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年产3万吨PVC聚合工段初步设计

年产3万吨PVC聚合工段初步设计
年产3万吨PVC聚合工段初步设计

湖南科技大学本科生毕业设计(论文)

摘要

聚氯乙烯是由氯乙烯单体均聚或与其他多种单体共聚而制得的合成树脂。本设计是以氯乙烯单体为原料,对年产能力为3万吨的PVC悬浮聚合工序的初步设计。收集有关的化工设计资料作参考,按毕业设计大纲和设计任务书的要求进行设计。对聚氯乙烯发展状况及其性质,用途,工艺方法选择作了简要介绍,重点介绍了悬浮聚合法生产PVC聚合工段的设计。本设计在理论学习的基础上,结合生产实践,熟悉了工艺流程、生产方案的选择,掌握了工艺设计中的物料衡算、能量衡算、设备的计算和选型的方法。

关键词:聚氯乙烯;悬浮聚合;设计

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ABSTRACT

PVC is a summary of synthetic resin copolymer by the polymerization of vinyl chloride monomer, or a variety of other monomers. This design is the initial design of polymerization section with the annual PVC production capacity of 30,000 tons by suspension polymerization process based on vinyl chloride monomer as raw material. The design is finished according to the outline of design specification requirements of graduation design by collecting information on the chemical design. Development, properties, purpose and the selection of technology of PVC are briefly introduced. The suspension polymerization production of PVC is focused on. On the basis of theory study and combining with production practice, the process and selection of the production method are known well and the material balance, energy balance and the selection of equipment in process design are grasped.

Keywords: PVC; suspension polymerization; design

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目录

第一章前言······················································································································- 1 - 第二章国内外PVC的发展概述······················································································- 2 -

2.1PVC性质 (2)

2.2近年来国内PVC行业发展 (2)

2.2.1 目前我国PVC行业的特点·····································································- 3 -

2.2.2 国外PVC行业发展·················································································- 4 -

2.3PVC工业生产技术的进步 (5)

2.4产品的地位与用途 (6)

2.5聚氯乙烯发展前景 (7)

2. 5.1聚氯乙烯工业发展趋势···············································································- 7 -

2. 5.2聚氯乙烯工业发展的改进措施和建议·······················································- 7 -

2.6聚氯乙烯的包装贮运方法 (8)

第三章聚氯乙烯的工业生产····························································································- 9 -

3.1产品及原料简述 (9)

3.1.1产品性质········································································································- 9 -

3.1.2产品性能········································································································- 9 -

3.1.3产品质量标准································································································- 9 -

3.2原料简述 (10)

3. 2.1乙炔·············································································································- 10 -

3. 2.2氯乙烯·········································································································- 10 -

3. 2.3分散剂·········································································································- 10 -

3. 2.4引发剂·········································································································- 11 -

3. 2.5其它助剂·····································································································- 11 -

3. 2.6去离子水·····································································································- 12 -

3.3PVC的生产方法 (13)

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3. 3.1 生产路线的选择························································································- 13 -

3.3.2 PVC生产的聚合工艺·················································································- 15 -

3.3.3聚合反应机理······························································································- 15 -

3. 3.4悬浮聚合工艺·····························································································- 16 - 第四章工艺计算··············································································································- 19 -

4.1计算依据 (19)

4.2物料衡算 (20)

4.3热量衡算 (21)

4.4聚合釜的设计 (24)

4.4.1体积计算······································································································- 24 -

4.4.2聚合釜的设计······························································································- 24 -

4.4.3夹套的设计··································································································- 25 -

4.4.4搅拌装置的设计··························································································- 26 -

4.4.5传热装置的校核··························································································- 27 -

4.4.6传热系数的计算··························································································- 28 -

4.4.7底座的选择··································································································- 30 -

4.4.8人孔的设计··································································································- 30 -

4.4.9计量槽的设计······························································································- 31 -

4.4.10主要管道管径计算和选型········································································- 32 - 第五章厂址的选择与车间布置······················································································- 35 -

5.1厂址的选择和要求 (35)

5.1.1厂址的选择的依据······················································································- 35 -

5.1.2厂址的选择的原则······················································································- 35 -

5.2车间布置 (36)

第六章非工艺设计项目····································································································- 38 -

6.1安全技术与劳动保护 (38)

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6.2防护 (38)

6.2.1防火防爆······································································································- 38 -

6.2.2 防腐·············································································································- 39 -

6.3卫生等设计 (39)

6.3.1供排水··········································································································- 39 -

6.3.2取暖与降温··································································································- 40 -

6.3.3 通风·············································································································- 41 -

6.4自控设计条件 (42)

6.5经济核算 (42)

第七章结论······················································································································- 45 - 参考文献·························································································································- 46 - 致谢·························································································································- 47 -

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第一章前言

聚氯乙烯(PVC)是由氯乙烯单体均聚或与其他多种单体共聚而制得的合成树脂,上世纪90年代中期以来,我国聚氯乙烯产能快速增长。2006年底,我国聚氯乙烯树脂产能为1052万吨/年,居世界第一。2009年7月底的统计表明,我国聚氯乙烯树脂产能已达到1800万吨/年。聚氯乙烯行业不断引进先进技术,国内自主创新技术也层出不穷,装置生产实现规模化集约化,产品质量稳步提高,消耗不断降低。

2012年中国PVC行业扩能统计数量在498万吨,而且上半年全部为电石法PVC的扩能投产,预计能力284万吨。2012年国内PVC新增项目的投产依然集中在新疆、陕西等资源禀赋较强的省份。

本设计是以氯乙烯单体为原料,对年产能力为3万吨的PVC聚合干燥工序的初步设计,以株化集团PVC厂为理论资料,并收集有关的化工设计资料作参考,按毕业设计大纲和设计任务书的要求进行设计。

本设计(论文)对聚氯乙烯发展状况及其性质,用途,工艺方法选择作了简要介绍,重点介绍了悬浮聚合法生产PVC的聚合工段,产量为年产3万吨。设计的主要内容有:1.产品及原材料说明;2.生产方案的比较与选择;3.物料衡算与热量衡算;4.主要设备的计算与选型;5.厂址选择及厂房布置;6.安全防火设计;7.经济效益分析。设计图纸包括1张带控制点的物料流程图;1张聚合釜设备图;1张厂房平面布置图。

本设计旨在理论学习的基础上,结合生产实践,熟悉工艺流程、生产方案的选择、设备的选型等,掌握工艺设计中的物料衡算、能量衡算、设备的计算、选型,对参考文献的查阅与学习等的方法。

设计者的理论知识有限,并缺乏相关的设计经验与实践,在设计的过程中或多或少存在些不足和错误,敬请各位老师指评。

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第二章国内外PVC的发展概述

2.1 PVC性质

聚氯乙烯(PVC)树脂为白色无定型粉末,比重1.35-1.46(20℃),不溶于水、酒精、汽油,在醚、酮、氯化脂肪烃和芳香烃中能溶胀或溶解。在常温下可耐任何浓度的盐酸,90%以下的硫酸,50-60%的硝酸及20%以下的烧碱溶液,对盐类相当稳定。

聚氯乙烯的最大特点是阻燃,因此被广泛用于防火应用。但是聚氯乙烯在燃烧过程中会释放出氯化氢和其他有毒气体,例如二恶英。聚氯乙稀具有阻燃(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。但其耐热性较差,软化点为80℃,于130℃开始分解变色,并析出HCI。

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。

2.2 近年来国内PVC行业发展

PVC是一种热塑性树脂,是世界五大通用合成树脂之一,其生产能力和产量在通用合成树脂中仅次于聚乙烯。PVC具有优良的耐化学腐蚀性、电绝缘性和阻燃性,质量轻,机械强度高,易加工,可用于生产建筑材料、包装材料、电子材料、日用消费品等,广泛应用于工业、农业、建筑、交通运输、电力电讯和包装等各领域。

1998年我国PVC产量和表观需求量分别为160万吨和317万吨。截止到2011年12月份中国PVC现有产能达到了2162.2万吨(其中包括糊树脂74.2万吨)。在中国经济快速发展的过程中,2003-2007年的PVC行业发展达到了高峰期,其中2005年中国PVC产能增长率达到了历史性的46.4%新高。2007年之后,尤其是2008年的全球经济危机爆发后,国内PVC行业的扩能步伐明显放缓,而且伴随着中国PVC产能基数的不断扩大,行业盈利能力也出现下降。2011年底,中国PVC行业的产能年增长率为近十年内的又一个低谷,回落至5.8%,仅比2008年经济危机时的4%增速高出1.8个百分点。

2012年中国PVC行业扩能统计数量在498万吨,而且上半年全部为电石法PVC的扩能投产,预计能力在284万吨。2012年国内PVC新增项目的投产依然集中在新疆、

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陕西等资源禀赋较强的省份。统计中发现,江西、江苏地区的PVC产能退出多为5-10万吨/年的小型电石法设备,因不具备采购电石上的地域优势又缺乏氯碱行业注重的规模优势,故被逐渐淘汰出市场。

我国聚氯乙烯的发展应以引进国外先进技术、选择我国市场前景广阔的硬制品和特殊牌号为主,这样既能满足化工建材的市场需求,又可替代进口,使我国聚氯乙烯工业得到健康发展。

2.2.1 目前我国PVC行业的特点

(1)产能过剩愈演愈烈,市场陷入恶性循环其实我们一直在说,近期年国内PVC 转入产能过剩的状态,那我们又如何证明呢。下面的图是2001-2008年中国国内PVC 产能和表观需求量的变化对比图。从这里,我们可以明显地看出,早些年国内PVC是供不应求的,到2004年,国内PVC供需基本平衡;然而转入2005年国内PVC就已经进入产能过剩状态,且在接下来的几年间,产能过剩愈演愈烈。

目前国内PVC货源质量依然不能完全和进口料货源相抗衡外,再有就是引出了当前国内PVC行业最大的一个弊端之一一―行业竞争激烈导致企业盈利水平下降,盈利水平下降引发装置负荷过低。2008年国内PVC现有的装置产能在1560万吨,而国内PVC的实际产量仅为881.7万吨,行业平均开工率仅为55%左右。随着市场竞争激烈的加剧,PVC生产企业的生存环境会愈加艰难。

(2)进口量逐步低减,出口量稳步上升近几年随国内PVC产能的不断增加,在满足国内需求的同时,有着成本优势的国内PVC在近几年的出口数量上呈上升趋势。事实上,自2005年开始,我国PVC已经转入过剩状态,中国PVC也势必要积极寻求海外市场,以此来缓解国内的销售压力。我国PVC主要出口到俄罗斯、印度等周边国家。这几年中国PVC出口量稳步上涨。

尽管自2008年底开始,进口料货源有卷土重来之势,但这主要是因金融危机导致原油价格低位盘整,乙烯法PVC成本优势得以体现所致。随着世界经济形势的逐步恢复,中国的电石法PVC在世界上依然占有一席之地。

(3)PVC进出口贸易形势悄然变化近几年我国PVC的主要出口国家集中在俄罗斯、印度和埃及等地,排名上并没有发生较大的调整。然而从进口来源排名来看,日本和台湾等地货源因为要缴纳反倾销税,进口数量比例大幅缩减;泰国、印尼和美国、德国等东南亚和欧洲等地货源所占比例正在逐步增加。依据目前金融危机的影响来看,如果原油价格仍徘徊的目前的相对低位,今年成本优势比较明显的东南亚和欧洲等国家货源所占的比例仍有增加的趋势。

(4)产品价格分析近几年我国PVC进口量很大,国内市场的PVC价格和国际市场的变化日趋同步。2000年国内各地PVC市场价格稳定在7000-7500元/吨。2001年,在国际市场价的影响下一路下跌,上半年约降至6450元/吨,下半年继续下降到5000

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元/吨左右。2002年年初由2001年年底的低价位逐步回升,到4月份上升至6000元/吨左右,以后一直在此价位横盘整理。2003年在反倾销的影响下,进口货源减少,而国产树脂增加有限,市场始终处于货源偏紧状态。原料价格不断上涨,生产成本提高,也支撑市场价格的走高。在2004年依然继续发展,其价格仍然是向上的走势,全年在8300元/吨上下波动。。

(5)乙烯法PVC重新占据市场主导,电石法PVC企业生存艰难受金融危机的影响,自2008年下半年开始,原油价格长期在40-50美元/桶低位徘徊,乙烯法PVC的成本自然随之降低;而受制于国家产业政策的影响,电石法PVC成本一直居高不下。以VCM单体法PVC生产企业为例,目前VCM单体价格在600美元/吨,是近半年以来的最高位,但折合到PVC的生产成本,也仅在6000元/吨上下。

相反,国内电石法PVC生产厂家面临生死抉择,下半年电石法PVC基本均处于亏损状态。2008年11月初,国内PVC市场跌至5000元/吨的年最低点,而此时山东地区的电石到家价格仍在3200元/吨,以1.5吨电石的单耗计算,仅电石成本就接近5000元/吨,加之其余的原料、加工等费用,多数电石法厂家亏损千元以上。

PVC产能严重过剩,行业盈利水平下降随之而来,行业景气程度下降,PVC行业已经进入整合期。2008年,在面对需求持续低迷,PVC产品价格连续下滑甚至一再探及成本线以下的低价时,国内一些产能规模小,资源优势不明显的PVC生产企业相继被迫停车,就已经很好的说明了这一问题。随着行业整合的逐步深入,竞争力较弱的PVC生产企业将惨遭淘汰,这对后期的行业竞争来讲,目前混乱的行业局面将会变得更加有序,逐步实现供需平衡是国内PVC行业的主要方向。

2.2.2 国外PVC行业发展

国外PVC发展概况产量近年来,全球PVC市场需求有一定增长,而发展中国家的市场需求增速更快。据美国化学品市场协会(CMAI)称,全球PVC市场已经历了产能快速扩张期,从2004—2007年,全球新增PVC产能550吨/年。CMAI认为新增产能约90%来白中国。在这种情况下,先前以中国为主要出口市场A~JPVCI牛产国包括日本和韩国只能去寻找新的市场或精减产能。由于住宅产业正在走下坡路,因此北美地区的PVC需求比较疲软。CMAI分析,2008—2009年:全球PVC新增产能的陆续投产将对全球PVC装置开工率产生进一步的压力。技术PVC技术发展的主要方向是探索采用价格便宜的乙烷作原料,用直接氧氯化法生产出低成本的氯乙烯单体;改造平衡氧氯化工艺,进一步降低生产成本;进一步解决聚合体系的稳定性及防粘釜问题;改进悬浮聚氯乙烯树脂的粒径分布以及开发使用性能更好的专用树脂;在聚氯乙烯树脂加工应用方丽,通过共聚和共混改性生产具有特殊性能和用途的聚氯乙烯产品,增加产品附加值。

世界PVC的生产以乙烯为原料的占90%以上,其余为以乙炔为原料。以乙炔为原料的PVC生产国主要有俄罗斯、波兰、南非和中国。今后,以乙炔为原料生产PVC所占

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比例还将继续减少。从聚合方法上看,悬浮法占90%,乳液法占5%,本体法占3%,溶液法占2%。发达国家PVC 树脂品种牌号很多,西欧有800多个,日本有600多个,美国有300多个。

2.3 PVC 工业生产技术的进步

20世纪50年代以前,聚氯乙烯的原料主要是电石乙炔,战后20年,电石产量有很大的产量,到1965年全世界产量达到了760万吨,以后由于PVC 原料的转换,产量降到400余万吨。用电石生产聚氯乙烯,由于电力和焦碳提价,电石价格也大幅度提高,这严重影响了PVC 的增产。原料变换的初期,曾出现了联合法和烯炔法。联合法以1,2-二氯乙烷﹝EDC ﹞裂解制取聚氯乙烯,并副产氯化氢,然后以氯化氢与电石乙炔再合成氯乙烯。两种粗氯乙烯经精制得单体。此法优点是能利用已有的电石资源和乙炔以及合成装置,缺点是需要大量高价电石,因此不能持久。烯炔法投资较大,工艺复杂,成本也较高,存在也不久。此后出现了以纯氧为原料的氧氯化法,继尔得到快速发展。几种不同方法的原料及成本比较如图1所示﹕

表2.1 生产VC 所用原料及成本

(原料单位:磅/磅-VC ,价格单位:美分/磅-VC )

主要原料消耗

生产方法 乙炔法 聚合法

乙烯氧氯化法 乙烷氧氯化法

乙炔 0.44 0.21 - -

乙烯 - 0.23 0.49

乙烷 - - - 0.60

氯化氢 0.59 - - -

氯气 - 0.59 0.67 0.58

原料成本 4.7 4.1 3.3 2.3

氯乙烯聚合方法,仍然氯乙烯聚合方法仍然为传统的溶液聚合,本体聚合,乳液聚合和悬浮聚合。每种聚合方法由于其本身技术改进和客观需要的变动,应用范围常有不同。本体聚合不用水和分散剂,聚合后处理简单,产品纯度较好,应当有个美好的前景,由于聚合过程中搅拌和传热的难题,一直到70年代才有法国ATO 公司的成就得到解决,本体聚合的装置才在欧美建立,其生产能力约占总产量的10%以下。乳液聚合创建较早,产品的聚合及后处理过程较为复杂,生产成本较高,所以发展不快。近年来,由于人们生活急需的某些领域,如壁纸,地板革,化学防水布,以及汽车内体等需求量迅速增加,对于糊树脂的需求量也有所增加,其产量约占总产量的10%。溶液聚合,其产品用于金属涂料及非多孔性涂料,用量不大。悬浮聚合以其生产过程简易,便于控制,便于大规模生产、产品的适应性较强,因此还是聚氯乙烯的主要的生产方式,生产约占总量的80%。

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综合分析,悬浮聚合应用较广,本设计选用悬浮聚合。

2.4 产品的地位与用途

聚氯乙烯是一种重要的热塑性树脂,经成型加工、改性后可以制造硬质、软质、泡沫等塑料制品。经特殊加工后,可制成卫生级食品包装材料。、

世界PVC树脂消费以硬制品为主,占总消费量的64%,软制品占36%。在PVC消费中软制品中用量最大的是膜和片;硬制品中用量最大的是管材和管件。

PVC最大的终端消费市场是建筑行业,约占PVC总消费量的55%,主要用于生产管材、管件、板材、型材等。包装行业约占总消费量的8%,电气电缆约占7%,家具装潢约占5%,其他为25%。

PVC是由液态的氯乙烯单体(VCM)经悬浮、乳液、本体或溶液法工艺聚合而成,其中悬浮工艺在世界PVC生产装置中大约占90%的比例。在世界PVC总产量中均聚物也占大约90%的比例。聚氯乙烯塑料一般可分为硬质和软质两大类。硬制品加工中不添加增塑剂,而软制品则在加工时加入大量增塑剂。聚氯乙烯本来是一种硬性塑料,它的玻璃化温度为80~85℃。加入增塑剂以后,可使玻璃化温度降低,便于在较低的温度下加工,使分子链的柔性和可塑性增大,并可做成在常温下有弹性的软制品。常用的增塑剂有邻苯二甲酸二辛酯、邻酯。一般软质聚氯乙烯塑料所加增塑剂的量为聚氯乙烯的30%~70%。聚氯乙烯在加工时添加了增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂、填料之后,可加工成各种型材和制品。

PVC的主要用途具体如下:

(1)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(7740,-270.00,-3.37%)凉鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽车配件等。

(2)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。

(3)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摄氏度以上塑化而成。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。、(4)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。。

(5)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

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装材料和装饰材料。

(6)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。

(7)PVC其它。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(北方、海边);中空容器。

(8)PVC(Permanent Virtual Circuit) 永久虚电路:两台计算机通过面向连接网络的连接。PVC能经受计算机的重新自举或电源的波动,从这个意义上说它是永久的;PVC 是虚拟的,因为它是将路径放在路由表中,而不是建立物理连接。

PVC是应用最广泛的热塑性树脂,可以制造强度和硬度很大的硬质制品如管材和管件、门窗和包装片材,也可以加入增塑剂制造非常柔软的制品如薄膜、片材、电线电缆、地板、合成革、涂层和其它消费性产品。硬质制品目前占PVC总消费量的65~70%,今后PVC消费量进一步增长的机会主要是在硬质制品应用领域。目前PVC在建筑领域中的消费量占总消费量的一半以上。

2.5 聚氯乙烯发展前景

近十年以来,我国聚氯乙烯生产通过技术改造、技术攻关和消化吸收引进技术,使行业技术水平有了很大的提高。不仅开发和推广应用脱出氯乙烯单体技术、防粘釜技术和干燥技术,而且聚合釜大型化和生产控制自动化程度均有了极大提高。但是与国外先进水平相比还存在很大差距,主要表现在生产技术落后,规模小,产品质量不高,品种少,树脂加工应用不协调等方面。因此,我国聚氯乙烯的发展应以引进外国先进技术、选择我国市场前景广阔的硬制品和特殊牌号为主,这样既能满足化工建材的市场需求,又可替代进口,使我国聚氯乙烯工业得到健康发展。

随着“新农村建设”的开展,国内市场PVC产品需求,尤其是建筑使用PVC管材、农业灌溉管、农用膜等的需求量将大增。同时,PVC深加工技术在快速发展,特种PVC、糊树脂等新产品市场处于快速增长的临界点,总之,未来国内PVC市场潜力无限。

2.5.1 聚氯乙烯工业发展趋势

(1)消费结构发生变化的趋势1.软制品和硬制品消费需求增长速度不同。硬制品的消费增长速度较快,软制品的消费增长缓慢,硬制品的消费增长将超过软制品的消费增长,硬制品的消费总量所占的比例将越来越高。尤其是表现在建材需求上,PVC管材、塑钢门窗等需求量越来越大。

2.消费行为呈现多样化和层次化。社会的发展是飞速的,人们的消费观念和消费结构也在悄然发生着变化。尤其在欧洲,对于环保的重视,使得PVC常常面对不够环保的争论仍旧没有结束。人们在选用PVC制品消费的时候可能会考虑使用其替代品。

3.某些产品将被同类的替代品淘汰。科技的发展就是越来越方便人们的生活,替

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代品的出现正是其有不可替代的优越性,就如计算机的换代升级一样,替代品的出现以其更优异的性能和相对较低的价格取得竞争优势,往往被人们优先选用。替代品的出现也促进了PVC行业寻求技术上的进一步的突破,促进行业的发展。譬如PVC农膜的发展将受到PE膜阻碍,市场将进一步的萎缩。PVC瓶受到PET的挑战。PVC管材受到PE、PP-R等管材的挑战等。

2.5.2 聚氯乙烯工业发展的改进措施和建议

(1)把原料路线作为今后发展的重点,在新建的大型PVC项目中,应尽量多提供单体的商品量,甚至仅建设单体生产装置。

(2)国内乙烯法生产厂家应把开发、引进高聚合度、新型PVC树脂作为今后发展的重点,大力开发新产品,以占领高端市场。

(3)促进氯碱工业与石油化工相结合。氯碱企业与石油化工企业联合,可以更好地利用资源优势、发挥产业链优势、增强风险能力,走氯碱和石油化工相结合的模式,将促进我国PVC生产大型化、经营国际化,以最少的资金取得最大的效益。

(4)由电石法生产路线向乙烯法生产路线转变。从节能降耗、合理利用资源、发展循环经济、保护环境、实现可持续性发展的角度讲,乙烯法PVC仍然是国际上最先进和最具有竞争力的PVC生产工艺。加强乙烯法生产,对于降低成本,增强国际竞争力十分有利。

(5)消化引进技术,用其中先进部分改造国产技术,提高产品质量。尽量采用计算控制代替计算机控制。

(6)提高硬制品在总PVC制品中的比重,大力发展硬制品使用领域。

2.6 聚氯乙烯的包装贮运方法

(1)PVC树脂可采用内衬塑料薄膜的纸袋、布袋、人造革袋或聚丙烯编织袋包装。袋的封口应保证产品在运输贮存时不被污染。包装袋要能防尘、防潮。每袋净重25Kg。

(2)包装袋上应注明商标、产品名称、净重、型号、批号、产品等级和生产厂名。产品型号标志要醒目。

(3)树脂应放存放在干燥、通风良好的仓库内,应以批为单位分开存放。防止批条混杂。不得露天堆放、防止阳光照射。

(4)运输时必须使用洁净、有蓬的运输工具,防止雨淋。

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第三章聚氯乙烯的工业生产

3.1 产品及原料简述

3.1.1 产品性质

(1)名称悬浮法聚氯乙烯树脂简称PVC (Polyiny Chloride)

(2)分子量30000—100000

3.1.2 产品性能

(1) 典型的物理性质外观﹕白色粉末;密度﹕1.35~1.45g/cm3;表观密度﹕0.4~0.65 g/cm3;比热容﹕1.045~1.463J/(g.℃);热导率﹕2.1kW/(m.K);颗粒大小﹕悬浮聚合60-150μm,本体聚合30—80μm,糊树脂0.1-2μm,掺混﹕20-80μm。

(2) 热性能无明显熔点,85℃以下呈玻璃态,85-175℃呈弹态,175-190℃为熔融状态,190-200℃属粘流态,软化点﹕75-85℃,加热到130℃以上时变成皮革状,同时分解变色,长期加热后分解脱出氯化氢。

(3)燃烧性能PVC在火焰上能燃烧,并降解释放出HCl,CO和苯等低分子量化合物,离火自熄。

(4)电性能PVC耐电击穿,它对于交流电和直流电的绝缘能力可与硬橡胶媲美,其介电性能与温度,增塑性,稳定性等因素有关。

(5)老化性能较耐老化,但在光照(尤其光波长为270-310nm时)和氧化作用下会缓慢分解,释放出HCl,形成羰基,共轭双键而变色。

(6)化学稳定性在酸,碱和盐类溶液中较稳定。

(7)耐溶剂性除了芳烃(苯,二甲苯),苯胺,二甲基酰胺,四氢呋喃,含氯烃(二氯甲烷,四氯化碳,氯化烯)酮,酯类以外,对水,汽油和酒精均稳定。

(8)机械性能聚氯乙烯抗冲击强度较高,常温常压下可达10MPa。[1]

3.1.3 产品质量标准

PVC生产中所需主要原料的规格如表3.1所示:

表3.1 PVC产品质量标准

项目名称及单位A-2型A-3型A-4型A-5型

挥发分(1%)≤0.2 0.2 0.2 0.2

42目筛余e≤0.5 0.5 0.5 0.5

200目过筛e≤10 10 10 10

自度(%)≤95 95 95 95

堆积密度(g/ml)0.44~0.48 0.48~0.52 0.50~0.60 0.50~0.60

VCM含量ppm≤ 5 5 5 5

鱼眼数(LMS)100 100 100 100

比粘度0.44 0.48 0.30~0.33 0.27~0.31

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续表3.1

项目名称及单位A-2型A-3型A-4型A-5型

K值72 66 62 59

平均聚合度1450 1050 840 740

黑树脂(PCS)≤10 10 10 10

黑树脂与黄树脂≤30 30 30 30

3.2 原料简述

3.2.1 乙炔

(1)别名、英文名电石气、亚次乙基、乙叉撑;Acetylene、Ethyne。

(2)用途金属的焊接和切割、有机合成、原子吸收光谱、标准气、校正气、合成成橡胶、照明。

(3)制法 a.甲烷的部分氧化法。b.电石的水解。c.以天然气、液化石油气为原料,用蓄热式热分解法生产。以天然气或甲烷气为原产用部分燃烧法生产。以天然气或丙烷为原料,用完全燃烧法生产。以碳氢化合物为原料用电弧法生产。

3.2.2 氯乙烯

英文名:polyvinyl chloride

燃爆危险:本品可燃。

氯乙烯分子式为C2H3Cl,分子量62.51,常温常压下为无色,带有甜香味气体,易燃易爆,遇到空气可形成燃烧爆炸,在空气中爆炸范围为4-22%,有毒,性质活泼,能起加成反应和易起聚合反应。

沸点(0.1MPa)为-139℃,熔点为-159.7℃。

聚合放热量1554KJ/kg.m,聚合时的体积收缩率为35%,导热系数﹕0.17956J/(㎡.S.K )液体导热系数(20℃)0.142J/(㎡.S.K

危险特性:粉体与空气可形成爆炸性混合物, 当达到一定浓度时, 遇火星会发生爆炸。受高热分解产生有毒的腐蚀性烟气。

有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳、氯化氢。

禁配物:强氧化剂。

3.2.3 分散剂

分散剂:聚乙烯醇

英文名称缩写:PVA

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C H 2

C H

O H

m

分子量为﹕2600 挥发份 ﹕﹤5% 灰分﹕﹤1%

溶解性﹕PV A 对水的溶解度随聚合度和醇解度不同而变化。在常温下,完全不溶于有机溶剂。

其溶解方法﹕将PV A 掺入到30℃以下的冷水中在搅拌下分散、溶胀、加热到70℃-80℃就完全溶解。

分子式: [C 8H 4O]n

燃爆危险: 本品可燃,具刺激性。

危险特性:粉体与空气可形成爆炸性混合物, 当达到一定浓度时, 遇火星会发生爆炸。加热分解产生易燃气体。

有害燃烧产物: 一氧化碳、二氧化碳。 最高容许浓度MAC : 10 mg/m3

具有低水解度和低聚合度性质。在油内溶解性较高,分解度均匀,可大大提高聚氯乙烯隙率和孔隙的均匀性,有利于氯乙烯单体的脱除,加快增速剂的吸收速度。

外观淡黄色透明液体 固含量:31±1wt% PH 值:6-7

醇解度:50-56 mol/mol

用途:用于氯乙烯悬浮聚合助分散剂 3.2.4 引发剂

名称﹕过氧化二碳酸二(2-乙基)己酯 化学结构式:

C H 3(C H 2)3C H C H 2O

C

O

O

C

C H 2C H (C H 2)3C H 3

O O C 2H 5

C 2H 5

分子量为﹕346.45

外观性状﹕常为无色或淡黄色液体 3.2.5 其它助剂

(1)反应调节剂

名称﹕巯基乙酸2-乙基己脂 化学结构式﹕

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H S

C H 2

C

O

C H 2

C H

C 4H 9

C 2H 5O

外观性状﹕常为无色或淡黄色液体,特有的巯醇臭味。 分子量﹕204.3 (2)反应终止剂

名称﹕RS-1 (一种苛性钠水溶液) 配方﹕无离子水84.6%

氢氧化钠4.4% 双酚-A 11.0% 结构式﹕

C C H 3

C H 3

O H

O

H

分子量﹕223.3

(3)防粘釜剂的性质

性质﹕是一种石油树脂[环戊二烯基树脂]与酚类化合物的混合物。 配方﹕聚醅酚 100kg 石油树脂 700kg 对甲基磺酸 0.15 kg 反应温度 ﹕160-170℃ 3.2.6 去离子水

去离子水,又称纯水,或深度脱盐水。一般系指将水中易去除的强导电质去除又将水中难以去除的硅酸及二氧化碳等弱电解质去除至一定程度的水。

以反渗透,电渗析脱盐,EDI ,离子交换法制取得纯水,广泛应用于电子,电力,电镀,照明电器,实验室,食品,造纸,日化,建材,造漆,蓄电池,服装等领域。是各企业必不可少的生产用水。

1.空气对水的影响:纯水的纯度很高,与空气接触后极易被空气中的二氧化碳及灰尘所污染,从而影响水的质量。

2.水温对水的影响:这个关系是水温越低,水的质量越高,反之,水的的温度越高,水的质量越低。

3.金属材料对水的影响:因纯水是一种很强的、能溶解多种物质的溶剂,故金属在水中一般均具有一定的可溶性,除了金以外,所有的金属与水接触,通过反应形成氧化物和氢氧化物和其他化合物,对水产生的污染。

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3.3 PVC的生产方法

在工业生产中,PVC是由VCM经聚合反应制得,聚合方法包括本体聚合、溶液聚合、乳液聚合、悬浮聚合四种,其中常用的是悬浮聚合。VCM的生产路线主要有两种:电石法和乙烯法,目前国内常用的是电石法。

3.3.1 生产路线的选择

VCM的生产路线主要有两种:电石法和乙烯法,目前常用的是电石法。我国PVC 产量自20世纪90年代以来有了快速发展,但仍然赶不上发展更快的PVC制品加工需求,自给率只能保持在70%左右。需求的旺盛,国内乙烯资源的不足,反倾销终裁后进口量的下降,国际原油和石化产品的价格不断上升使乙烯法生产成本相应升高,也使得电石法成为许多企业的首选工艺。

随着近五年国际原油价格的居高不下,以石油天然气路线制聚氯乙烯的工艺路线将会受到乙烯供应的限制及成本的影响,近一段时期内,在市场竞争上不如电石法PVC 价格低。目前我国PVC生产以电石法为主。

(1)电石法生产路线电石法生产路线是先将电石与水反应,制得乙炔。然后,乙炔再在触媒存在情况下与氯化氢气体反应,合成VCM单体。主反应是:

C2H2 + HCl →C2H3Cl ΔH=-124.8kj/mol 在气相中,C2H2和HCl加成生成C2H3Cl,这个反应在热力学上是有利的。但在通常条件下,反应速度较慢。可以选用HgCl2作催化剂,以活性炭作为载体。实验表明,当反应温度低于140℃时,催化剂活性稳定,但由于温度低,反应速度慢,乙炔转化率低;当反应温度高于140℃时,催化剂明显失活,当反应温度高于200℃时,会出现大量氯化汞升华,而使催化剂活性迅速下降。工业生产上反应温度控制在160~180℃。

使用氯化汞催化剂时,氯化氢对乙炔的加成反应机理通常认为是乙炔首先和氯化汞加成生成中间物氯乙烯氯汞:

C2H2 + HgCl2→ClCH=CH(HgCl)

中间物碰到氯化氢后,即发生分解形成氯乙烯:

ClCH=CH(HgCl)+HCl→CH2=CHCl

当氯化氢过量时,生成的氯乙烯和过量的氯化氢进一步加成,生成1,1-二氯乙烷,成为过程的一种副产物:

CH2=CHCl+HCl→CH3-CHCl2

当乙炔过量时,过剩的乙炔可使氯化汞还原为氯化亚汞,甚至转变成金属汞从而使催化剂丧失活性:

C2H2 +HgCl2 →ClCH=CHCl+ Hg2Cl2

基于以上分析,乙炔和氯化氢的气相加成过程中,可能产生的副产物是二氯乙烷及

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少量的二氯乙烯。

通过对乙炔和氯化氢的加成反应机理的研究,发现表面反应过程在吸附的氯化氢和气相的乙炔间进行反应。

(2)乙烯法生产路线乙烯法生产路线是乙烯、氯化氢和氧气在氯化铜作催化剂的情况下,进行氧氯化反应制得氯乙烯。它的反应机理通常认为有以下两种。

1.氧化-还原机理

2.环氧乙烷式机理

第1步反应组分的吸附

第2步表面化学反应

第3步产物组分的脱附

(3)两种生产路线的评价a.电石法与乙烯法原料路线不同,前者约耗电3000KWh/T(包括制氯气,氢气用电,)约耗电石1.5t/t,后者约耗电3000KWh/T,约耗乙烯0.5t/t。电石耗电约3500KWh/T,因此,电石法PVC实际上以电为主要原料,综合耗电约8250KWh/T。所以,供电与电价是电石法PVC生产的关键所在。从自备热电平衡的角度出发,将大大缩减PVC的生产成本。在建设周期尚不能同步的情况下,可先期收购并改造发电机组,为一期工程供电供汽,考虑正常发电利润(约8%)的电力成本比网上供电价格要低50%左右,从而保证了把电石法PVC成本控制在较低的范围内的目标,与乙烯法PVC比较具有相当的市场价格竞争力。b.电石法与乙烯法PVC相比,前者生产中有一种副产品:电石渣浆,即含20%左右Ca(OH)2的饱和溶液,可用其作为发电烟气的脱硫剂,而剩余的部分可以进行压滤,其中Ca(OH)2 96%以上的固相用于生产水泥,其含Ca(OH)25%左右的液相全部回收使用。现在有一种干法乙炔生产技术值得关注,可以较好的改善生产过程对社会环境的影响,特别是节水、减少固体及气体废物的排放量,降低对电的使用量。c.大规模和联合生产是实现清洁工艺的基本条件。实际上,电石法PVC三废的处理技术上是基本成熟的。只是,以前电石法PVC企业主要分布在西部地区,规模小,实力差,技术落后,没有经济能力去解决。大规模和联合生产不仅具备综合利用,变废为宝,大幅度降低三废处理条件,还可为社会提供具有可观效益的产品。如用电石渣做水泥,20万吨/年规模可以保本,100万吨/年的规模可盈利。

不管是电石法还是乙烯法PVC生产路线,最后都是由氯乙烯单体聚合生成PVC。氯乙烯单体合成方法主要有乙炔法、联合法、烯烃法、乙烯氧氯化法、乙烷一步氧氯化法五种,我国目前普遍采用的为乙炔法(电石法)和乙烯氧氯化法两种。当前我国氯碱工业大部分采用电石法生产PVC以平衡氯气。虽然此法耗能较高,但因此方法具有投资低,设备简单、转化率及产品纯度较高等特点,所以,电石法在我国PVC生产中占有很大比例。

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3.3.2 PVC 生产的聚合工艺

到目前为止,世界上PVC 生产的聚合工艺主要有四种,即悬浮聚合、本体聚合、乳液聚合、微悬浮聚合。

悬浮聚合

悬浮聚合是指油溶性的单体以小液滴的形式悬浮在水中所进行的一种聚合方法。 优点是:1.体系黏度低,传热和温度容易控制,产品分子量高且分布比较稳定; 2.产品中杂质含量比乳液聚合少;

3.后处理工序比乳液聚合和溶液聚合简单,生产成本低。

缺点是:产物中多少带有少量分散剂残留物,透光度和绝缘性不如本体聚合好。 综合悬浮聚合的优缺点,其工业应用还是比较广泛的,80%的氯乙烯的聚合反应均采用此种方法。

表3.2 四种主要聚合工艺的特性

项 目 悬浮法 本体法 乳液法 微悬浮法 工业类型

生产能力/(万吨/年)

间歇 20 间歇 10 间歇 5 间歇 5 反应器/ m 3

6×133 第一 第二 1×38 5×63

6×35 6×35 项 目 悬浮法 本体法 乳液法 微悬浮法 类型 效率/(t/a·m 3) 反应条件

立式 251 立式 283 立式 238 立式 238 温度/℃ 57 67 70 52 50 时间/h 6.0 0.25 3.5 6.0 10 批量时间/h 8.2 1.80 7.65 7.8 11.8 转化率/% 88.0 8.0 67.0

82.3 91.8 总收率/% 99.3 99.0 98.7 98.9 聚合场所

液滴内 本体内

胶束和乳胶粒内 溶液内 生产特性

散热容易,间歇生产,须有分离、洗涤、干燥

等工序 热不易散出,间歇生产,设备简单,宜制板

材和塑材 散热较容易,可连续生产,制成固体树脂时,需经过冷凝、洗涤、干燥等

工序 散热容易,可连续生产,不宜制成干燥粉状或粒型树脂

产物特性

比较纯净,可能留有少量分散

聚合物纯净,宜于生产透明浅色制品,分子量

分布较宽

留有少量乳化剂和其它助剂

一般聚合液 直接使用

3.3.3聚合反应机理

在均相自由基聚合反应中,主要的基元反应有链引发、链增长、链转移和链终止四种。

产20万吨PVC合成工段初步设计

产20万吨PVC合成工段初步设计

毕业设计(论文) 题目年产20万吨PVC合成工段 初步设计 作者学院专业学号指导教师

目录 第一章前言 (1) 第二章聚氯乙烯、氯乙烯概述 (3) 2.1 聚氯乙烯、氯乙烯的发现和发展 (3) 2.1.1聚氯乙烯发现和发展 (3) 2.1.2氯乙烯发现和发展 (3) 2.2 聚氯乙烯的发展展望 (4) 2.3 氯乙烯的发展展望 (4) 第三章工艺方案的选择与流程 (5) 3.1 氯乙烯的生产工艺及成本分析 (5) 3.1.1电石乙炔法路线 (5) 3.1.2乙烯氧氯化法路线 (6) 3.1.3两种方法比较 (6) 3.2 生产工艺说明 (6) 3.2.1 影响混合脱水的因素 (6) 3.2.2氯乙烯的合成原理 (7) 3.2.2.1 反应机理 (7) 3.2.2.2对原料气的要求 (7) 3.2.2.3生产工艺流程简述 (9) 第四章工艺计算 (11) 4.1 主要原材料及产品性质 (11) 4.1.1聚氯乙烯(PVC) (11) 4.1.2氯乙烯(VCM) (11) 4.1.3 乙炔 (12) 4.1.4 氯化氢 (13) 4.1.5氯化汞 (13) 4.1.6 HgCl2触媒 (13) 4.2 聚氯乙烯合成工段的工艺计算 (14) 4.2.1物料衡算 (14) 4.2.2主设备计算 (14) 4.3 热量衡算 (20) 4.3.1石墨冷却器 (20) 4.3.2 石墨预热器 (22)

4.3.3 转化器 (22) 4.3.4 石墨冷却器(泡沫水洗系统) (23) 4.4 水量消耗状况 (24) 4.4.1 盐水冷却水 (24) 4.4.2 工业水消耗 (25) 第五章主要设备的设计及工艺管道选择 (27) 5.1 换热器的选择 (27) 5.1.1 石墨冷却器 (27) 5.1.2 石墨预热器 (27) 5.2 转化器的设计计算 (28) 5.2.1 转化器的主要工艺参数 (28) 5.2.2 计算 (29) 5.3 泡沫塔设计计算 (30) 5.3.1塔径的计算 (30) 5.3.2孔的布置 (31) 5.3.3塔板的压降 (31) 5.3.4稳定性 (32) 5.3.5液泛 (32) 5.3.6物沫夹带 (32) 5.4 主要设备一览表 (33) 第六章主要管道计算与选型 (35) 6.1 乙炔气进料管 (35) 6.2 石墨冷却器的进料管 (35) 6.3 多筒过滤器进料管 (36) 6.4 转化器进料管 (36) 6.5 转化器出料管 (37) 6.6 石墨冷却器出口管 (38) 6.7 部分管道一览表 (38) 第七章厂址选择与车间布置 (39) 7.1 厂址选择的依据及原则 (39) 7.2 车间布置要考虑的问题 (40) 7.3 厂房布置实际数据 (41) 7.3.1 厂房平面布置 (41) 7.3.2 设备布置的安全距离 (41)

年产12万吨甲醛的工艺计算

年产12万吨甲醛的工艺计算 1. 计算依据 (1) 产量:120000t/a (2) 年工作日:以300天计(7200h ) (3) 甲醛分子量:30.03 (4) 尾气组成及产品质量见下表: 尾气组成及产品质量 (5) 装置所用蒸汽压力为:0.4Mpa(表压) (6) 氧醇比:以0.400计,技术单耗按0.430 (7) 原料甲醇浓度:98%(质量比);配料后甲醇浓度:58% (8) 空气相对湿度为80%:其中含O 2:21%;N 2:77%;H 2O :2% 2. 物料衡算 原料及产物的衡算 (1) 产量: 67.1624 300120000 =? (t/h)=16670 (kg/h) 其中: HCHO :16670×37.3%=6217.91(kg/h)=207.06(kmol/h ) CH 3OH :16670×1.2%=200.04(kg/h )=6.24(kmol/h ) HCOOH :16670×0.01%=1.67(kg/h )=0.04(kmol/h ) H 2O :16670×61.49%=10250.38(kg/h )=569.47(kmol/h ) 总物质的量:207.06+6.24+0.04+569.47=782.81(kmol/h ) 产品组成

(2) 原料甲醇投入量 设投入量为Y ,尾气中含有甲醇量为X ,则Y = X +?32 43 .016670 根据氧醇比和空气中氧气百分含量得:0.4Y/21%=N 空气 77%N 空气/78.856%=N 尾气 0.0072%N 尾气=X 解得:X =0.03(kmol );Y =224.03(kmol ); N 尾气=416.67(kmol );N 空气=426.72(kmol ) (3) 空气投入量 空气投入量=426.72(kmol ) 其中:O 2:426.72×21%=89.61(kmol )=2867.52(kg ) N 2:426.72×77%=328.58(kmol )=9199.96(kg ) H 2O :426.72×2%=8.53(kmol )=153.54(kg ) (4) 尾气量=416.67(kmol ) 其中:CO2:416.67×2.6%=10.83(kmol )=476.52(kg ) CO :416.67×0.2%=0.83(kmol )=26.324(kg ) H2:416.67×15%=62.50(kmol )=125.00(kg ) HCHO :416.67×0.2%=0.83(kmol )=24.90(kg ) CH4:416.67×0.4%=1.67(kmol )=26.72(kg ) CH3OH :416.67×0.0072%=0.03(kmol )=0.96(kg ) H2O :416.67×2.5368%=10.57(kmol )=190.26(kg ) N2:416.67×78.856%=328.57(kmol )=9199.96(kg ) O2:416.67×0.2%=0.83(kmol )=26.56(kg ) (5) 甲醛量: CH 3OH +1/2O 2→HCHO +H 2O (1) CH 3OH +3/2O 2→CO 2+2H 2O (2) CH 3OH +O 2→CO +2H 2O (3)

年产万吨聚氯乙烯生产工艺设计

设计课题 年产10万吨聚氯乙烯生产工艺设计方案 2014年 10 月16日

设计说明 聚氯乙烯(PVC)是一种热塑性合成树脂,有优良的电绝缘性,难以自燃,主要用于生产透明薄膜、塑料管件、各类板材等。其再加工产品在全球不同领域都有着非常广泛的应用。 根据设计任务书,本设计进行了年产10万吨聚氯乙烯(PVC)工艺的设计。在查阅、参考大量文献以及对以往部分车间设计的研究学习下,进行了科学的设计以及对相关物料的衡算。 本设计计划采用悬浮聚合法生产聚氯乙烯,原料为氯乙烯单体以及混合用有机过氧化物和偶氮类引发剂、明胶分散剂和去离子水。结合所选择的生产工艺方案和产品生产实际情况,进行了有关物料和热量平衡的计算。安排每日三班次,每班8小时的生产强度,设计可达到日产303吨年产达10万吨的聚氯乙烯生产车间。 本设计也充分考虑到工作人员的工作环境以及工作安全性,尽可能将车间规划为安全的,绿色的,在工作人员遵守车间操作规程的情况下,工作更加安全高效。 本设计由许春华副教授指导,在反应确定、生产流程安排等整个设计过程中提出了许多宝贵意见,使得设计能更高效地完成,在此表示衷心感谢。 鉴于知识和实际经验所限,设计难免存在欠缺,恳请批评指正。

目录 1总论 .................................................... 1.1 概述.................................................................................................................................. 1.1.1 聚氯乙烯(PVC)概述与应用范围......................................................................... 1.1.2 聚氯乙烯(PVC)改性品种..................................................................................... 1.1.3 聚氯乙烯(PVC)生产行业现状及发展前景......................................................... 1.2 聚氯乙烯(PVC)产品的分类和命名............................................................................ 1.2.1 聚氯乙稀(PVC)产品分类..................................................................................... 1.2.2 聚氯乙稀(PVC)产品命名..................................................................................... 1.3 聚氯乙烯(PVC)生产方法[5]......................................................................................... 1.3.1 悬浮聚合法[6] ............................................................................................................ 1.3.2 乳液聚合法............................................................................................................... 1.3.3 本体聚合法............................................................................................................... 1.3.4 溶液聚合法............................................................................................................... 1.4 设计规模原料选择与产品规格 ...................................................................................... 1.4.1设计规模.................................................................................................................... 1.4.2主要原料规格及技术指标 ........................................................................................ 1.4.3产品规格.................................................................................................................... 2工艺设计与计算 .......................................... 2.1 工艺原理.......................................................................................................................... 2.2 工艺条件影响因素 .......................................................................................................... 2.2.1 聚氯乙烯(PVC)聚合主要影响因素................................................................... 2.3 工艺路线选择.................................................................................................................. 2.3.1 工艺路线选择原则................................................................................................... 2.3.2 悬浮法聚氯乙烯(PVC)工艺流程具体工艺路线................................................. 2.3.3 工艺流程示意图..................................................................................................... 2.4 工艺配方与工艺参数 ...................................................................................................... 2.4.1 工艺配方(质量份): ........................................................................................... 2.4.2 工艺参数:............................................................................................................... 2.5 物料衡算........................................................................................................................ 2.5.2 物料衡算的方法与步骤 ........................................................................................... 2.5.3 物料衡算...................................................................................................................

聚氯乙烯生产毕业论文设计

聚氯乙烯生产毕业论文设计

毕业设计(论文) (化工系) 题目年产40万吨电石法氯乙烯生产工艺设计专业 班级 姓名 学号 指导教师 完成日期2011年6月25日~2011年10月10日

(论文) 摘要....................................................................... I I 前言 (4) 第一章文献综述 (8) 1.1化学品名称 (8) 1.2成分组成信息 (8) 1.3危险性概述 (8) 第二章电石法制氯乙烯所用的原料及其性质错误!未定义书签。 2.1乙炔氧氯化法生产氯乙烯 ... 错误!未定义书签。 2.2电石乙炔法生产氯乙烯错误!未定义书签。第三章电石法制氯乙烯工艺流程...错误!未定义书签。 3.1乙炔性质 (10) 3.2生产方法 (11) 3.3影响因素 (12) 第四章电石法制氯乙烯工段物料及热量衡算方法......................................... 错误!未定义书签。

4.1制备方法 (13) 4.2盐酸脱吸法生产氯化氢 (15) 4.3副产盐酸脱吸法生产氯化氢 (17) 第五章电石法制氯乙烯工段的主要设备错误!未定义书签。 5.1合成部分设备.............. 错误!未定义书签。 5.2列管式石墨换热器 ..... 错误!未定义书签。 5.3吸收部分设备.............. 错误!未定义书签。总结 ............................................................................................... 错误!未定义书签。致谢 ............................................................................................... 错误!未定义书签。参考文献 ....................................................................................... 错误!未定义书签。 摘要 氯乙烯的制备在PVC的生产过程中是一个非常重要的环节,它把从氯化氢装置送来的干燥氯化氢气体和从乙炔装置送来的精制乙炔气体在这里合成反应生成粗氯乙烯,并经过脱水、净化、精馏等工序后,制成精制氯乙烯,即单体,用来满足聚合的需要。 本设计主要论述了电石法生产氯乙烯,以及原料气的物理性质和化学性质,以及它的用途;还介绍了生产氯乙烯的主要设备,基本原理和工

年产12万吨pet

湖南科技大学毕业设计 题目年产十二万吨聚对苯二甲酸乙二醇酯工艺设计 作者邓超 学院化学化工专业材料化学学号1006030109 指导教师曾祥成 二〇一四年五月二十五日

毕业设计任务书 化学化工学院材料系(教研室)系(教研室)主任:(签名)年月日学生姓名: 邓超学号: 1006030109 专业: 材料化学 1 设计(论文)题目及专题:年产十二万吨PET合成工段工艺设计 2 学生设计(论文)时间:自2014年02 月18日开始至 2014年 5 月30日止 3 设计(论文)所用资源和参考资料: (1)中国期刊网; (2)外文期刊网; (3)聚合物合成工艺设计。 4 设计(论文)应完成的主要内容: (1)PET性能简介。 (2)PET合成路线的选取及工艺计算。 (3)合成工厂的设计和设备的选型。 5 提交设计(论文)形式(设计说明与图纸或论文等)及要求: (1)设计说明书规范、整洁,文字力求简练; (2)设计图纸规范、整洁; (3)按毕业设计大纲要求完成规定数量的图纸; (4)设计图纸必须全部采用计算机绘图。 6 发题时间: 2014 年 02 月 18 日 指导教师:(签名) 学生:(签名)

毕业设计(论文)指导人评语 [主要对学生毕业设计(论文)的工作态度,研究内容与方法,工作量,文献应用,创新性,实用性,科学性,文本(图纸)规范程度,存在的不足等进行综合评价] 指导人:(签名) 年月日指导人评定成绩:

毕业设计(论文)评阅人评语 [主要对学生毕业设计(论文)的文本格式、图纸规范程度,工作量,研究内容与方法,实用性与科学性,结论和存在的不足等进行综合评价] 评阅人:(签名) 年月日评阅人评定成绩:

年产PVC工艺设计

题目:年产量2万吨硬质PCV管材车 间工艺设计 作者:揭七 目录 第一章:概述 第二章:原料及配方的选择 第三章: U-PVC管生产车间工艺计算第四章:工艺计算及设备的选择 第五章:工厂及车间的布局以及经济核算

第一章概述 聚氯乙稀塑料的英文缩写是PVC(polyvinyl chloride)。这是一类使人欢喜同时又让人忧的塑料制品,其实是PVC塑料一种乙烯基的悬浮聚合物质。聚氯乙稀的原料来源十分丰富,我们可以从石油、石灰石、焦炭、食盐以及天然气中得到;此外又因为它的制造工艺比较成熟、价格相对低廉、用途也十分广泛,现在已经跃居世界上第二大通用树脂,仅次于聚乙烯树脂,总产量占世界合成树脂的29%。 硬质聚氯乙烯管的简称为U-PVC引水管,它是以氯乙烯单体经过聚合反应得到的无定型热塑性PVC树脂为原料与各种添加剂剂(稳定剂、润滑剂、阻燃剂、增强剂、填充剂等)加热后,在挤出机中通过不同的压力、温度等加工工艺条件下形成不同规格、尺寸的U-PVC管材。因其化学性质稳定、耐磨性好而广泛应用于建筑工程以及日常引水设施等各个方面,越来越受到人们的重视。由于它不仅质轻、光洁、美观,而且水阻小、组配灵活、安装的时候省时省力,所以很受设计和施工单位以及用户的青睐。所以使用U-PVC引水管代替传统的铸铁引水管,它正在以不可逆转的趋势,在国内普及开来。现今包括自来水的输送和生活污水的排放以及建筑电线等所用管材大部分是采用硬质聚氯乙烯管来代替传统的铸铁管材。 U-PVC管在国内的发展已经取得了相当大成绩,但是总的来

说仍然处于发展的初期阶段。本文中主要介绍了运用挤出成型生产工艺生产年产量2万吨的硬质PVC管材的配方以及设备的选择,以及工厂车间的布局和经济核算等相关问题。1.1.1 PVC的行业现状及发展前景 近来十几年我国的塑料管业正在以令全世界人惊奇的速度高速蓬勃发展。我国塑料管的总产量从90年代不到20万吨/年的产量增长到2000年近80万吨/年的高峰,在上世纪的最后十年内增长高达300%。踏入新世纪21世纪以后又不断地高速增长,尽管基数在增加,但年增长率仍然非常高。2007年我国各种塑料管的总产量超过了300万吨。从2000年开始,我国在世界各国塑料管产业排位中已是第2位。 市场 建筑业是聚氯乙烯管材的最大市场,管材分为;两类,一种是耐压管,另一种是无压管。耐压管主要用于自来水管、建筑热水供水管、公用工程供水管(一般采用100mm~900mm直径的管材);无压管大量用于室内下水管和雨水系统管。公用工程排污管(一般采用直径400mm~1.2m的大口径管材)。此外,建筑用串线管和地下电缆护管是聚氯乙烯管材应用的一个市场,现已在我国普遍采用,并具有进一步发展的巨大潜力。表1-1、1-2、1-3显示出我国塑料管的总产量在逐年增长,应用领域也是日益广泛,从而证实了我国对塑料管需求在日益激增,特别地,对PVC管的需求变得更加突出明显。

Pvc生产工艺设计以和流程

Pvc生产工艺以及流程 其中SG-1型用生产高级电绝缘材料,SG-2型用于生产电绝缘材料、一般软制品和薄膜,SG-3型用于生产电绝缘材料、农用薄膜、日用塑料制品,SG-4型用于生产工业与民用微膜、软管、高强度管材,SG-5型用于生产透明制品、型材、硬管、装饰材料、生活日用品等,SG-6型用于生产透明片、硬板、焊条,SG-7型、SG-8型用于生产透明片、硬质注塑管件。依据的质量标准为GB/T5761-1993。 聚氯乙烯树脂质量标准GB/T5761-1993

电石制乙烯,乙烯制pvc(某塑料),烧碱吸收氯碱工业的尾气 聚氯乙烯简称PVC,是我国重要的有机合成材料,广泛用于工业、建筑、农业、日用生活、包装、电力、公用事业等领域。我国是全球最大的PVC生产和消费国。 根据生产方法的不同,PVC可分为通用型PVC树脂、高聚合度PVC树脂、交联PVC树脂。根据氯乙烯单体的获得方法来区分,可分为电石法、乙烯法和进口(EDC、VCM)单体法,习惯上把乙烯法和进口单体法统称为乙烯法。我国国内聚氯乙烯总产能的75%采用以煤化工为基础的电石法装置。中国电石法聚氯乙烯装置的总能力已经占全球聚氯乙烯装置总能力的25%甚至更高。 电石法以煤炭为上游原料,烟煤在隔绝空气的条件下,经过高温干馏生成焦炭。焦炭和石灰石(CaCO3)反应生成电石(CaC2),电石遇水,就生成了乙炔。乙炔和氯化氢发生加成反应就生成氯乙烯,氯乙烯聚合生成聚氯乙烯。 PVC生产过程中的关键一步是原盐水解生成氯气和烧碱(NaOH)。氯气进一步制成次氯酸钠、聚氯乙烯、甲烷氯化物等氯产品,其作用自不待言。烧碱在工业生产中也有广泛的应用,使用最多的部门是化学药品的制造,其次是造纸、炼铝、炼钨、人造丝、人造棉和肥皂制造业等等。鉴于氯和烧碱在这些行业中的巨大作用,工业上就将与这两种化学品相关的产业称作烧碱产业。 烧碱项目出来的产品主要是:氯气、氢气和烧碱,烧碱是主要出售的产品,而氯气和氢气则不好出售,所以需要PVC来平衡,正好PVC生产需要氯气和氢气来生产氯化氢气体,所以……HCl需要烧碱项目提供,所以要上烧碱项目,离子膜法是当前生产烧碱最先进最流行的方法,是因果关系 企业要考虑化工产品的平衡,前面的产品后面要有消耗的,聚氯乙烯生产需要消耗氯气,而较之其他的像氯化石蜡项目等量要大,而且利润上要差好多。烧碱项目产生的氯气就是被PVC消耗掉,烧碱只是单独的一个产品,有的做液碱销售,也有的要蒸发成固碱 PVC的生产主要有两种制备工艺,一是电石法,主要生产原料是电石、煤炭和原盐;二是乙烯法,主要原料是石油。国际市场上PVC的生产主要以乙烯法为主,而国内受富煤、贫油、少气的资源禀赋限制,则主要以电石法为主,截至到2007年12月,电石法约占我国PVC总产能的70%以上。 在PVC生产成本这部分,影响价格的主要因素应该考虑煤炭、焦炭、电力、电石、原油、乙烯、VCM等价格成本,另外,原盐的价格也会通过氯的价值传导对PVC 的价格进行一定程度的影响。 原盐的主要消费领域就是氯碱产品的生产。原盐电解后产生的氯部分用于生产PVC 和其他氯产品,钠部分用于生产纯碱和烧碱。 根据应用范围不同,PVC可分为:通用型PVC树脂、高聚合度PVC树脂、交联PVC 树脂。 根据氯乙烯单体的聚合方法,聚氯乙烯的获得又有悬浮法、乳液法、本体法和溶液法

年产20万吨PVC合成工段工艺设计毕业设计

毕业设计(论文)任务书 化学化工院化工系(教研室)系(教研室)主任: (签名) 年月日 学生姓名: 学号: 专业: 化学工程与工艺 1 设计(论文)题目及专题:年产20万吨PVC合成工段工艺设计 2 学生设计(论文)时间:自 2 月 20 日开始至 6 月 2 日止 3 设计(论文)所用资源和参考资料:1)化工设计;2)化工设备设计;3)化工工艺设计手册;4)有机合成;5)株洲化工厂现场实习资料。 4.设计(论文)完成的主要内容:1)总论;2)生产流程及生产方案的确定; 3)生产工艺流程叙述;4)工艺计算; 5)工艺管道设计; 6)安全与节能; 7.技术经济. 5.提交设计(论文)形式(设计说明与图纸或论文等) 1. 带控制点生产工艺流程图; 2. 车间立面布置图; 3. 合成塔结构图。 4 厂房设计平面图 6 发题时间:二○一一年二月二十日 指导教师:(签名) 学生(签名)

内容摘要 本文讲述了我国聚氯乙烯工业生产技术的发展进程和目前状况,包括原料路线、工艺设备、聚合方法等。本设计采用悬浮法生产聚氯乙烯,介绍了采用悬浮法生产PVC树脂工聚合机理,工艺过程中需要注意的问题,包括质量影响因素,工艺条件及合成工艺中的各种助剂选择,对聚合工艺过程进行详细的叙述。并且从物料衡算、热量衡算和设备计算和选型三个方面进行准确的工艺计算,对厂址进行了选择,采取了防火防爆防雷等重要措施,对三废的处理回收等进行了叙述,画出了整个工艺的流程图。 关键词:聚氯乙烯;生产技术;悬浮法;乙炔法;乙烯法; 防粘釜技术;

目录 第一章总论 (2) 1.1 国内外 pvc发展状况及发展趋势 (2) 1.2 单体合成工艺路线 (3) 1.2.1乙炔路线 (3) 1.2.2乙烯路线 (4) 1.3聚合工艺实践方法 (5) 1.3.1本体法聚合生产工艺 (5) 1.3.2乳液聚合生产工艺 (5) 1.3.3悬浮聚合生产工艺 (6) 1.4最佳的配方、后处理设备的选择 (7) 1.4.1配方的选择 (7) 1.4.2后处理设备侧选择 (7) 1.5 防粘釜技术 (9) 1.6原料及产品性能 (9) 1.7 聚合机理 (11) 1.7.1自由基聚合机理 (11) 1.7.2链反应动力学机理 (12) 1.7.3 成粒机理与颗粒形态 (12) 1.8影响聚合及产品质量的因素 (13) 1.9工艺流程叙述 (14)

15万吨聚氯乙烯项目环评报告

15万吨聚氯乙烯项目环评报告 目录 1 总论 (1) 1.1编制依据 (1) 1.1.1法律、法规、条例 (1) 1.1.2 规划、计划、通知 (1) 1.1.3 技术规范 (2) 1.1.4 立项批准文件及其他 (2) 1.2评价目的与评价重点 (3) 1.2.1 评价目的 (3) 1.2.2 评价重点 (3) 1.3评价等级与评价范围 (3) 1.3.1 评价等级 (3) 1.3.2 评价范围 (4) 1.4评价标准 (5) 1.4.1 环境质量标准 (5) 1.4.2 污染物排放与噪声边界标准 (5) 1.4.3 卫生防护距离标准 (6) 1.5控制与保护目标 (8) 1.5.1 污染控制目标 (8) 1.5.2 环境保护目标 (9) 2 建设项目概况与工程分析 (10) 2.1建设项目基本情况 (10) 2.1.1 项目名称、性质与建设地点 (10) 2.1.2 产品方案的选择 (10) 2.1.3 主要生产装置规模 (11)

2.1.4 生产制度和作业时间 (11) 2.1.5 厂区面积和职工定员 (11) 2.1.6 项目总投资 (11) 2.2生产原理与工艺流程 (11) 2.2.1 生产原理 (11) 2.2.2 工艺流程叙述 (12) 2.3平面布置和主要生产设备 (23) 2.3.1 平面布置 (23) 2.3.2 主要生产设备 (23) 2.4原材料、能源与水的消耗 (25) 2.4.1 主要原料用量 (26) 2.4.2 燃料煤用量 (27) 2.4.3 水、电、汽、气用量 (27) 2.5物料平衡和水平衡 (28) 2.5.1 物料平衡 (28) 2.5.2 水平衡 (30) 2.6污染物的产生、治理与排放情况 (31) 2.6.1 污染物产生部位与去向 (31) 2.6.2 对污染物的回收与治理方案 (34) 2.6.3 废气、废水和废渣的排放情况 (35) 2.7主要技术经济指标 (37) 3 项目拟建地周围环境概况 (38) 3.1自然环境概况 (38) 3.1.1 地理位置 (38) 3.1.2 地形、地质 (38) 3.1.3 气候气象 (38) 3.1.4 水文 (39) 3.2生态环境概况 (39) 3.3社会环境概况 (39) 3.4环境质量现状监测与评价 (40) 3.4.1 大气环境质量现状监测与评价 (40)

毕业设计---20万吨每年聚氯乙烯聚合及干燥包装工艺设计

摘要 本设计为年产20万吨聚氯乙烯聚合和干燥包装工段的工艺设计。首先介绍了聚氯乙烯的性质、主要用途、技术进展以及由氯乙烯单体聚合成聚氯乙烯的四种常见的工业聚合方法,并确定了以悬浮聚合法作为本设计的聚合工艺生产方法。对聚合及干燥包装工段进行了详细的物料衡算(包括聚合釜的物料衡算、汽提塔的物料衡算、离心干燥工段的物料衡算)和主要设备的热量衡算(包括聚合釜的热量衡算、换热器的热量衡算等),也对设备作了选型计算,得出本设计需采用9个703m(I型)不锈钢聚合釜并联操作,9台703m 出料槽,29台WL-630型离心机,最后对聚氯乙烯聚合过程中的安全注意事项及三废处理问题作了简单的说明。同时绘制了带控制点的PVC聚合及干燥包装工段的工艺流程图、聚合工段主要设备平面布置图、聚合工段主要设备立面布置图以及聚合釜装配图。 关键词:聚氯乙烯;悬浮聚合法;干燥包装;生产工艺

Abstract The design for an annual output of 50,000 tons of PVC dry polymerization processes of the preliminary design, the design documents from design specification and design drawings composed of two parts. In the design of brochures, a brief introduction of the PVC production status, trends, performance and the main purpose of the current PVC also introduced the four common industrial polymer production methods. And a comparison, final Determined to suspension polymerization as a polymerization technology production methods. In the design process, in accordance with the requirements of the mission design, a more detailed material balance and energy balance, the equipment was calculated and the selection process, while the production of PVC in the process of attention to safety issues and "Three wastes" governance made note of the entire device to a simple technical. Drawing the corresponding design drawings, design drawings, including process maps, plans of major equipment assembly, equipment layout plans. Key words: polyvinyl chloride ; suspension polymerization; Dryness ; monomer; Productive technology

PVC管材工艺流程-2

软质聚氯乙烯管材生产工艺流程 软质聚氯乙烯管材生产工艺流程见下图: PVC 树 脂 助 剂 一、混合工艺 在高速混合时,助剂渗入PVC 树脂的空隙,使助剂在树脂中均匀分散,考虑到温度在100℃以上有利于物料中水蒸气蒸出,所以一般热混机的温度设在100—120℃。为了让助剂充分地与PVC 微粒接触,减少填充剂对助剂的吸附作用,应该在加入PVC 树脂后即启动热混机,再按如下顺序投料:稳定剂、各种加工助剂、色料、填充剂。在实际生产中,大都是将原辅料全都投入后再启动热混机。 热混机放出的混合料温度很高,需立即进行冷却,若散热不及时会引起物料分解和助剂挥发。冷混一般控制在料温40℃左右时出料。 二、挤出成型工艺 挤出机螺杆分3个区段:加料段(送料段)、熔化段(压缩段)、计量段(均化段),这三段相应的对物料组成了3个功能区:固体输送区、物料塑化区、熔体输送区。 固体输送区的料筒温度一般控制在100—1400C 。若加料温度过低,使固体输送区延长,减少了塑化区和熔体输送区的长度,会引起塑化不良,影响产品质量。 物料塑化区的温度控制在170—1900C 。控制该段的真空度是一个高速混合 低速混合 冷却定型 助烤扩口 切割 油墨印字 成品 牵引 挤出

重要的工艺指标,若真空度较低,会影响排气效果,导致管材中存有气泡,严重降低了管材的力学性能。为了使物料内部的气体容易逸出,应控制物料在该段塑化程度不能过高,同时还要经常清理排气管路以免阻塞。料筒真空度一般为0.08—0.09MPa。 熔体输送区的温度应略低一些,一般为160—1800C。在该段提高螺杆转速、减小机头阻力及在塑化区提高压力都有利于输送速率的提高,对于PVC这样的热敏塑料,不应在此段停留时间过长,螺杆转速一般为20—30r/min。 机头是挤出制品成型的重要部件,它的作用是产生较高的熔体压力并使熔体成型为所需的形状。各部分工艺参数分别为:口模连接器温度1650C,口模温度1700C、1700C、1650C、1800C、1900C。 三、定型工艺 从机头口模挤出来的管状物要经过冷却,使它变硬而定型。定型一般用定径套进行外径定型和内径定型两种方式。其中外径定型结构较为简单,操作方便,我国普遍采用。外径定型的定径外套长度一般取其内径的3倍,定径套的内径应略大于(一般不超过2mm)管材处径的名义尺寸。管材的冷却方法有水浸式冷却和喷淋式冷却,较常用的是喷淋式冷却。真空冷却成型是借助于真空泵将真空槽抽成真空,使管坯外壁吸附在定型套的内壁上而达到冷却定型。真空定型的工艺条件一般为:真空度20.0—53.3kPa,水温15—250C,真空槽中的水成雾状为最佳。若真空度偏小,导致管外径偏小,小于标准尺寸;反之,若真空度偏大,管径偏大,甚至出现抽胀现象。若水温过低,

年产万吨镍

印尼图班镍铁冶炼厂年产12万吨镍铁项目 可行性研究报告 青山集团工程技术有限公司 二〇一二年九月 目录 1 总论 1.1 概况 1.1.1项目名称:印尼图班镍铁冶炼厂工程 1.1.2项目建设单位:腾硕恩工程技术有限公司 法人代表:项光通 1.1.3项目建设厂址 项目建设厂址位于印尼东爪哇杜板市普沃勒佐县,占地25公顷 1.1.4项目性质与特点

PT MBI公司在杜板的镍铁合金项目采用的是成熟的RK-ESF技术,在印尼东爪哇建设该厂有以下二方面因素: A、印尼在1999年颁布的关于矿产和煤炭的政府法第4条规定从2014年1月开始 镍矿石将严禁出口,镍矿石必须在印尼本土进行加工。 B、可以保证PT MBI公司镍铁冶炼厂有一个长期稳定的镍矿原材料供应。镍矿 石将由PT RKA集团公司供应。 1.2 项目建设的必要性 (1)印尼在1999年颁布的关于矿产和煤炭的政府法第4条规定从2014年1月开始镍矿石将严禁出口,镍矿石必须在印尼本土进行加工。 (2)印尼2012年能源和矿产资源部执行的第7号文件要求提高采矿业的附加值。1.3 项目建设的可行性与优势 (1)项目建设符合印尼国家有关产业政策 1)企业发展目标与印尼国家工业经济发展战略吻合 2)资源开发和利用符合印尼国家和地方产业政策的主张

(2)项目建设拥有资源优势 本工程的氧化镍矿原料来源于PT RKA在印度尼西亚马鲁古省南哈马黑拉岛地区的矿山,资源丰富。 (3)项目建设在技术上可行 本项目采用的回转窑烘干、焙烧、电炉还原熔炼(即RK-ESF)冶炼工艺具有国际先进水平,该工艺是在对引进技术进行消化吸收再创新后的推广应用。设备立足中国国内,其中烘干窑(Φ4.8×42m)、回转窑(Φ4.8×110m)、矿热电炉(33MVA)等设备均是国内制造的同类设备中较大的,工艺技术稳定可靠,因此本项目建设在技术上是可行的。 (4)项目建设在经济上可行 项目建成达产后年平均总成本费用为184197.95万元,经营成本为176971.36万元,单位加工成本为9182.56 元/t.镍铁,达产年平均可实现销售收入(含税)为202095.50万元;应纳增值税3952.67万元,销售税金及附加395.27万元,利润总额13549.62万元,年上交所得税3387.40万元,项目实现净利润10162.21万元。 项目投资财务内部收益率税前为15.90%;资本金财务内部收益率为21.00 %,均高于设定的基准收益率,表明本项目财务效益较好;借款偿还期内,利息备付率为3.10~27.63,

我国主要生产聚氯乙烯生产厂家及规模

我国主要生产聚氯乙烯生产厂家及规模 “九五”期间,我国聚氯乙烯树脂装置规模增长较快,到2000年,全国聚氯乙烯树脂装置规模达320万吨左右,同比1999年增长11.7%。在“九五”期间,1999年装置规模增长幅度最大,同比1998年增长28.4%。目前,全国有聚氯乙烯树脂生产企业69家,装置规模差异较大。全国聚氯乙烯树脂装置规模年产20万吨以上的企业有3家,分别为上海氯碱化工股份公司30万吨,沧州化工实业集团公司29万吨,齐鲁石化公司氯碱厂23万吨,共计82万吨,占全国装置总能力的26%,年产10万吨至20万吨的企业有5家,共计装置能力71.5万吨,占全国装置总能力的22%,年产5万吨至10万吨的企业有13家,共计装置能力70.5万吨,占全国装置总能力的22%,年产5万吨以下企业49家,共计装置能力96万吨,占全国装置总能力30%(见表1)。 表1、全国聚氯乙烯树脂生产企业装置规模、分布状况 2、生产量: 1999年,我国聚氯乙烯生产量197.54万吨,比上年同期增长23.54%,居世界第三位,全行业年产量在5万吨以上的生产企业有9家(见表2),合计总产量为119万吨,占全国总产量的62.4%,其中上海天原集团公司是全国最大的生产企业,1999年产量28.08万吨,占全国总产量的14.73%。2000年1-9月全国共生产聚氯乙烯树脂172万吨。 表2、一九九九年聚氯乙烯产量5万吨/年生产企业单位:万吨

4、生产技术及设备: 目前,国内聚氯乙烯树脂主要生产企业技术及装备均采用国外先进生产工艺主要有上海天原集团公司、齐鲁石化总公司的引进日本信越公司技术年产20万吨悬浮法聚氯乙烯生产装置,有北京化二股份公司、锦化化工集团公司、福州东南电化集团公司引进先进的美国古德里里奇技术,还有沧州化工股份公司、大沽化工厂及上海天原集团公司、北京化二股份公司、锦化化工集团公司新(扩)建项目中引进的日本窒素公司、欧洲氯乙烯、德国伍德公司的生产技术。国内电石化法生产技术,通过近几年的技术改造也有很大提高。国内糊树脂生产装置大部分从国外引进,主要有法国阿托公司、日本吉昂公司、钟洲公司、三菱公司、德国布纳公司技术等。现在悬浮法和糊树脂部分和装置能够实现国产化。国内树脂质量能够满足需求。

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悬浮聚合法年产30万吨聚氯乙烯车间工艺设计 摘要 本文概述了聚氯乙烯的性质、应用、发展状况、工艺进展以及聚合过程中的影响因素,在此基础上确定了聚氯乙烯悬浮聚合的生产工艺路线和相关参数。然后在物料衡算、热量衡算的基础上进行了设备选型、车间布置和经济核算。文中还对防火防爆防雷和三废的处理回收等方案进行了简单的阐述。最后绘制了带控制点的工艺流程图、主体设备图和车间布置图。 关键词:聚氯乙烯,悬浮聚合,反应釜,工艺设计

The process design for PVC workshop of suspension polymerization with annual output of 300000 tons Abstract The properties, application, development and the technology progress of PVC were summaried in this paper. Afte r the influence factors of synthesis process discussed, the production of acetic anhydride process route and related parameters are determined, and the material balance and heat balance of main equipments were calculated. Based on this, the equipments selection, workshop layout and economic accounting were accomplished. In addition, the protection of fire, lightning, poison and "three wastes" treatment recovery plan were simply discussed. Finally the process flow chart with control point, the figure of main equipments and workshop layout were drawed. Keywords: PVC;suspension polymerization;agitated reactor;process design

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