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磷酸酯类阻燃剂生产工艺

磷酸酯类阻燃剂生产工艺
磷酸酯类阻燃剂生产工艺

磷酸酯类阻燃剂生产工艺

磷酸三(异丙基苯)酯(IPPP)、磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)均涉及到国家安全总局公布的《首批重点监管的危险化工工艺目录》中的烷基化工艺。

1、磷酸三(异丙基苯)酯(IPPP)

(1)烷基化反应

将计量好的催化剂加入到烷基化反应釜内,然后通入计量好熔融的苯酚,待其冷却到一定温度后,在搅拌的情况下通入丙烯气体,反应釜夹套内通入蒸汽,使反应釜中的温度维持在105~115℃,压力保持常压状态,直至反应结束。反应产物趁热抽出,送酯化车间。

丙烯由烷基化装置罐区丙烯储罐经过泵装入丙烯钢瓶,灌装过程自动计量,钢瓶通过人工从烷基化装置罐区运来,与丙烯汽化罐连接,经过气化的丙烯进入丙烯缓冲罐,最后进入反应釜。

反应原理:

C6H6O + C3H6= C9H12O

(2)酯化反应

将烷基化车间反应完全的溶液趁热抽入已经加入干燥并计量好的催化剂的酯化反应釜中,夹套内通冷却水使其冷却到50℃后在搅拌的情况下,投入计量好的三氯氧磷,夹套内通入蒸汽,将釜内温度缓慢升至155℃,压力保持在常压状态下,并维持温度到反应结束,将反应完全的IPPP溶液抽入精馏釜中。在酯化反应过程中产生的氯化氢气体,经降膜吸收器吸收生产盐酸,达到相应浓度的盐酸输送至盐酸储罐储存。

反应原理:

POCl3+3C9H12O=C27H33O4P+3HCl↑

(3)蒸馏

由酯化车间来的IPPP粗酯送入蒸馏锅内,用电加热或碳加热,在真空状态下,提高粗酯温度,100℃左右最先蒸馏出来的是水份,经列管冷凝器冷凝后进入脱水罐,然后依次140℃左右蒸馏出来的是低沸物,经列管冷凝器冷凝后进入低沸物收集罐,250℃左右蒸馏出来的是中馏份,经列管冷凝

器冷却凝进入中馏份收集罐,300℃左右蒸馏出来的是成品,经列管冷凝器冷凝后进入成品收集罐,每一批次生产完成后,由成品泵送至成品贮罐。成品经过滤器过滤后包装外售。对于产品质量要求高的产品,需先把常温下的成品送至水洗工段进行水洗,除去产品中的水溶性杂质后,用真空抽至高位成品罐,然后自流至切片机切片后外售。

2、磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)

(1)烷基化反应

在反应釜内加入计量好的催化剂离子交换树脂,然后通入计量好的氧氯化磷,再通入环氧乙烷,并同时加入液体催化剂,反应釜夹套中通入冷却水,使反应温度维持在60℃,反应结束后,将产物TCEP抽出,送水洗工段。

环氧乙烷由烷基化装置罐区环氧乙烷储罐经过泵装入环氧乙烷钢瓶,灌装过程自动计量,钢瓶通过人工从烷基化装置罐区运来,与环氧乙烷汽化罐连接,经过气化的环氧乙烷进入环氧乙烷缓冲罐,最后进入反应釜。

反应原理:

POCl3+3C2H4O=C6H12O4C l3P

(2)水洗

来自烷基化车间的TCEP半成品真空状态下,60℃进入水洗釜,水洗后进入高速水洗釜。经高速水洗釜再次水洗后进入脱水罐用蒸汽加热,在100℃左右脱去水份,由脱水罐打料泵送至成品罐,包装时,借助脱水罐打料泵先对成品进行过滤,合格后送包装。

(3)磷酸三(2-氯乙基)酯工艺流程示意图

聚磷酸铵

聚磷酸铵 摘要:以磷酸铵盐、尿素为原料,制备了高聚合度聚磷酸铵无机阻燃剂。测定了聚磷酸铵的溶解度[1]。以防火材料的制备测定防火性能,对现代工艺的提高有了自己的认识和理解。 关键词:聚磷酸铵、阻燃性能、防火材料[2]。 前言:聚磷酸铵(APP)是近十多年来发展起来的一种重要的无机阻燃剂,广泛用于塑料、纤维、纸张、橡胶、木材等的阻燃,并可用于配制耐火材料。APP 含磷、氮量大,热稳定性好,水溶性小,近于中性。同时,它具有分散性好,比重小,毒性低和价格低廉的特点。 1实验部分 1.1实验原理 其结构是为(NH4)n+2PnO3n+1。APP有水溶性(n为10∽20)及水难溶性(n?0)两种。作为阻燃剂的n一般大于25[3]。 合成方法主要有高温聚合法和低温溶剂法。本实验用低温溶剂法,以石蜡为介质,尿素和磷酸二氢胺为原料进行制备。本实验用低温溶剂法,以石蜡为介质,尿素和磷酸二氢胺为原料进行制备。在尿素和磷酸二氢胺反应体系中,存在下列反应: CO(NH2)2 +2NH4H2PO4-----(NH4)2P2O7+CO2 (NH4)2P2O7+CO(NH2)2-----2/n(NH)4n+2PnO3n+1+4NH3+CO2 当n很大时,产物可写成(NH4PO3)。 1.2药品与仪器 药品:液体石蜡(碳数在16 以上),尿素,磷酸二氢铵,苯等。 仪器:烧杯(500ml,200ml),抽滤装置,电炉,温度计。 1.3合成

在500ml干燥的烧杯中,加入150ml液体石蜡,加热至200℃,在该温度下,不断搅拌,将30g尿素与28克磷酸二氢胺混合,分批加入至温度为200℃的液体石蜡中,注意温度不能过高,30分钟内加完。与190∽200℃的条件下继续反应25∽30分钟,观察反应产物(由粘稠泡沫液体变为白色固体)。然后冷却至室温,尽可能倾出液体石蜡,将生成物研细后,每次用30∽40ml苯浸洗2-3次,除去产物中夹留得石蜡,抽滤,回收苯。然后用蒸馏水洗涤产物。在120℃烘箱中,烘30分钟,即得产物,成重,计算产率。 1.4产品质量检验 (1) 溶解度测定:准确称取上述产物2克加入50ml蒸馏水煮沸5分钟后,过滤产物,烘干,称余物,计算100ml蒸馏水中的溶解度。 (2) 阻燃性能测试:称取4gAPP加100ml蒸馏水,搅拌均匀后,将一片滤纸浸在此液体中。10分钟后称出烘干,与一未处理的滤纸,使燃烧对比实验,观察其现象。 (3) 测定产品的熔点 1.5防火涂料的制备及防火性能 涂料的配比见下表1 表1:涂料配方 品名用量品名用量 聚乙烯醇缩甲醛胶25.0 聚磷酸铵22 三聚氰胺11.5 季戊四醇 6.0 六偏磷酸钠(10%) 5.0 甲基硅油消泡剂0.5 羧甲基纤维素钠 3.0 去离子水22.0 制备步骤为:将六偏磷酸钠,羧甲基纤维素钠分别配制成10%和2%的水溶液;将要求量的去离子水加入烧杯中;低速(约800r/min)搅拌下,将配方量的阻燃剂、颜料、填料、分散剂依次加入,再加入适量的消泡剂,然后高速搅拌(大

光气法聚碳酸酯的生产工艺与设备

光气法聚碳酸酯的生产工艺与设备 化学与材料科学系 08级高分子材料与工程 08150119 康颖指导老师:张少华教授 摘要:本文主要是介绍利用光气法来生产聚碳酸酯。 关键词:光气法聚碳酸酯双酚A 通用工程塑料 一、前言 聚碳酸酯结构式: 常用缩写PC(Polycarbonate)化学名:2,2-双(4- 羟基苯基)丙烷聚碳酸酯,它是一种无味、无毒、透明的无定性热塑性材料,是分子链中含有碳酸酯链一类高分子化合物的总称。聚碳酸酯可分为脂肪族、脂环族、芳香族等几大类[1]。双酚A 型聚碳酸酯是目前产量最大、用途最广的一种聚碳酸酯,也是发展最快的工程塑料之一[2]。本文所述聚碳酸酯即为双酚A 型聚碳酸酯。 PC(Polycarbonate)与PA(尼龙,Polyamide,聚酰胺)、POM(Polyacetal, Polyoxy Methylene,聚甲醛)、PBT(Polybutylece Terephthalate,聚对苯二甲酸丁二醇酯)及改性PPO(Poly Phenylene Oxide,聚苯醚)一起被称为五大通用工程塑料。聚碳酸酯由于具有优异的综合性能,尤其以耐冲击强度高而被誉为塑料之“冠”,是使用范围十分广泛、性能优异、备受欢迎的主要热塑性工程塑料品种之一。聚碳酸酯是五十年代末开始发展的合成材料。聚碳酸酯树脂的可见光透过率在90﹪以上,具有突出的抗冲击能力,耐蠕变,尺寸稳定性好及耐化学腐蚀性,耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良,还有自熄、易增强阻燃性等优良性能。被广泛用于电

子电气、电动工具、交通运输、汽车、机械、仪表、建筑、信息存储、光学材料、 医疗器械、体育用品、民用制品、保安、航空航天及国防军工等领域,是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的产品,也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。预测我国聚碳酸酯市场的年均增长率将达到10.2%,至2010 年工程塑料需求 量将接近400 万t。聚碳酸酯产量年增长可能达到9%,销售量年增长将达10%[3~6]。物理性质: 密度:1.20-1.22 g/cm 线膨胀率:3.8×10 cm/cm°C;热变形温度:135°C。 化学性质: 聚碳酸酯耐弱酸,耐中性油;聚碳酸酯不耐紫外光,不耐强碱。 二、生产工艺 [7~10] 聚碳酸酯(PC)树脂生产工艺分为有溶液光气法、酯交换熔融缩聚法、界面缩聚光气法以及非光气酯交换熔融缩聚法四种。 2.1溶液光气法 溶液光气法是以光气和双酚A为原料,在碱性水溶液和二氯甲烷(或二氯乙烷)溶剂中进行界面缩聚.得到的聚碳酸酯胶液经洗涤、沉淀、干燥、挤出造粒等工序制得聚碳酸酯产品。此工艺经济性较差,且存在环保问题,已完全淘汰。 2.2酯交换熔融缩聚法 酯交换熔融缩聚法简称酯交换法,又称本体聚合法.是一种间接光气法工艺。以苯酚为原料,经光气法反应生成碳酸二苯酯(DPC);然后在微量卤化锂或氢氧化锂等催化剂和添加剂存在下与双酚A在高温、高真空下进行酯交换反应,生成低聚物;再进一步缩聚制得聚碳酸酯产品。该工艺流程短,无溶剂,全封闭,无污染,生产成本略低于光气法;但产品光学性能较差.催化剂易污染。副产品酚难以去除,产品相对分子质量低,应用范围有限;再加上搅拌、传热等问题的限制,难以实现大吨位工业化生产。 2.3界面缩聚光气法

硫酸工业转化工艺

硫酸工业转化工艺 硫酸生产过程中转化是核心,转化率高,硫的利用率高,环境污染小;反之不仅硫的损失大,而且会给环境造成危害。转化率的高低与转化过程所选择的转化流程有关,不同的转化流程,可能达到的最终转化率不同,硫的利用率及尾气中有害气体的含量不同。 转化流程选择的主要依据是生产中所采用的催化剂、进转化器的二氧化硫浓度及氧硫比、要求的总转化率等。转化流程可分为“一转一吸”“两转两吸”和两大类。 1、“一转一吸”流程。“一转一吸”流程亦为一次转化一次吸收工艺。由于受催化剂用量及平衡转化率的限制,该工艺可能达到的最终转化率为97 %~98 % ,显然此转化率下,硫的利用率不够高,尾气中二氧化硫的含量远远超过排放标准,需进行尾气回收。目前国内只有部分采用低浓度冶炼烟气制酸( 入转化工序二氧化硫浓度低于 6 %) 的企业采用此流程。由于用碱性物质回收尾气产生的亚硫酸盐销路有限、用氨—酸法回收尾气副产品硫铵母液运输不便及销售困难,一些企业计划将“一转一吸”改为“两转两吸”从而使尾气直接达标排放。 2“两转两吸”流程按环保要求,除了有条件采用尾气回收工艺及气体浓度较低且规模较小的装置以外,一般硫酸装置都应采用“两转两吸”的转化流程。“两转两吸”流程为两次转化两次吸收工艺,可能达到的最终转化率大于99.5 % 。该工艺的总转化率受第一次转化率和第二转化率的制约。第一次转化常用两段或三段催化剂床层来完成,其中第一段的转化率受出口温度的限制,若第一次转化采用两段,则仅是第二段来保证第一次转化率;若第一次转化采用三段,则是以第二、第三段两段保证第一次的转化率。随着要求的总转化率的提高,对第一次转化率的要求亦在提高。对第二次转化有用一段和两段催化剂床层之分。若用一段,该段催化剂床层既要兼顾反应速率又要兼顾第二次转化率是难于两全的;若采用两段,则以前一段满足反应速率,以后一段满足转化率,这可使第二次转化率提高3 %左右,且对第一次转化率的波动有一定的承受能力。该第一、二次转化所采用段数的组合可有“2 + 1”三段转化、“2 + 2”、“3 + 1”四段转化和“3 + 2”五段转化流程。“3 + 1”与“2 + 2”组合方式相比,前者由于经过三段转化后进行中间吸收,在吸收塔中将有更多三氧化硫从系统中移走,

磷酸酯的性质与用途

磷酸酯 磷酸酯类性质 磷酸酯是一种兼阻燃、增塑效果为一体的阻燃增塑剂,较其它的磷酸酯及溴系增塑剂具有无味、耐光辐射、防霉、相溶而不易喷出,增塑性能好,阻燃效果优异等特性。磷酸酯与聚氯乙烯等树脂有良好的相容性,特别是阻燃性能好,但有毒。芳香族磷酸酯的低温性能较差,而脂肪族磷酸酯的低温性能较好,但热稳定性较差,耐抽出性不如芳香族磷酸酯。其主要品种有磷酸三甲苯酯(TCP)、磷酸三苯酯(TPP)、磷酸三丁酯(TBP)、磷酸三辛酯(TOP)、磷酸二苯一辛酯(DPOP)等。 磷酸酯是一种淡黄色或无色液体,高闪点、无毒、无味、防霉、耐低温、耐光辐射,用良好的相溶性、增塑性、阻燃性。磷酸酯及卤化磷酸酯在增塑剂、阻燃剂中占有重要地位,是合成材料加工助剂中主要类别之一,广泛应用于塑料、合成橡胶、合成纤维、木材、纸张、涂料等领域中。 磷酸酯类用途 磷酸酯主要用作聚氯乙烯树脂及各种塑料、合成橡胶、高分子材料的阻燃增塑剂。磷酸酯类塑料加工助剂与聚氯乙烯、醋酸及硝基纤维素、聚苯乙烯、聚乙烯等聚烯烃树脂、合成橡胶等具有良好的相容性,是具有优良的增塑、阻燃、耐磨、抗菌等多功能的加工助剂。含卤磷酸酯一般作为阻燃剂使用,而芳香族磷酸酯、脂肪族磷酸酯或芳香脂肪族磷酸酯则作为阻燃增塑剂使用。 用作阻燃剂的作用:磷系阻燃剂的阻燃作用在于阻碍向火焰供给燃料,降低聚合物裂解速度和催化聚合物的交联反应,这样就促使聚合物的碳化,增加燃烧残余物的量。当磷系阻燃剂与一定的氮化合物共同使用时,阻燃效力比两种阻燃剂单独使用时效力之和还大,这就是所谓磷-氮协同效应。 用作增塑剂的作用:磷酸酯突出的特点是良好的阻燃性和抗菌性,特别是单独使用时效果更佳。另外,磷酸酯类增塑剂挥发性较低,抗抽出性也优于邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯,多数磷酸酯都有耐菌性和耐侯性。但这类增塑剂的主要缺点是价格较贵,耐寒性较差,大多数磷酸酯类的毒性较大,特别是磷酸三甲苯酯(TCP)不能用于和食品接触的场合。磷酸二苯辛酯是允许用于食品包装的唯一磷酸酯。含卤磷酯几乎全部作为阻燃剂使用。 表面活性剂的作用和种类:磷酸酯类表面活性剂是含磷表面活性剂的代表,是一种性能优良、应用广泛的表面活性剂。具有优良的润湿、洗净、增溶、乳化、抗静电和缓蚀防锈等特性,且易生物降解,刺激性比较低,热稳定性、耐碱、耐电解质和抗静电性均优于一般阴离子表面活性剂,广泛用于化纤、纺织、塑料、造纸、皮革和日用化学品等领域。目前,磷酸酯表面活性剂的研究方向基本分为两大类:①合成研究;②新功能的开发和应用。 磷酸酯类表面活性剂的主要品种:有烷基(芳基)磷酸酯(盐)、脂肪醇(烷基酚)聚氧乙烯醚磷酸酯盐、烷基醇酰胺磷酸酯(盐)、咪唑啉类磷酸酯(盐)、高分子聚磷酸酯(盐)以及硅氧烷磷酸酯等。它们的性质不同,应用范围各有侧重。 合成磷酸酯表面活性剂需要亲油、亲水两部分原料。亲油性原料主要有:脂肪醇(ROH)、脂肪醇聚氧乙烯醚(RO(C2H40) H)、烷醇酰胺(RCONHCH2CH2OH)、烷醇酰胺聚氧乙烯醚(RCONH(C2H40) H)、脂肪胺聚氧乙烯醚、油脂和脂肪酸酯类等6大类;磷酸化试剂有:五氧化二磷(P2O5)、焦磷酸(}{3P2o7)、三氯化磷(PC1 )、三氯氧磷(POC13)和磷酸(H3PO4)等。具体用途: 1、磷酸酯可用于生产国家煤炭部、化工部相关标准要求的一般难燃输送带,阻燃钢丝绳芯输送带、阻燃钢缆输送带,阻燃整芯PVC及PVG输送带。而制作出的PVC输送带表面无异物喷出,易于生产PVG输送带。

新型阻燃剂之聚磷酸铵APP

新型阻燃剂之聚磷酸铵APP 应化0801班080370103 袁恒垒 聚磷酸铵又称多聚磷酸铵或缩聚磷酸铵(简称APP),1965年美国孟山都公司首先开发成功。聚磷酸铵无毒无味,不产生腐蚀气体,吸湿性小,热稳定性高,是一种性能优良的非卤阻燃剂 聚磷酸铵又称多聚磷酸铵或缩聚磷酸铵(简称APP),1965年美国孟山都公司首先开发成功。聚磷酸铵无毒无味,不产生腐蚀气体,吸湿性小,热稳定性高,是一种性能优良的非卤阻燃剂。在20世纪70年代初,日本、前西德、前苏联等开始大量生产,目前应用较为普遍。我国从20世纪80年代开始研制该类产品,生产企业有几十家,主要用作阻燃剂。 聚磷酸铵是一种含N和P的聚磷酸盐,按其聚合度可分为低聚、中聚以及高聚3种,其聚合度越高水溶性越小,反之则水溶性越大。按其结构可以分为结晶形和无定形,结晶态聚磷酸铵为长链状水不溶性盐。聚磷酸铵的分子通式为(NH4)(n+2)Pn0(3n+1),当n为10 ~20时,为水溶性;当n大于20时,为难溶性。 聚磷酸铵已逐渐进入复混肥和液体肥料的生产,特别是在发达国家已得到广泛应用。20世纪70年代初,美国TVA开发了用商品湿法磷酸(54%P205,质量分数)生产聚磷酸铵基础液体肥料,也就是将湿法磷酸浓缩成过磷酸,在管式反应器中与氨反应,生成高浓度聚磷酸铵,加水冷却生成品级为10-34-0的液肥产品。基础液肥可与氮溶液、钾肥生产液体复混肥。我国目前尚未有专业生产聚磷酸铵肥料的企业,其性状、组成及生产方法尚存在争议,一般认为作为肥料用聚磷酸铵应是短链全水溶的,包含磷酸铵、三聚磷酸铵和四聚磷酸铵等多种聚磷酸铵,

聚合度更高、链更长的聚磷酸铵只有少量存在;另有资料介绍,农用聚磷酸铵聚合度通常为5~18,且溶解性好,是液体肥料的主要品种。农用聚磷酸铵目前在中国仅有少量生产,还未形成商品出售。 聚磷酸铵系无分支的长链聚合物,分子结构通式为(NH4)n+2PnO3n+1,当n足够大时,可写为(NH4)n+2PO3n+ 聚磷酸铵的含磷量高达30%~32%,含氮为14%~16%。这类阻燃剂最突出的特征是燃烧时的生烟量极低,不产生卤化氢。由于聚磷酸铵热稳定性好,可替代磷酸铵。 聚磷酸铵为白色结晶或无定形微细粉末。APP的水溶性和吸湿性随聚合物增加而降低。国内按聚合度n的不同可分为水溶性(n=10~20,相对分子质量1000~2000)和水不溶性(n>20,相对分子质量大于2000)两种。n可大于1000。国外把n<100称为结晶相I聚磷酸铵(APPⅠ),把n>1000的带支链的APP称为结晶相Ⅱ聚磷酸铵(APPⅡ)。n<100的短链APP对水的敏感性(可水解性)比超长链(M>1000)APP 大,而后者的热稳定性和耐水解性较高。长链APP在300℃以上才开始分解成磷酸和氨,而短链APP在150℃以上就开始分解。 常用的结晶态APP为水不溶性长链状聚磷酸铵盐。APP含磷量大、含氮量高,磷氮体系产生协同效应,阻燃性好。相对密度小,分散性好,化学稳定性好、消烟、毒性低。 APP的生产方法常用的有两种, 一种是磷酸-尿素热聚合法: 另一种是磷酸铵的尿素热聚法:聚合温度约为205~300℃,反应过程维持—定的氨分压,以防止APP分解。

聚磷酸铵的生产工艺及改性技术进展[1]

聚磷酸铵的生产工艺及改性技术进展 崔小明,聂 颖 (北京燕山石油化工公司研究院,北京 102550) 摘要:介绍了聚磷酸铵的生产方法以及改性技术进展,并指出了其今后的发展趋势。关键词:聚磷酸铵;阻燃剂;生产工艺;改性技术 聚磷酸铵(AmmoniumPol yphosphate,简称APP)是一种含磷、氮的无机聚合物,最早由美国孟山都公司开发应用,分子通式为(NH4)n+2 PnO3n+1,外观呈白色粉末状,当n足够大时也可以写成(NH4PO3)n。由于其具有含磷量高、含氮量大、热稳定性好、水溶性小、接近于中性、阻燃效能高等优点,因此作为膨胀型阻燃剂的基础材料,被广泛应用于阻燃领域。以APP为主要原料的膨胀型阻燃剂已成为研究开发的热点。我国自20世纪80年代开始研制APP的合成与应用,目前生产能力和产量仍不能满足国内实际需求,需要大力发展。 1 聚磷酸铵的物化性质 根据聚合度的大小,APP可分为短链APP( n=10~20)和长链APP(n>20)两大类。目前已知的APP有5种不同的晶体结构[1]:即Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅳ型和V型。其中Ⅰ型晶粒外观呈多孔性颗粒状物质,表面具有不规则结构,是线形结构的缩聚物;Ⅱ型具有规则的外表面,均属正交(斜方)晶系,结构紧密,颗粒表面圆滑,为带较长支链的缩聚物,并发生若干交联结构;Ⅲ型为中间体;Ⅳ型和V型为高温下稳定的结构。几种晶体结构之间在不同条件下可以互相转换。Ⅲ型、Ⅳ型的结晶状态是不稳定的,其中Ⅱ型、V型难溶于水,状态稳定;但对V型,目前尚未报道切实可行的制造方法。用做阻燃剂的聚磷酸铵主要类型为Ⅰ型和Ⅱ型。由于Ⅰ型晶粒结构的氧键露置于表面,极易吸引水分而发生水解反应,容易发生吸湿现象;而Ⅱ型APP中支链的存在包围了氧键,使其吸引水分子困难,水解反应困难,具有较低的水溶性,且不易发生吸湿现象,另外其聚合度也比I 型APP高。在通常的温度和湿度下性质比较稳定,可以长期稳定贮存。高聚合度聚磷酸铵通常是指Ⅱ型的APP。 2 聚磷酸铵的生产方法 APP的生产方法很多,目前常用的生产方法主要有磷酸与尿素缩合法,磷酸二氢铵与尿素缩合法以及五氧化二磷与磷酸铵化合法3种。 2.1 磷酸与尿素缩合法 磷酸与尿素缩合法是工业中合成聚磷酸铵最常见、最实用的方法[2]。该法在反应中,尿素既是氮源,又起到缩聚剂的作用,保持反应物在气相中有足够的氨浓度和促进聚磷酸铵的脱水缩聚。具体的合成过程为:将一定质量配比的磷酸和尿素加入到反应釜中,在釜中混合溶解,然后进入沸腾床进行沸腾聚合,物料发泡后,调节排氨量,保持沸腾床内氨压,随着温度的上升,物料聚合固化,继续控制温度和压力,保温,最后冷却出料,得到松脆的白色产物,最后经粉碎得到成品。在生产过程中,有多个因素影响产品的质量,如原料配比、缩合温度和时间、料层高度以及氨气分压等。为了使缩合反应完全,需要提高含氮量和聚合度。尿素使用量少,缩合不完全,聚合度低,含氮量也低;尿素使用量多,氨的损失增大,且不易固化;加热所需要时间取决于温度,温度越高,完成缩聚的时间越短,脱氨速度也越快,但氨的损失也增大。此外,料层过高易导致温度不均匀,反应速度不一;反应温度低,缩聚时间需要延长,否则聚合度不高,难以固化;氨气分压对固相反应体系影响较

化工领域的新材料PC聚碳酸酯PC

一、什么是聚碳酸酯? 聚碳酸酯是一类分子主链中含有—[O-R-O-CO]—链节的高分子化合物及以它为基质而制得的各种材料的总称。英文名Polycarbonate, 简称PC。 二、分类.(聚碳酸酯是分子主链中含有—[O-R-O-CO]—链节的热塑性树脂。) 按分子结构中所带酯基不同分为: (1).脂肪族聚碳酸酯 (2).脂肪族聚碳酸酯 (3).脂肪-芳香族聚碳酸酯 (4).芳香族聚碳酸酯 三、性质 1.物性:密度:1.18-1.22 g/cm^3 线膨胀率:3.8×10^-5 cm/°C 热变形温度:135°C 低温-45°C 聚碳酸酯无色透明,耐热,抗冲击,阻燃BI级,在普通使用温度内都有良好的机械性能。同性能接近聚甲基丙烯酸甲酯相比,聚碳酸酯的耐冲击性能好,折射率高,加工性能好,不需要添加剂就具UL94 V-0级阻

燃性能。但是聚甲基丙烯酸甲酯相对聚碳酸酯价格较低,并可通过本体聚合的方法生产大型的器件。 2.化性:聚碳酸酯(PC)是碳酸的聚酯类,碳酸本身并不稳定,但其衍生物(如光气,尿素,碳酸盐,碳酸酯)都有一定的稳定性。 聚碳酸酯耐弱酸,耐弱碱,耐中性油。不耐紫外光,不耐强碱。PC 材料具有阻燃性,耐磨。抗氧化性。 PC是一种线型碳酸聚酯,分子中碳酸基团与另一些基团交替排列,这些基团可以是芳香族,可以是脂肪族,也可两者皆有。双酚A型PC是最重要的工业产品。几乎是无色的玻璃态的无定形聚合物,有很好的光学性。PC高分子量树脂有很高的韧性,悬臂梁缺口冲击强度为 600~900J/m,未填充牌号的热变形温度大约为130°C ,玻璃纤维增强后可使这个数值增加10°C。PC的弯曲模量可达2400MPa以上,树脂可加工制成大的刚性制品。低于100°C 时,在负载下的蠕变率很低。PC耐水解性差,不能用于重复经受高压蒸汽的制品。 PC主要性能缺陷是耐水解稳定性不够高,对缺口敏感,耐有机化学品性,耐刮痕性较差,长期暴露于紫外线中会发黄。和其他树脂一样,PC容易受某些有机溶剂的浸浊。 四、主要性能 a、机械性能: 强度高、耐疲劳性、尺寸稳定、蠕变也小(高温条件下也极少有变化); b. 耐热老化性: 增强后的UL温度指数达120~140℃(户外长期老化性也很好); c、耐溶剂性: 无应力开裂; d、对水稳定性: 高温下遇水易分解(高温高湿环境下使用需谨慎); e、电气性能: 1、绝缘性能:优良(潮湿、高温也能保持电性能稳定,是制造电子、电气零件的理想材料); 2、介电系数:3.0-3.2; 3、耐电弧性:120s;

有机磷酸酯阻燃剂研究进展_徐会志

有机磷酸酯阻燃剂研究进展 徐会志,王胜鹏,包杰界 (浙江传化股份有限公司,杭州 311231) 摘 要有机磷阻燃剂研究在国内外得到极大的关注。综述了磷酸酯类阻燃剂、膦酸酯类阻燃剂和磷杂环类阻燃剂的研究进展,并提出了有机磷阻燃剂今后的发展方向。 关键词 有机磷,阻燃剂,磷酸酯,膦酸酯,磷杂环 1 引言 有机磷酸酯阻燃剂是一种阻燃性能较好的阻燃剂,它品种多,用途广泛。卤系阻燃剂存在很多缺点,如抗紫外线稳定性差,燃烧时生成较多的烟、腐蚀性气体和有毒气体。特别是自1986年起,发现多溴二苯醚及其阻燃的高聚物的热裂解和燃烧产物中含有致癌物四溴代双苯并二恶烷及四溴代苯并呋喃后,卤系阻燃剂的使用受到了限制,使得非卤阻燃剂特别是有机磷阻燃剂的研究和开发变得更加重要。虽然有机磷化合物都会有一定的毒性,但它们的致畸性却不高,其分解产物及其阻燃的高聚物的热裂解和燃烧产物中腐蚀性、有毒物也很少。有机磷阻燃剂之所以成为阻燃剂研究中的热点,除了上面的因素外,还因为有机磷阻燃剂除了具有阻燃性能之外,很多品种还同时具有增塑、热稳定等作用,对提高高分子材料的综合性能有十分重要的作用。 目前,有机磷阻燃剂的研究、开发方兴未艾,每年报道很多。有机磷阻燃剂根据化学活性的不同,可以分为使用方便的反应型和阻燃性持久的添加型两类,下面就这些阻燃剂种类、合成和应用的最新发展状况进行论述[1,2]。 2 磷酸酯阻燃剂 用作阻燃剂的磷酸酯很多,主要可用于聚苯乙烯(PS),聚氨酯(PU)泡沫塑料,聚酯(PET),聚碳酸酯(PC)和液晶等高分子材料的阻燃。包括只含磷的磷酸酯阻燃剂、含氮磷酸酯阻燃剂和含卤磷酸酯阻燃剂等几类。 (1)只含磷的磷酸酯阻燃剂 只含磷的磷酸酯阻燃剂大多数为酚类的磷酸酯,也有少量的烷基磷酸酯。Bright Danielle A报道,结构式如下的化合物可用于高抗冲聚苯乙烯的阻燃处理: 1,4-(ArO)2P(O)OCH2C6H4CH2OP(O)(ArO)2 式中Ar=(未)取代的芳基。 当在高抗冲聚苯乙烯中加入5.6份该化合物时极限氧指数(LOI)从18变为20.5。相近结构的

浅谈阻燃材料聚磷酸铵的研究进展

浅谈阻燃材料聚磷酸铵的研究进展 摘要:聚磷酸铵是一种高效无机无卤磷系阻燃剂,是膨胀型阻燃剂的主要成分之一。本文就聚磷酸铵的合成方法,改性研究现状和应用前景进行了介绍。 关键词:聚磷酸铵;阻燃剂;合成方法;改性,应用进展 聚磷酸铵(简称APP)是一种磷氮系特效膨胀型无机阻燃剂,通式为(NH4)n+ 2PnO3n+1,外观呈白色粉末状,分水溶性和水难溶性,其中聚合度n 在10- 20 之间为水溶性,称为短链APP;聚合度n 大于20 的为水难溶性,称为长链APP。该产品P- N 阻燃元素含量高、热稳定性能好,产品近乎中性,能与其他物质配伍,阻燃性能持久,无毒抑烟。APP作为膨胀型阻燃剂的基础材料, 被广泛应用于阻燃领域,随着全球阻燃剂朝无卤化方向发展,以APP 为主要原料的膨胀型阻燃剂成为研究开发的热点。APP 的阻燃机理是受热脱水后生成聚磷酸强脱水剂,促使有机物表面脱水生成炭化物,加之生成的非挥发性磷的氧化物及聚磷酸对基材表面进行覆盖,隔绝空气而达到阻燃的目的,同时由于APP 含有氮元素,受热分解释放出CO2、N2、NH3等气体,这些气体不易燃烧,阻断了氧的供应,达到了阻燃增效和协同效应的目的[1]。 1 聚磷酸铵的合成 目前聚磷酸铵的合成工艺很多,主要有磷酸和尿素缩合法,聚磷酸铵化法,正聚磷酸铵与氨气高温中和法,P2O5-NH3-H2O 高温气相反应法,NH4H2PO4和CO(NH2)2缩合法,NH4H2PO4和NH3缩合法以及H3PO4和NH3缩合法等。根据聚磷酸铵不同的用途合成的方法也不一样。 1.1 磷酸和尿素缩合法 这种合成方法是将磷酸和尿素以一定比例混合,加热搅拌后,得到澄清透明的液体再将这种液体加热,经发泡、聚合和固化3 个阶段即可得到白色干燥固体,冷却后得到成品。 李茂林等以85%的磷酸和尿素为原料探究了聚磷酸铵生产的最佳工艺条件,合成的产品聚合度为170,结果表明反应温度220℃,反应时间3h,n(H3PO4) (以P2O5计85%)∶n [CO(NH2)2]=1∶1.8为最佳工艺条件。 张长水等以正交实验法探讨了用磷酸和尿素为原料合成聚磷酸铵时,原料配比、反应温度、聚合时间等因素对产品聚合度的影响。实验结果表明,较优工艺条件为:尿素与磷酸的摩尔配比为 1.7∶1,预聚合温度180℃,固化温度240℃,固化时间为160min,产品外观为白色固体,平均聚合度为34,溶解度为0.98g·(100g 水)-1。 1.2 磷酸法 这种合成方法要求磷酸以沸腾状态进入反应器,通入氨后使氨气与五氧化二磷的摩尔比在0.5~0.6 之间,反应器温度在180℃左右,此时局部氨化的磷酸将进入浓缩器内浓缩,使氨气与五氧化二磷混合物的含量在70%左右,再进入绝热氨化器内继续氨化,使混合物氨气与五氧化二磷的含量不少于77%,最后在辅助氨化器内进行氨化以达到一定规格的产品。 V.Archie等用物质的量之比为0.8~1.2 的氨气和五氧化二磷在

聚碳酸酯(PC)加工工艺

加工工艺: 1、加工特性 PC是无定形材料,它的熔体粘度对温度敏感。由于PC在高温下易发生水解,制品质量对原料的含湿量很敏感,在成型前必须将原料须干燥至小于0.02%。PC 可采用注塑、挤出、吹塑、流延等分法加工,也可进行粘合、焊接和冷加工。2、注塑工艺 (1)塑料的处理 PC的吸水率较大,加工前一定要预热干燥,纯PC干燥120℃,改性PC一般用110℃温度干燥4小时以上。干燥时间不能超过10小时。一般可用对空挤出法判断干燥是否足够。再生料的使用比例可达20%。在某些情况下,可100%的使用再生料,实际份量要视制品的品质要求而定。再生料不能同时混合不同的色母粒,否则会严重损坏成品的性质。 (2)注塑机的选用 现在的PC制品由于成本及其它方面的原因,多用改性材料,特别是电工产品,还须增加防火性能,在阻燃的PC和其它塑料合金产品成型时,对注塑机塑化系统的要求是混合好、耐腐蚀,常规的塑化螺杆难以做到,在选购时,一定要预先说明。 (3)模具及浇口设计 常见模具温度为80~100℃,加玻纤为100~130℃,小型制品可用针形浇口,浇口深度应有最厚部位的70%,其它浇口有环形及长方形。浇口越大越好,以减低塑料被过度剪切而造成缺陷。排气孔的深度应小于0.03~0.06mm,流道尽量短而圆。脱模斜度一般为30′~1°左右。 (4)熔胶温度 可用对空注射法来确定加工温度高低。一般PC加工温度为270~320℃,有些改性或低分子量PC为230~270℃。 (5)注射速度 多见用偏快的注射速度成型,如打电器开关件。常见为慢速→快速成型。 (6)背压 10bar左右的背压,在没有气纹和混色情况下可适当降低。 (7)滞留时间 在高温下停留时间过长,物料会降质,放也CO2,变成黄色。勿用LDPE、POM、ABS或PA清理机筒。应用PS清理。 (8)注意事项 有的改性PC,由于回收次数太多(分子量降低)或各种成分混炼不均,易产生深褐色液体泡。 结构与性能: PC是一种无定形的热塑性塑料,由于主链由柔软的碳酸酯链与刚性的苯环相连接,使之具有许多优良的工程性能。 (1)力学性能 PC具有均衡的刚性和韧性,拉伸强度高达(6l~70)MPa。有突出的冲击强度,在一般工程塑料中居首位,抗蠕变性能优于聚酰胺和聚甲醛。 (2)热性能与聚酰胺和聚甲醛不同,PC是非结晶性塑料,但由于主链上存在苯环。使PC具有较高的耐热性,它的玻璃化转变温度和软化温度分别高达150℃

硫酸生产方法

以硫铁矿为原料的接触法硫酸生产工艺 董子玉 1.概述 (1)硫酸的用途和产品规格 硫酸是重要的化工产品,用途十分广泛。工业硫酸是指SQ与H20以一定比例混合而成的化 合物,分为稀硫酸(H2SQ含量65%和75%)浓硫酸(H2SO含量92.5 %和98%和发烟硫酸(游离S03 含量20%)。 (2)硫酸生产的原料 生产硫酸的原料主要有硫磺、硫铁矿、硫酸盐及含硫工业废物。硫磺是理想原料(含硫99.5%),原料纯,流程简单、投资少、成本低。 硫铁矿是世界上大多数国家生产硫酸的主要原料。分有普通硫铁矿、浮选硫铁矿和含 煤硫铁矿。硫酸盐有石膏(CaSQ)芒硝(N82SQ)和明矶石[KA13(QH)6(SQ4)2]等,这些原料生产硫酸,还可生产其它产品。 含硫废物指冶金厂、石油炼制副产气及低品位燃料燃烧废气中的SQ,炼焦的焦炉气和 合成氨厂半水煤气中的HS,及金属加工的酸洗液、炼厂的废酸与废渣。 (3)硫酸生产的方法 接触法制硫酸基本反应 (1)S0 2的制取将硫铁矿焙烧,制取S02 2.二氧化硫炉气的制造

(1) 硫铁矿的预处理 块状硫铁矿和含煤硫铁矿需破碎和筛分。大矿石破碎至35-45m m以下,再细碎,使碎粒小于3-6mm送入料仓或焙烧炉。 (2) 硫铁矿的焙烧 焙烧操作条件 a .温度焙烧温度控制在850—950r0 b .矿粒度 c .氧浓度氧浓度过高,生成的SO2在Fe2O3的催化作用下变为SO3生成的酸雾多,加重净化负荷。 焙烧设备焙烧是在焙烧炉中进行。焙烧炉有块矿炉、机械炉、沸腾炉等几种型式,我国广泛使用沸腾炉。 (3) 炉气净化 ①净化的目的和指标 工艺流程不同,净化指标有所差别,我国规定的标准(mg?m-3)如下: 水分V 100;尘V 2;砷V 5;氟V 10;酸雾:一级降雾v 35, 二级电降雾v 5。 ②净化原理及设备 根据炉气中杂质的种类和特点,可用U形管除尘、旋风降尘、水洗(或酸洗)、电除尘、

磷酸酯类阻燃剂生产工艺

磷酸酯类阻燃剂生产工艺 磷酸三(异丙基苯)酯(IPPP)、磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)均涉及到国家安全总局公布的《首批重点监管的危险化工工艺目录》中的烷基化工艺。 1、磷酸三(异丙基苯)酯(IPPP) (1)烷基化反应 将计量好的催化剂加入到烷基化反应釜内,然后通入计量好熔融的苯酚,待其冷却到一定温度后,在搅拌的情况下通入丙烯气体,反应釜夹套内通入蒸汽,使反应釜中的温度维持在105~115℃,压力保持常压状态,直至反应结束。反应产物趁热抽出,送酯化车间。 丙烯由烷基化装置罐区丙烯储罐经过泵装入丙烯钢瓶,灌装过程自动计量,钢瓶通过人工从烷基化装置罐区运来,与丙烯汽化罐连接,经过气化的丙烯进入丙烯缓冲罐,最后进入反应釜。 反应原理: C6H6O + C3H6= C9H12O (2)酯化反应 将烷基化车间反应完全的溶液趁热抽入已经加入干燥并计量好的催化剂的酯化反应釜中,夹套内通冷却水使其冷却到50℃后在搅拌的情况下,投入计量好的三氯氧磷,夹套内通入蒸汽,将釜内温度缓慢升至155℃,压力保持在常压状态下,并维持温度到反应结束,将反应完全的IPPP溶液抽入精馏釜中。在酯化反应过程中产生的氯化氢气体,经降膜吸收器吸收生产盐酸,达到相应浓度的盐酸输送至盐酸储罐储存。 反应原理: POCl3+3C9H12O=C27H33O4P+3HCl↑ (3)蒸馏 由酯化车间来的IPPP粗酯送入蒸馏锅内,用电加热或碳加热,在真空状态下,提高粗酯温度,100℃左右最先蒸馏出来的是水份,经列管冷凝器冷凝后进入脱水罐,然后依次140℃左右蒸馏出来的是低沸物,经列管冷凝器冷凝后进入低沸物收集罐,250℃左右蒸馏出来的是中馏份,经列管冷凝器冷却凝进入中馏份收集罐,300℃左右蒸馏出来的是成品,经列管冷凝器冷凝后进入成品收集罐,每一批次生产完成后,由成品泵送至成品贮罐。成品经过滤器过滤后包装外售。对于产品质量要求高的产品,需先把常温下的成品送至水洗工段进行水洗,除去产品中的水溶性杂质后,用真空抽至高位成品罐,然后自流至切片机切片后外售。

发烟硫酸生产工艺及市场分析样本

发烟硫酸生产工艺及市场分析1 产品概述 发烟硫酸, 即三氧化硫的硫酸溶液, 化学式: H 2SO 4 ·xSO 3 。无色至浅棕色粘 稠发烟液体, 其密度、熔点、沸点因SO 3 含量不同而异。当它暴露于空气中时, 挥发出来的SO 3 和空气中的水蒸汽形成硫酸的细小露滴而冒烟, 因此称之为发烟硫酸。 发烟硫酸中的物质成分复杂, 除了硫酸和三氧化硫外, 还有焦硫酸 ( H 2S 2 O 7 ) 、二聚硫酸( H 4 S 2 O 8 ) 、三聚硫酸( H 6 S 3 O 12 ) 及H 4 S 3 O 15 、 H 2 S 3 O 10 、 ( H 2SO 4 ) 4~20 等各种各样的硫酸聚合物。 1.1 物化性质( 从《化工百科全书》硫酸中摘录) 第一部分: 化学品名称 化学品中文名称: 发烟硫酸 化学品英文名称: sulphuric acid fuming; Oleum 技术说明书编码: 934 CAS No.: 8014-95-7 [RTECS号] : WS5605000 [UN编号] : 1831 [危险货物编号] : 81006 [IMDG规则页码] : 8231 第二部分: 成分/组成信息 有害物成分: 发烟硫酸CAS No. 8014-95-7 第三部分: 危险性概述 危险性类别: 第8类腐蚀品第1项酸性腐蚀品( 《常见危险化学品的分类及标志》(GB13690-92)) 侵入途径: 经呼吸道吸入, 经食道食入, 或身体接触。 健康危害: 对皮肤、粘膜等组织有强烈的刺激和腐蚀作用。蒸气或雾可引起结膜炎、结膜水肿、角膜混浊, 以致失明; 引起呼吸道刺激症状, 重者发生

聚氨酯阻燃剂的特性和行业分类应用简介

和其他大多数高分子材料一样,聚氨酯不耐热,容易被点燃,产生毒性气体,危害人身财产安全。所以,一般通过各种方法,使聚氨酯制品具有一定的阻燃性。添加阻燃剂是最常用的方法,阻燃剂是聚氨酯材料的重要助剂。 一、卤代磷酸酯 卤代磷酸酯类化合物是聚氨酯泡沫塑料中应用广泛、效果显著的一大类添加型有机阻燃剂。多数卤代磷酸酯常温下有液态,使用方便,与多元醇有良好的相容性,且价格适中。卤代磷酸酯阻燃剂的品种非常多,我们就对常用的几种分别作一下介绍。 1、三(2-氯乙基)磷酸酯 三(2-氯乙基)磷酸酯(TCEP)是一种添加型阻燃剂,在聚氨酯软泡、硬泡生产中都能使用。但以用于硬泡效果更好,这是因为硬泡的闭孔率高,透气性小,阻燃剂挥发较困难,阻燃效果维持的比较长久。它的缺点是用量较大,如果用量超过15%时,泡沫塑料的物性则有下降现象。 TCEP广泛用于阻燃聚氨酯泡沫塑料,在聚氨酯硬泡或半硬泡中添加10%TCEP可获得显著的效果。使用TCEP降低硬泡的脆性,而不削弱泡沫的抗蚀性。当TCEP用于聚氨酯软泡,例如阻燃改性高回弹泡沫,TCEP可与三聚氰胺结合使用。TCEP可作为一个单独组分在发泡过程中直接注入混合头,也可在发泡前与聚醚多元醇混合,同时可降低多元醇组分黏度。 TCEP是应用最早、最广也是最便宜的阻燃剂,它具有较好的抗水解性和较高的阻燃效率,但容易挥发损失,阻燃持久性较差。 生产厂家:美国雅保(Antiblaze 100),德国科莱恩,美国康普顿集团公司,江都大江,江苏雅克等。 2、三(2-氯丙基)磷酸酯 三(2-氯丙基)磷酸酯(TCPP)是一种添加型阻燃剂,兼具有良好的增塑作用。由于分子内同时含有磷、氯两种元素,阻燃性能显著,同时还有增塑、防潮、抗静电等作用。因为磷氯含量比TCEP低,因此它的阻燃效果也相对减弱。 TCPP主要用于聚氨酯泡沫塑料的阻燃剂。一般较多的用于聚氨酯硬泡及PIR硬泡中,也用于聚氨酯软泡。用于聚氨酯软泡时持久性不好,但不会使泡沫发生焦烧现象。 生产厂家:美国雅保(Antiblaze TMCP及Antiblaze 80),德国科莱恩,德国拜耳(Levagard PP),江都大江,江苏雅克,张家港常余等。 二、磷酸酯类阻燃剂 磷酸酯的品种较多,许多磷酸酯可用作聚氨酯的阻燃剂。但磷酸酯同时具有增塑效应,

聚碳酸酯的生产及应用

聚碳酸脂的生产及应用 系(分院):××× 专业班级 : ××× 学生姓名:××× 学号:××× 指导教师:××× 2012年5月16日星期三

目录 1.前言 (2) 2.聚碳酸脂的生产工艺 (2) 2.1 溶液光气法 (2) 2.2 酯交换熔融缩聚法 (2) 2.3 界面缩聚光气法 (3) 2.4 非光气酯交换熔融缩聚法 (3) 2. 5 双酚A氧化羰基化法合成PC (3) 3.聚碳酸脂的应用 (4) 3.1用于建材行业 (4) 3.2 用于汽车制造工业 (4) 3.3 用于生产医疗器械 (4) 3.4 用于航空、航天领域 (5) 3.5 用于包装领域 (5) 3.6 用于电子电器领域 (5) 3.7 用于光学透镜领域 (5) 3.8 用于光盘的基础材料 (5) 4.我国聚碳酸酯的发展建议[4] (6) 4.1 通过各种途径引进国外先进技术 (6) 4.2 加强聚碳酸酯的应用研究 (6) 4.3 合作开发非光气法 (6) 5.致谢! (7)

毕业论文 摘要:本文论述了聚碳酸酯的各种生产工艺路线, 对其在各种领域的应用进行了分析, 并提出了建设新的聚碳酸酯装置的建议。 关键词:聚碳酸脂,生产,应用,发展建议 1.前言 聚碳酸酯简称PC,是一种无定型、无臭、无毒、高度透明的无色或微黄色热塑性工程塑料,具有优良的物理机械性能,尤其是耐冲击性优异,拉伸强度、弯曲强度、压缩强度高; 蠕变性小,尺寸稳定; 具有良好的耐热性和耐低温性,在较宽的温度范围内具有稳定的力学性能,尺寸稳定性,电性能和阻燃性,可在- 60 ~ 120 ℃下长期使用; 无明显熔点,在20 ~230 ℃呈熔融状态; 其应用领域非常广泛, 已进入到汽车、电子电气、建筑、办公设备、包装、运动器械、医疗保健、家庭用品等领域。目前, PC 正迅速地扩展到航空、航天、电子计算机、光盘等高新技术领域, 尤其在光盘的应用上发展更快。PC 还可与其它树脂共混形成PC 共混物或PC 合金, 改善其抗溶剂性和耐磨性较差的缺点, 使之性能更加完善, 能适应多种特定应用领域对成本和性能的要求。在五大工程塑料中, PC 树脂是增长速度最快的通用工程塑料。 2.聚碳酸脂的生产工艺 自从1956 年, 第一个工业化PC 装置投产以来, PC 工业见证了工艺进展的重大变化。 60 年代, 界面光气法、酯交换法( 熔融法) 和溶液光气法是3 个主要工艺路线。由于经济性原因,溶液法不再采用。目前工业上生产PC 绝大多数采用界面光气法工艺。近年来, 非光气熔融工艺也得到迅速发展[1]。 2.1 溶液光气法 溶液光气法是以光气和双酚A 为原料,在碱性水溶液和二氯甲烷( 或二氯乙烷) 溶剂中进行界面缩聚,得到的PC 胶液经洗涤、沉淀、干燥、挤出造粒等工序制得PC 产品。此工艺经济性较差,且存在环保问题,已完全淘汰。 2.2 酯交换熔融缩聚法 酯交换法其实也是一种间接光气法工艺。在该工艺中,酚经过光气法反应生成碳酸二苯酯,然后在卤化锂或氢氧化锂等催化剂和添加剂存在下和双酚A 进行酯交换反应,生成低聚物,再进一步缩聚得到聚碳酸酯产[2]品。酯交换法生产PC 的主要化学反应为:

年产5万吨硫酸生产工艺

年产5万吨硫酸生产工艺 )

目录 第一章 (1) 概述 (1) 硫酸的性质 (1) 第二章 (1) 硫酸的生产方法 (1) 接触法制造硫酸 (2) 接触法生产硫酸由下列四个工序组成 (2) 接触法的优缺点 (3) 硝化法制造硫酸 (3) 硝化法制造硫酸可归纳为三个重要过程 (4) 硝化法的优缺点 (4) 第三章硫酸生产全工段工艺简介 (4) SO2气体的制取 (4) 炉气的净化 (5) SO2气体的转化 (5) 一次转化一次吸收 (5) 二次转化二次吸收 (6) 沸腾转化 (6) SO3气体的吸收 (7) 尾气的处理 (7) 氨法 (7) 碱法 (7) 金属氧化物法 (8) 活性炭法 (8) 控制SO2排放的其他方法 (8) 第四章 (9) 两次吸收法生产硫酸的流程图 (9) 流程说明 (9)

干燥系统流程说明 (9) 一吸系统流程说明 (9) 二吸系统流程说明 (10)

第一章 概述 硫酸是一种普通的化工产品,也是一种古老的化学品,据了解,早在17世纪就有化学家利用“铅室法”将燃烧硫磺所得的二氧化硫和进行反应而生产出约70%左右的稀硫酸,到18世纪又有化学家利用铂催化剂(今用钒催化剂)与较高浓度的二氧化硫空气中的氧气反应而生产出浓度达98%的硫酸。由于硫酸在工业上有广泛的用途,因此它被号称为“工业之母”,硫酸的产量也常用来作为评定一个国家工业经济发展水平的重要指标。 硫酸的性质 硫酸是(SO 3)和水(H 2O )化合而成。化学上一般把一个分子的三氧化硫与一个分子的水相结合的物质称为无水硫酸。无水硫酸就是指的100%的硫酸(又称纯硫酸)。纯硫酸的化学式用“H 2SO 4”来表示,分子量为。 硫酸是基础化学工业中重要的产品之一。硫酸的性质决定了它用途的广泛性,硫酸主要用于生产化学肥料、合成纤维、涂料、洗涤剂、致冷剂、饲料添加剂和石油的精炼、有色金属的冶炼,以及钢铁、医药和化学工业。 第二章 硫酸的生产方法 生产硫酸最古老的方法是用绿矾(FeSO 4·7H 2O )为原料,放在蒸馏釜中锻烧而制得硫酸。在煅烧过程中,绿矾发生分解,放出二氧化硫和三氧化硫,其中三 氧化硫与水蒸气同时冷凝,便可得到硫酸。 2(FeSO 4·7H 2O ) 煅烧???→Fe 2O 3+SO 2+SO 3+14H 2O

磷酸酯类阻燃剂生产工艺

磷酸酯类阻燃剂生产工艺-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

磷酸酯类阻燃剂生产工艺 磷酸三(异丙基苯)酯(IPPP)、磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)均涉及到国家安全总局公布的《首批重点监管的危险化工工艺目录》中的烷基化工艺。1、磷酸三(异丙基苯)酯(IPPP) (1)烷基化反应 将计量好的催化剂加入到烷基化反应釜内,然后通入计量好熔融的苯酚,待其冷却到一定温度后,在搅拌的情况下通入丙烯气体,反应釜夹套内通入蒸汽,使反应釜中的温度维持在105~115℃,压力保持常压状态,直至反应结束。反应产物趁热抽出,送酯化车间。 丙烯由烷基化装置罐区丙烯储罐经过泵装入丙烯钢瓶,灌装过程自动计量,钢瓶通过人工从烷基化装置罐区运来,与丙烯汽化罐连接,经过气化的丙烯进入丙烯缓冲罐,最后进入反应釜。 反应原理: C6H6O + C3H6= C9H12O (2)酯化反应 将烷基化车间反应完全的溶液趁热抽入已经加入干燥并计量好的催化剂的酯化反应釜中,夹套内通冷却水使其冷却到50℃后在搅拌的情况下,投入计量好的三氯氧磷,夹套内通入蒸汽,将釜内温度缓慢升至155℃,压力保持在常压状态下,并维持温度到反应结束,将反应完全的IPPP溶液抽入精馏釜中。在酯化反应过程中产生的氯化氢气体,经降膜吸收器吸收生产盐酸,达到相应浓度的盐酸输送至盐酸储罐储存。 反应原理: POCl3+3C9H12O=C27H33O4P+3HCl↑ (3)蒸馏 由酯化车间来的IPPP粗酯送入蒸馏锅内,用电加热或碳加热,在真空状态下,提高粗酯温度,100℃左右最先蒸馏出来的是水份,经列管冷凝器冷凝后进入脱水罐,然后依次140℃左右蒸馏出来的是低沸物,经列管冷凝器冷凝后进入低沸物收集罐,250℃左右蒸馏出来的是中馏份,经列管冷凝器冷却凝进入中馏份收集罐,300℃左右蒸馏出来的是成品,经列管冷凝器

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