A PVC gyártás bemutatása PVC Üzem BorsodChem

Átírás

1 A PVC gyártás bemutatása PVC Üzem BorsodChem 2015 Kazincbarcika

2 PVC Üzem története Polimer II. Üzem indulása, Shin Etsu technológiával. 6 reaktorral. Névleges évi kapacitása tonna PVC por volt. Az első hazai számítógépes folyamatirányító rendszer ebben az üzemben került telepítésre Technológiai fejlesztés, bővítés: tonna/év Két új reaktor, technológiai fejlesztések: az üzem termelő kapacitása elérte a tonna mennyiséget Zárt reaktor rendszer kialakítása által a reaktor töltési rendszer flexibilitása növekedett (2x4 autokláv) Újabb kapacitás növelés eredményeként az üzem névleges termelőkapacitása évi tonnára emelkedett. Shin-Etsu licenc - A Shin-Etsu PVC csoport a világ piac vezető PVC gyártója. Japán legnagyobb cége, illetve a Forbes Global 2000 vegyipari szektor besorolásán a 9. helyet érte el. A Shin-Etsu cégnek van PVC-ből a legnagyobb világpiaci részesedése. (Kb. 2,7 millió tonna az össz kb. 35 millió tonna PVC gyártó kapacitásból). 2

3 A PVC Üzem elhelyezkedése a BorsodChem Zrt. termelési, szolgáltatási struktúrájában Áram Só Klór Klór Klór (elektrolízis) H 2 Visszanyert só Salétromsav Ammónia NH 3 H 2 N 2 Etilén VCM Sósav oldat Sósav gáz MDI Formal-dehid VPI Iniciátor VCM Salétromsav Anilin CO Polimerizációs segédanyagok PVC TDI Toluol H 2 3 PVC (polivinilklorid) Nátriumhidroxid oldat Sósav -oldat, Hypo TDI (toluilén-diizocianát) MDI (metiléndifenildiizocianát) NH 3, szalmiák-szesz

4 PVC alapanyag gyártás (Vinil-klorid monomer) A PVC gyártás alapanyaga a vinil-klorid monomer (VCM) a cseppfolyós halmazállapotban érkezik a VCM Üzemből. A VCM Üzemben a monomer gyártása etilénből törénik. Etilén alapú gyártás fő lépcsői: 1. etilén oxihidroklórozása /diklóretán előállítás/ 2. diklóretán termikus bontása /vinilklorid + sósavgáz/ Oxihidroklórozás menete: A gáznemű etilént (C 2 H 4 ), hidrogénkloridot (HCl) és levegőt az oxihidroklórozó reaktorba vezetik, ahol gázok emelt hőmérsékleten és nyomáson, fluidizált katalizátor jelenlétében reagálnak. Főtermékként DKE, melléktermékként pedig víz (H 2 O) és egyéb (kismennyiségű) klórozott szénhidrogének keletkeznek. 1 katalizátor C2H HCl + O 2 C2H4Cl 2 + H2O - ΔH H 2 etilén sósav oxigén DKE + víz DKE bontása: DKE-t zárt típusú, ötvözött csövekkel ellátott bontó kemencében vinil-kloridra és sósavra bontják. 4 t C 2 2 P barg 2 o Cl CH CH Cl HC CH Cl + HCl + ΔH H DKE VC Sósav Hőközlés

5 Szuszpenziós polimerizáció A vinilklorid polimerizációja láncreakció, ahol a láncreakciót megindító aktív centrumok szabad gyökök. A reakció egyenlete: n CH2 = CHCl /-CH2-CHCl - / n Iniciálás: I 2 2 I Láncindítás: I + M R Láncnövekedés: R + M R Lánczáródás: R + R P Láncátadás a monomerre: 5 R + M P + M A polimerizációs folyamat előfeltétele, hogy a rendszerben egy olyan anyag (iniciátor) legyen, amely bomlása révén szolgáltatja a szükséges szabadgyököket. Az egyes elemi reakciók egymással párhuzamosan lejátszódó, egymással konkuráló reakciók, nem pedig a polimerizáció egyes szakaszai.

6 300-as szekció PVC Üzem felépítése A PVC Üzemben alkalmazott gyártási eljárás egy szakaszos (sarzs technológiájú) szabad gyökös polimerizációs és egy folyamatos ún. szuszpenzió feldolgozási lépésből áll. 200-as szekció 500-as szekció 700-as szekció 100: Segédanyagok előkészítése, adagolása 200: Polimerizálás 400-as szekció 400-as szekció as szekció 300: Vinil-klorid mosás, tárolás 400: PVC szárítás 450: Szuszpenzió sztrippelés (vinil-klorid mentesítés) PVC tárolás és kiszerelés 460: Szennyvíz sztrippelés (vinil-klorid mentesítés) 500: Vinilklorid visszanyerés, desztilláció 700: Hűtővíz, nitrogén, műszerlevegő szolgáltatás 6

7 PVC Üzem egyszerűsített blokkábrája Szakaszos sarzs technológia Ionmentes víz Vinil-klorid monomer Segédanyagok tárolása, adagolása Polimerizáció Véggáz égetése a VCM Üzemben Vinil-klorid visszanyerés, tárolás, adagolás Kiszolgáló üzemrész Áram Műszerlevegő Nitrogén Gőz Pótvíz Szennyvíz vinil-klorid mentesítés Csatorna Szuszpenzió tárolás Szuszpenzió sztrippelés Centrifugálás, szárítás, szitálás PVC por kiszerelés PVC por termék Folyamatos szuszpenzió feldolgozás 7

8 Feldolgozó vonalak 8

9 Az üzem fontosabb részei I. 200-as szekció - Polimerizáció 8 db 129 m 3 -es (kb. 11 m hosszú és 4 m széles) autoklávok Keverővel, hűthető és fűthető köpennyel, fejkondenzátorral 9 ellátott reaktor

10 Az üzem fontosabb részei II. 400-as szekció - Sztrippelés Sztrippelés: A PVC szuszpenzióból és a keletezett szennyvízből a maradék vinilklorid monomer eltávolítása, kihajtása gőzzel. Fő jellemzők: Szitatányéros kolonnák. Sztrippelés a kolonna alján bevezetett gőz segítségével. A magas hőmérséklet okozta minőségromlás elkerülése érdekében rövid a tartózkodási idő. 10

11 Az üzem fontosabb részei III. 400-as szekció - Szárítás A PVC por szárítása fluidágyas szárítóban történik. A nedvességtartalom csökkentése forró levegővel történik. A szárító vonal centrifugá(k)ból és szárítóból áll. 11

12 600-as szekció - PVC por tárolás, kiszerelés Kiszerelés az elmúlt időszakban 25% 25% 50% Ömlesztett Palettás Big-Bag Kiszállítás módja lehet: Közúti (94 %) Vasúti (6 %) PVC termelés Tárolás 14 db siló A PVC por tárolása: Tíz, egyenként 1200 m 3 -es betonsilóban és négy, 1000 m 3 -es rozsdamentes acélsilóban történik. Közúti és silókocsis ömlesztett kiszerelés BIG-BAG kiszerelés Standard zsákos kiszerelés Palettás kiszerelés

13 PVC por tárolás, kiszerelés Ömlesztett kiszállítás: közúti és vasúti szállító eszközökben történhet. Zsákos kiszállítás: A zsákolt áru (25 kg/zsák) tárolása raklapokon történik palettázva (900 kg/paletta). Big-Bag töltés: A Big-Bag zsák töltete 1 tonna. Két töltőrendszer. Teljesítményük egyenként 20 t/óra. 13

14 PVC por tárolás, kiszerelés PVC por kiszerelési módok: 14 Big-Bag Zsákos kiszerelés palettázva

15 PVC üzemi Laboratórium Feladata: a PVC por minőségének megismerése gyártásközi mérések segítségével, melyek közül a legfontosabbak: K-ÉRTÉK: A PVC átlagos molekulatömegére - a keletkező polimer lánc átlagos hosszára - jellemző érték, dimenzió nélküli szám. Magasabb hőmérsékleten lefuttatott reakció alacsonyabb lánchosszúságot eredményez. Viszkoziméter SZEMCSEMÉRET ELOSZLÁS: A PVC por szemcséinek méreteloszlása. 15 Helos/Quixel Helos/Sucell Szita sorozat

16 PVC üzemi Laboratórium LÁTSZÓLAGOS SŰRŰSÉG/TÉRFOGATSÚLY: Egységnyi térfogatú PVC por súlya tömörítés nélkül. Mértékegysége: gramm / liter Térfogatsúly ILLÓ ANYAG TARTALOM: Adott mennyiségű PVC por által, adott hőmérsékleten és idő alatt leadott nedvesség, vinilklorid gáz, ill. inert gázok tömege. SZÓRÓDÉKONYSÁG/KIFOLYÁSI IDŐ: Azon időtartam, amely alatt adott térfogatú PVC por átfolyik egy megadott méretekkel rendelkező tölcséren. LÁGYÍTÓFELVÉTEL: A PVC por hidegen mért lágyító abszorpciója. 16 Lágyító centrifuga

17 PVC Üzem termékei - ONGROVIL termékcsalád

18 PVC por 18

19 ONGROVIL S-5167 Alkalmazás és tulajdonságok Építőipar: ajtó és ablak profilok, csövek és szerelvények 19

20 ONGROVIL S-5258 Alkalmazás és tulajdonságok Építőipar : padló burkolat, lemezek, profilok Elektromos és elektronikus: csövek és szerelvények Csomagolás: palackok, fóliák és lemezek Egyéb: járműipar, fogyasztói kártyák, ruházat és cipő, bútor és dekoráció, szabadidő, orvosi felszerelések 20

21 ONGROVIL S-5070 Alkalmazás és tulajdonságok Építőipar : padló burkolat, profilok Elektromos és elektronikus: vezetékek és kábelek Csomagolás: fóliák és lemezek Egyéb: járműipar, fogyasztói kártyák, ruházat és cipő, bútor és dekoráció, szabadidő, orvosi felszerelések 21

22 ONGROVIL S-5064 Alkalmazás és tulajdonságok Építőipar : lemezek, profilok Elektromos és elektronikus: kábelcsatornák Egyéb: járműipar, fogyasztói kártyák, ruházat és cipő, bútor és dekoráció, szabadidő, orvosi felszerelések 22

23 Köszönöm a figyelmet! Látogassa meg honlapunkat: