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Pvc生产工艺以及流程

 

Pvc生产工艺以及流程

 

其中SG-1型用生产高级电绝缘材料,SG-2型用于生产电绝缘材料、一般软制品和薄

膜,SG-3型用于生产电绝缘材料、农用薄膜、日用塑料制品,SG-4型用于生产工业与民用

微膜、软管、高强度管材,SG-5型用于生产透明制品、型材、硬管、装饰材料、生活日

用品等,SG-6型用于生产透明片、硬板、焊条,SG-7型、SG-8型用于生产透明片、硬质

注塑管件。

依据的质量标准为GB/T5761-1993。

 

聚氯乙烯树脂质量标准GB/T5761-1993

 

粘数,

挥发

杂质

项目指标

ml/g(或K值)

(包

粒子

级别型号

数,个括水)

(或平均聚合

≤含量,

数)

%≤

 

筛余物%白度

残留

"鱼眼"100g树(160

氯乙

表观

0.063

数个/

°C,水萃取

0.25

脂的增

烯含

密度

mm400塑剂吸10min液电导

mm

量,

g/ml≥

筛孔

cm2

收量,g

后),

率,s/m≤

筛孔≤

ppm

≥≤≥%

优等品

156

-144

16

0.30

0.45

2.0

90

20

27

74

5×10-3

8

SG1

一等品

30

0.40

0.42

2.0

90

40

25

-

10

(77

-75)

合格品

90

0.50

0.40

8.0

90

-

-

-

-

-

优等品

143

-136

16

0.30

0.45

2.0

90

20

27

74

5×10-3

8

SG2

一等品

30

0.40

0.42

2.0

90

40

25

-

10

(74

-73)

合格品

90

0.50

0.40

8.0

80

-

-

-

-

-

优等品

135

-127

16

0.30

0.45

2.0

90

20

26

74

5×10-3

8

SG3

一等品

(70

-69)

30

0.40

0.42

2.0

90

40

25

-

10

合格品[1350-1250]

90

0.50

0.40

8.0

80

-

-

-

-

-

优等品

126

-119

16

0.30

0.45

2.0

90

20

23

74

8

SG4

一等品

(72

-71)

30

0.40

0.42

2.0

90

40

22

-

-

10

合格品[1250-1150]

90

0.50

0.40

8.0

80

-

-

-

-

优等品

118-107

16

0.40

0.45

2.0

90

20

20-

74

8

SG5

一等品

(68

-66)

30

0.40

0.42

2.0

90

40

19

-

-

10

合格品[1100-1000]

90

0.50

0.40

8.0

80

-

-

-

-

优等品

106-96

16

0.40

0.48

2.0

90

20

18

74

8

SG6

一等品

(65

-63)

30

0.40

0.45

2.0

90

40

16

-

-

10

合格品

[950

-850]

90

0.50

0.40

8.0

80

-

-

-

-

优等品

95

-87

20

0.40

0.48

2.0

90

30

16

70

8

SG7

一等品

(62

-60)

40

0.40

0.45

2.0

90

50

14

-

-

10

合格品

[850

-750]

100

0.50

0.40

8.0

80

-

-

-

-

优等品

86

-73

20

0.40

0.48

2.0

90

30

14

70

8

SG8

一等品

(59

-55)

40

0.40

0.45

2.0

90

50

14

-

-

10

合格品

[750

-650]

100

0.50

0.40

8.0

80

-

-

-

-

 

电石制乙烯,乙烯制pvc(某塑料),烧碱吸收氯碱工业的尾气

 

聚氯乙烯简称PVC,是我国重要的有机合成材料,广泛用于工业、建筑、农业、日用生活、包装、电力、公用事业等领域。

我国是全球最大的PVC生产和消费国。

 

根据生产方法的不同,PVC可分为通用型PVC树脂、高聚合度PVC树脂、交联PVC树脂。

根据氯乙烯单体的获得方法来区分,可分为电石法、乙烯法和进口(EDC、VCM)单体法,习惯上把乙烯法和进口单体法统称为乙烯法。

我国国内聚氯乙烯总产能的75%采用以煤化工为基础的电石法装置。

中国电石法聚氯乙烯装置的总能力已经占全球聚氯乙烯装置总能力的25%甚至更高。

 

电石法以煤炭为上游原料,烟煤在隔绝空气的条件下,经过高温干馏生成焦炭。

焦炭

和石灰石(CaCO3)反应生成电石(CaC2),电石遇水,就生成了乙炔。

乙炔和氯化氢发生加成反应就生成氯乙烯,氯乙烯聚合生成聚氯乙烯。

 

PVC生产过程中的关键一步是原盐水解生成氯气和烧碱(NaOH)。

氯气进一步制成次

氯酸钠、聚氯乙烯、甲烷氯化物等氯产品,其作用自不待言。

烧碱在工业生产中也有广泛

的应用,使用最多的部门是化学药品的制造,其次是造纸、炼铝、炼钨、人造丝、人造棉

和肥皂制造业等等。

鉴于氯和烧碱在这些行业中的巨大作用,工业上就将与这两种化学品相关的产业称作烧碱产业。

 

烧碱项目出来的产品主要是:

氯气、氢气和烧碱,烧碱是主要出售的产品,而氯气和

氢气则不好出售,所以需要PVC来平衡,正好PVC生产需要氯气和氢气来生产氯化氢气体,所以⋯⋯HCl需要烧碱项目提供,所以要上烧碱项目,离子膜法是当前生产烧碱最先进最流行的方法,是因果关系

 

企业要考虑化工产品的平衡,前面的产品后面要有消耗的,聚氯乙烯生产需要消耗氯气,而较之其他的像氯化石蜡项目等量要大,而且利润上要差好多。

烧碱项目产生的氯气就是被PVC消耗掉,烧碱只是单独的一个产品,有的做液碱销售,也有的要蒸发成固碱

 

PVC

 

的生产主要有两种制备工艺,一是电石法,主要生产原料是电石、煤炭和原

盐;二是乙烯法,主要原料是石油。

国际市场上PVC的生产主要以乙烯法为主,而

国内受富煤、贫油、少气的资源禀赋限制,则主要以电石法为主,截至到2007

月,电石法约占我国PVC总产能的70%以上。

 

 

12

 

在PVC生产成本这部分,影响价格的主要因素应该考虑煤炭、焦炭、电力、电石、

原油、乙烯、VCM等价格成本,另外,原盐的价格也会通过氯的价值传导对PVC

的价格进行一定程度的影响。

原盐的主要消费领域就是氯碱产品的生产。

原盐电解后产生的氯部分用于生产PVC

和其他氯产品,钠部分用于生产纯碱和烧碱。

根据应用范围不同,PVC可分为:

通用型PVC树脂、高聚合度PVC树脂、交联

PVC树脂。

根据氯乙烯单体的聚合方法,聚氯乙烯的获得又有悬浮法、乳液法、本体法和溶液法之分

 

PVC市场价格影响因素分析

 

任何一种商品的价格归根结底还是由其供需关系决定,PVC也不例外。

无论是上

游原料成本、国家各项政策以及宏观经济面等因素,都是通过影响PVC的供应和需

求关系,来影响价格的。

1、上游原材料的影响

目前,PVC行业步入高成本支撑时代已经勿庸置疑,行业利润被极大压缩,此时

商品的价格通常会与其生产成本相差不大,而且,PVC的生产工艺路线有多条,相对

而言,低成本的工艺路线的原料价格会对PVC的价格影响更大一些。

如2005年

-2008年上半年,油价一直高位运行,电石法PVC制备工艺的生产成本较低,由于

国内主要以电石料为主,导致PVC价格并未随着乙烯、原油价格进行同步上涨。

样道理,2008年下半年至今,由于煤炭限产保价,电石成本一直居高不下,而原油价

格则较低,导致乙烯法PVC的生产成本较低,此时,市场供应的PVC主要以乙烯料

为主,电石料企业根据价格调整自己开工率高低,对市场供应进行补充。

所以,在

PVC生产成本这部分,影响价格的主要因素应该考虑煤炭、焦炭、电力、电石、原油、

乙烯、VCM等价格成本,另外,原盐的价格也会通过氯的价值传导对PVC的价格进

行一定程度的影响。

(1)煤炭、焦炭、电力

由于我国工业用电仍以火力发电为主,焦炭也主要来源于煤炭,所以,三者的价格

基本绑定,在此进行统一分析。

根据电石法

PVC的制备成本,吨聚氯乙烯折合电力

消耗约为7000度左右,折合煤炭消耗量

3

吨左右,能源成本占生产成本比重超过

50%,

因此,煤炭、焦炭、电力等能源的价格波动将直接影响

PVC的市场价格。

目前,我

国煤炭行业施行限产保价,这不但对我国电石法

PVC的生产成本是一个有力支撑,

而且部分企业可能转而直接出售煤炭原材料,而不是进一步加工为

PVC再出售,从

而影响电石法PVC的供应,进一步提升

PVC价格,直到

PVC能达到一个合理的价

位。

(2)原油、乙烯、氯乙烯、二氯乙烷

从世界范围来讲,

PVC

的生产仍以乙烯法为主

,目前,我国

PVC

主要以电石法

为主一是受益于前期电石法的低成本,二是对国外

PVC

实施反倾销和原油的高价运

行。

现在随着原油价格的回落,以及我国对外实施反倾销的到期,进口料已经开始冲击

国内市场。

虽然在有关协会的努力下,我国对外实施

PVC

反倾销的政策得以暂延一

年,但原油价格在

50美元以下的持续低位运行,即使我们在对进口料征收了较高的反

倾销税之后,仍然有部分进口料大量涌入了

中国市场,据统计,

2008

12月份一个

月进口的

PVC

就占了全年总进口量的

70%。

所以,原油、乙烯以及进口氯乙烯

(VCM)

和二氯乙烷

(EDC)

的价格高低,也会直接影响

PVC

的价格走势。

另外,由于我

国只对国外

PVC

实施反倾销,而对

VCM

EDC

并未实施保护政策,国内部分

PVC

生产厂家可能会直接从国外大量低价购进

VCM

聚合成

PVC,所以,原油和

VCM

等下游产品价格的高低,会对国内

PVC

的价格有直接影响。

(3)原盐

原盐的主要消费领域就是氯碱产品的生产,原盐电解后产生的氯部分用于生产

 

PVC

 

和其他氯产品,钠部分用于生产纯碱和烧碱。

虽然在

 

PVC

 

的生产成本中,氯并

不是一个主要影响因素,但钠部分却是烧碱和纯碱的主要成本。

所以,原盐的价格会直

接影响碱产品的价格,并影响市场对碱产品的需求,而

PVC

和碱之间存在一个氯碱

平衡问题,间接影响

PVC

的供应量,从而影响其价格走势。

2、影响PVC下游需求的因素

(1)房地产行业

根据行业发展阶段,PVC已经进入成熟期,具有明显的买方市场特征,因此,下

游需求在这阶段对商品价格的影响则显得格外重要。

PVC

的最大消费领域是

型材、

异型材和管材,主要用于建筑领域

,所以,未来国内房地产市场的发展态势对

PVC

的需求起决定性的作用。

另外,我国目前正处于农村

城市化进程

之中,一些

基础设

施投资也会对PVC的消费有一定的拉动作用,但由于国外发达国家已经完成这个过程,

对PVC的需求基本达到饱和,加上金融危机的蔓延,国际市场购买力下降,房地产行业处于周期低谷,不排除国外进口料大量涌入国内的可能,会对国内市场价格造成一定的冲击。

(2)国内经济走势

已有数据表明,GDP的增速对PVC的价格是一个有力支撑,所以,国内未来经济走势将直接影响PVC的价格。

为了应对国际金融危机的冲击,我国政府执行40000亿的经济刺激计划,旨在保障国内经济增长,主要投向基础设施和农业建设方面,这可能会激发国内对PVC的市场消化能力。

(3)塑料制品的出口

除了型材管材以外,PVC还在塑料容器、玩具及其他产品的包装和日用品(如胶

鞋、鞋底、雨披和运动用品)等领域也有广泛应用。

据统计,我国每年对外出口68

亿双鞋子,50%的家电用于出口,这些塑料制品的出口情况对PVC的需求也会产生

一定的影响。

3、国家政策的影响

(1)石化行业振兴计划

目前,国务院审议并原则通过了石化产业和轻工业产业调整振兴规划,决定加大

对石化企业的信贷支持,将停止审批单纯扩大产能的焦炭、电石等煤化工项目,加快结

构调整,优化产业布局。

对煤化工的限制及对原油石化行业的支持,据称,将有

60-80万吨的大乙烯项目将要投产,这可能会对我国PVC的生产结构产生一定影响,

从而改变目前的PVC定价机制。

(2)节能减排行业准入条件

节能减排一直是我国政府工作中的重中之重,

PVC

行业是典型的高能耗行业,为

了优化产业结构,我国对氯碱行业实施新的准入条件,对

22个高能耗产品施行最高

能耗限制和最低能源利用率,其中电石、

PVC、烧碱等均在限制范围之内,这将在特

定时间段内对

PVC

的供应量产生影响。

另外,《节约能源法

》还对建筑节能进行了规

定,据统计,

PVC

在欧洲窗框节能方面扮演着重要的角色,每年可帮助家庭房屋节约

热成本

10亿欧元,因此,随着我国节能工作的深入,未来我国可能会对

PVC

节能

 

窗框有进一步的需求。

(3)出口退税率和出口限制加工贸易

2007

年,我国将

PVC

的出口退税率由

11%直接下降到

5%,由于我国

PVC

出口

本身就是依靠价格优势,所以,出口退税率的下调以及出口限制加工贸易,将进一步压

缩出口产品的利润空间,削弱

PVC

生产厂家出口积极性,加重我国

PVC

供大于求的

局面,尤其是那些通过进口

VCM

EDC

生产

PVC

再加工出口的企业。

(4)反倾销政策

反倾销对我国PVC价格走势的影响可以从两部分阐述,一是我国对来自韩国、日

本、美国和俄罗斯等国外

PVC

实施反倾销政策,通过征收高额的反倾销税将其拒国门

之外,从而在特定历史阶段,稳定国内

PVC

的供应结构;另外,我国目前

PVC

大于求的形势非常严峻,开工率不断降低,正由净进口国向出口国转变,但国外同时也

会出于对本国产业的保护考虑,对我国出口的

PVC

实施反倾销,如

印度、土耳其的

特殊保护政策等,这必将使我国PVC出口受阻,从而影响国内的供求关系。

4、其他相关领域商品的影响

(1)纯碱行业的影响

我国PVC的生产主要以电石法为主,在生产PVC的同时,通常会生产等物质量

的碱,在PVC需求低迷,开工率不足的情况下,碱的产量也会降低,从而改变碱的供

求关系。

同样道理,碱的价格以及经济发展对碱的需求也会反作用到PVC的供应上。

 

(2)炼油行业的影响

整个炼油行业是一个系统工程,在提炼

汽油、柴油等成品油的同时,也会得到乙

烯等化工原材料,所以,如果由于全球经济不景气,导致对成品油需求的减少,同时也

会降低乙烯的产量,从而影响乙烯法

PVC

的供应。

 

化学和物理特性

 

刚性PVC是使用最广泛的塑料材料之一。

 

PVC在加工时熔化温度是一个非常重要的工艺参数,如果此参数不当将导致材料分解的问题。

PVC的流动特性相当差,其工艺范围很窄。

特别是大分子量的PVC材料更难于加工(这种材料通常要加入润滑剂改善流动特性),因此通常使用的都是小分子量的PVC材料。

PVC的收缩率相当低,一般为0.2~0.6%。

注塑模工艺条件

 

干燥处理:

通常不需要干燥处理。

熔化温度:

185~205℃模具温度:

20~50℃

注射压力:

可大到1500bar保压压力:

可大到1000bar注射速度:

为避免材料降

解,一般要用相当地的注射速度。

流道和浇口:

所有常规的浇口都可以使用。

如果加工较小的部件,最好使用针尖型

 

浇口或潜入式浇口;对于较厚的部件,最好使用扇形浇口。

针尖型浇口或潜入式浇口的

最小直径应为1mm;扇形浇口的厚度不能小于1mm。

典型用途:

聚氯乙烯具有原料丰富(石油、石灰石、焦炭、食盐和天然气)、制

造工艺成熟、价格低廉、用途广泛等突出特点,现已成为世界上仅次于聚乙烯树脂

的第二大通用树脂,占世界合成树脂总消费量的29%。

聚氯乙烯容易加工,可通过模

压、层合、注塑、挤塑、压延、吹塑中空等方式进行加工。

聚氯乙烯主要用于生产

人造革、薄膜、电线护套等塑料软制品,供水

管道,家用管道,房屋墙板,商用机器

壳体,电子产品包装,医疗器械,快艇护舷,也可生产板材、门窗和

阀门等塑料硬

制品。

PVC

可分为硬

PVC

和软

PVC。

其中硬

PVC

大约占市场的

2/3,软

PVC

占1/3。

PVC

一般用于地板、天花板以及皮革的表层,但由于软

PVC

中含有柔软剂

(这也

是软

PVC

与硬

PVC

的区别

),容易变脆

不易保存,所以其使用范围受到了局限。

PVC不含柔软剂,因此柔韧性好,易成型,不易脆,无毒无污染,保存时间长,因此

具有很大的开发应用价值。

下文均简称PVC。

软质PVC多用来做成真空吸塑薄膜,

用于各类面板的表层包装,所以又被称为装饰膜、附胶膜,应用于建材、包装、医药等

诸多行业。

其中建材行业占的比重最大,为

60%,其次是包装行业,还有其他若干小

范围应用的行业。

简单地说,盐的水溶液在电流作用发生化学分解。

这一过程会产生氯、苛性钠和氢

气。

精炼、裂化石油或汽油能产生乙烯。

当氯和乙烯混合后,就会产生二氯乙烯;二氯

乙烯又可以转换产生氯化乙烯基,它是聚氯乙烯的基本组成部分。

聚合过程将氯化乙烯

基分子连接在一起组成了聚氯乙烯链。

以这种方式生成的聚氯乙烯呈白色粉末状。

它是

不能单独使用的,但是可以与其它成分混合生成许多产品。

氯化乙烯基最初是在

1835

年在

JustusvonLiebig

实验室合成出来的。

而聚氯乙烯

是由Baumann在1872年合成的。

但是直到20世纪20年代才在美国生产出了第一个

聚氯乙烯的商业产品,在接下来的20年内欧洲才开始大规模生产。

聚氯乙烯具有阻燃(阻燃值为40以上)、耐化学药品性高(耐浓盐酸、浓度为

90%的硫酸、浓度为60%的硝酸和浓度20%的氢氧化钠)、机械强度及电绝缘性良好

的优点。

但其耐热性较差,软化点为80℃,于130℃开始分解变色,并析出HCI。

 

PVC的特点及成型特性

 

比重:

1.38克/立方厘米,成型收缩率:

0.6-1.5%,成型温度:

160-190℃。

特点:

力学性能,电性能优良,耐酸碱力极强,化学稳定性好,但软化点低.

 

适于制作

薄板,电线电缆绝缘层,密封件等。

成型特性:

1.无定形料,吸湿小,流动性差.为了提高流动性,防止发生气泡,塑料可预先干燥.模

具浇注系统宜粗短,浇口截面宜大,不得有死角.模具须冷却,表面镀铬;

2.由于其腐蚀性和流动性特点,最好采用专用设备和模具。

所有产品须根据需要加入不同种类和数量的助剂;

 

3.极易分解,在200度温度下与钢.铜接触更易分解,分解时逸出腐蚀.刺激性气体.

成型温度范围小;

4.采用螺杆式注射机喷嘴时,孔径宜大,以防死角滞料.好不带镶件,如有镶件应预热。

 

PVC有哪些污染

 

PVC污染成因:

PVC内一些有毒添加剂和增塑剂,可能渗出或气化;部份添加剂会干扰生物内分

泌(影响生殖机能),部份可增加致癌风险;焚化PVC垃圾会产生致癌的二恶英而污染大气。

常规的PVC材料,如电线、电缆等是相当严重的污染源。

在制造、使用及废弃处理

时,都会产生大量的二恶英、氯氢酸、铅等有害物质;PVC材料燃烧时会发生很大

的浓烟,并产生有害的HCL气体;而且大部分PVC材料中含有Pb(铅)、Cd(镉)等(用作电缆稳定剂)多种有害重金属,会对人体健康造成一定的危害;焚烧或掩埋后,会造成对土壤和水源的污染。

由于一次性医疗器械产品大多采用医用级聚氯乙烯(PVC)或聚碳酸酯(PC),

而PVC加工过程中的热分解物对钢材有较强的腐蚀性,PC则硬度高,粘性大,因而

对塑化部分的零部件材质要求必须是能抗腐蚀、抗磨损而且有较高的抛光性能。

目前

大多数医用注塑机采用机筒螺杆镀硬铬的办法或者采用不锈钢为材料制作机简螺杆以

达到上述特殊要求。

另外,为了防止PVC加工过程中热分解产生气体,要求对动定

模板表面进行镀铝处理,而且对外围板金也进行镀铝处理或者采用不锈钢板制作板金,

板金拼缝采

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