乙炔法生产聚氯乙烯概要

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乙炔法生产氯乙烯

乙炔法生产氯乙烯

乙炔法生产氯乙烯三.反应条件的选择1.反应温度: T=130~180度2.反应压力:C2H2压缩用水环泵P<300mmHg3.催化剂:HgCl2/活性炭温度高时,HgCl2升华;其质量百分比为8~15%,常用10%。

4.原料纯度:(1)原料中有毒杂质:H2S , H3P HgCl2+H2S ——>HgS+2HCl (2)含水:H2O+HCl——>盐酸H2O+C2H2——>CH3CHO控制在小于0.03%(3)含O2: 导致乙炔含量减少。

(4)含Cl2:是在HCl加入时带入的,会与乙炔反应,降低乙炔含量,必须控制在小于0.02%。

5. 原料配比:C 2H 2+HCl ——>C 2H 3Cl (放热反应) 理论配比:1 / 1实际配比:1 / 1.05~1.1 为了防止发生:C 2H 2+HgCl 2——>Hg 2Cl 26. 空速:单位:M^3/M^3催化剂*h 适宜空速:30~50 ※四.工艺流程氯乙烯高沸物低沸物冷冻水NaOH水HClC H 123456789烯碱液稀盐酸N a O H22图7-11 乙炔加氯化氢制氯乙烯工艺流程1-混合器;2-反应器;3-水洗塔;4-碱洗塔;5-干燥塔;6-冷凝塔;7-气液分离器;8-冷凝蒸出塔;9-氯乙烯塔1. 原料预热处理 2. 精致 3. 反应 五.问题讨论1.转化器:工业措施:a.二台转化器串联使用;b.加强冷却段数,在初期冷却水加多点。

2.精制流程方案a:先分离出高沸物;再分离初低沸物和VCM方案b:先分离初低沸物;再分离出高沸物和VCM比较:b方案节省能量,节省投资,产品质量好。

乙炔氯化制氯乙烯

乙炔氯化制氯乙烯

工艺流程—乙炔加氯化氢制氯乙烯工氯化氢是放热反应,局部过热会影响 催化剂的寿命,因此必须及时地移出反应热。工 业上常采用多管式的固定床氯化反应器,管内盛 放催化剂,干燥和已净化的乙炔和氯化氢的混合 气自上而下地通过催化剂层进行反应。管外用加 压热水循环进行冷却。由于受到热点温度的限制, 乙炔空速也受到限制。要充分发挥床层催化剂的 效率,就必须使整个床层温度都接近最佳的允许 温度。采取分段进气、分段冷却和适当调整催化 剂活性等方法,可使床层温度分布得到改善,乙 炔空速可以提高,因而催化剂的生产能力也可以 显著提高。
原料配比 主要影响因素
温度
空间流速
影响因素—原料乙炔与氯化氢的配比
在反应中乙炔可与催化剂氯化汞反应生成氯化亚 汞和单质汞,所以在实际生产中要使原料气中氯化氢 过量以避免催化剂中毒,减少副反应的发生。在气体 纯度稳定的情况下,乙炔和氯化氢摩尔配比一般应保 证在1.05~1.10 之间。 但氯化氢过多,会生成多氯化物等副产物。乙炔 和氯化氢的纯度波动,流量计的偏差原因,可能导致 转化率的波动,实际生产中配比需要根据出口气体成 分分析进行适当调整。
影响因素—反应温度
加成反应是在气相中进行。虽然从热力学分析此 反应很有利,但由于反应速度慢,因此必须在催化剂 存在下进行。工业上采用的催化剂是HgCl 2 /活性炭, 其活性随HgCl2含量的增高而增大,一般HgCl2含量为 10-20%。该催化剂的主要缺点是活性稳定性较差。 据研究,当反应温度<140℃时,活性基本稳定。但 温度低,反应速度太慢,乙炔转化率低。反应温度高 于140℃,催化剂就出现明显的失活,并随温度的升 高而加剧。
原理—电石法制氯乙烯主要化学反应
乙炔来源: CaO 3C CaC2 CO CaC2 2H 2O Ca(OH )2 CH CH

电石乙炔法生产氯乙烯

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

电石乙炔法生产聚氯乙烯节能措施

电石乙炔法生产聚氯乙烯节能措施

电石乙炔法生产聚氯乙烯节能措施摘要:在不断的改进和革新中,聚乙烯生产已经拥有了很多有效的措施,并且成本也得到了降低,使企业的可持续发展目标得到了体现。

在未来能源紧缺的日子里,为解决原材料的问题,相关人员需要通过提高管理水平、技术创、实施节能减排措施来解决企业出现的问题,从而使企业的发展更加健康。

下面针对电石乙炔法生产聚氯乙烯的节能方法展开论述。

关键词:电石乙炔法;原理概述;节能措施聚氯乙烯作为我们生活中不可缺少的使用材料,曾在人们的生活中扮演着很重要的角色,但是近些年来随着环境污染日益加重,国家开始号召节能减排、绿色生活,所以聚氯乙烯的使用也大不如前,可是又作为目前人们生活离不开的材料之一,它的地位也一时无法替代,所以如何在聚氯乙烯的生产上降低能耗是目前生产聚氯乙烯的主要任务。

目前来开,生产乙炔气的方法有很多,包括煤直接抽取法、烃类裂解法、电石法等,其中电石法凭借其诸多优势,受到了越来越多的关注和应用,加快了我国乙炔气生产设备和工艺的不断更新改进,由于乙炔自身是一种易燃气体,所以在生产中必须要注意生产问题,才能够避免乙炔与空气接触出现爆炸等问题,在应用电石法中,通常需要结合实际情况采取水入电石法或者电石入水法两种方式,获取乙炔气体,始终将安全生产置于首位。

然而在实际情况中,很多化学企业在电石法生产乙炔中,还面临着很多危险因素没有加以注意和解决,安全生产水平较低,给企业、操作人员和社会经济发展埋下了安全隐患,基于此,如何更好的分析解决电石法生产乙炔气过程中的生产问题,已经成为现代化工企业发展中面临的重要问题。

一、聚氯乙烯生产工艺按照氯乙烯单体的获得方法来划分,主要分为两种:电石法和乙烯氧氯化法。

电石法生产聚氯乙烯的主要原料是电石、煤炭和原盐,首先使用石灰石和煤炭制造出电石,电石与水反应生成乙炔,乙炔与HCl反应生成单体VCM,最后通过聚合反应生成聚氯乙烯。

电石法的优点是工艺和设备较简单易操作,投资低,收率高;缺点是能耗大,原料成本高,电石渣量大、催化剂汞盐毒性大及汞污染问题。

天然气乙炔法生产PVC

天然气乙炔法生产PVC

天然气乙炔法生产PVC天然气乙炔法生产PVC摘要:本文分析了我国天然气资源的情况,并对天然气乙炔法生产PVC的工艺方法进行了概述。

通过天然气法和电石法在生产技术、经济效益、社会效益上的比较,得出天然气乙炔法生产PVC是PVC生产行业的一项重要工艺,对环境保护等将发挥重要作用。

关键词:天然气乙炔PVC目前,我国PVC生产能力的60%以上采用电石法。

使用天然气乙炔法,从行业发展的角度来说,成本终将降低到电石法生产PVC之下。

届时,电石法PVC 生产企业将不得不面临更加严峻的竞争考验,如果不采取生产工艺的改进措施,部分高成本电石法PVC生产企业面临被淘汰出市场的风险。

而天然气乙炔法从长远的角度来说,由于我国天然气产能的逐年提高,尤其在天然气能源丰富的地区,将会比电石法具有更好的经济效益、更强的抗风险能力,对于环境的保护和资源的合理利用也更加的有利。

一、我国天然气资源概况进入二十一世界以来,天然气继石油、煤炭之后已经成为世界能源支柱,其清洁、环保、高效利用的特点,越来越得到国际的认可。

据估计,至本世纪中叶,天然气的使用将占到世界能源使用比例的40%左右。

因而,包括我国在内的世界各国,都将天然气的开采和利用作为了国家重要的战略决策之一。

中国天然气储藏量相对丰富的特点,也保证了中国天然气的开采量将会长期处于世界前列。

据调查显示,我国天然气常规开发资源储量为(10~14)×1012m3,占地球最终可开发天然气资源储量的1/33~1/23[1]。

近十年来,我国天然气的产量如图1所示:由图1可以看出,我国天然气产量在逐年的上升之中。

据资料显示,我国天然气产量已经进入世界前十,并朝着更高的排名迈进。

从我国天然气的消费结构来看,以2003年为例,国内天然消费量350亿m3,这其中作为76.6%用于了化工和工业燃料。

在化工行业的运用,主要是以天然气合成甲醇和氨。

也有部分企业如重庆长寿四川维尼纶厂是采用天然气制乙炔,但它生产的是醋酸、醋酸乙烯等。

制备高性能半导体材料中天然气制乙炔生产PVC技术的应用

制备高性能半导体材料中天然气制乙炔生产PVC技术的应用

制备高性能半导体材料中天然气制乙炔生产PVC技术的应用随着现代化的发展以及人们对生活品质的追求,人们对建筑材料、医药材料、电子材料、光学材料以及交通运输材料和电力材料的性能需求越来越高。

由于半导体在上述领域的应用越来越广泛,因此制备高性能的半导体材料显得尤为重要。

对于制备高性能半导体材料,天然气制乙炔生产PVC技术便是一种重要的选择。

1. 天然气制乙炔生产PVC技术的原理天然气制乙炔生产PVC技术是一种通过化学反应制备乙炔的方法。

具体来说,该技术包括以下几个主要步骤:(1)将天然气经过蒸汽重整反应生成合成气,其中合成气中主要成分为氢气和一氧化碳。

(2)将合成气与空气按照一定比例混合,形成混合气。

(3)将混合气引入催化剂反应器中,通过催化剂的作用,混合气中的一氧化碳和氢气将会发生重整反应,生成含有乙炔的合成气。

(4)将生成的合成气进行升温、减压等处理,以此来分离出乙炔。

通过以上步骤,天然气制乙炔生产PVC技术能够在一定的反应条件下高效制备出含有乙炔的合成气,从而进行后续的制备工作,如制备高性能半导体材料。

2. 天然气制乙炔生产PVC技术在制备高性能半导体材料中的应用(1)制备碳化硅碳化硅是一种重要的半导体材料,在现代电子工业和高科技领域中得到了广泛的应用。

其中,在制备碳化硅的过程中,需要一定量的高纯乙炔。

天然气制乙炔生产PVC技术正好符合这一要求,能够高效地制备出高纯度的乙炔,从而满足碳化硅的制备过程中的需要。

(2)制备氮化硅氮化硅也是一种重要的半导体材料,其在高温、高频、高压等特殊工作环境下表现出较好的性能。

天然气制乙炔生产PVC 技术能够高效制备出含有乙炔的合成气,从而为制备氮化硅提供了重要的原料。

(3)制备氧化铟氧化铟是一种重要的氧化物半导体材料,在现代信息和电子技术中得到了广泛的应用。

利用天然气制乙炔生产PVC技术制备出的纯度高、含量足的乙炔,可以作为氧化铟的重要原料。

其制备过程中需要使用到的氨气也可以通过天然气制乙炔生产PVC技术来实现,从而提高氧化铟的制备效率。

聚氯乙烯生产工艺简介

聚氯乙烯生产工艺简介

聚氯乙烯生产工艺简介PVC树脂是氯乙烯单体经聚合制得的一类热塑性高分子聚合物,分子式为:[ CH2—CHCl ]n,其中n表示聚合度,一般n=590~1500。

一、氯乙烯单体的制备工业上制备氯乙烯的方法主要有:乙炔法、联合法、乙烯氧氯化法、乙烯平衡氧氯化法等。

1、乙炔法:乙炔与氯化氢反应生成氯乙烯是最早实现工业化的方法,乙炔可由电石(碳化钙)与水作用制得。

此法能耗大,目前用此法生产氯乙烯制造PVC树脂主要集中在我国,占我国PVC树脂总量的一半以上。

2、联合法:由石油裂解制得的乙烯经氯化后生成二氯乙烷,然后在加压条件下将其加热裂解,脱去氯化氢后得到氯乙烯,副产品氯化氢再与乙炔反应又制得氯乙烯。

3、乙烯氧氯化法:使用乙烯、氯化氢和氧气反应得到二氯乙烷和水,二氯乙烷再经裂解,生成氯乙烯。

副产的氯化氢在回收到氧氯化工段,继续反应。

4、乙烯平衡氧氯化法:是将直接氯化和氧氯化工艺相结合。

乙烯与氯反应生成二氯乙烷,二氯乙烷裂解产生氯乙烯和氯化氢。

氯化氢与乙烯和氧气反应又生成二氯乙烷,二氯乙烷裂解再产生氯乙烯和氯化氢。

氯化氢回收后,继续参与氧氯化反应。

进入90年代以后,国外先后开发了一些生产氯乙烯单体的新工艺。

例如开发出不产生水的直接氯化/氯化氢氧化工艺;使用最便宜的乙烷作原料,直接氧氯化生产氯乙烯单体的技术;二氯乙烷/纯碱工艺生产氯乙烯单体的新技术路线等。

二、氯乙烯的聚合在工业化生产氯乙烯均聚物时,根据树脂应用领域,一般采用5种方法生产,即本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合、微悬浮聚合和溶液聚合。

1、本体聚合:一般采用“两段本体聚合法”,第一段称为预聚合,采用高效引发剂,在62~75℃温度下,强烈搅拌,使氯乙烯聚合的转化率为8%时,输送到另一台聚合釜中,再加入含有低效引发剂的等量新单体,在约60℃温度下,慢速搅拌,继续聚合至转化率达80%时,停止反应。

本体聚合氯乙烯单体中不加任何介质,只有引发剂。

因此,此法生产的PVC树脂纯度较高,质量较优,其构型规整,孔隙率高而均匀,粒度均一。

天然气制乙炔生产PVC项目的技术路线探讨

天然气制乙炔生产PVC项目的技术路线探讨

天然气制乙炔生产PVC项目的技术路线探讨天然气制乙炔生产PVC是一种重要的化学工业生产过程,它的核心技术是乙炔合成和聚氯乙烯制备。

在本文中,我们将探讨天然气制乙炔生产PVC项目的技术路线,包括乙炔合成、聚氯乙烯制备、催化剂的选择、废气治理等方面。

一、乙炔合成路线探讨乙炔是一种重要的基础化学品,它的合成一直是化学工业领域中的重要课题。

目前,乙炔的主要制备方法是从石油和天然气中裂解出乙烯制备乙炔,但是这种方法存在一定的局限性,如生产成本高、工艺复杂等。

因此,天然气制乙炔成为一种备受关注的新技术路线。

天然气制乙炔的基本路线是:天然气→煤气→乙烯→乙炔。

具体的反应过程为:CH4 + H2O → CO + 3H2CO + H2O → CO2 + H2C2H4 + H2 → C2H6C2H4 + H2 → C2H2 + H2O在这个过程中,乙烯不断加氢生成乙烷,再将乙烷加热到适当的温度,部分分解出乙炔和氢气。

这种方法可以利用天然气作为原料,生产乙炔,并且对环境的影响较小,因此备受关注。

二、聚氯乙烯制备路线探讨聚氯乙烯是一种广泛应用的塑料,它的制备需要先将乙炔转化为氯乙烯,再通过聚合反应制备成聚氯乙烯。

氯乙烯的制备方法主要有两种,即氯化法和氧化法。

其中氯化法是目前最常用的方法。

氯化法的基本过程为:乙炔+氯→氯乙烯,然后,氯乙烯蒸汽从反应器中流出来,在高温高压下进入聚合反应器,与僵化剂反应形成PVC。

这种方法可以高效地制备聚氯乙烯,因此是当前主要采用的一种方法。

三、催化剂的选择在天然气制乙炔生产PVC过程中,催化剂的选择是至关重要的。

催化剂可以加速反应速度、提高反应效率,因此选择一种合适的催化剂对于工业生产至关重要。

在乙炔合成反应中,目前主要采用的催化剂是纳米材料、微孔材料等。

这些催化剂具有高的反应活性、长寿命、良好的稳定性和选择性等特点。

在聚氯乙烯制备过程中,催化剂的选择也决定了PVC生产的质量和效率。

目前,常用的催化剂有有机锡催化剂、有机钡催化剂、复合过渡金属催化剂等。

电石乙炔法生产聚氯乙烯节能措施

电石乙炔法生产聚氯乙烯节能措施

电石乙炔法生产聚氯乙烯节能措施摘要:现如今,随着我国科学技术的不断发展,聚氯乙烯已然成为21世纪我国社会发展中不可缺少的重要资源。

聚氯乙烯作为我们生活中不可缺少的使用材料,曾在人们的生活中扮演着很重要的角色,但是近些年来随着环境污染日益加重,国家开始号召节能减排、绿色生活,所以聚氯乙烯的使用也大不如前,可是又作为目前人们生活离不开的材料之一,它的地位也一时无法替代,所以如何在聚氯乙烯的生产上降低能耗是目前生产聚氯乙烯的主要任务。

关键词:电石乙炔法;聚氯乙烯;节能措施引言PVC作为一种通用型树脂,具有产量巨大,综合性能好、价格较低和原材料来源充足等优点,其制品具有良好的耐腐蚀、绝缘性能好、抗磨损性强,还具有其他优良的化学性能。

应用于多个领域,与此同时,深受当今世界欢迎的一个重要原因是价格相对较低,性价比很高,PVC消费量很大。

改革开放以来,我国聚氯乙烯生产和消费快速增长,截止于2015年的统计结果显示,我国PVC生产厂家超过140家,总体产能已经超过2200万吨/年,PVC行业正步入高速发展,竞争激烈的发展时期。

1.聚氯乙烯的特点从社会层面来讲,聚氯乙烯是新时代下的产物,自身在环保特性上有着极为显著的优势,其特征如下所示:(1)熔点。

聚氯乙烯的熔点是不固定的,在低温状态下,聚氯乙烯的强度并不会出现较为严重的波动,而当温度升高到一定程度,聚氯乙烯便会发生软化,甚至会变为流体。

(2)机械性。

聚氯乙烯之所以会被社会各界所青睐,则是因为其本身具有较的抗拉性与强度,在受到冲击时所受到的影响相对较低,能够满足大部分工程生产需求。

(3)电能性。

与其他同类型材料相比,聚氯乙烯有着极为优异的电能性,这一特性对于21世纪的今天是尤为重要的,随着人们对于电力资源的要求越来越高,这种有着极高电能性的材料自然广受社会各界青睐。

2.聚氯乙烯生产工艺聚氯乙烯生产的主要生产原料即为氯乙烯,在进行聚合反应之后,将会得出聚氯乙烯。

期生产过程可以总结为:首先。

乙炔法生产聚氯乙烯

乙炔法生产聚氯乙烯

一、工业生产方法、原理和发展历程聚氯乙烯(PVC)是全球五大热塑性合成树脂之一,产量仅次于聚乙烯,约占世界合成树脂总消费的30%。

PVC树脂价格低廉,其制品广泛应用于工农业建设和人民的日常生活。

从整个世界PVC市场的地区分布情况来看,当前,北美洲和亚洲是世界最大的PVC消费市场;未来十几年间,拉美和中国将成为PVC消费增长最快的地区、因此,伴随我国经济的长期持续发展,PVC生产企业降存在着较大的利润空间。

1.1 PVC的发展历程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, 1此法得到了迅速发展。

乙炔法、混合烯炔法等其他方法由于能耗高而处于逐步被淘汰的地位。

氯乙烯可发生加成反应。

在引发剂(如有机的过氧化物或偶氮化合物)作用下发生加聚反应,生成聚氯乙烯(PVC)塑料。

还可以与某些不饱和化合物共聚成为改善某些性能的改性品种。

如与醋酸乙烯酯的共聚物,用于制造薄膜、涂料、塑料地板、唱片、短纤维等;又如与偏二氯乙烯CCl2=CH2的共聚物具有无毒、透明、防腐等特性,可用于制渔网,座垫织物、滤布、包装薄膜等,商品名莎纶、合成1,1,2-三氯乙烷等。

工业上用乙炔与氯化氢于汞盐作用下加成,或由乙烯氯化后热解生成氯化氢和氯乙烯、二氯乙烷热裂解等方法制得。

1.2 PVC生产方法及原理PVC的生产工艺有多种,根据其单体氯乙烯的不同,生产工艺主要分为电石法制PVC和乙烯法制PVC两种。

乙炔法生产氯乙烯工艺流程

乙炔法生产氯乙烯工艺流程

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天然气制乙炔生产PVC项目的可行性研究

天然气制乙炔生产PVC项目的可行性研究

天然气制乙炔生产PVC项目的可行性研究一、背景介绍随着我国经济快速发展,工业化程度逐渐加深,所需的化工原材料的需求也日益增长。

而PVC是一种广泛使用的塑料材料,用途广泛,因此在我国PVC的市场潜力非常大。

天然气作为我国主要的能源,其资源丰富且价格相对稳定,因此,以天然气制乙炔生产PVC,不仅符合我国节能减排的国家政策,也具有广阔的市场前景。

本文主要探讨天然气制乙炔生产PVC项目的可行性,为投资者提供参考。

二、技术路线天然气制乙炔生产PVC的技术路线主要包括以下几个步骤:1. 天然气氢气制备:将天然气经过催化剂催化加氢处理,得到氢气。

2. 乙烯制备:将乙炔和水反应得到乙醇,再将乙醇进一步加热分解得到乙烯。

3. 乙烯氯化:将乙烯和盐酸反应,得到乙烯氯化物。

4. 合成氯乙烯:将乙烯氯化物和乙炔反应,得到氯乙烯。

5. 合成聚氯乙烯:将氯乙烯通过聚合反应合成聚氯乙烯。

三、市场分析PVC的主要用途包括管材、电线电缆、地板、板材、模塑品等,市场需求巨大。

目前,国内市场上的PVC主要由进口来满足。

而天然气制乙炔生产PVC,不仅降低了PVC的生产成本,还能够有效减少对进口原材料的依赖,提高我国的自主生产能力。

另外,随着我国环保政策的逐步加强,PVC的环保性能也成为一个重要的竞争优势。

因此,天然气制乙炔生产PVC项目具有广阔的市场前景。

四、投资分析1. 投资规模:根据生产规模的不同,投资规模也会有所不同。

一般来说,以年产量为5万吨的PVC生产线为例,投资估算大约在15亿元左右。

2. 投资构成:投资构成包括固定资产投资、流动资金投资和预留资金等。

其中,固定资产投资占总投资的60%左右,流动资金投资占总投资的30%左右,预留资金占总投资的10%。

3. 经济效益分析:以年产量为5万吨的PVC生产线为例,该项目的年产值约为20亿元左右,年利润约为4亿元左右。

因此,该项目具有良好的经济效益。

五、风险分析1. 市场风险:受市场需求、价格波动等因素影响,存在市场风险。

(聚)氯乙烯生产—电石乙炔法生产氯乙烯的工艺参数

(聚)氯乙烯生产—电石乙炔法生产氯乙烯的工艺参数

4、空间速率
反应气体的体积: C2H2气体的体积,m3 C2H2/(m3催化·h),即h-1; 空间速度越大,通入的反应气量越多,生产能力越大,深度加工副产物越
少,高沸点物越少; 但空间速度增大,反应气体与催化剂接触时间缩短,乙炔转化率减小; 空间速度过大,气体通入量过多,反应激烈,气体分布不均匀,局部容易
3、原料配比
乙炔过量: ✓ 催化剂中的HgCl2会被C2H2还原成Hg2Cl2和Hg,使催化剂失活; ✓ 副产1,2—二氯乙烷等,造成产品分离困难; ✓ C2H2不容易除去,微量的C2H2还会影响氯乙烯的聚合。 常采用HCl过量: ✓ 保证C2H2完全反应,避免C2H2过量造成催化剂中毒; ✓ HCl价格低廉,过量部分用水洗或碱洗除掉。 HCl过量太多:吸收率降低,二氯乙烷产量增加,增加碱的消耗量和成本。 工业生产中HCl过量5 ~10%。
中心使催化剂活性下降。 适宜温度范围130℃~180℃。
2、反应压力
气体分子数减少: 化学平衡角度:加压操作会提高转化率; 动力学角度:加压可提高C2H2和HCl的分压,而且可提高反应的速率。 但加压对设备材料要求提高,要实现较高的反应压力,需要较大的流体输
送动力,输送动力过大不经济,安全性下降。 系统易燃、易爆反应物料一旦漏入空气将引起爆炸。 工业上采用常压操作,0.04- 0.05MPa为宜,用来克服流体输送阻力。
惰性气体N2、CO:降低反应物浓度,不利于反应,造成产品分离困难,造 成氯乙烯损失,含量< 2%。
本节主要学习了反应温度、反应压力、原料配比、空间速率和原料纯度 等参数对氯乙烯合成的影响。 请思考:反应温度、反应压力、原料配比、空间速率和原料纯度等参数 是如何影响氯乙烯生产的?
电石乙炔法生产氯乙烯的工艺参数

电石乙炔法生产氯乙烯PPT课件.ppt

电石乙炔法生产氯乙烯PPT课件.ppt
①检查第一贮斗内是否有电石。 ②检查发生器的液面和溢流管是否畅通,按工艺流程顺序检查各阀的开闭
情况是否正确,搅拌运转是否正常。 ③检查安全水封,正、逆水封的液面和溢流管是否符合要求,气柜水槽的
水位是否在规定高度内。 ④检查回收水泵地脚螺栓是否松动,油面是否在规定范围内,手盘车灵活
无杂音后,启动回收水泵待压力上升至0.4MPa时停泵(待发生器开车 时再开泵)。 ⑤凡清洗发生器后开车,一定要经排氮合格(分析发生器内含氧≤3%) ⑥放尽乙炔总管中的存水,用水冲洗溢流管夹套。
(4)发生器液面的影响

过高:乙炔夹带渣浆和泡沫,水易浸入加料器及贮斗。
液 面
过低:乙炔气大量逸入加料器及贮斗。

生产:液面计中部。注意电石渣溢流管安装、排渣时间数量
(5) 发生器结构的影响
2.5 电石渣
(1) 成分及数量(副产物)
成分:氢氧化钙Ca(OH)2 ,具有强碱性; 硫化物【H2S(乙炔气数十至百ppm、渣浆400~800mg/L); PH3(乙炔气含数百ppm、渣浆数十ppm)】 还含有氨、砷化物、及氰化物等
80
275
4.55
20.57
0.84
300
4.77
19.80
0.80
(3)发生器压力的影响

P>0.15Mpa(表压),T>550℃:爆炸性分解

低压:乙炔在电石渣中的溶解损失↓;设备泄漏↓ 。

工业:P<0.15Mpa(表压),一般保证压缩机进口一定正压。
低ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
P实际:发生系统、冷却塔结构、气柜压力及乙炔流量
水环泵工作原理:叶轮转动时,各叶片小室体积逐渐改变而吸气排气。

(聚)氯乙烯生产—电石乙炔法生产氯乙烯的工艺流程

(聚)氯乙烯生产—电石乙炔法生产氯乙烯的工艺流程
CaO+2H2O→ Ca(OH)2 CaS+2H2O→ Ca(OH)2+H2S↑ Ca3P2+6H2O→3Ca(OH)2+2PH3↑ Ca3N2+6H2O→3Ca(OH)2+2NH3↑ Ca3As2+6H2O→3Ca(OH)2+2ASH3↑
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

乙炔法生产聚氯乙烯概要

乙炔法生产聚氯乙烯概要

一、工业生产方法、原理和发展历程聚氯乙烯(PVC)是全球五大热塑性合成树脂之一,产量仅次于聚乙烯,约占世界合成树脂总消费的30%。

PVC树脂价格低廉,其制品广泛应用于工农业建设和人民的日常生活。

从整个世界PVC市场的地区分布情况来看,当前,北美洲和亚洲是世界最大的PVC消费市场;未来十几年间,拉美和中国将成为PVC消费增长最快的地区、因此,伴随我国经济的长期持续发展,PVC生产企业降存在着较大的利润空间。

1.1 PVC的发展历程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。

乙炔法、混合烯炔法等其他方法由于能耗高而处于逐步被淘汰的地位。

氯乙烯可发生加成反应。

在引发剂(如有机的过氧化物或偶氮化合物)作用下发生加聚反应,生成聚氯乙烯(PVC)塑料。

还可以与某些不饱和化合物共聚成为改善某些性能的改性品种。

如与醋酸乙烯酯的共聚物,用于制造薄膜、涂料、塑料地板、唱片、短纤维等;又如与偏二氯乙烯CCl2=CH2的共聚物具有无毒、透明、防腐等特性,可用于制渔网,座垫织物、滤布、包装薄膜等,商品名莎纶、合成1,1,2-三氯乙烷等。

工业上用乙炔与氯化氢于汞盐作用下加成,或由乙烯氯化后热解生成氯化氢和氯乙烯、二氯乙烷热裂解等方法制得。

1.2 PVC生产方法及原理PVC的生产工艺有多种,根据其单体氯乙烯的不同,生产工艺主要分为电石法制PVC和乙烯法制PVC两种。

电石乙炔法生产聚氯乙烯节能措施

电石乙炔法生产聚氯乙烯节能措施

电石乙炔法生产聚氯乙烯节能措施1. 引言1.1 电石乙炔法生产聚氯乙烯简介电石乙炔法是一种传统的工业方法,用于生产聚氯乙烯(PVC),它是一种常见的塑料材料。

电石乙炔法是通过将电石(碳酸钙)与氯化氢反应制备乙炔气体,然后将乙炔气体与氯气在高温下反应制备氯乙烯,最后得到聚合而成的PVC树脂。

这种方法已经被广泛应用于工业生产中,由于其高能耗和污染性,电石乙炔法生产PVC也面临着诸多挑战。

在当今注重可持续发展和环境保护的大背景下,如何降低电石乙炔法生产PVC的能耗,减少环境污染成为了一个亟待解决的问题。

本文将重点探讨电石乙炔法生产PVC存在的能耗问题,以及针对这些问题提出的一系列节能措施,包括优化原料选择、改进生产工艺、提升设备效率和加强能源管理。

这些节能措施的实施可以有效降低电石乙炔法生产PVC的能耗和减少环境污染,从而实现可持续发展的目标。

【2000字】。

2. 正文2.1 聚氯乙烯生产存在的能耗问题1. 原料能耗:聚氯乙烯生产需要大量的氯乙烯和乙炔作为原料,其中氯乙烯的生产需要高温高压条件,消耗大量能源。

乙炔的生产也需要高温条件,产生大量热量。

2. 电力消耗:聚氯乙烯生产过程中需要大量的电力供应,包括电解电池的工作,以及其他设备的运转。

电力消耗占据了生产过程中的重要部分,对能源的需求较大。

3. 热能消耗:聚氯乙烯生产需要大量的热能来维持反应温度和提供热量,包括加热原料、加热反应器等。

这些热能消耗也是生产过程中的重要能耗部分。

4. 能源浪费:在聚氯乙烯生产过程中,存在能源浪费现象,例如设备运转不稳定、能源利用效率低等问题,导致能源浪费严重。

聚氯乙烯生产存在着能耗较高的问题,需要制定有效的节能措施来减少能源消耗,提高能源利用效率,实现可持续发展。

2.2 节能措施之一:优化原料选择优化原料选择是提高聚氯乙烯生产能效的重要手段之一。

在电石乙炔法生产聚氯乙烯过程中,选择优质、低能耗的原料对节能减排至关重要。

电石乙炔法生产聚氯乙烯节能措施

电石乙炔法生产聚氯乙烯节能措施

电石乙炔法生产聚氯乙烯节能措施电石乙炔法是一种传统的生产聚氯乙烯的方法,它主要利用电石和乙炔进行反应来生产聚氯乙烯。

这种生产方法在日益注重环保和节能的今天,已经面临着诸多挑战。

为了提高生产效率、减少能源消耗并降低环境污染,需要采取一系列的节能措施来改善生产过程。

一、先进的生产工艺技术在电石乙炔法生产聚氯乙烯过程中,首先考虑采用先进的生产工艺技术。

通过引进国际先进的生产设备和技术,采用高效的反应装置、精密的控制系统和新型的催化剂,可以大大提高生产效率,减少废气排放和废水排放,降低能源消耗,从而实现节能减排的目标。

二、能源综合利用在生产过程中,应该注重能源的综合利用,将废热、废气等资源进行回收和利用。

可以采用余热回收装置,将生产过程中产生的余热用于加热原料或提供热水,从而减少对外部能源的依赖,降低生产成本。

对废气进行处理后,可以将其用于冷凝水再生,减少水资源浪费,实现资源的循环利用。

三、合理的生产排程合理的生产排程可以有效降低设备的启停次数,减少能源的浪费。

通过对生产装置的规划和优化,可以使设备处于最佳运行状态,提高生产效率,减少停机维护时间,从而节约能源。

四、提高原料利用率在生产过程中,应该注重提高原料的利用率。

通过优化反应条件、提高生产技术水平和改良产品配方,可以减少原料的浪费,降低生产成本,实现资源的高效利用。

五、加强设备管理和维护加强设备的管理和维护是保障节能减排工作顺利开展的重要保障。

定期对设备进行检查、维护和修复,保证设备处于良好的运行状态,减少能源的浪费,延长设备的使用寿命,提高生产效率。

六、加强员工培训和教育加强员工的节能减排意识和知识培训,提高员工对节能减排工作的重视程度。

通过培训,使员工更加了解节能减排工作的重要性,树立节约资源和保护环境的理念,提高员工在生产过程中的节能减排意识,从而推动公司的节能减排工作向更高水平发展。

七、加强环境监测和治理加强对生产过程中废气、废水和固体废物的监测和治理,控制排放浓度和总量,减少对环境的污染。

电石乙炔法生产氯乙烯

电石乙炔法生产氯乙烯

电石乙炔法生产氯乙烯简介氯乙烯是一种无色、可燃、有刺激性气体,广泛用于生产聚氯乙烯(PVC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等重要化工产品。

电石乙炔法是目前主要的氯乙烯生产方法之一,本文将介绍电石乙炔法的基本原理、工艺流程以及生产过程中应注意的问题。

基本原理电石乙炔法利用电石(也称为石灰石)通过加热分解产生的乙炔气与氯气反应制备氯乙烯。

乙炔气和氯气经过氯化反应生成氯乙烯,副产物为氯化氢(HCl)。

工艺流程电石乙炔法生产氯乙烯的工艺流程主要包括以下几个步骤:1.原料准备:电石乙炔法的主要原料包括电石和氯气。

电石是一种含有高达40%以上的可分解乙炔气体的石灰石,需要通过破碎、研磨等工艺制备成一定粒度的粉末。

氯气则是通过电解盐水制备得到。

2.电石分解:将电石进入分解炉中进行加热分解。

通常,分解温度为900 - 950摄氏度,产生的气体主要是乙炔和一小部分氢气。

3.氯化反应:将分解得到的乙炔气体与氯气进行氯化反应。

反应温度通常为400 - 500摄氏度,反应产生的气体中主要是氯乙烯和氯化氢。

4.分离和纯化:通过冷凝和洗涤等工艺将反应产物中的氯乙烯和氯化氢分离,并通过稀碱洗涤来去除残余氯化氢。

5.精馏和尾气处理:对分离得到的氯乙烯进行精馏,提高纯度,并对产生的尾气进行处理,以减少对环境的污染。

注意事项在电石乙炔法生产氯乙烯过程中,需要注意以下几个问题:1.安全生产:氯乙烯具有刺激性和可燃性,操作人员需要严格遵守操作规程,注意防护措施,并确保设备和工艺的安全可靠。

2.能耗控制:电石乙炔法生产氯乙烯的过程能耗较高,需要注重能源的利用和节约,减少能源消耗。

3.环境保护:电石乙炔法产生大量氯化氢尾气,其中含有有害物质,需要进行有效的处理,以减少对环境的影响。

4.产品质量控制:氯乙烯是重要的化工原料,需要对生产过程进行严格控制,确保产品质量稳定。

5.废弃物处理:生产过程中会产生一些废弃物,如废酸液、废碱液等,需要进行妥善处理,防止对环境造成污染。

天然气乙炔法生产聚氯乙烯

天然气乙炔法生产聚氯乙烯

天然气乙炔法生产聚氯乙烯天然气是以甲烷为主要成分的气体,一般组成(体积%)如下:组分 CH4 C2H6 C3H8含量 96 0.94 0.16 备注组分 C4H10 CO2 H2S 含量 0.05 400mg/m3 20mg/m3 备注标标将天然气裂解所得含乙炔的裂解气进行提浓,得到高纯度乙炔,将此乙炔与氯化氢合成生产氯乙烯。

中国重庆化工研究院,50年代起就从事天然气裂解制乙炔的研究。

天然气部分氧化裂解制乙炔,在裂解炉的最新结构-----旋焰炉方面取得了可喜的成果,建了中试装置。

此外还有若裂解法(入蓄热炉裂解法)和电弧法三种。

其经济技术指标比较表:比较内容原料种类原料用量氧气电能消耗kwh/t 蒸汽消耗裂解气中乙炔浓度(体积)/% 副产物基建投资操作难易电弧法甲烷或其他烃类较少不用 11500-12000 较少 13-16 炭黑、氢、乙烯较高蓄热法甲烷或其他烃类较多不用 1500 较多9.8 氢中等部分氧化法甲烷较多用 1500-200 较少 7-8.5 一氧化碳、氢较低较简单反应设备寿命短,复杂,要自动控制要经常更换一、天然气氧化裂解制乙炔天然气裂解制乙炔由如下工序组成:甲烷氧化裂解;裂解气压缩;乙炔回收(提浓);溶剂回收;废物脱除和焚烧;循环水冷却系统。

各主要工序之间的关系如图所示。

裂解气―→ 裂解气压缩↑ �O 乙炔尾气(H2、CO、CH4))�O �O �O――――――――――→甲醇装置�O �O �O�O �O �O �O―― 高级炔同系物―→ 3(5)-甲基吡唑�O �O �O �O (丁二炔、甲基乙炔、丙二炔�O ↓ �O �O 乙烯基乙炔等)天然气―――↓ �O 乙炔回收(提浓)―――――――――→ 氯乙烯装置甲烷氧化裂解↑ �O氧气――――↑ �O �O �O―――――――――――→溶剂处理�O �O �O�O ――― 溶剂(N-甲基吡咯烷酮――――↓↓ 炭黑―→炭黑分离与焚烧图天然气部分裂解生产乙炔工艺示意图二、过程的化学反应机理甲烷按如下热分解反应生成乙炔1400―1500 C2CH4 ――――――→ C2H2 + 3H2 ―401.7kj (1)此反应所需要的热量又部分甲烷直接氧化来提供CH4 +2O2――→ CO2 + H2O + 545.6kj (2)反应式(1)、(2)即构成甲烷氧化裂解过程。

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一、工业生产方法、原理和发展历程聚氯乙烯(PVC)是全球五大热塑性合成树脂之一,产量仅次于聚乙烯,约占世界合成树脂总消费的30%。

PVC树脂价格低廉,其制品广泛应用于工农业建设和人民的日常生活。

从整个世界PVC市场的地区分布情况来看,当前,北美洲和亚洲是世界最大的PVC消费市场;未来十几年间,拉美和中国将成为PVC消费增长最快的地区、因此,伴随我国经济的长期持续发展,PVC生产企业降存在着较大的利润空间。

1.1 PVC的发展历程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。

乙炔法、混合烯炔法等其他方法由于能耗高而处于逐步被淘汰的地位。

氯乙烯可发生加成反应。

在引发剂(如有机的过氧化物或偶氮化合物)作用下发生加聚反应,生成聚氯乙烯(PVC)塑料。

还可以与某些不饱和化合物共聚成为改善某些性能的改性品种。

如与醋酸乙烯酯的共聚物,用于制造薄膜、涂料、塑料地板、唱片、短纤维等;又如与偏二氯乙烯CCl2=CH2的共聚物具有无毒、透明、防腐等特性,可用于制渔网,座垫织物、滤布、包装薄膜等,商品名莎纶、合成1,1,2-三氯乙烷等。

工业上用乙炔与氯化氢于汞盐作用下加成,或由乙烯氯化后热解生成氯化氢和氯乙烯、二氯乙烷热裂解等方法制得。

1.2 PVC生产方法及原理PVC的生产工艺有多种,根据其单体氯乙烯的不同,生产工艺主要分为电石法制PVC和乙烯法制PVC两种。

电石法制PVC是一条煤化工路线,首先用生石灰和以焦炭为主的碳素原料生产电石,在利用电石与水反映生成乙炔,乙炔与氯化氢加成反应生成氯乙烯,最终进行加聚反应得到PVC。

主要原理如下:CaO + 3C =CaC2 + COCaC2 + 2H2O =Ca(OH)2+CH≡CHCH≡CH + HCL = CH2=CHCLnCH2=CHCL = [CH2-CHCL]n二、原料的制备制备方法:1.电石法由电石(碳化钙)与水作用制得。

2.天然气制乙炔法预热到600-650℃的原料天然气和氧进入多管式烧嘴板乙炔炉,在1500℃下,甲烷裂解制得8%左右的稀乙炔,再用N-甲基吡咯烷酮提浓制得99%的乙炔成品。

三、原料及产品性质和用途3.1 乙炔分子式:C2H2分子量:26.040CAS号:74—86—23.1.1 性质:纯乙炔为无色芳香气味的易燃、有毒气体。

熔点(118.656kPa)-80.8℃,沸点-84℃,相对密度0.6208(-82/4℃),折射率1.00051,折光率1.0005(0℃),闪点(开杯)-17.78℃,自燃点305℃。

在空气中爆炸极限2.3% ~ 72.3%(vol)。

微溶于水,溶于乙醇、苯、丙酮。

在15℃和1.5MPa时,乙炔在丙酮中的溶解度为237g/L,溶液是稳定的。

性质活泼,能发生加成反应和聚合反应,在氧气中燃烧可发生高温(3500℃)和强光。

工业品乙炔带轻微大蒜臭。

由碳化钙(电石)制备的乙炔因含磷化氢等杂质而有恶臭。

3.1.2 用途:乙炔在高温下分解为碳和氢,由此可制备乙炔炭黑。

一定条件下乙炔聚合生成苯,甲苯,二甲苯,,萘,蒽,苯乙烯,茚等芳烃。

通过取代反应和加成反应,可生成一系列极有价值的产品。

例如乙炔二聚生成乙烯基乙炔,进而与氯化氢进行加成反应得到氯丁二烯;乙炔直接水合制取乙醛;乙炔与氯化氢进行加成反应而制取氯乙烯;乙炔与乙酸反应制得乙酸乙烯;乙炔与氰化氢反应制取丙烯腈;乙炔与氨反应生成甲基吡啶和2-甲基-5-乙基吡啶;乙炔与甲苯反应生成二甲笨基乙烯,进一步催化剂裂化生成三种甲基苯乙烯的异构体:乙炔与一分子甲醛缩合为丙炔醇,与二分子甲醛缩合为丁炔二醇;乙炔与丙酮进行加成反应可制取甲基炔醇,进而反应生成异戊二烯;乙炔和一氧化碳及其他化合物(如水,醇,硫醇)等反应制取丙烯酸及其衍生物。

3.2 氯乙烯化学式:C2H3Cl结构式:CHCl=CH2分子量:62.4987CAS:75—01—43.2.1 性质:无色易液化的气体。

液体的密度0.912lg/cm3。

沸点-13.9℃。

凝固点-160℃。

自燃点472℃。

临界温度142℃。

临界压力55.2Pa。

难溶于水,溶于乙醇、乙醚、丙酮和二氯乙烷。

易聚合,能与丁二烯、乙烯、丙烯、丙烯腈、醋酸乙烯、两烯酸酯和马来酸酯等共聚。

能与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限3.6-26.4%。

遇明火、高温有燃烧爆炸的危险。

3.2.2 用途:用于制造聚氯乙烯树脂,还能与醋酸乙烯、偏氯乙烯、丁二烯、丙烯腈、丙烯酸酯等单体生成共聚物。

致冷工业用作冷冻剂。

医药工业作制造医药的原料。

3.3 聚氯乙烯3.3.1 结构式:┿CH2-CH┿n|Cl3.3.1 性质聚氯乙烯具有阻燃(阻燃值为40以上)、耐化学药品性高(耐浓盐酸、浓度为90%的硫酸、浓度为60%的硝酸和浓度20%的氢氧化钠)、机械强度及电绝缘性良好的优点。

聚氯乙烯对光、热的稳定性较差。

软化点为80℃,于130℃开始分解。

在不加热稳定剂的情况下,聚氯乙烯100℃时即开始分解,130℃以上分解更快。

受热分解出放出氯化氢气体,使其变色,由白色→浅黄色→红色→褐色→黑色。

阳光中的紫外线和氧会使聚氯乙烯发生光氧化分解,因而使聚氯乙烯的柔性下降,最后发脆。

从这里不难理解,为什么一些PVC塑料时间久了就会变黄、变脆的原因。

具有稳定的物理化学性质,不溶于水、酒精、汽油,气体、水汽渗漏性低;在常温下可耐任何浓度的盐酸、90%以下的硫酸、50—60%的硝酸和20%以下的烧碱溶液,具有一定的抗化学腐蚀性;对盐类相当稳定,但能够溶解于醚、酮、氯化脂肪烃和芳香烃等有机溶剂。

工业聚氯乙烯树脂主要是非晶态结构,但也包含一些结晶区域(约5%),所以聚氯乙烯没有明显的溶点,约在80℃左右开始软化,热扭变温度( 1.82MPa 负荷下)为70-71℃,在加压下150℃开始流动,并开始缓慢放出氯化氢,致使聚氯乙烯变色(由黄变红、棕、甚至于黑色)。

工业聚氯乙烯重均相对分子质量在 4.8-4.8万范围内,相应的数均相对分子质量为2-1.95万。

而绝大多数工业树脂的重均相对分子质量在10-20万,数均相对分子质量在4.55-6.4万。

硬质聚氯乙烯(未加增塑剂)具有良好的机械强度、耐候性和耐燃性,可以单独用做结构材料,应用于化工上制造管道、板材及注塑制品。

硬质聚氯乙烯可以用增强材料。

3.32 用途(1)聚氯乙烯异型材型材、异型材是我国PVC消费量最大的领域,约占PVC总消费量的25%左右,主要用于制作门窗和节能材料,目前其应用量在全国范围内仍有较大幅度增长。

在发达国家,塑料门窗的市场占有率也是高居首位,如德国为50%,法国为56%,美国为45%。

(2)聚氯乙烯管材在众多的聚氯乙烯制品中,聚氯乙烯管道是其第二大消费领域,约占其消费量的20%。

在我国,聚氯乙烯管较PE管和PP管开发早,品种多,性能优良,使用范围广,在市场上占有重要位置。

(3)聚氯乙烯膜PVC膜领域对PVC的消费位居第三,约占10%左右。

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。

(4)PVC硬材和板材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。

(5)PVC一般软质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。

(6)聚氯乙烯包装材料聚氯乙烯制品用于包装主要为各种容器、薄膜及硬片。

PVC容器主要生产矿泉水、饮料、化妆品瓶,也有用于精制油的包装。

PVC膜可用于与其它聚合物一起共挤出生产成本低的层压制品,以及具有良好阻隔性的透明制品。

聚氯乙烯膜也可用于拉伸或热收缩包装,用于包装床垫、布匹、玩具和工业商品。

(7)聚氯乙烯护墙板和地板聚氯乙烯护墙板主要用于取代铝制护墙板。

聚氯乙烯地板砖中除一部分聚氯乙烯树脂外,其余组分是回收料、粘合剂、填料及其它组分,主要应用在机场候机楼地面和其它场所的坚硬地面。

(8)聚氯乙烯日用消费品行李包是聚氯乙烯加工制作而成的传统产品,聚氯乙烯被用来制作各种仿皮革,用于行李包,运动制品,如篮球、足球和橄榄球等。

还可用于制作制服和专用保护设备的皮带。

服装用聚氯乙烯织物一般是吸附性织物(不需涂布),如雨披、婴儿裤、仿皮夹克和各种雨靴。

聚氯乙烯用于许多体育娱乐品,如玩具、唱片和体育运动用品,目前聚氯乙烯玩具增长幅度大,由于聚氯乙烯玩具和体育用品生产成本低,易于成型而占有优势。

四、生产工艺4.1乙炔、HCl的生产4.1.1 乙炔的生产3C + CaO CaC2 + CoCaC2 + H2O CH≡CH + Ca(OH)24.1.2 HCl的生产H2 + Cl2 2HCl4.2 乙炔加HCl反应CH≡CH + HCl CH2=CHClCH≡CH + HgCl2 CH=CH—HgCl¦ClCH=CH—HgCl + HCl CH2=CHCl + HgCl2¦Cl副反应:HCl过量:CH2=CHCl—HCl CH3CHCl2乙炔过量:CH=CH—HgCl + HgCl2 ClHg —CH—CH—HgCl¦¦C l Cl4.3反应条件的选择反应温度:T=130 ~ 180 度反应压力:P<300mmHg催化剂:HgCl2 / 活性炭原料纯度:(1)原料中有毒杂质:H2S,H3PHgCl2 + H2S HgS + 2HCl(2)含水:H2O + HCl 盐酸H2O +C2H2 CH3CHO控制在小于0.03%(3)含O2:导致乙炔含量减少。

(4)含Cl2:与乙炔反应,降低乙炔含量,必须控制在小于0.02%。

4.4 原料配比:C2H2 + HCl C2H3Cl (放热反应)理论配比:1:1实际配比:1:1.05 ~ 1.14.6空速适宜空速:30 ~ 50 M^3五、发展现状、前景5.1发展现状聚氯乙烯( 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。

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