众文网1.请教聚氯乙烯生产工艺或相关文献
从1997年开始，世界聚氯乙烯生产能力不断增强，到2000年增至3000万吨。目前，全球聚氯乙烯大公司正进入一个垄断生产能力和扩大经营范围的新时期。
生产技术上，全球聚氯乙烯生产技术不断得到改进和提高。如，最近美国西湖公司开发了新的骤冷塔合成工艺，使骤冷的二氯乙烷裂解后产生的气态物流不再需要使用大功率的循环泵和大量管线，提高了骤冷塔的效率，解决了安全和环保问题。欧洲乙烯公司宣布，这个公司为使乙烷氧氯化生产氯乙烯的工艺工业化，研制出了一种新型催化剂。采用这种催化剂可使乙烷在低温下反应直接合成氯乙烯，其成本比乙烯生产氯乙烯方法节省50%以上。
产品结构上，聚氯乙烯及其制品用途多样化，质量进一步提高。国外一些大公司在聚氯乙烯专用料及制品方面加大了开发投入，开发了与橡胶交联共混的可硫化热塑弹性体、聚氯乙烯仿木型材、聚氯乙烯木材复合窗用型材。美国一些公司开发出了抗静电、防γ-射线辐射的聚氯乙烯薄膜及制品。为使聚氯乙烯皮革更富有天然皮革的质感，日本出光石油化学公司将天然蛋白质粉与聚氯乙烯树脂共混制成具有透气性的仿真皮革。日本昭和化工公司为了解决聚氯乙烯板材及制品燃烧时释放毒性气体的问题，在加工时添加了一种以碳酸锂为主要成分的特殊助剂，燃烧时碳酸锂与氯化氢反应，防止了氯化氢气体的释放。目前，这种助剂已经商品化。此外，一些国家的聚氯乙烯生产企业运用纳米技术相继开发了性质优良的聚氯乙烯塑料。
面对国际发展趋势，我国聚氯乙烯行业要把握三个发展方向，以求得进步。
一是企业向规模化、大型化和集约化发展。据有关统计资料表明，2000年至2005年，我国将有约年50万吨聚氯乙烯拟建项目建成投产，届时我国聚氯乙烯生产能力将达到年300万吨。根据我国石油化工发展规划，几套年产20万吨以上的聚氯乙烯装置将在2005年以后实施。如这些项目如期完成，则新增聚氯乙烯能力约为年200万吨，届时我国将形成几个大型聚氯乙烯生产企业。
二是采用先进生产工艺。引进和采用先进的二氯乙烷法等多种生产工艺，改进聚合釜，以提高聚氯乙烯生产装置的性能；应用计算机自动化控制系统，使生产实现现代化，逐步淘汰一些无竞争力的小型电石法装置。
三是产品向专业化、多样化和高附加值方向发展。除普通型聚氯乙烯树脂外，大力增加特殊用途的品种、牌号，例如，型材、管材、电缆用的专用料等的产量和质量也将接近或达到国际先进水平。
有这“三套马车”保驾，我国聚氯乙烯行业必将取得大的进步。预计到2005年，我国聚氯乙烯年总生产能力将达到300万吨，2010年将达到5000万吨。
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目录第一章 概述 31.1 聚氯乙烯的结构与性能 31.2 氯乙烯工业概述 41.2.1 生产现状 41.2.2 进出口情况 41.2.3 我国PVC需求状况 51.3 氯乙烯聚合生产技术 51.3.1 本体聚合技术 51.3.2 本体聚合工艺流程 51.3.3 悬浮聚合技术 61.3.4 悬浮聚合工艺流程 61.3.5 悬浮聚合技术的发展 61.3.6 其他聚合方式的发展 71.4 PVC生产的原料路线 71.4.1 电石路线 71.4.2 石油路线 71.4.3 乙烯氧氯化法原料路线现状 81.5 聚氯乙烯生产技术 81.5.1 可用水稀释的稳定剂 81.5.2 制备高纯度PVC技术 91.5.3 内冷却技术进展 9第二章 PVC生产车间工艺流程设计 102.1原料、生产方法和主要工艺参数的选择 102.1.1 原料的选择 102.1.2 原料的配比 112.1.3 生产方法的选择 112.1.4 主要工艺参数 112.2 聚合反应过程工艺流程叙述 122.2.1 工艺流程方框图 122.2.2 工艺流程叙述 13第三章 工艺计算 143.1 设计所用物料的物理性质 143.2 物料衡算 153.2.1 基础数据 163.3 传递热计算 173.3.1 热量衡算 173.3.2 循环水用量 173.3.3 传热系数 183.3.4 传热面积 19第四章 设备计算及选型 204.1 主要设备计算 204.1.1 聚合釜外形尺寸计算 204.1.2 搅拌器的设计 214.2 设备选型 224.2.1 聚合釜 234.2.2 出料槽 244.2.3 汽提塔 244.2.4 混料槽 254.2.5 离心机 264.2.6 干燥器 274.2.7 筛分机 30第五章 厂址的选择及其厂房布置 315.1 厂址选择 315.2 厂房布置 315.2.1 总图布置的选择原则 315.2.2 车间平面布置说明 32第六章 安全、环保和三废处理 336.1 安全方面 336.1.1 氯乙烯的燃烧爆炸性能 336.1.2 氯乙烯防火防爆措施 336.3.3 聚合生产应注意的几个安全问题 346.2 环保方面 356.3工业“三废”的排放标准 36第七章 车间定员 377.1车间生产岗位及工作 377.2班次、人员编制 38第八章 产品成本计算 39参考文献 42英文文献 44。
3.氯化聚乙烯
氯化聚乙烯是采用高密度聚乙烯精馏氯化反应后制得，其工艺主要有溶液法、悬浮法、悬浮溶剂法和流化床法等。用作聚氯乙烯、ABS及其他聚烯烃的改性剂可提高聚氯乙烯韧性及改善乙烯的印刷性及阻燃性。用于改善胶黏剂的韧性和阻燃性。还用于制造不燃且耐化学试剂的地板材料、人造革、板材等。用于改善胶黏剂的韧性和阻燃性。还用于制造不燃且耐化学试剂的地板材料、人造革、泡沫塑料、薄膜、板材、层压材料、电缆及电线包覆层等。也用作聚氯乙烯、聚乙烯的改性剂，可提高聚氯乙烯韧性及改善聚乙烯的印刷性及阻燃性。
氯化聚乙烯有两种典型结构，其一是氯原子在大分子链上无规而均匀分布，成为饱和弹性体；基二是氯原子在大分子链上无规则不均匀地嵌段分布，表现出硬塑料的行为。含氯量25%-45%的氯化聚乙烯是一种耐热、耐侯及耐燃的特种橡胶，具有自熄性。含氯量超过45%的氯化聚乙烯是白色均匀颗粒状无定形固体。
4.氯化聚乙烯和聚氯乙烯的关系
中文名 ： 氯化聚乙烯 英文名称： Chlorinated Polyethylene 结构式： [ CH2-CHCl-CH2-CH2 ]n 英文简称： CPE 或 CM 氯化聚乙烯（CPE）为饱和高分子材料，外观为白色粉末，无毒无味，具有优良的耐侯性、耐臭氧、耐化学药品及耐老化性能，具有良好的耐油性、阻燃性及着色性能。
韧性良好（在-30℃仍有柔韧性），与其它高分子材料具有良好的相容性，分解温度较高，分解产生HCl,HCL能催化CPE的脱氯反应。 氯化聚乙烯是由高密度聚乙烯（HDPE）经氯化取代反应制得的高分子材料。
根据结构和用途不同，氯化聚乙烯可分为树脂型氯化聚乙烯（CPE）和弹性体型氯化聚乙烯（CM）两大类。热塑性树脂除了可以单独使用以外，还可以与聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、ABS等树脂甚至聚氨酯（PU）共混使用。
在橡胶工业中，CPE可作为高性能、高质量的特种橡胶，也可以与乙丙橡胶（EPR）、丁基橡胶（IIR）、丁腈橡胶（NBR）、氯磺化聚乙烯（CSM）等其它橡胶共混使用。氯化聚乙烯的特征 1) CPE是一种饱和橡胶，有优秀的耐热氧老化、臭氧老化、耐酸碱、化学药品性能。
2)CPE耐油性能优秀，其中耐ASTM 1号油、ASTM 2号油性能极佳，与NBR相当；耐ASTM 3号油性能优良，优于CR，与CSM相当。 3)CPE中含有氯元素，具有极佳的阻燃性能，且有燃烧防滴下特性。
其与锑系阻燃剂、氯化石蜡、Al(OH)3三者适当的比例配合可得到阻燃性能优良、成本低廉的阻燃材料。 4)CPE无毒，不含重金属及PAHS，其完全符合环保要求。
5)CPE具有高填充性能，可制得符合各种不同性能要求的产品。CPE的加工性能好，门尼粘度（ML121 1+4）在50-100间有多种牌号可供选择。
编辑本段主要用途 20世纪90年代末，国内对高性能阻燃橡胶的需求越来越大，特别是电线电缆行业、汽车配件制造业的发展，带动了对橡胶型CPE的消费需求。橡胶型CPE是一种综合性能优良、耐热氧臭氧老化、阻燃性佳的特种合成橡胶。
主要应用于：电线电缆（煤矿用电缆、UL及VDE等标准中规定的电线），液压胶管，车用胶管，胶带，胶板，PVC型材管材改性，磁性材料，ABS改性 等等。补强填充体系 CPE是一种非自补强性橡胶，需有补强体系才能达到较好的强度。
其补强填充体系与通用橡胶相似，补强剂以炭黑、白炭黑为主，白炭黑能提高CPE的抗撕裂性能，而且能组成间甲白体系，提高CPE与骨架的粘合。CPE具有高填充性，填充体系主要有碳酸钙、滑石粉、陶土等。
增塑体系 酯类增塑剂是CPE最常用的增塑剂，如邻苯二甲酸二辛酯（DOP）和己二酸二辛酯（DOA），它们的溶解度参数与CM接近，其相容性良好。DOA、DOS用于胶料中可赋予胶料优良的耐寒性。
稳定防护体系 CPE受热时或在硫化（非过氧化物硫化体系）时将脱出氯化氢，因此在配方中要使用具有吸酸作用的稳定剂，如硬脂酸钙、硬脂酸钡、三盐基硫酸铅或氧化镁。CPE的硫化体系 CPE为饱和橡胶，通用普通硫磺硫化体系不能对其有效的硫化。
CPE硫化体系应用比较早的是硫脲体系，其中最有效的是Na-22，但Na-22硫化速度慢，老化性能差，压缩永久变形很高，而且Na-22为严重致癌物质，硫化时产生难闻的气味，在国外已经限制使用。 现阶段CM硫化体系应用比较成熟的是过氧化物硫化体系，其硫化速度较快，产品物理性能好，压缩永久变形小。
过氧化物不适用于较低压力下、无模硫化。过氧化物体系可用于胶带的生产，制品物理性能好，耐热、耐油性能好。
该体系配合时，加入助交联剂如TAIC、TAC、TMPTM、HVA-2，可明显提高其物理机械性能及耐热性。由于过氧化物是自由基反应产生交联，一些酸性的填料会影响到自由基的生成，故此类填料不宜采用。
EataMix TCHC 是一种复配型的CPE专用硫化剂，该产品无毒，是由上海悠伦化工引进国内，以满足国内需要。 TCHC可以用廉价的芳烃油作增塑剂，硫化胶性能优良。
MgO的活性对TCHC体系硫化胶物理性能及老化性能影响不大，超细Mg(OH)2做酸吸收剂与吸碘值150的高活性氧化镁相当，可以取代昂贵的进口高活性氧化镁，极大的降低制造成本。 应用成本比国外的噻二唑体系低很多，能适用于各种硫化工艺，包括较低温度，无模无压低压硫化。
此种体系混炼胶硫化速度较快，硫化胶的物理性能优良，压缩永久变形低，耐热氧、臭氧老化、耐油性能好，同时也是CPE与二烯类橡胶有效的共交联体系，已经成功应用在胶管行业。TCHC硫化速度较过氧化物慢，但能在较低温度、无压无模条件下硫化，且硫化胶性能优良。
近几年，美国GEO公司、德国莱茵化学推出了新型的噻二唑硫化体系，与胺类促进剂配合，硫化效果好，但此体系化学成分不公开，且价格高昂，国内推广缓慢。 噻二唑体系主要有交联剂与促进剂组成。
主要的交联剂有ECHO.A、ECHO.MB、TDD。主要促进剂有Vanax 808、EataAccel DH、NC。
是一类很有发展前途的助剂。1 PVC的性能PVC是无定型塑料，热稳定性差，易受热分解。
PVC难燃烧（阻燃性好），粘度高、流动性差。PVC种类很多，分为软质、半硬质及硬质。
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