聚合工艺简介(1)

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利和知信 聚合工艺

利和知信 聚合工艺

利和知信聚合工艺
利和知信聚合工艺是指利用化学方法将不同的单体或原料聚合成高分子化合物的工艺过程。

这种工艺在合成高分子材料和化学制品中非常常见,可以用于制备塑料、橡胶、纤维等各种材料。

从化学角度来看,利和知信聚合工艺涉及到单体分子之间的共价键形成,通过引发剂或催化剂的作用,单体分子中的双键或多键发生聚合反应,最终形成高分子链。

这一过程涉及到聚合反应的速率、反应条件的控制以及产物的纯度等方面的问题。

从工程角度来看,利和知信聚合工艺需要考虑反应设备的选择和设计,包括反应釜、搅拌设备、加热或冷却系统等。

此外,还需要考虑原料的配比、反应温度、压力等操作条件的控制,以及产物的分离和纯化工艺。

从应用角度来看,利和知信聚合工艺在塑料工业、橡胶工业、纤维工业等领域有着广泛的应用。

通过不同的聚合工艺,可以制备出具有不同性能和用途的高分子材料,满足人们对材料多样性的需求。

总的来说,利和知信聚合工艺是一种重要的化工工艺,涉及到化学、工程和应用等多个方面的知识,对于现代化工产业的发展具有重要意义。

聚合工艺简介

聚合工艺简介

胶黏剂与涂料制备
胶黏剂
聚合物胶黏剂、橡胶胶黏剂等。
涂料
聚合物涂料、高固含量涂料等。
橡胶与纤维制备
橡胶制品
轮胎、胶管、橡胶垫等。
纤维制品
尼龙纤维、涤纶纤维等。
医用高分子材料制备
医疗器械
人工关节、心脏瓣膜等。
药物载体
缓释药物、靶向药物等。
生物材料
组织工程支架、生物相容膜等。
04
聚合工艺的优缺点
优点
近年来,随着纳米技术的发展,纳米聚 合物成为研究热点。
20世纪70年代后,随着环保意识的提高 ,出现了可生物降解的聚合物,如聚乳 酸、聚羟基脂肪酸酯等。
20世纪初,出现了本体聚合等方法,并 开始研究聚合物结构和性能。
二战后,随着工业发展和技术进步,出 现了悬浮聚合和乳液聚合等方法,并实 现了工业化生产。
反应时间
确定反应时间,以完成聚合反应并获得理想的聚合物结构。
聚合物后处理
聚合物分离
将聚合物从反应体系中分 离出来,进行后续处理。
聚合物洗涤
用适当的溶剂或水洗涤聚 合物,以去除残留的引发 剂和其他杂质。
聚合物干燥
将洗涤后的聚合物进行干 燥,以获得高纯度的聚合 物。
废弃物处理
废弃物分类
将废弃物分为可回收物和不可回 收物。
聚合工艺简介
汇报人:
日期:
• 聚合工艺概述 • 聚合工艺流程 • 聚合工艺的应用领域 • 聚合工艺的优缺点 • 聚合工艺实例分析
01
聚合工艺概述
聚合工艺的定义
聚合工艺是一种化学过程,通过 该过程将小分子单体结合成大分
子聚合物。
聚合工艺通常涉及引发剂、催化 剂、反应温度、压力和单体浓度

聚合工艺(复杂版)

聚合工艺(复杂版)

这三种组份分别进入反应工段。 2.1.1 烷基铝贮存和计量(本单元与ⅠPP共用) 本装置使用100%浓度的烷基铝,贮存在有氮气保护的钢瓶里。烷基 铝从钢瓶中用氮气压送至TEAL贮槽D111,再从D111用氮气压送至 TEAL计量罐D101,经过TEAL过滤器F101过滤后,用由自动控制回路 调节的TEAL计量泵P30101A/B将三乙基铝送至催化剂预接触罐D30201 。D101在氮封微正压下操作,用TEAL密封罐D103密封,D101只是在 吹扫时把冲洗油输送至废油罐D102时才加压,由于烷基铝的危险性, 这个工段设置了固定冲洗(用油)和吹扫(用氮气)系统以便于检修 。新鲜油存贮在冲洗油罐D104。氮封压力下用冲洗油泵P102,经冲洗 油过滤器F102过滤后分配给需要检修的各部分(泵、过滤器、仪表) 。废油收集在D102,然后送至废油处理单元。 在此区域设置了两个火焰检测器与两个联锁相连,以便在TEAL泄漏的 情况下切断送料。 2.1.2 给电子体贮存和计量 给电子体贮存在给电子体贮罐D30110A/B/C/D,根据装置负荷和生产 牌号决定使用纯的或是油稀释过的给电子体,以及给电子体的类型。 用由自动流量控制回路调节的计量泵P30104A/B/C/D将给电子体送到








丙烯在流量控制下经丙烯安全过滤器F30201A/B过滤后送入 R30201,其流量可以通过与环管反应器的密度串级控制来调整。 总的进料分成四部分: 丙烯在流量控制下加入预聚合反应器R30200。(FIC204) 丙烯在流量控制下冲洗预聚合反应器循环泵P30200。(FIC221 ) 丙烯在流量控制下冲洗R30201循环泵P30201。(FIC241) 丙烯在通过反应器密度控制器设定的总流量控制(包括前面的三 股流体)下直接加入R30201(FIC203)。 2.3.4 浆液自R30201至R30202的转移 由于R30201为满液操作,与总进料质量流量相等的出料物流通过 浆液转移管线(带连接)连续排入R30202。为保证带连接的流速 ,避免堵塞,P30202出口部分物料在带连接内循环。 2.3.5 第二环管反应器R30202的丙烯进料 丙烯在流量控制下经丙烯安全过滤器F30201A/B过滤后送入 R30202,其流量通过与环管反应器的密度串级控制来调整。 总的进料分成三部分:

聚合工艺(1)

聚合工艺(1)
n 对于高分子化合物来说,同一种高分子化合物 的各个分子虽然在化学组成上是一致的,但其 分子不一定相同,分子链有长有短聚合工。艺(1)
n 定义:高分子化合物是一种化学组成相同,结构不 同,且分子量不等的同系物的混合物。
n
这种分子量的不均一性------高聚物分子量的多
分散性。
n ⑶高聚物分子的空间结构排列复杂
聚合工艺(1)
n 2、高聚物的物理状态 n 1)高聚物的聚集态:
n 物质可以以不同的聚集态和相存在。低分子 物质有三种聚集态存在:气态、液态、固态。
n 而高聚物的聚集状态只有固态、液态,而没 有气态。
n 因为高聚物的分子量很大,分子间的作用力 很强,当升高温度达到能使高聚物变成气态 时,高聚物早就分解了,所以没有高聚物气 态存在。
n 常见的引发剂可分如下几类:
聚合工艺(1)
n 有机偶氮化合物类、有机过氧化物类、无机类 引发剂、氧化还原引发体系。
n 2)阻聚剂和缓聚剂:
n 在高分子化合物的合成中,工业上正确选用阻 聚剂是一个非常重要问题。在单体精制和贮存 时,当加入一定数量的阻聚剂后,可以防止单 体发生自聚,提高单体的稳定性。在聚合过程 中,当聚合反应达到一定转化率时,加入一定 数量和阻聚剂使聚合反应结束。
n (3)悬浮聚合:又称珠状聚合,它是将不溶于 水的单体在强烈的机械搅拌下分散为油珠状液 滴并悬浮于水中。
聚合工艺(1)
n (4)乳液聚合:单体在乳化剂存在下分散于 水中成乳状液,然后在引发剂作用下使单体逐 渐发生聚合的方法。主要由单体、水、引发剂 和乳化剂四组分组成。
聚合工艺(1)
四、高聚物的结构与性能
n 自由基聚合反应是连锁聚合反应的一种,这种 类型的反应在高聚物的合成中应用比较广泛。 品种十分繁多。如:聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙 烯和丁苯橡胶等,都是自由基聚合反应的产物。

聚合工艺1

聚合工艺1
四氟乙烯(TFE)和偏氟乙烯(VDF)聚合生产氟橡胶和偏氟乙烯-全氟丙烯共聚弹性体(俗称26型氟橡胶或氟橡胶-26)等。
重点监控工艺参数
聚合反应釜内温度、压力,聚合反应釜内搅拌速率;引发剂流量;冷却水流量;料仓静电、可燃气体监控等。
安全控制的基本要求
反应釜温度和压力的报警和联锁;紧急冷却系统;紧急切断系统;紧急加入反应终止剂系统;搅拌的稳定控制和联锁系统;料仓静电消除、可燃气体置换系统,可燃和有毒气体检测报警装置;高压聚合反应釜设有防爆墙和泄爆面等。
14聚合工艺反应类型放热反应重点监控单聚合反应釜粉体聚合物料仓工艺简介聚合是一种或几种小分子化合物变成大分子化合物也称高分子化合物或聚合物通常分子量为110的反应涉及聚合反应的工艺过程为聚合工艺
14、聚合工艺
反应类型
放热反应
重点监控单元
聚合反应釜、
粉体聚合物料仓
工艺简介
聚合是一种或几种小分子化合物变成大分子化合物(也称高分子化合物或聚合物,通常分子量为1×104—1×107)的反应,涉及聚合反应的工艺过程为聚合工艺。聚合工艺的种类很多,按聚合方法可分为本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合、溶液聚合等。
涤纶生产;
锦纶生产;
维纶生产;
腈纶生产;
尼龙生产等。
(4)橡胶生产
丁苯橡胶生产;
顺丁橡胶生产;
丁腈橡胶生产等。
(5)乳液生产
醋酸乙烯乳液生产;
丙烯酸乳液生产等。
(6)涂料粘合剂生产
醇酸油漆生产;
聚酯涂料生产;
环氧涂料粘合剂生产;
丙烯酸涂料粘合剂生产等。
(7)氟化物聚合
四氟乙烯悬浮法、分散法生产聚四氟乙烯;
工艺危险特点
(1)聚合原料பைடு நூலகம்有自聚和燃爆危险性;

本体聚合生产工艺-(1)

本体聚合生产工艺-(1)

乙烯 一次压缩 二次压缩 聚合 高压分离 引发剂
低压分离
挤出 切粒
聚乙烯 粒状树脂
单程转化率15~30%
19.10.2020
25
生产流程图 LDPE <250MPa 冷却
25MPa
>300MPa
二次高压压缩机 催化剂泵
3.0~3.3MPa >99.95%

合 釜
低压分离器
<0.1MPa
干燥器
抗氧化剂
19.10.2020
22
3.2 本体聚合生产工艺
熔融指数(单位g)用如图所示的标准装置(熔融指数测定 仪)来测定。将被测塑料装入加热料筒中并进行加热,在一 定的温度和压力下,测定塑料熔体在10min内从出料孔挤出 的重量。
熔融指数测定仪结构示意图
19.10.2020
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3.2 本体聚合生产工艺
低密度聚乙烯广泛用来生产塑料薄膜、吹塑容器、模塑制品、电缆 涂层等,而且原料乙烯来源方便,价格低廉。LDPE为最大的塑料品种, 其中四分之三是高压法生产的。结晶度约63%。
● 低压聚乙烯(HDPE):离子聚合和配位聚合反应则是在数十大气压 以下的低压条件下进行的,所得聚乙烯密度约为0.94~0.96克/厘米3。 结晶度约93%。
熔融指数仅表示了相应 的熔融粘度,相对的表示了 平均分子量,但不能表示聚 乙烯的分子量分布,而分子 量分布对于聚乙烯的性能也 发生显著的影响。因此,具 有同一种密度、同一种熔融 指数的聚乙烯,由于生产条 件不同,其性能和用途可能 有所不同。
19.10.2020
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3.2 本体聚合生产工艺
乙烯高压聚合生产流程
密度不同 → 结晶度不同 → 分子中支链

聚氯乙烯聚合工艺简介

聚氯乙烯聚合工艺简介

四、PVC树脂简介
1、外观:白色粉末; 2、分子量:36870~93750; 3、相对密度(比重):1.35~1.45 4、表观密度:0.40~0.65mg/ml; 5、热容:1.045~1.463J/g.℃(0~100℃); 6、颗粒直径:通常紧密型树脂30~100μm,疏松性树脂 60~150μm; 7、热性能:85℃以下呈玻璃态,85~175℃呈粘弹态,无 明显熔点,175~190℃为熔融状态,190~200℃属粘流态。 脆化点-50~-60℃,软化点75~85℃,玻璃化转变温度 在80℃左右,>100℃开始降解出氯化氢,180℃以上开始 快速分解,200℃以上剧烈分解并变黑。
六、原材料性质及标准
VCM中杂质对聚合反应及产品的影响 ① 低沸物的影响 氯乙烯单体中存在的乙炔等低沸物杂质,在聚合反应中能与

自由基反应,生成的内部双键对于PVC树脂的热稳定性有不 良影响。乙炔是活泼的链转移剂,能与长链游离基反应,形 成稳定的ρ-π共轭体系。当乙炔的含量较高时,会降低PVC 树脂的热稳定性。单体中的乙炔杂质还使聚合的反应速度减 慢,树脂的聚合度下将。 ② 高沸物的影响 高沸物将增加PVC大分子的支化度,影响聚合体系的稳定性 和树脂的颗粒形态。高沸物还会影响粘釜和“鱼眼”等。 ③ 单体含水的影响 氯乙烯单体含水,会产生酸性,形成铁离子。铁的存在会减 慢反应速度,使树脂热稳定性变差,产品带色。偏酸会影响 聚合体系的PH值,影响聚合体系的稳定性。
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;

聚合工艺(简化版)

聚合工艺(简化版)
(6) 过氧化物
本装置中使用的液体过氧化物为2、5-二甲基-2、5-二过氧化特丁基-己 烷,属于有机过氧化物,比较稳定。闪点56℃,易受热分解,分解后 产生易燃易爆的气体,该系统所有设备和罐均用循环冷却水伴冷。因 此在过氧化物贮存间设置高/低温报警。为了防止过氧化物泄漏扩散, 在过氧化物罐等周围设置围堰,同时在旁边设置蛭石等吸附剂用来清 除泄漏的过氧化物。
(7) 乙烯
乙烯在正常贮存和处理条件下是一种稳定的物质,无聚合的危险,但 在高温高压下,它会聚合生成聚乙烯;乙烯是易燃物质,应注意贮存 和工作区域的通风,远离火源,并应采取预防措施防止静电积聚。乙 烯引起的火灾,可以采取常规的灭火方法如水,干粉。
3.2有毒物料
(1)三乙基铝(TEAL)

生产无规共聚物,需在环管反应器中加入一定量的经700单元精
制的乙烯。生产嵌段共聚物时,则在环管反应器中生成的丙烯聚合物
浆液(经高压闪蒸分离罐分离回收未反应的单体丙烯后)中加入一定
比例的丙烯、乙烯和氢气进入气相流化床反应器进行共聚反应。生成
的嵌段共聚物经低压闪蒸系统分离出未反应的单体并回收利用,聚合
选用瑞典SAF2205双向钢,料仓气力输送等系统选用合金铝材质。挤压
造粒机组需进口。
环管反应器所需材质为LTCS低温用钢需国外引进,为夹套结构,环管 制造精度要求非常高,焊接工艺要求十分严格。其次该装置的转动机械 类型多、规格大、可靠性要求高,因此引进设备数量多,包括PP装置专 用与反应器连为一体操作压力为4.4MPa(G)高速、流量为7000m3/h的轴 流泵,有上万转的丙烯输送高速离心泵,有易爆、易燃、有毒的三乙基 铝往复式计量泵,往复式的氢气及循环丙烯压缩机,螺杆式冷冻机组
(4) 氮气 氮气是无色无味气体,不燃烧也不支持燃烧,无毒。但可以稀释

关于聚合工艺情况的说明

关于聚合工艺情况的说明

关于聚合工艺情况的说明
聚合工艺是指将多个单体分子聚合成高分子化合物的过程,是现代化学工业中非常重要的工艺之一。

聚合工艺的原理是利用聚合反应,将小分子连接成大分子,形成具有特定结构和性能的高分子材料。

聚合工艺的应用非常广泛,包括合成橡胶、合成纤维、涂料、塑料等领域。

不同聚合工艺的流程和条件有所不同,但大体上可以分为以下步骤:
1. 配料与预处理:根据聚合反应的需要,将各种原料和助剂配制成一定比例的混合物。

2. 聚合反应:在聚合釜中进行聚合反应,使单体分子聚合成高分子化合物。

3. 后处理:对聚合物进行后处理,如洗涤、干燥、造粒等,以满足最终产品的要求。

聚合工艺的特点是生产效率高、能耗低、产品性能优异。

然而,聚合工艺也存在一些问题,如聚合反应的放热效应、聚合产物的分离和纯化等,需要采取相应的措施加以解决。

未来聚合工艺的发展方向是实现绿色化、智能化和高效化。

绿色化是指减少聚合工艺对环境的污染,智能化是指实现聚合过程的自动化和智能化控制,高效化是指提高聚合产物的质量和产量。

熔融缩聚-PET聚合工艺

熔融缩聚-PET聚合工艺
开发新型纤维产品
利用熔融缩聚-PET聚合工艺,可以开发新型纤维产品,如 细旦纤维、异形纤维等,拓展纤维的应用领域。
在其他行业的应用
生产包装材料
熔融缩聚-PET聚合工艺可用于生产包装材料,如食品包装膜、饮料瓶等,具有优良的阻 隔性能和机械性能。
制造建筑材料
通过熔融缩聚-PET聚合工艺,可以制造建筑材料,如玻璃纤维增强塑料等,具有轻质高 强、耐腐蚀等特点。
产品后处理
01
经过缩聚反应后,得到 聚酯熔体。
02
通过切粒机制成颗粒状 产品。
03
进行干燥、筛分、包装 等后处理操作,确保产 品质量和稳定性。
04
对产品进行质量检验, 如熔点、粘度、分子量 等指标的测定,确保符 合标准要求。
04
CATALOGUE
熔融缩聚-PET聚合工艺的挑战与解决方案
聚合不均
应用于电子行业
熔融缩聚-PET聚合工艺可应用于电子行业,生产电子元件的绝缘材料、印刷电路板等, 具有优良的电气性能和加工性能。
06
CATALOGUE熔融缩聚-PET聚合工艺的未展望新材料的研究与应用
高性能PET材料
01
通过研发新型催化剂和聚合技术,提高PET材料的性能,如机械
强度、热稳定性、阻隔性能等。
产品性能问题
总结词
产品性能问题主要表现在力学性能、热性能等方面。
详细描述
由于聚合过程中控制不当或原料质量不稳定,可能导致生成物的分子量分布过宽或存在缺陷,从而影响产品的力学性 能和热稳定性。
解决方案
严格控制原料质量,确保其纯度和稳定性;优化聚合工艺,如采用高效催化剂和适宜的聚合温度、压力 等,以获得具有优异性能的聚合物。
促进产业发展

第一章 聚合工艺概述

第一章 聚合工艺概述
(三)悬浮聚合 悬浮聚合是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。单体中溶有引发剂,一个液滴就相当于本体聚合的 一个单元。从单体液滴转变为聚合物固体粒子,中间经过聚合物—单体粘性粒子阶段。为了 防止粒子相互粘结在一起,体系中须另加分散剂,以便在粒子表面形成保护膜。因此悬浮体 系一般由单体、引发剂、水、分散剂四个基本组分组成。 悬浮聚合产物的粒径在 0.01~5mm 之间,一般约为 0.05~2mm,随搅拌强度和分散剂性 质、用量而定。悬浮聚合结束后,回收未聚合的单体,聚合物经洗涤、分离、干燥,即得粒 状或粉状树脂产品。悬浮聚合有下列优缺点: 优点: (1)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; (2)聚合产物为固体珠状颗粒,易分离、干燥。 缺点: (1)存在自动加速作用; (2)必须使用分散剂,且在聚合完成后,很难从聚合产物中除去,会影响聚合产物的 性能(如外观、老化性能等); (3)聚合产物颗粒会包藏少量单体,不易彻底清楚,影响聚合物性能。 综合平衡优缺点结果,悬浮聚合兼有本体聚合和溶液聚合的优点,而缺点较少,因此 悬浮聚合在工业上得到广泛的应用。80%~85%的聚氯乙烯(PVC),全部苯乙烯(St)型离子交 换树脂母体,很大一部分聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等都采用悬浮法生产。悬浮聚合一般 采用间歇分批进行。 (四)乳液聚合 由于使用了乳化剂而具有特殊机理,单体在胶束中引发、聚合是在单体-聚合物乳液胶粒 中进行,其特点是速度快、产物分子量大、体系粘度低,易于散热。 乳液聚合有下列优缺点: 优点: (1)以水作分散介质,价廉安全;乳液的粘度与聚合物分子量及聚合物含量无关,有 利于搅拌、传热和管道输送,便于连续操作。 (2)聚合热易扩散,聚合反应温度易控制;聚合体系即使在反应后期粘度也很低,因而 也适于制备高粘性的聚合物。 (3)聚合速率快,同时能获得高分子量的聚合产物,可在较低的温度下聚合。 (4)可直接以乳液形式使用,如水乳漆,粘结剂,纸张、皮革、织物处理剂,以及乳 液泡沫橡胶,更宜采用乳液聚合。 缺点: (1)需要固体聚合物时,乳液需经凝聚(破乳)、洗涤、脱水、干燥等工序,生产成本 较悬浮法高。

聚合工艺安全培训

聚合工艺安全培训

聚合工艺安全培训目录CONTENTS•聚合工艺简介•安全培训的重要性•聚合工艺安全操作规程•聚合工艺安全风险及应对措施•安全培训内容和方法•安全培训效果评估与改进01聚合工艺简介聚合工艺是一种通过化学反应将小分子单体转化为高分子聚合物的过程。

该过程通常涉及使用催化剂、引发剂、反应介质等化学品。

聚合工艺广泛应用于塑料、合成纤维、橡胶等高分子材料制造领域。

根据反应温度和压力,聚合工艺可分为高温高压聚合和常温常压聚合。

根据聚合反应的连续性,聚合工艺可分为间歇聚合和连续聚合。

根据聚合机理,聚合工艺可分为自由基聚合、离子聚合和配位聚合等类型。

聚合工艺在塑料工业中用于生产聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等塑料制品。

在合成纤维工业中,聚合工艺用于生产聚酯纤维、尼龙纤维等合成纤维。

在橡胶工业中,聚合工艺用于生产合成橡胶,如丁苯橡胶、顺丁橡胶等。

02安全培训的重要性提高员工安全意识员工安全意识是保障企业安全生产的前提,通过安全培训,使员工充分认识到安全操作规程和安全防护措施的重要性,从而自觉遵守相关规定,降低事故发生的风险。

安全培训有助于员工了解聚合工艺的特点和潜在危险,使员工在工作中时刻保持警惕,提高对危险因素的识别和应对能力。

预防安全事故的发生安全培训能够使员工掌握正确的操作规程和应急处理措施,在遇到突发情况时能够迅速采取有效措施,防止事故扩大,降低事故损失。

保障员工生命安全安全培训的最终目的是保障员工的生命安全。

通过提高员工的安全意识和技能水平,降低事故对员工的伤害风险,确保员工的生命安全和身体健康。

安全培训还能够增强员工的安全责任感和归属感,使员工更加珍惜自己的生命和他人的生命,共同营造安全、和谐的工作环境。

03聚合工艺安全操作规程了解聚合反应原理和特性,遵循操作规程,预防事故发生。

了解聚合反应的化学原理、反应过程和产物特性,熟悉常见的聚合反应类型及其安全风险。

掌握聚合反应的投料、搅拌、温度、压力等工艺参数的控制方法,严格按照操作规程进行操作。

聚乙烯

聚乙烯
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Polymer Plus模拟基础
Page 10
3 基于Polymer Plus流程模拟建模步骤
聚合体系组分的计算机识别
物性及相平衡模型建立
聚合反应动力学模型的建立 单元操作与工艺流程模型的建立 稳态模型的建立 动态态模型的建立 模型的验证
Page 11
3.1 聚合体系组分的计算机识别
nCH2=CH2→(-CH2-CH2-)n
Page 21
动力学模型的建立
聚合反应建模可以从以下几个主要的基元反应入手:
反应动力学模型
单击添加
活化反应
链引发
链增长
链转移
链终止
Page 22
活化反应
1 引发剂中心被助催化剂活化 Act-Cocat Cps(Cat)+Cat→P0
(Z-N催化剂具有多个催化活性中心,这个还需要根据实际 情况进行GPC数据解析。文献研究结果大多认为Z-N催化 PE体系的活性最少中心数目为3,这个还有待进一步研究 。对于Z-N催化体系,活性中心的数量多少和活性的高低, 是引发剂的重要特性。)
链增长反应将影响单体转化率以及聚合物的分子量。
Page 25
链转移 1 乙烯链转移至H2 Chat-H2 Pn[E2]+H2→Dn+Po 2 共聚单体链转移至H2 Chat-H2 Pn[M]+H2→Dn+Po
专门为气相工艺生产的SHAC系列先进催化剂,活性高,稳定性好,无需预 聚合,产品无需脱灰。目前Unipol工艺使用的催化剂包括:铬系的UCAT-B、 UCAT-G;钛系的Z-N催化剂UCAT-A、 UCAT-J;茂金属催化剂XCAT等。
目前全世界有25 个国家的100 多套装置在使用Unipol 工艺,是目前 气相工艺最普遍使用的工艺。我国有大庆石化、齐鲁石化、中原石化 等多套 Unipol 工艺装置在运行,是国内聚乙烯生产量最大的工艺。
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聚合工艺简介(1)
§ 汽提塔 § 溢流堰板塔、筛板塔 § 图片 § 原理:蒸汽与浆料逆向接触,传质传热、孔

聚合工艺简介(1)
聚合工艺简介(1)
§ 干燥系统 § 干燥阶段:离心机干燥,水份含有20-30% § 干燥管瞬时干燥、干燥床干燥,最后通过旋
风分离器进行分离,旋振筛下料。 § 流化干燥床干燥
聚合工艺简介(1)
§5、聚氯乙烯生 产工艺流程简介
聚合工艺简介(1)
工艺流程
氯乙烯单体
终止剂
无离子水
M
分散剂 引发剂





螺旋板换热器
釜 蒸汽
蒸汽
干燥床 过筛
去 包 装
制表人:张作岐
图-1 制表时间:2010年9月25日
聚合工艺简介(1)
§6、从以下三个方面进行聚合 反应学习
§(1)工艺反应机理 §(2)聚合反应主要设备 §(3)聚合反应原辅材料
聚合工艺简介(1)
聚合工艺简介(1)
聚合工艺简介(1)
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再见,see you again
2020/12/16
聚合工艺简介(1)
聚合釜是PVC生产的主要核心设备,聚合釜 的设计首先要以安全生产为前提,聚合釜的 刚度、强度除了要满足要求外还要有一定的 余量。其次聚合釜应以满足工艺为基础,传 热部件高效、聚合过程稳定;搅拌装置合理 。树脂质量有保证;便面镜面抛光,清釜涂 布方便。
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§ 2、聚合釜主要型号 § 30m3、70m3、108m3、115m3、130m3、
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§ PVC悬浮聚合反应机理 § 工业VC悬浮聚合按自由基聚合机理进行,包
括链引发、链增长、链转移和链终止等基元反 应 § (1)链引发:是形成单体自由基活性中心的 反应,通常包括引发剂均裂形成初级自由基R ·和初级自由基与VC加成形成的单体自由基。 § (2)链增长:链引发阶段形成的单体自由基, 不断地加成单体分子,构成链增长反应。
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§ 流化干燥床 § 沸腾干燥床属于流态化过程,干燥热空气自
下而上通过干燥床分布板上的小孔与分布板 上的物料进行充分的混合,颗粒悬浮在上升 的气流中。在沸腾床中颗粒在热空气中上下 翻动,彼此碰撞和混合,气固间进行充分的 传热和传质,以达到干燥的目的。
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4、聚氯乙烯有 什么用途呢?
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§ 聚氯乙烯按照国标共分为SG1-8八种型号 § 具体用途如下:
§ PVC-SG1:高级电绝缘材料。 § PVC-SG2:电绝缘材料,薄膜,一般软制品。 § PVC-SG3:电绝缘材料,农用薄膜,人造革表面皮,全塑凉
鞋。 § PVC-SG4:工业、农业薄膜、软管,人造革高强度材料。 § PVC-SG5:透明制品,硬管,硬片,单丝,套管,型材。 § PVC-SG6:唱片,透明片,硬片,焊条,纤维,过氧乙烯 § PVC-SG7:瓶子,透明片,硬质注塑管件。 § PVC-SG8:软片,硬片,医用注塑品,软包装。
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2、我厂生产的PVC工艺 采用悬浮聚合方法。 什么是悬浮聚合?
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§悬浮聚合是指:将液态的VCM在 搅拌的作用下被分散成细小液滴 ,悬浮于水或其他介质中,通过 分散剂、引发剂的作用下进行的 聚合反应。
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§3、什么是聚氯乙烯? §图片
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200m3等 § 外夹套、内夹套 § 图片
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§ 2、PVC树脂浆料的汽提系统 § 在VC悬浮聚合生产过程中,当转化率达到
85%-90%时,PVC树脂颗粒形态、疏松程度 及结构性能处于较好的状态,此时即可加入终 止剂结束聚合反应。但是由于氯乙烯树脂颗 粒的溶胀和吸附作用,使聚合出料浆料中仍 含有2%-3%的单体,及时按照通常的单体回 收工艺进行处理,也还残留1%-2%的单体
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2020/12/16
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一、基础知识 1、什么是聚合反
应?常见的聚合反应 主要分为哪几种?
聚合工艺简介(1)
§聚合反应是由单体合成聚合物的反应过 程。
§有聚合能力的低分子原料称为单体,分 子量较大的聚合原料称为大分子单体。 若单体聚合生成分子量较低的低聚物, 则称为齐聚反应,产物称为齐聚物。一 种单体的聚合反应称为均聚合反应,产 物称为均聚物;两种或两种以上的单体 参加聚合反应,则称为共聚反应,聚合 产物称为共聚物。
§ 我车间无离子水指标为 §PH 6.5-8.5 §硬度 ≤0.03mmol/l §氯根 ≤5.0mmol/l
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§ 氯乙烯单体: § 是悬浮聚合的主要原材料,对其纯度要求相
当高,一般纯度应大于99.9%。 § 我单位规格: § 纯度大于等于99.98%,高低沸物低于0.02%
§ 一、无离子水:
§ 水相是影响PVC颗粒形态的主要因素,此外 还作为传热介质,水与单体质量比一般在3: 1-1:1之间,尽量降低水油比在保证质量的 前提下。
§ 硬度:(水中金属阳离子),过高会影响产 品的电绝缘性和热稳定性。
§ 氯根(水中阴离子)过高,对分散剂体系造 成破坏
§ PH过高过低均对分散剂体系造成严重影响。 聚合工艺简介(1)
聚合工艺简介(1)
§ 一带驱动旋转轴,以 2000-3000r/min的高速旋转,借行摆线针轮 减速器,使转筒与螺旋之间存在同方向的转 速差,即螺旋转速稍快于转鼓,但两者方向 相同。浆料由加料管加入转鼓内,由于高速 旋转的离心力,比重大的固体颗粒沉降与转 鼓内面,并由相对运动的螺旋,推向圆锥部 分的卸料口排出,而母液则由圆筒部分另一 端的溢流堰口处排出。
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§ (3)链终止:增长的活性链带有独电子,当 两个链自由基相遇时,独电子消失而使链终 止。
§ (4)链转移:分为向单体链转移、向高聚物 链转移。地转化率时以向单体链转移为主, 形成端基双键聚氯乙烯。转化率高时以向高 聚物转移,易形成支链高聚物。
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§ 设备: § 聚合釜系统: § 1、悬浮聚合对聚合釜的要求
§聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride),简称 PVC。是通过氯乙烯单体聚合而成的热 塑性高聚物。1838年,法国化学家最早 对氯乙烯单体进行报道,1918年制得 PVC聚合物。
§工艺生产主要采用悬浮法、乳液法、本 体法和溶液法以及衍生发展的微悬浮法 等。外观是一种白色的无定形粉末,密 度是1.35-1.45g/cm3,表观密度为0.450.65g/cm3
§ 压缩冷凝系统 § 我单位采用古德里奇回收技术。未反应的VC
气体经泡沫扑集器脱析泡沫后,当VC压力高 于回收冷凝器压力时,直接进入冷凝器进行 冷凝,第一冷凝器、第二冷凝器。(高压回 收) § 当回收压力等于或者低于回收冷凝器压力时 ,回收VC经压缩机压缩后在进入冷凝器冷凝 。
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三、聚合反应原辅材料介绍
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