浅谈如何提高PVC树脂质量

浅谈如何提高PVC树脂质量 作为世界化工业十强之一的阿克苏诺贝尔公司始终追求在化学领域精溢求精，通过不断研发和推广 新技术、新产品，从而极大地推动了中国PVC行业的技术发展和进步。Tel:022—26813840 浅谈如何提高PVC树脂质 量 李晋文 (太化股份公司氯碱分公司，山西太原030021) [关键词】PVC;指标;质量 [摘要】 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 了PVC树脂的部分质量指标，介绍了树脂存在的质量问题，围绕 VCM含量 杂质、挥发物、残留 等7项指标采取的一系列相应措施，提高了PVC树脂的质量。 泼的链转移剂，如果单体中乙炔含量高，不仅会使反 前言 应时间延长，同时可能使所生产的树脂转型，为此采 近几年，随着聚氯乙烯行业的迅速发展，很多聚 取了以下措施: 氯乙烯企业相继扩大了生产规模，因此，未来聚氯乙 烯市场竞争将更加激烈，如何占领 ?加强氯乙烯合成、精馏的控制，使氯乙烯中含 市场成了每个企 乙炔质量分数控制在20×10_6以下;?氯乙烯单体 业生存和发展的根本问题，而树脂的质量直接决定 加入聚合釜前要取样分析乙炔含量，发现乙炔含量 了企业在市场中的竞争力，所以提高树脂质量、打造 超标，应及时调整聚合温度控制设定值。 名牌产品成了每个企业生存和发展的必经之路。太 化股份公司 1(2杂质 (以下简称太化氯碱公司)最 近几年通过扩建不仅PVC生产能氯碱分公司 在PVC制品加工过程中，如果杂质粒子数(目前 力得以扩大 多，势必造成制品的外观、强度、韧性等力学性能降 已达10万t,a)，而且产品质量也上了一个新台阶。 偏 低，杂质粒子一般分为两种:一种是机械杂质，另一 目前太化氯碱公司的树脂质量与国内P、，C先进企 种是聚合釜粘釜物或汽提干燥工序中变黄的树脂颗 业相比还存在一定的差距，因此太化氯碱公司针对 粒。太化氯碱公司生产的PVC树脂各项指标中国家标准10项指标中的部分指标，并结合自身实际 质粒子数影响所占比例很大，从观察到的杂质粒子 情况进行了认真分析和探索，总结出一些行之有效 杂 来看，主要是聚合、汽提、干燥过程中形成的，针对这 的实践经验，供PVC同行参考。 一情况采取了以下措施:l PVC树脂各项指标的分析及采取的措施 (1)聚合釜采甩密闭投料，每次聚合釜出完料要 1(1黏数 进行定时高压水喷淋，并且在不影响产量的情况下 PVC树脂是分子质量不等的PVC分子组成的 增加清釜次数，每次清完釜用高压水喷淋冲洗，直至 混合物，因此树脂平均分子质量的大小对制品的加 放净水为止。 工特性有很大的影响，悬浮聚合制得的PVC树脂的 (2),JD强聚合釜的涂釜。如果涂釜效果不好，即 制品性能分子质量分布越窄越好，这样才能够保证加工出的 使釜干净，下一次聚合反应也会加重粘釜，因此，制 PVC—SG5 树脂，但近稳定。太化氯碱公司主要生产 订了严格的涂釜预热温度范围，并在原有基础上增108 几年树脂的黏数波动比较大，一直是 (大了涂釜液加入量。 ,J14 mt(,g，为此采取了以下措施。 (3)在聚合后处理工序中，太化氯碱公司采用了 (1)聚合釜采用先进的I)CS自动控制技术，严 ?焉控制技术的有堰汽提塔，该塔的进料流量、温格控制聚合反应时的温度，使反应温度波动在?0(2 度控制以及喷淋系统均实现了自动化，塔内温度适?以内。 中j平稳，不存在死角，因此该工序有效地控制了杂 (2)定期校正聚合釜的温度、压力，防止出现偏 质的粒子数。 差。 (4)在干燥系统，由于原干燥塔塔底连加热器是(3)严格控制单体中乙炔的含量。乙炔是较活 t[收稿日期】2005一12—29 【作者简介】李晋文(1972一)，男，助理 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 师，1996年毕业于天津理工学院质量工程专业，从事PVC生产技术工作。 87 天津阿克苏诺贝尔过氧化物有限公司是国内专业的生产有机过氧化物的合资企业，其中用于 PVC行业的引发荆、防粘釜荆及辅助分散剂被广泛应用于国内各大PVC生产厂 观密度这一指标的要求，采取了以下措施。 垂直的直角形，存在死角，离心绞笼下来的树脂很可 能积存在 (1)在原有配方基础上减小水油比，即控制水油 那里，而气流热风不容易把这些树脂吹走， 比值为1(54,1(58。 这样由于塔底长时间温度高，积存的树脂会发黄、发 黑，为此，对气流干燥塔底 (2)调整复配分散剂中PVA和E一50的比例。 进行了改造，把原来的直 1(5“鱼眼”数筒段改成了半圆弧形，这样，塔底不会存在死角。 (5)尽量减少离心干燥的停车次数，因干燥停车 所谓“鱼眼”就是PVC树脂在加工过程中未能 后，系统内会有少部分树脂由于温度不能迅速降低 塑化的颗粒，“鱼眼”的存在对PVC后加工制品的力 而变黄。另外，干燥停车后，干燥塔底要彻底清理， 学性能、电绝缘性影响很大。造成“鱼眼”的因素很 旋风分离器也要放料清理。 多，例如:清釜不彻底会使部分树脂二次聚合形成 过高使(6)严格控制干燥塔底温度，防止干燥塔底温度 “鱼眼”，聚合釜反应超温或局部高温、树脂分子质量 树脂发黄甚至着火。 分布太宽等均能产生“鱼眼”。近几年，太化氯碱公 (7) 更换，对气流风机过滤器上的过滤棉应定期清理 司生产的树脂“鱼眼”一般在20,50。为了尽可能 防止过滤棉上沉积的杂质进入干燥系统。 减少“鱼111曼'’的形成，太化氯碱公司采取了以下措施。 1(3挥发物 (1)加强对聚合釜的喷淋和涂釜操作，每次出完 挥发物主要是PVC树脂中所含水分，挥发物太 料采用3(0 高MPa的高压水对聚合釜进行喷淋并延 或太低造成树脂的流动性差均不利于加工，太化长聚合釜的喷淋时间，从而大大减少了釜内残留的 氯碱公司生产的PVC树脂挥发物含量波动比较大， 树脂颗粒;采用先进的防粘釜技术和先进的喷 针对这一指标采取了以下措施。 喷涂，严格控制涂釜前的预热温度，并适当增加涂釜 淋阀 (1)采用DCS控制技术的有堰汽提塔共有8层 液用量，提高了涂釜质量。 塔盘，每层塔盘温度均 90?以上。且相邻塔盘温 (2)在不影响产量的前提下，增加清釜次数。每 在 度差为2,3?。进塔浆料通过螺旋板式换热器换 次聚合釜的反应都会或多或少地产生一些粘釜物， 热后，温度可达85,90?。因此，汽提塔处理过的 该粘釜物即使常规喷淋也很难清理干净。如果不及 树脂比较疏松，有利于离心干燥，进一步处理树脂中 时进行清理，下一次反应会使粘釜更加严重。因此 的挥发物。 应尽可能增加清釜次数，每次清完釜后，要进行彻底 (2)严格控制离心机的电流，即控制离心机进料 的喷淋和涂釜。 量，从而控制干燥塔底和旋风塔内的温度在规定范 (3)缩小树脂分子质量的范围即控制树脂的黏 ( 围内。 (3)数。分子质量分布过宽也会造成“鱼眼”，由于分子 减少定期核对干燥系统各个温度控制点，尽可能 质量差异大，导致对增塑剂的吸收速度不一，使高分 温度偏差。 子质量的PVC粒子易在加工中形成“鱼眼”。因此， (4)阴雨天有返潮现象，应相应提高干燥系统的 采用DC?先进技术控制聚合釜的反应温度，使之正 温度控制。 常波动为?0(2?。 1(6老化白度 可能出现泄漏现象，发现后应及(5)干燥系统加热器由于长时间高温氧化腐蚀， 老化白度是指PVC树脂在、160?加热10 时关闭泄漏的那一 min 组，防止树脂挥发物含量大。 后的白度，它是衡量PVC树脂热稳定性的重要质 量 1(4表观密度 指标。该指标对树脂加工以及制品的耐老化性能有 表观密度是指PVC树脂粉体未被压缩下的单 很大的影响，老化白度较低的树脂往往出现初期变 位体 PVC树脂的颗粒 色。这种现象的形成主要来源于PVC分子存在积的质量。该指标的大小与 形态以及粒径分布有关，对PVC后加工有很大的影 多的异常缺陷。而这些缺陷使其大分子在光 较 响。一般高分子质量的树脂用于软制品的加工，因 下易发生脱氯化氢反应形成具有共轭双热作用 此要求树脂颗粒孔隙率要高些，此时表观密度相应 构的有色物质，导致树脂白度键多烯烃结 低些;而对于硬制品的加工，一般分子质量相对低 PVC树脂 。白度的因素很多，如单体下降。影响 些，树脂颗粒的孔隙率也比较低，此时表观密度相应 质量、聚合转化率、聚合工 艺配方中引发剂、 高，太化氯碱公司近年生产的PVC树脂表观密度一 序中汽水油比、分散剂的用量及后处理工 般在0(52,0(57。为了满足型材和管材用户对表 提、离心干燥工艺也对老化白度有一定的影 响。因此，太化氯碱公司针对老化自度这一指标采 、88 新技术、新产品，从而极大地推动了中国PVC行业的技术发展和进步。Teh022—26813840 作为世界化工业十强之一的阿克苏诺贝尔公司始终追求在化学领域精溢求精，通过不断研发和推广 —— 取了以下措施。 量为:优等品，?5(g,g;一等品，?10(g,g;合格 (1)控制和提高氯乙烯单体的质量。 品，?30(g,g。 严太化氯碱公司所生产的PVC树脂中的残留氯 ?加强对氯乙烯合成及分馏工艺指标的控制， ———————————————————————————?———————————————————————————————————————————一一 0(002,以 格控制单体中乙炔和低沸物的含量在乙烯含量一直在5--20删g，自从2004年10月太 下。 化氯碱公司新上一套先进的有堰汽提塔，该塔运 ?加强对氯乙烯合成、分馏以及单体贮槽的放 水工作。 行平稳，处理效果好，氯乙烯残留量完全可以达到5× (2)通过控制聚合反应终止的压力降来控制聚 10咱以下，运行至今，PVC树脂中的残留氯乙烯 含 合转化率。一般规定聚合反应压力下降0(1 MPa， 量达到了优等品级。 加终止剂终止反应，从而避免聚合转化率过高带来 2运行情况 的负面影响。 太化氯碱公司从2005年3月开始对影响 PVC (3)采用复配分散剂HPMC和PVA调节PVC 树脂质量的几项重点指标进行了认真分析 和不断探 颗粒形态，从而提高PVC的热稳定性。 索，并采取了相应的措施。从9个月PVC产品质 提 (4)采用复合终止剂GF'SC和稳定剂液体锌以 量总体情况看，太化氯碱公司的PVC树脂质量又上了 PVC树脂的老化白度。 高一个新台阶，最近几个月黏数均能稳定在109,110 (5),J?强对汽提、离心干燥的工艺管理，防止后 mL,g，相对表观密度均为0(55--0(56，老化白度为 处理工序因操作不当引起树脂白度下降。 85,,90,，残留氯乙烯含量在5(g,g以下，控制 1(7残留量 水分在0(1,,0(3,。“鱼眼”数均在20个以下，杂 量，残留量是指成品树脂中残留氯乙烯单体的含 质粒子数也得到了有效控制，均在30个以下。尤其 该指标属于安全卫生指标，如树脂中残留量过高 是从2005年3月开始出现了优等品，并且优等品数 将极大地损害树脂的生产、包装加工等接触人员的 量均在稳步提高。2005年3,11月PVC树脂质 身体健康，因此GB 4803—1994((食品包装用聚氯乙 指标所占比例及范围见表1。量 烯树脂卫生标准》确定树脂中残留氯乙烯单体的含 表1 PVC树脂质量指 标 t 聚合成本逐步下降，如果生产1 PVC成本降低20, 3结语 50元，那么PVC产量按10万t,a计，可节约(200,太化氯碱公司通过对树脂质量的认真分析，采 ? 500)万元,a，经济效益非常可观。 取了相应的措施，不仅有效提高了PVC树脂的优等 [编辑:刘玉君]品率和一等品率，同时产品质量也上了一个新台阶。