Технология производства ПВХ суспензионным методом

Содержание

Введение

. Общие сведения о полимерах

. Поливинилхлорид

Применение

Химизм

Технологи производства ПВХ суспензионным методом

Безопасность и экологичность при работе с ПВХ

. Полиэтилен

Технологии производства полиэтилена

Безопасность и экологичность при работе с полиэтиленом низкого и высокого давления

. Проблемы утилизации и переработки полимеров

Запрет полиэтиленовых пакетов

4.2 Биоразлагаемые полимеры

Заключение

Список использованных источников

 

Введение

Тема моего курсового проекта «Влияние полимеров на окружающую среду». Проблема утилизации и переработки полимеров в наше время очень актуальна.

За один только год в России образуется почти 750 тыс. т. полимерных отходов. Около 10 % перерабатывается. Переработке подвергаются, главным образом, отходы производства, и лишь некоторые отходы потребления. В чем причины, и каковы пути разрешения этой проблемы?

В Советском Союзе проблем утилизацией пластиковых бутылок не было по причине их отсутствия. Однако сегодня в Росиии появились одноразовые пластиковые пакеты, одноразовая посуда и пластиковые бутылки.

Утилизация полимерных отходов оказалось не менее сложным и дорогостоящим делом, чем производство изделий из полимеров. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от литья пластмасс загрязняют окружающую среду из-за устаревшего очистного оборудования или по причине его неисправности.

 

Общие сведения о полимерах

Среди изобилия самых разнообразных по строению и свойствам органических соединений есть особый класс - полимеры (от греческого «поли» - «много» и «мерос» - «часть»). Для этих веществ, прежде всего, характерна огромная молекулярная масса - от десятков тысяч до миллионов атомных единиц массы, поэтому часто их ещё называют высокомолекулярными соединениями.

К молекулярным гигантам относятся, например, важнейшие природные полимеры (белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды), синтетические материалы (полиэтилен, поливинилхлорид, каучук и т.д.). Поэтому высокомолекулярные соединения играют важную роль как в биологических процессах, так в практической деятельности человека.

Органические полимеры построены из элементарных звеньев - многократно повторяющихся и связанных между собой остатков молекул низкомолекулярных веществ (мономеров). Длину макромолекул выражают средним числом звеньев мономера, которое называют степенью полимеризации. Полимеры могут иметь линейное, разветвлённое и сетчатое строение. [1]

По своему происхождению все полимеры делятся на природные - биополимеры (например, крахмал и целлюлоза) и синтетические (полиэтилен, полистирол и др.). Природные полимеры синтезируются клетками растительных и животных организмов, а синтетические человек научился получать из проектов переработки природного газа, каменного угля.

Полимеры могут быть кристаллическими или аморфными. Для кристаллизации высокомолекулярных веществ необходимо упорядоченное строение достаточно длинных участков молекулярной цепи.

Высокомолекулярные соединения не имеют четкой температуры плавления. При нагревании многие полимеры не плавятся, а лишь размягчаются, что позволяет формовать из них изделия методами пластической деформации - прессованием, выдавливанием, литьём. Такие полимеры называют пластическими массами (пластмассами, пластиками). У пластмасс низкая плотность, они легче самых лёгких металлов (магния, алюминия) и потому считаются ценными конструкционными материалами. По прочности некоторые пластики превосходят чугун и алюминий, а по химической стойкости - почти все металлы. Они могут быть устойчивы к действию воды и кислорода, кислот и щелочей.

Обычно пластмассы - диэлектрики (не проводят электрический ток), и отдельные их сорта известны как лучшие изоляционные материалы из всех используемых в современной технике. [1]

Благодаря уникальным физико-химическим, конструкционным и технологическим свойствам полимерные материалы (ПМ) на основе различных пластмасс и эластомеров находят широкое применение в различных областях народного хозяйства и медицине. Полимерные материалы, как правило, являются многокомпонентными системами, так как для их создания используют кроме полимера различные компоненты (ингредиенты). Получение полимерных материалов, удовлетворяющих эксплуатационным требованиям применительно любой отрасли - является задачей технологии производства ПМ. Многокомпонентность ПМ часто приводит к тому, что производство ПМ, а также их практическое использование в ряде случаев осложняется нежелательным процессом выделения из материала вредных низкомолекулярных веществ. В зависимости от условий эксплуатации их количество может составлять до нескольких массовых процентов. В контактирующих с ПМ средах можно обнаружить десятки соединений различной химической природы. Создание и применение ПМ непосредственно или опосредованно связано с воздействием на организм человека, на окружающую производственную среду и среду обитания человека, а также на окружающую среду в целом. Последнее особенно важно после использования ПМ и изделий из них, когда отработанные материалы подвергаются захоронению в почве, а вредные вещества, высвобождающиеся при разложении полимерного материала, загрязняют почву, сточные воды, ухудшая тем самым состояние окружающей среды. В этой связи необходимо обеспечить контроль экологической безопасности процесса создания полимеров и полимерных материалов, их эксплуатации и уничтожения отходов ПМ после их использования человеком.

Рассмотрим подробнее производство и применение наиболее проблемных полимеров на примере поливинилхлорида и полиэтилена. [2]

Поливинилхлорид

Применение

полимер поливинилхлорид полиэтилен экологичность утилизация

Существую четыре международных марки поливинилхлорида: С-7059 М (РVC-S-7059М), С-6358 М (РVC-S-6358М), С-6768 М (РVC-S-6768М), С-5868 ПЖ (РVC-S-5868PG) и каждая марка применяется для изготовления определенных изделий:

С-7059 М - Ответственные пластифицированные изделия (светотермостойкий кабельный пластик, высокопрочные трубы, спецлинолеум, пластифицированные пленки, искусственная кожа).

С-6358 М - Пластифицированные и полужесткие изделия общего назначения (линолеум, искусственная кожа, пластифицированные пленки) и листы специального назначения.

С-6768 М - Трубы, профильно-погонажные изделия и прочие пластифицированные материалы (основной ПВХ для производства оконных конструкций).

С-5868 ПЖ - Пленки и объемная полимерная тара для упаковки пищевых продуктов и товаров народного потребления. [2]

Химизм

Смола поливинилхлоридная (ПВХ) - универсальный термопластичный полимер, получаемый из продукта нефтехимии (этилена) и хлорида натрия (поваренной соли) путем полимеризации винилхлорида. Производство поливинилхлорида самое сложное и наукоемкое, требующее новейших технологии и качественного оборудования.

Как было сказано, поливинилхлоридная смола получается в результате полимеризации - процесса, при котором молекулы мономера (низкомолекулярного соединения - хлористого винила или винилхлорида) объединяются, образуя, таким образом, высокомолекулярное соединение - полимер. [4]

Химическая формула поливинилхлорида: [-CH₂-CHCl-]_n. Международное обозначение - PVC. Структурная формула представлена на рис.1.

 

H H

 

                                                  C C

 

                                                 H Cl      n

Рис.1 - структурная формула ПВХ

 

Полиэтилен

Полиэтилен - самый дешевый неполярный синтетический полимер из класса полиолефинов, представляющий из себя твердое белое вещество с сероватым оттенком. Благодаря широкому комплексу свойств полиэтилен применяется во многих отраслях промышленности и народного хозяйства: кабельной, радиотехнической, химической, легкой промышленности, в медицине и др. Из полиэтилена изготавливаются различные изделия технического назначения, трубы, кабельная изоляция, упаковочный материал, предметы домашнего обихода, парниковые покрытия. Для контакта с пищевыми продуктами допускается только полиэтилен высокого давления, так как полиэтилен низкого давления может содержать остатки катализаторов- вредные для здоровья человека соединения тяжелых металлов. Около 70% полиэтилена выпускается для этих целей в виде пленки и листового материала. Мировое производство полиэтилена составляет свыше 30 млн. т. Производством полиэтилена занимаются практически все крупнейшие компании нефтехимической промышленности. Основным сырьем для него является этилен. Синтезируют полиэтилен при низком, среднем и высоком давлениях. В основном полиэтилен выпускают в гранулах диаметром от 2 до 5 мм, намного реже в виде порошка.

Существует четыре основных способа производства полиэтилена, с помощью которых получают:

полиэтилен высокого давления (ПВД);

полиэтилен низкого давления (ПНД);

полиэтилен среднего давления (ПСД);

линейный полиэтилен высокого давления (ЛПВД).

ПВД, ПНД, ПСД и ЛПВД отличаются друг от друга и по своей структуре и по своим свойствам, соответственно, и применяются они для решения различных задач.

Биоразлагаемые полимеры

Одной из основных проблем, которая в последнее время серьезно беспокоит экологов, является утилизация полимерных материалов. Известно, что полимеры часто используются для упаковки различных товаров и очень быстро попадают в мусор, который очень сложно уничтожить. Процесс естественного разложения полимеров может занять несколько лет, а сжигание или химическая переработка полимеров ведет к образованию вредных веществ.

Одним из решений данной проблемы может стать разработка и применение биоразлагаемых полимеров, которые могут утилизироваться с течением времени природными механизмами. В настоящее время все большей популярностью пользуются полимеры на основе целлюлозы, которые могут быть использованы для упаковки хлебобулочных или сыпучих изделий. Подобный вид полимеров является биоразлагаемым, и при утилизации не наносит вреда окружающей среде.

Первоначально перед химиками стояла задача создания полимеров, которые смогут защитить продукты от вредных воздействий окружающей среды, в настоящее время химики работают над получением биоразлагаемых полимеров, которые будут выполнять свои функции определенный срок, а затем будут утилизироваться с помощью природных механизмов.

На первый взгляд, биоразлагаемые полимеры, которые могут быть созданы на основе древесины, крахмала или полисахаридов, могут разлагаться в естественных условиях, но это не совсем так. Для разложения подобных полимеров необходимы определенные условия окружающей среды или наличие специальных микроорганизмов. Кроме того, далеко не все природные материалы разлагаются с течением времени, известно, что яичная скорлупа может оставаться нетронутой даже после нескольких десятков лет пребывания в среде микроорганизмов. [3]

Разработка биоразлагаемых полимеров в настоящее время является актуальной задачей не только для химиков, но и для биологов, задача которых - вывести определенные виды микроорганизмов, которые смогут уничтожить и переработать биоразлагаемые полимеры, не нанеся вреда окружающей среде.

Еще одним способом утилизации биоразлагаемых полимеров является воздействие солнечного света, в настоящее время разработано множество пластиков, которые полностью разлагаются под действием ультрафиолетовых лучей.

В настоящее время многие торговые сети предпочитают использовать для упаковки пищевых продуктов и промышленных товаров биоразлагаемые полимеры, которые наносят минимальный вред окружающей среде.

В Германии выпускается порядка 8 тыс. т в год биоразлагаемого полимера под названием Ecoflex. Это композиция полистирола с крахмалом или целлюлозой, которая в течение 50 дней подвергается биодеструкции на 60 %, а спустя восемьдесят дней разлагается на 90 %. Предназначен для производства пищевой упаковки и сельскохозяйственной пленки.

В связи с увеличивающимся спросом на этот пластик, компания BASF планирует значительно увеличить объемы производства. Специалисты прогнозируют увеличение спроса на подобные синтетические биоразлагаемые материалы до 100 тыс. т ежегодно.

В США производится натуральный, способный к полному разложению полимер, который можно использовать для создания различной продукции, в т. ч. упаковки хлебобулочных изделий, пищевых продуктов, оберток для конфет и др. товаров широкого потребления.

В Бельгии готовятся выпустить на рынок биоразрушаемую липкую пленку. Предполагается, что она станет популярной в супермаркетах для заворачивания фруктов, овощей, мяса, птицы и других продуктов. [3]

 

Заключение

В заключении хочется отметить, что при производстве пластических масс необходим постоянный контроль за содержанием ВХ в воздухе рабочей зоны. При внедрении изделий из пластических масс в народное хозяйство, для пищевых и медицинских целей необходима обязательная квалифицированная экспертиза состава выделяющихся токсичных веществ их количественная оценка с использованием высокочувствительных и избирательных методов. [7]

Отходы пластических масс целесообразнее направлять на повторную переработку, так как утилизация сопровождается образованием чрезвычайно токсичных диоксинов. Соблюдение указанных требований создаст предпосылки для более широкого применения изделий из пластмасс в быту, технике, медицинской и пищевой промышленности без ущерба для здоровья населения.

В курсовой работе был произведен расчет выбросов загрязняющих веществ для цеха литья полиэтилена.

Полученные данные:

М_укс.к = 0,0039 т/год - превышает предельно-допустимый выброс примерно в 9 раз;

М_СО = 0,0072 т/год - превышает предельно-допустимый выброс примерно в 1,7 раза;

М_{пыль п.э.} = 0,0039 т/год - превышает предельно-допустимый выброс в 13 раз.

Валовые выбросы всех загрязняющих веществ превышают предельно-допустимые выбросы. С целью защиты окружающей среды от выбросов загрязняющих веществ нужно применять очистное оборудование.

 

Содержание

Введение

. Общие сведения о полимерах

. Поливинилхлорид

Применение

Химизм

Технологи производства ПВХ суспензионным методом

Безопасность и экологичность при работе с ПВХ

. Полиэтилен

Технологии производства полиэтилена

Безопасность и экологичность при работе с полиэтиленом низкого и высокого давления

. Проблемы утилизации и переработки полимеров

Запрет полиэтиленовых пакетов

4.2 Биоразлагаемые полимеры

Заключение

Список использованных источников

 

Введение

Тема моего курсового проекта «Влияние полимеров на окружающую среду». Проблема утилизации и переработки полимеров в наше время очень актуальна.

За один только год в России образуется почти 750 тыс. т. полимерных отходов. Около 10 % перерабатывается. Переработке подвергаются, главным образом, отходы производства, и лишь некоторые отходы потребления. В чем причины, и каковы пути разрешения этой проблемы?

В Советском Союзе проблем утилизацией пластиковых бутылок не было по причине их отсутствия. Однако сегодня в Росиии появились одноразовые пластиковые пакеты, одноразовая посуда и пластиковые бутылки.

Утилизация полимерных отходов оказалось не менее сложным и дорогостоящим делом, чем производство изделий из полимеров. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от литья пластмасс загрязняют окружающую среду из-за устаревшего очистного оборудования или по причине его неисправности.

 

Общие сведения о полимерах

Среди изобилия самых разнообразных по строению и свойствам органических соединений есть особый класс - полимеры (от греческого «поли» - «много» и «мерос» - «часть»). Для этих веществ, прежде всего, характерна огромная молекулярная масса - от десятков тысяч до миллионов атомных единиц массы, поэтому часто их ещё называют высокомолекулярными соединениями.

К молекулярным гигантам относятся, например, важнейшие природные полимеры (белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды), синтетические материалы (полиэтилен, поливинилхлорид, каучук и т.д.). Поэтому высокомолекулярные соединения играют важную роль как в биологических процессах, так в практической деятельности человека.

Органические полимеры построены из элементарных звеньев - многократно повторяющихся и связанных между собой остатков молекул низкомолекулярных веществ (мономеров). Длину макромолекул выражают средним числом звеньев мономера, которое называют степенью полимеризации. Полимеры могут иметь линейное, разветвлённое и сетчатое строение. [1]

По своему происхождению все полимеры делятся на природные - биополимеры (например, крахмал и целлюлоза) и синтетические (полиэтилен, полистирол и др.). Природные полимеры синтезируются клетками растительных и животных организмов, а синтетические человек научился получать из проектов переработки природного газа, каменного угля.

Полимеры могут быть кристаллическими или аморфными. Для кристаллизации высокомолекулярных веществ необходимо упорядоченное строение достаточно длинных участков молекулярной цепи.

Высокомолекулярные соединения не имеют четкой температуры плавления. При нагревании многие полимеры не плавятся, а лишь размягчаются, что позволяет формовать из них изделия методами пластической деформации - прессованием, выдавливанием, литьём. Такие полимеры называют пластическими массами (пластмассами, пластиками). У пластмасс низкая плотность, они легче самых лёгких металлов (магния, алюминия) и потому считаются ценными конструкционными материалами. По прочности некоторые пластики превосходят чугун и алюминий, а по химической стойкости - почти все металлы. Они могут быть устойчивы к действию воды и кислорода, кислот и щелочей.

Обычно пластмассы - диэлектрики (не проводят электрический ток), и отдельные их сорта известны как лучшие изоляционные материалы из всех используемых в современной технике. [1]

Благодаря уникальным физико-химическим, конструкционным и технологическим свойствам полимерные материалы (ПМ) на основе различных пластмасс и эластомеров находят широкое применение в различных областях народного хозяйства и медицине. Полимерные материалы, как правило, являются многокомпонентными системами, так как для их создания используют кроме полимера различные компоненты (ингредиенты). Получение полимерных материалов, удовлетворяющих эксплуатационным требованиям применительно любой отрасли - является задачей технологии производства ПМ. Многокомпонентность ПМ часто приводит к тому, что производство ПМ, а также их практическое использование в ряде случаев осложняется нежелательным процессом выделения из материала вредных низкомолекулярных веществ. В зависимости от условий эксплуатации их количество может составлять до нескольких массовых процентов. В контактирующих с ПМ средах можно обнаружить десятки соединений различной химической природы. Создание и применение ПМ непосредственно или опосредованно связано с воздействием на организм человека, на окружающую производственную среду и среду обитания человека, а также на окружающую среду в целом. Последнее особенно важно после использования ПМ и изделий из них, когда отработанные материалы подвергаются захоронению в почве, а вредные вещества, высвобождающиеся при разложении полимерного материала, загрязняют почву, сточные воды, ухудшая тем самым состояние окружающей среды. В этой связи необходимо обеспечить контроль экологической безопасности процесса создания полимеров и полимерных материалов, их эксплуатации и уничтожения отходов ПМ после их использования человеком.

Рассмотрим подробнее производство и применение наиболее проблемных полимеров на примере поливинилхлорида и полиэтилена. [2]

Поливинилхлорид

Применение

полимер поливинилхлорид полиэтилен экологичность утилизация

Существую четыре международных марки поливинилхлорида: С-7059 М (РVC-S-7059М), С-6358 М (РVC-S-6358М), С-6768 М (РVC-S-6768М), С-5868 ПЖ (РVC-S-5868PG) и каждая марка применяется для изготовления определенных изделий:

С-7059 М - Ответственные пластифицированные изделия (светотермостойкий кабельный пластик, высокопрочные трубы, спецлинолеум, пластифицированные пленки, искусственная кожа).

С-6358 М - Пластифицированные и полужесткие изделия общего назначения (линолеум, искусственная кожа, пластифицированные пленки) и листы специального назначения.

С-6768 М - Трубы, профильно-погонажные изделия и прочие пластифицированные материалы (основной ПВХ для производства оконных конструкций).

С-5868 ПЖ - Пленки и объемная полимерная тара для упаковки пищевых продуктов и товаров народного потребления. [2]

Химизм

Смола поливинилхлоридная (ПВХ) - универсальный термопластичный полимер, получаемый из продукта нефтехимии (этилена) и хлорида натрия (поваренной соли) путем полимеризации винилхлорида. Производство поливинилхлорида самое сложное и наукоемкое, требующее новейших технологии и качественного оборудования.

Как было сказано, поливинилхлоридная смола получается в результате полимеризации - процесса, при котором молекулы мономера (низкомолекулярного соединения - хлористого винила или винилхлорида) объединяются, образуя, таким образом, высокомолекулярное соединение - полимер. [4]

Химическая формула поливинилхлорида: [-CH₂-CHCl-]_n. Международное обозначение - PVC. Структурная формула представлена на рис.1.

 

H H

 

                                                  C C

 

                                                 H Cl      n

Рис.1 - структурная формула ПВХ

 

Технология производства ПВХ суспензионным методом

 

Существует 3 промышленных способа производства поливинилхлорида (ПВХ):

Полимеризация в массе - блочный метод;

Эмульсионная полимеризация;

Суспензионная полимеризация.

Полимеризация в массе - способ, происходящий по периодической схеме в 2 ступени.

Данная технология развивается единственной фирмой Peshine Sant Gobain (Франция). В последнее время интерес к этому способу упал, так как полученная таким образом смола поливинилхлоридная имеет достаточно узкое применение и сложно освобождается от остаточного винилхлорида.

Данный метод имеет следующие недостатки:

в процессе реакции необходимо выдерживать определенную температуру, но из-за конструктивных особенностей отвод тепла реакции, в данном случае, затруднен;

образование корки на стенках аппаратуры влияет на однородность получаемого поливинилхлорида;

получаемая смола имеет сравнительно низкие характеристики термостойкости и однородности;

Эмульсионная полимеризация - способ, происходящий по непрерывной или периодической схемам.

Непрерывная схема - самая высокопроизводительная, но получаемые частицы эмульсионной смолы имеют слишком разнородный состав, поэтому чаще используется периодическая схема. При периодической технологии ПВХ эмульсионная смола получается необходимого гранулометрического состава, что важно при ее переработке.

Производство эмульсионной смолы имеет весомый недостаток - это добавки (различные вспомогательные вещества), которые с одной стороны ускоряют и увеличивают образование ПВХ эмульсионной смолы, а с другой - ее загрязняют. Из-за этого эмульсионная смола ПВХ в конечном итоге используется только для производства пластизолей и паст.

ПВХ эмульсионная смола имеет широкое молекулярно-массовое распределение, высокое содержание примесей и относительно высокое водопоглощение, худшие диэлектрические характеристики, худшею термостойкость и светостойкость.

ПВХ эмульсионная смола перерабатывается в изделия методом экструзии, литьем под давлением, прессованием, в мягкие же изделия через пасты.

Полимеризация в суспензии - способ, происходящий по периодической схеме и являющийся самым распространенным методом производства смолы поливинилхлоридной. Данный метод объединяет те преимущества, которых лишены предыдущие два:

легкий отвод тепла от реакции

высокая производительность

относительно эмульсионного поливинилхлорида, смола ПВХ суспензионная намного чище

при переработке смола ПВХ суспензионная прекрасно совмещается с другими компонентами

смола суспензионная достаточно легко поддается модификации свойств

Смола ПВХ суспензия обладает сравнительно узким молекулярно-массовым распределением, малой степенью разветвленности, высокой степенью чистоты, низким водопоглощением, хорошими диэлектрическими свойствами, лучшей термостойкостью и светостойкостью по сравнению с эмульсионной смолой.

Смола ПВХ суспензионная перерабатывается в изделия методом эксрузии, вальцеванием, прессованием и литьем под давлением. Используется суспензионная смола для производства жестких, полумягких и мягких (пластифицированных), пластических масс.

Постепенно доля ПВХ эмульсионной смолы уменьшается, хотя и находит применение. Доля же смолы ПВХ суспензионной постоянно растет и уже составляет восемьдесят процентов от всего мирового объема производства.

Поливинилхлорид различных марок с общей формулой [-CH₂-CHCl-]_n, n=100-2500 получают методом суспензионной полимеризации мономера винилхлорида в течение 8-14 часов при температуре 30-70°С и давлении 4-12 кгс/см² по периодической схеме в реакторах из нержавеющей стали 1Х18Н10Т или облицованных стеклом с перемешивающим устройством емкостью 10-25 м³ (рис. 2)

ПВХ получают из 4 основных компонентов - винилхлорида, воды, суспендирующего агента и инициатора полимеризации.

Винилхлорид CH₂=CHCl получают 4-мя способами:

из ацетилена - ацетилен (100%) + HCl (102-110%) смешивают, разбавляют азотом и - в контактный аппарат с HqCl₂ с катализатором при 120-220°С;

из этилена - этилен + Cl₂ в соотношении от 1:1,2 до 1:3 при 200-700°С (с катализатором - при 45-60°С) в присутствии разбавителя (дихлорэтан);

из дихлорэтана (пиролизом - дегидрохлорированием);

новый экономичный способ - из легких бензинов, Cl₂ и O₂.

Поток легких бензинов после пиролиза с отношением этилен/ацетилен ≈ 1/1 сначала гидрохлорируется HCl, а затем хлорируется до дихлорэтана, из которого пиролизом получают винилхлорид.

После получения винилхлорида - проводят следующие операции:

отделение от примесей (парциальная конденсация);

сушка;

сжижение;

перегонка (под давлением);

хранение (в стальных цилиндрах при (-30) - (-50)°С под азотом - без ингибиторов; при повышении температуры хранения - добавляют ингибиторы - гидрохинон и др.).

Вода - деминерализованная, без загрязнений и кислорода.

Суспендирующий агент - защитный коллоид из гидроокисей, фосфатов или карбонатов металлов, каолин и др., или растворимое в воде ВМС (смолы, производные целлюлозы).

Инициатор полимеризации - растворимые в мономере ВХ перекись бензоила, лаурила, хлорацетила и др.

Рецептура типичной загрузки компонентов в реактор емкостью 10 м³:

Мономер винилхлорида - 3000 кг;

Вода - 6000 кг;

Суспендирующий агент - 4 кг;

Иницатор полимеризации - 2-4 кг;

Расход мономера на 1т сухого продукта - 1050-1070 кг, вспомогательных продуктов - 1-2 кг.

 

Рис. 2. Схема получения поливинилхлорида суспензионным методом с двумя вариантами сушки и выделения: 1 - реактор-полимеризатор; 2 - сепаратор, в котором отделяется непрореагировавший винилхлорид; 3 - смеситель-усреднитель; 4 - центрифуги; 5 - скоростная сушилка; 6 - сушильный барабан; 7 - сборник полимера; 8 - узел рассева; 9 - циклонный пылеуловитель.

Винилхлорид при интенсивном перемещении суспендируют в воде в присутствии растворимого в мономере инициатора полимеризации и суспендирующего агента. После завершения цикла полимеризации (10-20 часов, включая 2-3 часа на загрузку, выгрузку и вспомогательные работы) получают суспензию с частичками ПВХ размером 75-150 мкм (иногда до 600 мкм). После отделения в сепараторе непрореагировавшего мономера, суспензию через смеситель подают в центрифугу, где она отжимается до 25-30% влажности. Выделенный ПВХ сушат в скоростной сушке и/или в сушильном барабане, обогреваемых горячим (65-150°С) воздухом. Затем ПВХ сортируют на виброситах по размеру частиц и упаковывают в бумажные мешки. Крупным потребителям ПВХ может поставляться в специальных цистернах.