聚乙烯醇(PVA)生产工艺流程课件.ppt

聚乙烯醇(PVA)生产工艺流程 材料1201 陈坤 聚乙烯醇主要用途 纺织浆料——因该产品水溶性好，所以配浆很方便，上浆以后浆料和纤维抱合力强，织物在加工过程中纤维因此不容易断丝，提高了工效和正品率，另外退浆容易，便于操作。 建筑装潢行业107胶、内外墙涂料、粘合剂； 乳化稳定剂——可用于醋酸乙烯乳液的乳化稳定剂或氯乙烯单体悬浮聚合的分散剂。 水泥添加剂：主要是通过增加添加聚乙烯醇相关产品使水泥作业冬季施工或强度增加。 铸造行业——用聚乙烯醇树脂17-88水溶液添加在铸造砂土中制成模型，在室温下自然干燥，干燥以后的模具，能达到铸造过程浇注铁水的强度，用这种工艺可节省成本，提高产品质量和工效。 聚乙烯醇主要用途 用于农药——可作农药包衣和悬胶剂。用聚乙烯醇树脂17-88与农药一起配成水溶液，喷洒在果树上利用其粘接性能，将农药粘附在果树上，保持和提高农药的有效期。另外也可以与农药一起做成颗粒，放在害虫经常出现的地方，利用聚乙烯醇树脂17-88的吸湿性慢慢释放农药物，达到长效的目的。 用于制版——无线电行业上印刷电路，印刷行业制版以及量具工厂的光刻制版。 用于高档纸的添加。 低碱粒状聚乙烯醇 絮状高碱粒状聚乙烯醇 粉状聚乙烯醇 絮状、粒状聚乙烯醇差异 絮状聚乙烯醇纯度低于粒状的。 絮状聚乙烯醇溶解温度约为45℃. 粒状聚乙烯醇溶解温度约为95℃，所以生产时要加入消泡剂。 絮状聚乙烯醇只能生产醇解度≥99%的产品。 粒状聚乙烯醇失重问题严重。 乙炔工段生产任务： 外购电石经过破碎、除去矽铁，送入乙炔发生器，与水反应后得到粗乙炔气，粗乙炔经冷却除尘、降温后，再经碱液、硫酸清净提纯，得到纯度大于98.5%（V%）的精乙炔气。 合成工序的主要任务 电石水解生产的粗乙炔在清净系统精制后，与醋酸在醋酸锌一活性炭触媒的催化作用下，在合成反应器内生成以醋酸乙烯、醋酸为主要成份，乙醛、丁烯醛、丙酮、水、苯为微量组分的混合气体，在分离系统冷却分离后，反应液送往精馏工序分离精制。乙炔气大部分和精乙炔混合后循环使用，小部分送往回收系统除去N2、O2、CO2、Ald等杂质后返回清净循环使用。 主反应方程式为： 触媒 CH≡CH+CH3COOH → CH2=CH + 22.18 KCal/mol │ OCOCH3 精馏工段的主要任务 将合成反应液中的醋酸与醋酸乙烯分离并精制，精制后的醋酸乙烯和醋酸分别送往原料工段和合成工段，并回收反应液中的副产物乙醛。除去反应液、醋酸中焦油等高沸物。 塔器简图 聚合工段的生产任务 (1)以甲醇为溶剂，单体VAC经过偶氮二异丁腈(AZN)的引发进行部分聚合反应，经脱单体后生成一定浓度的PVAC甲醇溶液，供皂化工段及17-88车间使用。 (2)回收未聚合的单体VAC. 聚合反应方程式 在聚合釜中发生的反应主要是醋酸乙烯的聚合反应。 反应式如下： 65℃ n CH2＝ CH ------→ -[ CH2 – CH ]n- | AZN | OCOCH3 OCOCH3 醇解工段 碱法醇解又分湿法(高碱)和干法(低碱)两种。 所谓湿法醇解就是在原料聚醋酸乙烯甲醇溶液中，含有1-2% 的水，催化剂碱也配制成水溶液。碱对聚醋酸乙烯中单体链节的克分子比大。湿法醇解特点是反应速度快，设备生产能力大，体积小，缺点是付反应多，生成的醋酸钠也多。 干法醇解就是聚醋酸乙烯甲醇溶液中不含水，碱也溶解在甲醇中，碱克分子比低(只有0.018)。干法醇解的优点是克服湿法醇解的缺点，但它的醇解速度慢，物料停留时间长。给生产的连续化造成了困难。 高碱与低碱产品相同点：均生产99产品。 高碱与低碱产品不同点：低碱可生产98、97、95、92、88系列产品，而高碱无法生产此系列产品。 高碱与低碱产品外观不同点：高碱为白色絮状产品，而低碱为粒状产品或粉沫产品。 醇解反应 NaOH PVAC + nCH3OH ---→ PVA + nCH3COOCH3 皂化反应 PVAC + nNaOH ---→ PVA + nCH3COONa 一二粉碎机刀