聚氯乙烯生產(chǎn)-聚氯乙烯生產(chǎn)工藝

選擇原則：依據(jù)產(chǎn)品用途所要求的產(chǎn)品形態(tài)和產(chǎn)品成本。

連鎖聚合反應(yīng)的工業(yè)實(shí)施方法自由基懸浮聚合自由基乳液聚合溶液聚合自由基、離子、配位本體聚合自由基、離子、配位助劑不加溶液或分散介質(zhì)情況下，只有單體在引發(fā)劑（有時(shí)不加）或光、熱、輻射的作用下進(jìn)行聚合的方法。1.本體聚合體系組成引發(fā)劑單體優(yōu)點(diǎn)均相反應(yīng)體系簡(jiǎn)單；工藝簡(jiǎn)單、易于連續(xù)化聚合；生產(chǎn)能力大、成本低；產(chǎn)物純度高、透明性好不足反應(yīng)熱不易導(dǎo)出、易局部過熱、產(chǎn)品易老化措施降低反應(yīng)溫度、分段聚合、強(qiáng)化傳熱、控制在一定的轉(zhuǎn)化率主要特點(diǎn)高聚物工藝過程要點(diǎn)PMMA

預(yù)聚階段轉(zhuǎn)化率控制在10%左右，制備黏稠漿液，然后澆模分段升溫聚合，最后脫模成材。PS在80～85℃下預(yù)聚至轉(zhuǎn)化率為33%～35%的聚合物，流入聚合塔，溫度從100℃遞增至220℃，最后熔體擠出造粒。工業(yè)實(shí)例PVC

制備轉(zhuǎn)化率為7%～11%的預(yù)聚物，形成顆粒骨架，繼續(xù)進(jìn)行沉淀聚合，最后以粉狀出料。（少數(shù)企業(yè)）LDPE選用管式或釜式反應(yīng)器，連續(xù)聚合，控制單程轉(zhuǎn)化率約為15%～20%，最后熔體擠出造粒。將單體和引發(fā)劑溶解于溶劑中進(jìn)行聚合反應(yīng)的方法。2.溶液聚合溶劑引發(fā)劑助劑單體體系組成優(yōu)點(diǎn)均相反應(yīng)、降低體系粘度、易導(dǎo)出反應(yīng)熱、對(duì)涂料、粘合劑等產(chǎn)品可直接使用不足溶劑的加入易引起副反應(yīng)、降低了單體濃度、增加成本和工藝措施選擇適當(dāng)?shù)娜軇┲饕攸c(diǎn)單體引發(fā)劑或催化劑溶劑聚合機(jī)理產(chǎn)物特點(diǎn)與用途丙烯腈AIBN氧-還體系硫氰化鈉水自由基聚合自由基聚合紡絲液配制紡絲液醋酸乙烯酯AIBN甲醇自由基聚合制備聚乙烯醇、維綸的原料工業(yè)實(shí)例丙烯酸酯類BPO芳烴自由基聚合涂料、粘合劑丁二烯配位催化劑BuLi正己烷環(huán)己烷配位聚合陰離子聚合順丁橡膠低順式聚丁二烯8將不溶于水的溶有引發(fā)劑的單體，利用強(qiáng)烈的機(jī)械攪拌以小液滴的形式，分散在溶有分散劑的水相介質(zhì)中，完成聚合的方法。3.懸浮聚合分散劑體系組成引發(fā)劑水單體助劑體系組成溶有引發(fā)劑的一個(gè)單體小液滴,就相當(dāng)本體聚合的一個(gè)小單元,因此懸浮聚合也稱為小本體聚合。聚合場(chǎng)所單體液滴各組分作用單體--油溶性單體1引發(fā)劑--油溶性引發(fā)劑單獨(dú)、復(fù)合使用2水--去離子水，分散和傳熱介質(zhì)3分散劑--使單體分散成液滴，防粒子粘并4助劑--相對(duì)分子質(zhì)量調(diào)節(jié)劑、增塑劑等5優(yōu)點(diǎn)單體濃度高、反應(yīng)速率快；易移出反應(yīng)熱；工藝成熟、方法簡(jiǎn)單、成本低；產(chǎn)品純度高不足分散劑在聚合后不易除去，影響了產(chǎn)品的質(zhì)量；單體液滴不穩(wěn)定，后期易出現(xiàn)結(jié)塊；難于連續(xù)生產(chǎn)措施選擇適當(dāng)分散劑（懸浮劑）懸浮聚合主要特點(diǎn)懸浮聚合工業(yè)實(shí)例單體引發(fā)劑懸浮劑分散介質(zhì)產(chǎn)物用途氯乙烯過碳酸酯-過氧化二月桂酰羥丙基纖維素-部分水解PVA去離子水各種型材、電絕緣材料、薄膜苯乙烯BPOPVA去離子水珠狀產(chǎn)品甲基丙烯酸甲酯BPO堿式碳酸鎂去離子水珠狀產(chǎn)品

單體、引發(fā)劑和水在乳化劑作用下，并在形成的乳狀液中進(jìn)行聚合反應(yīng)的方法.4.乳液聚合乳化劑引發(fā)劑水單體助劑體系組成各組分作用1單體--油溶性單體2引發(fā)劑—水溶性引發(fā)劑單獨(dú)、復(fù)合使用3水--去離子水，分散和傳熱介質(zhì)4乳化劑--能使油水混合物變成乳狀液的物質(zhì)5助劑--相對(duì)分子質(zhì)量調(diào)節(jié)劑、潤(rùn)滑劑、增塑劑等水作分散介質(zhì)，傳熱控溫容易；可在低溫下聚合；Rp快，分子量高；可直接得到聚合物乳膠。要得到固體聚合物，后處理麻煩，成本較高；難以除盡乳化劑殘留物。乳液聚合的優(yōu)缺點(diǎn)聚氯乙烯生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)高聚物合成典型生產(chǎn)過程單體、溶劑聚合機(jī)理實(shí)施方法成品產(chǎn)品后處理產(chǎn)物分離引發(fā)劑等單體、溶劑回收

2.研究如何利用聚氯乙烯生產(chǎn)工藝過程，分析并掌握主要崗位的工作任務(wù)及操作要點(diǎn)。

1.依據(jù)聚合機(jī)理分析聚氯乙烯生產(chǎn)需要那些原料？各原料作用？能根據(jù)生產(chǎn)原理繪制工藝流程框圖。自由基法合成聚氯乙烯第一階段溶液聚合乳液聚合第二階段懸浮聚合工藝簡(jiǎn)單、成本低、品質(zhì)好乳液聚合可直接做PVC糊第三階段本體聚合二段法懸浮聚合大規(guī)模生產(chǎn)乳液聚合制品需求將不溶于水的溶有引發(fā)劑的單體，利用強(qiáng)烈的機(jī)械攪拌以小液滴的形式，分散在溶有分散劑的水相介質(zhì)中，完成聚合的方法。懸浮聚合分散劑體系組成引發(fā)劑水單體助劑體系組成溶有引發(fā)劑的一個(gè)單體小液滴,就相當(dāng)本體聚合的一個(gè)小單元,因此懸浮聚合也稱為小本體聚合。聚合場(chǎng)所單體液滴各組分作用單體--油溶性單體1引發(fā)劑--油溶性引發(fā)劑單獨(dú)、復(fù)合使用2水--去離子水，分散和傳熱介質(zhì)3分散劑--使單體分散成液滴，防粒子粘并4助劑--相對(duì)分子質(zhì)量調(diào)節(jié)劑、增塑劑等5分散劑（懸浮劑）種類與作用吸附于單體粒子表面，形成一層保護(hù)膜(明膠、聚乙烯醇、甲基纖維素水溶性有機(jī)高分子吸附于單體粒子表面，起機(jī)械隔離作用（碳酸鎂、碳酸鈣）0.1~1%無(wú)機(jī)粉末水溶性有機(jī)高分子是一類能將油溶性單體分散在水中形成穩(wěn)定懸浮液的物質(zhì)。優(yōu)點(diǎn)單體濃度高、反應(yīng)速率快；易移出反應(yīng)熱；工藝成熟、方法簡(jiǎn)單、成本低；產(chǎn)品純度高不足分散劑在聚合后不易除去，影響了產(chǎn)品的質(zhì)量；單體液滴不穩(wěn)定，后期易出現(xiàn)結(jié)塊；難于連續(xù)生產(chǎn)措施選擇適當(dāng)分散劑（懸浮劑）懸浮聚合主要特點(diǎn)懸浮聚合工業(yè)實(shí)例單體引發(fā)劑懸浮劑分散介質(zhì)產(chǎn)物用途氯乙烯過碳酸酯-過氧化二月桂酰羥丙基纖維素-部分水解PVA去離子水各種型材、電絕緣材料、薄膜苯乙烯BPOPVA去離子水珠狀產(chǎn)品甲基丙烯酸甲酯BPO堿式碳酸鎂去離子水珠狀產(chǎn)品聚合設(shè)備在聚合物生產(chǎn)中，聚合反應(yīng)工序是最關(guān)鍵的過程。聚合設(shè)備是整個(gè)生產(chǎn)過程的核心設(shè)備。聚合反應(yīng)設(shè)備種類很多，其中，以釜式和管式反應(yīng)器的使用最為普遍，能占到80%以上。無(wú)論哪種型式，其實(shí)質(zhì)性問題都是物料的混合與流動(dòng)及傳熱情況。釜式聚合反應(yīng)器的總體結(jié)構(gòu)包括釜體、換熱裝置、攪拌裝置、軸封裝置及其它結(jié)構(gòu)等五大部分。1.釜體釜式聚合反應(yīng)器的材質(zhì)多采用搪玻璃、不銹鋼和復(fù)合鋼板。規(guī)格主要有7m3、13.5m3、14m3、30m3、33m3、75m3等，最