乙烯过程工艺操作和维护费用。
VinTel公司贫氧氯化生产VCM工艺，该工艺采用乙烯为原料，用现代Vinno lit氧氯化工艺生产VCM具有生产操作易控制生产安全、费用低、利于环保等优点。
未来几年，随着我国市场进一步成熟和完善，我国聚氯乙烯行业要采取各种方法，提高行业整体竞争能力，促进我国氯碱工业健康快进地发展。
(整理)年产20万吨氯乙烯工艺设计
年产20万吨氯乙烯工艺设计Process design of vinyl chloride with annal output of 200kt目录摘要 (I)Abstract........................................................ I I 引言.. (1)第一章绪论 (2)1.1聚氯乙烯 (2)1.1.1 聚氯乙烯性质和分类 (2)1.1.2 聚氯乙烯的用途 (2)1.1.3聚氯乙烯工业与乙烯工业的关系 (4)1.2氯乙烯VC (4)1.2．1氯乙烯在国民经济中的地位和作用 (4)1.2.2 世界VC的产需状况及预测 (5)1.2.3我国VC的产需状况及预测 (5)1.3氯乙烯制取方法 (6)1.4氯乙烯的合成 (7)1.4.1 反应机理 (7)1.4.2 催化剂的选取 (7)1.4.3生产条件的选择 (8)1.4.4对原料气的要求 (9)1.5氯乙烯生产工艺流程简述 (10)1.5.1生产工艺流程 (10)1.5.2主要原料和产物的物化性质 (11)第二章工艺计算 (12)2.1物料衡算 (13)2.1.1计算依据 (13)2.1.2 各单元的物料衡算 (13)2.2热量衡算 (21)2.2.1 热量衡算式 (21)2.2.2有关物化数据表 (21)2.2.3 相应各个设备的热量衡算 (22)第三章主要设备及管道管径设计与选型 (28)3.1转化器的设计与选型 (28)3.1.1 已知条件 (28)3.1.2数据计算 (29)3.1.3手孔 (30)3.1.4封头的选择 (31)3.2精馏塔的设计与选型 (31)3.2.1求精馏塔的气、液相负荷 (33)3.2.2 求操作线方程 (33)3.2.3塔径的计算 (34)3.2.4精馏塔有效高度的计算 (37)3.2.5管径的计算 (37)3.3主要管道管径的计算与选型 (39)3.3.1 HCl进料管 (39)3.3.2 乙炔气进料管 (40)3.3.3 石墨冷却器的进料管 (40)3.3.4 多筒过滤器的进料管 (41)3.3.5转化器的进料管 (41)3.3.6 转化器的出料管 (41)3.3.7 石墨冷却器进料管 (42)3.3.8部分管道一览表 (42)第四章生产中的注意事项及废水处理 (42)4.1生产中常见物质的危害及处理方法 (42)4.1.1相应各物质危害及处理 (42)4.1.2 对VC泄露的综合治理 (43)4.2废水的处理 (44)4.2.1 废水排放标准 (44)4.2.2 废水的处理方法 (44)4.2.3其他三废的处理 (45)第五章安全生产防火技术 (45)5.1厂区安全生产特点 (45)5.2乙烯合成的安全技术 (46)5.3乙炔爆炸 (46)5.3.1 氧化爆炸 (46)5.3.2 分解爆炸 (46)5.3.3 乙炔的化合爆炸 (47)5.4氯乙烯的燃烧性能 (47)5.5安全措施 (47)5.6氯乙烯生产中发生过的典型事故 (47)结论 (50)致谢............................................ 错误!未定义书签。
PVC课程设计年产20万吨聚氯乙烯工艺设计
内容摘要本设计为年产20万吨聚氯乙烯聚合工艺设计，本文结合国内外文献阐述了PVC工业的发展状况及发展趋势，包括原料路线、聚合方法、工艺流程及工艺设备等。
本次设计采用悬浮法生产聚氯乙烯，介绍了采用悬浮法生产PVC树脂工聚合机理，以及详尽的工艺流程，并且从物料衡算、热量衡算方面进行准确的工艺计算，并对设备进行了设计与选型，除此之外，还采取了防火防爆防雷等重要措施，对三废的处理回收等进行了叙述。
关键词：聚氯乙烯；悬浮法；自由基聚合；聚合釜；气提目录第一章文献综述 (3)1.1 国内外pvc发展状况及发展趋势 (3)1.2 单体合成工艺路线 (5)1.2.1乙炔路线 (5)1.2.2乙烯路线 (6)1.3聚合工艺路线 (7)1.3.1本体法聚合生产工艺 (7)1.3.2乳液聚合生产工艺 (8)1.3.3悬浮聚合生产工艺 (8)1.4配方及设备的选择 (10)1.4.1配方的选择 (10)1.4.2设备的选择 (10)1.5原料及产品性能 (12)1.6 聚合机理 (13)1.6.1自由基聚合机理 (13)1.6.2链反应动力学机理 (14)1.6.3 成粒机理与颗粒形态 (15)1.7工艺流程叙述 (16)1.7.1加料系统 (16)1.7.2聚合系统 (17)1.7.3浆料汽提及废水汽提系统 (18)第二章工艺计算 (20)2.1物料衡算 (20)2.1.1聚合釜 (20)2.1.2 混料槽 (23)2.1.3汽提塔 (25)2.1.4离心机 (27)2.1.5 沸腾床 (29)2.1.6 包装 (30)2.2热量衡算 (31)2.2.1聚合釜 (31)2.2.2沸腾床 (36)2.3 设备的计算及选型 (42)2.3.1 聚合釜 (42)3.3.2 混料槽 (55)3.3.3 汽提塔 (56)3.3.4 离心机 (67)第三章非工艺部分 (76)3.1厂内的防火防爆措施 (76)3.2车间照明及采暖措施 (76)3.3防静电，防雷措施 (77)3.4三废处理情况 (78)3.4.1电石渣的处理 (78)3.4.2电石渣上清液的处理 (78)3.4.3 热水的综合利用 (78)3.4.4尾气的回收利用 (79)3.4.5转化水洗塔水的回收利用 (79)结束语 (80)附录 (82)第一章文献综述引言聚氯乙烯（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。
年产20万吨氯乙烯工艺设计教学文稿
年产20万吨氯乙烯工艺设计Process design of vinyl chloride with annal output of200kt目录摘要 (I)Abstract........................................................ I I 引言.. (1)第一章绪论 (2)1.1聚氯乙烯 (2)1.1.1 聚氯乙烯性质和分类 (2)1.1.2 聚氯乙烯的用途 (2)1.1.3聚氯乙烯工业与乙烯工业的关系 (4)1.2氯乙烯VC (4)1.2．1氯乙烯在国民经济中的地位和作用 (4)1.2.2 世界VC的产需状况及预测 (5)1.2.3我国VC的产需状况及预测 (5)1.3氯乙烯制取方法 (6)1.4氯乙烯的合成 (7)1.4.1 反应机理 (7)1.4.2 催化剂的选取 (7)1.4.3生产条件的选择 (8)1.4.4对原料气的要求 (9)1.5氯乙烯生产工艺流程简述 (10)1.5.1生产工艺流程 (10)1.5.2主要原料和产物的物化性质 (11)第二章工艺计算 (13)2.1物料衡算 (13)2.1.1计算依据 (13)2.1.2 各单元的物料衡算 (13)2.2热量衡算 (21)2.2.1 热量衡算式 (21)2.2.2有关物化数据表 (21)2.2.3 相应各个设备的热量衡算 (22)第三章主要设备及管道管径设计与选型 (29)3.1转化器的设计与选型 (29)3.1.1 已知条件 (29)3.1.2数据计算 (29)3.1.3手孔 (31)3.1.4封头的选择 (31)3.2精馏塔的设计与选型 (31)3.2.1求精馏塔的气、液相负荷 (33)3.2.2 求操作线方程 (33)3.2.3塔径的计算 (34)3.2.4精馏塔有效高度的计算 (37)3.2.5管径的计算 (37)3.3主要管道管径的计算与选型 (39)3.3.1 HCl进料管 (40)3.3.2 乙炔气进料管 (40)3.3.3 石墨冷却器的进料管 (41)3.3.4 多筒过滤器的进料管 (41)3.3.5转化器的进料管 (41)3.3.6 转化器的出料管 (42)3.3.7 石墨冷却器进料管 (42)3.3.8部分管道一览表 (42)第四章生产中的注意事项及废水处理 (43)4.1生产中常见物质的危害及处理方法 (43)4.1.1相应各物质危害及处理 (43)4.1.2 对VC泄露的综合治理 (44)4.2废水的处理 (44)4.2.1 废水排放标准 (44)4.2.2 废水的处理方法 (45)4.2.3其他三废的处理 (45)第五章安全生产防火技术 (46)5.1厂区安全生产特点 (46)5.2乙烯合成的安全技术 (46)5.3乙炔爆炸 (47)5.3.1 氧化爆炸 (47)5.3.2 分解爆炸 (47)5.3.3 乙炔的化合爆炸 (47)5.4氯乙烯的燃烧性能 (47)5.5安全措施 (47)5.6氯乙烯生产中发生过的典型事故 (48)结论 (51)致谢............................................ 错误!未定义书签。
年产20万吨聚乙烯的生产工艺设计_毕业设计说明书
2013 届毕业设计说明书年产20万吨聚乙烯的生产工艺设计目录摘要 (1)1 绪论 (2)1.1 PE的概述 (2)1.1.1 产品性质与特点 (2)1.1.2 聚乙烯的主要用途 (3)1.2 设计规模及原料规格 (3)1.2.1 设计规模 (3)1.2.2 主要原料规格 (3)1.3 国内外的现状及发展前景 (4)1.3.1 国外的现状 (4)1.3.2 国内的现状 (4)1.3.3 发展前景 (5)1.4 课题的目的及意义 (5)1.4.1 目的 (5)1.4.2 意义 (6)2 PE的生产工艺 (6)2.1 PE生产工艺的概述 (6)2.2 工艺选择 (7)2.3 乙烯精制系统 (8)2.3.1 乙烯精制 (8)2.3.2 深冷法分离 (8)2.4 催化剂选择 (9)2.4.1 催化剂种类 (9)2.4.2 催化剂制备 (10)2.4.3 催化剂性能分析 (10)3 物料衡算 (10)3.1 基础数据 (10)3.1.1 乙烯规格 (10)3.1.2 催化剂进料对产品MFR的影响 (10)3.1.3 各种牌号的聚乙烯H2浓度 (10)3.2 物料衡算 (11)3.2.2 反应釜物料衡算 (12)3.2.2.1 聚合釜进料衡算 (12)3.2.2.2 聚合釜出料衡算 (14)3.2.3 闪蒸罐物料衡算 (15)3.2.3.1 闪蒸罐进料衡算 (15)3.2.3.2 闪蒸罐出料衡算 (15)4 能量衡算 (16)4.1 能量衡算总述 (16)4.2 基础数据 (17)4.3 各设备能量衡算 (18)4.3.1 加料段热量衡算 (18)4.3.2 进行反应段能量衡算 (19)5 设备选型 (19)5.1 选型原则 (19)5.1.1 满足工艺要求 (19)5.1.2 设备成熟可靠 (20)5.2 反应器选型 (20)5.2.1 反应器容积和生产能力的确定 (20)5.2.2 主要尺寸的计算 (20)5.2.4 反应釜技术特性表 (20)5.3 进出口管径 (21)5.3.1 聚合釜进料口管径 (21)5.3.2 聚合釜出料口管径 (21)5.4 闪蒸罐的计算 (22)5.5 其他设备的选型 (22)6 车间设备布置设计 (22)6.1 车间设备布置的原则 (23)6.2 车间设备布置 (24)6.2.1 设备布置的安全距离 (24)6.2.2 车间内辅助室和生活室布置 (25)6.3 厂房布置 (25)6.3.1 厂房布置原则 (25)6.3.2 厂址选择的依据及原则： (25)6.4 综合安全防护 (26)6.4.1 防火防爆 (26)6.4.2 防毒 (27)7 三废治理 (28)7.1 废水治理 (28)7.2 废渣治理 (28)7.3 废气治理 (29)8 经济衡算 (29)参考文献 (30)致谢 (32)湖南工学院20 届毕业设计（论文）课题任务书 (33)湖南工学院本科生毕业论文开题报告 (35)湖南工学院毕业设计(论文)工作进度检查表 (40)湖南工学院20 届毕业设计（论文）指导教师评阅表 (41)湖南工学院毕业设计（论文）评阅评语表 (42)湖南工学院毕业设计（论文）答辩资格审查表 (43)湖南工学院20 届毕业设计（论文）答辩及最终成绩评定表 (45)查重报告附件摘要本设计是年产20万吨聚乙烯（PE）生产工艺设计。
年产20万吨PVC烧碱工段工艺设计
摘要聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride，简称PVC)，是我国第一、世界第二大通用型合成树脂材料，与聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）和ABS统称为五大通用树脂，应用领域广泛。
PVC有优异的难燃性、耐磨性、抗化学腐蚀性、综合机械性、制品透明性、电绝缘性及比较容易加工等特点。
氯碱，即氯碱工业，也指使用饱和NaCl溶液制氯气氢气烧碱的方法。
工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业，即工业上电解法生产烧碱也称氯碱工业。
氯碱工业是最基本的化学工业之一，它的产品除应用于化学工业本身外，还广泛应用于轻工业、纺织工业、冶金工业、石油化学工业以及公用事业。
电解法生产烧碱，根据电解槽结构、电极材料和隔膜材料的不同可分为水银法、隔膜法和离子交换膜法。
在生产二十万吨PVC产品中要采取相关的方法除去氯。
PVC脱氯工艺方面，应本着因地制宜、节能降耗的原则设计相应的工艺路线，以达到最佳的经济效果。
本设计从初步设计的角度对年产20万吨PVC化工厂进行了全面设计，设计结果达到了设计课题的基本要求，完成了PVC的生产工厂的初步设计，进行了可行性论证，完成了物料、热量、设备等的相关计算。
关键词： PVC；烧碱；电解法；脱氯。
AbstractPVC (Polyvinyl Chloride, referred to as PVC), China's first and the world's second largest general-purpose synthetic resin material, with polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS) and ABS are collectively referred to as the top five general-purpose resins, wide range of application areas. PVC has excellent flame retardancy, abrasion resistance, chemical resistance, the integrated mechanical products of transparency, electrical insulating properties and relatively easy processing and other characteristics.The chlor-alkali, chlor-alkali industry, but also refers to the use of saturated NaCl solution chlorine hydrogen caustic soda. Industrial electrolysis method of saturated NaCl solution preparation NaOH, Cl2and H2, and using them as raw materials to produce a range of chemical products, known as the chlor-alkali industry, industrial electrolytic production of caustic soda, also known as the chlor-alkali industry. The chlor-alkali industry is one of the basic chemical industry, its products applied to the chemical industry itself, but also widely used in light industry, textile industry, metallurgical industry, petrochemical industry and utilities. The electrolytic production of caustic soda, according to the electrolytic cell structure, the electrode material and the separator material can be divided into the mercury method, the diaphragm and the ion exchange membrane method.To take a method to remove the chlorine in the production of 20 million tons of PVC products. The PVC dechlorination process should be based on local conditions, and the principle of energy saving design process route, in order to achieve the best economic results. From the point of view of the preliminary design, the design of an annual output of 200,000 tons of PVC chemical plants, a comprehensive design, design results meet the basic requirements of the design issues, the completion of the preliminary design of the PVC production plant, carried out a feasibility study, completed materials correlation calculation, heat, equipment, etc..Keywords:PVC; Caustic; Soda; Electrolysis; Dechlorination目录摘要................................................................................................................................ I I 关键词............................................................................................................................ I I Abstract......................................................................................................................... I II Keywords....................................................................................................................... I II 第一章综述...............................................................................................................- 1 - 1.1 PVC......................................................................................................................- 1 - 1.1.1聚氯乙烯简介...................................................................................................- 1 - 1.1.2 工艺流程的确定...............................................................................................- 1 - 1.1.3主要用途及应用领域.......................................................................................- 2 -1.2.1 烧碱简介...........................................................................................................- 3 - 1.2.2 烧碱的性质.......................................................................................................- 3 - 1.2.3氯碱工业的发展状况.......................................................................................- 4 - 1.3 氯气......................................................................................................................- 6 - 1.3.1 氯气简介...........................................................................................................- 6 - 1.3.2氯气处理的任务和方法...................................................................................- 7 - 1.3.3工艺流程简介...................................................................................................- 8 - 第二章主要设备物料衡算.................................................................................... - 10 - 2.1计算依据........................................................................................................... - 11 - 2.2脱氯塔物料衡算............................................................................................... - 11 - 2.2脱氯塔出口气相的计算:.................................................................................. - 13 - 2.3 换热器物料衡算............................................................................................... - 15 - 第三章主要设备热量衡算.................................................................................... - 16 - 3.1脱氯塔热量衡算............................................................................................... - 16 - 3.2 换热器热量衡算............................................................................................... - 17 - 第四章主要生产设备的选型和工艺计算............................................................ - 19 - 4.1换热器的设备选型和工艺计算....................................................................... - 19 - 4.1.1 试算和初选换热器的型号............................................................................ - 19 -4.1.2 核算总传热系数............................................................................................ - 20 - 4.1.3 核算压强降.................................................................................................... - 23 - 参考文献................................................................................................................. - 25 - 结束语..................................................................................................................... - 26 - 致谢......................................................................................................................... - 27 -第一章 综述1.1 PVC1.1.1聚氯乙烯简介聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride ，简称PVC)，是我国第一、世界第二大通用型合成树脂材料，由于具有优异的难燃性、耐磨性、抗化学腐蚀性、综合机械性、制品透明性、电绝缘性及比较容易加工等特点，目前，PVC 已经成为应用领域最为广泛的塑料品种之一，在工业、建筑、农业、日常生活、包装、电力、公用事业等领域均有广泛应用，与聚乙烯（PE ）、聚丙烯（PP ）、聚苯乙烯（PS ）和ABS 统称为五大通用树脂。
年产20万吨聚乙烯的生产工艺设计
年产20万吨聚乙烯的生产工艺设计目录摘要 (1)1 绪论 (2)1.1 PE的概述 (2)1.1.1 产品性质与特点 (2)1.1.2 聚乙烯的主要用途 (3)1.2 设计规模及原料规格 (3)1.2.1 设计规模 (4)1.2.2 主要原料规格 (4)1.3 国内外的现状及发展前景 (4)1.3.1 国外的现状 (4)1.3.2 国内的现状 (4)1.3.3 发展前景 (5)1.4 课题的目的及意义 (6)1.4.1 目的 (6)1.4.2 意义 (6)2 PE的生产工艺 (6)2.1 PE生产工艺的概述 (6)2.2 工艺选择 (7)2.3 乙烯精制系统 (8)2.3.1 乙烯精制 (8)2.3.2 深冷法分离 (8)2.4 催化剂选择 (10)2.4.1 催化剂种类 (10)2.4.2 催化剂制备 (10)2.4.3 催化剂性能分析 (10)3 物料衡算 (10)3.1 基础数据 (10)3.1.1 乙烯规格 (10)3.1.2 催化剂进料对产品MFR的影响 (10)3.1.3 各种牌号的聚乙烯H2浓度 (11)3.2 物料衡算 (11)3.2.1 聚合反应机理 (11)3.2.2 反应釜物料衡算 (12)3.2.2.1 聚合釜进料衡算 (13)3.2.2.2 聚合釜出料衡算 (14)3.2.3 闪蒸罐物料衡算 (15)3.2.3.1 闪蒸罐进料衡算 (15)3.2.3.2 闪蒸罐出料衡算 (16)4 能量衡算 (16)4.1 能量衡算总述 (17)4.2 基础数据 (18)4.3 各设备能量衡算 (18)4.3.1 加料段热量衡算 (18)4.3.2 进行反应段能量衡算 (19)5 设备选型 (20)5.1 选型原则 (20)5.1.1 满足工艺要求 (20)5.1.2 设备成熟可靠 (20)5.2 反应器选型 (20)5.2.1 反应器容积和生产能力的确定 (20)5.2.2 主要尺寸的计算 (21)5.2.4 反应釜技术特性表 (21)5.3 进出口管径 (21)5.3.1 聚合釜进料口管径 (21)5.3.2 聚合釜出料口管径 (22)5.4 闪蒸罐的计算 (22)5.5 其他设备的选型 (22)6 车间设备布置设计 (23)6.1 车间设备布置的原则 (23)6.2 车间设备布置 (24)6.2.1 设备布置的安全距离 (25)6.2.2 车间内辅助室和生活室布置 (25)6.3 厂房布置 (26)6.3.1 厂房布置原则 (26)6.3.2 厂址选择的依据及原则： (26)6.4 综合安全防护 (26)6.4.1 防火防爆 (26)6.4.2 防毒 (28)6.4.3 安全防护: (28)7 三废治理 (29)7.1 废水治理 (29)7.2 废渣治理 (29)7.3 废气治理 (29)8 经济衡算 (30)参考文献 (31)致谢 (33)湖南工学院20 届毕业设计（论文）课题任务书 (34)湖南工学院本科生毕业论文开题报告 (36)湖南工学院毕业设计(论文)工作进度检查表 (41)湖南工学院20 届毕业设计（论文）指导教师评阅表 (42)湖南工学院毕业设计（论文）评阅评语表 (43)湖南工学院毕业设计（论文）答辩资格审查表 (44)湖南工学院20 届毕业设计（论文）答辩及最终成绩评定表 (46)查重报告附件摘要本设计是年产20万吨聚乙烯（PE）生产工艺设计。
20万吨年PVC车间乙炔清净工段设备平立面布置设计
20万吨年PVC车间乙炔清净工段设备平立面布置设计目录前言 (1)一、设计背景 (2)（一）世界聚氯乙烯工艺技术进展 (2)1、VCM生产技术进展 (2)2、PVC生产技术进展 (2)（二）国内聚氯乙烯工业技术进展 (2)二、设计内容 (3)（一）PVC工艺流程 (3)1、氯化氢的工艺流程叙述 (3)2、乙炔的工艺流程叙述 (3)3、氯乙烯的工艺流程叙述 (3)4、聚合工艺流程叙述及助剂 (4)5、干燥包装工艺叙述 (4)（二）聚氯乙烯生产方法及工艺流程的介绍 (4)1、聚氯乙烯生产方法介绍 (4)2、聚氯乙烯的干燥工段工艺流程介绍 (5)3、PVC干燥工艺简介 (6)（三）PVC干燥除尘装置介绍 (6)1、干燥除尘技术改造的必要性 (6)2、干燥除尘技术变更方案 (7)3、工艺流程简介 (7)（四）设计内容计算 (8)1、工艺计算 (8)2、三废处理 (10)（五）干燥工段工艺流程图 (11)三、设计总结 (11)四、参考文献 (12)前言本文主要介绍当前聚氯乙烯项目工程设计干燥方面的技术特点，及在进行干燥单元设计中应考虑和注意的一些工艺计算。
聚氯乙烯（PVC）是五大热塑性合成树脂之一，为世界上仅次于聚乙烯树脂的第二大通用树脂。
它具有良好的机械加工性能、抗化学药品性能、耐腐蚀性和阻燃性。
作为PVC树脂生产过程中最主要方法的悬浮法，其干燥过程的重要性显而易见。
干燥过程影响PVC 树脂的挥发物、杂质粒子、树脂白度及VCM残余量等主要性能指标。
目前工业化的PVC 干燥技术大致可以分为三种，旋风干燥法，旋流干燥法、及沸腾床干燥法。
一、设计背景（一）世界聚氯乙烯工艺技术进展1、VCM生产技术进展VCM是生产PVC树脂的主要原料，对PVC树脂质量及成本影响极大。
国外VCM 生产工艺绝大部分已用乙烯路线取代了老式的电石乙炔法路线，近十年来在简化生产工艺、减少设备投资的新工艺、新技术等方面发展。
以乙烯为基础的VCM生产工艺采用直接氯化乙烯生产二氯乙烷，在二氯乙烷裂解生产氯乙烯过程中副产品氯化氢经氧化生成氯，再返回到直接氯化段使用，去掉了氧氯化单元，节约了大量的工艺操作和维护费用。
年产20万吨PVC合成工段初步设计
湖南科技大学毕业设计（论文）题目年产20万吨PVC合成工段初步设计作者学院专业学号指导教师二〇一二年六月一日目录第一章前言 (1)第二章聚氯乙烯、氯乙烯概述 (3)2.1 聚氯乙烯、氯乙烯的发现和发展 (3)2.1.1聚氯乙烯发现和发展 (3)2.1.2氯乙烯发现和发展 (3)2.2 聚氯乙烯的发展展望 (4)2.3 氯乙烯的发展展望 (4)第三章工艺方案的选择与流程 (5)3.1 氯乙烯的生产工艺及成本分析 (5)3.1.1电石乙炔法路线 (5)3.1.2乙烯氧氯化法路线 (6)3.1.3两种方法比较 (6)3.2 生产工艺说明 (6)3.2.1 影响混合脱水的因素 (6)3.2.2氯乙烯的合成原理 (7)3.2.2.1 反应机理 (7)3.2.2.2对原料气的要求 (7)3.2.2.3生产工艺流程简述 (9)第四章工艺计算 (11)4.1 主要原材料及产品性质 (11)4.1.1聚氯乙烯（PVC） (11)4.1.2氯乙烯（VCM） (11)4.1.3 乙炔 (12)4.1.4 氯化氢 (13)4.1.5氯化汞 (13)4.1.6 HgCl2触媒 (13)4.2 聚氯乙烯合成工段的工艺计算 (14)4.2.1物料衡算 (14)4.2.2主设备计算 (14)4.3 热量衡算 (20)4.3.1石墨冷却器 (20)4.3.2 石墨预热器 (22)4.3.3 转化器 (22)4.3.4 石墨冷却器（泡沫水洗系统） (23)4.4 水量消耗状况 (24)4.4.1 盐水冷却水 (24)4.4.2 工业水消耗 (25)第五章主要设备的设计及工艺管道选择 (27)5.1 换热器的选择 (27)5.1.1 石墨冷却器 (27)5.1.2 石墨预热器 (27)5.2 转化器的设计计算 (28)5.2.1 转化器的主要工艺参数 (28)5.2.2 计算 (29)5.3 泡沫塔设计计算 (30)5.3.1塔径的计算 (30)5.3.2孔的布置 (31)5.3.3塔板的压降 (31)5.3.4稳定性 (32)5.3.5液泛 (32)5.3.6物沫夹带 (32)5.4 主要设备一览表 (33)第六章主要管道计算与选型 (35)6.1 乙炔气进料管 (35)6.2 石墨冷却器的进料管 (35)6.3 多筒过滤器进料管 (36)6.4 转化器进料管 (36)6.5 转化器出料管 (37)6.6 石墨冷却器出口管 (38)6.7 部分管道一览表 (38)第七章厂址选择与车间布置 (39)7.1 厂址选择的依据及原则 (39)7.2 车间布置要考虑的问题 (40)7.3 厂房布置实际数据 (41)7.3.1 厂房平面布置 (41)7.3.2 设备布置的安全距离 (41)7.4 车间内辅助室和生活室布置 (41)第八章安全设计 (43)8.1 个人防护 (43)8.2 生产安全 (43)8.3 设备安全操作布置的要求 (44)8.4 现场事故处理 (44)8.5 安全管理 (45)8.6 个人卫生保健 (45)第九章环境保护 (47)9.1 废水的治理 (47)9.2 废渣的治理 (47)9.3 氯乙烯外逸 (47)第十章经济核算 (49)10.1 技术经济分析概述 (49)10.2 主要技术经济指标 (49)10.2.1 产品价格 (49)10.3 投资估算 (49)10.3.1 总投资费用估算 (49)10.3.2 成本估算 (50)10.3.3 收入、税收和利润 (50)第十一章结论 (53)参考文献 (54)致谢 (55)附录 (56)第一章前言图1.1 聚氯乙烯分子结构图1.2 PVC薄膜polyvinylchloride，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。
年产20万吨PVC合成工段初步设计
毕业设计（论文）题目年产20万吨PVC合成工段初步设计作者学院专业学号指导教师目录第一章前言 (1)第二章聚氯乙烯、氯乙烯概述 (3)聚氯乙烯、氯乙烯的发觉和进展 (3)聚氯乙烯发觉和进展 (3)氯乙烯发觉和进展 (3)聚氯乙烯的进展展望 (4)氯乙烯的进展展望 (4)第三章工艺方案的选择与流程 (5)氯乙烯的生产工艺及本钱分析 (5)电石乙炔法线路 (5)乙烯氧氯化法线路 (6)两种方式比较 (6)生产工艺说明 (6)阻碍混合脱水的因素 (6)氯乙烯的合成原理 (7)反映机理 (7)对原料气的要求 (7)生产工艺流程简述 (9)第四章工艺计算 (11)要紧原材料及产品性质 (11)聚氯乙烯（PVC） (11)氯乙烯（VCM） (11)乙炔 (12)氯化氢 (13)氯化汞 (13)HgCl2触媒 (13)聚氯乙烯合成工段的工艺计算 (14)物料衡算 (14)主设备计算 (14)热量衡算 (20)石墨冷却器 (20)石墨预热器 (22)转化器 (22)石墨冷却器（泡沫水洗系统） (23)水量消耗状况 (24)盐水冷却水 (24)工业水消耗 (25)第五章要紧设备的设计及工艺管道选择 (27)换热器的选择 (27)石墨冷却器 (27)石墨预热器 (27)转化器的设计计算 (28)转化器的要紧工艺参数 (28)计算 (29)泡沫塔设计计算 (30)塔径的计算 (30)孔的布置 (31)塔板的压降 (31)稳固性 (32)液泛 (32)物沫夹带 (32)要紧设备一览表 (33)第六章要紧管道计算与选型 (35)乙炔气进料管 (35)石墨冷却器的进料管 (35)多筒过滤器进料管 (36)转化器进料管 (36)转化器出料管 (37)石墨冷却器出口管 (38)部份管道一览表 (38)第七章厂址选择与车间布置 (39)厂址选择的依据及原那么 (39)车间布置要考虑的问题 (40)厂房布置实际数据 (41)厂房平面布置 (41)设备布置的平安距离 (41)车间内辅助室和生活室布置 (41)第八章平安设计 (43)个人防护 (43)生产平安 (43)设备平安操作布置的要求 (44)现场事故处置 (44)平安治理 (45)个人卫生保健 (45)第九章环境爱惜 (47)废水的治理 (47)废渣的治理 (47)氯乙烯外逸 (47)第十章经济核算 (49)技术经济分析概述 (49)要紧技术经济指标 (49)产品价钱 (49)投资估算 (49)总投资费用估算 (49)本钱估算 (50)收入、税收和利润 (50)第十一章结论 (53)参考文献 (54)致谢 (55)附录 (56)第一章前言图聚氯乙烯分子结构图 PVC薄膜polyvinylchloride，要紧成份为聚氯乙烯，色泽鲜艳、耐侵蚀、牢固耐用，由于在制造进程中增加了增塑剂、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，故其产品一样不寄存食物和药品。
20万吨年PVC车间乙炔清净工段设备平立面布置设计
20万吨年PVC车间乙炔清净工段设备平立面布置设计20万吨年PVC车间乙炔清净工段设备平立面布置设计目录前言 (1)一、设计背景 (2)（一）世界聚氯乙烯工艺技术进展 (2)1、VCM生产技术进展 (2)2、PVC生产技术进展 (2)（二）国内聚氯乙烯工业技术进展 (2)二、设计内容 (3)（一）PVC工艺流程 (3)1、氯化氢的工艺流程叙述 (3)2、乙炔的工艺流程叙述 (3)3、氯乙烯的工艺流程叙述 (3)4、聚合工艺流程叙述及助剂 (4)5、干燥包装工艺叙述 (4)（二）聚氯乙烯生产方法及工艺流程的介绍 (4)1、聚氯乙烯生产方法介绍 (4)2、聚氯乙烯的干燥工段工艺流程介绍 (5)3、PVC干燥工艺简介 (6)（三）PVC干燥除尘装置介绍 (6)1、干燥除尘技术改造的必要性 (6)2、干燥除尘技术变更方案 (7)3、工艺流程简介 (7)（四）设计内容计算 (8)1、工艺计算 (8)2、三废处理 (10)（五）干燥工段工艺流程图 (11)三、设计总结 (11)四、参考文献 (12)前言本文主要介绍当前聚氯乙烯项目工程设计干燥方面的技术特点，及在进行干燥单元设计中应考虑和注意的一些工艺计算。
聚氯乙烯（PVC）是五大热塑性合成树脂之一，为世界上仅次于聚乙烯树脂的第二大通用树脂。
它具有良好的机械加工性能、抗化学药品性能、耐腐蚀性和阻燃性。
作为PVC树脂生产过程中最主要方法的悬浮法，其干燥过程的重要性显而易见。
干燥过程影响PVC 树脂的挥发物、杂质粒子、树脂白度及VCM残余量等主要性能指标。
目前工业化的PVC 干燥技术大致可以分为三种，旋风干燥法，旋流干燥法、及沸腾床干燥法。
一、设计背景（一）世界聚氯乙烯工艺技术进展1、VCM生产技术进展VCM是生产PVC树脂的主要原料，对PVC树脂质量及成本影响极大。
国外VCM 生产工艺绝大部分已用乙烯路线取代了老式的电石乙炔法路线，近十年来在简化生产工艺、减少设备投资的新工艺、新技术等方面发展。
年产20万吨氯乙烯工艺设计
氯乙烯是一种重要的有机化工原料，广泛应用于塑料制品、合成橡胶、建筑材料和溶剂等领域。
在工业生产中，氯乙烯的工艺设计对于提高生产效率和产品质量具有重要的意义。
本文将对年产20万吨氯乙烯工艺设计进行详细的介绍。
首先，了解氯乙烯的制备原理是进行工艺设计的基础。
氯乙烯的主要生产方法有氯乙烯法和氧化法两种。
在氯乙烯法中，通过乙烯与氯气反应得到氯乙烯；而在氧化法中，通过氯乙烯的氯化得到氯乙烯。
根据产品数量和质量的需求，选择合适的制备方法是工艺设计的第一步。
接下来，确定反应器的类型和工艺条件。
反应器的选择和设计对于氯乙烯的产率和质量有着重要的影响。
目前，氯乙烯的制备主要使用的是氯乙烯法，其中常见的反应器有氯化塔和热式氯化器。
在工艺设计中，需要考虑反应温度、压力、氯乙烯的流量和催化剂的使用量等参数，以实现最佳的反应条件和产量。
在氯乙烯制备过程中，生成的氯乙烯需要通过分离和纯化来获得高纯度的产品。
分离和纯化的工艺流程包括吸附、蒸馏、吸收、冷凝等步骤。
各个步骤的选择和操作条件要根据产品要求进行设计，以避免杂质和不纯物质的混入。
此外，在工艺设计中还需要考虑废弃物的处理和环保要求。
氯乙烯的制备过程中会产生一定数量的废弃物和排放物，如副产盐酸、氯化氢等。
为了保护环境和减少污染，需要对废弃物进行妥善处理和处置。
最后，要进行工艺设计的经济评估和计算。
针对年产20万吨氯乙烯的工艺设计，需要进行原料成本分析、设备投资和运营成本等方面的计算，以评估项目的可行性和经济效益。
总结而言，年产20万吨氯乙烯的工艺设计包括制备原理的选择、原料的选择和准备、反应器的类型和工艺条件的确定、分离和纯化的工艺流程设计、废弃物处理和环保要求的考虑以及经济评估和计算等方面。
通过科学的工艺设计和优化，可以提高生产效率和产品质量，实现可持续发展和经济效益。
年产20万吨氯乙烯工艺设计
氯乙烯是一种重要的化工产品，广泛应用于橡胶制品、塑料制品和有机合成等工业领域。
在工业生产中，氯乙烯的年产量通常是衡量工艺设计的重要指标之一、本文将针对年产20万吨氯乙烯的工艺设计进行详细阐述。
氯乙烯的生产过程主要包括发生装置、分离装置和后处理装置三个部分。
发生装置是氯乙烯的生产核心，主要由氯化乙烯发生器（EVC发生器）和给水装置组成。
EVC发生器采用乙烯和氯气作为原料，在高温高压条件下进行充分混合反应，生成氯乙烯。
给水装置则用于向反应体系中提供所需的水。
在氯乙烯的发生过程中，需要注意控制反应温度、压力和催化剂的使用。
为了提高反应的选择性和收率，通常采用催化剂来促进反应过程。
常用的催化剂有氯化铁、氯化铜和氯化铜-锌等。
此外，也可以通过调节反应器的温度、压力和乙烯和氯气的比例来控制反应的产物分布。
分离装置则用于将发生装置产生的混合气体中的氯乙烯与其他组分进行分离。
其中，主要的分离步骤包括凝结、压缩和吸收。
凝结是通过将混合气体冷却至低温，使氯乙烯以液态的形式析出。
然后通过压缩，将氯乙烯与其他气体进行分离。
最后，通过吸收，将残余的气体中的氯乙烯进一步吸收，以提高回收率。
在氯乙烯生产过程中，后处理装置主要用于处理产生的废水和废气。
废水处理主要包括中和、沉淀和过滤等步骤，以将废水中的有机物和离子物质去除。
废气处理则通过燃烧或吸附的方式，将废气中的有机物和有害物质去除，以减少对环境的污染。
在工艺设计过程中，还需要考虑原料的质量、能耗和产品质量等因素。
优化原料的选择和处理过程，可以提高反应的效率和选择性；降低能耗，可以减少生产成本；控制产品质量，可以满足市场需求。
综上所述，年产20万吨氯乙烯的工艺设计主要包括发生装置、分离装置和后处理装置三个部分。
通过合理选择催化剂、控制反应条件和优化分离和后处理过程，可以实现高效、稳定、环保的氯乙烯生产。
20万吨每年聚氯乙烯聚合及干燥包装工艺设计
摘要本设计为年产20万吨聚氯乙烯聚合和干燥包装工段的工艺设计。
首先介绍了聚氯乙烯的性质、主要用途、技术进展以及由氯乙烯单体聚合成聚氯乙烯的四种常见的工业聚合方法，并确定了以悬浮聚合法作为本设计的聚合工艺生产方法。
对聚合及干燥包装工段进行了详细的物料衡算（包括聚合釜的物料衡算、汽提塔的物料衡算、离心干燥工段的物料衡算）和主要设备的热量衡算（包括聚合釜的热量衡算、换热器的热量衡算等），也对设备作了选型计算，得出本设计需采用9个703m（I型）不锈钢聚合釜并联操作，9台703m 出料槽，29台WL-630型离心机，最后对聚氯乙烯聚合过程中的安全注意事项及三废处理问题作了简单的说明。
同时绘制了带控制点的PVC聚合及干燥包装工段的工艺流程图、聚合工段主要设备平面布置图、聚合工段主要设备立面布置图以及聚合釜装配图。
关键词：聚氯乙烯；悬浮聚合法；干燥包装；生产工艺AbstractThe design for an annual output of 50,000 tons of PVC dry polymerization processes of the preliminary design, the design documents from design specification and design drawings composed of two parts. In the design of brochures, a brief introduction of the PVC production status, trends, performance and the main purpose of the current PVC also introduced the four common industrial polymer production methods. And a comparison, final Determined to suspension polymerization as a polymerization technology production methods. In the design process, in accordance with the requirements of the mission design, a more detailed material balance and energy balance, the equipment was calculated and the selection process, while the production of PVC in the process of attention to safety issues and "Three wastes" governance made note of the entire device to a simple technical. Drawing the corresponding design drawings, design drawings, including process maps, plans of major equipment assembly, equipment layout plans.Key words: polyvinyl chloride ; suspension polymerization; Dryness ; monomer; Productive technology目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................................................................ I I 第1章概述 (1)1.1 聚氯乙烯简介 (1)1.1.1 聚氯乙烯的理化性质 (1)1.1.2 聚氯乙烯树脂的种类 (2)1.1.3 聚氯乙烯树脂的用途 (3)1.1.4 聚氯乙烯树脂的包装与贮运方法 (4)1.2 PVC树脂工业技术进展 (4)1.2.1 世界PVC树脂工业技术进展 (4)1.2.2 PVC生产工艺技术的进展 (6)1.3 PVC树脂的典型聚合工艺 (7)1.3.1 悬浮聚合 (7)1.3.2 本体聚合 (8)1.3.3 乳液聚合 (8)1.3.4 微悬浮聚合 (9)第2章聚氯乙烯聚合及干燥包装工艺 (10)2.1 工艺方案选择依据 (10)2.2 悬浮聚合法简介 (11)2.2.1 悬浮聚合原理 (11)2.2.2 聚合生产过程中常用的助剂 (11)2.2. 3 影响聚合反应的因素 (13)2.3 悬浮聚合工艺流程介绍 (15)2.3.1悬浮聚合工艺流程 (15)2.3.2 料浆汽提工艺流程 (17)2.3.4 离心干燥工艺流程 (17)2.4 悬浮聚合的具体操作 (18)第3章物料衡算 (20)3.1 物料衡算步骤 (20)3.2 各个设备物料衡算 (23)3.2.1 R101（聚合釜）的物料衡算 (23)3.2.2 V102出料储槽物料衡算 (24)3.2.3 T101（汽提塔）的物料衡算 (25)3.2.4 C101（离心机）的物料衡算 (27)3.2.5 X101（气流干燥）的物料衡算 (28)3.2.6 X102（沸腾干燥器）的物料衡算 (28)3.2.7 X103（包装过程）的物料衡算 (29)3.3 物料衡算总平衡 (29)3.4 物料流程图 (31)第4章热量衡算 (32)4.1 热平衡方程 (32)4.2 聚合釜的热量衡算 (32)4.3 列管式换热器热量衡算 (35)4.4 气流干燥塔热量衡算 (36)4.5 空气加热器热量衡算 (39)第5章设备工艺计算及选型 (42)5.1 聚合釜的设计 (42)5.1.2釜体的设计 (42)5.1.3搅拌装置的设计 (44)5.2 料浆排放槽的选型 (44)5.3 离心机的设计 (44)第6章安全与环保 (46)6.1 安全防火设计 (46)6.1.1 防火防爆 (46)6.1.2 防毒 (48)6.1.3 安全防护: (49)6.2 环境保护 (49)6.2.1 废水的治理 (49)6.2.2 废渣的治理： (50)6.2.3 氯乙烯外逸： (50)参考文献 (52)致谢 (53)附录 (54)第1章 概述1.1 聚氯乙烯简介 1.1.1 聚氯乙烯的理化性质⑴物理性质 外观：白色粉末 分子量：40600~111600 密度：1.35~1.45 ml g 表观密度：0.40~0.65 ml g比热容：（0~100℃）：1.045~1.463 )C ︒∙g J 热导率：0.1626 ()K m W ∙ 折射率：544.120=n D颗粒直径： 紧密（XJ ）型： 30~100μm 疏松（SG ）型： 60~150μm 糊树脂： 1.2~2μm 软化点：75~85℃热分解点：>100℃开始降解出氯化氢溶解性：不溶于水、汽油、酒精、氯乙烯；溶于酮类、酯类和氯烃类溶剂。
年产20万吨PVC氯乙烯单体合成工序工艺设计
（年 月本科毕业设计说明书 学校代码： 学 号：题 目：年产20万吨PVC 氯乙烯单体合成工序工艺设计 学生姓名： 学 院： 系 别： 专 业：化学反应工程与工艺 班 级： 指导教师：摘要Abstract目录引言 (1)第一章绪论 (2)1.1聚氯乙烯工业的发展概况 (2)1.1.1聚氯乙烯工业 (2)1.1.2国外聚氯乙烯工业的发展 (2)1.1.3聚氯乙烯的性质与性能 (3)1.2中国的聚氯乙烯工业 (5)1.3聚氯乙烯的分类 (5)1.4聚氯乙烯工业在国民中经济中的重要意义 (6)1.5厂址的选择 (6)第二章聚氯乙烯生产过程 (8)2.1氯乙烯的生产方法及方案的确定 (8)2.1.1电石乙炔法 (8)2.1.2联合法 (8)2.1.3乙烯法 (9)2.1.4乙烯氧氯化法 (10)2.1.5烯炔法 (11)2.2氯乙烯单体的聚合 (11)2.2.1氯乙烯悬浮聚合法 (12)2.2.2本体聚合 (13)2.2.3乳液聚合 (13)2.2.4微悬浮聚合及微悬浮种子聚合法 (14)2.3生产流程及特点 (14)2.3.1氯化氢的制备 (14)2.3.2乙炔的制备 (16)2.3.3氯乙烯的制备 (17)2.3.4氯乙烯的精馏 (21)第三章物料衡算 (24)3.1生产条件 (24)3.2原料气的物料衡算 (24)3.3混合器的物料衡算 (25)3.4石墨冷凝器的物料衡算 (26)3.5转化器的物料衡算 (27)3.6水洗塔的物料衡算 (29)3.7碱洗塔的物料衡算 (30)3.8低沸塔的物料衡算 (31)3.9高沸塔的物料衡算 (32)第四章热量衡算 (34)4.1石墨冷凝器的热量衡算 (34)4.2转化器的热量衡算 (35)4.2.1反应热Q反 (36)4.2.2原料气带入热Q入 (36)4.2.3出料带出热Q出 (37)4.2.4热损失Q损 (37)4.2.5热载体所需量 (38)4.3高沸塔的热量衡算 (38)4.3.1热量衡算 (39)4.3.2再沸器所需GH及冷凝器所需冷冻盐水量GC的计算 (41)第五章设备型计算 (44)5.1石墨冷凝器的造型计算 (44)5.1.1求取平均温度差 (44)5.1.2确定传热面积和传热系数 (44)5.1.3利用给热系数验算K值 (45)5.1.4最后确定K值和传热面积 (49)5.2转化器的选型计算 (49)5.2.1传热面积的计算 (49)5.2.2催化剂的装填量 (50)第六章车间厂房布置设计 (52)6.1厂房布置设计的条件加依据 (52)6.1.1常用的设计规范和规定 (52)6.1.2厂房布置设计的基本条件 (52)6.1.3厂房布置设计的基本依据 (52)6.2车间厂房的布置设计 (53)6.2.1厂房的平面布置 (53)6.2.2厂房的空间布置 (54)6.2.3厂房布置设计时须注意的问题 (55)结论参考文献 (56)参考文献 (57)谢辞 (58)引言第一章绪论1.1聚氯乙烯工业的发展概况1.1.1聚氯乙烯工业乙烯早在1835年就为法国V.勒尼奥发现，用日光照射聚乙烯时生成一种白色固体，即聚氯乙烯。
年产20万吨聚氯乙烯合成工段的设计说明
年产20万吨聚氯乙烯合成工段的设计说明一、概况20万吨聚氯乙烯合成工段是某公司新建的聚氯乙烯技术装置，生产品种为聚氯乙烯标准支丝。
年产能20万吨，产量由每小时4500KG计算，年生产利用小时约960小时，各种主要介质将从厂外采购，即CL2，VAM，EDC，氢气，天然气。
另外，还需企业投入一些其他介质，如润滑油、脱硫剂、自动注水剂等。
二、工艺流程图与描述聚氯乙烯合成工段的工艺流程包括两个反应中间体的聚合过程：聚合塔和闪蒸反应器间的双重乙二醇铵合成得到除硫乙二醇、乙烯醇乙二醇和乙烯醇均分段在合成塔中产生，两个聚合中间体由乙烯醇乙二醇和除硫乙二醇合成得到，然后在实心钡氯化钙（SCC）反应器中进行热固的反应，产率可达95%以上。
聚氯乙烯的聚合后，进入了闪蒸反应器，通过不均相蒸发乙二醇，得到聚氯乙烯等分原料，然后冷却，凝析和粪状析出物的精制，最终得到合格的聚氯乙烯支丝产品。
三、主要设备及装置20万吨/年聚氯乙烯合成工段的主要设备及装置有：（1）原料系统设备包括以下主要设备：a. 重氯仓，用于储存重氯。
b. VAM储罐，用于储存VAM。
c. EDC/Vac储罐，用于储存EDC/Vac。
d. 氢气罐，用于储存氢气。
（2）反应器系统的设备主要包括（容积大，反应时间长，产率高）：a. 除硫乙二醇反应器，用于生产除硫乙二醇。
b. 乙烯醇乙二醇反应器，用于生产乙烯醇乙二醇。
c. 实心钡氯化钙（SCC）反应器，用于生产聚氯乙烯。
d. 闪蒸反应器，用于蒸发乙二醇、冷却、凝析等步骤。
（3）精制系统的设备主要包括：a. 离心机，用于分离精制产物。
b. 除尘器，用于除去精制产物的尘埃。
c. 砂筛机，用于除去精制产物的反均相。
d. 振动筛，用于进一步精制精制产品。
四、电气控制系统20万吨聚氯乙烯合成工段的电气控制系统是利用“人机界面”技术基本构成的综合自动化系统。
它是由人机界面、智能控制系统、变频控制系统及各种安全报警等组成的。
年产20万吨聚氯乙烯合成工段的设计1 - 副本1
摘要本设计是年产20万吨聚氯乙烯（PVC）车间合成工段初步设计，生产方法为悬浮聚合法。
本文对聚氯乙烯的性质、用途，生产和应用进行了详细的概述，阐述了其在化学工业中的作用和地位。
通过对溶液聚合法，悬浮聚合法，乳液聚合法的工艺比较，制定了一套后处理简单，产品质量好，杂质少，产品热稳定性好，产量占聚氯乙烯的90%的生产工艺。
在确定聚氯乙烯生产工艺的基础上进行了物料衡算，热量衡算，设备选型等。
关键词：聚氯乙烯，氯乙烯，悬浮聚合法，物料衡算，热量衡算，聚合由于聚氯乙烯化学建材的需求量上升，使聚氯乙烯管材，管件，门、窗异型材，护墙板消费量继续增加。
传统的聚氯乙烯电线、电缆以及包装市场也有了进一步的发展。
在聚氯乙烯产业结构方面，由于聚氯乙烯市场的国际化、新技术的发展以及国际竞争的加剧，产生了一批不同于20世纪60年代的新一代跨国公司，进入了一种更高的跨国形势，使聚氯乙烯产品生产能力高度集中，成为21世纪国际经济活动中的一个突出特点，也使全球聚氯乙烯工业活跃起来。
目前我国聚氯乙烯市场的原料来源短期内还要依靠国内生产厂家供应解决。
入世以后，中国聚氯乙烯市场竞争更加激烈，这正是我国聚氯乙烯行业的一个机遇，也是我们进行企业改造、扩大生产能力的一个极好的机会，要在提高生产规模、生产效率方面开展工作，努力形成生产的一体化。
我们要在国内建设一批设备先进、技术水平高、具有经济规模和竞争能力的骨干企业，稳定国内聚氯乙烯市场。
要有意识地将国外在亚太地区的投资引进我们国内来，壮大我们的聚氯乙烯行业，减少西方大国在亚太地区扩大生产能力对我国市场造成的压力，同时要进一步提高我国聚氯乙烯行业的技术水平。
因此制定了一套后处理简单，产品质量好，杂质少，产品热稳定性好，产量占聚氯乙烯的90%的生产工艺流程。
确定了设备反应时所具备的相关条件后，并对流程中主要设备聚合釜进行了物料衡算，计算出设备反应时各物料的进量和相关参数，得出了一种合理简便的生产聚氯乙烯方法，从而对以后的生产具有重要意义。
年产20万吨PVC管塑料加工厂工艺设计
湖南科技大学毕业设计（论文）题目年产20万吨PVC管塑料加工厂工艺设计作者高钰冰学院化学化工学院专业材料化学学号********** 指导教师廖博二〇一六年五月二十五日湖南科技大学毕业设计（论文）任务书化学化工学院材料科学与工程系系主任: （签名）年月日学生姓名: 高钰冰学号: 1206030103 ______专业: 材料化学1 设计（论文）题目及专题：年产20万吨PVC管塑料加工厂工艺设计2 学生设计（论文）时间：自2016 年3 月28 日开始至2016 年5 月26 日止3 设计（论文）所用资源和参考资料：（1）塑料制品成型加工；（2）塑料工业手册；（3）聚氯乙烯管材制造和应用；（4）聚氯乙烯管材制造和应用。
4 设计（论文）应完成的主要内容：（1）前言（PVC管材简介）；（2）PVC管材生产原料及工艺流程及原理；（3）硬PVC管生产车间工艺计算及设备选型；（4）机头和口模的设计；（5）厂房设计和设备布局及技术经济核算；（6）设计图纸5-6张（全厂平面布置图、车间平面布置图、车间立面图、车间主要设备图、生产流程图等）。
5 提交设计（论文）形式（设计说明与图纸或论文等）及要求：（1）设计说明书规范，文字力求简练，计算准确，选用设备可靠；（2）设计图纸规范、整洁，工艺合理；（3）按毕业设计大纲要求完成规定数量图纸：五张手绘图纸。
6 发题时间：2016 年 3 月25 日指导教师：（签名）学生：（签名）湖南科技大学毕业设计（论文）指导人评语[主要对学生毕业设计（论文）的工作态度，研究内容与方法，工作量，文献应用，创新性，实用性，科学性，文本（图纸）规范程度，存在的不足等进行综合评价]指导人：（签名）年月日指导人评定成绩：湖南科技大学毕业设计（论文）评阅人评语[主要对学生毕业设计（论文）的文本格式、图纸规范程度，工作量，研究内容与方法，实用性与科学性，结论和存在的不足等进行综合评价]评阅人：（签名）年月日评阅人评定成绩：湖南科技大学毕业设计（论文）答辩记录日期：2016年学生：高钰冰学号：1206030103 班级：材化一班题目：年产20万吨PVC管塑料加工厂工艺设计提交毕业设计（论文）答辩委员会下列材料：1 设计（论文）说明书共页2 设计（论文）图纸共页3 指导人、评阅人评语共页毕业设计（论文）答辩委员会评语：[主要对学生毕业设计（论文）的研究思路，设计（论文）质量，文本图纸规范程度和对设计（论文）的介绍，回答问题情况等进行综合评价]答辩委员会主任：（签名）委员：（签名）（签名）（签名）（签名）答辩成绩：总评成绩：摘要本设计是年产20万吨聚氯乙烯管塑料加工厂工艺设计，本设计说明书共有七章，根据实习和相关文献，完成了物料衡算、主要设备选型等。
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产20万吨PVC合成工段初步设计毕业设计（论文）题目年产20万吨PVC合成工段初步设计作者学院专业学号指导教师目录第一章前言 (1)第二章聚氯乙烯、氯乙烯概述 (3)2.1 聚氯乙烯、氯乙烯的发现和发展 (3)2.1.1聚氯乙烯发现和发展 (3)2.1.2氯乙烯发现和发展 (3)2.2 聚氯乙烯的发展展望 (4)2.3 氯乙烯的发展展望 (4)第三章工艺方案的选择与流程 (5)3.1 氯乙烯的生产工艺及成本分析 (5)3.1.1电石乙炔法路线 (5)3.1.2乙烯氧氯化法路线 (6)3.1.3两种方法比较 (6)3.2 生产工艺说明 (6)3.2.1 影响混合脱水的因素 (6)3.2.2氯乙烯的合成原理 (7)3.2.2.1 反应机理 (7)3.2.2.2对原料气的要求 (7)3.2.2.3生产工艺流程简述 (9)第四章工艺计算 (11)4.1 主要原材料及产品性质 (11)4.1.1聚氯乙烯（PVC） (11)4.1.2氯乙烯（VCM） (11)4.1.3 乙炔 (12)4.1.4 氯化氢 (13)4.1.5氯化汞 (13)4.1.6 HgCl2触媒 (13)4.2 聚氯乙烯合成工段的工艺计算 (14)4.2.1物料衡算 (14)4.2.2主设备计算 (14)4.3 热量衡算 (20)4.3.1石墨冷却器 (20)4.3.2 石墨预热器 (22)4.3.3 转化器 (22)4.3.4 石墨冷却器（泡沫水洗系统） (23)4.4 水量消耗状况 (24)4.4.1 盐水冷却水 (24)4.4.2 工业水消耗 (25)第五章主要设备的设计及工艺管道选择 (27)5.1 换热器的选择 (27)5.1.1 石墨冷却器 (27)5.1.2 石墨预热器 (27)5.2 转化器的设计计算 (28)5.2.1 转化器的主要工艺参数 (28)5.2.2 计算 (29)5.3 泡沫塔设计计算 (30)5.3.1塔径的计算 (30)5.3.2孔的布置 (31)5.3.3塔板的压降 (31)5.3.4稳定性 (32)5.3.5液泛 (32)5.3.6物沫夹带 (32)5.4 主要设备一览表 (33)第六章主要管道计算与选型 (35)6.1 乙炔气进料管 (35)6.2 石墨冷却器的进料管 (35)6.3 多筒过滤器进料管 (36)6.4 转化器进料管 (36)6.5 转化器出料管 (37)6.6 石墨冷却器出口管 (38)6.7 部分管道一览表 (38)第七章厂址选择与车间布置 (39)7.1 厂址选择的依据及原则 (39)7.2 车间布置要考虑的问题 (40)7.3 厂房布置实际数据 (41)7.3.1 厂房平面布置 (41)7.3.2 设备布置的安全距离 (41)7.4 车间内辅助室和生活室布置 (41)第八章安全设计 (43)8.1 个人防护 (43)8.2 生产安全 (43)8.3 设备安全操作布置的要求 (44)8.4 现场事故处理 (44)8.5 安全管理 (45)8.6 个人卫生保健 (45)第九章环境保护 (47)9.1 废水的治理 (47)9.2 废渣的治理 (47)9.3 氯乙烯外逸 (47)第十章经济核算 (49)10.1 技术经济分析概述 (49)10.2 主要技术经济指标 (49)10.2.1 产品价格 (49)10.3 投资估算 (49)10.3.1 总投资费用估算 (49)10.3.2 成本估算 (50)10.3.3 收入、税收和利润 (50)第十一章结论 (53)参考文献 (54)致谢 (55)附录 (56)第一章前言图1.1 聚氯乙烯分子结构图1.2 PVC薄膜polyvinylchloride，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。
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。
在可以生产三维表面膜的材料中，PVC是最适合的材料。
PVC(聚氯乙烯)，其单体的结构简式为CH2=CHCl.图1.3 氯乙烯CHCl，是卤代烃的一种，工业上大量用作生产氯乙烯也称乙烯基氯，化学式为CH2聚氯乙烯（PVC）的单体。
它在室温下是无色有毒的气体，微溶于水，有醚样的气味氯乙烯（简称VCM），是聚氯乙烯的中间体，也是生产聚氯乙烯的原料。
通过对二氯乙烷（EDC）裂解后脱除HCl，以及干燥精制可获得制造PVC级的VCM。
96%VCM均用于生产PVC。
PVC是由乙炔气体和氯化氢先合成氯乙烯，再聚合而成。
在20世纪50年代前期是以乙炔电石法生产为主，而50年代后期则转向了原料充足、成本低廉的乙烯氧化法；目前世界上80%以上的PVC树脂都是由此方法生产的。
但到2003年后，因石油价格暴涨，2005年－2008年上半年，油价一直高位运行，电石法PVC制备工艺的生产成成本反而比乙烯氧化法还要低10%左右，所以PVC的合成工艺又转向了乙炔电石法。
本设计的目的是以乙炔和氯化氢为原料，初步设计年产能力为200000吨的聚氯乙烯单体，氯乙烯合成工序，其中包括：氯乙烯的生产方法和比较，乙炔法制取氯乙烯的工艺过程及原理，包括物料衡算和热量衡算两部份;主要设备的尺寸计算和选型；主要管道的尺寸计算与选型，厂房厂址的设计与选择；生产安全问题与注意事项；三废的处理以及经济效益分析。
本设计是参照株洲化工集团PVC厂生产为基础，查阅化工设计手册等设计资料做参考，按毕业设计大纲和设计任务书的要求进行设计，附带有三张设计图纸，包括一张主要设备图，一张物料流程图，一张厂房平面布置图。
本设计基于书本理论知识的基础上，结合株洲化工厂的生产实际，了解工艺流程，参考各种专业文献，力求最合理的设计，但由于时间和作者能力有限，数据不够精准，资料收集不全等原因，本次设计难免疏漏甚至错误，恳请老师原谅以及批评指正。
第二章聚氯乙烯、氯乙烯概述PVC材料用途极广，具有加工性能良好，制造成本低，耐腐蚀，绝缘等良好特点，主要用于制作：普瑞文PVC卡片；PVC贴牌；PVC铁丝；PVC帘；PVC涂塑电焊网；PVC发泡板、PVC吊顶、PVC水管、PVC踢脚线等以及穿线管、电缆绝缘、塑料门窗、塑料袋等方面。
氯乙烯在室温下是无色气体。
容易与乙烯，丙烯，醋酸乙烯酯，偏二氯乙烯，丙烯酸酯等单体共聚。
共聚产物可以制的各种性能的树脂，加工成管材，板材，薄膜，塑料地板，各种压塑制品，建筑材料，涂料和合成纤维等氯乙烯是高分子材料工业的重要单体，产量很大，还可以用于合成1,1,2-三氯乙烷1,1-二氯乙烷等，因此，乙烷的生产在基本有机化学工业中占有重要的地位。
根据原料的不同,氯乙烯单体的生产方法主要分为乙烯法和乙炔法、联合法、烯烃法、乙烯氧氯化法、乙烷一步氧氯化法五种。
我国目前普遍采用的为乙炔法(电石法)，因为此法成本比较低廉。
2.1 聚氯乙烯、氯乙烯发现和发展2.1.1 聚氯乙烯发现和发展PVC在19世纪被发现过两次，一次是 Henri Victor Regnault 在1835年，另一次是 Eugen Baumann 在1872年发现的。
两次机会中，这种聚合物都出现在被放置在太阳光底下的氯乙烯的烧杯中，成为白色固体。
1912年，德国人 Fritz Klatte 合成了PVC，并在德国申请了专利，但是在专利过期前没有能够开发出合适的产品。
1926年，美国 B.F. Goodrich 公司的 Waldo Semon 合成了PVC并在美国申请了专利。
20世纪初，俄国化学家 Ivan Ostromislensky 和德国 Griesheim-Elektron 公司的化学家Fritz Klatte 同时尝试将PVC用于商业用途，但困难的是如何加工这种坚硬的，有时脆性的的聚合物。
Waldo Semon 和 B.F. Goodrich Company 在1926年开发了利用加入各种助剂塑化PVC的方法，使它成为更柔韧更易加工的材料并很快得到广泛的商业应用。
2.1.2 氯乙烯发现和发展1835年法国人V.勒尼奥用氢氧化钾在乙醇溶液中处理二氯乙烷首先得到氯乙烯。
20世纪30年代，德国格里斯海姆电子公司基于氯化氢与乙炔加成，首先实现了氯乙烯的工业生产。
初期，氯乙烯采用电石，乙炔与氯化氢催化加成的方法生产，简称乙炔法。
以后，随着石油化工的发展，氯乙烯的合成迅速转向以乙烯为原料的工艺路线。
1940年，美国联合碳化物公司开发了二氯乙烷法。
为了平衡氯气的利用，日本吴羽化学工业公司又开发了将乙炔法和二氯乙烷法联合生产氯乙烯的联合法。
1960年，美国陶氏化学公司开发了乙烯经氧氯化合成氯乙烯的方法，并和二氯乙烷法配合，开发成以乙烯为原料生产氯乙烯的完整方法，此法得到了迅速发展。
2.2 聚氯乙烯的发展展望未来几年，中国PVC行业的发展速度、产业布局、竞争模式都将发生变化。
1、消费结构发生变化的趋势。
（1）今后，软制品和硬制品消费需求增长速度不同，硬制品的消费增长速度较快。
（2）消费行为呈现多样化和层次化。
社会的发展是飞速的，人们的消费观念和消费结构也在悄然发生着变化。
（3）某些产品将被同类的替代品淘汰。
2、PVC硬制品，诸如管材、型材将成为市场上的主力军。
国际上PVC硬制品的平均消费比例约占PVC总消费量60%以上，中国目前的硬制品消费比例占大约是30%，国家在今后的发展上支持管材和型材的发展，以便能代替钢材和木材。
起到节约能源、保护环境的作用。
3、市场潜力巨大，供给和需求都将不断上升，短期内仍将是供不应求的局面，继续处于高速增长期。
从整个世界的PVC市场的地区分布情况来看，北美美和亚洲是世界上最大的PVC消费市场，而今后几年，拉美和亚洲的中国将是PVC消费增长最快的地区。
2.3 氯乙烯生产消费现状及发展前景根据欧洲氯代溶剂协会(ECSA)统计, 2002年欧洲全氯乙烯的销售量约为48000吨, 与2001年相比下降了约10％。
2002年上半年的出口量约为34500吨, 产品主要出口到亚洲。
2001年西欧全氯乙烯的出口量达到62356吨。
欧洲全氯乙烯的使用量将进一步下降, 但其它一些地区的使用增长和新应用领域的开发将在一定程度上弥补欧洲使用量的下降。
预计全球全氯乙烯的需求量将下降3 ％。
其中欧洲的下降要稍为严重一些。
中东、南美和中国在未来5-8年内对全氯乙烯的需求仍将保持增长的势头。
其中中国的需求增长尤为强劲, 需求量的年均增长率将达到8％-10％, 中东和那南美地区对全氯乙烯的需求量的年均增长率将达到5％以上。