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pvc用炭黑分散剂 生产PVC所用到的分散剂有哪些

1, 生产PVC所用到的分散剂有哪些



典型的PVC生产工艺介绍如下:
1、窒素公司PVC悬浮聚合工艺
利用悬浮聚合从VCM生产各种等级PVC:通用级、高K值、低K值、无光泽型和共聚体PVC。搅拌式反应器中加入水、添加剂和VCM,聚合反应时,按产品等级控制温度(用冷却水或制冷水)。反应结束,产物排向泄放罐,在此蒸发出大多未反应VCM。反应器冲洗并喷入阻垢剂,准备下一批生产。含VCM的PVC浆液连续送入汽提塔,从PVC浆液中有效地回收VCM。未反应VCM在VCM回收设施中液化,返回聚合。PVC浆液再脱水,用干燥器干燥。
该工艺利用VCM分散在水中批量聚合。标准反应器尺寸为:60、80、100或130m3。生产每吨PVC的物耗和能耗为:VCM 1.003t,电力160kWh,蒸气0.7t,添加剂(生产管道级)12美元。已技术转让12套装置,总能力超过100万t/a。其VCM去除技术为许多PVC生产商采用。
2、窒素公司VCM去除技术
PVC浆液从反应器放出,甚至在初步闪蒸后仍含有大量VCM(高于30000*10-6)。有效地去除剩余VCM,回收后回用,可使PVC产品中剩余VCM含量减少到小于1*10-6,某些情况下可小于0.1*10-6。该VCM去除技术采用过程全自动的蒸气汽提密闭体系,借助先进设计和专用塔器,占地少,投资低。塔器规模可为2.5~30t/h。耗用蒸气为130kg/t PVC。
3、)Inovyl公司PVC悬浮聚合工艺
反应器可大到140m3,反应控制转化率高达94%,汽提塔可使树脂中残留VCM小于1*10-6。被VCM污染的水用蒸气汽提至VCM小于1*10-6后排放。采用专利的阻垢剂EVICAS 90防止反应器中树脂沉积。密闭的反应过程和高效的阻垢剂可使反应器运作频率高达700批。PVC装置总的环境排放量小于20g VCM/t PVC。
以美国海湾沿岸费用为基准,15万t/a悬浮法PVC装置投资为4500万美元。生产每吨PVC的物耗和能耗为:VCM 1.004t,蒸气0.9t,冷却水48万kcal,电力150kWh,软化水2.2t,添加剂费用(生产管道级)11美元。
现有的汽提系统可通过设置EVC浆液汽提塔加以改造。对于15万t/aPVC装置,该设施费用为250万美元。该EVC技术己应用于6套PVC装置,总能力超过110万t/a。阻垢剂EVICAS 90已应用于全球PVC产能的80%。
4、VinTec公司生产 PVC的Vinnolit工艺
分散剂、添加剂、VCM和水加入反应器,反应浆液通过同流换热器送入筛板式Vinnolit脱气塔。VCM用蒸气汽提,离开脱气塔的浆液中VCM浓度小于1*10-6。未反应VCM回收液化后返回聚合利用。在离心机内使悬浮体脱水,湿的PVC块送入Vinnolit旋分干燥系统。聚合无需制冷水。采用内冷式高效反应器,尺寸可大到150m3。密闭和清洁的反应器技术,使之无需打开反应器。同时无需采用高压水冲洗。整个过程操作采用分散型控制系统(DCS)控制。并采用高效阻垢剂。
生产每吨PVC的物耗和能耗为:VCM 1.001t,蒸气0.8t,电力170kWh,添加剂费用(生产管道级)14美元。生产效率高达600t/m3·a。该Vinnolit技术已用于生产PVC 58万t/a。世界上采用Vinnolit工艺的能力约100万t/a。Vinnolit旋分干燥器已被许多PVC生产商采用。
5、废旧PVC回收利用技术
经济可行又有环境效益的废旧PVC循环回收工艺有助于促进PVC的重复利用。索尔维公司开发了称为Vinyloop的PVC循环利用技术。并在意大利费腊拉建成1万t/a装置,验证了采用电缆料循环利用的技术经济上的可行性。该工艺将废旧电缆护套转变成板材,回收的板材可以原掺混物料一半的价格售出。1万t/a装置投资为1000万欧元。该工艺将线缆粉碎成10cm长度,并将护套溶解在甲乙酮混合物中。过程在85℃下10~15min内完成。然后过滤除去铜、聚乙烯和橡胶。剩余的淤浆用蒸气使其沉淀,甲乙
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2, 色素炭黑是干什么用的?



·炭黑在塑料行业中的应用·
在选择之前,必须确定其用途,例如用于着色、防紫外光、或导电等等。
一、着色用炭黑
色素炭黑一般都能较好的给塑料着色,可根据着色特性或物化性能选用色素炭黑,着色用炭黑的品种的选择基本上都是随成品必须达到的黑度而定。 用极细的色素炭黑可以完成黑度要求特别高的着色; PE垃圾袋,塑料袋,电缆材料之类产品只需中等水平黑度,可以用比表面积较低,结构较高的炭黑品种;塑料调色时,炭黑称量和配料时出现的微小误差,均会导致明显的色差,因此,宜采用粒径较大,着色力较差的低色素炭黑,这样炭黑用量可以稍大,称量误差相对小些,并有分散性较好、价格较低的优点。
对于灰色塑料,采用细粒色素炭黑往往呈现棕相灰色,而采用粗粒子色素炭黑可产生蓝相灰色。
与其它有机颜料相比,炭黑除分散较困难外,其他性能均较好。科学的炭黑配合量,可提供较好的抗静电或导电性。
炭黑基本上是无毒的,但较易飞扬和污染,故常以色母粒形式供塑料行业使用,在消除污染的同时也改善了炭黑在塑料中的分散。
炭黑作为塑料用颜料,常用的剂型有粉状和粒状。粒状炭黑飞扬较少,但分散较难,故在塑料着色中采用粉状炭黑。
二、紫外线防护性的应用
炭黑在塑料工业中用途之一是防紫外光老化,由于炭黑有较高的吸光性,因而能有效的防止塑料受阳光照射而产生光氧化降解。炭黑作为紫外光稳定剂在塑料中所起的作用有:把光能转化为热能;保护塑料表面而免遭一定波长的射线照射;截取原子团而产生防老化作用,从而阻止催化降解。紫外线对聚烯烃特别有害,试验证明当一定细度的炭黑的浓度为百分之二时可以达到完美的紫外线屏蔽作用。
炭黑对塑料的紫外线老化的防护作用,取决于炭黑的粒径、结构和表面化学性。
炭黑的粒径较小时,因表面积增大,其吸收光或遮光能力增加,故紫外线防护作用增强,但粒径小于20nm,其防护作用趋于同一水平,原因是当粒径过小时,逆向散射减小,而继续向前的光会威胁聚合物的稳定性。
结构较低,即聚集体尺寸较小时,因聚集体几何体积较小,会增强对聚合物的防护作用,这也是结构较低的炭黑较黑的原因。
炭黑表面含氧基团较多,即挥发份较高时,能消除聚合物分解时产生的基因,因此防护作用也增强。
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相关概念


炭黑

炭黑,是一种无定形碳。轻、松而极细的黑色粉末,表面积非常大,范围从10-3000m2/g,是含碳物质在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而得的产物。炭黑的结构性是以炭黑粒子间聚成链状或葡萄状的程度来表示的。由凝聚体的尺寸、形态和每一凝聚体中的粒子数量构成的凝聚体组成的炭黑称为高结构炭黑。常用吸油值表示结构性,吸油值越大,炭黑结构性越高,容易形成空间网络通道,而且不易破坏。 2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,炭黑在二类致癌物清单中。

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