聚氯乙烯分厂工艺规程李伟.doc

PAGE  PAGE 36 1目 录 1 目的与范围………………………………………………………………………1 2 产品介绍…………………………………………………………………………1 3 原材料及相关材料的质量要求和公用工程规格………………………………6 4 生产基本原理和反应方程式……………………………………………………8 5 生产工艺流程简述………………………………………………………………15 6 生产过程的工艺控制条件及检验条件…………………………………………21 1目的与范围 1.1目的 为使操作工能够严格控制生产过程，从而生产合格的产品，以保证工序的有效运行，特制定本工艺规程。 1.2范围 本规程适用于聚氯乙烯生产过程中的工艺控制。 2 产品介绍 2.1 乙炔气 2.1.1 乙炔的物理性质 分子式：C2H2，结构式：H-C≡C-H,分子量：26.04 密度：1.17kg/m3 熔点：－81℃（101.325KPa） 沸点：－83.6℃（101.325KPa时升华温度） 自燃点：406～440℃ 纯乙炔是无色、无嗅的气体。用工业电石制得的乙炔中由于含有少量硫化氢、磷化氢等杂质气体，而具有难闻的气味。乙炔难溶于水而易溶于丙酮中（见表1-1），根据这一特性，工业上用丙酮吸收法来分析乙炔纯度。 乙炔在高压下很容易爆炸，液态乙炔稍受震动就会爆炸，常压下，乙炔与空气混合物的爆炸范围为2.3～81％，其中含乙炔在7～13％时爆炸力最强。乙炔和氧气混合物的爆炸范围为2.1～93％，其中含乙炔30％时爆炸力最强。 表1-1 乙炔溶解度表 溶 剂 溶解度 温度010305060708090水1.731.310.840.500.370.250.150.05丙酮332616----- 2.1.2乙炔的化学性质 乙炔由于含有不饱和键和活泼氢，具有典型的炔烃性质。 2.1.2.1加成反应 与氢、卤素、卤化氢、水发生反应： CH≡CH + H2→CH2＝CH2 CH≡CH + X2→CHX＝CHX（其中氯乙炔极易爆炸） CH≡CH ＋ HX→CH2＝CHX CH≡CH + H2O→ CH2＝CHOH 2.1.2.2氧化反应 氧化时三键破裂生成二氧化碳。 3CH≡CH + 10KMnO4 + 2H2O→6CO2+10KOH+10MnO2 2.1.2.3金属炔化物的生成 乙炔分子中的氢原子能被银、铜、汞等置换，生成易爆的金属炔化物，如乙炔银、乙炔铜、乙炔汞等。 CH≡CH ＋ 2Cu＋→ CuC≡CCu （乙炔铜） CH≡CH ＋ 2Ag+ →AgC≡CAg （乙炔银） 乙炔铜和乙炔银在干燥时很容易爆炸。 乙炔是非常重要的化工原料，在工业上得到广泛的应用，根据乙炔性质非常活泼这一特征，通过加成聚合等各种反应，由它可以制成各种塑料、橡胶、纤维以及有机合成的重要原料和溶剂；在钢铁工业中，可以用来切割钢铁。 2.2氯乙烯单体 2.2.1氯乙烯的物理性质 分子式：CH2 · CHCL 分子量：62.5 密度：0.91kg/m3 熔点：－159.69℃（101.325KPa） 沸点：－13.9℃（101.325KPa） 自然点：472℃ 常温常压下是无色、易燃具有乙醚香味的气体，比空气大约重1倍，是有毒气体。液态的氯乙烯高绝缘性物质，无论从设备或管道外泄漏都极其危险。 常压下，氯乙烯与空气混合物的爆炸范围为4～22％，与氧气混合物的爆炸范围为3.6～72％，当N2＞48.8%或O2＞36.4%时无爆炸危险。 2.2.2氯乙烯的化学性质 氯乙烯是一种不饱和的卤代烃，具有分子中含双键和卤素化合物的重要特征，但一般来讲连接在双键的氯原子不活泼，所以有关双键的加成反应比氯原子取代反应更容易，最重要的化学性质是进行聚合和共聚反应。 2.2.2.1聚合反应 氯乙烯分子中C＝C双键极易发生聚合反应，是氯乙烯极其重要的化学性质，聚合可在光、热、偶氮化合物、过氧化物、氧化还原系统化合物的引发下以游离基方式进行，反应如下： n · CH2＝CHCL→(CH2-CHCL)n 工业上常用的聚合方法有悬浮法、乳液聚合、本体聚合和微悬浮聚合。其中以悬浮聚合为主，占生产总量的80％左右。常用的聚合引发剂为过氧化二碳酸二乙基己酯（EHP）、偶氮二异丁蜻（AIBN）、偶氮二异庚氰（ADVN）、过氧化十二烷酰（LPO）、过氧化叔丁基特戊酸酯（BPP）、过氧化二碳酸二异丙酯（IPP）、过氧化二碳酸二（4－叔丁基）环己酯（TBCP）、乙酰基过氧化环己烷磺酰（ACSP）等。 2.2.2.2共聚反应 氯乙烯还可以和相当多的其它单体组成双组分、三组分、四组分共聚物