化工工艺毕业论文.doc

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1、内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 16 孟山都(MONSANTO)公司以自己的乙烯氯化和裂解专利与凯洛克(KELLOGG)公司的改进的氯化氢氧化技术相结合，将二氯乙烷法制氯乙烯过程在技术、经济与安全环保方面更为合理和完善。 二氯乙烷法工艺流程框图示于图2-3。 图2-3二氯乙烷法的VCM工艺流程框图 DlANOR法 DIANOR法是由意大利ORNOZlODENORA公司和美国的DIAMONDALKALI公司共同开发的用稀乙烯制氯乙烯技术，并联产苯乙烯和其他乙烯氯化物。本法适用于有稀乙烯和副产氯化氢的地区建立不同规模的生产装置。其流程是：以石脑油为原料制乙烯，取得含有乙烯裂解气，不经分离经过脱硫

2、、净化、干燥和除炔的稀乙烯，再经加压分氯，进入液相鼓泡式反应器中，以FeCl3为催化剂得到1,2-二氯乙烷，以精制的二氯乙烷经过裂解得到氯乙烯。 其流程简图如图2-4所示： 图2-4稀乙烯制造氯乙烯单体流程图 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 17 2.1.4确定生产方案 上述简单介绍了几种氯乙烯的生产方法，对比其特点，本次设计决定选用电石乙炔法。原因如下： （1）电石乙炔法是最早实现工业化的方法，生产工艺成熟。（2）厂址建在内蒙古乌海市是电石的主要产地，成本低廉。 2.2氯乙烯单体的聚合 氯乙烯在工业化生产PVC时，根据树脂的用途，一般采用四种聚合方式：悬浮聚合、本体聚合(含气相聚合)、乳液

3、聚合(含微悬浮聚合)、溶液聚合。 2.2.1悬浮聚合 氯乙烯悬浮聚合系溶有引发剂的VCM在搅拌作用下，分散成液滴状，悬俘于水中的聚合过程，水中溶有或分散有分散剂，悬浮聚合除了遵循自由基聚合机理和液-液分散成粒机理一般规律外，还有其特殊性。平均分子量和颗粒特性是悬浮聚合PVC两大主要质量指标。 氯乙烯聚合反应式为： nCH2CHCl(CH2-CHCl)n+96.3108.9kJ/mol(2-16)在常温下，VC为气体(BP为13.4)，加压后才转变成液体。VC悬浮聚合是将液态VC在搅拌作用下分散成液滴，悬浮在水介质中的聚合过程。 根据VC悬浮聚合配方需要、聚合产物的物理和化学性质、产品质量指标、

4、安全生产和环境保护等要求，以聚合为核心，组织与之相适应的聚合前准备和后处理等工序及设备，制定稳定生产的操作制度和工艺参数，是PVC生产的前提。悬浮法PVC生产工艺过程虽经历多次技术变革，但仍然是由原材料及助剂配制、聚合、单体回收及汽提、离心干燥及包装等工序组成，如图2-5所示。 图2-5悬浮法PVC生产工艺过程示意图 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 18 2.2.2本体聚合 氯乙烯本体聚合是仅在单体和引发剂存在下进行，无分散剂、表面活性剂等助剂，树脂纯净，不用水作介质，聚合结束后，毋须干燥，流程简单，得到的悬浮法和本体法PVC树脂的颗粒结构、性能和用途相似，粒径约为100150微米，属通用树

5、脂，广泛用来制造PVC软、硬质制品，主要用作电绝缘材料，工业、民用和农用薄膜，硬质管材等。两种树脂在使用中也存在细小差别，例如本体法和悬浮法两种聚合物都可用于硬质管材的生产，但本体法PVC树脂最好用于硬质注塑制品，而悬浮法PVC树脂则适合于挤出和吹塑成型。 2.2.3乳液聚合 糊用或乳液PVC聚合物一般采用乳液聚合或微悬浮聚合方式生产。氯乙烯乳液聚合是在单体、水溶性引发剂、乳化剂、水以及其他助剂存在下进行，而微悬浮聚合与乳液聚合法相似，只是采用油溶性引发剂。成糊性和糊粘度以及热稳定性是这类产品的主要质量指标，两种PVC树脂的初级粒径为微米级经喷雾干燥后，聚结成粒子的分布很宽(1100微米)，主

6、要用作糊树脂。糊树脂和增塑剂一起搅拌时形成稳定的糊，生产最终制品，主要应用是涂布加工成PVC壁纸、人造革、泡沫地板等；乳液聚合物由于凝胶化速度较快，主要用于挤压出产薄型复杂型材。 2.2.4溶液聚合 氯乙烯溶液聚合虽然曾在早期即被采用，但目前仅限于聚合物溶液直接使用的场合。氯乙烯溶液聚合是在单体、引发剂和溶剂存在下进行，聚合反应散热和控制容易，该聚合方法主要用来生产涂料。在此领域内，多将氯乙烯与第二、三单体共聚，上述共聚物溶液当涂料使用时，溶剂散失，污染环境，因此逐渐被悬浮法或乳液法所取代。 2.2.5聚合方法的确定 在上述四种方法生产的树脂中，以悬浮聚合法树脂产量最高，占总量的80%，乳液法

7、和微悬浮法占10%，本体法占10%。本次设计选用悬浮聚合方法来进行聚合反应。原因如下： （1）工艺先进，较以前方法有很大改进。（2）应用广泛，产量高。 2.3氯乙烯单体的生产工艺 由乙炔和氯化氢合成氯乙烯，一般用载于活性炭上的氯化汞为催化剂其主要反应为： CH2CH2+HClCH2CHCl+124.8kJ/mol(2-17) HgCl2/130180 浏览后50页 本体聚合分享到：把文档贴到Blog、BBS或个人站等：复制 预览 普通尺寸(450*500pix) 较大尺寸(630*500pix) 窗体顶端窗体底端相关专题大学生论文写作指导 本科生学年论文(设计)格式要求人评论页 毕业论文开题报

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