Исследование эффективности антикоркообразователей для обработки стенок реактора полимеризации винилхлорида

ВВЕДЕНИЕ 4
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ 5
1.Литературный обзор 8
1.1 Объемы производства, область применения и марочный ассортимент ПВХ 8
1.2 Исторические аспекты происхождения и развитие производства ПВХ 11
1.3 Технология полимеризации винилхлорида 13
1.4 Химизм процесса суспензионной полимеризации. 21
1.5 Строение и свойства поливинилхлорида 23
1.6 Коркообразование ПВХ при суспензионной полимеризации 24
2 Экспериментальная часть 27
2.1 Определение адгезионной устойчивости антикоркообразователя. 27
2.2 Наработка ПВХ-С на опытной установке полимеризации, определения защиты внутренней поверхности реактора от обрастания полимером ПВХ. 28
2.3 Методики проведения лабораторных экспериментов 29
3 Исследовательская часть (обсуждение результатов) 32
3.1 Цель исследования 32
3.2 Результаты проведенных исследования 33
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 42
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 44
ПРИЛОЖЕНИЕ А 47
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 56

Весь текст будет доступен после покупки

Увеличение объемов потребления полимерных композиционных материалов, ставит перед промышленностью новые задачи по увеличению мощности производства. Одним из наиболее востребованных полимерных композиционных материалов можно выделить ПВХ-пластикат.
Одной из основных причин, сдерживающих рост промышленности производящих поливинилхлорид является не изученность технологии взаимодействия применяемых в процессе полимеризации компонентов загружаемых в полимеризаторы, а также не совершенство применяемого оборудования.
Главный недостаток при производстве ПВХ суспензионным методом является наличие коркообразования на стенках и мешалках реактора-полимеризатора. В результате процесса отложения на поверхности реактора корки, происходит резкое снижение отводимого тепла от реакции. Что в свою очередь осложняет технологию ведения химического процесса, приводит к забивке коркой трубопроводов , насосов, обратных конденсаторов и арматур.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Литературный обзор

Поливинилхлорид является уникальным синтезированным синтетическим полимером, получаемый в процессе полимеризации винилхлорида в реакторах-полимеризаторах. Поливинилхлорид получают путем суспензионной, эмульсионной и массовой (блочной) полимеризации винилхлорида в реакторах автоклавах. Среди данных методов полимеризации большее признание получил суспензионный способ, на многих предприятиях он применяется уже несколько десятилетий. Данный метод протекает в растворе, в составе которого в большей степени занимает обессоленная вода, а также присутствует нерастворимый в воде инициатор и различные эмульгаторы, а также различных добавок, повышающих качество получаемого продукта.
На сегодняшний день химическая промышленность научилась производить ПВХ, способный конкурировать с металлами и сплавами по механическим и конструкционным свойствам. Так исходя из технологии получения поливинилхлорида, и различного рецептурного использования, возможно получение большого количества конечный продуктов и полупродуктов, используемых в различных сферах, обладающих самыми различными свойствами.
Изделия из поливинилхлорида применяются в медицине, строительстве, авиации, быту, и других отраслях жизни. Композиционные материалы, полученные на основе ПВХ, могут быть, как жесткие, так и мягкие, прозрачные и непрозрачные. При добавлении различных добавок при переработке ПВХ, он может быть окрашен в любой цвет.

1.1 Объемы производства, сфера применения, а также марочный ассортимент поливинилхлорида

Несмотря на постоянный рост производства и потребления поливинилхлорид занимает 3-е место в мире уступая только полиэтилену низкой плотности, а также полипропилену [2]. По итогам 2022г. общемировая мощность производства ПВХ-смолы составила больше 60 млн т. Одними из крупнейших производителем поливинилхлоридной смолы представлен Северо-Восточной Азии в основном такими странами-производителями как Китай, Тайвань, Япония, Южная Корея, они производят порядка – 56 %. Следующим крупным регионом производителем ПВХ смолы в рейтинге являются страны Северной Америки (США, Мексика) – занимающие 16% рынка и последним наиболее крупным регионом производителем стоит отметить страны Западной Европы такие как Великобритания, Германия и Франция на них приходится 10% всего производства. Структура распределения производства ПВХ по регионам мира представлен на рис. 1.1.
Из-за проблем с поставками сырьевых компонентов в нашу страну рост объема производства ПВХ-смолы за период 2021-2022 годов не был таким стремительным как за предыдущее десятилетие, однако, к конечному итогу составил более 1 млн. т. На сегодняшний момент выпуском Поливинилхлорида в России занимаются 4 крупные компании:
1) ООО "РУСВИНИЛ" – производящее 35% всего производства ПВХ в России, а точнее 319,4 тыс. т составляет ПВХ-С и 30 тыс. т. - ПВХ-Э;
2) АО «САЯНСКХИМПЛАСТ», производящее 31% ПВХ (309,3 тыс. т);
3) АО "БАШКИРСКАЯ СОДОВАЯ КОМПАНИЯ" – 26% ПВХ (268,2 тыс. т);
4) АО "КАУСТИК" г. Волгоград - предприятием произведено в 2022 году 8% ПВХ-смолы от производства в стране.

Марочный ассортимент и области применения поливинилхлорида представлены в таблице 1.1 [13, 14].

Весь текст будет доступен после покупки

-

Весь текст будет доступен после покупки