毕 业 论 文（设计）
题 目： 聚氯乙烯毕业论文 学 号： 姓 名： 年 级：
院 部： 化工与环境工程学院 专 业： 材料工程技术专业 指导教师： 完成日期：
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内容摘要
本文讲述了我国聚氯乙烯工业生产技术的发展进程和目前状况，包括原料路线、工艺设备、聚合方法等。本设计采用悬浮法生产聚氯乙烯，介绍了采用悬浮法生产PVC树脂工聚合机理，工艺过程中需要注意的问题，包括质量影响因素，工艺条件及合成工艺中的各种助剂选择，对聚合工艺过程进行详细的叙述。并且从物料衡算、热量衡算和设备计算和选型三个方面进行准确的工艺计算，对厂址进行了选择，采取了防火防爆防雷等重要措施，对三废的处理回收等进行了叙述，画出了整个工艺的流程图。
关键词 ：聚氯乙烯； 生产技术； 悬浮法； 乙炔法； 乙烯法；
Abstract
This article narrated industry of our country PVC production technology the development and current status, Including raw materials, process equipment, polymerization method. This design uses the method of suspension PVC production, Introduces the production of PVC resin by suspension method and polymerization mechanism, Technology problems in the process, including quality influence factors, process conditions and the synthesis of various additives, on the polymerization process was described in detail. And from the material balance, heat balance calculation and the equipment selection and calculation three aspects to carry on accurate calculation of technology, on the site were selected, took fire and explosion, mine and other important measures for waste recycling, are recited, draw the process flow diagram.
Key words: PVC; production technology; suspension; acetylene; vinyl method;
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目 录
1 聚氯乙烯的概述 ....................................................... 4 1.1 聚氯乙烯 ......................................................... 4 1.1.1 聚氯乙烯的性质 ............................................... 4 1.1.2 聚氯乙烯的优点 ............................................... 4 1.1.3 聚氯乙烯的用途 ............................................... 4 1.1.4 聚氯乙烯工业的重要性 ........................................ 5 1.1.5 中国聚氯乙烯的发展 .......................................... 6 1.2 聚氯乙烯生产工艺 ................................................ 7 1.2.1 原料乙炔的制备 .............................................. 7 1.2.2 氯乙烯合成 ................................................... 8 1.2.2.1 氯乙烯的概述………………………………………………………………8 1.2.2.2 生产原理…………………………………………………………………8
1.2.2.3 工艺条件…………………………………………………………………9 1.2.2.4 工艺流程图………………………………………………………………9
1.2.3 氯乙烯聚合 ................................................ 10 1.2.4 影响聚合及产品质量的因素………………………………………………11
2尾气处理及三废排放…………………………………………………………………………………12 3 总结………………………………………………………………………14
参考文献 .............................................................. 15 致 谢 ................................................................ 16
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1 聚氯乙烯的概述
1.1 聚氯乙烯
1.1.1 聚氯乙烯的性质
PVC属于无定形共聚物，密度1.35?1.45gcm3，比热容1.045?1.465Jg?℃?，热
20导率2.1KW?m?k?，折射率?D?1.544。85℃以呈玻璃态。85?175℃呈粘弹态。
175?190℃时呈熔融态。190?200℃时呈粘流态。玻璃化转化温度在80℃上下。100℃以上时开始分解，180℃以上时快速分解。200℃以上剧烈分解并变黑。PVC在火焰上能燃烧，并降解释放出HCl,CO,苯等低分子化合物，离火自熄。耐电击穿，可用于1万伏低压电缆。较耐老化，但在光照和氧的作用下会缓慢分解，释放盐酸、形成羰基、共轭键而变色。化学稳定性好，在酸、碱、盐溶液中较为稳定。并且在室温条件下耐磨性超过硫化橡胶。 1.1.2 聚氯乙烯的优点
聚氯乙烯的突出优点是易燃性、耐磨性、抗化学腐蚀性、水汽低渗透性好。此外，综合机械性能、制品透明性、电绝缘性、隔热、消声、消震性好。是性价比最为优越的通用型材料。缺陷是热稳定性、抗冲击性较差，降低温度时迅速变硬变脆。受冲击时极易脆裂。但PVC极易改性，通过化学、物理方法可大大改善其性能。并且可通过分子链交联或引入功能基团等手段赋予新的功能[1]。 1.1.3 聚氯乙烯的用途
PVC一般软制品：利用挤出机可以挤成软管、电缆、电线等；利用注射成型机配合各种模具，可制成塑料凉鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽车配件等。
PVC薄膜：PVC与添加剂混合、塑化后，利用三辊或四辊压延机制成规定厚度的透明或着色薄膜，用这种方法加工薄膜，成为压延薄膜。也可以通过剪裁，热合加工包装袋、雨衣、桌布、窗帘、充气玩具等。宽幅的透明薄膜可以供温室、塑料大棚及地膜之用。经双向拉伸的薄膜，所受热收缩的特性，可用于收缩包装。
PVC涂层制品：有衬底的人造革是将PVC糊涂敷于布上或纸上，然后在100℃以上塑化而成。也可以先将PVC与助剂压延成薄膜，再与衬底压合而成。无衬底的人造革则是直接由压延机压延成一定厚度的软制薄片，再压上花纹即可。人造革可以用来制作皮箱、皮包、沙发及汽车的坐垫等，还有地板革，用作建筑物的铺地材料。
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PVC泡沫制品：软质PVC混炼时，加入适量的发泡剂做成片材，经发泡成型为泡沫塑料，可作泡沫拖鞋、凉鞋、鞋垫、及防震缓冲包装材料。也可用挤出机基础成低发泡硬PVC板材和异型材，可替代木材试用，是一种新型的建筑才材料。
PVC透明片材：PVC中加冲击改性剂和有机锡稳定剂，经混合、塑化、压延而成为透明的片材。利用热成型可以做成薄壁透明容器或用于真空吸塑包装，是优良的包装材料和装饰材料。
PVC硬板和板材：PVC中加入稳定剂、润滑剂和填料，经混炼后，用挤出机可挤出各种口径的硬管、异型管、波纹管，用作下水管、饮水管、电线套管或楼梯扶手。将压延好的薄片重叠热压，可制成各种厚度的硬质板材。板材可以切割成所需的形状，然后利用PVC焊条用热空气焊接成各种耐化学腐蚀的贮槽、风道及容器等。
PVC的其它用途：门窗有硬质异型材料组装而成。在有些国家已与木门窗铝窗等共同占据门窗的市场；仿木材料、代钢建材、中空容器等[2] 1.1.4 聚氯乙烯工业的重要性
聚氯乙烯PVC是世界上实现工业化时间最早，应用范围最广范的通用型热塑性塑料。在三四十年代开始实际应用以来，其产量一直稳居塑料工业之首，后来由于聚氯乙烯发展速度更快，1996年才退居第二位。在美国1990年底密度聚氯乙烯的产量超过了PVC，1992年高密度聚氯乙烯的产量及销售量已以PVC大致相当，他们交替位于第二或第三之间。在日本PVC产量和消费量居第二位。在中国PVC塑料制品产量一直位居第一，PVC树脂产量从1988年开始退居第二，消费量低于聚乙烯和聚丙烯而名列第三位。尽管如此聚氯乙烯在其综合性能、品种的多样性、用途的广泛性、性能价格比及资源利用和对生态环境的影像方面，优于任何一种塑料。60多年来PVC工业一直保持着最富活力的技术革新和持续稳定的发展状态[3]。
PVC是相当重要的大宗塑料，它的综合性能好，改性品种多用途最为广泛。原料来源丰富、消耗石油少，价格低廉、经济效益好而且能耗低，作为钢铁、有色金属、木材、玻璃、纸张等传统材料的替代产品，有利于资源优化配置和节省社会能源[4]。由于容易改性和提高性能，PVC已由通用性材料打入工程材料、功能材料和强性材料，为PVC工业注入了新的活力。PVC用途的广泛性、碱氯产品的关联性、生产技术的密集性。使PVC工业与建筑、汽车、电子机械及石油化工等国名经济的支柱产业，氯碱工业等基础原料工业高新产业紧密相连。在美国70年代初做过统计指出PVC和它有关的原材料、机械及最终产品综合产值约占当时美国国民生产总值的10%以上。中国在80年代末也对华东地区做过调
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