聚乙烯醇文献综述
聚乙烯醇的应用(3篇)

第1篇聚乙烯醇的应用摘要:聚乙烯醇(PVA)是一种重要的合成高分子材料,具有优良的物理化学性能,广泛应用于各个领域。
本文介绍了聚乙烯醇的合成方法、结构特点、性质及其在各个领域的应用,旨在为聚乙烯醇的研究和开发提供参考。
关键词:聚乙烯醇;合成;结构;性质;应用一、引言聚乙烯醇(PVA)是一种具有广泛用途的高分子材料,是由聚乙烯醇单体通过醇解反应得到的。
聚乙烯醇具有良好的溶解性、成膜性、生物相容性、可生物降解性等特性,因此在纺织、化工、医药、食品、建筑、环保等领域具有广泛的应用。
本文将详细介绍聚乙烯醇的合成方法、结构特点、性质及其在各个领域的应用。
二、聚乙烯醇的合成方法1. 醇解法:醇解法是聚乙烯醇合成的主要方法,通过将聚乙烯醇单体与醇解剂(如氢氧化钠、氢氧化钾等)反应,生成聚乙烯醇。
2. 烯醇聚合法:烯醇聚合法是另一种合成聚乙烯醇的方法,通过将聚乙烯醇单体在催化剂的作用下进行聚合反应,生成聚乙烯醇。
三、聚乙烯醇的结构特点1. 聚乙烯醇分子链上含有大量的羟基,使其具有良好的溶解性和成膜性。
2. 聚乙烯醇分子链的长度、分子量及其分布对聚乙烯醇的性能有较大影响。
3. 聚乙烯醇分子链的结晶度较低,有利于其在不同领域的应用。
四、聚乙烯醇的性质1. 溶解性:聚乙烯醇具有良好的溶解性,可在水、醇、酮等溶剂中溶解。
2. 成膜性:聚乙烯醇具有良好的成膜性,可制备薄膜、纤维等。
3. 生物相容性:聚乙烯醇具有良好的生物相容性,可应用于医用材料。
4. 可生物降解性:聚乙烯醇可生物降解,具有良好的环保性能。
5. 耐热性:聚乙烯醇具有一定的耐热性,可在一定温度下使用。
6. 耐化学性:聚乙烯醇具有良好的耐化学性,可应用于化工领域。
五、聚乙烯醇的应用1. 纺织领域:聚乙烯醇可用于制备纤维、薄膜、非织造布等,具有良好的柔软性、透气性、保暖性。
2. 化工领域:聚乙烯醇可用于制备胶粘剂、涂料、水处理剂等,具有良好的粘接性、耐水性、耐腐蚀性。
聚乙烯醇纳米纤维的研制文献综述

硫酸锆/聚乙烯醇纳米纤维的研究文献综述摘要:本文简述了生物柴油的发展及制备方法。
国内外静电纺丝的研究现状和静电纺丝制备纳米纤维的原理、优点及应用。
探讨了静电纺丝制备聚乙烯醇纳米纤维的电压、流速、接收距离、溶剂浓度等工艺条件,然后对纺制出的硫酸锆/聚乙烯醇纳米纤维进行结构和性能的测试,并将硫酸锆/聚乙烯醇纳米纤维用于膜生物柴油方面。
(段落有问题)关键词:生物柴油、静电纺丝、聚乙烯醇、工艺条件、因素1.生物柴油的发展20 世纪50 年代末至60 年代初, 国内外对生物柴油开始了较系统的研究工作,到了70 年代,生物柴油的研究得到了大力发展。
在这期间许多国家都制定了相应的研究开发计划,如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场等我国在2006 年1月1日颁布的《中华人民共和国可再生能源法》明确规定生物柴油是我国目前鼓励开发的重要能源项目,国家发展与改革委员会也在国家高新技术产业化项目资金支持名单中明确列出了生物柴油。
在2007 年4 月27 日由国务院召开的全国节能减排工作电视电话会议上,国务院总理温家宝强调,要认真贯彻落实科学发展观,统一认识、明确任务、加强领导、狠抓落实,以更大 的决心、更大的气力、更有力的措施,确保“十一五”节能减排目标的实现,促进国民经济又好又快发展。
由此可见, 生物柴油的发展前景将越来越广阔;作为可再生能源的一种,随着未来柴油需求量的增大, 将促进世界各国加快柴油替代燃料的开发[1]。
2.生物柴油的制备方法目前生物柴油工业化生产工艺主要是均相的酸、碱催化酯交换反应, 很多都是在常压、低温下进行。
根据催化剂在反应体系中存在形态可将其分为均相催化剂和非均相催化剂[2]。
均相催化剂研究较早,主要包括均相碱和均相酸催化剂,具有反应速率快、催化剂活性高、价廉等优点。
常见均相碱催化剂有KOH 、NaOH 、3CH OK 和 3a CH ON 等常见均相酸催化剂有34H PO 、HCl 和 24H SO 等。
聚乙烯醇综述

年产10000吨聚乙烯醇聚合一塔的设计的综述聚乙烯醇聚乙烯醇,有机化合物,白色片状、絮状或粉末状固体,无味。
溶于水,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。
微溶于二甲基亚砜。
聚乙烯醇是重要的化工原料,用于制造聚乙烯醇缩醛、耐汽油管道和维尼纶合成纤维、织物处理剂、乳化剂、纸张涂层、粘合剂等。
主要用途基本信息中文名称:聚乙烯醇英文名称2: polyvinyl alcohol,vinylalcohol polymer,poval,简称PVA CAS No.:9002-89-5 分子式: [C2H4O]n PVA无毒医药级聚乙烯醇医药级主要规格医药级用途危险性概述健康危害:吸入、摄入或经皮肤吸收后对身体有害,对眼睛和皮肤有聚乙烯醇刺激作用。
燃爆危险:本品可燃,具刺激性。
第四部分:急救措施皮肤接触:脱去污染的衣着,用流动清水冲洗。
眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。
就医。
吸入:脱离现场至空气新鲜处。
如呼吸困难,给输氧。
就医。
食入:饮足量温水,催吐。
就医。
消防措施危险特性:粉体与空气可形成爆炸性混合物, 当达到一定浓度时, 遇火星会发生爆炸。
加热分解产生易燃气体。
有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳。
灭火方法:消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服,在上风向灭火。
灭火剂:雾状水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。
泄漏应急处理应急处理:隔离泄漏污染区,限制出入。
切断火源。
建议应急处理人员戴防尘面具(全面罩),穿防毒服。
避免扬尘,小心扫起,置于袋中转移至安全场所。
也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。
若大量泄漏,用塑料布、帆布覆盖。
收集回收或运至废物处理场所处置。
操作处置与储存操作注意事项:提供良好的自然通风条件。
聚乙烯醇制品操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。
建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩,戴化学安全防护眼镜,穿防毒物渗透工作服,戴橡胶手套。
远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。
聚乙烯醇在药学领域的应用进展(共5篇)

聚乙烯醇在药学领域的应用进展(共5篇)第一篇:聚乙烯醇在药学领域的应用进展聚乙烯醇在药学领域的应用进展摘要:聚乙烯醇(简称PVA)是一种水溶性高分子聚合物,一般为无毒材料,具有良好的生物相容性,目前在药学方面的应用主要集中在膜剂、凝胶剂以及药物缓控释给药系统。
本篇综述主要介绍了聚乙烯醇的性能及其在巴布膏剂、膜剂、凝胶剂、骨架材料等方面的应用,并适当展望了其在渗透泵型控释制剂、PVA溶胀控释系统、微球微囊等各个方面的应用前景。
除此以外,列举或引用了一些国内外相关的研究成果和结论,最终指出聚乙烯醇在药学领域的发展方向和趋势。
关键词:聚乙烯醇;药学;应用;进展 1 概述随着高分子材料科学和现代药学的相互渗透, 高分子材料作为药物控制释放载体的应用已成为最热门的研究方向之一[1],其中聚乙烯醇就是这方面最为重要的一个高分子化合物。
聚乙烯醇通常由聚醋酸乙烯在甲醇、乙醇或乙酸甲酯等溶剂中进行醇解制得。
醇解度为98%-100%为完全醇解聚乙烯醇。
聚乙烯醇是一种良好的成膜和凝胶材料,广泛用于凝胶剂、透皮制剂、涂膜剂、膜剂中,也可作为巴布膏剂的基质,同样是理想的助悬剂、增稠剂,是片剂粘合剂和重要的缓释控释骨架材料,且以其无毒无味, 对皮肤无刺激性, 不会引起皮肤过敏的较好安全性越来越引起人们的重视。
性能PVA具有合成方便、安全低毒、产品质量易于控制、价格便宜、使用方便等特点。
因此,PVA是具有再次开发潜力的优良药用辅料。
主要具有以下性能: 2.1溶解性PVA的亲水性极强,可溶于热水或冷水中。
水温越高则溶解度越大,但几乎不溶于有机溶剂。
除此以外,PVA溶解性与其相对分子质量、醇解度和聚合度有关一般情况下,相对分子质量越大,结晶性越强,水溶性越差,但水溶液的粘度相应增加。
通常情况下,谈及对PVA溶解性的影响,醇解度要大于聚合度,而醇解度在87%-89%之间的水溶性较好,醇解度越高,溶解所需温度越高。
总体而言,部分醇解和低聚合度的PVA溶解极快,而完全醇解和高聚合度的PVA则溶解较慢。
聚乙烯醇与戊二醛的交联反应动力学

聚乙烯醇与戊二醛的交联反应动力学一、本文概述Overview of this article本文旨在深入探讨聚乙烯醇(PVA)与戊二醛(GA)之间的交联反应动力学。
作为一种重要的化学反应,聚乙烯醇与戊二醛的交联反应在材料科学、生物医学和工程应用等领域具有广泛的应用前景。
本文将从反应机理、反应条件、反应动力学模型以及影响因素等多个方面对该反应进行系统的研究和分析。
This article aims to explore in depth the crosslinking reaction kinetics between polyvinyl alcohol (PVA) and glutaraldehyde (GA). As an important chemical reaction, the crosslinking reaction between polyvinyl alcohol and glutaraldehyde has broad application prospects in materials science, biomedical and engineering applications. This article will systematically study and analyze the reaction from multiple aspects such as reaction mechanism, reaction conditions, reaction kinetics model, and influencing factors.我们将详细介绍聚乙烯醇与戊二醛的交联反应机理,包括反应步骤、中间产物的形成以及最终产物的结构特点等。
这将有助于我们更好地理解该反应的本质和特性。
We will provide a detailed introduction to the crosslinking reaction mechanism between polyvinyl alcohol and glutaraldehyde, including the reaction steps, the formation of intermediate products, and the structural characteristics of the final product. This will help us better understand the essence and characteristics of the reaction.我们将探讨反应条件对交联反应动力学的影响,包括温度、浓度、pH值等因素。
PVA综述

聚乙烯醇PVA综述聚乙烯醇PVA (polyvinyl alcohol)PVA结构式:聚乙烯醇的简介聚乙烯醇(简称PVA)外观为白色粉末,是一种用途相当广泛的水溶性高分子聚合物,性能介于塑料和橡胶之间,它的用途可分为纤维和非纤维两大用途。
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。
一、基本性质溶解性:PV A溶于水,水温越高则溶解度越大,但几乎不溶于有机溶剂。
PV A溶解性随醇解度和聚合度而变化。
部分醇解和低聚合度的PV A溶解极快,而完全醇解和高聚合度PV A则溶解较慢。
一般规律,对PV A溶解性的影响,醇解度大于聚合度。
PV A溶解过程是分阶段进行的,即:亲和润湿一溶胀一无限溶胀一溶解。
成膜性PV A易成膜,其膜的机械性能优良,膜的拉伸强度随聚合度、醇解度升高而增强。
粘接性PV A与亲水性的纤维素有很好的粘接力。
一般情况,聚合度、醇解度越高,粘接强度越强。
热稳定性:PV A粉末加热到100℃左右时,外观逐渐发生变化。
部分醇解的PV A在190℃左右开始熔化,200℃时发生分解。
完全醇解的PV A在230℃左右才开始熔化,240℃时分解。
热裂解实验表明:聚合度越低,重量减少越快;醇解度越高,分解时间越短。
二、聚乙烯醇用途和应用聚乙烯醇(简称PVA)外观为白色粉末,是一种用途相当广泛的水溶性高分子聚合物,性能介于塑料和橡胶之间,它的用途可分为纤维和非纤维两大用途。
1、维尼纶原料:聚乙烯醇经过溶解、纺丝,然后经缩醛化处理可制得维尼纶纤维,它可与棉、毛、粘胶纤维等混纺制得维尼纶纺织品,广泛用于衣物、蓬布、帘子线、鱼网绳索等。
一般地,选平均聚合度为1750±50即PVA17-99作为纺丝原料为好。
聚乙烯醇概论

聚乙烯醇研究进展及应用【摘要】聚乙烯醇(PV A)作为一种高吸水性高分子材料,能很好地保水,充分的利用水分,且聚乙烯醇在其他方面也有许多的应用,本文介绍聚乙烯醇的制备、特点及其在胶粘剂、涂料、表面活性剂的方面的应用并对其发展方向予以展望。
【关键词】聚乙烯醇高吸水性应用【Abstract】: Polyvinyl alcohol (PVA) as a super absorbent polymer material, good defenses of water, full utilization of water and polyvinyl alcohol has many applications in other areas, this article describes the preparation of polyvinyl alcohol, characteristics andapplications in adhesives, coatings, surface active agents and its direction of development to be Outlook.【Keywords】:Polyvinyl alcohol High water absorptionApplication1 聚乙烯醇介绍1.1基本概念聚乙烯醇树脂是以乙烯法生产的醋酸乙烯为原料,经溶液聚合、无水低碱醇解而得。
工艺具有物耗低、能耗低、污染小的特点,是一种环保型产品,聚乙烯醇主要有完主醇解型和部分醇解型两大类。
聚乙烯醇,是一种有机化合物,白色片状、絮状或粉末状固体,无味。
溶于水,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。
微溶于二甲基亚砜。
聚乙烯醇是重要的化工原料,用于制造聚乙烯醇缩醛、耐汽油管道和维尼纶合成纤维、织物处理剂、乳化剂、纸张涂层、粘合剂等。
聚乙烯醇新型工艺技术的研究进展

聚乙烯醇新型工艺技术的研究进展摘要: 综述了聚乙烯醇的发展历程和国内外的研究现状。
介绍了聚乙烯醇的生产原料、合成高聚合度聚乙烯醇的聚合方法和引发方式,以及合成低聚合度聚乙烯醇方法的研究进展。
同时从醇解过程着手简述了聚乙烯醇解工艺和醇解设备的研究和应用状况,并对中国聚乙烯醇行业的发展提出建设性的意见。
关键词:聚乙烯醇; 新型工艺技术;研究聚乙烯醇( PV A) 是1924 年德国的化学家赫尔曼和汉奈将NaOH 加入聚醋酸乙烯酯( PV Ac)中首次完成实验室合成的,1926 年实现工业化生产之后在全球范围内推广。
PV A 可以根据不同的合成方法制备出性能各异的高分子聚合物,性能介于塑料和橡胶之间。
其粘结性、耐油性、胶体保护性、阻隔性、可降解性等特殊优异的性能大幅拓宽了它的应用领域。
PV A 的研究及生产随着应用领域的不断扩大而不断深入。
20 世纪80 年代中后期,国内逐步开始PV A 多用途的研究。
PV A 新产品的研究与开发已成为国内外研究的热点课题.1 目前国内外聚乙烯醇的工艺技术及产品中国从1963 年首次引进PV A 生产工艺以来,迄今已有13 家生产企业,产量跃居全球第一。
目前已有的生产工艺有乙烯法和乙炔法,分别以乙烯和乙炔为原料制备PV Ac 。
再经过醇解得到PV A。
根据用碱量的不同分为高碱醇解和低碱醇解两种。
国内目前PV A 的聚合度主要为中等聚合度, 醇解度的范围主要有78 %、88 %、98 %和完全醇解的98 %~100 %。
大宗产品PV A1799 , 主要用于纱浆料和纺织助剂。
PV A2099 在盐水的催化作用下与甲醛缩合而产生具有耐水性的聚乙烯醇缩甲醛高分子化合物,广泛应用于建筑物和内外墙壁涂料。
国外利用不同聚合度和醇解度具有不同的性能的特点,已生产出各种高低聚合度和醇解度的聚乙烯醇产品,高聚合度有的高达2 500~4 500 ,甚至到10 000 ;低聚合度产品的聚合度低于100 、醇解度小于50 %的聚乙烯醇产品也已问世。
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聚乙烯醇文献综述摘要本文从性状、常用数据以及性质特点等方面介绍了聚乙烯醇的性能,详细描述了聚乙烯醇在食品、医药、造纸、化纤、纺织、建筑、农业等行业中的重要作用,并对其国内外的发展前景进行了分析。
聚乙烯醇的制备有三种来源,分别是乙烯直接合成法、乙炔直接合成法、天然气乙炔合成法三种制备方法,工业上多采用聚乙烯酯醇解或水解来制备。
最后,对不同种类的PVA制备做了大致介绍。
聚乙烯醇的市场前景广阔,其附加值和新用途受到了人们的青睐。
关键词:聚乙烯醇,性能,应用,制备,发展前景一﹑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。
聚乙烯醇的基本信息中文名称:聚乙烯醇英文名称2: polyvinyl alcohol,viny alcohol polymer,poval,简称PVA分子式: [C2H4O]n结构式:二.聚乙烯醇的性质及用途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】。
二﹑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℃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。
三﹑聚乙烯醇市场前景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1100kt/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%[4]。
在消费结构上,各国的重点有所不同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%一70%,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。
世界聚乙烯醇的供需现状及预测如图所示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WTO效应在进口方面进一步显现,进口增长还将加快。
近几年我国聚乙烯醇的主要生产厂家产量情况见表万吨/年有关人士认为,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[6]。
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。
四.聚乙烯醇的生产工艺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[7]。
(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。
(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1O家工厂沿用此法生产,且大部分应用高碱法生产聚乙烯醇。
但由于乙炔高碱法工艺路线产品能耗高、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7O年代已全部用低碱法生产工艺。
(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[8]。
三种路线各有优缺点其生产工艺及特点比较见表[9]: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/℃150~200 170~210 170~210压力/Mpa 0.49~0.98 常压常压空速/(L·h-1) 2040~2100 250~280 110~150原料配比(摩尔比)乙烯:醋酸:氢=9:4:15 乙炔:醋酸=1:(7±1)乙炔:醋酸=1:(3±1)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/r/(m3·℃)6~8 2.2~2.5 1.0~1.3优点副产物少,设备腐蚀性小,催化剂活性高,产热能利用好,催化剂廉价易得,副反应少技术成熟,投资少,催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2.聚乙烯醇生产节能工艺技国内聚乙烯醇(PV A )生产采用电石乙炔法、天然气乙炔法和乙烯法,它们主要区别在合成工段,目前用得最多的是电石乙炔法。
PV A 的生产过程中塔器数量多,既有精馏塔,也有吸收、解吸、萃取塔;既有普通精馏,也有恒沸精馏、萃取精馏、催化反应精馏。
近10年来,各生产企业积极探索、勇于创新,大胆引用新技术、新工艺进行技术改造,在生产规模、产品质量、节能降耗等方面已取得很大进展[10]。
随着社会的发展,人类对生存环境的保护日益加强,节约能源已成为一种社会要求,也是企业降低生产成本主要途径之一。
聚乙烯醇生产工艺流程长,技术含量高,节能潜力大,通过技术改造和技术创新,节约能源,必将产生巨大的经济效益和社效益。
1.低碱醇解代替高碱醇解工艺在我国建成的13套聚乙烯醇装置中,除上海石化、四川维尼纶厂和北京有机化工厂采用低碱醇解法外,其余10套装置仍在采用高碱醇解法。
高碱醇解工艺不仅物耗大,能耗也非常大。
在近年来的技改扩建中,基本上全部采用低碱醇解工艺。
低碱醇解工艺使每生产1t PVA产生8.3t废液降低到5.1t,同时使能耗最大的回收工段节能40%左右。
每年可节约蒸汽约400kt,蒸汽按50元/t计,每年可节约蒸汽费用2000万元。
低碱醇解代替高碱醇解工艺,不仅能大大降低能耗,而且能简化回收生产工艺。
因此,低碱醇解代替高碱醇解工艺是聚乙烯醇生产技术改造的主要方面。
这在同行业中已有改造成功的经验可供借鉴[11].2.醋酸甲醋的反应精馏技术在聚乙烯醇生产中,每生产1t PVA约产生1.68t的醋酸甲酯,目前均是采用阳离子交换树脂为催化剂在固定床中进行水解反应,将醋酸甲酯分解为醋酸和甲醇作为原料使用,由于这是一个可逆反应,分解率很低,只有25%左右,大量未分解的醋酸甲酯需从分解液中分离出来,循环进行分解,致使分离能耗增大。