化学品(聚氯乙烯)工艺流程危险性分析

1、危险化学品安全技术与管理pvc工艺生产过程的风险分析医院部门：安全科学与工程学院类别：安全性15-3类别成员：本章张明(1503030312)杨少阳张涛周小姐导师：高飞完成时间：2017年12月25日目录0简介21氯乙烯和pvc简介21.1氯乙烯简介21.2 pvc简介22悬挂式pvc简介32.1 pvc模型和聚合度42.2 pvc聚合简介42.3风险分析52.3.1物料风险52.3.2工艺过程的风险52.4安全措施63电石法pvc简介7乙炔厂生产工艺73.2合成工厂生产工艺83.3聚合工厂

2、生产工艺103.4危险废物产生源和类别123.4.1氯碱边界区域123.4.2 pvc边界区域133.5主要废物产生节点133.6危险废物产生方法和规则143.7结论和建议154汇总15参考文献16团队分工16pvc工艺生产过程的风险分析李庄1上明2阳小正3章陶四周羊5(辽宁工业大学安全科学与工程学院，辽宁省葫芦城市兴城市，12500)摘要：pvc已成为应用领域最广泛的塑料品种之一，团队决定了解pvc生产的工艺流程。本文从对氯乙烯与pvc的异同的理解入手，阐述了悬浮pvc生产工艺的工序和生产工艺中原料(物)的危害性和生产方式(人的行为)的危害性，提出了安全防护措施，最后介绍了电石pvc工艺生产

3、的工艺进入和pvc生产企业中发生的各危险废物的发生周期和发生量的规律性，并提出了保护建议。关键字：pvc悬浮法；电石法；危险安全保护risk analysis of pvc production process1哔2羊3张3张4张5abstract : pvc has become one of the most widely used plastic varieies in the field of application，the group chose to understand the process fusion each kind of hazardous waste at the

4、end of the production of pvc by calium carbide process in pvc production enterprises and the production cycle and productionkeyword:polyvinyl chloride；suspension method卡维黛方法；哈扎德；safety protection0简介聚氯乙烯(pvc)是国内第一、世界第二大通用合成树脂材料，因为它具有良好的燃烧性、耐磨性、耐化学性、集成机器、产品透明度、电气绝缘和可加工性，目前pvc是工业、建筑、农业、日常生活、包装、电力、公用事业和

5、聚乙烯(随着应用领域的不断扩大，pvc市场的需求迅速增加，许多pvc生产企业为了满足市场的需求，不断扩大产能，但随之而来的是生产过程中易燃易爆物质的种类和储备也越来越多，潜在风险也越来越大。因此，了解pvc生产的工艺流程，在生产中发现问题，找出问题，分析和评估可能的风险，采取有效的控制措施是有意义的。1氯乙烯和pvc简介1.1氯乙烯简介氯乙烯也称为氯乙烯，是高分子化学工业中使用的重要单体，可以用乙烯或乙炔制造。无色、液化气体、沸点-13.9、临界温度142、临界压力5.22mpa .氯乙烯是有毒物质，肝癌与氯乙烯长期吸入和暴露有关。形成空气和爆炸混合物，爆炸极限为4% 22%(体积)，加压时爆

6、炸性更大，储存和运输时要注意容器的密封和氮气密封，并应添加少量聚合抑制剂。中文明氯乙烯英文名字vinyl chloride化学式c2h3cl分子量62.4987熔点-159.7闪点-78密度2.15沸点-13.9水溶性的稍微溶于水外形无色、乙醚般的气味气体1.2 pvc简介聚氯乙烯(pvc)、vinyl chloride monomer(vcm)是过氧化物、偶氮化合物和其他引发剂。或在光和热作用下由自由基聚合机制聚合的聚合物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称为氯乙烯树脂。图是pvc原理图图是pvc的配置结构pvc是非晶结构的白色粉末，分支度小，相对密度约为1.4，玻璃化温度在7790、170 左

7、右开始分解，对光和热的稳定性较差，在100 以上或长时间晒下分解，产生氯化氢，进一步自动催化分解，产生变色，工业生产的pvc分子量一般在5 11万范围内，具有很多分散性，分子量随着聚合温度的降低而增加。没有固定熔点，在80 85 开始软化，在130 变成粘弹性状态，在160 180 开始转变为粘性流动。机械特性优秀，拉伸强度约为60mpa，冲击强度5 10 kj/m2；具有优良的介电性能。pvc曾被广泛用作世界上生产最多的通用塑料。广泛应用于建筑材料、工业产品、日用品、地板皮、地板砖、人造革、管道、电线电缆、包装膜、瓶子、泡沫材料、密封材料、纤维等。图是pvc图是pvc塑料原料2悬挂式pvc简

8、介悬浮聚合这是间歇生产方法。在强烈的搅拌下，将氯乙烯单体滴悬浮在水相中，单体滴通过预先添加的悬浮剂(如水溶性纤维素和聚乙烯醇)稳定在系统中。气体乙烯单体的聚合机制是自由基聚合。聚合以单体溶解引发剂开始，引发剂通常是生成自由基的过氧化物。在聚合过程中，需要冷却来控制聚合反应热引起的温度上升。随着冷却方法的改进，制造商可以应用越来越大的核反应堆，大大提高产量。一般来说，粒度大小和粒度分布可以通过混合程度和使用的悬浮剂种类和使用情况来控制。树脂的分子量由聚合温度控制，聚合温度越高，分子量越低的树脂得到。一些低分子量树脂使用链转移剂可以获得所需的分子量，而聚合温度和压力保持较低，对设备的要求大幅降低，

9、提高了聚合釜的通用性。聚合结束后，在负压条件下，通过蒸汽加热去除pvc材料颗粒中残留的单体，然后离心干燥去除水分，包装外板加工。2.1 pvc模型和聚合度关系pvc根据聚合度分为多个模型，国内pvc等级名称通常为聚合度或模型尺寸。pvc透明板材生产必须使用7英寸pvc(等级s-800、sg-7)或8英寸pvc(等级s-700、sg-8)，不同尺寸的制造商可能不同。通常，向sg添加一位数字标注表示pvc模型，100位和一千位数字标注表示聚合度(主要数字表示相同的产品，例如变质的slp1000、上海煤气基准ws1000、qilu石化s1000均表示5英寸pvc)。以国家为标准，pvc分为1-8型8

10、种型号。目前市场上大多数类型(聚合度为轮廓、管道)、7英寸、1300、电线电缆制造、延迟膜制造)、5英寸(聚合度为1000、8英寸pvc，聚合度低，易于加工，因此常用于制造板材、注射成型配件等。另外，目前主流pvc制造使用悬浮方法选择不同的悬浮分散剂，可以得到颗粒结构和形态不同的树脂。国产等级分为s g-松(棉球)树脂。x j-密接型(“乒乓球”型)容易塑化，成型时间短，加工操作方便，适用于树脂。松散的树脂吸油性能好，干燥流动性好，以防水聚合的松散树脂为pvc产品成型的基本原料。粉末直接成型，目前各树脂工厂生产的悬浮pvc树脂基本松。2.2 pvc聚合简介2.2.1反应主：催化剂主要是有机过氧

11、化物。结构：r-o-o-rn表示聚合物链的长度，即一个pvc分子中有多少氯乙烯分子对添加链反应2.2.2原料合成原料：vcm(氯乙烯)是pvc合成的主要原料。辅助原料：pva(部分皂化聚乙烯醇)、有机过氧化物催化剂、消泡剂、中和剂、热稳定剂、终止剂、脱盐水、黏合剂等。2.2.3 pvc聚合工艺简单流程图2.2.4聚合方法2.3风险分析2.3.1物料风险火灾危险：参与聚合介质自聚合及爆炸危险的单烯烃聚合单体氯乙烯是a级火灾危险易燃液体。其储存温度低于沸点，应在氮气保护下保管。此外，还具有自身的聚合特性，可以在生成聚合物后轻松阻止输送管。此外，单烯烃聚合引发剂(催化剂)一般是不稳定的物质，也是强氧

12、化剂，可分解，易自燃，与空气或其他物质接触可能发生剧烈的化学反应，还可能发生过氧化物、偶氮化合物、烷基铝和三氟化硼等爆炸。爆炸危险烯烃聚合所需的单体氯乙烯的蒸汽可以制造空气和爆炸性混合物，在向罐中投入单体之前必须完全用氮取代。2.3.2工艺过程的风险这种聚合方法不严格控制工艺条件，如果设备不能正常工作，则容易发生溢出，因此水蒸发后未聚合的单体和引发剂容易从热源引起火灾或爆炸事故，因此对聚合过程中火灾爆炸危险的具体分析如下高活性单体容易发生氧化、自聚合、热聚合，氯乙烯是不饱和碳氢化合物，性质的活波在高温下容易发生氧化、自聚合、热聚合。高压设备和管内材料容易泄漏，因此爆炸性混合物聚合过程在高温度和

13、压力条件下在密封设备和管道上进行。溶剂和其他添加剂大部分是易燃易爆物质的量、爆炸极限宽度、闪点低和挥发性物质。生产过程中经常发生可燃物泄漏。易燃气体或液体蒸汽通常比空气泄漏更多，然后堆积在表面、沟渠和工厂死角处，长期积累，与空气容易形成爆炸性混合气体，接触火源就会燃烧或爆炸。容易发生暴力事件聚合反应是温度调节不适当的情况下，由于发热及热动力不稳定性过程，热量未及时导出时发生爆炸，反应控制不良，导致爆炸事故。催化剂的性质增加了工艺的危险聚合过程中使用的催化剂有很强的氧化制度，容易分解，自然发火。与空气接触，如三乙基铝、三异丁基铝异戊烯铝、一氯二乙基铝和二乙基铝的分子混合物，立即燃烧：水容易爆炸。

14、催化三氟化硼及空气接触也会发生激烈反应，喷出白色烟雾。过氧化物催化剂在高温下会引起分解和爆炸。在聚合过程中，催化剂添加过剩引发剂的比例过高的聚合速度快，结果反应热不容易衍生，可能会发生爆炸。含有杂质的原料产生危险。可能对聚合产生催化作用或副作用的原料中的一些杂质会导致聚合过程失控。聚合产物有潜在的危险。聚合产物粘性大的设备和管道往往会粘着。管聚合器最大的问题是反应后聚合产物粘着管壁堵塞，引起管内压力和温度变化，局部过热分解材料，成为爆炸事故的原因。此外，在生产设备中净化的自体聚合物、热聚合物在空气中容易自燃。聚合后处理过程中，仪器内可能形成爆炸性混合物。聚合后，聚合器内除了聚合发起人外，还有未反应单体、溶剂、乳化剂、催化剂等易燃易爆物质，如果后处理不当，就有危险。例如，如果pvc聚合物是用气体压缩的空气，则空气中的氧气会形成料号中残留的氯乙烯和爆炸性混合物。静电危害分析pvc电阻率大部分是1012欧洲/cm(1011-1014)中最容易发生静电的聚合过程中的粉末