《聚合中控修正》PPT课件.ppt
《《聚合中控修正》PPT课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《聚合中控修正》PPT课件.ppt(56页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、氯碱事业部氯碱事业部聚合中控聚合中控聚合中控聚合中控郝建福郝建福大体思路大体思路聚聚 合合工艺相关工艺相关加料加料出料出料为为什什么么我我们们工工段段叫叫聚聚合合工工段段呢呢?聚合聚合反应反应是由单体合成是由单体合成聚合物的反应聚合物的反应过程过程。有。有聚合能力的低分子原料聚合能力的低分子原料称单体,分子量较大的称单体,分子量较大的聚合原料称大分子单体。聚合原料称大分子单体。若单体聚合生成分子量若单体聚合生成分子量较低的低聚物,则称为较低的低聚物,则称为齐聚反应齐聚反应(oligomerization),(oligomerization),产产物物称齐聚物。一种单体称齐聚物。一种单体的聚合称
2、均聚合反应,的聚合称均聚合反应,产物称均聚物。两种或产物称均聚物。两种或两种以上单体参加的聚两种以上单体参加的聚合,则称共聚合反应,合,则称共聚合反应,产物称为共聚物产物称为共聚物 单体(单体(monomermonomer;momermomer)是能)是能与同种或他种分子聚合的小分与同种或他种分子聚合的小分子的统称。是能起聚合反应或子的统称。是能起聚合反应或缩聚反应缩聚反应等而成高分子等而成高分子化合物化合物的简单化合物。是合成的简单化合物。是合成聚合物聚合物所用的所用的-低分子的原料。低分子的原料。单体:一般是不饱和的、环状单体:一般是不饱和的、环状的或含有两个或多个的或含有两个或多个官能团
3、官能团的的低分子化合物。例如低分子化合物。例如氯乙烯氯乙烯CH2=CHClCH2=CHCl单体能起聚合反应而单体能起聚合反应而成成聚氯乙烯聚氯乙烯;已内酰胺单体能;已内酰胺单体能经聚合反应而成聚已内酰胺。经聚合反应而成聚已内酰胺。如如乙烯乙烯、丙烯丙烯、氯乙烯、氯乙烯、苯乙苯乙烯烯等是合成等是合成聚乙烯聚乙烯、聚丙烯聚丙烯、聚氯乙烯和聚氯乙烯和聚苯乙烯聚苯乙烯的单体,的单体,亦是构成这四种亦是构成这四种高分子化合物高分子化合物的的结构单元结构单元。PVC质量指标质量指标SG-5SG-5型型PVCPVC优等品标准优等品标准外观:外观:白色粉末白色粉末粘数:粘数:118-107118-107杂质粒
4、子数:杂质粒子数:1616个个挥发物(包括水)质量分数:挥发物(包括水)质量分数:0.4%0.4%表观密度:表观密度:0.48g/mL0.48g/mL筛余物质量分数筛余物质量分数(250 m筛孔筛孔):2.0%2.0%“鱼眼鱼眼”数:数:2020个个/cm2残留氯乙烯单体含量:残留氯乙烯单体含量:5g/g5g/g反应方程式反应方程式nCH2=CHCl CH2-CHCln氯乙烯在一定的温度、压力下,加入适量的助剂,经氯乙烯在一定的温度、压力下,加入适量的助剂,经过聚合反应生成聚氯乙烯。过聚合反应生成聚氯乙烯。特点:不可逆、放热、体积缩小、各种助剂。特点:不可逆、放热、体积缩小、各种助剂。步骤:链
5、引发、链转移、链终止。步骤:链引发、链转移、链终止。聚合反应的分类聚合反应的分类乳液聚合乳液聚合(emulsion polymerization)(emulsion polymerization):是高分子合成过:是高分子合成过程中常用的一种合成方法,因为它以水作溶剂,对环境十程中常用的一种合成方法,因为它以水作溶剂,对环境十分有利。在乳化剂的作用下并借助于机械搅拌分有利。在乳化剂的作用下并借助于机械搅拌,使单体在使单体在水中分散成乳状液水中分散成乳状液,由引发剂引发而进行的聚合反应。由引发剂引发而进行的聚合反应。本体聚合(本体聚合(bulk polymerizationbulk polyme
6、rization;mass polymerization mass polymerization):是单体):是单体(或原料低分子物或原料低分子物)在不加溶剂以及其它分散剂在不加溶剂以及其它分散剂的条件下,由引发剂或光、热、辐射作用下其自身进行聚的条件下,由引发剂或光、热、辐射作用下其自身进行聚合引发的聚合反应。有时也可加少量着色剂、增塑剂、分合引发的聚合反应。有时也可加少量着色剂、增塑剂、分子量调节剂等。液态、气态、固态单体都可以进行本体聚子量调节剂等。液态、气态、固态单体都可以进行本体聚合。合。悬浮聚合:溶有引发剂的单体以液滴状悬浮于水中进行自悬浮聚合:溶有引发剂的单体以液滴状悬浮于水中进
7、行自由基聚合的方法称为悬浮聚合法。整体看水为连续相,单由基聚合的方法称为悬浮聚合法。整体看水为连续相,单体为分散相。聚合在每个小液滴内进行,反应机理与本体体为分散相。聚合在每个小液滴内进行,反应机理与本体聚合相同,可看作小珠本体聚合。聚合相同,可看作小珠本体聚合。单体杂质对聚合的影响单体杂质对聚合的影响乙炔:活泼的链转移剂,易和大分子自由基发生转移反应,乙炔:活泼的链转移剂,易和大分子自由基发生转移反应,这种转移反应速率比单体高,但产生游离基的活性都比较这种转移反应速率比单体高,但产生游离基的活性都比较低,因此,不仅使低,因此,不仅使PVCPVC聚合度降低,还使聚合速率变慢。聚合度降低,还使聚
8、合速率变慢。同时,所产生的炔型游离基进行链增长反应,使同时,所产生的炔型游离基进行链增长反应,使PVCPVC大分大分子中含烯丙基氯(或乙炔基)链节,导致子中含烯丙基氯(或乙炔基)链节,导致PVCPVC产品的热稳产品的热稳定性变坏。定性变坏。高沸物(二氯乙烷、乙醛等):均为链转移剂,会降低聚高沸物(二氯乙烷、乙醛等):均为链转移剂,会降低聚合度。不过低含量存在,可以清除合度。不过低含量存在,可以清除PVCPVC大分子端基双键,大分子端基双键,对对PVCPVC热稳定性有一定好处,一般认为乙醛等高沸物在较热稳定性有一定好处,一般认为乙醛等高沸物在较高含量下才显著影响聚合度及反应速率。高含量下才显著影
9、响聚合度及反应速率。铁:无论水、单体、引发剂还是分散剂中的铁,都对聚合铁:无论水、单体、引发剂还是分散剂中的铁,都对聚合反应有不利的影响。一是延长诱导期、使反应速度变慢,反应有不利的影响。一是延长诱导期、使反应速度变慢,二是使产品热稳定性变坏、产品带色。二是使产品热稳定性变坏、产品带色。水:单体中含水量过高时,不仅易产生酸性,形成铁离子,水:单体中含水量过高时,不仅易产生酸性,形成铁离子,带到聚合体系中,同时会影响带到聚合体系中,同时会影响VCMVCM的精确加料量。的精确加料量。粘数粘数表征树脂的聚合度,主要影响因素:反应温度和精单表征树脂的聚合度,主要影响因素:反应温度和精单体中杂质含量体中
10、杂质含量杂质粒子数杂质粒子数主要影响因素:汽提塔进料波动;汽提塔主要影响因素:汽提塔进料波动;汽提塔 温度过高温度过高PVC分解;离心机进料波动;干燥系统死角积聚的杂分解;离心机进料波动;干燥系统死角积聚的杂质带入系统;气流塔温度过高质带入系统;气流塔温度过高残留氯乙烯含量残留氯乙烯含量主要影响因素:分散剂体系不合理导主要影响因素:分散剂体系不合理导致氯乙烯单体不易脱析出来;汽提塔进料量大、蒸汽量小、温致氯乙烯单体不易脱析出来;汽提塔进料量大、蒸汽量小、温度低度低“鱼眼鱼眼”数目数目鱼眼是指鱼眼是指PVC难于加工或不易加工的透难于加工或不易加工的透明粒子。主要影响因素:粘釜料进入成品中;树脂颗
11、粒形态不明粒子。主要影响因素:粘釜料进入成品中;树脂颗粒形态不均匀,聚合体系引发剂体系不均匀、传热体系不均匀,单体中均匀,聚合体系引发剂体系不均匀、传热体系不均匀,单体中高沸物影响高沸物影响SG-5型反应设定温度:55.5-57.5SG-5型反应尾期温度:65树脂型号分类树脂型号分类SG3SG3设定温度:设定温度:48544854反应压力:反应压力:6868、5 5SG-5SG-5设定温度:设定温度:55.5-57.555.5-57.5反应压力:反应压力:7979、5 5SG-7SG-7设定温度:设定温度:58-6458-64反应压力:反应压力:911911、5 5 聚合釜简图聚合釜简图设计原
12、理设计原理在一定的温度、压力在一定的温度、压力下,加入各种助剂,下,加入各种助剂,在底部三层后掠式搅在底部三层后掠式搅拌的作用下,氯乙烯拌的作用下,氯乙烯经过聚合反应生成聚经过聚合反应生成聚氯乙烯,反应热能通氯乙烯,反应热能通过釜内挡板和夹套内过釜内挡板和夹套内冷却介质移出。冷却介质移出。汽提塔加料槽简图汽提塔加料槽简图经聚合反应生成的聚经聚合反应生成的聚氯乙烯浆料,泄至汽氯乙烯浆料,泄至汽提塔加料槽进行缓冲,提塔加料槽进行缓冲,并通过闪蒸将一部分并通过闪蒸将一部分VCMVCM汽提出来进入回收汽提出来进入回收系统,浆料不断搅拌,系统,浆料不断搅拌,并通过浆料泵送入汽并通过浆料泵送入汽提塔,将残
13、存的提塔,将残存的VCVC汽汽提出来。提出来。加加 料料聚合釜流程图方框流程图方框流程图 加料加料助剂系统涂壁剂涂壁剂分散剂分散剂引发剂引发剂终止剂终止剂缓冲剂缓冲剂助剂工艺指标助剂工艺指标涂壁剂液位涂壁剂液位TK-1D容积约容积约0.62M3,聚合每釜需,聚合每釜需0.015M3涂壁剂进行涂壁,涂壁剂进行涂壁,目前平均目前平均17.3釜釜/天,需天,需17.3*0.015=0.26M3/天,即天,即TK-1D的的42%,从头天配制到第二天间隔时间,从头天配制到第二天间隔时间12小时,为保证槽不抽空而小时,为保证槽不抽空而又能满足生产需要,其液位不能低于又能满足生产需要,其液位不能低于30%。
14、缓冲剂液位缓冲剂液位TK-2C容积约容积约2.55M3,聚合每釜需,聚合每釜需82Kg缓冲剂剂进行加料,目缓冲剂剂进行加料,目前平均前平均17.3釜釜/天,需天,需17.3*82=1418.6Kg/天,即天,即TK-2C的的55%,从头天配制到第二天间隔时间从头天配制到第二天间隔时间12小时,为保证槽不抽空而又能满小时,为保证槽不抽空而又能满足生产需要,其液位不能低于足生产需要,其液位不能低于30%。终止剂液位终止剂液位TK-7C容积约容积约3.88M3,聚合每釜需,聚合每釜需78Kg终止剂进行加料,目前终止剂进行加料,目前平均平均17.3釜釜/天,需天,需17.3*78=1349.4Kg/天
15、,即天,即TK-7C的的35%,从,从头天配制到第二天间隔时间头天配制到第二天间隔时间12小时,为保证槽不抽空而又能满足小时,为保证槽不抽空而又能满足生产需要,其液位不能低于生产需要,其液位不能低于30%。引发剂储槽液位引发剂储槽液位TK-8C容积约容积约4.1M3,聚合每釜需,聚合每釜需75Kg引发剂进行加料,目前平引发剂进行加料,目前平均均17.3釜釜/天,需天,需17.3*75=1297.5Kg/天,即天,即TK-8C的的31.6%,从,从头天配制到第二天间隔时间头天配制到第二天间隔时间12小时,为保证槽不抽空而又能满足小时,为保证槽不抽空而又能满足生产需要,其液位不能低于生产需要,其液
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 聚合中控修正 聚合 修正 PPT 课件
限制150内