柳州PVA化工科技有限公司策划方案.doc

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1、柳州PVA化工科技有限公司1.产品简介聚乙烯醇(简称PVA)是目前已发现的唯一具有水溶性且无毒的高聚物别名为PVA,Pova。是由德国化学家W.O.Herrmann和W.WHachnel博士于1924年合成的。1926年实现了小规模生产，工业化生产源于上世纪50年代，我国上世纪60年代中期，从日本进口引进生产技术生产。聚乙烯醇的结构式为——,其中n表示聚合度。聚乙烯醇的物理性质受化学结构、醇解度、聚合度的影响。它是近三十年来发展起来的高分子化合物，由于合成技术的不断提高和价格的不断下降其用途日益广泛,发展速度很快。其性能介于橡胶和塑料之间按用途可分为纤维和非纤维两大用途。2.产品性

2、质聚乙烯醇(polyvinylalcoho1)，简称PVA,分子式一[CHCH(OH)]一，为白色片状、絮状或粉末状固体，无味无毒、无污染，可在80--90℃水中溶解，是一种由醋酸乙烯经醇解聚合而成的水溶性高分子聚合物，分纤维用和非纤维用两种。其水溶液有很好的黏接性和成膜性能耐油类、润滑剂和烃类等大多数有机溶剂，具有长链多元醇酯化、醚化、缩醛化等化学性质。 PVA性能由其聚合度、黏度和醇解度决定，随着聚合度的提高PVA溶液的黏度、黏着性、成膜性、刚性都相应增大，但水溶性、浆膜的柔软性变差，溶液的流动性、浸润性能也相应降低。PVA的醇解度88％(摩尔分数)左右，具有良好的水溶性，但醇

3、解度过高或过低，水溶性反而降低。1.生产过程1.聚乙烯醇的生产工艺关于PVA的生产制备有三种主要路线，煤化工路线，石油化工路线，天然气路线。还有一种生物化工路线但由于现在技术不太成熟很少用到。现在对比一下前三条路线的优缺点。2.乙烯直接合成法石油裂解乙烯直接合成法，由日本可乐丽公司(原仓敷人造丝公司)首次开发成功并用于工业化生产。目前，国际上生产聚乙烯醇的工艺路线以乙烯法占主导地位，其数量约占总生产能力的72％。美国已完成了乙炔法向乙烯法的转变，日本的乙烯法也占70％以上，而中国的生产企业只有两家为乙烯法。其工艺流程包括，乙烯的获取及醋酸乙烯(VAc)合成、精馏、聚合、聚醋酸乙烯

4、(PVAc)醇解、醋酸和甲醇回收五个工序。石油乙烯法的工艺特点，生产规模较乙炔法大，产品质量好，设备易于维护、管理和清洗、热利用率高，能量节约明显生产成本较乙炔法低30％以上。3.电石乙炔合成法电石乙炔合成法，最早实现工业化生产，其工艺特点是操作比较简单、产率高、副产物易于分离，因而国内至今仍有1O家工厂沿用此法生产，且大部分应用高碱法生产聚乙烯醇。但由于乙炔高碱法工艺路线产品能耗高、质量差、成本高生产过程产生的杂质污染环境亦较为严重、缺乏市场竞争力、属逐渐淘汰工艺。国外先进国家早于20世纪7O年代已全部用低碱法生产工艺。4.天然气乙炔合成法天然气乙炔为原料的Borden法，不但

5、技术成熟，而且生产的乙炔有利于综合利用，Vac的生产成本较电石乙炔法低50％——70％，但天然气乙炔法投资和技术难度都较大。在天然气，煤和电力丰富的地区，天然气乙炔法仍具有生命力。欧洲及朝鲜等国家以天然气乙炔为主，我国也有套生产装置采用该方法。图1聚乙烯醇生产工艺及特点的比较1.电石乙炔法生产PVA工艺1.生产原理（1)电石制乙炔CaC+HOCH+Ca(OH)（2)醋酸乙烯(VAc)的合成CH+CHCOOHCHCOOCHCH（3)醋酸乙烯(VAc)的聚合以偶氮二异丁腈(AZN)为引发剂甲醇为溶剂VAc经聚合生成聚醋酸乙烯(PVAc); 副反应：；（4)聚醋酸乙烯的醇解醇解过程主

6、要发生以下3个反应上述三个反应中,反应a是主要反应,绝大多数的PVAc通过反应生成PVA。反应b和反应c是副反应,其中反应b属于水解反应,只在体系有水的情况下发生,而且随着体系含水量的增加而加快。反应c因反应生成的醋酸甲酯和碱液浓度较低,反应速度较慢,但随体系含水率升高反应加快。（5)醋酸、甲醇回收CHCOOCHCHCOOH+CHOH2CHCOONa+HSO2CHCOOH+NaSO以电石为原料在乙炔发生器中与水反应生成乙炔，乙炔再与醋酸合成反应生成的反应液经过精馏得到醋酸(VAc)，VAc在引发剂的作用下聚合生成聚醋酸乙烯(PVAc)；PVAc再醇解得到最终产品PVA。这是乙炔法

7、生产聚乙烯醇的原理。2.工艺流程及说明1.产品质量标准聚乙烯醇产品标准(cp2010)序号指标名称标准1外观白色固体粉末2黏度3～703PH值4.5～6.54干燥失重≤5.05炽灼残渣≤0.56酸值≤3.0%7醇解度85～898重金属≤10PPM聚乙烯醇产品标准（USP25）低黏度序号指标名称标准1外观白色固体粉末2黏度4.0～7.03PH值5～84平均分子量16000～200005干燥失重≤5.06炽灼残渣≤2.07水不溶性杂质≤0.1%8水解度+9有机挥发性杂质+