CN114634588B

CN114634588B - 聚氯乙烯的生产方法

Info

Publication number: CN114634588B
Application number: CN202210323218.5A
Authority: CN
Inventors: 翟墨; 米文晓; 牛敬宗; 孙涛; 郑军; 马文辉; 贺自雄; 方斌; 白云; 李清; 马辉
Original assignee: INNER MONGOLIA YIHUA CHEMICAL CO Ltd
Current assignee: INNER MONGOLIA YIHUA CHEMICAL CO Ltd
Priority date: 2022-03-29
Filing date: 2022-03-29
Publication date: 2023-06-06
Anticipated expiration: 2042-03-29
Also published as: CN114634588A

Abstract

本申请提供一种聚氯乙烯的生产方法，该方法包括：将防粘釜剂与水蒸气混合雾化后喷入聚合釜内，对聚合釜的入料口、聚合釜内壁、釜顶冷凝器、搅拌装置及挡板涂壁；向聚合釜内加入碳酸氢钠缓冲剂、去离子水和氯乙烯单体，并调整聚合反应体系的pH值至7‑7.5，向聚合釜内加入分散剂，然后加入引发剂引发反应；最后加入终止剂终止反应，将反应所得粗聚氯乙烯浆料输至卸料槽，将未反应的氯乙烯单体回收再利用，粗聚氯乙烯浆料经汽提和离心干燥，得到聚氯乙烯产品。本申请解决了聚合反应过程中的粘釜问题，延长了聚合釜使用周期，提高了聚合釜利用率和生产效率，提高了聚氯乙烯产品的质量，降低聚合釜清理成本，同时使得生产环境更加安全。

Description

聚氯乙烯的生产方法

技术领域

本申请涉及聚氯乙烯生产技术领域，尤其涉及一种聚氯乙烯的生产方法。

背景技术

聚氯乙烯(PVC)是一种使用一个氯原子取代聚乙烯中的一个氢原子的高分子材料，是含有少量结晶结构的无定形聚合物，是氯乙烯(VCM)单体以头-尾结构相联的线形聚合物，应用非常广泛。聚氯乙烯具有阻燃、耐化学药品性高、机械强度高及电绝缘性良好的优点，具有稳定的物理化学性质，在建筑材料、工业制品、日用品等方面均有广泛应用，例如用于生产地板革、地板砖、人造革、管材、电线电缆、包装膜、发泡材料、密封材料、纤维等。

在聚氯乙烯生产中，聚合釜存在较严重的粘釜问题及产品质量问题。一旦聚合釜发生粘釜现象，会导致聚合釜出料过滤器经常堵塞，造成釜内料无法全部排出，需采用大量的水反冲，既增加了泄料时间，又浪费了大量的去离子水；还会导致釜顶冷凝器列管经常堵塞，造成釜的换热能力下降，反应热移不出去，被迫加终止剂降低反应速度，使聚合釜的利用率大大降低；最终致使产品产量低质量低，生产存在安全隐患，系统运行周期短，需频繁停产清理，严重制约着整个生产系统的运行。

发明内容

本申请提供一种聚氯乙烯的生产方法和系统，用以解决聚氯乙烯生产中聚合釜粘釜严重和聚氯乙烯产品产量低质量低的问题，延长了聚合釜及生产系统的使用周期，提高聚合釜的利用率，同时提高了聚氯乙烯产品的质量。

第一方面，本申请提供一种聚氯乙烯的生产方法，包括：

S1、涂壁：将防粘釜剂经过防粘釜剂泵与水蒸气混合后一起喷入聚合釜内，分别对容积为105m³的聚合釜的入料口、聚合釜内壁、釜顶冷凝器、搅拌装置及挡板进行涂壁，防粘釜剂流量为900-920L/h，水蒸气流量为1.5-1.7t/h。通过涂壁使得防粘釜剂能够均匀地吸附在聚合釜釜壁上，形成一层薄薄的疏油亲水膜，避免反应过程中物料粘附在聚合釜内壁、釜顶冷凝器、搅拌装置及挡板上。

S2、入料：向聚合釜内加入碳酸氢钠缓冲剂、47.5-50m³去离子水和39-42m³氯乙烯单体，调整反应体系的pH值至7-7.5，搅拌1min，向聚合釜内加入720-730kg分散剂A和360-370kg分散剂B，搅拌5min。以碳酸氢钠为缓冲剂，保持反应体系的pH值的稳定性，分散剂的存在一方面降低氯乙烯单体与水的界面张力，有利于氯乙烯单体在搅拌作用下进行分散，形成单体液滴，另一方面由搅拌形成单体液滴的同时，分散剂吸附在单体液滴表面，起到保护作用，防止单体液滴聚集，使得反应过程更加均匀。

S3、反应：加入引发剂，开始反应，反应0.5h后，以3.5m³/h的流量向聚合釜内通入去离子水作为反应补水，引发剂添加量为418-420kg，反应温度为52-56℃，反应压力为0.87-0.925MPa。引发剂能够引发氯乙烯单体进行聚合反应，通过控制聚合反应体系的温度和压力，保持反应平稳进行，进而使得生成的聚氯乙烯产品颗粒更加均匀。

S4、反应终止：反应280-300min后，向聚合釜内加入终止剂，使得反应终止，得到粗聚氯乙烯浆料，终止剂为水溶性的环保终止剂，终止剂的添加量为氯乙烯单体质量的0.06-0.8％。终止剂能够快速终止游离基的反应，保证引发剂完全失去活性，对聚氯乙烯产品老化白度提高具有明显的增益效果。

S5、卸料：将粗聚氯乙烯浆料输至卸料槽，同时从卸料槽顶部将未反应的氯乙烯单体回收。

S6、汽提及离心干燥：对粗聚氯乙烯浆料进行汽提，将汽提得到的未反应的氯乙烯单体与来自卸料槽的氯乙烯单体回收再利用，再将经过汽提后的粗聚氯乙烯浆料进行离心干燥，得到聚氯乙烯产品，汽提时汽提塔塔顶温度为102-108℃，汽提塔塔底温度为110-118℃，塔顶压力为0.04-0.06MPa。将未反应的氯乙烯单体作为下次聚合反应的原料使用，提高了氯乙烯单体利用率，减少了资源浪费。

本申请通过上述方案，实现了对聚氯乙烯产品的长周期生产，通过使用水蒸气对防粘釜剂进行雾化，对聚合釜内壁、釜顶冷凝器、搅拌装置和挡板进行涂壁，使得雾化后的防粘釜剂能够均匀地吸附在聚合釜釜壁及其他装置的外壁上，形成一层薄薄的疏油亲水膜，避免反应过程中物料粘附在聚合釜内壁、釜顶冷凝器、搅拌装置及挡板上，防止粘釜现象的发生，延长了聚合釜运行周期，提高了聚合釜利用率，降低检修清理成本，提高生产效率。通过在聚合反应体系中加入适宜比例的碳酸氢钠缓冲剂、分散剂、引发剂及终止剂，不仅有效改善了粘釜的问题，还提高了聚氯乙烯产品的质量，使得聚氯乙烯产品颗粒更加均匀，减少鱼眼的数目。通过控制聚合反应体系的温度和压力，使得反应速率更加均衡，聚氯乙烯产品颗粒形态大小均匀。同时将未反应的氯乙烯单体进行回收，降低了生产成本，减少资源浪费。

可选的，防粘釜剂为聚乙烯亚胺。聚乙烯亚胺能够在聚合釜表面形成一层薄薄的保护层，该保护层仅能被水润湿而不会被氯乙烯单体或聚氯乙烯浆料形成的液滴所润湿，避免反应过程中物料粘附在聚合釜内壁及其他装置的外壁上，防止了粘釜现象的发生。

可选的，涂壁步骤包括：

釜内涂壁：将防粘釜剂经过防粘釜剂泵与水蒸气雾化混合后，从聚合釜的顶部喷入聚合釜内，对聚合釜内的入料口、聚合釜内壁、搅拌装置及挡板进行涂壁，釜内涂壁中防粘釜剂的用量为15-16kg。

冷凝器涂壁：将防粘釜剂经过防粘釜剂泵与水蒸气雾化混合后，分别对釜顶冷凝器的顶部和底部进行涂壁，冷凝器涂壁中防粘釜剂的用量为5-6kg。

残留防粘釜剂的雾化：由聚合釜底部通入水蒸气60s，将聚合釜内部残留的未雾化的防粘釜剂进行雾化，水蒸气的流量为1.5-1.7t/h。

冲洗：向釜顶冷凝器的顶部和底部通入去离子水，从聚合釜的顶部向聚合釜内部通入高压冲洗水，对釜顶冷凝器和聚合釜分别进行冲洗，所得废水泵送至废水槽。分段涂壁保证了聚合釜的釜内和釜顶冷凝器的涂壁无死角，防粘釜剂能够在聚合釜的釜内壁和釜顶冷凝器上形成均匀的保护膜，提高了防粘釜效果。

可选的，入料步骤中的氯乙烯单体为来自氯乙烯生产工序的氯乙烯单体以及卸料和汽提工序回收的氯乙烯单体的混合物，来自氯乙烯生产工序的氯乙烯单体与卸料和汽提工序回收的氯乙烯单体的重量比为1:7。这样不仅节约了资源，提高氯乙烯单体的利用率，同时避免了未反应的氯乙烯单体被当做废弃物排放，避免了环境污染，具有很好的经济价值和环保价值。

可选的，分散剂A为主分散剂和辅助分散剂按1:4.3的比例配制的混合物，主分散剂为分散剂35-80或分散剂L-9，辅助分散剂为分散剂LM-10HD，分散剂B为分散剂LW-200或分散剂L-9-78。分散剂采用聚乙烯醇，能够降低氯乙烯单体与水的界面张力，有利于氯乙烯单体在搅拌作用下进行分散，形成单体液滴，同时分散剂对由搅拌形成的单体液滴起到保护作用，使得反应过程更加均匀，采用主分散剂和辅助分散剂相配合的方式，能够防止主分散剂过量，分散性能过强，导致的聚氯乙烯产品颗粒过细的问题。

可选的，引发剂为高效CNP50引发剂和低效EHP50引发剂，高效CNP50引发剂与低效EHP50引发剂的重量比为1:4，聚合釜的装载系数为83％。减少高效引发剂的用量，能降低聚合反应前期速率，避免聚合反应前期生成较多快速粒子，进而造成二次聚合，并导致鱼眼的生成。同时控制聚合釜的装载系数，能够有效避免粘釜，延长聚合釜运行周期，提高聚氯乙烯产品质量。

另一方面，本申请提供一种聚氯乙烯的生产系统，应用于上述的聚氯乙烯的生产方法，所述系统包括：聚合釜、卸料槽、汽提塔、干燥装置、压缩机、冷凝器及聚合釜涂壁装置，卸料槽连接于聚合釜与汽提塔之间，汽提塔还与干燥装置连接，卸料槽和汽提塔通过气体输送管路连接有压缩机，冷凝器连接于聚合釜和压缩机之间，聚合釜还与聚合釜涂壁装置连接。

聚合釜顶部设置有釜顶冷凝器，聚合釜底部设置有搅拌装置，聚合釜内侧壁设置有挡板、聚合釜外壁还设置有夹套，釜顶冷凝器还与聚合釜涂壁装置连接。

本申请通过上述方案，实现了对聚氯乙烯产品的生产，通过设置聚合釜涂壁装置，在入料前对聚合釜进行涂壁，使得防粘釜剂能够在聚合釜内部表面形成一层保护膜，防止聚合反应过程中聚合釜内部浆料粘釜，导致需要随时加入终止剂终止反应，并对聚合釜进行清理，聚合釜涂壁装置的设置延长了聚合釜使用周期，提高了聚合釜利用率和生产效率，提高了聚氯乙烯产品的质量，降低聚合釜清理成本。聚合釜还通过设置釜顶冷凝器，对气相氯乙烯单体进行冷却，聚合釜外壁设置有夹套，调节聚合反应体系的温度和压力，保证反应中温度和压力保持在合理范围内，既保证了聚氯乙烯产品质量，又使得反应过程安全进行，避免超温超压造成安全隐患。同时通过压缩机和冷凝器对未反应的氯乙烯单体进行回收，用于再次聚合，降低了生产成本。

可选的，聚合釜涂壁装置包括：防粘釜剂储罐、防粘釜剂泵、水蒸气第一输送管线、水蒸气第二输送管线、第一雾化管线、第二雾化管线、第三雾化管线及控制单元、冲洗单元。

防粘釜剂储罐与防粘釜剂泵通过防粘釜剂管线连接，防粘釜剂泵的出口与聚合釜顶部的第一喷口和第二喷口通过第一雾化管线连接，水蒸气第一输送管线在防粘釜剂泵的出口处与第一雾化管线连通，水蒸气第一输送管线用于向所述第一雾化管线内输送水蒸气，第一雾化管线用于输送防粘釜剂和水蒸气，并通过聚合釜顶部的第一喷口和第二喷口对聚合釜的入料口处、聚合釜内壁、搅拌装置及挡板进行涂壁。

釜顶冷凝器的顶部喷口通过第二雾化管线与第一雾化管线连通，釜顶冷凝器的底部喷口通过第三雾化管线与第一雾化管线连通；第二雾化管线用于输送防粘釜剂和水蒸气，并通过釜顶冷凝器的顶部喷口对釜顶冷凝器的顶部进行涂壁；第三雾化管线用于输送防粘釜剂和水蒸气，并通过釜顶冷凝器的底部喷口对釜顶冷凝器的底部进行涂壁。

水蒸气第二输送管线与聚合釜的釜底连接，用于从聚合釜底部向聚合釜内输送水蒸气，并对聚合釜内部残留的未雾化的防粘釜剂进行雾化。

可选的，控制单元包括设置在防粘釜剂管线上的防粘釜剂流量计、设置在水蒸气第一输送管线上的水蒸气流量计及控制器；防粘釜剂流量计和水蒸气流量计分别与控制器连接；

水蒸气第一输送管线上还设置有水蒸气第一阀门，第一雾化管线与聚合釜顶部的第一喷口和第二喷口的连接管线上分别对应设置有一喷阀门和二喷阀门；第二雾化管线上设置有第一雾化阀门，第三雾化管线上设置有第二雾化阀门。

控制器还分别与水蒸气第一阀门、一喷阀门、二喷阀门、第一雾化阀门和第二雾化阀门连接。

可选的，冲洗单元包括去离子水管线和高压冲洗水管线；高压冲洗水管线和去离子水管线用于输送对涂壁后的聚合釜内部进行冲洗的高压冲洗水和去离子水；

去离子水管线分别与第二雾化管线和第三雾化管线连接；去离子水管线还与釜顶冷凝器的顶部的补水进口连接；

高压冲洗水管线分别与聚合釜顶部的第一喷口和第二喷口连接。

本申请提供的聚氯乙烯生产的方法和系统，实现了对聚氯乙烯产品的生产，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)通过使用分段涂壁的方法对聚合釜内壁、釜顶冷凝器、搅拌装置和挡板进行涂壁，使得涂壁更加均匀，防止涂壁时出现死角，避免反应过程中物料粘附在聚合釜上，同时使用水蒸气对防粘釜剂进行雾化，使得雾化后的防粘釜剂能够均匀地吸附在聚合釜釜壁上，形成一层薄薄的疏油亲水膜，避免反应过程中物料粘釜，延长了聚合釜运行周期，降低检修成本，提高生产效率。

(2)通过调整高效引发剂和低效引发剂的比例，减少高效引发剂的用量，降低聚合反应前期速率，避免聚合反应前期生成较多快速粒子，进而造成二次聚合，并导致鱼眼的生成，提高了聚氯乙烯产品的质量和产量。

(3)通过控制聚合釜的装载系数，能够有效避免粘釜，延长聚合釜运行周期，保证聚氯乙烯生产的连续性，提高聚氯乙烯产品质量。

(4)通过设置聚合釜涂壁装置，在入料前对聚合釜进行分段涂壁，使得防粘釜剂能够在聚合釜内部表面形成一层保护膜，防止聚合反应过程中聚合釜内部浆料粘釜，导致需要随时加入终止剂终止反应，以及对聚合釜进行清理。聚合釜涂壁装置的设置延长了聚合釜使用周期，提高了聚氯乙烯产品的质量，提高了生产效率，降低聚合釜清理频率和成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一实施例提供的聚氯乙烯的生产方法的工艺流程图；

图2为本申请一实施例提供的聚氯乙烯的生产系统的结构示意图；

图3为本申请一实施例提供的聚合釜及聚合釜涂壁装置的结构示意图；

图4为本申请一实施例提供的聚合釜涂壁装置的控制单元的结构示意图；

图5为实施例2与对比例1生产的聚氯乙烯产品的颗粒形态图，图5的(a)为对比例1生产的聚氯乙烯产品的颗粒形态图，图5的(b)为实施例2生产的聚氯乙烯产品的颗粒形态图；

图6为实施例2与对比例1生产聚氯乙烯产品后聚合釜的粘釜情况示意图，图6的(a)为对比例1生产聚氯乙烯产品后聚合釜的粘釜情况示意图，图6的(b)为实施例2生产聚氯乙烯产品后聚合釜的粘釜情况示意图。

附图标记说明：

1：聚合釜；

101：釜顶冷凝器；

102：搅拌装置；

103：挡板；

104：夹套；

2：卸料槽；

3：汽提塔；

4：干燥装置；

5：压缩机；

6：冷凝器；

7：聚合釜涂壁装置；

71：防粘釜剂储罐；

72：防粘釜剂泵；

73：水蒸气第一输送管线；

731：水蒸气第一阀门；

74：水蒸气第二输送管线；

75：第一雾化管线；

751：一喷阀门；

752：二喷阀门；

76：第二雾化管线；

761：第一雾化阀门；

77：第三雾化管线；

771：第二雾化阀门；

78：去离子水管线；

79：高压冲洗水管线；

801：防粘釜剂流量计；

802：水蒸气流量计；

803：控制器。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，也属于本申请保护的范围。

图1为本申请一实施例提供的聚氯乙烯生产方法的工艺流程图，如图1所示，一种聚氯乙烯的生产方法，包括：

S1、涂壁：将防粘釜剂经过防粘釜剂泵与水蒸气混合后一起喷入聚合釜内，分别对容积为105m³的聚合釜的入料口、聚合釜内壁、釜顶冷凝器、搅拌装置及挡板进行涂壁，防粘釜剂流量为900-920L/h，水蒸气流量为1.5-1.7t/h。

具体地，在入料前先对聚合釜进行涂壁，聚合釜发生粘釜的部位主要为气液交界处、聚合釜中下部位及釜顶冷凝器底部，用水蒸气对防粘釜剂进行雾化，将雾化后的防粘釜剂与水蒸气混合后一起喷入聚合釜内，雾化使得防粘釜剂能够均匀地吸附在聚合釜釜壁上，形成一层薄薄的疏油亲水膜，避免反应过程中物料粘附在聚合釜内壁、釜顶冷凝器、搅拌装置及挡板上。

如果雾化的防粘釜剂量不足，雾化效果就不好，涂壁的部位就会不完全，没有涂上或涂壁不好的部位，聚氯乙烯浆料粘结就特别快，生成大块黏结物，导致需要停产进行清理。所以，保证水蒸气流量，确保防粘釜剂的雾化效果，控制防粘釜剂流量，保证对聚合釜的涂壁效果，控制水蒸气和防粘釜剂流量协同作用，有利于提高聚合釜的涂壁效果，进而改善聚合釜反应过程中发生粘釜的问题，降低聚氯乙烯产品中的鱼眼数，提升聚氯乙烯产品的产量和质量。

S2、入料：向聚合釜内加入碳酸氢钠缓冲剂、47.5-50m³去离子水和39-42m³氯乙烯单体，调整反应体系的pH值至7-7.5，搅拌1min后，向聚合釜内加入720-730kg分散剂A和360-370kg分散剂B，搅拌5min。

具体地，以碳酸氢钠为缓冲剂，保持反应体系的pH值的稳定性，pH值过低会对反应体系有显著的破坏作用，pH值过高会影响分散剂的分散效果及聚氯乙烯产品的颗粒形态。同时，反应中使用去离子水，是因为反应中水质还会影响粘釜及导致鱼眼的生成，若反应用水硬度(水中金属等阳离子含量)过高，会影响聚氯乙烯产品的电绝缘性能和热稳定性；水中氯离子(或阴离子)含量过高，会增加分散剂用量，且影响聚氯乙烯产品颗粒形态，使得聚氯乙烯产品颗粒过细，导致回收氯乙烯单体中夹杂有少量聚氯乙烯产品，造成二次聚合形成鱼眼和粘釜，所以使用去离子水，一方面保证聚氯乙烯产品质量，另一方面防止粘釜问题。

分散剂的存在一方面降低氯乙烯单体与水的界面张力，有利于氯乙烯单体在搅拌作用下进行分散，形成单体液滴，另一方面由搅拌形成的单体液滴的同时，分散剂吸附在单体液滴表面，起到保护作用，防止单体液滴聚集，使得反应过程更加均匀，反应更加充分，提高了氯乙烯单体利用率，进而提高聚氯乙烯产品质量。

S3、反应：加入引发剂，开始反应，反应0.5h后，以3.5m³/h的流量向聚合釜内通入去离子水作为反应补水，引发剂添加量为418-420kg，反应温度为52-56℃，反应压力为0.87-0.925MPa。

具体地，引发剂能够引发氯乙烯单体进行聚合反应，反应中氯乙烯单体转化成聚氯乙烯，体积将收缩35％，这样聚合釜内物料的体积将缩小。向聚合釜内注入去离子水作为反应补水，既能大幅度地降低物料黏度，防止粘釜，还有利于聚合反应体系的冷却，并保持釜内物料体积的恒定。如果物料体积收缩，使得聚合釜内挡板顶部露出，则会导致釜内浆料飞溅，使聚合釜顶部气液相交界处产生粘釜物。注入去离子水的量应等于聚合反应体系收缩量，从而维持聚合釜内液面恒定，确保了聚合反应体积恒定及换热效果。

控制聚合反应体反应温度为52-56℃，反应压力为0.87-0.925MPa，聚合反应体系温度压力波动会间接造成引发剂分解速率发生变化，严重时造成超温超压，发生危及安全生产的连锁反应。通过调整聚合釜外壁的夹套中循环水的流量，控制聚合反应体系的温度和压力，使得反应温度始终保持52-56℃。反应压力在前30min内保持0.925MPa，使得反应前30min内初步颗粒粒子初步形成，以提高前期反应速率，30min后保持聚合釜内反应压力为0.87MPa，避免压力波动较大，能保持反应平稳进行，避免釜顶冷凝器列管气相泡沫夹带，从而使得生成的聚氯乙烯产品颗粒更加均匀，同时降低了聚氯乙烯产品中氯乙烯单体的残留量。

S4、反应终止：反应280-300min后，向聚合釜内加入终止剂，使得反应终止，得到粗聚氯乙烯浆料，终止剂为水溶性的环保终止剂，终止剂的添加量量为氯乙烯单体质量的0.06-0.8％。

具体地，终止剂能与引发剂迅速起反应，从而有效地破坏引发剂活性，使聚合反应终止。适时终止聚合反应，能够获得分子量均匀、分子结构稳定的高品质聚氯乙烯产品，同时还具有防止老化的作用。但传统的ATSC+双酚A+碱配制的终止剂，终止速率快，用量低，但不具备调整聚氯乙烯产品性能及质量指标的作用，且具有毒性。水溶性终止剂不仅能够快速终止游离基的反应，保证引发剂完全失去活性，而且对聚氯乙烯产品老化白度提高具有明显的增益效果，同时具有用量少、储存稳定、价格低廉的优点。终止剂选择环保终止剂4348，终止剂的添加量为聚合反应中氯乙烯单体质量的0.06-0.8％。

具体地，将聚合反应后所得粗聚氯乙烯浆料从聚合釜底部出口输至卸料槽进行存储，以备进行下一步提纯工序。卸料时通过卸料槽顶部的洗料器向卸料槽内喷淋水，能除去脱吸的气相氯乙烯单体中夹带的聚氯乙烯粒子，然后将自卸料槽顶部出来的氯乙烯单体进行冷凝、压缩后备用。完成卸料的同时将气相氯乙烯单体中夹带的聚氯乙烯粒子除去，减少了聚氯乙烯产品的浪费，降低生产成本，同时避免气相氯乙烯单体中夹带的聚氯乙烯粒子再次进入聚合反应体系中发生二次聚合，影响聚氯乙烯产品的质量。

S6、汽提及离心干燥：对粗聚氯乙烯浆料进行汽提，将未反应的氯乙烯单体与来自卸料槽的氯乙烯单体回收再利用，将经过汽提后的粗聚氯乙烯浆料进行离心干燥，得到聚氯乙烯产品，汽提时汽提塔塔顶温度为102-108℃，汽提塔塔底温度为110-118℃，塔顶压力为0.04-0.06MPa。

具体地，将粗聚氯乙烯浆料输至汽提塔，回收未反应的氯乙烯单体，汽提塔温度过低，氯乙烯单体解吸率较低，但温度过高会使得聚氯乙烯产品发生分解，汽提塔内压力影响粗聚氯乙烯浆料在塔板上的分布，因此，控制汽提塔温度和压力，能够大大减少氯乙烯单体的残留量。并将汽提回收的氯乙烯单体与卸料步骤中回收的氯乙烯单体共同经过压缩和冷凝后，输至单体储罐进行存储，作为下次聚合反应的原料使用，提高了氯乙烯单体利用率，减少了资源浪费。将经过汽提后的粗聚氯乙烯浆料进行离心干燥，除去其中的水和其它溶剂，得到聚氯乙烯粉体。

本实施例通过上述方案，实现了对聚氯乙烯产品的生产，通过使用水蒸气对防粘釜剂进行雾化，对聚合釜内壁、釜顶冷凝器、搅拌装置和挡板进行涂壁，使得雾化后的防粘釜剂能够均匀地吸附在聚合釜釜壁和其他装置上，形成一层薄薄的疏油亲水膜，避免反应过程中物料粘附在聚合釜内壁、釜顶冷凝器、搅拌装置及挡板上，防止粘釜，延长了聚合釜运行周期，降低检修成本，提高生产效率。通过在聚合反应体系中加入碳酸氢钠缓冲剂、分散剂、引发剂及终止剂，不仅有效改善了粘釜的问题，还提高了聚氯乙烯产品的质量，使得聚氯乙烯产品颗粒更加均匀，减少鱼眼的数目。通过控制聚合反应体系的温度和压力，使得反应速率更加均衡，聚氯乙烯产品颗粒形态大小均匀。同时将未反应的氯乙烯单体进行回收，降低了生产成本，减少资源浪费。

可选的，防粘釜剂为聚乙烯亚胺。

具体地，以聚乙烯亚胺为防粘釜剂，能够在聚合釜表面形成一层薄薄的保护层，该保护层仅能被水润湿而不会被氯乙烯单体或聚氯乙烯浆料形成的液滴所润湿，避免反应过程中物料粘附在聚合釜内壁、釜顶冷凝器、搅拌装置及挡板上，延长了聚合釜的清理周期，提高聚合釜的利用率，进而提高聚氯乙烯产品的质量。

可选的，涂壁步骤包括：

残留防粘釜剂的雾化：由聚合釜底部通入水蒸气60s，将未雾化的防粘釜剂进行雾化，水蒸气的流量1.5-1.7t/h。

冲洗：向釜顶冷凝器的顶部和底部通入去离子水，向聚合釜内部通入高压冲洗水，对釜顶冷凝器和聚合釜进行冲洗，所得废水泵至废水槽。

具体地，在对聚合釜进行涂壁时，采用分段涂壁的方法，首先进行釜内涂壁，将防粘釜剂经过防粘釜剂泵与水蒸气雾化混合后，从聚合釜顶部喷入，聚合釜顶部设置有两个喷头，其中一个用于对釜内进料口处进行涂壁，另一个用于对聚合釜内壁、搅拌装置及挡板进行涂壁，防粘釜剂流量达到设定值后，停止涂壁。聚合釜内壁涂壁完后，对釜顶冷凝器的底部和顶部进行涂壁，冷凝器涂壁是为了防止反应过程中气相氯乙烯单体中夹带聚氯乙烯堵塞釜顶冷凝器列管，导致釜顶冷凝器换热效果变差，影响反应温度，进而降低聚氯乙烯产品质量。涂壁完成后，由釜底向釜内通入水蒸气，将釜内残留的未雾化的防粘釜剂进行雾化后，通入水对聚合釜进行冲洗，所得废水输至废水槽，冲洗时同样采用分段方式，聚合釜内壁面积较大，所以采用高压冲洗水进行冲洗，然后再用去离子水对釜顶冷凝器的底部和顶部进行冲洗。

因此，通过水蒸气雾化能够使得防粘釜剂在喷涂中形成气雾状，提高喷涂的均匀性，防止出现涂壁死角，增强防粘釜效果。同时，本申请采用分段涂壁的方法，相比于传统工艺中，将防粘釜剂通过釜顶对聚合釜进行一次涂壁，分段涂壁保证了釜内涂壁无死角，防粘釜剂能够在釜壁形成均匀的保护膜，提高了防粘釜效果。

可选的，入料步骤中的氯乙烯单体为来自氯乙烯生产工序的氯乙烯单体与卸料和汽提工序回收的氯乙烯单体的混合物，来自氯乙烯生产工序的氯乙烯单体与卸料和汽提工序回收的氯乙烯单体的重量比为1:7。

具体地，聚合反应后，在卸料和汽提工序将未参与反应的氯乙烯单体以气体形式进行回收，做进一步处理后再次用于聚氯乙烯合成，这样不仅节约了资源，提高氯乙烯单体的利用率，同时避免氯乙烯排入大气，具有很好的经济价值和环保价值。

可选的，分散剂A为主分散剂和辅助分散剂按1:4.3的比例配制的混合物，主分散剂为分散剂35-80或分散剂L-9，辅助分散剂为分散剂LM-10HD，分散剂B为分散剂LW-200或分散剂L-9-78。

具体地，分散剂采用聚乙烯醇，能够降低氯乙烯单体与水的界面张力，有利于氯乙烯单体在搅拌作用下进行分散，形成单体液滴，同时分散剂对由搅拌形成的单体液滴起到保护作用，分散剂吸附在单体液滴表面，防止单体液滴聚集，使得反应过程更加均匀，反应更加充分，使得反应中的鱼眼消失，提高了氯乙烯单体利用率，进而提高聚氯乙烯产品质量。本申请中采用主分散和辅助分散剂相配合的方式，防止主分散剂过量，分散性能过强，进而使得聚氯乙烯产品颗粒过细，导致回收的氯乙烯单体中含有较多聚氯乙烯产品难以除去；混合在氯乙烯单体中的聚氯乙烯产品在氯乙烯单体进行再次利用时，容易发生二次聚合，使得聚氯乙烯产品产生大量鱼眼，影响聚氯乙烯产品质量，因此，要将主分散剂和辅助分散剂进行复配。

可选的，引发剂为高效CNP50引发剂和低效EHP50引发剂，高效CNP50引发剂与低效EHP50引发剂的重量比为1:4，聚合釜的装载系数为83％。

具体地，引发剂能够引发氯乙烯单体进行聚合反应，高效CNP50引发剂与低效EHP50引发剂的重量比为1:4，减少高效引发剂的用量，降低聚合反应前期速率，避免聚合反应前期生成较多快速粒子，造成二次聚合，进而导致鱼眼的生成。在生产过程中发现，聚合釜的装载系数对气液交界处粘釜、釜顶气相空间粘壁、釜顶冷凝器列管堵塞有重要影响。氯乙烯单体和蒸馏水的加入量决定了釜内气液相体积和釜内液面的高度。在进行聚合反应时，聚合釜内液面应和挡板顶部趋于一平，如聚合釜内液面在挡板顶部上下浮动，则氯乙烯单体和聚氯乙烯产品易在挡板顶部和气液交界处生成粘釜物，并在后面的聚合反应中加速生长，形成大块片状粘釜物。聚合釜的装载系数小，则其利用率低，为了追求聚合釜的利用最大化，装载系数一般设置较高。聚合釜的装载系数过大，则釜内液面高于挡板，釜内气相空间过小，不利于安全生产；其次，由于釜内液面过高，则物料极易在釜顶上部空间形成黏结物；再者，由于釜内液面上升，釜内液面与釜顶冷凝器之间的距离缩短，加大了釜内物料向釜顶冷凝器列管的夹带，造成釜顶冷凝器堵管。因此，控制聚合釜的装载系数为83％，能够有效避免粘釜现象，延长聚合釜运行周期，提高聚氯乙烯产品质量。

图2为本申请一实施例提供的聚氯乙烯生产系统结构示意图，如图2所示，一种聚氯乙烯的生产系统，包括：聚合釜1、卸料槽2、汽提塔3、干燥装置4、压缩机5、冷凝器6及聚合釜涂壁装置7，卸料槽2连接于聚合釜1与汽提塔3之间，汽提塔3还与干燥装置4连接，卸料槽2和汽提塔3通过气体输送管路连接有压缩机5，冷凝器6连接于聚合釜1和压缩机5之间，聚合釜1还与聚合釜涂壁装置7连接。

聚合釜1顶部设置有釜顶冷凝器101，聚合釜1底部设置有搅拌装置102，聚合釜1内侧壁设置有挡板103、聚合釜1外壁还设置有夹套104，釜顶冷凝器101还与聚合釜涂壁装置7连接。

具体地，一种聚氯乙烯的生产系统，在生产过程中，水蒸气雾化后的防粘釜剂通过釜涂壁装置7对聚合釜1的入料口、聚合釜1内壁、釜顶冷凝器100、搅拌装置102和挡板103进行涂壁，然后将氯乙烯单体、蒸馏水、缓冲剂、分散剂、引发剂依次加入至聚合釜1内进行聚合反应，280min后加入终止剂使得聚合反应终止。将反应所得粗聚氯乙烯浆料从聚合釜1泄至卸料槽2，将卸料槽2内的粗聚氯乙烯浆料通入汽提塔3，经过汽提后得到氯乙烯单体和聚氯乙烯粗品。在一种可能的实现方式中，卸料槽2顶部还设置有洗料器，对气相氯乙烯单体进行喷淋，以除去气相氯乙烯单体气中夹带的聚氯乙烯粒子，将卸料槽2顶部出来的氯乙烯单体和汽提后得到的氯乙烯单体依次输至压缩机5和冷凝器6，进行压缩冷凝后的氯乙烯单体输至聚合釜1再次进行聚氯乙烯的合成，将汽提后的聚氯乙烯粗品输至干燥装置4进行离心干燥，除去聚氯乙烯粗品中的水分和其它溶剂，最后进行包装，即得聚氯乙烯产品。

聚合釜1顶部设置有釜顶冷凝器101，用于对气相氯乙烯单体进行冷却，聚合反应为放热反应，所以，系统设置搅拌装置102是为了将热量及时移出，避免局部过热导致鱼眼的生成。聚合釜1内侧壁设置有挡板103，能防止在搅拌过程中发生湍流，使得反应不充分，影响聚氯乙烯产品质量，同时聚合釜1外壁还设置有夹套104，夹套104用于通过调节夹套内循环水流量对聚合体系的温度和压力进行控制，保证反应体系的温度压力始终处于合理范围内，避免造成超温超压，发生危及安全生产的连锁反应，同时避免温度过高使得聚氯乙烯产品的老化白度降低。

本实施例通过上述方案，实现了对聚氯乙烯产品的生产，通过设置聚合釜涂壁装置，在入料前对聚合釜的入料口、聚合釜内壁、釜顶冷凝器、搅拌装置和挡板进行涂壁，使得防粘釜剂能够在聚合釜内部表面形成一层保护膜，防止聚合反应过程中聚合釜内部浆料粘釜，导致需要随时加入终止剂终止反应，并对聚合釜进行清理。聚合釜涂壁装置的设置延长了聚合釜使用周期，提高了聚氯乙烯产品的质量，提高了生产效率，降低聚合釜清理成本。聚合釜还通过设置釜顶冷凝器，对气相氯乙烯单体进行冷却，聚合釜外壁设置有夹套，调节聚合反应体系的温度和压力，保证反应中温度和压力保持在合理范围内，既保证了聚氯乙烯产品质量，又使得反应过程安全进行，避免超温超压造成安全隐患。同时通过压缩机和冷凝器对未反应的氯乙烯单体进行回收，用于再次聚合，降低了生产成本。

图3为本申请一实施例提供的聚氯乙烯生产系统中聚合釜涂壁装置的结构示意图，如图3所示，可选的，聚合釜涂壁装置7包括：防粘釜剂储罐71、防粘釜剂泵72、水蒸气第一输送管线73、水蒸气第二输送管线74、第一雾化管线75、第二雾化管线76、第三雾化管线77及控制单元、冲洗单元。

防粘釜剂储罐71与防粘釜剂泵72通过防粘釜剂管线连接，防粘釜剂泵72的出口与聚合釜1顶部的第一喷口和第二喷口通过第一雾化管线75连接；水蒸气第一输送管线73在防粘釜剂泵72的出口处与第一雾化管线75连通，水蒸气第一输送管线73用于向第一雾化管线75内输送水蒸气；第一雾化管线75用于输送防粘釜剂和水蒸气，并通过聚合釜1顶部的第一喷口和第二喷口对聚合釜1的入料口处、聚合釜1内壁、搅拌装置102及挡板103进行涂壁。

釜顶冷凝器101的顶部喷口通过第二雾化管线76与第一雾化管线75连通，釜顶冷凝器101的底部喷口通过第三雾化管线77与第一雾化管线75连通；第二雾化管线76用于输送防粘釜剂和水蒸气，并通过釜顶冷凝器101的顶部喷口对釜顶冷凝器101的顶部进行涂壁；第三雾化管线77用于输送防粘釜剂和水蒸气，并通过釜顶冷凝器101的底部喷口对釜顶冷凝器101的底部进行涂壁。

水蒸气第二输送管线74与聚合釜1的釜底连接，用于从聚合釜1底部向聚合釜1内输送水蒸气，并对聚合釜1内部残留的未雾化的防粘釜剂进行雾化。

具体地，开启防粘釜剂泵72，将防粘釜剂从防粘釜剂储罐71泵出，与来自水蒸气第一输送管线73的水蒸气进行雾化混合，混合雾化后的防粘釜剂分别通过第一雾化管线75连接的第一喷口对聚合釜入料口处进行涂壁，通过第二喷口对聚合釜内壁、搅拌装置102及挡板103进行涂壁，通过第二雾化管线76连接的釜顶冷凝器101的顶部喷口对釜顶冷凝器101顶部进行喷涂，以及通过第三雾化管线77连接的釜顶冷凝器101的底部喷口对釜顶冷凝器101底部进行喷涂。控制单元首先控制第一雾化管线75对聚合釜1的入料口处、聚合釜1内壁、搅拌装置102及挡板103进行喷涂，当防粘釜剂到达设置用量时关闭第一雾化管线75，开启第二雾化管线76和第三雾化管线77分别对釜顶冷凝器101的顶部和底部进行涂壁，当防粘釜剂到达设置用量时关闭第二雾化管线76和第三雾化管线77，然后开启水蒸气第二输送管线74，将聚合釜1内部残留的未雾化的防粘釜剂进行雾化，完成聚合釜的涂壁，最后开启冲洗单元，对聚合釜1内部进行冲洗，将废水输至废水槽，防粘釜剂储罐71中通入N₂作为保护气，防止防粘釜剂氧化分解，降低聚合釜的涂壁效果。

图4为本申请一实施例提供的聚氯乙烯生产系统中聚合釜涂壁装置的控制单元结构示意图，如图4所示，可选的，控制单元包括设置在防粘釜剂管线上的防粘釜剂流量计801、设置在水蒸气第一输送管线73上的水蒸气流量计802及控制器803；防粘釜剂流量计801和水蒸气流量计802分别与控制器803连接；

水蒸气第一输送管线73上还设置有水蒸气第一阀门731，第一雾化管线75与聚合釜1顶部的第一喷口和第二喷口的连接管线上分别对应设置有一喷阀门751和二喷阀门752；第二雾化管线76上设置有第一雾化阀门761，第三雾化管线77上设置有第二雾化阀门771。

控制器803还分别与水蒸气第一阀门731、一喷阀门751、二喷阀门752、第一雾化阀门761和第二雾化阀门771连接。

具体地，控制器803分别与防粘釜剂流量计801和水蒸气流量计802连接，在进行聚合釜1涂壁时，开启水蒸气第一阀门731、一喷阀门751和二喷阀门752，对聚合釜入料口处、聚合釜1内壁、搅拌装置102及挡板103进行喷涂，当防粘釜剂到达设置用量15-16kg时，防粘釜剂流量计801将流量信号传输至控制器803，控制器803控制一喷阀门751和二喷阀门752关闭，同时控制器803控制第一雾化阀门761和第二雾化阀门771开启，对釜顶冷凝器101的顶部和底部进行涂壁，同时防粘釜剂流量计801开始监测防粘釜剂的流量，当防粘釜剂到达设置用量5-6kg时，防粘釜剂流量计801将流量信号传输至控制器803，控制器803控制第一雾化阀门761、第二雾化阀门771和水蒸气第一阀门731关闭，完成对聚合釜1的涂壁。最后开启水蒸气第二输送管线74上的阀门对聚合釜1内部未雾化的防粘釜剂进行雾化，60s后关闭水蒸气第二输送管线74上的阀门。

如图3所示，可选的，冲洗单元包括去离子水管线78和高压冲洗水管线79；高压冲洗水管线79和去离子水管线78用于输送对涂壁后的聚合釜1内部进行冲洗的高压冲洗水和去离子水。

去离子水管线78分别与第二雾化管线76和第三雾化管线77连接。去离子水管线78还与釜顶冷凝器的顶部的补水进口连接。

高压冲洗水管线79分别与聚合釜顶部的第一喷口和第二喷口连接。

具体地，聚合釜1涂壁完成后，通过冲洗单元对聚合釜1内进行冲洗，冲洗单元包括去离子水管线78和高压冲洗水管线79，高压冲洗水管线79分别与聚合釜顶部的第一喷口和第二喷口连接，由于聚合釜1内壁空间较大，所以通过高压冲洗水管线79对聚合釜1内部的入料口处、聚合釜1内壁、搅拌装置102及挡板103进行冲洗，去离子水管线78分别与第二雾化管线76和第三雾化管线77连接，用于对釜顶冷凝器101的顶部和底部进行冲洗，使得聚合釜1内部无残留防粘釜剂和其它杂质，保证聚氯乙烯产品的质量。

下面以具体的实施例对本申请的技术方案进行详细举例说明。

实施例1

本实施例中聚氯乙烯的生产方法和系统，在具体工作时的运行流程如下：

S1、涂壁：

(1)釜内涂壁：开启防粘釜剂泵72，将防粘釜剂从防粘釜剂储罐71泵出，与来自水蒸气第一输送管线73的水蒸气进行雾化混合，控制器分别与防粘釜剂流量计801和水蒸气流量计802连接，在进行聚合釜1涂壁时，首先开启水蒸气第一阀门731、一喷阀门751和二喷阀门752，对聚合釜入料口处、聚合釜1内壁、搅拌装置102及挡板103进行喷涂，当防粘釜剂到达设置用量15kg时，防粘釜剂流量计801将流量信号传输至控制器803，控制器803控制一喷阀门751和二喷阀门752关闭。防粘釜剂流量为900L/h，水蒸气流量为1.5t/h。

(2)冷凝器涂壁：控制器803控制第一雾化阀门761和第二雾化阀门771开启，对釜顶冷凝器101的顶部和底部进行涂壁，同时防粘釜剂流量计801开始监测防粘釜剂的流量，当防粘釜剂到达设置用量5kg时，防粘釜剂流量计801将流量信号传输至控制器803，控制器803控制第一雾化阀门761、第二雾化阀门771和水蒸气第一阀门731关闭，完成对聚合釜1的涂壁。防粘釜剂流量为900L/h，水蒸气流量为1.5t/h。

(3)残留防粘釜剂的雾化：开启水蒸气第二输送管线74对聚合釜1内部未雾化的防粘釜剂进行雾化，60s后关闭水蒸气第二输送管线74。水蒸气流量为1.5t/h。

(4)冲洗：最后开启冲洗单元，通过冲洗单元对聚合釜1内进行冲洗，冲洗单元包括去离子水管线78和高压冲洗水管线79，高压冲洗水管线79分别与聚合釜顶部的第一喷口和第二喷口连接，由于聚合釜1内壁空间较大，所以通过高压冲洗水管线79对聚合釜1内部的入料口处、聚合釜1内壁、搅拌装置102及挡板103进行冲洗，去离子水管线78分别与第二雾化管线76和第三雾化管线77连接，用于对釜顶冷凝器101的顶部和底部进行冲洗，使得聚合釜1内部无残留防粘釜剂和其它杂质，保证聚氯乙烯产品的质量，将冲洗废水输至废水槽。

S2、入料：向聚合釜内加入碳酸氢钠缓冲剂、47.5m³去离子水和39m³氯乙烯单体，其中，回收氯乙烯单体与新鲜氯乙烯单体的重量比为1:7，调整反应体系的pH值至7，搅拌1min，向聚合釜内加入720kg分散剂A和360kg分散剂B，搅拌5min，分散剂A为主分散剂和辅助分散剂按1:4.3的比例配制的混合物，主分散剂为分散剂35-80，辅助分散剂为分散剂LM-10HD，分散剂B为分散剂LW-200。

S3、反应：加入引发剂，开始反应，反应0.5h后，以3.5m³/h的流量向聚合釜内通入去离子水作为反应补水，反应温度为52℃，前30min反应压力为0.925MPa，30-280min反应压力为0.87MPa。引发剂添加量为418kg，其中，高效CNP50引发剂与低效EHP50引发剂的重量比为1:4，高效引发剂CNP50添加量为83.6kg，低效EHP50引发剂添加量为334.4kg，聚合釜的装载系数为83％。

S4、反应终止：反应280min后，向聚合釜内加入终止剂，使得反应终止，得到粗聚氯乙烯浆料，终止剂为水溶性的环保终止剂，优选地，终止剂为环保终止剂4348，终止剂加入量为氯乙烯单体质量的0.06％。

S5、卸料：将粗聚氯乙烯浆料输至卸料槽，卸料槽顶部通过洗料器回收未反应的氯乙烯单体。

S6、汽提及离心干燥：对粗聚氯乙烯浆料进行汽提，将来自卸料槽顶部未反应的氯乙烯单体和经过汽提塔回收的氯乙烯单体，依次经过压缩机和冷凝器进行处理后，输至聚合釜内再次参与聚合反应，将经过汽提后的粗聚氯乙烯进行离心干燥，得到聚氯乙烯产品，汽提时汽提塔塔顶温度为102℃，汽提塔塔底温度为110℃，塔顶压力为0.04MPa。

实施例2

与实施例1不同之处在于，

S1、涂壁：

(1)釜内涂壁：防粘釜剂流量为910L/h，水蒸气流量为1.6t/h，防粘釜剂用量15.5kg。

(2)冷凝器涂壁：防粘釜剂用量5.5kg。

(3)残留防粘釜剂的雾化：水蒸气流量为1.6t/h。

S2、入料：向聚合釜内加入碳酸氢钠缓冲剂、48m³去离子水和40m³氯乙烯单体，调整反应体系的pH值至7.2。

S3、反应：反应温度为54℃，前30min反应压力为0.925MPa，30-290min反应压力为0.87MPa。引发剂添加量为419kg，其中，高效CNP50引发剂与低效EHP50引发剂的重量比为1:4，高效CNP50引发剂添加量为83.8kg，低效EHP50引发剂添加量为335.2kg，聚合釜的装载系数为83％。

S4、反应终止：反应290min后，向聚合釜内加入终止剂，终止剂加入量为氯乙烯单体质量的0.3％。

S6、汽提及离心干燥：汽提时汽提塔塔顶温度为105℃，汽提塔塔底温度为114℃，塔顶压力为0.05MPa。

实施例3

与实施例1不同之处在于，

S1、涂壁：

(1)釜内涂壁：防粘釜剂流量为920L/h，水蒸气流量为1.7t/h，防粘釜剂用量16kg。

(3)残留防粘釜剂的雾化：水蒸气流量为1.7t/h。

S2、入料：向聚合釜内加入碳酸氢钠缓冲剂、50m³去离子水和42m³氯乙烯单体，调整反应体系的pH值至7.5。

S3、反应：反应温度为56℃，前30min反应压力为0.925MPa，30-300min反应压力为0.87MPa。引发剂添加量为420kg，其中，高效CNP50引发剂与低效EHP50引发剂的重量比为1:4，高效引发剂CNP50添加量为84kg，低效EHP50引发剂添加量为336kg，聚合釜的装载系数为83％。

S4、反应终止：反应300min后，向聚合釜内加入终止剂，终止剂加入量为氯乙烯单体质量的0.8％。

S6、汽提及离心干燥：汽提时汽提塔塔顶温度为108℃，汽提塔塔底温度为118℃，塔顶压力为0.06MPa。

对比例1：

本对比例中聚氯乙烯的生产方法和系统，在具体工作时的运行流程如下：

S1、涂壁：釜内涂壁：开启防粘釜剂泵72，将防粘釜剂从防粘釜剂储罐71泵出，与来自水蒸气第一输送管线73的水蒸气进行雾化混合，控制器分别与防粘釜剂流量计801和水蒸气流量计802连接，在进行聚合釜1涂壁时，首先开启水蒸气第一阀门731、一喷阀门751和二喷阀门752，对聚合釜进行喷涂，当防粘釜剂到达设置用量19.8kg时，防粘釜剂流量计801将流量信号传输至控制器803，控制器803控制一喷阀门751、二喷阀门752和水蒸气第一阀门731关闭。防粘釜剂流量为900L/h，水蒸气流量为1.5t/h。

S2、入料：分散剂A为主分散剂和辅助分散剂按1:3.8的比例配制的混合物。

S3、反应：加入引发剂，开始反应，反应0.5h后，以3m³/h的流量向聚合釜内通入去离子水作为反应补水，反应温度为52℃，前30min反应压力为0.92MPa，30-60min反应压力为0.87MPa，60-120min反应压力为0.86MPa，120-180min反应压力为0.85MPa，180-280min反应压力为0.84MPa。引发剂用量为376kg，其中，高效CNP50引发剂与低效EHP50引发剂的重量比为1:2.8，高效引发剂CNP50添加量为98.9kg，低效EHP50引发剂添加量为277.1kg，聚合釜的装载系数为86％。

实验例1

对通过实施例1至实施例3和对比例1生产的聚氯乙烯产品的鱼眼数、老化白度、生产系统运行周期以及聚氯乙烯产品的产量进行检测，得到如表一所示结果。

表一

	鱼眼数/个	系统运行周期/月	产量/天	老化白度/％
					实施例1	16	8	315	83
实施例2	12	12	330	85
					实施例3	13	10	320	78
对比例1	30	2	260	72

由表一可知，实施例1至实施例3相比于对比例1生产系统的运行周期有了明显增加，由2个月提高至8-12个月，解决了聚氯乙烯生产过程中粘釜的问题，提高了生产效率，进而大大提高了聚氯乙烯产品产量。同时，结合对加入的分散剂及终止剂进行合理配比，聚氯乙烯产品中的鱼眼数显著降低，老化白度也有所提高，使得聚氯乙烯产品质量有了明显提高。同时，使用本申请提供的聚氯乙烯的生产方法和系统，也保障了生产安全稳定运行。

实验例2

对使用实施例2与对比例1的方法和系统生产的聚氯乙烯产品的颗粒形态通过使用电子显微镜进行拍照，得到如图5所示结果，并将聚合釜粘釜情况进行对比，得到如图6所示结果。

图5的(a)为对比例1生产的聚氯乙烯产品的颗粒形态图，图5的(b)为实施例2生产的聚氯乙烯产品的颗粒形态图，如图5所示，通过调整分散剂比例，使得氯乙烯单体分散更加均匀，使得反应过程更加均衡，反应更加充分，减少鱼眼数。同时减少主分散剂的用量，防止主分散剂过量，分散性能过强，进而使得聚氯乙烯产品颗粒过细，导致回收的氯乙烯单体中含有较多聚氯乙烯产品难以除去；混合在氯乙烯单体中的聚氯乙烯产品在氯乙烯单体进行再次利用时，容易发生二次聚合，使得聚氯乙烯产品产生大量鱼眼。使用对比例1的方法和系统生产的聚氯乙烯产品颗粒形态不均匀，大小不均匀，分布不规整，细料偏多，实施例2中聚氯乙烯产品颗粒形态均匀，规整。

图6的(a)为对比例1生产聚氯乙烯产品后聚合釜的粘釜情况示意图，图6的(b)为实施例2生产聚氯乙烯产品后聚合釜的粘釜情况示意图，如图6所示，在经过两个月运行后，对比例1中所用聚合釜内壁表面粘附有较厚的聚氯乙烯浆料，粘釜现象比较严重，而实施例2中所用聚合釜内壁表面仅有轻微粘釜现象。因此，采用分段涂壁的方法有利于提高防粘釜效果。

最后应说明的是，以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种聚氯乙烯的生产方法，其特征在于，包括：

S1、涂壁：将防粘釜剂经过防粘釜剂泵与水蒸气混合后一起喷入聚合釜内，分别对容积为105m³的聚合釜的入料口、聚合釜内壁、釜顶冷凝器、搅拌装置及挡板进行涂壁，防粘釜剂流量为900-920L/h，水蒸气流量为1.5-1.7t/h；

所述防粘釜剂为聚乙烯亚胺；

所述涂壁步骤包括：

釜内涂壁：将防粘釜剂经过防粘釜剂泵与水蒸气雾化混合后，从聚合釜的顶部喷入聚合釜内，对聚合釜内的入料口、聚合釜内壁、搅拌装置及挡板进行涂壁，釜内涂壁中防粘釜剂的用量为15-16kg；

冷凝器涂壁：将防粘釜剂经过防粘釜剂泵与水蒸气雾化混合后，分别对釜顶冷凝器的顶部和底部进行涂壁，冷凝器涂壁中防粘釜剂的用量为5-6kg；

残留防粘釜剂的雾化：由聚合釜底部通入水蒸气60-70s，将聚合釜内部残留的未雾化的防粘釜剂进行雾化，水蒸气的流量为1.5-1.7t/h；

冲洗：向釜顶冷凝器的顶部和底部通入去离子水，从聚合釜的顶部向聚合釜内部通入高压冲洗水，对釜顶冷凝器和聚合釜分别进行冲洗，所得废水泵送至废水槽；

S2、入料：向聚合釜内加入碳酸氢钠缓冲剂、47.5-50m³去离子水和39-42m³氯乙烯单体，调整反应体系的pH值至7-7.5，搅拌1-3min后，向聚合釜内加入720-730kg分散剂A和360-370kg分散剂B，搅拌5-8min；

所述分散剂A为主分散剂和辅助分散剂按1:4.3的比例配制的混合物，所述主分散剂为分散剂35-80或分散剂L-9，所述辅助分散剂为分散剂LM-10HD，分散剂B为分散剂LW-200或分散剂L-9-78；

S3、反应：加入引发剂，开始反应，反应0.5h后，以3.5-5m³/h的流量向聚合釜内通入去离子水作为反应补水，所述引发剂添加量为418-420kg，反应温度为52-56℃，反应压力为0.87-0.925MPa；

所述引发剂为高效CNP50引发剂和低效EHP50引发剂，所述高效CNP50引发剂与所述低效EHP50引发剂的重量比为1:4，所述聚合釜的装载系数为83%；

S4、反应终止：反应280-300min后，向聚合釜内加入终止剂，使得反应终止，得到粗聚氯乙烯浆料，终止剂为水溶性的环保终止剂，所述终止剂的添加量为氯乙烯单体质量的0.06-0.8%；

S5、卸料：将粗聚氯乙烯浆料输至卸料槽，同时从所述卸料槽顶部将未反应的氯乙烯单体回收；

S6、汽提及离心干燥：对粗聚氯乙烯浆料进行汽提，将汽提得到的未反应的氯乙烯单体回收再利用，再将经过汽提后的粗聚氯乙烯浆料进行离心干燥，得到聚氯乙烯产品，所述汽提时汽提塔塔顶温度为102-108℃，汽提塔塔底温度为110-118℃，塔顶压力为0.04-0.06MPa。

2.根据权利要求1的聚氯乙烯的生产方法，其特征在于，所述入料步骤中的氯乙烯单体为来自氯乙烯生产工序的氯乙烯单体以及卸料和汽提工序回收的氯乙烯单体的混合物，所述来自氯乙烯生产工序的氯乙烯单体与所述卸料和汽提工序回收的氯乙烯单体的重量比为1:7。