年产12万吨聚氯乙烯的工艺设计

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1、年产12万吨聚氯乙烯的工艺初步设计1工程设计的背景与意义聚氯乙烯（PVC）使世界五大通用树脂之一，其制品具有软硬度易调控、力学性能高、耐腐蚀、电绝缘性好、透明性高等特点，而广泛应用于工农业建设和人民的日常生活。聚氯乙烯现已成为日常生活和工业生产中不可缺少的一部分。2聚氯乙烯的特性聚氯乙烯树脂是一种白色粉末或颗粒，粒径60～250μm，表观密度0.40～0.60g/cm3，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。无固定熔点，80～85℃开始软化，1

2、30℃变为粘弹态，160～180℃开始转变为粘流态。有较好的机械性能，抗张强度60MPa左右，冲击强度5～10kJ／m2。3我国及世界聚氯乙烯的产业状况我国PVC工业经过40多年的发展，生产能力和产量发生了重大变化，已经成为世界上最主要的PVC树脂生产国家之一。近年来，随着我国基础建设等方面的快速发展，对PVC树脂的需求量也不断增加。2001年我国PVC树脂的表观消费量只有534.40万t，2005年达到约820.05万t，2006年进一步增加到约918.09万t，同比增长约11.9％，2007年的表观消费1026.76万t，同比增长约11.8％，2002-2007年表观消费量

3、的年均增长率约为13．1％。近年来，世界PVC树脂的消费量不断增加。2001年世界PVC树脂的总消费量为2669．5万t，目前消费量达到约3352．2万t，其中亚洲、北美和西欧地区是世界PVC树脂最主要的消费地区，消费量合计约占世界PVC树脂总消费量的84．5％。近年来，世界PVC树脂的生产能力稳步增长。2005年全世界PVC树脂的总生产能力为3611．5万t，2006年增加到4119．8万t，2007年进一步增加到约4341．5万t，同比增长约5．4％。预计今后几年，世界PVC树脂的生产能力将以年均约5.3％的速度增长，到2011年生产能力将达到约510341.0万t/a，其

4、中产能增长主要来自亚洲地区，年均增长率将达到约7.7％。4聚氯乙烯的应用聚氯乙烯(PVC)工业在塑料行业中占有重要地位，已被广泛地应用于工业、农业、建筑、电力、汽车、家电、包装及公用事业等行业。PVC制品具有开发早、应用范围广、产品品种多、性能好等特点，在市场上占有相当重要份额。5设计可行性分析由以上资料我们可以看到聚氯乙烯的应用前景是非常广泛的，又因为其低廉的价格和优越的性能，是人们在近十几年到几十年大一直追捧的对象。世界聚氯乙烯与我国聚氯乙烯的供需还不平衡，我国聚氯乙烯一直处于供大于求的状态。而且，我国有着丰富的石油冶炼资源和广泛的人才。本设计把厂址选在西安北郊，这里有着良

5、好的销售渠道，便利的交通，丰富的人才市场，良好的原料来源。总结，根据以上分析，建厂各方面条件都满足。因此，此方案可行。6厂区布置总图说明及概述本工业区主导风是西北风，根据这个气象因素将生产区布置在东东南面，生活区布置在西面呈平行风侧布置。然后按各分厂不同地污染危害程度由东向西依次布置，使化工厂地生产装置远离生活区，既满足了卫生要求，又使土地获得充分利用。7车间布置图说明本生产流程主要设备有搅拌釜反应器、塔、换热器、贮槽及泵。根据本工艺特点，主设备放在二层，过滤、泵、贮罐放在一层；室外贮罐集中布置。所有管道沿框架柱子布置，既整齐美观又不需要单独敷设管架，节约投资费用。8工艺简介1

6、0PVC树脂可以用悬浮聚合、乳液聚合、本体聚合或溶液聚合四种基本工艺生产。聚合反应由自由基引发，反应温度一般为40～70OC，反应温度和引发剂的浓度对聚合反应速率和PVC树脂的分子量分布影响很大。悬浮聚合生产工艺成熟、操作简单、生产成本低、产品品种多、应用范围广，一直是生产PVC树脂的主要方法，目前世界上90％的PVC树脂(包括均聚物和共聚物)都是出自悬浮法生产装置。聚氯乙烯悬浮法和其它工艺相比，技术相对成熟，更能适应现代市场的要求。9设备选型设备选型的总体原则：1)满足工艺要求；2)设备成熟可靠；3)能够充分利用原料，避免浪费；4)使用寿命尽量长；5)容易安装，便于操作；6)

7、尽量采用国产设备。10安全生产及环境保护环保要求,本厂的环保区主要有污水处理站煤渣处理场构成,而且在周围布置各种应急装置,使所排废物能够达到国家的排放标准.厂区附近建有绿化带和防护林,废气经过处理后再排放入大气层.厂拟采用污水处理系统和废水处理系统,以循环利用回收成清水和一些化学药品.在厂区合理布置种植花草树木以净化空气,美化环境,绿化面积力争达到30以上.本厂安全设计要求人行道,车道应平坦､畅通,夜间有足够的照明设施｡道路间交叉线必须有明显的警告标志､信号或标杆｡各个建筑物按生产类别､火灾