聚乙烯醇精馏项目设计方案
聚乙烯醇项目规划设计方案 (1)

聚乙烯醇项目规划设计方案规划设计/投资分析/实施方案摘要该聚乙烯醇项目计划总投资6314.56万元,其中:固定资产投资5484.44万元,占项目总投资的86.85%;流动资金830.12万元,占项目总投资的13.15%。
达产年营业收入7327.00万元,总成本费用5725.93万元,税金及附加108.60万元,利润总额1601.07万元,利税总额1930.51万元,税后净利润1200.80万元,达产年纳税总额729.71万元;达产年投资利润率25.36%,投资利税率30.57%,投资回报率19.02%,全部投资回收期6.76年,提供就业职位145个。
重视环境保护的原则。
使投资项目建设达到环境保护的要求,同时,严格执行国家有关企业安全卫生的各项法律、法规,并做到环境保护“三废”治理措施以及工程建设“三同时”的要求,使企业达到安全、整洁、文明生产的目的。
聚乙烯醇:有机化合物,白色片状、絮状或粉末状固体,无味。
溶于水(95℃以上),微溶于二甲基亚砜,不溶于汽油、煤油、植物油、苯、甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、丙酮、醋酸乙酯、甲醇、乙二醇等。
报告主要内容:项目总论、项目背景、必要性、市场调研分析、投资方案、项目选址、项目建设设计方案、工艺先进性、项目环境影响分析、项目职业安全、建设风险评估分析、项目节能可行性分析、项目进度说明、项目投资估算、项目经济评价、项目综合结论等。
聚乙烯醇项目规划设计方案目录第一章项目总论第二章项目背景、必要性第三章投资方案第四章项目选址第五章项目建设设计方案第六章工艺先进性第七章项目环境影响分析第八章项目职业安全第九章建设风险评估分析第十章项目节能可行性分析第十一章项目进度说明第十二章项目投资估算第十三章项目经济评价第十四章项目招投标方案第十五章项目综合结论第一章项目总论一、项目承办单位基本情况(一)公司名称xxx科技发展公司(二)公司简介公司坚持诚信为本、铸就品牌,优质服务、赢得市场的经营理念,秉承以人为本,宾客至上服务理念,将一整套针对用户使用过程中完善的服务方案。
聚乙烯醇项目合作方案

聚乙烯醇项目合作方案投资分析/实施方案摘要说明—聚乙烯醇:有机化合物,白色片状、絮状或粉末状固体,无味。
溶于水(95℃以上),微溶于二甲基亚砜,不溶于汽油、煤油、植物油、苯、甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、丙酮、醋酸乙酯、甲醇、乙二醇等。
该聚乙烯醇项目计划总投资5470.17万元,其中:固定资产投资4494.97万元,占项目总投资的82.17%;流动资金975.20万元,占项目总投资的17.83%。
达产年营业收入7498.00万元,总成本费用5668.85万元,税金及附加94.73万元,利润总额1829.15万元,利税总额2176.18万元,税后净利润1371.86万元,达产年纳税总额804.32万元;达产年投资利润率33.44%,投资利税率39.78%,投资回报率25.08%,全部投资回收期5.49年,提供就业职位124个。
报告内容:概况、项目建设及必要性、项目市场研究、项目建设规模、选址规划、工程设计、项目工艺说明、项目环保研究、项目职业安全管理规划、风险防范措施、项目节能说明、计划安排、投资计划、项目经营效益分析、综合评价等。
规划设计/投资分析/产业运营聚乙烯醇项目合作方案目录第一章概况第二章项目建设及必要性第三章项目建设规模第四章选址规划第五章工程设计第六章项目工艺说明第七章项目环保研究第八章项目职业安全管理规划第九章风险防范措施第十章项目节能说明第十一章计划安排第十二章投资计划第十三章项目经营效益分析第十四章招标方案第十五章综合评价第一章概况一、项目承办单位基本情况(一)公司名称xxx投资公司(二)公司简介公司全面推行“政府、市场、投资、消费、经营、企业”六位一体合作共赢的市场战略,以高度的社会责任积极响应政府城市发展号召,融入各级城市的建设与发展,在商业模式思路上领先业界,对服务区域经济与社会发展做出了突出贡献。
公司坚持“以人为本,无为而治”的企业管理理念,以“走正道,负责任,心中有别人”的企业文化核心思想为指针,实现新的跨越,创造新的辉煌。
年产30000吨聚乙烯醇精馏四塔系统的设计

Abstract
At present, the polyvinyl alcohol profession is being in produces can expand suddenly, the technology renewal time, from this, appears regarding the polyvinyl alcohol production correlation equipment research and the design especially importantly.This design, investigated the domestic and foreign polyvinyl alcohol market condition and the profession development direction fully, the study polyvinyl alcohol manufacture craft, to the polyvinyl alcohol profession which studies has had known deeply.残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。
通过查阅相关的资料,系统的学习了聚乙烯醇的工艺流程,其包括:乙炔发生、醋酸乙烯酯制备、精制、聚合,聚醋酸乙烯酯的醇解。乙炔法制造的醋酸乙烯酯含有较多杂质,不利于醋酸乙烯酯的聚合,必须通过精馏工序将其提纯精制。本次设计针对醋酸乙烯酯精制,根据实际生产需求,设计醋酸乙烯酯精馏工段四塔,计算精馏塔设备相关参数并对附属设备计算选型,绘制工艺流程图、设备结构图。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。
安徽建筑大学
毕 业 设 计
专 业高分子材料与工程
聚乙烯醇(PVA)项目计划书

聚乙烯醇(PVA)项目计划书规划设计/投资分析/实施方案报告说明—该聚乙烯醇(PVA)项目计划总投资19789.24万元,其中:固定资产投资13809.33万元,占项目总投资的69.78%;流动资金5979.91万元,占项目总投资的30.22%。
达产年营业收入45129.00万元,总成本费用35069.26万元,税金及附加358.79万元,利润总额10059.74万元,利税总额11806.08万元,税后净利润7544.81万元,达产年纳税总额4261.27万元;达产年投资利润率50.83%,投资利税率59.66%,投资回报率38.13%,全部投资回收期4.12年,提供就业职位687个。
聚乙烯醇(PVA)属于有机化合物,是重要的化工原料,主要用于制造聚乙烯醇缩醛、织物处理剂、乳化剂、纸张涂层、粘合剂等。
从生产来看,根据原料的不同,PVA的生产途径有三种:(1)石油→乙烯→醋酸乙烯→聚乙烯醇;(2)天然气→乙炔→醋酸乙烯→聚乙烯醇;(3)电石→乙炔→醋酸乙烯→聚乙烯醇。
第一章基本情况一、项目概况(一)项目名称及背景聚乙烯醇(PVA)项目(二)项目选址某临港经济技术开发区项目建设区域以城市总体规划为依据,布局相对独立,便于集中开展科研、生产经营和管理活动,并且统筹考虑用地与城市发展的关系,与项目建设地的建成区有较方便的联系。
项目选址应符合城乡建设总体规划和项目占地使用规划的要求,同时具备便捷的陆路交通和方便的施工场址,并且与大气污染防治、水资源和自然生态资源保护相一致。
(三)项目用地规模项目总用地面积48070.69平方米(折合约72.07亩)。
(四)项目用地控制指标该工程规划建筑系数57.26%,建筑容积率1.22,建设区域绿化覆盖率5.24%,固定资产投资强度191.61万元/亩。
(五)土建工程指标项目净用地面积48070.69平方米,建筑物基底占地面积27525.28平方米,总建筑面积58646.24平方米,其中:规划建设主体工程35501.76平方米,项目规划绿化面积3071.06平方米。
【精品完整版】年产30000吨聚乙烯醇精馏四塔系统的设计

Through the consult related material, the system study polyvinyl alcohol technical process, it has included: The acetylene has, the vinyl acetate preparation, the purification, the polymerization, the polyvinyl acetate alcoholysis.The acetylene law manufacture vinyl acetate includes many impurities, does not favor the vinyl acetate the polymerization, must through the selective evaporation working procedure its depuration purification.This design in view of vinyl acetate purification, according to actual production demand, design vinyl acetate selective evaporation construction sectionfourtowers , computation rectifying tower equipment correlation parameter and to appurtenance computation shaping, plan flow chart, equipment structure drawing.
年产12万吨聚乙烯醇生产工艺流程设计

年产12万吨聚乙烯醇生产工艺流程设计聚乙烯醇是一种重要的化工产品,广泛应用于塑料、纺织品、医药等行业。
为了满足市场需求,提高生产效率,年产12万吨的聚乙烯醇生产工艺流程设计显得尤为重要。
首先,生产工艺中的原料准备是关键环节。
聚乙烯醇的原料主要是乙烯,因此需要对乙烯进行精炼和净化处理。
通过蒸馏、冷凝等操作,将乙烯中的杂质去除,提高纯度。
同时,还需要准备其他辅助原料和催化剂,确保生产过程的顺利进行。
其次,反应器的选择和设计是生产工艺的重要环节。
聚乙烯醇的生产主要通过乙烯的聚合反应实现。
反应器的类型有很多种,如连续式反应器、批式反应器等。
根据年产量和生产要求,选择合适的反应器类型,并进行合理的设计,确保反应过程的高效和稳定。
随后,需要考虑反应条件的控制和优化。
反应温度、压力、催化剂浓度等因素都会对聚乙烯醇的产率和质量产生影响。
通过对反应条件的精确控制和优化调整,可以提高产率,降低能耗,提高产品质量。
此外,分离和提纯也是聚乙烯醇生产中不可忽视的环节。
反应结束后,需要对反应混合物进行分离。
通常采用蒸馏、结晶等方法进行分离,得到纯度较高的聚乙烯醇产品。
同时,对分离和提纯过程进行合理的能量利用和废物处理,可以进一步降低生产成本,减少对环境的影响。
最后,生产工艺流程的安全性与可持续发展也是需要考虑的因素。
在设计过程中,需要充分考虑安全生产和环保要求,采取相应的措施确保生产过程中没有安全事故和环境污染。
此外,合理利用副产物和废弃物,进行资源回收和再利用,可以降低对环境的负面影响,实现可持续发展。
总之,年产12万吨聚乙烯醇生产工艺流程设计需要综合考虑原料准备、反应器选择和设计、反应条件控制和优化、分离和提纯、安全性和可持续发展等因素。
通过合理的设计和优化,可以提高生产效率,降低生产成本,满足市场需求。
【精品】年产30000吨聚乙烯醇精馏四塔系统的设计毕业设计答辩..教学课件
PVA具有独特的强力粘接性、皮膜 柔韧性、平滑性、耐油性、耐溶剂 性、保 护胶体性、气体阻绝性、耐 磨性以及经特殊处理具有的耐水性 ,因此除了作纤维原料外,还被大 量用于生产涂料、粘合剂、纸品加 工剂、乳化剂、分散剂、薄膜等产 品,应用范围遍及纺织、食品、医 药、建筑、木材加工、造纸、印刷 、农业、钢铁、高分子化工等行业 。
• 三塔每小时精制 出来的合格醋酸 乙烯理论上必须 满足并大于每小 时生产出成品聚 乙烯醇的需要。 计算三塔每小时 精制出的醋酸乙 烯量。再反推得 到三塔的加料量 ,这个加料量其 实就是包含了所 有来源加料的总 量。通过这个总 量我们再根据工 艺书里提供的加 料组分比,计算 出馏出液的量。 这样就知道了四 塔的进料了。
物性数据汇总表
精馏塔汽液负荷计算
因为塔中 分子汽化 潜热不等, 所以不能 用恒分子 流的方法 计算气液 负荷。本 方法计算 用热平衡 与物料平 衡联立的 方法计算 气液负荷
通过全塔热平衡计算再沸器的热负荷Qs 全塔热平衡等式
QS + QF + QD =QP + QM + QW + QE 进料热QF=进料比热×进料量×加料温度=93982kJ/h 回流热QD=馏出比热×馏出量×回流比×馏出温度 =21870kJ/h 馏出热QR=馏出比热×馏出量×馏出温度
四塔附属设备
CAD流程图及手绘图
共四张CAD图
聚乙烯醇的生产线流程图 聚乙烯醇的精馏工段流程图 聚乙烯醇的聚合工段流程图 冷凝器的设备
共二张手绘图
精馏四塔设备图 精馏四塔流程图
谢谢
塔板数计算
相平衡方程 : x(y1)y1.7 8y0.7y8
x F ──进料中轻组分的
聚乙烯醇(下)
优优 QQ510852074
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2010-9-25
安徽建筑工业学院本科生毕业设计
图 2.5 由上图读取 则 Af / AT =0.055 ; Wd / D =0.1
Wd=0.1D=0.1×2.0=0.2 m; Af=0.055 AT=0.055×3.14=0.17 m2
2.5.3.3 内外堰之间的距离 Z1 Z1 = D- 2Wd =2.0 - 2×0.2=1.6 2.5.3.4 平均液流长度 b b = (Lw + D)/2 = (1.2+2.0) = 1.6 2.5.3.5 液面梯度△P
化工生产中常用板间距为: 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 600, 700, 800mm。 在决定板间距时还应考虑安装、检修的需要。例如在塔体人孔处,应留有足够的工作
' 空间,其值不应小于 600mm。本次设塔板间距 HT=0.5 m;塔上液层高度 hL =0.07 m,
优优 QQ510852074 第 1 页 共 62 页 2010-9-25
安徽建筑工业学院本科生毕业设计
由于回流液温度低产生的内回流量
△(kg/h)
馏出量 回流比 馏出液比热 (塔顶温度 馏出液温度) 塔顶汽化热
11552.74 1.2 0.515 (62 40) 171.116
N
4 A0 4 0.1930 9833 2 d 0 3.14 0.052
个
2.5.4.4 表面张力压头 hσ 和漏液点 Wom 取塔板厚δd=0.004 m 则 δd/d0=0.8 据此查图
图 2.6 得孔流系数 C0=0.77
h
聚乙烯醇精馏项目设计方案
聚乙烯醇精馏项目设计方案第一章聚乙烯醇的综述1.1前言聚乙烯醇(简称PVA)是目前已发现的唯一具有水溶性且无毒的高聚物,别名为PVA,Poval。
聚乙烯醇(简称PVA)是由德国化学家W.O.Herrmann和W.WHachnel博士于1924年合成的,1926年实现了小规模生产,工业化生产源于上世纪50年代,我国上世纪60年代中期,从日本进口引进生产技术生产。
聚乙烯醇的结构式为-[CH2CH(OH)]n-,其中n表示聚合度。
聚乙烯醇的物理性质受化学结构、醇解度、聚合度的影响。
它是近三十年来发展起来的高分子化合物,由于合成技术的不断提高和价格的不断下降,其用途日益广泛,发展速度很快。
其性能介于橡胶和塑料之间,按用途可分为纤维和非纤维两大用途。
1.2聚乙烯醇的性质及用途1.2.1聚乙烯醇的性质聚乙烯醇 (polyvinyl alcoho1) ,简称 PVA ,分子式一[CH C H (O H )] 一,为白色片状、絮状或粉末状固体,无味无毒、无污染,可在80 ~90 ℃水中溶解,是一种由醋酸乙烯经醇解聚合而成的水溶性高分1年产30000吨聚乙烯醇精馏四塔系统的设计22 子聚合物 ,分纤维用和非纤维用两种。
其水溶液有很好的黏接性和成膜性,能耐油类、润滑剂和烃类等大多数有机溶剂,具有长链多元醇酯化、醚化、缩醛化等化学性质。
PVA 性能由其聚合度、黏度和醇解度决定 ,随着聚合度的提高 ,PVA 溶液的黏度 、黏着性 、成膜性 、刚性都相应增大 ,但水溶性、浆膜的柔软性变差,溶液的流动性、浸润性能也相应降低。
PVA 的醇解度在 88% (摩尔分数)左右,具有良好的水溶性,但醇解度过高或过低,水溶性反而降低【1-3】。
1.2.2聚乙烯醇的应用由于PVA具有独特的强力粘接性、皮膜柔韧性、平滑性、耐油性、耐溶剂性、保护胶体性、气体阻绝性、耐磨性以及经特殊处理具有的耐水性,因此除了作纤维原料外,还被大量用于生产涂料、粘合剂、纸品加工剂、乳化剂、分散剂、薄膜等产品,应用范围遍及纺织、食品、医药、建筑、木材加工、造纸、印刷、农业、钢铁、高分子化工等行业。
聚乙烯醇项目规划设计方案
聚乙烯醇项目规划设计方案规划设计/投资分析/实施方案承诺书申请人郑重承诺如下:“聚乙烯醇项目”已按国家法律和政策的要求办理相关手续,报告内容及附件资料准确、真实、有效,不存在虚假申请、分拆、重复申请获得其他财政资金支持的情况。
如有弄虚作假、隐瞒真实情况的行为,将愿意承担相关法律法规的处罚以及由此导致的所有后果。
公司法人代表签字:xxx科技发展公司(盖章)xxx年xx月xx日项目概要聚乙烯醇:有机化合物,白色片状、絮状或粉末状固体,无味。
溶于水(95℃以上),微溶于二甲基亚砜,不溶于汽油、煤油、植物油、苯、甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、丙酮、醋酸乙酯、甲醇、乙二醇等。
该聚乙烯醇项目计划总投资12691.12万元,其中:固定资产投资10673.94万元,占项目总投资的84.11%;流动资金2017.18万元,占项目总投资的15.89%。
达产年营业收入17114.00万元,总成本费用12955.64万元,税金及附加236.67万元,利润总额4158.36万元,利税总额4968.60万元,税后净利润3118.77万元,达产年纳税总额1849.83万元;达产年投资利润率32.77%,投资利税率39.15%,投资回报率24.57%,全部投资回收期5.57年,提供就业职位364个。
本报告所描述的投资预算及财务收益预评估均以《建设项目经济评价方法与参数(第三版)》为标准进行测算形成,是基于一个动态的环境和对未来预测的不确定性,因此,可能会因时间或其他因素的变化而导致与未来发生的事实不完全一致,所以,相关的预测将会随之而有所调整,敬请接受本报告的各方关注以项目承办单位名义就同一主题所出具的相关后续研究报告及发布的评论文章,故此,本报告中所发表的观点和结论仅供报告持有者参考使用;报告编制人员对本报告披露的信息不作承诺性保证,也不对各级政府部门(客户或潜在投资者)因参考报告内容而产生的相关后果承担法律责任;因此,报告的持有者和审阅者应当完全拥有自主采纳权和取舍权,敬请本报告的所有读者给予谅解。
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聚乙烯醇精馏项目设计方案第一章聚乙烯醇的综述1.1前言聚乙烯醇(简称PVA是目前已发现的唯一具有水溶性且无毒的高聚物,别名为PVA,Poval 。
聚乙烯醇(简称PVA是由德国化学家W.O.Herrmanr和W.WHach ne g 士于1924年合成的,1926年实现了小规模生产,工业化生产源于上世纪50年代,我国上世纪60年代中期,从日本进口引进生产技术生产。
聚乙烯醇的结构式为一[CHCH(OH)}—,其中n表示聚合度。
聚乙烯醇的物理性质受化学结构、醇解度、聚合度的影响。
它是近三十年来发展起来的高分子化合物,由于合成技术的不断提高和价格的不断下降,其用途日益广泛,发展速度很快。
其性能介于橡胶和塑料之间,按用途可分为纤维和非纤维两大用途。
1.2聚乙烯醇的性质及用途1.2.1聚乙烯醇的性质聚乙烯醇(polyvinyI alcoho1) ,简称PVA,分子式一[CH C H (O1年产30000吨聚乙烯醇精馏四塔系统的设计H )] 一,为白色片状、絮状或粉末状固体,无味无毒、无污染,可在80〜90 C水中溶解,是一种由醋酸乙烯经醇解聚合而成的水溶性高分子聚合物,分纤维用和非纤维用两种。
其水溶液有很好的黏接性和成膜性,能耐油类、润滑剂和烃类等大多数有机溶剂,具有长链多元醇酯化、醚化、缩醛化等化学性质。
PVA 性能由其聚合度、黏度和醇解度决定,随着聚合度的提高PVA溶液的黏度、黏着性、成膜性、刚性都相应增大,但水溶性、浆膜的柔软性变差,溶液的流动性、浸润性能也相应降低。
PVA勺醇解度在88% (摩尔分数)左右,具有良好的水溶性,但醇解度过高或过低,水溶性反2 2而降低【1-3】1.2.2聚乙烯醇的应用由于PVA具有独特的强力粘接性、皮膜柔韧性、平滑性、耐油性、耐溶剂性、保护胶体性、气体阻绝性、耐磨性以及经特殊处理具有的耐水性,因此除了作纤维原料外,还被大量用于生产涂料、粘合剂、纸品加工剂、乳化剂、分散剂、薄膜等产品,应用范围遍及纺织、食品、医药、建筑、木材加工、造纸、印刷、农业、钢铁、高分子化工等行业。
聚乙烯醇树脂系列产品系白色固体,外型分絮状、颗粒状、粉状三种;无毒无味、无污染,可在80- 90 C水中溶解。
主要用于纺织行业经纱浆料、织物整理剂、维尼纶纤维原料;建筑装潢行业107胶、内外墙涂料、粘合剂;化工行业用作聚合乳化剂、分散剂及聚乙烯醇缩甲醛、缩乙醛、缩丁醛树脂;造纸行业用作纸品粘合剂;农业方面用于土壤改良剂、农药粘附增效剂和聚乙烯醇薄膜;还可用于日用化妆品及高频淬火剂等方面。
1.3聚乙烯醇市场前景1.3.1国外市场前景目前,全球共有20多个国家和地区生产聚乙烯醇,装置的总生产能力已达11OOkt / a,93万吨/年约为93万吨/年。
世界上聚乙烯醇生产能力和产量最大的国家依次是中国、日本、美国和朝鲜,其生产能力占世界聚乙烯醇总生产能力的85%〜90%⑷。
年产30000吨聚乙烯醇精馏四塔系统的设计图1-1美国西欧日本中国聚乙烯醇的消费结构目前日本的聚乙烯醇出口量最大,北美和西欧则是最大的进口地区。
目前世界涂料和粘合剂消耗聚乙烯醇的量占聚乙烯醇总消费量的60 % —70 %,是世界聚乙烯醇最主要的消费市场。
根据预测,今后几年世界涂料市场的规模将逐年增长,由此可见,世界聚乙烯醇的消费形势仍十分乐观[5]。
2009- -20 14 年,世界聚乙烯醇的消费量将以年均约3 . 95%的速度增长,到2014年总消费量将达到约127 . 9万吨。
1.3.2 国内市场前景我国目前有电石乙烯,天然乙烯,石油乙烯三种原料路线的大约13套聚乙烯醇生产装置,生产过程采用高碱两种碱法醇解工艺,总产量约为32万吨,居世界首位。
近年来,通过对原有的设备进行了改造和扩建,国内聚乙烯醇总生产能力已达440 kt • a,生产工艺也由单一的高碱皂化法发展为高、低碱皂化法并举,产品由单纯的维纶化纤原料发展为广泛应用于涂料、纺织浆料、胶粘剂、建材等20多个行业的基础原料。
目前,国内外聚乙烯醇资源量充足,市场供应压力较大。
国际方面,日本正在通过合并重组的方式提高PVA的生产能力。
东南亚近年产品直接覆盖2 4中国内地市场;而国内多家聚乙烯醇生产装置已经正在进行扩大生产能力,结果将会比原来的产能增加 1 / 3左右,这样在需求未能放大的情况下,国内市场将面临较大的供应压力。
欧美市场是我国聚乙烯醇的重要出口地区,由于世界经济回升缓慢,其市场需求增长不力,导致我国聚乙烯醇出口增长难度加大。
另外从近几两年的进出口情况看,进口呈现不断增长的趋势。
加入WT(效应在进口方面进一步显现,进口增长还将加快。
近年来随着我国展•对聚乙烯醇的需求量不断增加。
2004年我国聚乙烯醇的表观消费量为46.17万吨,2007年达到51.15万吨,同比增长约2.90%。
2009年表观消费量47.89万吨,同比增长约4.45%, 2004- 2009年表观消费量的年均增长率约为0.73%。
图1-2中国近年来聚乙烯醇的表观消费量有关人士认为,聚乙烯醇在经历了几年的低谷蓄势以后,将可能步人新一轮的旺盛期⑹。
以下几方面的有利条件将为市场提供有利的支持:(1)宏观经济预期良好,支持市场稳步上升。
(2)相关行业的发展和下游市场的兴旺,保证聚乙烯醇需求稳定增长。
(3)不断开发的新产品,拓展了聚乙烯醇的应用空间。
(4)生产和设备的复杂性,决定了供应规模的稳定性,但是我们也要看到,一些不利因素的存在也对现有的聚乙烯醇带来负面影响:聚乙烯醇资源量的进一步增加;国际反倾销浪潮的连带影响;产品成本上6升以及动力、能源紧张对市场带来的影响。
聚乙烯醇市场虽然存在一定的不利因素,但聚乙烯醇市场的底部在反复的夯打之后已经十分坚实,在明年经济快速增长的促进下,必然会走出一番靓丽行情。
1.4聚乙烯醇的生产工艺1.4.1生产方法按原料分有:乙烯法和乙炔法两类,其中乙炔法又分为电石乙炔法和天然气乙炔法。
20世纪60代以前,世界各国主要采用电石乙炔法,到50年代后期才陆续采用天然气乙炔法。
70年代以后,由于石油化工迅速发展,生产聚乙烯醇的原料路线从电石乙炔路线转向石油乙烯路线。
目前,国际上生产聚乙烯醇的路线以乙烯法为主导,其数量占总产能的72%。
美国已经完成了乙炔法向乙烯法路线的转变,日本乙烯法也占70%以上⑺。
图1-3中国聚乙烯醇生产方法比例图年产30000吨聚乙烯醇精馏四塔系统的设计10 8141.1乙烯直接合成法石油裂解乙烯直接合成法,由日本可乐丽公司(原仓敷人造丝公司)首次开发 成功并用于工业化生产。
目前,国际上生产聚乙烯醇的工艺路线以乙烯法占主导 地位,其数量约占总生产能力的 72 %。
美国已完成了乙炔法向乙烯法的转变, 日本的乙烯法也占70%以上,而中国的生产企业只有两家为乙烯法。
其工艺流 程包括:乙烯的获取及醋酸乙烯(VAc )合成、精馏、聚合、聚醋酸乙烯(PVAc )醇 解、醋酸和甲醇回收五个工序。
石油乙烯法的工艺特点:生产规模较乙炔法大, 产品质量好,设备易于维护、管理和清洗、热利用率高,能量节约明显,生产成 本较乙炔法低30%以上。
141.2电石乙炔合成法电石乙炔合成法,最早实现工业化生产,其工艺特点是操作比较简单、产率 高、副产物易于分离,因而国内至今仍有 10家工厂沿用此法生产,且大部分应 用咼碱法生产聚乙烯醇。
但由于乙炔咼碱法工艺路线产品能耗咼、 质量差、成本 高,生产过程产生的杂质污染环境亦较为严重, 缺乏市场竞争力,属逐渐淘汰工艺。
国外先进国家早于20世纪70年代已全部用低碱法生产工艺。
141.3天然气乙炔合成法天然气乙炔为原料的Borden 法,不但技术成熟,而且生产的乙炔有利于综 合利用,VAc 的生产成本较电石乙炔法低50%〜70%,但天然气乙炔法投资和技 术难度都较大。
在天然气、煤和电力丰富的地区,天然气乙炔法仍具有生命力。
欧洲及朝鲜等国家以天然气乙炔为主,我国也有套生产装置采用该方法⑹o 三种路线各有优缺点其生产工艺及特点比较见表⑻:表1-4聚乙烯醇生产工艺及特点比较 原料路线石油乙烯 天然气乙炔 电石乙炔 反应方式固定床气相法 固定床气相法 沸腾床气相法 温度/C150 〜200 170〜210 170〜210 压力/Mpa0.49 〜0.98 常压 常压 空速 /(L • h -1)2040〜2100 250〜280 110〜150 原料配比乙烯:醋酸:氢=9:4:15 乙炔:醋酸=1: ( 7± 1) 乙炔:醋酸=1: (3± 1) (摩尔比)9续表:催化剂组成 钯/金 Zn (Ac ) 2/活性炭 Zn (Ac ) 2/活性炭 催化剂寿命 5〜6个月 3个月 5〜6个月单程转化率/% 15 〜20 60 〜70 30 〜35空时效率 6〜8 2.2 〜2.5 1.0 〜1.33 /r/(m 「C )优点 副产物少,设备腐蚀性 热能利用好,催化剂廉 技术成熟,投资少,催小,催化剂活性高,产 价易得,副反应少 化剂易得品质量好缺点 催化剂贵重 乙炔成本高 电石污染严重1.4.2乙炔法生产原理【10】(1)乙炔发生CaC 2 2H 2O > C 2H 2 Ca (OH ) 2一定粒径的电石加入乙炔发生器后,与水进行反应得到粗乙炔气体(2) 醋酸乙烯(VAc )的合成C 2H 2 CH 3COOH — Zn )CH 2COOCHCH 2(3) 醋酸乙烯(VAc )的聚合1111以偶氮二异丁腈(AIBN )为引发剂,甲醇为溶剂,VAc 经聚合生成聚醋酸乙烯(PVAc)畐I 」反应:VAc CH 3OH > CH 3COOCH 3 CH 3CHO主反应: n H 2C —CH O CCH 3 O FCH 厂CH ——nO C CH 3OAIBN65C年产30000吨聚乙烯醇精馏四塔系统的设计10 10VAc H 2O > CH 3COOH CH 3CHO(4)聚醋酸乙烯的醇解 【12】醇解过程主要发生以下3个反应a )酯交换反应(碱起到催化剂作用)b )皂化反应(PVAc 皂化) f CH #- + nNaOH I 」n O C CH 3 II 3 O c )副反应(醋酸甲酯皂化)CH 3COOCH 3 NaOH > CH 3OH CH 3COONa 上述三个反应中,反应a 是主要反应,绝大多数的PVAc 通过反应生成 PVA 反应b 和反应c 是副反应,其中反应b 属于水解反应,只在体系有水的情况 下发生,而且随着体系含水量的增加而加快。
反应 c 因反应生成的醋酸甲酯和碱 液浓度较低,反应速度较慢,但随体系含水率升高,反应加快。
(5)醋酸、甲醇回收CH 3COOH 阴离子 树脂CH 3COOH - CH 3OH2CH 3COONa H 2SO 4 > CH 3COOH Na 2SO 4以电石为原料.在乙炔发生器中与水反应生成乙炔;乙炔再与醋酸合成反应, 生成的反应液经过精馏得到醋酸(VAc ) , VAc 在引发剂的作用下聚合生成聚醋酸 乙烯(PVAc ); PVAc 再醇解得到最终产品PVA 这是乙炔法生产聚乙烯醇的原理。