Поливинилхлорид, приложение, химия, производствени технологии PVC метод суспензия

приложение

полиетилен, поливинил хлорид полимер екологична разположение

Има четири международна степен PVC: P-7059 М (RVC-S-7059M), Р-6358 М (RVC-S-6358M), Р-6768 М (RVC-S-6768M), C-5868 RV (RVC-S -5868PG) и всяка марка се използва за производството на някои продукти:

- P-7059 М - отговаря пластифицирани членове (svetotermostoyky кабел пластмаса, с висока якост тръби spetslinoleum пластична филм, изкуствена кожа).

- P-6358 М - пластични и полу-твърди изделия за общо предназначение (линолеум, изкуствена кожа, пластмасово покритие филми), и листа специално предназначение.

- P-6768 М - тръби, профилни формовани изделия и други материали са пластична (PVC сърцевина за производство на прозоречни конструкции).

- C-5868 RV - филми и насипни опаковки полимер за опаковане на хранителни продукти и потребителски стоки. [2]

Поливинилхлорид смола (PVC) - универсална термопластичен полимер, произведен от нефтохимическата продукт (етилен) и натриев хлорид (готварска сол) чрез полимеризация на винилхлорид. PVC производство на най-сложните и висока технология, която изисква най-новите технологии и висококачествено оборудване.

Както вече бе казано, поливинил хлорид смола, получена чрез полимеризация - процес, при който молекулите на мономерни (нискомолекулни съединения - винилхлорид или винилхлорид) са комбинирани, образувайки по този начин, с високо молекулно съединение - полимер. [4]

Химична формула PVC: [-СН2 -CHCl-] п. Международна наименование - PVC. Структурната формула е показана на фиг.1.

Фигура 1 - структурната формула на PVC

PVC метод суспензия на производствената технология

Има три начина на промишленото производство от поливинилхлорид (PVC):

- Полимеризация в маса - метод блок;

Насипни полимеризация - процес срещащи се в периодична модел на два етапа.

Тази технология е разработена само от Peshine Sant Gobain (Франция). Наскоро интерес е паднал този метод, тъй като по този начин се получава поливинил хлорид смола има достатъчно ограничено приложение и е трудно да бъде освободен от остатъчен винил хлорид.

Този метод има следните недостатъци:

- по време на реакцията е необходимо за поддържане на определена температура, но поради дизайна на отвеждане на топлината на реакцията, в този случай, е сложна;

- корички по стените на устройството влияе върху еднородността на получения поливинилхлорид;

- получената смола има относително ниска стабилност и хомогенност характеристики термични;

Емулсионна полимеризация - процес срещащи се в непрекъснат или периодични модели.

Непрекъснато схема - най-високата извършването, но частиците, получени от емулсионни смоли имат твърде хетерогенен състав, така че често се използва периодичен режим. В партида технология PVC емулсия смола от достатъчен гранулометричен състав, което е важно за неговата обработка.

Получаване на емулсия смола има значителен недостатък - е добавка (различни адюванти), които от една страна да се ускори и да увеличат образуването на емулсия PVC смола, и от друга - замърсява. Поради това, емулсия PVC смола в крайна сметка се използва само за производството на пасти и пластизоли.

Емулсия PVC смола се обработва в изделия чрез екструзия, леене под налягане, пресоване, в същия продукт чрез мека паста.

Суспензионна полимеризация - процес срещащи се в периодична модел, и е най-разпространеният метод за получаване на поливинилхлорид смола. Този метод съчетава предимствата не се радваха предишните две:

- лесно отстраняване на топлината от реакцията

- относително емулсия PVC, PVC смола суспензия много чист

- по време на обработката на PVC смола суспензия перфектно комбинирани с други компоненти

- смола суспензия достатъчно лесно да се модифицират свойствата

PVC суспензия смола има разпределение на относително тесен молекулно тегло, ниска степен на разклоняване, с висока чистота, ниска абсорбция на вода, добри диелектрични свойства, добра устойчивост на топлина и светлина устойчивост в сравнение с емулсия смола.

PVC суспензия смола се обработва в изделия от eksruzii, лющене, пресоване и шприцоване. Използвани суспензия смола за производство на твърд, полу-мек и мек (пластифицира) пластична маса.

Постепенно делът на PVC смола емулсия се намалява, въпреки че се използва. Делът на PVC смола суспензия непрекъснато се разраства и вече е осемдесет процента от глобалния брутен вътрешен продукт.

Поливинил различни степени на общата формула [-СН2 -CHCl-] п. п = 100-2500 се получава чрез суспензионна полимеризация на винилхлориден мономер за 8-14 часа при 30-70 ° С и налягане от 4-12 кгс / см 2 в периодичен модел в 1H18N10T неръждаема стомана реактор или покрити със стъклена бъркалка капацитет 10 -25 m 3 (фиг. 2)

PVC се получава от 4 основни компоненти - винил хлорид, вода, суспендиращо средство и инициатор на полимеризацията.

Винил хлорид СН2 = хлороформ се получава 4 начина:

- на ацетилен - ацетилен (100%) + HCI (102-110%) се смесват, разреден с азот, и - устройство за контакт с HqCl2 с катализатора при 120-220 ° С;

- етилен - етилен + Cl2 в съотношение от 1: 1.2 до 1: 3 при 200-700 ° С (с катализатор - при 45-60 ° С) в присъствието на разредител (дихлороетан);

- дихлороетан (пиролиза - дехидрохлориране);

- нова рентабилен начин - от светлина бензин, Cl2 и O2.

Поток белите дробове след пиролиза бензин със съотношение етилен / ацетилен # 63; 1/1 първия gidrohloriruetsya солна киселина и след това да хлорирана дихлоретан, който винил хлорид се получава чрез пиролиза.

След получаване на винилхлорид - следните операции се извършват:

- отделяне на примесите (частична кондензация);

- дестилация (под налягане);

- съхранение (от неръждаема стомана цилиндри при (-30) - (-50) ° С под азот - без инхибитори; с увеличаване на температурата на съхранение - добавя инхибитори - хидрохинон, и т.н.).

Вода - деминерализирана, без примеси и кислород.

Суспендиращ агент - защитен колоид от хидроксиди, метални фосфати или карбонати, каолин, и т.н., или водоразтворими ВКС (смоли, целулозни производни) ..

инициатор на полимеризация - разтворим мономер BX бензоил пероксид, лаурил, хлороацетил, и т.н.

Формулиране типични обувка компоненти в реактора 10 m 3:

- Винилхлориден мономер - 3000 кг;

- Суспендиращ агент - 4 кг;

- полимеризация Initsator - 2-4 кг;

- Консумацията на мономер на 1 тон сух продукт - 1050-1070 кг, помощни материали - 1-2 кг.

Фиг. 2. Схемата за получаване на PVC метод суспензия с две различни сушене и изолиране 1 - полимеризатора реактора; 2 - сепаратор, където отделя нереагирал винил хлорид; 3 - миксер-усреднител; 4 - центрофуги; 5 - скорост сешоар; 6 - сушилня; 7 - колектор полимер; 8 - пресяване единица; 9 - циклон колектор прах.

Винил хлорид при енергично движение се суспендира във вода в присъствието на мономер-разтворим инициатор на полимеризацията и суспендиращо средство. След завършване на полимеризацията цикъл (10-20 часа, включително 3.2 часа за товарене, разтоварване и допълнителна работа), суспензия с частици от 75-150 микрона в размер PVC (понякога до 600 микрона). След отделяне на нереагиралия мономер в сепаратора, суспензията през смесителя се подава в центрофуга, където е притиснат до 25-30% влага. Собствен PVC се суши в скоростта на сушене и / или в сушилня нагрява с горещ (65-150 ° С) въздух. след PVC шейкъри се оценяват от размера на частиците и се пакетира в хартиени торби. PVC големите потребители могат да бъдат доставени в специални резервоари.

Безопасност и опазването на околната среда, когато се занимават с окачване PVC

Суспензия поливинилхлорид е бял прах без вкус и мирис. За ефектите върху човешкото тяло принадлежи към умерено опасни вещества, трети клас.

При температура над 150 ° С PVC суспензия частично се разлага с отделяне на хлороводород и въглероден окис.

Максимално допустимата концентрация в работната зона, мг / м3.

- хлороводород - 5;

- Въглероден оксид - 20.

Максимално допустимата концентрация PVC на прах в работната зона на промишлени помещения 6 мг / m3.

Поливинил отнася до горими вещества. Пламна точка 310-330 ° С, температурата на самозапалване на 470-490 ° С смес на прах въздух взривобезопасни PVC. Разпространение на пламъка по прахо-въздушна смес не се наблюдава до концентрация от 300 г / м 3 за всяка дисперсия. При контакт с вода, киселини, основи и атмосферен кислород поливинил не осветени и взривобезопасни. Индикатори pozharovzryvoopasnosti определят в съответствие с ГОСТ 12.1.044. Извършени проверки в Противопожарни показатели редакция на стандарта.

Средство за гасене: разпръскване огнище, пяна, филц мат, пясък. Почистване на праха в производствените помещения, извършвани от почистване вакуум прах.

Производствените мощности трябва да бъдат оборудвани със система за вентилация и отговарят на санитарните норми. Вземането на проби трябва да бъде оборудван с допълнителна локална вентилация.

Апаратура, реакторите трябва да бъдат заземени за защита от статично електричество.

Лични предпазни средства: работно облекло, тип респиратор "венчелистче" маска BKF марка в съответствие с ГОСТ 12.4.121, биологична ръкавица (силикон сметана).

Метод за получаване на поливинил се отнася до производство на ниско отпадъци. Поливинил токсични съединения в води въздух и отпадъци не се образуват.

Мас фракция на желязо в суспензия поливинил хлорид не трябва да надвишава 0002. [4]