电石法生产PVC工艺流程40页
电石乙炔法生产氯乙烯
先进的电石乙炔法主要技术指标 • 电石1380公斤/吨聚氯乙烯
电 石 乙 炔 法
电石乙炔法生产氯乙烯
• 电石法生产乙炔 • 电石(碳化钙) CaC2 分子量 64.1 熔
点 2300 ℃ 密度 2220.
• 工业品是灰色,黄褐色或黑色固体,含碳
化钙较高的呈紫色,工业品一般含碳化钙 70-80%
电石生产
• 生产电石的主要原料：石灰和碳素 • 碳素原料的配制：
名称 焦碳 无烟煤 石油焦
配方Ⅰ 50% 30 % 20 %
配方Ⅱ 70 % 30 % 0%
配方Ⅲ 70 % 0% 30 %
电石生产
• 将石灰（氧化钙 CaO）、碳素置于2200 ℃ 左右的电炉 中熔炼反应得到电石。
• 理论上生成1吨电石（发气量300升/公斤）消耗电能： 1000∗0.806 ∗111300/64/860=1630度 0.806：发气量300升/公斤的电石其中碳化钙百分含量 860：电热，即1度电能完全转化为热能的数（千卡/度） 64：碳化钙分子量
• 据统计目前电石法比乙烯法在成本上降低6001000元/吨.
严峻的聚氯乙烯行业
• 目前全国一哄而上的电石法生产聚氯乙 烯会使整个行业趋于激烈竞争,2005年新 增产能310万吨,近几年平均每年以150万 吨幅度增长。
• 走技术创新之路,挖潜改造. • 提高自动化程度,降低人员成本. • 优化生产条件,降低单耗.
37.2 42.5 48.2 50.4 57.6 54.6 57.8 64.1 69.3 78.5
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000
88 90.1 102 119 137 139 154 159.69 189.4 281
pvc工艺流程
乙炔原料岗位袋装或散装电石用小车运到一级鄂式破碎机旁，将电石放入破碎机破碎，经皮带机送到二级破碎机，再经皮带机送到料产仓。
二、加料岗位与原料岗位联系把电石运到料仓，开启排风机。
加料到计量斗时开启氮气阀充氮5 分钟后，在氮气保护下加料。
加料完毕后关氮气阀关排空阀。
用氮气置换上贮斗后，打开活门向上贮斗加入电石。
（加料时开氮气阀门以置换排除贮斗内空气，防止加料时发生燃烧爆炸事故）三、乙炔岗位上贮斗中的电石，加到下贮斗后，由电磁振动输送器间断加入发生器内，电石与水在发生器内发生反应，生成的粗乙炔气由发生器顶部逸出，经渣浆捕集器、正水封、冷却塔进入清净系统及气柜中。
“水”由工业水和废次钠及电石上清液一起直接加入发生器或加入渣浆捕集器，然后流入发生器内，以维持发生器温度在80C〜84C，并保持发生器内的液位；电石分解后的稀电石渣浆，从溢流管不断溢出，浓渣浆及其它杂质由发生器内耙齿耙至底部，定期排出。
当发生器压力高于10000Pa 时，乙炔气由安全水封自动放空，当发生器压力降低时，乙炔气由气柜经逆水封进入发生器，保持发生器正压；乙炔气在渣浆捕集器经初步冷却及洗涤后，进入正水封，然后进入喷淋冷却塔和填料冷却塔，将乙炔气降温到常温，进入清净系统。
四、清净岗位乙炔气由冷却塔顶部出来进入水环泵，加压送入1#清净塔和2#清净塔，用次氯酸钠溶液直接喷淋，使粗乙炔中的PH3、H2S等杂质氧化成H3PO4、H2SO4等酸性物质；再送入中和塔，与从塔顶喷淋而下的5〜15%浓度的碱液逆流接触，中和粗乙炔气中的酸性物质，乙炔气（乙炔气纯度〉98.5 %）从塔顶出来后送合成车间。
清净塔所用的NaClO 是由泵从NaClO 高位槽，再抽到2#清净塔使用，2#清净塔使用过的NaClO 再由泵打到1#清净塔使用，1#清净塔使用过的废NaClO 排到废水槽供给发生使用。
五、压滤岗位电石渣浆从发生岗位溢流到浓缩池后，用渣浆泵打到程控压滤机，通过压滤形成渣饼和清液，程序设定松开、取板、拉板卸下渣饼，最后铲车装车运到料场；清液水先经过热水泵送上凉水塔，冷却后的清液用冷水泵打到乙炔车间。
电石法PVC生产工艺流程
301 聚氯乙烯（ PVC）及电石法概述PVC是一种以偶氮化合物、过氧化物为引发剂，按照聚合反应聚合而成的聚合物。
在工业发展的过程中，PVC 作为氯碱工业中主要的耗氯产品，成为五大通用塑料之一，在我国的发展时间也比较长。
PVC的物理性质主要是白色粉末、无定形结构，相对密度在1.4左右，支化度较小，玻璃化温度在77～90℃，温度达到170℃时即可分解，如果光热条件一定，其稳定性较差；经长时间的暴晒或特定温度，即可分解，出现变色现象，如果反应剧烈，其物理机械性能会受到严重影响。
电石法生产工艺中，就是利用电石（碳化钙）与水反应生成乙炔，然后再利用乙炔和氯化氢反应，合成生成氯乙烯单体，再经聚合反应生成PVC的过程。
与石油法比，电石法的成本更低，所以应用较多。
但是，该方法在合成聚乙烯单体方面，质量相对较差，并且生产过程中，可能释放出较大的污染，因此在实际应用中其利润空间与生产空间都受到影响。
2 电石法生产PVC工艺流程2.1 电石工段采用电石法生产PVC中，最基本的原材料就是电石。
当前工业生产背景下，石灰生产主要采用的是大型机械化混烧窑生产，对生产的石灰利用回转干燥方法，制成干燥碳素材料，通过对设备的改造利用，实现电石的生产。
采用电石法生产PVC中，70%的生产成本来自电石成本，所以对于PVC生产企业来说，如果企业自行制作电石，可有效控制生产成本，而企业如果从外界采购电石，则生产成本会大幅增加，也就和选择电石法生产PVC的初衷违背。
2.2 乙炔工段湿法乙炔生产工艺技术是乙炔生产中采用的主要方法，也就是利用电石和水发生化学反应，制备乙炔，但是由于所采用的原材料电石中含有一定的杂质，杂质也会发生相同的反应。
乙炔生产反应：CaC 2+2H 2O→C 2H 2+Ca（OH）2由于电石中含有CaS、Ca 3P 2、Ca 3N 2、Ca 3As、CaO等杂质，经过化学反应以后，所生产的乙炔中也会含有H 2S、PH 3、NH 3、AsH 3等杂质，需要对生成的乙炔进行净化，采用次氯酸钠进行净化。
电石法生产PVC工艺流程
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
注水控制流程图
无离子水、分散剂加料画面
操作面板
聚合控制流程图
终止剂加料操作画面
出料操作流程图
回收压缩系统操作画面
汽提操作画面
干燥操作画面
➢ 反应速率过慢
在反应开始后的各不同时刻，放出的热量小于正常反应 的放热量。这时注入水量若保持原值就相对过高，注满 全釜。因此要在整个注水过程密切监视釜内压力，发现 釜内温度处于正常而压力升高，且长时期维持不降的情 况下，就要立即停止注入补充水，直到釜内压力降到该 反应温度下所对应的正常压力后一段时间(约0.5小时)， 继续通入注入水。
➢单体回收技术
➢ 传统回收方式来说．每一个聚合反应周期均有约10 一15％的未反应VCM进入精馏系统循环精制,加大 了精馏系统生产负荷。既浪费了能源又降低了设备 能力。
➢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；
➢根据釜温直接控制内冷挡板冷却水
聚合模拟控制
注水控制
➢ 主要方法
➢ 聚合开始后定期注入补充水直到预定的水比
锦西化工研究院经过大量试验得到如下结 论：在聚合前采用低水比(1.2—1.4)当聚合 反应开始后1小时左右，在易发生暴聚的转 化率10％到达之前开始注入水。此后每15 分钟加入一次使最终水比达2:1。
电石法氯乙烯乙炔生产实用工艺
电石法氯乙烯乙炔生产工艺（全版）生产原理电石水解反应原理CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2+130KJ/mol(31kcal/mol)由于工业电石含有大量杂质,CaC2在水解反应的同时,还进行一些副反应,生成相应的杂质气体,其反应式如下:CaO+2H2O→Ca(OH)2+63.6kJ/molCaS+2H2O→Ca(OH)2+H2S↑Ca3P2+6H2O→3Ca(OH)2+2PH3↑Ca3N2+6H2O→3Ca(OH)2+2NH3↑Ca2Si+4H2O→2Ca(OH)2+SiH4↑Ca3As2+6H2O→3Ca(OH)2+2AsH3↑清净原理:上述水解反应中,生成的粗乙炔气中含有硫化氢、磷化氢等杂质气体,在清净时主要进行如下化反应.H2S+4NaClO→H2SO4+4NaClPH3+4NaClO→H3PO4+4NaClSiH4+4NaClO→SiO2+2H2O+4NaClAsH3+4NaClO→H3AsO4+4NaCl上述反应生成的H2SO4 、H3PO4等酸类物质，部份夹带于气体中，进入中和塔，在塔与氢氧化钠进行中和反应，主要的反应式如下：H3PO4+3NaO H→Na3PO4+3H2OH2SO4+2NaOH→Na2SO4+2H2O生成的盐类物质溶解于液相中，通过排碱时排放。
工序任务将破碎好的电石加入发生器与水发生水解反应，按生产需要，调节电磁振荡器电流，维持气柜高度，生成的粗乙炔气进行冷却、压缩、清净（除去粗乙炔气中的H2S、PH3等杂质），使其纯度达到98%以上，满足合成工序流量要求。
工序岗位职责熟悉本工序工艺流程，设备结构，物料性能，掌握操作法及基本生产原理，以及安全、消防环境保护要求。
严格遵守岗位操作规程、交接班制度、安全生产制度、巡回检查制度、设备维护保养制度。
严格控制各项工艺控制指标，准确及时填写原始记录，做到无漏项，无涂改,无污迹,字体工整(要求用仿宋体)。
八小时工作负责处理和排除各种生产故障,保证实现优质、高产低消耗,同时保证设备卫生清洁和环境卫生。
电石法生产PVC生产工艺
聚氯乙烯厂生产流程叙述一. 乙炔车间1.1. 原料岗位生产流程叙述：袋装电石用小车运到鄂式破碎机旁，将电石从袋里倒出放入破碎机破碎，经皮带机送到料仓内。
1.2. 加料岗位生产流程叙述：与原料岗位联系把电石运到料仓，加料到计量斗。
用氮气置换一贮斗后，打开活门向一贮斗加入电石。
（加料时开氮气阀门以置换排除贮斗内空气，防止加料时发生燃烧爆炸事故）1.3. 发生岗位生产流程叙述：二贮斗中的电石，由电磁振动输送器连续加入发生器内，电石与水在发生器内发生反应，生成的粗乙炔气由发生器顶部逸出，经渣降捕集器、正水封、冷却塔进入清净系统及气柜中。
“水”由工业水和废次钠及电石上清液一起连续加入渣浆捕集器，然后流入发生器内，以维持发生器温度在75℃～90℃，并保持发生器内的液位；电石分解后的稀电石渣浆，从溢流管不断溢出，浓渣浆及其它杂质由发生器内耙齿耙至底部，定期排出。
当发生器压力高于10000Pa时，乙炔气由安全水封自动放空，当发生器压力降低时，乙炔气由气柜经逆水封进入发生器，保持发生器正压；乙炔气在渣降捕集器经初步冷却及洗涤后，进入正水封，然后进入喷淋冷却塔和填料冷却塔，将乙炔气降温到常温，进入清净系统。
1.4. 清净岗位生产流程叙述：乙炔气由冷却塔顶部出来进入水环泵，加压送入1#清净塔和2#清净塔，用次氯酸钠溶液直接喷淋，使粗乙炔中的PH3、H2S等杂质氧化成H3PO4、H2SO4等酸性物质；再送入中和塔，与从塔顶喷淋而下的5～13％浓度的碱液逆流接触，中和粗乙炔气中的酸性物质，乙炔气（乙炔气纯度＞98.5％）从塔顶出来后送合成车间。
清净塔所用的NaClO是由泵从NaClO高位槽抽到2#清净塔使用，2#清净塔使用过的NaClO 再由泵打到1#清净塔使用，1#清净塔使用过的废NaClO排到废水槽供给发生使用。
1.5. 压滤岗位生产流程叙述：电石渣浆从发生岗位溢流到浓缩池后，用渣浆泵打到程控压滤机，通过压滤形成渣饼和清液，程序设定松开、取板、拉板卸下渣饼，最后铲车装车运到料场；清液水先经过热水泵送上凉水塔，冷却后的清液用冷水泵打到乙炔车间。
电石生产工艺流程图
电石生产工艺流程图电石是一种用途广泛的化工原料，常用于制造氯气、聚氯乙烯等化工产品。
下面是电石生产的工艺流程图：工艺流程图：原材料进料→破碎磨矿→干法电炉炼制→电石冷却→电石碾碎→电石包装1. 原材料进料：原料主要包括石灰石和焦炭。
石灰石中含有钙碳酸盐，是电石生产中的主要原料；焦炭则是提供高温和还原气氛的燃料。
2. 破碎磨矿：原材料经过破碎机和磨碎机的处理，被粉碎为粒径适宜的颗粒。
这些颗粒能够提高反应的速度和效果。
3. 干法电炉炼制：把破碎磨矿后的原料送入干法电炉进行电石炼制。
在电炉中，原料被加热到高温，通过还原反应，生成电石。
该过程主要有以下几个步骤：(1) 加热：将炉内的电极通电加热，使其达到高温。
(2) 反应：原料在高温下与电极的碳反应，产生一系列还原反应，最终生成电石。
(3) 收集：电炉内产生的气体经过处理后，其中的氯气被收集，用于后续的化学产品制造。
4. 电石冷却：炼制后的电石需要经过冷却处理，降低温度。
冷却后的电石颗粒更易于包装和运输。
5. 电石碾碎：冷却后的电石进入碾碎设备，被粉碎成适当的颗粒大小。
这些电石颗粒可以用于制造化工产品，如聚氯乙烯、氯气等。
6. 电石包装：粉碎后的电石被分装入包装袋中，以方便运输和存储。
包装时需要注意避免潮湿和与其他物质的接触。
电石生产工艺流程的每个环节都十分关键，影响着最终产品的质量和性能。
生产过程中需要控制好各种因素，确保能够得到符合质量标准的电石产品。
同时，工艺流程中还需要进行废气处理，以保护环境和工人的健康。
浅谈电石法生产聚氯乙烯树脂
浅谈电石法生产聚氯乙烯树脂发布时间：2022-11-11T03:35:18.820Z 来源：《新型城镇化》2022年21期作者：孙川[导读] 冶炼埋弧电炉装置是生产电石的主要设备，而成品电石（CaC2）又是后续化工产品聚氯乙烯树脂（PVC）的重要原料。
大连重工机电设备成套有限公司辽宁省大连市 116011摘要：介绍电石法生产聚氯乙烯树脂的工艺过程及发展前景，并对聚氯乙烯树脂材料特性及用途进行了详尽说明，为从事冶炼行业及化工行业提供了指导和借鉴。
关键词：电石法；聚氯乙烯树脂；生产流程、特性、用途和发展前景。
1 引言冶炼埋弧电炉装置是生产电石的主要设备，而成品电石（CaC2）又是后续化工产品聚氯乙烯树脂（PVC）的重要原料。
聚氯乙烯树脂（PVC）是重要的有机合成材料，其目前生产的原料工艺路线主要为煤化工路线（电石法）和石油化工路线（乙烯法）。
截至2020年底，中国国内PVC总产能的80%是以煤化工为基础的电石法聚氯乙烯装置。
而中国电石法聚氯乙烯装置的总能力已经占到了全球聚氯乙烯装置总能力的30%甚至更高。
本文将对电石法生产聚氯乙烯树脂主要工艺过程进行阐述，并着重介绍聚氯乙烯材料特性和主要用途。
2 特性与用途聚氯乙烯物理外观为白色粉末，无毒、无臭。
相对密度1.35－1.46，折射率1.544（20℃）不溶于水，汽油，酒精和氯乙烯，溶于丙酮，二氯乙烷，二甲苯等溶剂，化学稳定性很高，具有良好的可塑性。
除少数有机溶剂外，常温下聚氯乙烯可耐任何浓度的盐酸、90% 以下的硫酸、50-60%的硝酸及20%以下的烧碱。
聚氯乙烯在100℃以上开始分解并缓慢放出HCl，随着温度上升，分解与释放HCl速度加快，致使聚氯乙烯开始变色。
聚氯乙烯具有良好的物理性能和化学性能，广泛用于工业、建筑业、农业、日用生活、包装、电力、公用事业等领域。
聚氯乙烯PVC与PE、PP、PS、ABS并称世界五大通用树脂，以其突出的性价比在社会生活当中得到了广泛的应用，而在中国较其它四种树脂材料，其消费量已经升至第一位。
电石法生产PVC工艺流程
➢ 热水加料工艺 ➢ 聚合注水工艺
电石法生产PVC工艺流程
➢生产工艺密闭化
先进的加料工艺 所有物料均以液态形式输送，实现了聚合过 程的密闭化和自动化操作
➢ 聚合开始后定期注入补充水直到预定的水比
锦西化工研究院经过大量试验得到如下结 论：在聚合前采用低水比(1.2—1.4)当聚合 反应开始后1小时左右，在易发生暴聚的转 化率10％到达之前开始注入水。此后每15 分钟加入一次使最终水比达2:1。 缺点：该法使物料体积在一定范围内波动， 忽高忽低，在气液界面仍有少量粘结物生 成。
电石法生产PVC工艺流程
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
电石法生产PVC工艺流程示意图
➢内冷挡板：内冷管间采用独特的设计结构， 更有利于传热。并且内冷管兼具挡板作用 可以增加釜内流体湍流，增加传热。
➢合理温控方案的应用
➢根据釜温、夹套温度采用串级温度控制方 案，控制冷却水
➢根据釜温直接控制内冷挡板冷却水
电石法生产PVC工艺流程
聚合模拟控制
电石法生产PVC工艺流程
注水控制
➢ 主要方法
电石法生产PVC工艺流程
注水控制
➢ 聚合开始后恒速注入补充水直到反应结束
➢ 依据 VCM聚合在相当长一段时间内基本维持不变，而初始 反应速率较低部分大致为聚合后期高反应速率部分 所补充。
电石法氯乙烯
电石法氯乙烯电石法氯乙烯是一种工业上常用的生产氯乙烯的方法。
电石法氯乙烯的生产过程中，通过电解氯化钠溶液制取氯气和氢气，然后将氯气与乙烯在催化剂的作用下进行氯化反应，最终得到氯乙烯。
电石法氯乙烯的生产过程包括三个主要步骤：电解氯化钠溶液、制取氯气和氢气；氯化反应；氯乙烯的分离和纯化。
电解氯化钠溶液是制取氯气和氢气的关键步骤。
在电解槽中，将氯化钠溶液加热至高温，然后通电。
通过电流的作用，氯化钠分解为氯气和氢气。
氯气位于电解槽的正极，氢气则位于负极。
这种电解过程是通过电解槽内的电解质来实现的，而电解质一般是由石灰石和焦炭等物质组成的。
氯化反应是将氯气与乙烯进行氯化的过程。
在氯化反应中，氯气和乙烯在催化剂的作用下进行反应。
常用的催化剂有氯化铜、氯化铁等。
氯乙烯的生成是一个放热反应，同时还会产生一些副产物，如1,2-二氯乙烷和氯化氢等。
氯乙烯的分离和纯化是将反应产物中的氯乙烯从其他副产物中分离出来，并进行纯化的过程。
常用的分离方法有冷凝、吸收和洗涤等。
在冷凝过程中，将反应气体冷却至低温，使氯乙烯液化。
然后通过吸收和洗涤等步骤，将氯乙烯与其他副产物进行分离。
电石法氯乙烯生产过程具有简单、高效、成本低等优点。
然而，该方法也存在一些问题。
首先，电石法氯乙烯生产过程中会产生大量的氯化氢等副产物，对环境造成污染。
其次，电石法氯乙烯的生产过程需要消耗大量的电能，对能源资源造成浪费。
此外，电石法氯乙烯的工艺条件较为苛刻，对设备和催化剂的要求较高。
为了解决这些问题，目前工业上还出现了其他生产氯乙烯的方法，如氯化氢法、氯化烯烃法等。
这些方法在生产效率、环保性和能源消耗等方面有一定的优势。
随着科技的不断进步和工艺的改进，未来氯乙烯的生产方法将更加多样化和环保化。
电石法氯乙烯是一种常用的生产氯乙烯的方法。
通过电解氯化钠溶液制取氯气和氢气，然后将氯气与乙烯进行氯化反应，最终得到氯乙烯。
电石法氯乙烯的生产过程包括电解氯化钠溶液、氯化反应以及氯乙烯的分离和纯化等步骤。
(聚)氯乙烯生产—电石乙炔法生产氯乙烯的工艺流程
3、电石乙炔法生产氯乙烯的原理
Step2: 4NaClO+H2S→H2SO4+4NaCl 4NaClO+PH3→H3PO4+4NaCl 4NaClO+AsH3→H3AsO4+4NaCl
一定的浓度时,可发生爆炸性灾害。与酸类物质能发生剧烈反应。
2、乙炔
乙炔：C2H2 结构简式和模型如图所示： 分子里有C ≡ C（其中含两个不牢固的共价键），键 与键之间的夹角是180°，是直线型分子。
2、乙炔
无色芳香气味的易燃气体。 电石制的乙炔因混有H2S、PH3、 AsH3而有毒，并带有特殊的臭味 。 和水的相对密度(水=1)为：0.6208 。 微溶于水、乙醇，溶于丙酮、氯仿、苯 。 在空气中爆炸极限为 2.1%-80.0%，在液态和固态下或在气态和一定压力 下有猛烈爆炸的危险，受热、震动、电火花等因素都可以引发爆炸，因此不 能在加压液化后贮存或运输。
电石乙炔法生产氯乙烯的工艺流程
电石乙炔法最早实现了氯乙烯的工业化生产，在氯乙烯和聚氯乙烯 生产史上有重要意义。本节主要从
认识电石； 认识乙炔； 电石法生产氯乙烯的原理； 电石法生产氯乙烯的工艺流程。 等四个方面学习电石乙炔法生产氯乙烯的工艺流程组织。
1、电石
碳化钙 ，CaC2，M=64.10。 由生石灰和焦炭石乙炔法生产氯乙烯的原理
CaC2 Cl2、H2
电石法pvc
电石法pvc
电石法PVC，又称石膏反应法，是一种即时反应的聚氯乙烯制备技术，是一种先进的可再生资源化学反应。
主要原料有：碳酸钙，碳酸氢钠，乙
醇或其它添加剂，如甘油，苯并萘等。
它的工艺过程主要有：石灰石膏和
碳酸氢钠的混合、发泡及沉淀成型，极其简单，厂房面积小，反应速度快，实用简单，产量大，材料回收率高。
具体工艺步骤：将碳酸钙和碳酸氢钠混合及湿法混合；然后将混合粉
料放入加热搅拌器中，加热搅拌到气泡出现；将反应混合液放入塑料模具中，冷却把形成的塑料模块剥离出来，清洗，烘干，然后即可进行后续的
加工。
电石法PVC的优点是快速反应、温度低、操作简单，可以在常温下完
成生产。
而且，材料回收率高，耗能低，可以有效降低制品生产成本。
电石法PVC乙炔生产工艺的比较
2、乙炔炉反应：将破碎后的电石和辅料加入乙炔炉，在高温条件下进行反 应，生成乙炔气体。
3、乙炔气体净化：通过净化装置除去乙炔气体中的杂质，如硫化氢、磷化 氢等。
4、乙炔气体干燥：将净化后的乙炔气体进行干燥处理，以去除其中的水分。
5、氯化氢合成：在一定的温度和压力条件下，将干燥后的乙炔气体与氯化 氢反应生成氯乙烯。
2、用途广泛：这些化工产品被广泛应用于农业、医药、建材、电子、能源 等领域。
3、绿色环保：这些化工产品的生产过程相对环保，对环境的影响较小。
感谢观看
6、PVC树脂聚合：在适当的温度、压力和引发剂的作用下，氯乙烯发生聚合 反应，生成PVC树脂。
7、PVC树脂分离和干燥：将聚合后的PVC树脂进行分离、干燥和造粒。 8、产品包装和运输：将干燥后的PVC树脂进比 较分析
1、工艺路线比较
电石法PVC乙炔生产工艺与其他生产工艺相比具有明显的优势。首先，该工 艺以电石为原料，成本较低且来源广泛。其次，该工艺流程相对简单，操作方便， 适合大规模生产。此外，电石法PVC乙炔生产工艺的产物之一——氯乙烯可以用 于生产多种高分子材料，如聚氯乙烯、聚氯乙烯复合材料等。
参考内容
Reppel法BDO生产中乙炔净化 工艺改进办法
在Reppel法BDO（1,4-丁二醇）生产过程中，乙炔净化工艺的优化与改进对 于提高产品质量、降低生产成本、增强生产稳定性具有重要意义。本次演示将介 绍乙炔净化工艺的改进方法，并结合实例分析改进效果。
在Reppel法BDO生产中，乙炔净化工艺主要涉及溶解、脱水和精制等环节。 然而，传统工艺存在一定的问题，如溶解速率低、脱水效果差、精制纯度低等。 这些问题直接影响着BDO产品的质量和生产效率，成为亟需解决的难题。
2、生产能力比较
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乙炔清净 清净塔 中和塔
清净液的配置和循环使用
乙炔发生操作画面
清净操作画面
氯化氢合成工艺
焚烧炉 氯氢配比 升负荷先加氢； 减负荷先减氯； 确保氯气不过量。
VCM合成工艺
混合、冷却、脱酸
转化器 二组 由多个转化器并联组成一组
净化和压缩
公用工程 热水系统 冷冻盐水
单体回收技术
传统回收方式来说．每一个聚合反应周期均有约10 一15％的未反应VCM进入精馏系统循环精制,加大 了精馏系统生产负荷。既浪费了能源又降低了设备 能力。
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；
反应速率过慢
在反应开始后的各不同时刻，放出的热量小于正常反应 的放热量。这时注入水量若保持原值就相对过高，注满 全釜。因此要在整个注水过程密切监视釜内压力，发现 釜内温度处于正常而压力升高，且长时期维持不降的情 况下，就要立即停止注入补充水，直到釜内压力降到该 反应温度下所对应的正常压力后一段时间(约0.5小时)， 继续通入注入水。
过程复杂、控制精度高
一个聚合釜要生产多种型号的产品，过程复杂 爆聚 转型 粘釜 粗料
釜温釜压控制精度要求高 过渡釜温超调不超过0.5℃； 保温阶段釜温偏差±0.2℃。
恒流注水缺陷及其解决办法
反应速率过快
如果在反应开始后的各不同时刻放热量远远高于正常值时，说明 反应速度过快，达到相同转化率的时间就要缩短，注入水的速率 相应调高一些。
依据 VCM聚合在相当长一段时间内基本维持不变，而初始 反应速率较低部分大致为聚合后期高反应速率部分 所补充。
具体方法 首先要计算出总体积收缩量，根据聚合时间就得到 注入水的流量。但实际上平均聚合速率都取小一些， 防止因偶然因素造成满釜。该法基本使注入水的速 率与体积收缩维持平衡。液位比反应开始时略高， 到反应结束时恢复到初始位置。
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
引发剂加入前温度超差控制
等温入料控制流程图
反应温度控制
硬件设备
夹套设备：釜体采用半圆管夹套，避免了 普通夹套的缺点，增加了导热能力。
内冷挡板：内冷管间采用独特的设计结构， 更有利于传热。并且内冷管兼具挡板作用 可以增加釜内流体湍流，增加传热。
合理温控方案的应用
根据釜温、夹套温度采用串级温度控制方 案，控制冷却水
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。
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该法紧密跟踪转化速率。可及时、准确地注入补充水。
因此可很好地维持反应物料体积和控制粘度。但它需要
同时监测多个过程变量，并经过复杂计算，对我国目前
大部分PVC生产厂来说，还有一定的因难。
注水控制
聚合开始后恒速注入补充水直到反应结束
等温入料 入料完釜温异常调整
引发剂 恒温聚合
注水
反应结束、加入终止剂等 浆料输送（聚合釜出料） 汽提 离心干燥 公用工程
等温入料控制策略
控制要求：
单体、去离子水等同时加入聚合釜，加料完毕釜温大约 比反应温度高2℃左右；
控制方法
利用热平衡方程式，以设定釜温为目标，通过各种物料 的进料温度、流量动态调整控制加料；
缺点：该法使物料体积在一定范围内波动， 忽高忽低，在气液界面仍有少量粘结物生 成。
注水控制
根据反应速率注水
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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 釜技术
特殊的防粘釜液 釜壁冲洗和防粘釜液喷涂技术 高压水清釜 先进的生产工艺有效的防止粘釜
热水加料工艺 聚合注水工艺
生产工艺密闭化
前提条件 先进的防粘釜技术达到几百釜不开盖清釜。
先进的加料工艺 所有物料均以液态形式输送，实现了聚合过 程的密闭化和自动化操作
根据釜温直接控制内冷挡板冷却水
聚合模拟控制
注水控制
主要方法
聚合开始后定期注入补充水直到预定的水比
锦西化工研究院经过大量试验得到如下结 论：在聚合前采用低水比(1.2—1.4)当聚合 反应开始后1小时左右，在易发生暴聚的转 化率10％到达之前开始注入水。此后每15 分钟加入一次使最终水比达2:1。
PVC聚合的四种生产工艺
悬浮法 本体法 乳液法 溶液法
四种工艺比较一
悬浮法聚合生产工艺成熟、操作简单、生产 成本低、产品品种多、应用范围广，一直是 生产PVC树脂的主要方法，目前世界上90％的 PVC树脂 (包括均聚物和共聚物) 都是出自悬 浮法生产装置。
乳液聚合与悬浮聚合基本类似，只是要采用 更为大量的乳化剂，并且不是溶于水中而是 溶于单体中。这种聚合体系可以有效防止聚 合物粒子的凝聚，从而得到粒径很小的聚合 物树脂，一般乳液法生产的PVC树脂的粒径为 0.1—0.2m，悬浮法为20―200 m。
单体生成操作画面一
单体生成操作画面二
冷却、压缩操作画面
VCM精馏工艺
低沸塔 除去低沸物
高沸塔 除去高沸物 气相VCM经冷凝后得到合格的氯乙烯单 体。
VCM精馏操作流程图
釜体积70m3
传热能力大，生产强度高，内冷挡板； 设计压力高 设计压力2.1MPa，可生产低聚合度树