本 科 生 产 实 习 报 告
学 院 高分子科学与工程学院 学生姓名 XXX 专 业 高分子材料与工程
学 号 XXXXXXXXXX 年 级 2011级 指导教师 XXX
二Ο一 四 年 九 月
第一部分 前言 .................................................................................. 2 一、 实习目的 .................................................................................... 2 二、 实习要求 .................................................................................... 2 三、 实习安排 .................................................................................... 3 四、 企业简介 .................................................................................... 3 第二部分 安全讲座 .......................................................................... 3 第三部分 溶液聚合生产PVA工艺 ................................................ 4 一、乙炔净化 ..................................................................................... 4 二、醋酸乙烯酯（VAc）的合成 ..................................................... 5 三、排气回收 ................................................................................... 6 四、醋酸乙烯精馏............................................................................. 6 五、醋酸乙烯溶液聚合 .................................................................... 8 六、醇解过程 ................................................................................... 10 七、回收过程 ................................................................................... 11 八、醇解后PVA的后处理 ............................................................. 12 第四部分 乳液聚合生产VAE工艺 .............................................. 13 一、VAE简介 .................................................................................. 13 二、乳液聚合概述............................................................................. 13 三、乳液聚合机理 .......................................................................... 13 四、乳液稳定性的影响因素 .......................................................... 14 五、VAE乳液生产工艺 ......................................................... .… 14 第五部分 结语………………………………………………………16
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第一部分 前言
一、 实习目的
作为即将迈入大四的高分子材料与工程专业的学生，经过前三年的学习，我们对高分子材料这门科学已有大体的认识，特别是经过高分子化学、高分子物理、聚合物合成原理及工艺学、聚合物成型加工基础等核心课程的学习，我们对高分子科学的一些基本理论、核心知识点等已有一定程度的理解与掌握。然而，理论与实际总是存在差距，本科阶段几乎纯理论的教学并不利于培养符合现代化建设、能够理论联系实际，切实将科学技术转化为生产力的创新复合型人才。鉴于此，学校及学院与相关企业合作，为即将进入大四的本科生提供了本次深入工厂实际，感受生产一线的实习机会。
生产实习是我们本科阶段唯一一次在仅有理论知识的基础上较长时间系统接触工厂大规模生产的机会，是学生走向相关专业工作岗位的入门课程。其目的在于：
（1）通过实际参观以及与工人和技术人员的沟通交流，认识到理论和实践之间的差异；
（2）将基础课程如化学反应工程、聚合物合成原理及工艺学、高分子物理和高分子化学等专业基础理论知识与生产实际相结合，进一步理解和深化过去学到的知识；
（3）学习在具体生产线上高分子产品的生产制备过程，掌握生产的基本工艺原理及流程，找到工厂大规模生产和实验室小量操作的异同；
（4）增强安全生产意识，并通过实习提高自己发现问题、分析问题、解决问题的能力；
（5）为即将要学习的专业课程如材料工厂设计、毕业设计等课程以及以后的工作积累生产实践经验；
（6）学习企业工厂的生产组织管理知识，了解经营管理模式，企业的盈亏和市场销售等，通过实习锻炼，培养具有综合实力的当代大学生。
二、 实习要求
（1）熟练掌握PVA、VAE生产过程的基本原理、生产过程所涉及到的高分子、化工等基本理论，使所学的理论知识得以巩固和提高。
（2）了解主要原料的来源、生产方法及基本原理，大致估算企业生产中的供需情况。
（3）深入了解生产工艺流程中的主要工艺设备如聚合釜、精馏塔等。
（4）了解产品的工艺配方、工艺条件、影响生产过程和产品质量的主要因素以及影响因素之间的相互联系，会绘制各工段的工艺流程图。
（5）了解车间的生产组织管理情况、生产经验、技术改革和生产中存在的问题 。
（6）了解主要物料的毒性、爆炸范围和车间的安全生产措施。
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三、实习安排
实习时间：2014.8.18—2014.8.28 实习地点：重庆市长寿区
实习企业：中国石化集团四川维尼纶厂
实习内容：溶液聚合法PVA车间+乳液法VAE车间 实习带队教师：XXX、XXX
四、企业简介
中国石化集团四川维尼纶厂（以下简称川维厂），位于重庆市长寿区境内长江北岸的重庆（长寿）化工园区，是上世纪七十年代初经毛主席、周总理亲自批准引进的四套大化纤项目之一。川维于1973年国家下达项目计划，1983年竣工验收投产，主要生产装置分别从英、法、德、日、美、意等国成套引进，甲醇、醋酸乙烯、聚乙烯醇、维纶、醋酸（合资）等装置生产能力为全国之最。企业拥有天然气制乙炔、乙炔制醋酸乙烯等多项专有技术，主要产品为国家、市优质（名牌）产品，并在国际国内市场有良好的信誉和市场占有率，多年来位列重庆市工业企业50强。
经营范围:制造、销售（限本企业自产）化工产品、化学纤维、化纤坯布、色布、花布、煤灰砖，机械设备安装、维修及制造，自来水，电力生产。
现在的川维厂在原有的基础上，扩建了一个年产10万吨的新工业园区，加之年产6万吨的工业老区，使得四川维尼纶厂成为了一个维尼纶纤维年产量在全国范围内排名第一，在世界上排名第二的重要位置。
第二部分 安全讲座
安全之事无小事，这是各行各业的共识，最近的8.2昆山爆炸事件更是给人们敲响了警钟。同任何一家化工厂一样，尤其是作为一家大型化工厂，川维的生产过程中必然涉及到很多安全防护知识。因此在真正进入厂区之前的8月18号，川维的安全负责人为我们做了全天的安全教育讲座，并且以考试的形式来检验、加深我们的安全意识，每个人都是过关之后才能获得进厂参观、学习的资格。现我将自己的所学总结如下：
（1）川维厂对安全生产的高度重视，在其长期以来形成的安全生产原则中得以集中体现：
十二字方针：安全第一、预防为主、综合治理
四全监督原则：全员、全过程、全方位、全天候的安全监督管理
HSE安全原则：安全第一、预防为主、以人为本、清洁生产、科学管理、持续改进
HSE管理体系目标:追求最大限度地不发生事故、不侵害人身健康、不破坏环境、创国际一流的HSE业绩 （2）在参观过程中，要注意倾听老师讲解，服从老师管理，不能随意触碰按钮，要注意周围环境，以免被划伤、烫伤或引起意外的伤害。 （3）穿戴要符合规范。
（4）到达厂区后要先了解安全出口和救护防护用具的具体位置，以致遇到安全突发状况时，能够快速准确地做出相应的安全救护和逃离措施。
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第三部分 溶液聚合生产PVA工艺
引言：众所周知，作为维尼纶生产原料的聚乙烯醇并不能直接由乙烯醇聚合而得，因乙烯醇极不稳定，会迅速异构化为乙醛。因此聚乙烯醇是通过乙酸乙烯酯溶液聚合，而后醇解，用羟基代替乙酰基制得。聚醋酸乙烯酯在碱催化作用下的醇解反应是制备聚乙烯醇的可行方法，也是迄今工业常用的方法。因此，从单体出发，聚乙烯醇的合成过程大抵可分为以下几个阶段：乙炔净化、VAc合成、排气回收、VAc精馏、VAc溶液聚合生成PVAc，醇解及回收。
一、乙炔净化
随着电价和煤炭价格的大幅提升,传统的电石乙炔法与天然气制乙炔的路线相比再也没有明显的成本优势。川维厂凭借其技术优势，采用天然气部分氧化法制备乙炔。
天然气的主要成分是甲烷，采用部分氧化法制乙炔技术，利用部分天然气燃烧形成的高温和产生的热量为甲烷裂解成乙炔提供条件，反应式如下：
2CH4 —→ HC≡CH + 3H2
而天然气在高温下裂解制得的乙炔原料其中含有高级炔类、水及CO2 等杂质，因此需要净化以提纯原料气。乙炔净化的作用主要分为三个方面：除水、除高级炔和除酸性气体。其净化工艺流程如下：
ZnAc
图1.乙炔净化
纯度98％的原料乙炔气体中含有丙炔、水及二氧化碳等杂质，在反应前需先净化提纯。新鲜的裂解气体首先通过阻火塔（D03），主要是分离水、消除静电。出塔气体通过两个冷凝装置E03、E04（冷凝管换热器采用列管式，冷却介质为-7℃的冷冻水 ）可去除其中的饱和水，接着通过两个酸洗塔D01、D02经过两次硫酸洗涤，乙炔气体从塔底流入，98%的硫酸从塔顶喷淋进行洗涤除去95%以上的丙炔等高级炔，同时除去部分CO2，最后的气体经过碱洗塔D18除去70%以上的二氧化碳，洗涤液一般为NaOH溶液。经过净化后的乙炔气体纯度达99.5%以上。
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