年产3万吨pvc产品精制工段工艺设计毕业设计说明书(编辑修改稿)

年产3万吨pvc产品精制工段工艺设计毕业设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

................................................................................62 流程改进 ...........................................................................................................................62 建议 ..................................................................................................................................62 工程项目建设 ..........................................................................................................62 工艺流程设计 .........................................................................................................62 聚氯乙烯工业发展的改进措施和建议 ..................................................................................63 9 环境保护 ...................................................................................................................................63 工程排除废渣、废水、废气的性质、数量和排出场所 ........................................................63 排出物对空气、河流、农作物等危害情况以及提出三废处理的措施综合利用办法 ..............64 结束语 ...........................................................................................................................................66 参考文献 ........................................................................................................................................66 1 1 总论 产品介绍 产品性质 聚氯乙烯 英文名称 ： Polyvinyl chloride polymer 简写： PVC 结构简式： [―CH2―CHCl―]n 外观： 白色粉末 分子量： 40600～ 111600 密度 ： ～ g/mL 表观密度： ～ g/mL 比热容： (0～ 100℃ )： ～ (g℃ ) 热导率： (m K) 折射率： 20Dn = 颗粒直径：紧密（ XJ）型 30～ 100μ m 疏松（ SG）型 60～ 150μ m 糊树脂 ～ 2 μ m 软化点： 75～ 85℃ 热分解点 : ﹥ 100℃开始降解出氯化氢 溶解性： 不溶于水、汽油、酒精、氯乙烯。 溶于酮类、脂类和氯烃类溶剂。 毒性： 无毒无臭 化学性质： 稳定。 不易被酸、碱腐蚀。 本色为微黄色半透明状，有光泽。 透明度胜于聚乙烯、聚苯烯，差于聚苯乙烯，随助剂用量不同，分为软、硬聚氯乙烯，软制品柔而韧，手感粘，硬制品的硬度高于低密度聚乙烯，而低于聚丙烯，在屈折处会出现白化现象。 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，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（ 负荷下）为 7071 ℃ ， 2 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）。 危 害 ： 聚氯乙烯是经常使用的一种塑料，是由聚氯乙烯树脂、增塑剂和防老剂组成的树脂，本身并无毒性。 但所添加的增塑剂、防老剂等主要辅料有毒性，日用聚氯乙烯塑料中的增塑剂，主要使用 对 （邻） 苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯等，这些化学品都有毒性，聚氯乙烯的防老剂硬脂酸铅盐也是有毒的。 含铅盐防老剂的聚氯乙烯 (PVC)制品和乙醇、乙醚及其他溶剂接触会析出铅。 含铅盐的聚氯乙烯用作食品包装与油条、炸糕、炸鱼、熟肉类制品、蛋糕点心类食品相遇，就会使铅分子扩散到油脂中去，所以不能使用聚氯乙烯塑料袋盛装食品，尤其不能盛装含油类的食品。 另外，聚氯乙烯塑料制品在较高温度下，如 50 度左右就会慢慢地分解出氯化氢气体， 此 气体对人体有害，因此聚氯乙烯制品不宜作为食品的包装物。 污 染 ： 常规的 PVC 等材料的电线电缆是相当严重的污染源。 在制造、使用及废弃处理时，都会产生大量的二恶英、卤氢酸、铅等有害物质； PVC材料燃烧时会发生很大的浓烟，并产 生有害的 HCL气体；而且大部分 PVC材料中含有 Pb（铅）、 Cd（镉）等（用作电缆稳定剂）多种有害重金属，会对人体健康造成一定的危害；焚烧或掩埋后，会造成对土壤和水源的污染。 氯乙烯 英文名称 ： chloroethylene 分子式： C2H3Cl 分子量 : 色味态： 无 色、有醚样气味的气体 熔点 (℃ )： 沸点 (℃ )： 相对密度 (水 =1)： 相对蒸气密度 (空气 =1)： 饱和蒸气压 (kPa)： (25℃ ) 临界温度 (℃ )： 142 临界压力 (MPa)： 引燃温度 (℃ )： 415 爆炸上限 %(V/V)： 爆炸下限 %(V/V)： 溶解性：微溶于水，溶于乙醇、乙醚、丙酮等多数有机溶剂。 主要用途：用作塑料原料及用于有机合成，也用作冷冻剂等。 3 健康 危害： 氯乙烯可以产生急性中毒， 急性毒性表现为麻醉作用；长期接触可引起氯乙烯病。 轻度中毒时病人出现眩晕、胸闷、嗜睡步态蹒跚等；严重中毒可发生昏迷、抽搐，甚至造成死亡。 皮肤接触氯乙烯液体可致红斑、水肿或坏死。 慢性中毒 时 表现为神经衰弱综合征、肝肿大、 肝功能异常、消化功能障碍、雷诺氏现象及肢端溶骨症。 皮肤可出现干燥、皲裂、脱屑、湿疹等。 本品为致癌物，可致肝血管肉瘤。 环境危害：氯乙烯在环境中能参与光化学烟雾反应。 燃爆危险：本品易燃，为致癌物。 危险特性：易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物。 遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。 燃烧或无抑制剂时可发生剧烈聚合。 其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。 有害燃烧产物：一氧化碳、二氧化碳、氯化氢。 灭火方法：切断气源。 若不能切断气源，则不允许熄灭泄漏处的火焰。 喷水冷却容器，可能的话将容器从火场 移至空旷处。 灭火剂：雾状水、泡沫、二氧化碳。 产品用途 聚氯乙烯 聚氯乙烯是用途最广泛的通用 塑料 之一。 聚氯乙稀具有原料丰富（石油、石灰石、焦炭、食盐和天然气）、制造工艺成熟、价格低廉、用途广泛等突出特点，现已成为世界上仅次于聚乙烯树脂的第二大通用树脂，占世界合成树脂总消费量的 29%。 聚氯乙烯容易加工，可通过模压、层合、注塑、挤塑、压延、吹塑中空等方式进行加工。 聚氯乙烯主要用于生产人造革 、薄膜、电线护套等塑料软制品，也可生产板材、门窗、管道和阀门等塑料硬制品。 PVC 具有很好的隔水性，所以被广泛用于制造水管，浴帘；此外 PVC 具有阻燃性能，因为在燃烧时， PVC 会释放出抑制燃烧的氯原子。 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（ 负荷下）为7071 ℃ ，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 万范围内，相应的数均相对分子质量为 万。 而绝大多数工业树脂的重均相对分子质量在 1020 万，数均相对分子质量在 万 .硬质聚氯乙烯（未加增塑剂）具有良好的机械强度、耐 4 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。 硬质聚氯乙烯可以用 增强材料 (1)化工 设备 ：管道、贮槽、反应器及反应器衬里、烟囱、鼓风机、泵及阀门。 (2)建 筑：墙纸、地板、建筑板材、门窗以及 防水卷材。 (3)电子电器：电线电缆绝缘层、电线套管、电池套管、槽 线盒等。 (4)包 装：中空吹塑包装瓶，可用于食品、调味品、饮料等包装、包装各种物品的软包装、啤酒瓶盖及饮料瓶盖内衬。 (5)汽 车：内饰件及各种部件的表皮套等、汽车仪表电线绝缘层及护套、护管。 (6)其 它：日用品，如凉鞋、拖鞋、盘、盆、盒、水池、洗衣板等、薄膜用品，如农用薄地膜、雨衣薄膜、民用薄膜等、小型 机械 零件，手轮、螺栓、阀膜、支架等。 (7)玩具 氯乙烯 塑料工 业的重要原料，主要用于生产聚氯乙烯树脂。 与醋酸乙烯、偏氯乙烯、丁二烯、丙烯腈、丙烯酸酯类及其他单体生成共聚物。 也可用作冷冻剂等。 此外 ,还可用于合成 1,1，2三氯乙烷及 1， 1二氯乙烯等。 生产现状及发展趋势 聚氯乙烯（ PVC）是五大热塑性合成树脂之一，塑料制品是最早实现工业化的品种之一。 可通过模压、层合、注塑、挤塑、压延、吹塑中空等方式进行加工，而且具有较好的机械性能、耐化学腐蚀性和难燃性等特点，以其低廉的价格和非常突出的性能而广泛地用于生产板材、门窗、管道和阀门等硬制品，也用于生产人造革、薄膜、 电线电缆等软制品。 近年来，尽管在发达国家受到来自环保等多方面的压力，但世界对的总需求量仍出现稳定的增长态势。 1992 年，世界生产能力约为二千二百万吨，需求量为 1900 万吨； 20xx 年世界总产能约为三千四百万吨，消费量约为二千八百万吨； 20xx 年世界生产能力已上升到约三千九百万吨，需求量约为三千七百万吨； 20xx 年世界生产能力为 4300 万吨，需求量 4200 万吨。 尽管目前世界对 PVC 的生产和使用存在许多争议，特别在欧洲，对 PVC 生产和制品的环保制约政策越来越严厉，但由于性能优良，生产成本低廉，仍具有较强的活力 ，特别在塑料门窗、塑料管道等建材领域。 我国聚氯乙烯 (PVC)工业起步于 50年代 ， 仅次于酚醛树脂是最早工业化生产的热塑性树脂，第一个 PVC 装置于 1958 年在锦西化工厂建成投产，生产能力为 3000 吨／年 [1]。 此后全国各地的 PVC 装置相继建成投产，到目前为止，我国有 PVC 树脂生产企业 80 余家，遍布全国 29 个省、市、自治区，总生产能力达 220 万吨／年。 PVC 由氯乙烯 (VCM)聚合而成，工业生产一般采用 4 种聚合方式：悬浮聚合、本体聚合、乳液聚合 (禽微悬浮聚合 )、溶液聚合。 其中悬浮法 PVC(SPVC)树脂产量最高， 占 80％， 5 其次是乳液法 PVC(EPVC)，本体法 PVC(MPVC)。 VCM 悬浮聚合是以水为介质，加入 VCM、分散剂、引发剂、 pH值调节剂等，在搅拌和一定温度条件下进行聚合反应； VCM 本体聚合仅在 VCM 和引发剂存在下进行，无分散剂、表面活性剂等助剂； VCM 乳液聚合在 VCM、引发剂、乳化剂、 H2O 以及其他助剂存在下进行 ， 而 VCM 溶液聚合是在 VCM、 引发刘和溶剂存在下进行，这种方法有溶剂回收和残留污染问题，并且生产成本高，该方法已逐渐被悬浮法聚合或乳液法聚合代。 目前，生产 PVC 树脂主要采用悬浮法，少量采用乳液法及 本体法。 现在，国内引进 PVC 生产技术及设备的项目有二十项左右，其中生产能力最大的两套设备是上海氯碱股份有限公司和齐鲁石化总公司的年产 20 万吨悬浮法 PVC 树脂装置，采用日本信越公司技术。 北京化工二厂、锦西化工厂、福州化工二厂引进美国 B． F 古德里奇公司悬浮法 PVC 树脂生产技术，生产高型号树脂，其它还有引进美国西方化学公司的高型号树脂和釜式汽提技术及设备，法国阿托公司、前德国布纳公司、日本吉昂公司、日本三菱公司的糊树脂生产装置和技术、法国本体聚合技术和设备等，这些技术和设备的引进，使我国 PVC 树脂的生产技术和水平 有了很大提高，产品品种有所增加，带动了我。