为何PVC厂家甚少采用本体法聚合工艺
本帖最后由 rockey 于 2009-7-20 14:22 编辑从理论上分析，本体法相对悬浮法有诸多优势，为何生产厂家在新建装置时甚少选择本体聚合工艺？
这种选择主要是出于哪些考虑？
本体聚合有哪些亟待解决的问题？
希望大家热烈讨论。
相对来说比较新，反应温度控制要求高，没有悬浮法成熟 技术上不存在问题,主要是企业管理者的短视行为造成的.国家没有进行正确的引导!本体法PVC在环保、能耗、产品质量上都具有很大的优势! 根据公开资料，国内至少已有宜宾天原和内蒙海吉两家工业化应用，2楼TX所说的反应温度难以控制应该不是一个无法逾越的障碍，现在也有不少强化传热的新技术应该可以解决这个问题。
3楼TX所说的原因固然有理，不过无法解释为何宜宾天原为何不扩大本体法产能。
希望TX们更多从技术角度阐述这一问题，多谢！ 本帖最后由 wangxineng 于 2009-7-20 17:18 编辑
1.1产品质量优势：
加工性好：
MPVC和SPVC树脂颗粒结构相似，他们都是由0.5～0.7um的初级粒子组成，初级粒子间均有大小不等的空隙，但SPVC由于聚合过程中有分散剂的存在使树脂颗粒表面有一层连续的皮膜，而MPVC树脂颗粒则无皮，增塑剂及其他相关加工助剂容易渗入，颗粒容易被破碎，所以MPVC比SPVC树脂加工性能好。
表观密度高：
本体法聚氯乙烯树脂颗粒结构圆整、亚颗粒排列规整和初级粒子堆积紧密，所以MPVC具有表观密度高的特点（MPVC的表观密度在0.55以上，而SPVC的表观密度则在0.5左右），树脂表观密度高有利于提高加工成型设备生产能力，若用挤出成型，则MPVC生产能力要比SPVC树脂高15%左右。
树脂粒径分布集中
本体法PVC树脂在预聚合过程中，就已经形成了基本粒子—种子，且反应速度快，时间短，故树脂粒径分布集中。
树脂贮藏性能好
MPVC树脂聚合过程中不加入水，又不用分散剂，因而没有带入“OH”基团（“OH”基团具有吸湿性），因而MPVC数值可以长期存放而不会吸湿。
树脂电性能好
MPVC聚合过程中不加水和分散剂，因而所得的产品纯度高，其加工制品透明度高，雾度小，电性能好，故特别适合于做透明包装材料和电缆料。
树脂凝胶性能好
MPVC产品纯度高，所含电解质少，所以MPVC比SPVC树脂凝胶性能好，在硬质制品加工过程中，MPVC树脂凝胶化所需时间低于SPVC树脂20%～30%，在软质制品加工过程中，MPVC树脂凝胶化温度低于SPVC树脂5%～10%。
热稳定性好
本体法树脂生产过程中助剂加入量少，且又无干燥等后处理过程，所以本体树脂的热稳定性好，MPVC树脂白度一般在80左右，而SPVC树脂白度在78左右，且MPVC树脂初期的着色性能比SPVC树脂好。
本体树脂运用情况：
本体树脂主要用于高端制品的生产，如：透明片材、卡基、发泡板等，本体树脂具有塑化性能好、制品透明性好、树脂颗粒均一等优势，其良好的加工性能是电石法悬浮树脂所不具备的，本体树脂基本可以替代乙烯法高档树脂。
1.2节能与环保优势：
本体聚合不需要加入水和分散剂，只需要加入单体和引发剂，废水排放量小。冲釜水只需经过简单过滤处理可以达标排放，处理成本低。
废水排放比较
聚合工艺 聚合废水排放量（T/T） 废水处理成本（元/吨）
本体聚合 0.2 0.5（悬浮物）
悬浮聚合 5 2（除油、COD处理）
动力与燃料消耗比较
聚合工艺 电（KW/T） 水（T/T） 蒸汽（T/T） 备注
本体聚合 350 3.6 0.38 聚合用水
悬浮聚合 206 12.2 1.33 含5 吨纯水
1.3本体法树脂与悬浮法树脂的综合比较：
装置建设规模按240Kt/a进行同比：
比较项目 本体法PVC 悬浮法PVC
装置建设投资（万元） 23827 19676
生产成本（元/TPVC） 5429.9 5708.1
销售价格（元/TPVC） 6282（含税7350） 6154（含税7200）
经济效益比较（万元/年） 20448 10704
2.制约本体树脂优势发挥的原因分析
2.1工艺原因
残留单体不能彻底脱出，是制约本体树脂进一步拓展市场的主要因数；食品级要求残留单体≤5PPm，医药级要求残留单体≤1PPm。
B级品较高，B级品应用领域需要进一步开发。
2.2设备原因
聚合釜填料密封泄漏，造成系统进氧，是生产波动的主要原因。同时造成汽提真空度低，产品残留单体不能得到有效脱出，是产品残留单体不能达标的主要原因之一。
聚合釜搅拌是关系到B级品等质量指标的重要设备，由锦化机制作的搅拌个釜差异性很大，个别釜质量指标较差。
2.3原料原因
由于电石法VCM单体与乙烯法VCM单体相比杂质种类多、含量高，造成粘釜，树脂热稳定性差。树脂质量提升困难。近年对单体缺乏研究，单体质量的改进缺乏方向。
2.4应用原因
MPVC树脂颗粒则无皮，增塑剂及其他相关加工助剂容易渗入，颗粒容易被破碎，所以加工方法与悬浮树脂稍有差异。目前国内生产企业缺乏应用方面的人才，对用户的使用缺乏指导，靠用户去摸索使用。对本体树脂市场的开拓缺乏技术支撑。 本体聚合的应用
目前国内采用本体聚合工艺的厂家仅有两家：宜宾天原和内蒙古海吉，规模也仅仅只有20+6万吨/年的产能。
本体法不能大规模应用的原因是多方面的。
1、我们来回忆下70M3釜的应用过程：80年代末期，锦化、北二化、福二化等分别从美国古德里奇公司引进70M3的全套技术，经过十余年的消化、吸收周期，90年代末期，锦化机生产出了70M3的聚合釜，但是缺乏配套的工艺技术，难以推广应用（第一台订货厂家为无锡某化工厂，但是至2000年十月尚未去提货，存在疑虑）。至2002年左右，北二化、锦化开始广泛向市场推广70M3配套技术后，70M3的聚合釜方开始大规模应用……
2、本体聚合工艺的聚合釜其结构更加复杂，国内厂家仅锦化机生产应用过（上海森松公司据说也有产品出来，具体情况不详），目前本体聚合釜国内有仅有两个规格的聚合釜，且制造成本远高于悬浮聚合釜。
本体聚合由于其配方中不加入纯水，传热相对悬浮工艺更加困难，因此其搅拌都属于夹套通水式结构，相当复杂，国产搅拌的效果难以达到老外的水品（减速机锦化机的不过关，最好选择国外产品；机封已能国产化了）。
3、本体工艺经过十余年的探索，国内的两个厂家已基本掌握，但细节的地方尚需继续钻研，且看市场方面本体树脂的售价与预期差距较大（仅仅比电石法PVC树脂高100-200元/吨，远低于乙烯法PVC树脂的价高）。鉴于工艺的掌握程度不够，其两个公司对本体法市场化兴趣不浓，加之本体法装置的建设成本相对过高。
综上所述，本体法的应用非常局限。
上述分析属于个人看法，仅供参考。 多谢5、6楼的参与和分享。
2.1工艺原因
残留单体不能彻底脱出，是制约本体树脂进一步拓展市场的主要因数；食品级要求残留单体≤5PPm，医药级要求残留单体≤1PPm。
B级品较高，B级品应用领域需要进一步开发。
我的理解是，脱单问题是本体法和悬浮法的共性问题，并非本体法所独有。
至于B级品率高，是否和前述产品质量优势中“树脂粒径分布集中”矛盾？
按6楼TX描述，目前本体法聚合釜结构复杂导致造价过高从而影响其推广。我觉得，用于这类热负荷较高的反应的大规模装置不宜采用釜式反应器，釜大了比换热面积肯定不足，应该着眼于其它反应器型式。
目前市售本体法PVC树脂价格仅略高于悬浮法，远低于乙烯法，是否因为其加工性能与乙烯法树脂仍有一定差距？ 本帖最后由 me108924 于 2009-7-20 20:02 编辑
哪家本体法敢说自己控制反应温度比得上悬浮法的？
不加水，传热效果肯定差，尤其是反应高峰期的时候缩聚，体积减小的厉害（传热面积和传热效果都急剧下降）
这就跟炒股一样，同样的资金放下去，相同时间内大水牛的涨幅肯定不如中小股涨幅大啊；同理，换热量一样的话，本体法的温度变化快，控制难度高．
当然本体法没有水各项消耗指标当然下去了 最主要是用户少，产品的应用领域没有得到扩展，产品科研开发方面也很有限，普及不够，技术也封锁，了解的人也不多。宜宾天原二期本体法早就投产了，并且设备全部国产化。 本帖最后由 yakui 于 2009-7-20 21:05 编辑
8# me108924
你所说的不加水传热控制效果肯定不如悬浮效果好，此说法不敢苟同。两种生产方法的核心设备及工艺 控制原理和悬浮的相差较大；本体聚合之所以经过了那么漫长的实验和摸索过程其首要解决的问题就是反应热的脱除问题。在本体聚合上有其特定的装置脱除反应热，所以关于反应热脱除的问题大可不必担心。
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