聚氯乙烯工艺技术【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

聚氯乙烯工艺技术PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

1　聚氯乙烯工业综述1

1.1　聚氯乙烯性质与应用1

1.1.1　聚氯乙烯性质和分类1

1.1.2　聚氯乙烯的用途2

1.2　国外聚氯乙烯工业发展概述3

1.2.1　国外氯乙烯单体生产状况3

1.2.2　国外聚氯乙烯树脂生产状况4

1.3　中国聚氯乙烯工业发展概述10

1.3.1 国内PVC工业的发展10

1.3.2　中国聚氯乙烯企业状况与分析11

1.3.2.1　企业状况11

1.3.2.2　企业发展特点11

1.3.2.3　生产方法和原料路线分析12

1.4　聚氯乙烯工业与国民经济发展的关系14

1.4.1 聚氯乙烯树脂在社会发展中的地位14

1.4.2　聚氯乙烯工业与烧碱工业的依存关系14

1.4.3　聚氯乙烯工业与电石行业的关系15

1.4.4　聚氯乙烯工业与乙烯工业的关系15

1.4.5　聚氯乙烯工业与建材工业的关系17

1.4.6　聚氯乙烯工业与环境保护循环经济产业链17

参考文献18

2　氯乙烯单体的生产19

2.1　电石乙炔法19

2.1.1　电石的性质19

2.1.1.1 电石的物理性质19

2.1.1.2　电石的化学性质20

2.1.2　乙炔的性质21

2.1.2.1　乙炔的物理化学性质21

2.1.2.2　乙炔的危险性23

2.1.3　乙炔的制备24

2.1.3.1　原材料及辅助原料的性质24

2.1.3.2　乙炔生产的工艺原理27

2.1.3.3　乙炔生产中的主要设备32

2.1.4　氯化氢的制备38

2.1.4.1　工艺流程38

2.1.4.2　本工序的生产原理41

2.1.4.3　工艺流程简述42

2.1.4.4　工艺控制指标48

2.1.4.5　产品与原料的性质49

2.1.4.6　氯化氢合成的主要设备51

2.1.5　氯乙烯的制备54

2.1.5.1　工艺流程54

2.1.5.2　工艺原理54

2.1.5.3　产品性质61

2.1.5.4　氯乙烯合成的主要设备64

2.1.6　氯乙烯的压缩69

2.1.6.1　主要工艺流程69

2.1.6.2　工艺原理71

2.1.7　氯乙烯的精馏73

2.1.7.1　生产原理73

2.1.7.2　工作任务73

2.1.7.3　精馏岗位工艺流程简述73

2.1.7.4　精馏系统操作影响因素73

2.1.7.5　单体质量77

2.1.7.6　主要设备78

2.1.8　精馏尾气回收80

2.1.8.1　工艺原理及生产方法80

2.1.8.2　工艺流程过程84

2.1.8.3　工艺控制及主要工艺指标85

2.1.9　氯乙烯的贮存及输送86

2.1.10　中间分析86

2.2　氯乙烯的生产96

2.2.1　概述96

2.2.2　装置组成96

2.2.3　产品质量标准和主要原料技术规格97

2.2.4　生产工艺过程及其说明98

2.2.5　电子计算机控制及安全卫生保护措施105

2.2.6　工艺技术与设备的特点107

2.2.7　试车情况108

2.3 乙烯氧氯化法制取氯乙烯111

2.3.1　反应机理112

2.3.1.1　直接氯化112

2.3.1.2　乙烯氧氯化反应113

2.3.1.3　二氯乙烷裂解114

2.3.2　平衡乙烯氧氯化法工艺流程115

2.3.2.1　直接氯化单元116

2.3.2.2　氧氯化单元117

2.3.2.3　二氯乙烷精制单元117

2.3.2.4　二氯乙烷裂解单元118

2.3.2.5　氯乙烯精制单元118

2.3.2.6　废物处理和氯化氢回收单元118

2.3.2.7　产品氯乙烯质量指标119

2.3.3　平衡乙烯氧氯化法中的催化剂119

2.3.3.1　氯化铜119

2.3.3.2　氯化铁121

2.3.3.3　加氢催化剂122

2.3.4　古德里奇技术122

2.3.4.1　直接氯化单元122

2.3.4.2　氧氯化单元124

2.3.4.3　二氯乙烷精馏单元127

2.3.4.4　二氯乙烷裂解单元128

2.3.4.5　VCM精制单元131

2.3.4.6　废水、废气处理及残液焚烧单元132

2.3.5　三井东压技术132

2.3.5.1　直接氯化单元工艺流程叙述132

2.3.5.2　氧氯化单元工艺流程叙述133

2.3.5.3　EDC精制单元工艺流程叙述134

2.3.5.4　裂解单元工艺流程叙述135

2.3.5.5　VCM精制单元流程叙述136

2.3.5.6　废气废物处理工艺流程叙述137

2.3.5.7　蒸汽冷凝液工艺流程叙述139

2.3.5.8　GB-801系统工艺流程139

2.3.5.9　氯化氢回收工艺流程叙述139

2.3.5.10　三井东压公司和伍德公司生产工艺对比141

2.3.6　EVC公司氯乙烯制造工艺技术介绍141

2.3.6.1　概况141

2.3.6.2　各单元生产目的及反应机理142

2.3.6.3　各单元生产流程简述146

2.3.6.4　各单元工艺技术特点152

2.4　二氯乙烷为主的联合法154

2.4.1　反应机理154

2.4.2　工艺流程154

2.4.2.1　EDC蒸馏154

2.4.2.2　裂解单元155

2.4.2.3　VCM蒸馏156

2.4.2.4　重组分处理156

2.4.2.5　冷冻156

2.4.2.6　电石制氯乙烯157

2.4.3　经济技术指标157

2.4.3.1　产品及副产品规格157

2.4.3.2　原料和化学品规格157

2.4.3.3　原料消耗158

2.4.4　工艺对比158

参考文献160

3　氯乙烯单体的聚合162

3.1　氯乙烯悬浮聚合162

3.1.1　氯乙烯悬浮聚合工艺162

3.1.1.1　氯乙烯悬浮聚合过程162

3.1.1.2　聚氯乙烯树脂质量指标和影响因素164

3.1.2　氯乙烯悬浮聚合反应机理168

3.1.2.1　氯乙烯聚合反应机理168

3.1.2.2　悬浮聚合反应动力学170

3.1.2.3　聚氯乙烯平均分子量及分布178

3.1.2.4 PVC化学缺陷结构179

3.1.3　氯乙烯悬浮聚合成粒机理183

3.1.3.1 聚氯乙烯树脂颗粒结构与形态183

3.1.3.2　悬浮聚氯乙烯成粒过程184

3.1.3.3　颗粒特性的影响因素187

3.1.4　氯乙烯悬浮聚合设备193

3.1.4.1　聚合釜系统193

3.1.4.2　VC单体的压缩冷凝回收系统228

3.1.4.3　PVC树脂浆料的汽提系统231

3.1.4.4　PVC树脂浆料的离心分离系统237

3.1.4.5　PVC树脂的干燥系统241

3.1.4.6　氯乙烯悬浮聚合生产过程的自动控制248

3.1.5　氯乙烯悬浮聚合的主要原、辅材料256

3.1.5.1　去离子水256

3.1.5.2　氯乙烯单体257

3.1.5.3　引发剂260

3.1.5.4　分散剂268

3.1.5.5　防粘釜剂280

3.1.5.6　热稳定剂284

3.1.5.7　终止剂287

3.1.5.8　消泡剂288

3.1.5.9　缓冲剂291

3.1.5.10　抗氧剂291

3.1.5.11　扩链剂294

3.1.5.12　链转移剂296

3.1.5.13　螯合剂299

3.1.5.14　抗鱼眼剂299

3.1.6 国内外氯乙烯悬浮聚合技术简介300

3.1.6.1 国内PVC悬浮法聚合技术300

3.1.6.2 国外PVC悬浮法聚合技术310

3.2　氯乙烯本体聚合335

3.2.1 国内外氯乙烯本体聚合的发展与现状335

3.2.2　本体PVC树脂简介337

3.2.2.1　理化性质337

3.2.2.2　产品质量技术标准338

3.2.2.3　成品的技术检验340

3.2.3　氯乙烯本体聚合基本原理340

3.2.3.1　氯乙烯本体聚合化学机理341

3.2.3.2　氯乙烯本体聚合成粒过程及影响因素344

3.2.4　本体PVC生产工艺及说明346

3.2.4.1　本体法PVC装置的组成346

3.2.4.2　工艺流程图347

3.2.4.3　工艺流程说明349

3.2.4.4　聚合配方和操作条件352

3.2.4.5　主要原辅材料及其技术规格353

3.2.4.6　生产操作控制359

3.2.5　本体PVC生产主要设备361

3.2.5.1　预聚合釜361

3.2.5.2　后聚合釜362

3.2.5.3　润滑系统366

3.2.5.4　高压水自动冲洗系统366

3.2.5.5　PVC研磨机366

3.2.5.6　分级筛367

3.2.6　本体PVC生产的DCS控制系统367

3.2.7　粘釜与防粘釜369

3.2.7.1　粘釜的原因369

3.2.7.2　防粘釜技术370

3.2.8　安全生产技术及其防护370

3.2.8.1　安全生产技术370

3.2.8.2　中毒、燃烧爆炸、烧伤及其防护372

3.2.8.3　烧伤及机械伤害的防止373

3.2.9　环境保护374

3.2.9.1　主要污染源和污染物374

3.2.9.2　主要污染物治理及其效果374

3.2.9.3 “三废”排放标准375

3.2.10　主要消耗定额375

3.2.11　本体PVC树脂的加工与应用376

3.3　聚氯乙烯糊树脂379

3.3.1　氯乙烯乳液聚合380

3.3.1.1　氯乙烯乳液聚合技术特点380

3.3.1.2　氯乙烯乳液聚合的生产工艺流程及操作381

3.3.1.3　氯乙烯乳液聚合的主要设备382

3.3.1.4　氯乙烯乳液聚合化学机理387

3.3.1.5　氯乙烯乳液聚合的成粒机理391

3.3.1.6　氯乙烯乳液聚合的主要原材料393

3.3.1.7　氯乙烯乳液聚合的异常现象409

3.3.2　氯乙烯种子乳液聚合410

3.3.2.1　氯乙烯种子乳液聚合技术简介411

3.3.2.2　氯乙烯种子乳液聚合机理421

3.3.2.3　氯乙烯种子乳液聚合的主要原材料427

3.3.2.4　氯乙烯种子乳液聚合的DCS控制430

3.3.2.5　种子乳液聚合PVC糊树脂的质量指标431

3.3.2.6　种子乳液聚合过程中的异常现象及处理431

3.3.3　氯乙烯连续乳液聚合432

3.3.3.1　氯乙烯连续乳液聚合的特点433

3.3.3.2　氯乙烯连续乳液聚合工艺流程及操作434

3.3.3.3　氯乙烯连续乳液聚合生产配方和操作条件439

3.3.3.4　氯乙烯连续乳液聚合设备441

3.3.3.5　氯乙烯连续乳液聚合的粒径控制441

3.3.3.6　连续法糊树脂产品质量及用途442

3.3.3.7　连续乳液聚合稳定条件和异常现象及排除方法444

3.3.4　氯乙烯微悬浮聚合447

3.3.4.1　氯乙烯微悬浮聚合的发展和现状448

3.3.4.2　溶胀法氯乙烯微悬浮聚合451

3.3.4.3　一步法机械均化氯乙烯微悬浮聚合459

3.3.4.4　氯乙烯种子微悬浮聚合465

3.3.4.5　混合法氯乙烯微悬浮聚合468

3.3.5 国外乳液聚合及微悬浮聚合技术简介488

3.3.5.1　瑞典Kema Nord公司488

3.3.5.2 日本三菱化成乙烯公司489

3.3.5.3 法国ATO公司491

3.3.5.4 日本钟渊化学公司492

3.3.5.5 日本吉昂公司（Nippon Zeon）493

3.3.5.6 日本住友化学公司493

3.3.5.7　德国许尔斯公司（Hǚls）及赫斯特（Hoechst）公司494

3.3.5.8　美国古德里奇公司及西方化学公司495

3.3.6　各种糊树脂生产工艺对比497

3.3.7　各种糊树脂的加工应用497

3.4　氯乙烯的其他聚合498

3.4.1　氯乙烯超临界聚合498

3.4.2　氯乙烯活性自由基聚合500

3.4.2.1　金属催化体系501

3.4.2.2　连二亚硫酸钠催化体系501

3.4.2.3　二氧化硫脲／辛基紫罗碱催化体系503

3.4.3　氯乙烯阴离子活性聚合503

3.4.4　茂金属催化氯乙烯聚合504

3.5　聚氯乙烯专用树脂505

3.5.1　氯醋共聚树脂及糊树脂505

3.5.1.1 国内外氯醋糊树脂的发展与现状、用途505

3.5.1.2　共聚合原理、竞聚率、共聚组成506

3.5.1.3　聚合方法507

3.5.1.4　共聚合流程、配方和工艺条件507

3.5.1.5　氯醋糊树脂的牌号、质量指标及影响因素509

3.5.1.6　氯醋糊树脂的加工与应用509

3.5.2　高聚合度聚氯乙烯树脂510

3.5.2.1 国内外高聚合度聚氯乙烯树脂的发展与现状、用途511

3.5.2.2　高聚合度聚氯乙烯树脂的合成原理511

3.5.2.3　高聚合度聚氯乙烯树脂的合成工艺配方512

3.5.2.4　高聚合度聚氯乙烯树脂的牌号、质量指标及影响因素512

3.5.2.5 高聚合度聚氯乙烯树脂的加工与应用514

3.5.3　交联聚氯乙烯树脂515

3.5.3.1　国内外交联PVC树脂发展与现状、用途515

3.5.3.2　交联PVC树脂的合成原理516

3.5.3.3　交联PVC树脂的合成工艺518

3.5.3.4　交联PVC树脂的加工和应用520

3.5.4　氯化聚氯乙烯522

3.5.4.1 国内外氯化聚氯乙烯树脂的发展与现状522

3.5.4.2　氯化聚氯乙烯树脂的合成原理524

3.5.4.3　氯化聚氯乙烯树脂的合成工艺和配方525

3.5.4.4　氯化聚氯乙烯的牌号、质量指标及影响因素534

3.5.4.5　氯化聚氯乙烯的性能、加工及应用536

3.5.5　掺混树脂539

3.5.5.1　聚氯乙烯掺混树脂发展简况539

3.5.5.2　掺混树脂的制备方法541

3.5.5.3　聚氯乙烯掺混树脂的特性和作用543

3.5.5.4　聚氯乙烯掺混树脂规格及要求546

3.5.6　大口径管材专用PVC树脂547

3.5.6.1　大口径管材专用PVC树脂的生产技术548

3.5.6.2　大口径管材专用PVC树脂的颗粒特性550

3.5.7　无皮和少皮PVC树脂550

3.5.7.1　无皮和少皮PVC树脂的合成技术551

3.5.7.2　无皮和少皮PVC树脂的颗粒特性551

3.5.7.3　无皮和少皮PVC树脂的应用551

3.5.8　高抗冲PVC树脂552

3.5.8.1 国内外高抗冲聚氯乙烯树脂发展与现状552

3.5.8.2 EVA-g-VC共聚树脂553

3.5.8.3　CPE-g-VC共聚物556

3.5.8.4　ACR-g-VC共聚树脂557

3.5.9 内增塑型PVC接枝共聚物559

3.5.10　可直接加工PVC树脂560

3.5.11　PVC／无机纳米粒子复合树脂562

3.5.11.1　PVC／纳米碳酸钙复合树脂562

3.5.11.2　PVC／蒙脱土纳米复合树脂564

参考文献565

4　聚氯乙烯质量控制与加工性能568

4.1　原辅材料质量控制与分析568

4.1.1　分散剂对聚氯乙烯树脂质量的影响及分析568

4.1.1.1　分散剂在悬浮聚合中的作用568

4.1.1.2　分散剂对产品质量的影响568

4.1.1.3　分散剂的质量分析570

4.1.2　引发剂对聚氯乙烯树脂质量的影响及分析573

4.1.2.1 引发剂对“鱼眼”的影响573

4.1.2.2　引发剂对聚氯乙烯树脂初期变色性能的影响573

4.1.2.3　引发剂的质量分析573

4.1.3　氯乙烯单体对聚氯乙烯树脂质量的影响及分析574

4.1.4　水对聚氯乙烯树脂质量的影响及分析575

4.1.5 电石对聚氯乙烯树脂质量的影响及分析577

4.1.5.1　发气量577

4.1.5.2 乙炔中硫化氢的测定577

4.1.5.3 乙炔中磷化氢的测定577

4.1.6　其他因素对聚氯乙烯树脂质量的影响578

4.1.6.1 氧对产品的热稳定性的影响578

4.1.6.2　铁对产品的热稳定性的影响578

4.2　聚氯乙烯树脂质量与加工性能的关系578

4.2.1 以乙炔为原料生产氯乙烯单体质量控制分析578

4.2.1.1　乙炔含量及纯度578

4.2.1.2　硫化氢和磷化氢的定性检验579

4.2.1.3　反应后合成气的分析579

4.2.1.4　干燥后氯乙烯含量分析580

4.2.2　以乙烯为原料的氧氯化法中间质量控制分析580

4.2.2.1　直接氯化合成1,2-二氯乙烷580

4.2.2.2　二氯乙烷中三氯化铁的测定580

4.2.2.3　二氯乙烷中氯的测定581

4.2.2.4　氧氯化法合成1,2-二氯乙烷582

4.2.2.5　二氯乙烷分析582

4.2.2.6　氯化氢中烃类分析582

4.2.2.7　1,2-二氯乙烷热裂解582

4.2.3　氯碱中间产品质量控制分析582

4.2.4　聚氯乙烯中间质量控制分析583

4.2.4.1　配制助剂浓度分析583

4.2.4.2　聚氯乙烯树脂浆料中氯乙烯含量分析584

4.2.4.3　结果计算585

4.2.4.4　杂质粒子数586

4.3　聚氯乙烯成品分析586

4.3.1　黏数、K值和平均聚合度？586

4.3.1.1　黏数587

4.3.1.2　K值587

4.3.1.3　平均聚合度？588

4.3.2　表观密度的测定588

4.3.3　挥发物（包括水）含量589

4.3.4　杂质粒子数589

4.3.5　筛余物589

4.3.6　“鱼眼”数589

4.3.7　树脂增塑剂吸收量589

4.3.8　电导率590

4.3.9　残留氯乙烯590

4.3.10　热稳定性590

4.3.10.1 白度591

4.3.10.2　刚果红法591

4.3.10.3　pH值法591

4.3.10.4　氯化氢水吸收法591

4.3.10.5　塑化仪测定法592

4.3.10.6　热空气老化变色法593

4.3.11　干流动性593

4.4　聚氯乙烯树脂用途及加工方法594

4.4.1　聚氯乙烯树脂用途594

4.4.2　聚氯乙烯塑料常用加工方法及设备594

4.4.2.1　挤出成型594

4.4.2.2　注塑成型595

4.4.2.3　压延成型596

4.4.2.4　其他成型方法596

4.4.3　聚氯乙烯塑料的加工助剂596

4.4.3.1　增塑剂596

4.4.3.2　稳定剂597

4.4.3.3　润滑剂598

4.4.3.4　其他助剂598

参考文献598

5　聚氯乙烯工厂的建设与安全环保599

5.1　聚氯乙烯工厂建设的项目决策599

5.1.1 项目决策的内容和目的599

5.1.2　项目决策阶段的工作程序599

5.1.3　聚氯乙烯项目建设的可行性研究600

5.1.3.1 可行性研究的目的及意义600

5.1.3.2　可行性研究的内容600

5.1.3.3　可行性研究的步骤601

5.2　建设方案总体设计602

5.2.1　项目选址602

5.2.2　生产工艺技术方案设计603

5.3　设计阶段的管理603

5.4 工业卫生与安全环保604

5.4.1　劳动保护与安全卫生604

5.4.1.1 聚氯乙烯生产装置职业危害因素分析604

5.4.1.2　安全卫生防护措施605

5.4.1.3　劳动保护设施及费用607

5.4.2　环境保护607

5.4.2.1　厂址选择及其对环境的影响607

5.4.2.2　聚氯乙烯工厂的主要污染源、污染物及治理措施608

5.4.2.3　聚氯乙烯工厂的清洁文明生产608

5.4.2.4　环保设施及费用609