聚氯乙烯生产流程步骤-聚氯乙烯生产流程

今天来给大家分享一下关于聚氯乙烯生产流程步骤-聚氯乙烯生产流程的问题，以下是对此问题的归纳整理，让我们一起来看看吧。

乙烯合成聚氯乙烯的步骤

1、 乙烯氧氯化法

使用乙烯、氯化氢和氧气反应得到二氯乙烷和水,二氯乙烷再经裂解,生成氯乙烯.副产品氯化氢再回收到氧氯化工段,继续反应.

2、 乙烯平衡氧氯化法

是将直接氯化和氧氯化工艺相结合.乙烯与氯反应生成二氯乙烷,二氯乙烷裂解产生氯乙烯和氯化氢.氯化氢与乙烯和氧气反应又生成二氯乙烷,二氯乙烷裂解再产生氯乙烯和氯化氢.氯化氢回收后,继续参与氧氯化反应.

聚氯乙烯聚合工艺：

在工业化生产氯乙烯均聚物时,根据树脂应用领域,一般采用五种方法生产,即本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合、微悬浮聚合和溶液聚合.

（1） 本体聚合法

一般采用“两段本体聚合法”,第一段称为预聚合,采用高效引发剂,在62~75°C温度下,强烈搅拌,使氯乙烯聚合的转化率为8%时,输送到另一台聚合釜中,再加入含有低效引发剂的等量新单体,在约60°C温度下,慢速搅拌,继续聚合至转化率达80%时,停止反应.

本体聚合氯乙烯单体中不加任何介质,只有引发剂.因此,此法生产的氯乙烯树脂纯度较高,质量较优,其构型规整,孔隙率高而均匀,粒度均一.但聚合时操作控制难度大,聚氯乙烯树脂的分子量分布一般较宽.

（2） 悬浮聚合法

液态氯乙烯单体以水为分散介质,并加入适当的分散剂和不溶于水而溶于单体的引发剂,在一定温度下,借助搅拌作用,使其呈珠粒状悬浮于水相中进行聚合.聚合完成后,经碱洗、汽提、离心、干燥得到白色粉末状聚氯乙烯树脂.

选取不同的悬浮分散剂,可得到颗粒结构和形态不同的两类树脂.国产牌号分为SG-疏松性（“棉花球”型）树脂和XJ-紧密型（“乒乓球”型）树脂.疏松性树脂吸油性好,干流动性佳,易塑化,成型时间短,加工操作方便,适用于粉料直接成型,因而一般选用悬浮法聚合的疏松性树脂作为聚氯乙烯制品成型的基础原料.目前各树脂厂所生产的悬浮法聚氯乙烯树脂,基本上都是疏松型的.

（3） 乳液聚合法

氯乙烯单体在乳化剂作用下,分散于水中形成乳液,再用水溶性的引发剂来引发,进行聚合,乳液可用盐类使聚合物析出,再经洗涤、干燥得到聚氯乙烯树脂粉末,也可经喷雾干燥得到糊状树脂.

乳液法聚氯乙烯树脂粒径极细,树脂中乳化剂含量高,电绝缘性能较差,制造成本高.该树脂常用于聚氯乙烯糊的制备.因此,该法生产出来的树脂俗称糊树脂.

（4） 微悬浮聚合法

像悬浮法那样使用油溶性引发剂,在用乳化剂分散、稳定的细小氯乙烯单体液滴中引发聚合,生成适当粒径的聚氯乙烯乳液,经破乳、洗涤、干燥后得到聚氯乙烯树脂粉末.制备0.2μm粒径范围的氯乙烯单体乳液是微悬浮聚合法的关键,一般称这一过程为均化过程.

此法是生产聚氯乙烯糊用树脂的另一种方法,该法生产的树脂具有良好的加工性能,能满足大多数加工的需要,具有乳液法树脂很难达到的某些优良性能.

（5） 溶液聚合法

以甲醇、甲苯、苯、丙酮作溶剂,使氯乙烯单体在溶剂中聚合,由于溶剂具有链转移剂作用,所以溶液聚合物的分子量和聚合速率均不高.聚合得到的聚氯乙烯树脂因不溶于溶剂而不断析出.

此种聚氯乙烯树脂不宜于作一般成型用,仅作为涂料、黏合剂,与乙酸乙烯酯等共聚时使用,是目前各种聚合方法中产量最少的一种方法.

几种方法尽管聚合工艺不同,但聚合反应机理相同,即都是自由基聚合.在使用这些方法生产的树脂中,以悬浮法产量最大,而且由于悬浮聚合法设备投资和生产成本低,应用领域宽,各种聚合方法的发展方向是逐步向悬浮聚合生产路线倾斜.一些过去采用其他方法生产的树脂品种,已开始采用悬浮聚合工艺生产

电石法生产聚氯乙烯的简单流程

氯乙烯分厂主要生产工艺为氯乙烯（VCM）工段，并以保全、冷冻等工段作为辅助生产工段。

氯乙烯（VCM）工段包括100单元、200单元和300单元。其生产工艺流程图见图2-5。

图2-5

氯乙烯分厂工序流程图

100单元的主要目的是用乙烯（C2H4）在低温的环境下直接被氯气（Cl2）氯化完成二氯乙烷的合成，并且通过精制为裂解炉单元提供合格纯净的二氯乙烷，以及为保护环境进行相应的废水和废气的处理。

200单元生产主要目的是以气相二氯乙烷（EDC）在500C左右的终端温度下裂解，脱去HCl，生成氯乙烯（VCM），而后经HCl塔和VCM塔精镏，分离出纯净的HCl和VCM，VCM即聚氯乙烯车间生产所需要的原料，而分离出的HCL还可以继续循环使用，参与300单元的生产，从而实现生产的循环性。

300单元的生产目的是利用乙烯、氧气和裂解的中间产物氯化氢为原料，经过乙烯的氧氯化反应生成1,2-二氯乙烷，并且将所生产的二氯乙烷用到200单元中去，使整个生产过程形成环状，以完成整个装置的生产平衡。

（4）聚氯乙烯（PVC）分厂

聚氯乙烯分厂生产工段包括乙炔工段、合成工段、老聚合工段、干燥工段、新聚合工段、五线聚合工段、冷冻工段。生产任务包括电石法单体的生产及PVC树脂的聚合，聚合生产能力70万吨/年。

天津大沽化工厂的PVC生产是由VCM单体经聚合反应后生成。聚氯乙烯分厂的VCM来源有两种：一种是本厂自制，即由乙炔转化生产为VCM；另一种是由氯乙烯分厂供给。主要工艺流程见图2-6。

图2-6

聚氯乙烯工艺流程图

乙炔工段利用外购的电石和水在乙炔发生器中发生反应生成乙炔气体，乙炔气体经过压缩、清静、干燥后得到纯净的乙炔气体。

合成工段利用电解分厂生产的副产品氯气和氢气反应合成HCL，或者是由废盐酸和蒸汽通过脱析、脱水工序生成干燥HCL，进一步净化后供给VCM转化，部分HCL由氯乙烯分厂提供。

纯净的乙炔气体和HCL经过混合预热后发生反应转化为VCM单体，VCM再经过水洗碱洗、压缩、精馏后就送进VCM储罐等待参加聚合反应。

聚合工段使VCM和其他的各种辅剂发生聚合反应，反应产物经过汽提、干燥后成为产品包装出厂。

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