PVC生产工艺介绍ppt课件

全容积：25 m3
衬里层材料：橡胶
衬里层厚度：6mm
1.乙炔进口 2.集液盘 3.栅板 4.液体分配盘 5.次钠进口 6.人孔
7.液位计
8.乙炔出口 9.手孔
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二、乙炔工艺——配制工艺
工序任务 将电解送过来的浓次钠进入浓次钠储
槽，由浓次钠泵打到浓次钠高位槽，通过 文丘里反应器用水进行配制，通过加入适 量的一次水和盐酸来控制次钠的有效氯在 0.065～0.12%之间， PH值为7～8。用次 钠泵打入次钠高位槽，经过高位槽用次钠 循环泵打入各清净塔。
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乙炔工艺——清净工艺
工艺原理
清净原理：利用次氯酸钠将杂质气氧化，反应式如下：
4NaClO+H2S→H2SO4+4NaCl 4NaClO+PH3→H3PO4+4NaCl 4NaClO+AsH3→H3AsO4+4NaCl 中和原理：利用10～15%NaOH溶液将酸雾洗脱，反应
式如下： 2NaOH+H2SO4→Na2SO4+2H2O 3NaOH+H3PO4→Na3PO4+3H2O 3NaOH+H3AsO4→Na3AsO4+3H2O
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二、乙炔工艺——发生工艺
工作原理
主反应式如下： CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑ 副反应式： CaO+2H2O→Ca(OH)2 CaS+2H2O→Ca(OH)2+H2S↑ Ca3P2+6H2O→3Ca(OH)2+2PH3↑ Ca3N2+6H2O→3Ca(OH)2+2NH3↑ Ca2Si+4H2O→2Ca(OH)2+SiH4↑ Ca3As2+6H2O→3Ca(OH)2+2AsH3↑
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五、VCM工艺——冷冻工艺
冷冻水制取工作原理及流程：通过螺杆式压缩机 将气态制冷剂压缩为高压气体，再在冷凝器中经过循 环水将气态制冷剂冷凝为液态，最后在蒸发器内制冷 剂和载冷剂进行换热，制冷剂蒸发带走热量，通过控 制蒸发压力，将载冷剂冷却到合格温度外送。
循环水工作原理及流程：从各用户来的循环水在 凉水塔内经喷头喷成雾状水，经凉水塔风机抽起空气 带走循环水的热量，回到循环水池内，被冷却后的循 环水，经泵加压后，送往各用户。如此往复循环。
15~50mm 80~90℃（正常生产时）
3~15kPa ≥98.5%，不含S、P（硝酸银试纸 不变色）
0.065~0.12%
7~8 每斗分析C2H2≤1%
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三、乙炔工艺——压滤工艺
岗位任务：压滤岗位将经过沉降的渣浆用压滤 机压滤，进行固液分离，清液部分冷却回收使用， 电石渣外运。同时将电石渣外送电厂和污水站，平 衡沉降池浓度和清液使用，避免漫液。
转化岗位方框流程图
氯化氢 乙炔
混合 器
1＃ 石墨冷
2＃ 石墨冷
1＃酸雾捕 集器
2＃酸雾捕 集器
二合一酸库
2#泡沫 塔
两种工艺的物料流程
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电石法PVC工艺生产成本
电石法PVC生产成本构成
电石消耗 氯化钠消耗 电耗 一次水消耗 触媒消耗 其它乙二醇、氯化钙、引发剂、分散剂、
终止剂等辅材消耗
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电石法PVC工艺生产成本
电石消耗计算
电石 电石 发气 乙炔 乙炔 VCM 精镏 PVC 吨位 量 收率 纯度 转化 收率 转化 PVC产 电石
脱水工序：将氯化氢和乙炔按照1.05~1.1：1的分子 配比进行混合，通过冷冻盐水降温和酸捕脱水至≤0.0 7%，再预热至70~80 ℃送往转化工序；
转化工序：控制转化器反应温度110~180 ℃，得到 纯度高于84%的氯乙烯气体，除汞后送往净化系统；
净化系统：气体降温并脱除CO2和HCl等杂质气； 压缩系统：将冷却脱水后的VC气体压缩至0.6MPa左
冷凝器、转化脱水 通过冰机制取0℃冷媒水供转化（净化
系统、机前冷、酸冷却器）、聚合（挡板水、 夹套水、CN1Fa、b、聚合助剂冷却器）、 乙炔（冷凝器、水环泵水冷器）、精馏（成 品冷凝器、全凝器、高塔顶、低塔顶、残塔 冷凝器）。
保证各用水岗位的用循环水量，控制 水温，适时倒泵，观察各泵运转情况，保证 水质。
主要设备： 粗破机 细破机 皮带 料仓
关键控制点： 粗破机排料粒度： 100～150mm 细破机排料粒度： 15～50mm 皮带：不漏料 料仓高度：尽可能保持满仓 厂房：保持干燥通风
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二、乙炔工艺——发生工艺
工序任务
保证发生器温度和压力在指标 范围内，将粒度合格的电石颗粒加 入发生器，与水进行反应，生成乙 炔气送往下工序，并通过水和渣浆 将热量和废料排走。
工作原理：利用电机带动破碎机运转，破 碎机的固定颚板和活动颚板通过挤压将电石 破碎到适宜粒度。
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一、乙炔工艺——破碎工艺
方框流程图
电石库 1#皮带
粗破机
2#皮带
细破机
5#皮带
乙炔发生
4、6、7、 8#皮带
料仓
3#皮带
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一、乙炔工艺——破碎工艺
工艺流程图
新粗 破机
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一、乙炔工艺——破碎工艺
主要设备和关键控制点
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四、VCM工艺——二合一工艺
岗位任务： 调节氢气与氯气配比，将氯气和氢气在
二合一炉灯头燃烧，生产出合格的氯化氢， 经冷却降温后送至转化，供合成转化岗位使 用。
转化岗位不使用氯化氢时，合成的氯化 氢经冷却后用稀酸吸收生成盐酸。
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四、VCM工艺——二合一工艺
反应原理：氢气和氯气只有在加热、 明亮的光线照射下或触媒的存在的条件下， 才会迅速反应生产氯化氢，其主反应式为：
关键控制点：
沉降池搅拌电流： 干渣含水： 清液温度： 沉降池浓度：
＜5.8A ＜35% ＜50℃ ＜24%
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三、乙炔工艺物料衡算
假炔设收电 率0石.9含5，Ca以C128t投0%入，生C产aO为10例%。，其它杂质10%，发气量300m3/t，乙 产热量：CaC2反应放热： Q1=1×106×0.8/64×129.6=1620000kJ
炉门
视镜
氢气
氯气
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四、 VCM工艺——二合一工艺
关键控制点
H2:Cl2（体积比）： （1.05~1.1）:1
氯化氢纯度：
90~95% （无游离氯）
合成炉出口温度： 400~600℃
氢中含氧：
0~0.4%（体积分数）
块冷进口温度：
110~180℃
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五、VCM工艺——冷冻工艺 岗位任务： 通过冰机制取-35℃冷媒水供精馏尾气
PVC产量M=m*q/24.04*x1*x2*x3*0.0625*x4*x5 电石消耗=m/M
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我厂工艺概况
我厂电石法PVC工艺岗位流程图
氢处理 氯处理
二合一
转化
精镏
破碎 压滤
乙炔
冷冻
包装
干燥
聚合
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一、乙炔工艺——破碎工艺
0000000000
岗位任务：将采购进的原料电石经过粗破 碎机、细破碎机破碎，生产出粒度合格的电 石，经皮带机运送到料仓，供乙炔发生岗位 使用。
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二、乙炔工艺——清净工艺
工艺流程图
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二、乙炔工艺——清净工艺
主要设备
设备参数：
设计压力：0.088MPa（水洗塔0.055MPa）
工作压力：0.08MPa（水洗塔0.05MPa）
设计温度: 40 ℃（水洗塔90℃）
工作温度: 40 ℃（水洗塔90℃）
填
物料名称: 次钠、碱液或一次水、乙炔
料 塔
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二、乙炔工艺——发生工艺
方框流程图
电石
坐斗
电石
电石
上斗
下斗
乙炔
发生器
渣浆分 离器
乙炔
安全水封
乙炔
乙炔
逆水封
气柜
冷却塔 水洗塔
正水封
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二、乙炔工艺——发生工艺
工艺流程图
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二、乙炔工艺——发生工艺
主要设备
相关参数： 最高工作压力：0.015MPa 最高工作温度：90℃ 物料名称：电石、水、乙炔、水蒸气 物料特征：易燃易爆，中度危害 全容积：48m3 搅拌功率：5kW 搅拌轴转数：1.5～2转/分
CH3CHO
C2H3Cl+HCl
C2H4Cl2
触媒中毒副反应：
HgCl2+H2S
HgS+2HCl
3HgCl2+PH3
(HgCl)3P+3HCl
混合器过氯副反应：
Cl2+C2H2
C2HCl+HCl
压缩机局部温度高分解反应：
C2H4Cl2
C2H3Cl+HCl
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六、 VCM工艺——转化工艺
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二、乙炔工艺——配制工艺
工艺流程图
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二、乙炔工艺——配制工艺
主要设备
文丘里反应器
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设计压力：常压 工作压力：常压 设计温度：常温 设计温度：常温 主要受压元件：PVC 1.一次水入口 2.酸入口 3.浓次钠入口
二、乙炔工艺
关键控制点
电石粒度： 发生器温度： 发生压力： 乙炔纯度：
次钠有效氯： 次钠pH： 加料：
t L/kg % % 率% % 率% 量t 消耗 1 300 95 98.5 98.5 99 98 0.697 1.434 1 285 95 98.5 98.5 99 98 0.663 1.509 1 265 95 98.5 98.5 99 98 0.617 1.623 1 235 95 98.5 98.5 99 98 0.548 1.830