[发明专利]一种改性PVC的生产方法及生产装置

说明书

技术领域

本发明涉及PVC技术领域，具体涉及一种改性PVC的生产方法，同时还涉及其生产装置。

背景技术

目前国内大釜型聚氯乙烯生产入料工序采用的是升温程序，具体操作为：入料均为冷水入料，即入料时先加入氯乙烯单体(VCM)和冷水，之后再加热水升温，单釜辅助时间在80～90分钟，入料时间长，因此导致聚合反应釜的产能偏低，单釜生产周期长，设备利用率低。并且，聚合反应釜的釜温也不好恒定控制，导致生产的PVC产品质量不稳定。

发明内容

本发明的目的是提供一种改性PVC的生产方法，可以明显缩短入料时间，提高反应釜的产能；恒定釜反应温度，使聚合反应在恒定温度下进行，反应更稳定，得到较高质量的PVC树脂。

本发明的目的还在于提供一种改性PVC的生产装置。

为了实现以上目的，本发明采用如下技术方案：一种改性PVC的生产方法，包括步骤：

聚合反应釜入料：向聚合反应釜内加入氯乙烯单体，同时向所述聚合反应釜内加入冷水和热水，聚合反应釜内形成的混合体系的温度保持为55-60℃；其中所述冷水的温度为20～30℃，所述热水的温度为92～96℃；

聚合反应釜聚合反应：所述聚合反应釜为夹套反应釜，在聚合反应釜聚合反应过程中，向所述聚合反应釜的釜夹套中通入冷却水，同时向聚合反应釜的釜顶冷凝器中通入冷却水，调节聚合反应釜的釜温保持为55-60℃。

优选的，所述冷水、热水和所述冷却水的流量通过阀门进行控制，所述阀门的开度通过DCS进行控制。

优选的，所述的改性PVC的生产方法包括以下步骤：

入料之前先进行涂釜，将涂釜液均匀喷涂于聚合反应釜的釜内、冷凝器顶部、过渡件上，防止粘釜，之后再向聚合反应釜内加入缓冲剂碳酸氢氨，调节体系pH值为6.7～7.8，之后准备入料；所用涂釜液为现有的涂釜液，可以在釜壁上形成一层膜，阻止物料在釜壁上粘附；

向所述聚合反应釜内加入氯乙烯单体，同时向所述聚合反应釜内加入冷水和热水，使聚合反应釜内形成的混合体系的温度保持为55-60℃，其中所述冷水的温度为20～30℃，所述热水的温度为92～96℃；之后向聚合反应釜内加入分散剂B、分散剂A和引发剂，所述聚合反应釜内开始进行聚合反应；所述分散剂B为羟甲基纤维素和明胶的混合物，所述分散剂A为羟甲基纤维素，所述引发剂为过氧化二碳酸二乙基己脂；分散剂B用于调整PVC的粒度，分散剂A用于调整PVC的颗粒形态，引发剂为氯乙烯单体聚合提供自由基，便于氯乙烯在较低温度和压力下合成PVC树脂；

所述聚合反应釜为夹套反应釜，在聚合反应釜聚合反应过程中，向所述聚合反应釜的釜夹套中通入冷却水，同时向聚合反应釜的釜顶冷凝器中通入冷却水，调节聚合反应釜的釜温保持为55-60℃；

聚合反应结束后，向聚合反应釜中加入终止剂环氧大豆油，捕捉未反应完的引发剂自由基，对PVC分子链封端，形成大小均匀的PVC颗粒，终止反应；

开始出料，打开聚合反应釜的釜底出料口，釜内悬浮液泄入到泄料槽中，之后再经汽提塔供料罐分离得到分离浆料和未反应的氯乙烯单体，未反应的氯乙烯单体排入高压回收压缩机中进行回收，分离得到的所述分离浆料再经汽提塔进一步汽提去除分离浆料中的氯乙烯单体，得到汽提浆料，所述汽提浆料经冷却、离心干燥得到改性PVC产品。

优选的，未反应的氯乙烯单体排入高压回收压缩机中进行回收，从所述高压回收压缩机出来的氯乙烯单体经冷凝、单体分离罐分离后作为氯乙烯单体原料使用。

一种改性PVC的生产装置，包括聚合反应釜，所述聚合反应釜连接有冷水注水管和热水注水管，所述聚合反应釜还分别连接有涂釜液贮槽、缓冲剂贮槽、新鲜氯乙烯单体贮槽、分散剂A贮槽、分散剂B贮槽、引发剂贮槽、终止剂贮槽、回收氯乙烯单体贮槽、紧急终止剂贮槽和泄料槽；

所述聚合反应釜为夹套反应釜，所述聚合反应釜的釜夹套层设置有冷却水进口和冷却水出口；聚合反应釜的釜顶冷凝器设置有冷却水进口和冷却水出口；

所述聚合反应釜的釜顶冷凝器用于冷却从其顶部出来的蒸汽，移除聚合反应气相热量，所述釜顶冷凝器与氯乙烯低压回收系统连接，所述氯乙烯低压回收系统连接废水槽；

所述泄料槽分别连接消泡剂贮槽和汽提塔供料罐，所述汽提塔供料罐连接用于回收未反应的氯乙烯单体的高压回收压缩机，所述高压回收压缩机分别连接碱液贮槽和第一冷却器，所述第一冷却器分别连接抑制剂贮槽和单体分离罐，所述单体分离罐分别连接气柜和所述回收氯乙烯单体贮槽；