聚氯乙烯生产工艺毕业论文

聚氯乙烯生产工艺毕业论文目录1 聚氯乙烯的概述 (4)1.1聚氯乙烯 (4)1.1.1 聚氯乙烯的性质 (4)1.1.2 聚氯乙烯的优点 (4)1.1.3 聚氯乙烯的用途 (4)1.1.4 聚氯乙烯工业的重要性 (5)1.1.5 中国聚氯乙烯的发展 (6)1.2聚氯乙烯生产工艺 (7)1.2.1 原料乙炔的制备 (7)1.2.2 氯乙烯合成 (8)1.2.2.1 氯乙烯的概述 (8)1.2.2.2 生产原理 (8)1.2.2.3 工艺条件 (9)1.2.2.4 工艺流程图 (9)1.2.3 氯乙烯聚合 (10)1.2.4 影响聚合及产品质量的因素 (11)2尾气处理及三废排放 (12)3总结 (14)参考文献 (15)致 谢 (16)1 聚氯乙烯的概述1.1 聚氯乙烯1.1.1 聚氯乙烯的性质PVC 属于无定形共聚物，密度31.35 1.45g cm -，比热容()1.045 1.465J g -℃，热导率()2.1KW m k ⋅，折射率20 1.544Dη=。

85℃以呈玻璃态。

85175-℃呈粘弹态。

175190-℃时呈熔融态。

190200-℃时呈粘流态。

玻璃化转化温度在80℃上下。

100℃以上时开始分解，180℃以上时快速分解。

200℃以上剧烈分解并变黑。

PVC 在火焰上能燃烧，并降解释放出,HCl CO ,苯等低分子化合物，离火自熄。

耐电击穿，可用于1万伏低压电缆。

较耐老化，但在光照和氧的作用下会缓慢分解，释放盐酸、形成羰基、共轭键而变色。

化学稳定性好，在酸、碱、盐溶液中较为稳定。

并且在室温条件下耐磨性超过硫化橡胶。

1.1.2 聚氯乙烯的优点聚氯乙烯的突出优点是易燃性、耐磨性、抗化学腐蚀性、水汽低渗透性好。

此外，综合机械性能、制品透明性、电绝缘性、隔热、消声、消震性好。

是性价比最为优越的通用型材料。

缺陷是热稳定性、抗冲击性较差，降低温度时迅速变硬变脆。

受冲击时极易脆裂。

但PVC极易改性，通过化学、物理方法可大大改善其性能。

并且可通过分子链交联或引入功能基团等手段赋予新的功能[1]。

1.1.3 聚氯乙烯的用途PVC一般软制品：利用挤出机可以挤成软管、电缆、电线等；利用注射成型机配合各种模具，可制成塑料凉鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽车配件等。

PVC薄膜：PVC与添加剂混合、塑化后，利用三辊或四辊压延机制成规定厚度的透明或着色薄膜，用这种方法加工薄膜，成为压延薄膜。

也可以通过剪裁，热合加工包装袋、雨衣、桌布、窗帘、充气玩具等。

宽幅的透明薄膜可以供温室、塑料大棚及地膜之用。

经双向拉伸的薄膜，所受热收缩的特性，可用于收缩包装。

PVC涂层制品：有衬底的人造革是将PVC糊涂敷于布上或纸上，然后在100℃以上塑化而成。

也可以先将PVC与助剂压延成薄膜，再与衬底压合而成。

无衬底的人造革则是直接由压延机压延成一定厚度的软制薄片，再压上花纹即可。

人造革可以用来制作皮箱、皮包、沙发及汽车的坐垫等，还有地板革，用作建筑物的铺地材料。

PVC泡沫制品：软质PVC混炼时，加入适量的发泡剂做成片材，经发泡成型为泡沫塑料，可作泡沫拖鞋、凉鞋、鞋垫、及防震缓冲包装材料。

也可用挤出机基础成低发泡硬PVC板材和异型材，可替代木材试用，是一种新型的建筑才材料。

PVC透明片材：PVC中加冲击改性剂和有机锡稳定剂，经混合、塑化、压延而成为透明的片材。

利用热成型可以做成薄壁透明容器或用于真空吸塑包装，是优良的包装材料和装饰材料。

PVC硬板和板材：PVC中加入稳定剂、润滑剂和填料，经混炼后，用挤出机可挤出各种口径的硬管、异型管、波纹管，用作下水管、饮水管、电线套管或楼梯扶手。

将压延好的薄片重叠热压，可制成各种厚度的硬质板材。

板材可以切割成所需的形状，然后利用PVC焊条用热空气焊接成各种耐化学腐蚀的贮槽、风道及容器等。

PVC的其它用途：门窗有硬质异型材料组装而成。

在有些国家已与木门窗铝窗等共同占据门窗的市场；仿木材料、代钢建材、中空容器等[2]1.1.4 聚氯乙烯工业的重要性聚氯乙烯PVC是世界上实现工业化时间最早，应用围最广的通用型热塑性塑料。

在三四十年代开始实际应用以来，其产量一直稳居塑料工业之首，后来由于聚氯乙烯发展速度更快，1996年才退居第二位。

在美国1990年底密度聚氯乙烯的产量超过了PVC，1992年高密度聚氯乙烯的产量及销售量已以PVC大致相当，他们交替位于第二或第三之间。

在日本PVC产量和消费量居第二位。

在中国PVC塑料制品产量一直位居第一，PVC树脂产量从1988年开始退居第二，消费量低于聚乙烯和聚丙烯而名列第三位。

尽管如此聚氯乙烯在其综合性能、品种的多样性、用途的广泛性、性能价格比及资源利用和对生态环境的影像方面，优于任何一种塑料。

60多年来PVC工业一直保持着最富活力的技术革新和持续稳定的发展状态[3]。

PVC是相当重要的大宗塑料，它的综合性能好，改性品种多用途最为广泛。

原料来源丰富、消耗石油少，价格低廉、经济效益好而且能耗低，作为钢铁、有色金属、木材、玻璃、纸等传统材料的替代产品，有利于资源优化配置和节省社会能源[4]。

由于容易改性和提高性能，PVC已由通用性材料打入工程材料、功能材料和强性材料，为PVC工业注入了新的活力。

PVC用途的广泛性、碱氯产品的关联性、生产技术的密集性。

使PVC工业与建筑、汽车、电子机械及石油化工等国名经济的支柱产业，氯碱工业等基础原料工业高新产业紧密相连。

在美国70年代初做过统计指出PVC和它有关的原材料、机械及最终产品综合产值约占当时美国国民生产总值的10%以上。

中国在80年代末也对华东地区做过调查每万吨氯碱可创造5-7亿元工业产值，每亿元产值直接影响到下游产业的15-20亿元产值。

PVC加工业是中国塑料工业中企业数最多的行业，其生产程度之高，应用覆盖面之广，技术推动性之大是非常明显的。

PVC工业的发展可以带动和促进国民经济许多行业的技术进步与发展，可以改善人们衣食住行条件，提高人民生活水平。

1.1.5 中国聚氯乙烯的发展聚氯乙烯（ PVC）是五大热塑性合成树脂之一，塑料制品是最早实现工业化的品种之一。

可通过模压、层合、注塑、挤塑、压延、吹塑中空等方式进行加工，而且具有较好的机械性能、耐化学腐蚀性和难燃性等特点，以其低廉的价格和非常突出的性能而广泛地用于生产板材、门窗、管道和阀门等硬制品，也用于生产人造革、薄膜、电线电缆等软制品。

近年来，尽管在发达国家受到来自环保等多方面的压力，但世界对的总需求量仍出现稳定的增长态势。

1998年我国PVC产量和表观需求量分别为160万吨和317万吨。

在世界上产量仅次于美国（639万吨）、日本（263万吨）居第三位。

2000年前后，计划新建和扩建PVC能力至少为88万吨/年，估计此期间大量没有竞争能力的电石法小厂将闲置，所以总产能有可能达220万吨/年水平，其中乙烯法将达134.6万吨/年，从目前占31%上升到61%。

项目有市6万吨/年本体法PVC装置，天津渤海公司同韩国乐喜公司、美国西方化学公司合资的10万吨/年 PVC装置，(其中引进的8万吨/年乙烯法VCM 装置于1997年建成、投产)，天原化工厂同伊滕忠商事、旭硝子公司合资的24万吨/年VCM和20万吨/年 PVC装置，泰国正大集团在的12万吨/年 PVC装置，辽河集团与乐喜金星公司合资的8万吨/年 PVC装置，氯碱化学公司已使VCM产能增大到30万吨/年，计划到40万吨/年，这意味PVC产能将由目前的22万吨/年增加到36万吨/年，化工二厂将增加PVC能力7.6万吨/年，齐鲁公司将增加PVC能力10万吨/年，化工厂8万吨/年乙烯法VCM/PVC项目已通过评审。

我国聚氯乙烯(PVC)工业起步于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[1]。

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。

PVC由氯乙烯(VCM)聚合而成，工业生产一般采用4种聚合方式：悬浮聚合、本体聚合、乳液聚合(禽微悬浮聚合)、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PVC(EPVC)，本体法PVC(MPVC)。

VCM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，在搅拌和一定温度条件下进行聚合反应；VCM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；VCM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VCM溶液聚合是在VCM、；引发和溶剂存在下进行，这种方法有溶剂回收和残留污染问题，并且生产成本高，该方法已逐渐被悬浮法聚合或乳液法聚合代。

目前，生产PVC树脂主要采用悬浮法，少量采用乳液法及本体法。

现在，国引进PVC生产技术及设备的项目有二十项左右，其中生产能力最大的两套设备是氯碱股份和齐鲁石化总公司的年产20万吨悬浮法PVC树脂装置，采用日本信越公司技术。

化工二厂、锦西化工厂、化工二厂引进美国B．F古德里奇公司悬浮法PVC树脂生产技术，生产高型号树脂，其它还有引进美国西方化学公司的高型号树脂和釜式汽提技术及设备，法国阿托公司、前德国布纳公司、日本吉昂公司、日本钟渊公司、日本三菱公司的糊树脂生产装置和技术、法国本体聚合技术和设备等，这些技术和设备的引进，使我国PVC树脂的生产技术和水平有了很大提高，产品品种有所增加，带动了我国PVC工业的发展。

我国PVC树脂的消费主要分为两大类，一是软制品，约占总消费量的37.o％，主要包括电线电缆、各种用途的膜(根据厚度不同可分为压延膜、防水卷材、可折叠门等)、铺地材料、织物涂层、人造革、各类软管、手套、玩具、塑料鞋以及一些专用涂料和密封件等。

二是硬制品，约占总消费量的 53.0％，主要包括各种型材、管材、板材、硬片和瓶等。

预计今后几年我国PVC树脂的需求量将以年均约6.4％的速度增长，到2011年总消费量将达到约1250万吨，其中硬制品的年均增长速度将达到约7.0％，而在硬制品中异型材和管材的发展速度增长最快，年均增长率将达到约10.1％。

未来我国PVC树脂消费将继续以硬制品为主的方向发展。

中国聚氯乙烯工业有着广阔的发展前景,中国地大物博、人口众多,为聚氯乙烯产品提供了广大的市场。

在进入21世纪以后,我们要学习和借鉴国外的先进技术和发展模式,结合我国的具体情况,发展我国的聚氯乙烯工业。

我们要发挥全行业的力量,克服前进过程中的各种困难,一定能够在较短的时间赶上世界聚氯乙烯工业的先进水平。

1.2 聚氯乙烯生产工艺1.2.1 原料乙炔的制备HC≡CH 纯品为无色略带芳香气味的气体，工业品（俗称电石气）则具轻微大蒜臭。