PVC糊树脂最早在德国1937年开始工业化生产,当时有两种方法:一种是间歇式,一种是连续聚合法。因后一种方法存在乳化剂用量大,品种变化少,控制困难,质量不稳定等缺点没有得到更大发展;当前世界上还是间歇式聚合为主,目前世界总产量约有1000万吨的生产能力。
我国糊树脂工业起步较晚,50年代中期开始研究PVC糊树脂,60年代初在武汉葛化集团(当年厂名武汉建汉化工厂)实现工业化。而后上海天原化工厂,牡丹江糊树脂厂,南通糊树脂厂及西安化工厂先后投产,总产量约6000吨/年,工艺方法几乎是一样的,种子乳液法;历经20多年的发展,特别是80年代中期国内PVC生产厂纷纷引进国外技术,无论从生产能力和生产糊树脂技术进入一个崭新的阶段。
(一) 我国PVC糊树脂生产简况 (1) 目前国内各厂生产装置能力列表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 厂 名 沈阳化工厂 上海天原化工厂 天津化工厂 上海氯碱化工厂 合肥化工厂 湖南 州化工厂 武汉葛化集团 西安化工厂 牡丹江树脂 总计 生产能力万T/Y 13 6 6 4 4 9.5 4 0.6 1 48.1万T/Y 工艺路线 微悬浮法(引进日本钟渊技术) 种子乳液法(引进日本三菱化成技术) 同上 混合法(引进美国西方化学技术) 种子悬浮法(引进沈阳化工厂技术) 微悬浮法(引进沈阳化工厂技术) 微悬浮法(自己开发) 种子乳液法(东德布拉厂技术) 种子乳液法(引进上海天原技术) (2) 什么是PVC糊树脂?什么是普通PVC树脂?主要区别
是什么?
PVC糊树脂——将氯乙炔烯单体(VCM)在引发剂乳化剂水的作用下,在一定的温度下经聚合反应而得到白色乳液,进而喷雾干燥得到白色粉末,可与增塑剂制糊脂状流体用来加工应用。
PVC普通树脂——将氯乙烯单体在引发剂,分散剂,水等作用下,在一定的温度下纯合反应而得到白色悬浮液,进而离心过滤,气流干燥得到白色粉末,与多种助剂混合经热塑化加工成硬板,管,门窗等成为PVC塑料制品,不能成糊。
主要区别:A粒度大小区别:糊树脂粒度30~60微米(um),普通树脂50~250um;
B产量:普通树脂(后称悬浮树脂)约80%以上,糊树脂约10%左右;还有其他10%是特种PVC树脂;
C加工应用:县浮树脂是先热塑化再成型,可制成软,硬制品,加工设备复杂。糊树脂是先成型后热塑化,只能制成软制品,加工设备简单价廉。
(3) PVC糊树脂主要用途 A地板材(地板砖块,卷材,板) B家庭装饰(人造革,墙纸,沙发)
C消费品(手套,玩具,电器手柄,啤酒,汽水内垫) D运输业(运输带,汽车密封条,涂层,彩色钢板涂层) E卫生检查手套(E用手套,劳动手套,家用手套) F汽车底盘涂料,健身球,电缆插头;
G粘结剂,密封垫,防水布涂层,汽垫船。 (二) PVC糊树脂生产技术简介 目前我国生产方法分两大类
(1) 乳液聚合:分为乳液聚合,粒经要求0.2~2u。主要特点——粒子大小是乳液聚合的关键指标。为了做出大粒子的乳胶;采用种子聚合的方法来增大粒经,且有一代种子和二代种子的方式;顾名思义,所谓“种子”就是在聚合反应之前先加入已经聚合好的乳胶作为种子,在此基础上“滚雪球”式的增大。为了达到糊的粘度低,又提出料经“双峰”分布的理论。不仅希望糊粘度低而且要求增塑剂消耗尽量少,粒经“双峰”分布就可以满足上述要求。
(2) 微悬浮聚合:分为两种一是微悬浮聚合,另一种子微悬浮聚合,主要特点——它是介入乳液聚合和悬浮聚合之间的一种方法,聚合所用引发剂是悬浮聚合的油溶性引发剂,所用的分散剂是乳液聚合的乳化剂,它可以一次性聚合而得到大粒子约0.8~1u。在加工应用上也乳液聚合所得树脂还有一些区别。
(3) 两种方法主要区别
A) 加工应用上:乳液法PVC发 性好,钢板涂层附着力强,适合做汽车底盘防石击涂料,但耐热性差。
微悬浮PVC制品强度高,而热性好,特别可做耐磨性制品,但发 性差。
B) 化学助剂上:乳液化的引发剂是水溶性,微悬浮法的引发剂是油溶化的。同时聚合反应也有区别乳液法,反应周期短,微悬浮
法反应周期长。
C) 生产操作复杂性:乳液法比较复杂特别是种子乳液法,不仅先要做两代种子,而聚合反应始终都要根据反应放热量大小连续添加乳化剂,单体等,控制系统要非常灵敏,准确,技术含量很高。微悬浮法比较简单,将均化好的均化液投入聚合条中,上好人孔盖就可以升温聚合反应了,而且聚合后的消泡,脱VCM(氯乙烯单体)较容易进行。
(三) 国内PVC糊树脂市场分析
(1)国内PVC糊树脂生产规模情况——从上列表中生产装置能力和实际生产量是有区别的;一般情况装置能力是指具有生产装置但因各种原因还无法投产;实际生产是指现在已正式投产并有产品销售的,因此目前实际生产能力35万T/Y,根据目前分析要达到48.1万T/Y,还需三年 达到上述产量,沈阳化工厂不需三年,而郴州可能需三年以上,其他工厂要想达到上表中生产能力需要2~3年时间。
(2)下游产品加工的发展情况——人造革仍然是糊树下游加工的主导产品。早在60年代初至今人造革所占的比例占58%,其实是地板革占17%。如今的情况没有什么变化;所不同的是汽车,手套,健身球这一批新的加工领域,新发展起来,另外过去的老产品地板革,运输带,防水布,粘结剂等都有较大的发展,特别地板革,防水布月需求量都在近万吨或更多些。健身球的发展是近2~3年的事,上海附近的一县60%的农民都会生产健身球,而且全产外销出口。由于生产
工艺简单,设备不复杂,投资低一个普通农民少量贷款就可在自己的100~200m2的房屋内作为生产车间。一次性卫生检查手套目前国内已建起近百家生产厂,每个厂一般月需糊树脂500吨,全国需求量5万吨,而且产品全部出口美国,欧州等地区。
(3)从数据统计中看市场
2005年我国PVC总生产能力为972万吨,实际产量760万吨;其中悬浮法为720万吨占96%;糊树脂26.99万吨占3.7%;本体法14.58万吨,占2%;
2006年我国PVC总生产能力为1284万吨;实际产量约800万吨;其中悬浮法为约744万吨,占93%,糊树脂33万吨占4%;
国际上PVC糊树脂的比例占全部PVC总量的10%,这就是说还有45~50万吨的缺口,这就是糊树脂发展的空间;因此糊树脂发展空间是很大的。即令2~3年后我国糊树脂产量达到48万吨;同样存在万吨以上的缺口,而且下游加工需求继续增长,特别是装饰业,汽车业,日用品(地板革,E用手套,运动健身材料)。
张光信草于2007.2.8
污水处理工艺流程
流程说明:含VCM树脂的污水,自聚合和脱气单传来,在脱气塔中,通蒸气加热以脱除其中的VCM,将脱气槽中排出的水蒸汽和VCM气体,送入真空状态下的洗涤塔,用水洗去其中的树脂,VCM
送加气柜,脱气槽排出的含树脂污水与来自乳胶的罐区和喷雾干燥单元的含树脂的清洗水,在混合器中混和,并按照树脂污水量大小,加入絮状剂(仪表自动控制),经充分混和后,进入沉槽中沉降,絮状剂溶解槽,装有浆式搅拌器,用以搅拌絮状剂,使之混合均匀并迅速溶解,絮状剂的种类有Al2(SO4)3.18H2O和AlCl3两类。
沉降槽是多台并联使用,如一台沉降槽装料已满,则停止输入污水,经静置,絮状后的PVC树脂沉入槽底,絮状过程的最佳PH=7,沉降槽上部的清水,用装在浮子上的弯曲的软管从槽中吸出,留在槽底的淤泥有泥浆泵通过流量控制阀控制流量,送入压滤机使水和PVC树脂进一步分离,水作为已处理好的污水排放,树脂可作废品包装,用以生产防水膏等建筑防水涂料。
压滤机分螺旋式和板框式,也可用离心机(分沉降式和旋档式)来代替压滤机。
主要设备:(1)洗涤塔φ800×4500,容积2.2m3一台; (2)脱气塔φ800×1500,容积0.75m3一台; (3)沉降槽φ4000×3500,容积27m33~4台。
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容