PVC技术工艺发展分析

第一节 PVC基本生产技术、工艺或流程

电石法和乙烯法PVC生产流程

本体法聚合工艺流程简图

第二节 PVC新技术研发、应用情况

在聚氯乙烯加工应用方面. 各仲新型加工助剂层出不穷, 开发出各种高性能聚氯乙烯制品和多种专用料。如耐热.耐冲击性能良好的工程用聚氯乙烯制品,抗静电、抗污染、耐辐射.高阻隔性聚氯乙烯制品, 医用内增塑制品, 硝光聚氯乙烯制品, 阻燃、阻烟制品,耐候制品和低发泡便质建材等, 进一步扩大了聚氯乙烯产品的应用领域。

第三节 PVC国外技术发展现状

在单一体合成方面，国内生产厂家的技术发展主要集中在降低氧氯化工艺消耗和提高单体质量方面.在氧氯化工艺中使用纯氧，减少分离塔的数目，降低设备授资和操作成本，并研制出新型稀土金属氯化物催化剂，进一步提高二氯乙烷转化率，防止反应过程中催化剂的结焦和塌陷问题，使用各种裂解促进剂以提高反应速度，降低反应温度，达到高产和节能的目的，另外，为了脱除氯乙烯单体中的杂质，研究出脱除单体中的乙焕、氯化氢、水、丁二烯、氯化铁和苯的新工艺，脱除单体中的阻聚物，防止设备腐蚀，也进一步提高了树脂质量。一些大公司还开发了生产氯乙烯单体的新工艺，如新的直接氯化/氯化氢氧化工艺，乙烧直接合成氯乙烯单体工艺，二氯乙烧/纯碱工艺等.生产成本低于平衡氧氯化法7~30%左右，具有相当强的竞争能力和重要的工业化生产价值.此外激光法和媒制氯乙烯单体工艺也在开发中，值得引起关注.总之，氯乙烯单体生产潜力极大，技术发展重点在于采用更先进的生产工艺。

在聚氯乙烯树脂生产方面，新技术发展集中在对现有的聚合体系和聚合工艺条件进行改造.生产出各种专用的均聚和共聚树脂以提高聚氯乙烯产品的使用性能，近年来开发出耐热树脂，越高和超低聚合度树脂、无皮树脂、掺混树脂，大口径管材专用树脂、高电阻系数树脂、医用树脂和耐腐蚀涂料用树脂等，其工艺改进基本上是围绕新树脂品种和开发新的树脂牌号服务的，并在研究连续生产工艺。

第四节 PVC技术开发热点、难点分析

1、PVC的研发特点

目前，聚氯乙烯新产品研发呈现出三大热点：专用料研发趋深、趋广，合金化研究成果显著，环保型产品受青睐。

随着市场对塑料制品要求的提高，对PVC的性能也提出了更高的要求，许多塑料产品都要求使用针对该产品的专用原料，而国产PVC树脂产品远远不能满足其要求，质量与国外产品相差很远，在每年我国进口的PVC中，各种专用料占50%以上。因此研制开发表面光洁、色泽均匀、外观整洁美观，又能耐紫外光照射、耐老化、不易变色、长时间维持高抗冲性能的优质PVC专用料，成为当今PVC研究领域的热点。

经过多年的发展，在PVC专用料、合金化研发热火朝天的同时，面对国际市场环保呼声的日益高涨，我国PVC研发正向环保型产品迈进。

2、PVC医用塑料替代材料研究的热点和难点

据悉，发达国家每年正以15%-17%的速度淘汰PVC医用塑料材料。主要原因在于PVC塑料作为医用塑料存在众多的隐患问题，而对PVC医用塑料替代材料的研究也一直都在开展。

经过多年攻关，终于成功研发出用聚烯烃热塑弹性体取代PVC用于一次性医疗输注器械，不仅缩短了我国与发达国家在医用塑料研发和应用领域的差距，而且为医用塑料材料安全提供了保障。可知，聚烯烃是最理想的医用塑料材料来取代PVC材料。

到目前为此，用于保存全血和红细胞且对红血球的保存周期与PVC最理想的聚烯烃材料还没有问世，此类材料的研发将是当前和今后一段时间国内外医用塑料材料研究的热点和难点。

第五节 PVC未来技术发展趋势

1、三步本体法聚合工艺的研究

三步聚合法工艺：①在聚合釜完成聚合反应，②进行脱气操作，③将物料送到后处理器中单独进行MPVC与VCM的分离(抽真空、汽提等操作)，这样聚合釜可再次投料，进行下一批次的聚合反应，可缩短生产周期(可节约生产时间1.5h)，提高单釜生产强度30%～50%，有效地解决MPVC中残留VCM含量偏高的问题。

三步本体法聚合工艺中需增加后处理器，虽增加投资，但可缩短生产周期，产能比二步法本体聚合工艺增加25%，产品的单位成本将大幅度降低。

2、连续本体法聚合工艺的研究

为弥补两步本体法聚合工艺中的不足(聚合釜利用率低，系统传质、传热不均等)，减少间歇式本体法聚合釜之间的停留时间，提高生产效率和产品质量，国外也曾进行连续本体法聚合工艺的研究，但由于其过聚合等问题未得到解决，至今未实现工业化。

采用管式或釜式连续本体法聚合工艺，取消预聚合釜，且为提高传热、传质效果，采用小型聚合釜装置投资将大幅度下降，有效产出率提高，产品成本也会大幅度下降。

目前，三步、连续本体法聚合工艺的中试装置正在实验中，成功后将实现工业化生产。三步、连续本体法聚合工艺技术研究成功，将作为本体法聚合技术发展的里程碑，在世界PVC技术发展史册中留下浓墨重彩的一笔。



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