聚乙烯醇生产工艺流程(PPT)
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PVA生产工艺流程一、原材料准备:1.原料选择:选择合适的原料,包括聚乙烯醇(PVA)树脂、溶剂、颜料等。
2.原料质量检验:对原料进行质量检验,确保符合生产要求。
二、溶解制备:1.溶解罐准备:将制备好的PVA树脂加入溶解罐,并加入适量的溶剂。
2.搅拌混合:开启溶解罐的搅拌装置,将PVA树脂和溶剂充分混合搅拌,直至树脂完全溶解。
3.塑化处理:将溶解好的PVA树脂进行塑化处理,提高其的可流动性和加工性能。
三、加工成型:1.挤出成型:将塑化好的PVA树脂通过挤出机进行挤出,形成具有一定形状和尺寸的连续坯料。
2.冷却:将挤出的坯料通过冷却装置进行快速冷却,固化成半固态。
3.切割:将冷却好的坯料进行切割,得到所需尺寸的产品。
四、后处理:1.热定型:将切割好的PVA产品进行热定型处理,提高其的强度和稳定性。
2.清洗:将定型好的产品进行清洗,去除表面的杂质和污染物。
3.干燥:将清洗好的产品进行干燥,去除水分,提高其质量和稳定性。
4.检验:对干燥好的产品进行质量检验,确保符合相关标准和要求。
五、包装和储存:1.包装:将合格的产品进行包装,使用合适的包装材料和方式,防止产品受损和污染。
2.标识:在包装上标明产品的名称、型号、生产日期、生产批次等信息,方便管理和跟踪。
3.储存:将包装好的产品进行储存,放置在干燥、通风、阴凉的仓库中,避免受潮、受热和阳光直射。
六、出厂检验:1.抽样检验:从储存的产品中抽取样品,进行质量检验,包括外观质量、物理性能和化学性能等。
2.合格出厂:根据检验结果,对产品进行判定,合格的产品可以出厂销售,不合格的产品进行退回或重新加工。
以上是PVA生产的一般工艺流程,具体操作要根据实际情况而定。
在整个生产过程中,要严格控制原材料的质量、加工工艺的参数以及产品的质量检验,确保生产出优质的PVA产品。
同时,还要加强安全生产意识,遵守相关规定和操作规程,确保生产过程的安全与稳定。
甲醇和醋酸的回收聚醋酸乙烯醇解过程中产生的废液主要成分为甲醇和醋酸甲酯,此外还含有少量水、醋酸钠、乙醛、丙酮。
在这些组分中需要回收甲醇。
而醋酸甲酯可以转化成醋酸和甲醇,经精制后再加以利用,这是降低PVA消耗定额的关键。
聚乙烯醇生产工艺比较生产PVA通常有两种原料路线:一种是以乙烯为原料,制醋酸乙烯,再制得PVA;另一种是以乙炔(分为电石乙炔和天然气乙炔)为原料制备醋酸乙烯,再制得聚乙烯醇。
目前日本、美国等国外生产企业大多采用乙烯原料路线,即石油乙烯法。
3种生产方法各有优缺点,其工艺及特点比较见表5-3。
表5-3 3种聚乙烯醇生产工艺比较原料路线石油乙烯天然气乙炔电石乙炔反应方式固定床气相法固定床气相法沸腾床气相法温度/℃150~200170~210170~210压力/MPa0.49~0.98常压常压空速/(L/h)2040~2100250~280110~150原料配比(摩尔比)乙烯:醋酸:氧=9:4:1.5乙炔:醋酸=1:(7±1)乙炔:醋酸=1:(3±1)催化剂组成钯、金贵金属Zn(AcO)2/活性炭Zn(AcO)2/活性炭催化剂寿命5~6个月3个月5~6个月单程转化率/%15~2060~7030~35空时收率/[t/(m3·d)]6~8 2.0~2.5 1.0~1.3优点副产物少,设备腐使性小,催化剂活性高,产品质量好热能利用好,催化剂价廉、易得,副反应少技术成熟,投资少,催化剂易得缺点催化剂贵重乙炔成本高电石渣污染严重质量指标和消耗定额(1)质量指标见表5-4。
表5-4 聚乙烯醇(PVA17-88)主要技术指标项目优等品一等乙酸钠含量/%≤1.0≤1.挥发分/%≤5.0≤8.灰分/%≤0.4≤0.黏度/mPa·s20.5~24.520.0~醇解度/%(摩尔分数)87.0-89.086.0~pH值5~75~产品包装:内衬塑料薄膜的聚丙烯编织袋包装,每袋净含量25kg、20kg。
合成工艺由乙炔站来的乙炔,进入清净系统后,进行加压进入TQ101。
该塔为次氯酸钠洗涤塔,塔内液相为次氯酸钠,此溶液由氯气与烧碱进过文丘里反应器生成,然后进入TQ101循环,利用其氧化性除去乙炔中的H2S,H3P等有害杂质,除去的过程中化学反应生成H2SO4、H3PO4、净化乙炔。
被TQ101净化的乙炔进入综合洗涤塔TQ102,此塔分为3段:一段洗碱,目的是除去乙炔气中夹带酸性物质。
二段水洗,洗去自一段夹带的碱性滴液。
三段为填料,除去自二段带来的水滴。
从TQ102出来的乙炔,经过活性炭吸附槽,进一步除去水分和杂质,出来的是精乙炔精乙炔与循环乙炔混合称为混合乙炔进入鼓风机GF104加压,加压后分冷、热两路进入反应器SB112:热路-进入醋酸蒸发器ZF101与醋酸蒸汽混合反应进入反应器;冷路-混合乙炔直接进入反应器;冷、热两路气量的大小决定反应器的温度,是重要的控制单元。
合成反应器SB112为流化床反应器。
反应器中装有大量的载有醋酸锌的活性炭(触媒),乙炔和醋酸的混合气体在GF104的加压下,使反应器中的触媒成流化态。
气体与触媒充分接触并在催化剂(触媒)的作用下,醋酸与乙炔进行合成反应,约有三分之一的乙炔和醋酸转化成醋酸乙烯(VAC)、含有醋酸,乙炔,醋酸乙烯,乙醛,丁烯醛的混合气体从反应器的顶部出来进入吸收塔TQ103。
TQ103分为3段:1段采用80℃左右的醋酸吸收,由于吸收液在吸收过程中扑集了大量的活性炭粉末,成为黑液。
吸收液吸收时增加的部分铜活性炭粉末一同送往过滤毡进行过滤,滤出的清液补充进入吸收塔(TQ103)2段。
2段的循环液经循环水冷却至32℃左右,与反应生成的混合气体逆流接触,使大部分的醋酸,醋酸乙烯等被冷凝下来,不断采出。
3段循环液温度控制在0℃(介质冷冻盐水),进一步冷却2段中的未冷凝气体中的醋酸,醋酸乙烯,乙醛等物质。
冷却液与2段采出汇合作为合成工序的产品(反应液),送往原料工段,经过TQ103第3段吸收后,未凝的气体成为循环乙炔,自塔顶采出,一部分同精乙炔混合继续参加反应,另一部分被送到小回收系统,再回收。