PVC 聚合工艺
PVC悬浮聚合工艺
三、悬浮聚合（suspension polymerization）
一 定义：通过强力搅拌并在分散剂的作用下，把单体分散成无数的小液珠悬浮 于水中由油溶性引发剂引发而进行的聚合反应。
二 组成：单体+（油溶性）引发剂+双亲性分散剂+去离子水 三 特点 优点： （i）聚合热易扩散，聚合反应温度易控制，聚合产物分子量分布窄； （ii）聚合产物为固体珠状颗粒，易分离、干燥 缺点： （i）存在自动加速作用； （ii）必须使用分散剂，且在聚合完成后，分散剂很难从聚合产物中除去，会影
随着聚合釜技术的进步,釜的换热能力有了很大的提高,一些高活性的引发剂应用于生产,目 前最常用的有EHP(过氧化二碳酸—二乙基己酯)、ACPND(过氧化新癸酸异丙苯酯)、 TBPND(过氧化新癸酸叔丁酯)、TAPP(过氧化新戊酸叔戊酯),它们根据配方的需要配制成 复合引发剂,使得反应放热均匀,缩短了聚合时间,充分利用了釜的换热能力。根据釜的换热 能力和循环水温,不断调节引发剂用量配比,以求获得最短的反应时间。目前反应周期能缩 短到4h以内。
三是天然气乙炔路线，从天然气制取乙炔，乙炔生产VCM， 进而再合成PVC树脂；
这三条生产路线以天然气乙炔路线工艺过程最短。
聚合方法的选择
单体-介质 单体
有机溶剂 水
分散剂/悬浮剂
本体聚合 3
溶液聚合 3 3
悬浮聚合 乳液聚合
3
3
3
3
3
乳化剂
3
聚合物- 均相33ຫໍສະໝຸດ 单体 沉淀33
聚合四种生产工艺的比较
悬浮法设备进展情况三
(三)干燥器发展迅猛
PVC聚合的四种生产工艺
自压回收 压缩冷凝回收
转化率计算
粗料预估
加料完 反应过程中
动力学模型
主要控制过程
去离子水、 VCM、分散剂、各种助剂加料；
批量加料品种多，要求高
所需的物料品种较多
去离子水 VCM单体 引发剂 分散剂 调节剂 终止剂等等
加料的精度要求高
仪表精度不低于0.5级； 测量上经常采用双流量计，计量槽＋流量计，电子称 部分物料甚至采用稀释方式来提高加料的精度
电石法生产PVC工艺流程示意图
电石法乙炔工艺
乙炔发生
四种工艺比较二
本体法生产工艺在无水、无分散剂，只加入 引发剂的条件下进行聚合，不需要后处理设 备，投资小、节能、成本低。用本体法PVC树 脂生产的制品透明度高、电绝缘性好、易加 工，用来加工悬浮法树脂的设备均可用于加 工本体法树脂。 溶液聚合单体溶解在一种有机溶剂（如n－丁 烷或环己烷）中引发聚合，随着反应的进行 聚合物沉淀下来。溶液聚合反应专门用于生 产特种氯乙烯与醋酸乙烯共聚物。溶液聚合 反应生产的共聚物纯净、均匀，具有独特的 溶解性和成膜性。
注水控制
根据反应速率注水
W dV dC 0 ( 1 2 ) .......... 1) ....( dt 1 2 dt
根据式（1）的注水速率可以保持反应釜的液位恒定在初始液位。 而上式的注水速率只取决于反应速率。反应速率可以通过聚合热 的计算得到，聚合热表达如下：
Q Wi C p (Tin Tout ) F j K j Tmj
单体生成操作画面一
单体生成操作画面二
氯乙烯本体聚合制备聚氯乙烯的合成工艺
3.5 氯乙烯本体聚合制备聚氯乙烯的合成工艺3.5.1 概述氯乙烯聚合为聚氯乙烯的反应属于自由基连锁机理。
由于生成的聚氯乙烯不能溶于单体氯乙烯而沉淀析出，氯乙烯的本体聚合属于非均相聚合。
生成的聚氯乙烯产品为具有不同孔隙率的粉状固体。
世界上大规模生产PVC的方法有三种，悬浮聚合法占75％，乳液聚合法占15％，本体聚合法占10％。
我国悬浮聚合法占94％，其余为乳液聚合法。
本体聚合法仅在个别厂家计划生产。
氯乙烯本体聚合的优点有聚合体系无需介质水，免去干燥工序；设备利用率高，生产成本低；产品热稳定性、透明性均优于悬浮聚合产品；产品吸收增塑剂速度快，成型加工流动性好。
但是氯乙烯本体聚合工艺也有一些缺点：聚合釜溶剂较小，目前最大为 50 M3 ，而悬浮聚合釜溶剂为 230 M3 ，产能有限；聚合工艺技术没有悬浮法成熟，本体聚合方法正处于发展之中。
表3-5-1本体聚合和悬浮聚合本体法生产的聚氯乙烯产品主要用途：管材管件、建筑及装饰材料、包装材料及薄膜、电子电器及电线电缆、交通运输材料、医用器材及制品等。
3.5.2 聚合体系各组分及其作用一、单体氯乙烯氯乙烯的沸点为－14℃，加压或冷却可液化，工业上贮运为液态；氯乙烯作为vc本体聚合的主要原料，对其纯度的要求相当高，一般大于99.9%，微量的杂质的存在对聚合过程和产品树脂的颗粒特性有着显著的影响。
氯乙烯有较强的致肝癌毒性，树脂中残留单体应5ppm 以下。
存放氯乙烯液体的贮槽装料系数不得超过85％。
二、引发剂氯乙烯本体聚合所用的引发剂多为有机过氧化物，一般为过氧化二碳酸二（2-乙基己酯）（PDEH或EHP）、过氧化乙酰基环己烷磺酰（ACSP）、过氧化十二酰（LPO）和丁基过氧化酸酯（TBPND）等，也可用将两种以上引发剂复合使用。
三、添加剂为了提高产品性能、保证产品质量和生产安全，在聚合过程中需加入少量添加剂。
一般为有机或无机化学品。
①增稠剂一般是巴豆酸，乙酸乙基酯共聚物等，用来调节产品的黏度、孔隙度和疏松度，以便于提高初级粒子的粘度使之在凝聚过程中生成更为紧密的树脂颗粒。
PVC树脂的聚合工艺
目录一、总论 (2)1、PVC的性质和用途 (2)二、需求预测 (3)1、国内外市场情况预测 (3)2、产品价格分析 (3)三、产品生产方案和生产规模………………………………………………………51、产品方案 (5)2、生产规模 (6)四、生产方法和工艺流程……………………………………………………………61、生产方法比较 (6)2、工艺流程简述 (6)3、工艺流程简图 (6)五、工艺计算 (7)1、计算依据 (7)2、物料衡算 (7)3、主设备的选择 (8)六、设计评述 (8)一、总论PVC为世界上产量第二大合成树脂，广泛应用于轻工、建材、农业、日常生活、包装、电力、公用事业等领域。
PVC以其优异的难燃性、耐磨性、抗化学腐蚀性、综合机械性、制品透明性、电绝缘性及低廉的制造成本、比较容易加工等,成为应用领域最为广泛的塑料品种。
PVC以其优异的难燃性、耐磨性、抗化学腐蚀性、综合机械性、制品透明性、电绝缘性及低廉的制造成本、比较容易加工等,成为应用领域最为广泛的塑料品种。
工业化生产PVC 树脂时,根据树脂的不同用途,一般采用4种聚合方式:悬浮聚合、本体聚合、乳液聚合(含微悬浮聚合)、溶液聚合。
其中悬浮法PVC(SPVC)树脂产量最高,占80%,其次是乳液法VC悬浮聚合是以水为介质,加入VCM、分散剂、引发剂、pH值调节剂等,在一定条件下进行聚合反应;VC本体聚合仅在VCM和引发剂存在下进行,无分散剂、表面活性剂等助剂;VC乳液聚合在VCM、引发剂、乳化剂、H2O以及其他助剂存在下进行;而VC溶液聚合是在VCM引发剂和溶剂存在下进行,该法已逐渐被悬浮法或乳液法取代。
生产PVC树脂主要采用悬浮法,少量采用乳液法及本体法。
在以乙烯为基础的工艺路线中,VCM用热解EDC的方法生产,EDC用直接氯化或乙烯氧氯化法生产。
最初使用的平衡氧氯化法生产VCM,原料乙烯与纯净的氯进行氯化反应生产出EDC,然后将EDC在高温下(500~600℃)裂解生产出VCM,并副产HCl。
PVC生产工艺流程
PVC生产工艺流程PVC（聚氯乙烯）是一种广泛应用于塑料制品中的聚合物材料，其生产工艺流程主要包括原料准备、聚合反应、塑化、挤出、成型、冷却和包装等步骤。
下面将详细介绍PVC的生产工艺流程。
1.原料准备PVC的主要原料是氯乙烯（C2H3Cl），它是通过乙烯（C2H4）和氯气（Cl2）在催化剂作用下反应得到的。
乙烯和氯气需要通过液化或气化方法得到纯净的原料。
同时，还需要准备一些助剂，如热稳定剂、润滑剂、填充剂和颜料等，用于调整PVC的性能和外观。
2.聚合反应将氯乙烯和一定比例的聚合引发剂加入反应釜中，在高温（大约60-70℃）和高压（大约5-10MPa）下进行聚合反应。
聚合反应通常需要几个小时的时间，反应的结果是将氯乙烯聚合成PVC高分子。
3.塑化聚合得到的PVC高分子是具有一定的韧性但仍然是硬固态的，不能直接用于生产塑料制品。
因此，需要将其塑化成软化的熔体，以便于挤出和成型。
塑化过程中需要添加一定比例的塑化剂，如邻苯二甲酸酯类等，以降低PVC的玻璃化转变温度，使其在较低的温度下变为熔融状态。
4.挤出将塑化后的PVC熔体通过挤出机进行挤出，通过挤出机的螺杆将PVC 熔体从机筒中推送出来，经过模样（也称为挤出头）的形状，通过模具形成所需的截面形状。
挤出工艺的优点是可以连续生产长条状、薄壁状或管道状的PVC制品。
5.成型通过挤出头形成的PVC材料可以进行进一步的成型处理，以制作成所需的塑料制品。
常见的成型方法包括注塑成型、吹塑成型和压延成型等。
注塑成型和吹塑成型适用于制备中小型塑料制品，而压延成型适用于较大尺寸的塑料制品，如板材和薄膜等。
6.冷却经过成型的PVC制品需要冷却才能固化成最终的形状和性能。
通常采用水冷却或自然冷却的方式进行。
冷却的过程中，PVC制品会逐渐变硬和固化，并保持其所需的形状和尺寸。
7.包装冷却完成后的PVC制品需要进行包装，以便于运输和销售。
常见的包装方式有散装包装和托盘包装等，根据不同的产品形状和尺寸选择合适的包装方法。
写出pvc四种聚合方式的工艺流程
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聚氯乙烯(PVC)的生产工艺和基础知识
聚氯乙烯(PVC)的生产工艺和基础知识一、PVC的生产工艺聚氯乙烯是由氯乙烯通过自由基聚合而成的。
有悬浮聚合法、乳液聚合法和本体聚合法，以悬浮聚合法为主，约占PVC总产量的80％左右。
单体的来源：乙烯法、石油法和电石法。
我国的方法：主要还是电石法。
树脂的质量以粒度和粒度分布、分子量和分子量分布、表观密度、孔隙度、鱼眼、热稳定性、色泽、杂质含量及粉末自由流动性等性能来表征。
（1）悬浮聚合法使单体呈微滴状悬浮分散于水相中，选用的油溶性引发剂则溶于单体中，聚合反应就在这些微滴中进行，聚合反应热及时被水吸收，为了保证这些微滴在水中呈珠状分散，需要加入悬浮稳定剂，如明胶、聚乙烯醇、甲基纤维素、羟乙基纤维素等。
引发剂多采用有机过氧化物和偶氮化合物，如过氧化二碳酸二异丙酯过氧化二碳酸二环己酯、过氧化二碳酸二乙基己酯和偶氮二异庚腈、偶氮二异丁腈等。
聚合是在带有搅拌器的聚合釜中进行的。
聚合后，物料流入单体回收罐或汽提塔内回收单体。
然后流入混合釜，水洗再离心脱水、干燥即得树脂成品。
（2）乳液聚合法最早的工业生产 PVC的一种方法。
在乳液聚合中，除水和氯乙烯单体外，还要加入烷基磺酸钠等表面活性剂作乳化剂，使单体分散于水相中而成乳液状，以水溶性过硫酸钾或过硫酸铵为引发剂，还可以采用“氧化-还原”引发体系，聚合历程和悬浮法不同。
也有加入聚乙烯醇作乳化稳定剂，十二烷基硫醇作调节剂，碳酸氢钠作缓冲剂的。
聚合方法有间歇法、半连续法和连续法三种。
聚合产物为乳胶状，乳液粒径0.05～2μm，可以直接应用或经喷雾干燥成粉状树脂。
乳液聚合法的聚合周期短，较易控制，得到的树脂分子量高，聚合度较均匀，适用于作聚氯乙烯糊，制人造革或浸渍制品。
（3）本体聚合法聚合装置比较特殊，主要由立式预聚合釜和带框式搅拌器的卧式聚合釜构成。
聚合分两段进行。
单体和引发剂先在预聚合釜中预聚1h，生成种子粒子，这时转化率达8％～10％，然后流入第二段聚合釜中，补加与预聚物等量的单体，继续聚合。
聚氯乙烯树脂生产工艺
聚氯乙烯树脂生产工艺聚氯乙烯（Polyvinyl Chloride，PVC）是一种由氯乙烯（Vinyl Chloride，VC）聚合而成的合成树脂，广泛应用于建筑材料、电线电缆、家具等领域。
下面简单介绍聚氯乙烯树脂的生产工艺。
聚氯乙烯树脂的生产工艺主要包括三个步骤：氯乙烯的聚合、树脂化和制备成型。
第一步，氯乙烯的聚合。
聚氯乙烯的聚合一般采用乳液聚合法。
首先，在反应釜中加入乳化剂、发生剂和增塑剂，然后加入氯乙烯，通过搅拌和加热使乳液发生聚合反应。
聚合反应需要控制反应温度和反应时间，以确保聚合产物的质量和收率。
第二步，树脂化。
聚合后的乳液经过过滤、脱溶剂等处理，去除其中的杂质，得到含有PVC颗粒的树脂块。
然后将树脂块送入下一步的制备成型工序。
第三步，制备成型。
制备成型一般包括塑化和成型两个步骤。
首先，将树脂块放入高速搅拌机中，加入增塑剂和其他辅助剂，通过高速搅拌使树脂块塑化成为形似胶状的物料。
然后，将塑化物料送入挤出机，在挤出机的作用下，将物料挤出成为所需形状的制品，如管道、板材等。
在聚氯乙烯树脂的生产过程中，还需要注意以下几点：1. 选择合适的原料。
氯乙烯的纯度和含杂物的含量会影响聚合反应的效果和树脂的质量，因此需要选择高纯度的氯乙烯作为原料。
2. 控制反应条件。
反应温度和反应时间需要根据具体情况进行调控，以控制聚合的程度和产物的质量。
3. 严格控制工艺参数。
制备成型过程中，需要根据物料的性质和制品的要求，合理调整挤出机的温度、转速等参数，以确保制品的质量。
4. 进行质量检测。
树脂的质量检测包括密度、拉伸强度、抗冲击性等指标，需要通过相应的测试方法和设备进行检测，以确保树脂达到标准要求。
以上就是聚氯乙烯树脂生产工艺的简要介绍，希望对您有所帮助。
PVC-聚合工艺课件
TEL：
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1
课程内容
1
高分子材料简介及应用史
2
PVC聚合工艺发展史
3
我厂的聚合工艺
4
聚合工段的设备情况
5
危化品及安全措施
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2
一.高分子材料及应用史简介
1.1 高分子材料简介 1.2 什么是链式聚合反应？ 1.3 什么是自由基聚合反应？
学习交流PPT
3
1.1 高分子材料简介
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4
学习交流PPT
5
高分子材料的分类：
按用途：塑料、橡胶、纤维、薄膜、粘胶剂和涂料等。
按加热后的状态： 热塑性塑料：有聚乙烯（PE ）、聚丙烯（PP ）、聚苯乙烯
（PS ）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA，俗称有机玻璃 ）、聚氯乙烯 （PVC ）、尼龙（Nylon )、聚碳酸酯（PC ）、聚氨酯（PU）、聚四氟 乙烯（特富龙, PTFE）、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET，PETE)等。
困难
容易
生产特征 间歇生产
间歇操作
可连续生产
产物特性及 适合于注塑或 聚合物纯净、 涂料、黏合
主要用途 挤塑树脂
硬质注塑品 剂
按链活性中心的不同，可细分为自由基型聚合、阳离 子型聚合、阴离子型聚合和配位聚合四种类型。
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11
链引发：引发剂分子受热使弱键断裂而分解出初级 游离基；
链增长：活泼自由基与单体反应产生单体自由基， 进一步与其他单体分子作用；
链转移及链终止：a.向单体链转移——形成端基双 键聚合物；b.向高聚物链转移——形成支链或交联聚合 物；c.偶合链终止——形成“尾尾相连”聚合物。d.歧 化终止——形成端基双键聚合物。
PVC聚合工艺原理
3.2聚合工序工作原理氯乙烯悬浮聚合反应是自由基型链锁聚合反应，即在聚合釜内加入一定量的无离子水，在引发剂、分散剂及其它助剂作用下，借助较强的搅拌作用，在一定的温度和压力下进行聚合反应。
该反应过程分链引发、链增长、链转移、链终止阶段。
3.2.1 物料特性3.2.1.1物理性质(1) 主要物理常数：在常温常压下氯乙烯是一种无色有乙醚香味的气体，其沸点：－13.9℃；凝固点：－159.7℃；临界温度：142℃；临界压力：5.29MPa。
(2) 氯乙烯在不同压力下的沸点：由表中可以看出，虽然氯乙烯在常压下的沸点是－13.9℃，但加压后就可以得到液体氯乙烯。
(3) 蒸气压：蒸气压力和温度关系见表3.2-1，也可按下式计算求出VC蒸气压力logP = 0.8420 －1150.9/T + 1.75logT－0.002415T其式中P单位为绝对大气压，T绝对温度K = 273 + t℃表3.2-1 VC的蒸气压(4) VC 的潜热见表3.2-2：潜热：蒸发或冷凝每克VC所需的热量。
表3.2-2 VC的潜热(5) VC蒸气的比容见表3.2-3：表3.2-3 VC饱和蒸气的比容(6) 液体VC的密度：温度越高，密度越小，见表3.2-4，也可按下式计算出：d=0.9471－0.001746T－0.00000324T2式中：d—液体VC的密度克/毫升T—温度℃表3.2-4 VC液体的密度温度℃密度克/毫升温度℃密度克/毫升－12.96 0.9692 39.57 0.87331.32 0.9443 48.2 0.855513.49 0.9223 59.91 0.831028.11 0.8955(7) VC易溶于丙酮、乙醇和烃类中，微溶于水。
(8) VC易燃与空气混合形成爆炸物，爆炸浓度范围为4—21.7%（体积比），所以使用VC要特别注意安全。
(9) VC对人有麻醉作用，空气中VC的最大允许浓度为500PPm，当VC蒸气浓度达到1%时，可使人有麻醉感觉，达到5%以上出现头晕，浑身软弱无力，逐渐神志不清。
聚氯乙烯聚合工艺简介
六、原材料性质及标准
氯乙烯蒸气压力和温度的关系如表所示。
温 度℃ －28.37
压 力104Pa 0.527
温 度℃ 16.21
压 力104Pa 3.010
－23.02 －16.61 －13.61 －8.32 －1.57 4.01 5.53
0.648 0.903 1.023 1.265 1.633 1.987 2.109
六、原材料性质及标准
1、氯乙烯的物理性质
氯乙烯的分子式为C2H3Cl,结构式为CH2=CHCl,分子量为
62.5,在常温和常压条件下是一种无色有乙醚气味的气体,其 冷凝点为-13.9℃ ,其凝固点为-159.7℃。它的临界温度为 142℃。临界压力为5.22MPa,，因而，尽管它的冷凝点为13.9℃ 但稍加压力就可以得到液体氯乙烯。 ① 氯乙烯的蒸气压 氯乙烯的蒸气压可按下式计算： lgP＝－0.15228－1150.9/T＋1.75 lgT－0.002415T 式中：P —— 氯乙烯的蒸气压，MPa； T —— 温度，K；
六、原材料性质及标准
脱盐水 聚合投料用水的质量直接影响到产品PVC树脂的质
量。 指标为：PH值6.5～7.5 硬度≤5ppm 氯根 ≤10ppm 水中硬度（表征水中金属阳离子含量）过高，会影 响产品的电绝缘性能和热稳定；氯根（表征水中阳 离子含量）过高，易使颗粒变粗，影响产品的颗粒 形态；PH值影响分散剂的稳定性；较高的PH值会 引起分散剂聚乙烯醇部分醇解，影响分散效果及颗 粒形态。
三、工艺流程简图
氯乙烯单体 终止剂
M
无离子水
聚 合 釜
螺旋板换热器
汽 提 塔
干燥床
过筛 蒸汽 蒸汽
聚氯乙烯单体聚合方式
聚氯乙烯单体聚合方式
聚氯乙烯（PVC）是一种常见的塑料材料，具有优良的耐用性和耐候性，广泛应用于建筑、医疗、包装等领域。
聚氯乙烯的生产过程中，通常采用聚合方式进行合成，而聚合是将单体分子通过化学反应连续连接成高分子化合物的过程。
聚氯乙烯的单体聚合方式主要包括乳液聚合和乙烯基氯聚合两种方式。
乳液聚合是一种常用的聚氯乙烯生产工艺，其过程是将氯乙烯单体溶解在水中形成乳胶，然后通过引发剂引发聚合反应。
在乳液聚合过程中，一般会加入乳化剂来稳定乳液系统，使得单体分子均匀分散在水中，并且能够吸附在乳液颗粒表面，促进聚合反应进行。
乳胶聚合具有操作简单、成本低廉的优点，且所得的聚合物颗粒分布均匀，适用于生产高质量的聚氯乙烯产品。
另一种常见的聚氯乙烯单体聚合方式是乙烯基氯聚合。
这种方法是通过聚乙烯单体与氯气在催化剂的作用下发生加成反应，形成聚氯乙烯高分子化合物。
乙烯基氯聚合方法具有反应速度快、产率高的特点，适用于批量生产聚氯乙烯树脂。
然而，乙烯基氯聚合对反应条件要求较高，需要精密的反应控制和催化剂配比，以确保聚合反应的顺利进行。
无论是乳液聚合还是乙烯基氯聚合，聚氯乙烯的单体聚合过程都需要控制适当的温度、搅拌速度、引发剂浓度等关键参数，以确保聚合反应的进行。
此外，在聚合过程中还需要处理产生的副产物和控制聚合物的分子量、分布等性能，以获得符合需求的聚氯乙烯产品。
总的来说，聚氯乙烯的单体聚合方式多样，每种方法都有其适用的场景和特点。
通过选择合适的聚合方式和优化生产工艺，可以生产出质量稳定、性能优良的聚氯乙烯产品，满足不同领域的需求。
1。
PVC聚合工艺
如果DCS查出不正常情况，它将提示控制室进 行处理。
1）反应终止点的确定
DCS监视反应，决定何时反应到达配方规定的终止点。这 个终止点是基于压力降，反应时间或反应转化率来确定的。 DCS中也对反应的最长时间和最短时间作出规定。如果反应时 间比配方规定的最短反应时间长，DCS才允许终止反应。相反， 如果终止点在最长反应时间满期之前没有达到，那么DCS将在 反应最长时间期满时终止反应。 2）注水的控制
助剂配制指标
序号 1 2 3 4 指标名称 缓冲剂浓度 分散剂TK-5C浓度 分散剂TK-22C浓度 分散剂贮槽温度 指标 4.762％ 5.0412％ 4.11％ 5℃ 控制范围 4～5％ 5～6％ 4～5％ 5～10℃
5 6 7 8
引发剂浓度 引发剂贮槽温度 引发剂配制槽温度 引发剂库存温度
15.52％ 5℃ 10℃ -15～－20℃
须调整釜内温度，这就叫釜内温度调谐。系统要么 就是通入蒸汽升温，要么就是通入冷却水降低温度。 温度调谐是DCS的一个监控功能；温度太高或太低， DCS将对操作工进行提示。
本工艺采用两种引发剂，过氧化二碳酸二（2－乙基 已）酯代号EHP；过氧化新癸酸异丙苯酯（代号TX99）；两种引发剂按一定比例复合使用，用于生产SG－ 5树脂。 引发剂的作用是引发VCM聚合。为使反应温度保持 恒定，通过改变加入聚合釜内的引发剂的用量控制反应 速率。VCM聚合是一种自动加速反应，在这种反应中， 引发剂的用量是一个重要参数。
PVC 聚合工艺
2.2 PVC生产的发展史？
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艰难的启蒙阶段
1912年德国人 Fritz Klatte合成了PVC，但没有开发出产品。
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。 1931年，德国法本公司开始用乳液法生产PVC。
典型设备介绍：聚合釜
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2.汽提塔加料槽
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五. 危化品及安全措施
5.1 聚合工段危化品介绍 5.2 聚合工段安全措施
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5.1 聚合工段危化品介绍
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2.3 什么是自由基聚合反应？
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自由基：在适当条件下，化合物的价键有均裂和异裂两种 形式。均裂时，共价键上一对电子分属于两个基团，这种 带独电子的基团呈中性，称做自由基或游离基。
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异裂时，共价键上—对电子全部归属于某一基团，形成阴离 子或负离子；另一个是缺电子的基团，称做阳离子或正离子。
醇酸树脂(1926) 聚苯乙烯(1930)
聚氯乙稀(1928)
脲醛树脂(1929)
聚甲基丙烯酸甲酯(1930)
高压聚乙烯(1935)
聚醋酸乙烯(1936) 聚氨酯(1943)
丁基橡胶(1940) 环氧树脂(1947)
涤纶纤维(1941) ABS(1948)
2.2 什么是链式聚合反应？
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容易 可连续生产
糊树脂
三.我厂的聚合工艺
氯乙烯的聚合工艺
我们常用的PVC，其实就是聚氯乙烯，作为合成树脂的一种，PVC在管道、建材、电缆、薄膜、装饰材料、医疗设备等多个领域都有广泛的应用，目前国内PVC产量也是合成树脂里最高的。
根据最终的用途不同，氯乙烯的均聚物在生产时所采用的聚合方法也不同，通常可以分为5种：乳液、悬浮、本体、溶液和微悬浮聚合。
21聚合工艺设计3氯乙烯的聚合工艺从流程上可以分为配制助剂—汽提废水—聚合—浆料的汽提—冷凝系统。
41.1配制助剂5需要进行配制的助剂主要有碱液、引发剂、涂壁剂、链转移剂、分散剂等。
61.1.1 碱液7调配出的浆料要保持整体中性，可以利用碱液来降低其酸性，以保证聚合物的稳定，避免对管道和其它设备的酸性腐蚀。
81.1.2 引发剂9引发剂用来使氯乙烯发生聚合反应，在进行配制时要在专用的配制槽中进行。
还有专门的加料槽来控制加料量的多少及比例，使用过后还要用专用的洗剂来清洗加料槽以及加料管线，将残余的料由冲洗水最终流入到聚合釜中，冲洗的水量也要考虑在加水的剂量之内，保证每一次加料及配水准确。
引发剂的加料槽里有不同的夹层和搅拌机，保证引发剂能充分混合。
101.1.3 涂壁剂11涂壁剂使用时涂抹在聚合釜的内壁面上，可以防止氯乙烯在聚合过程中附着在设备的内表面上堆积结垢。
121.1.4 链转移剂13在生产氯乙烯时，聚合反应的温度越高，最终生产出来的氯乙烯其K值越低，但较高的聚合温度意味着更大的燃料消耗，这时可以通过链转移剂的使用来降低低K值聚合反应的需要温度，以节省燃料。
链转移剂可以成品使用，不需要再进行调配，直接通过卸料泵把链转移剂加入到密封的贮槽里，加料过程中贮槽的氮气保护装置可以保证内外的气压平衡及气密性。
141.1.5 分散剂15在氯乙烯的生产过程中，经常需要对其颗粒度进行调节，这时就需要用到分散剂。
分散剂添加时也需要先在加料槽里进行称重后利用加料泵注入聚合釜里，加料时同样需要再用洗剂把加料槽和管道里残余的分散剂冲洗干净最终流入聚合釜中，冲洗的水量也要计入总的加水量中，以保证加入的分散剂和水量准确。
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作用：能在较低温度下提供自由基来引发氯乙烯加成反应
5. 终止剂（ATSC，双酚A,NO—紧急终止剂） 作用：终止反应和调整聚合反应速率 6. 阻聚剂（对壬基苯酚） 作用：防止回收单体自聚
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单体和水单元流程图
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工艺指标
回收单体槽（TK-3B）：0-70% 新鲜单体槽（TK-8B）：0-63% TK-5B冷水槽：30-85%
→缝包、码包
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旋流干燥工艺流程图（老系统）
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工艺指标
气流干燥塔进口风温：100—150℃ 气流干燥塔出口风温：57—80℃ 旋流干燥塔进口风温： 80—130℃
旋流干燥塔出口风温： 65—75℃
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旋风干燥工艺流程图（新系统）
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助剂及聚合单元流程图
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典型设备介绍：聚合釜
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半管式夹套
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釜内构造
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工艺指标
SG-5型反应设定温度：55.5-57.5℃ SG-5型反应尾期温度：≤65℃ 反应压力：0.75—0.90MPa
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PVC 聚合工艺简述
主讲人：薛元德
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课程内容
我厂聚合工艺简介及特点 岗位任务
危化品知识介绍
工艺流程及主要监控点介绍
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我厂聚合工艺简介及特点
我厂采用的是悬浮聚l→[-CH2-CHCl-]n
特点：不可逆、放热、体积缩小、各种助剂。
TK-6B热水槽：40-85%
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气提单元流程图
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汽提塔加料槽
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工艺指标
汽提塔底部温度: 110℃-120℃ 汽提塔中部温度: 100-110℃ 汽提塔顶压力：≤0.04～0.06MPa
汽提塔压差：10～25kPa
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岗位任务 将氯乙烯工段送来的精氯乙烯在一定的温度和 压力下，加入适量的助剂，经过聚合反应生成 聚氯乙烯。未反应完的氯乙烯经回收处理后循 环使用。聚氯乙烯浆料在一定的温度和压力下， 经过汽提塔汽提除去聚氯乙烯浆料中残留的氯 乙烯后送往离心干燥岗位，同时将氯乙烯回收。
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聚合岗位工艺流程
配方设定→涂壁→涂后冲洗→加缓冲剂→加水和
单体→混合调整→加88%分散剂→混合调整→加
72.5%分散剂→混合调整→加引发剂→反应监测→
终止反应→ 出料→ 回收→ 汽提→ 回收→ 离心
干燥
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岗位监控点
釜温，釜压，搅拌功率，冷冻水进口、 出口温度，夹套、挡板水流量，顶部、 底部注入水。
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工艺指标
气流干燥塔进口风温：100—150℃ 旋风干燥床出口风温：57—70℃
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回收单元流程图
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工艺指标
高压回收：>0.25—0.3MPa 低压回收： ≤ 0.25MPa
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PVC 干燥岗位简述
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岗位任务
将聚合岗位送来的PVC浆料经离心 干燥后送入包装岗位。
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干燥岗位工艺流程 方框图（老系统） 汽提→TK-2G/4G→1#-3#号离心机→1#-3#螺旋输 送器→气流干燥塔（1#风机）→一级旋风分离器 →4#螺旋输送器→旋流干燥塔→3#旋风分离器→ 钢 性叶轮→5#-8#振动筛→ 旋转给料器→1#2#罗茨机 →AB料仓→电子称→放料斗→放料夹→皮带输送机
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相关危化品知识
氯乙烯（CH2CHCL）： 无色、醚类气味、易燃液体、空气中爆炸极限为 3.6%～31.0%（体积分数）、有毒； 一氧化氮（NO）： 无色、剧毒、强氧化性、遇空气即与空气中氧气 反应成为二氧化氮（NO2）为红褐色； 丙酮缩氨基硫脲（ATSC）： ATSC是剧毒化学品。如果吸入、食入人体或通 过眼睛、皮肤为人体所吸收。对人体危害非常大 ，甚至有致死危险。
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各类助剂与工艺指标
1. 涂壁剂（意大利黄）
作用：防止粘釜，保证聚合釜的传热效果，减少清釜次数 2. 缓冲剂（碳酸氢铵）
各 类 助 剂
作用：保证聚合反应体系呈中性(pH=6.7—7.8) 3. 分散剂（72.5%,88%的PVA，HPMC） 作用：稳定由搅拌形成的单体油滴，并阻止油滴相互聚集或合并 4. 引发剂（EHP,CNP）