Cơ sở hóa học polymer sản xuất và chế biến PVC

ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT – KHOA DẦU KHÍ – BỘ MÔN LỌC HÓA DẦU

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CƠ SỞ HÓA HỌC POLYMER
SẢN XUẤT VÀ CHẾ BIẾN PVC
PHÂN ĐOẠN TÁI CHẾ VC
………………………………………………………………


GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : PHẠM QUANG NÚI
THỰC HIỆN SINH VIÊN : NGUYỄN VĂN HIỆP
Lớp K51 Lọc Hóa Dầu – Vũng Tàu
Vũng Tàu Ngày 22 tháng 10 năm 2009
Phần I
1) Vai trò của VC trong đời sống sinh hoạt và công nghiệp hóa chất
2) Tác hại của VC đối với môi trường và sức khỏe con người
3) Mục đích của quá trình tái chế VC
Phần II
Nội dung cơ bản của quá trình tái chế VC
-----------------------------------------------------
Phần I:
1) Vai trò của VC trong đời sống sinh hoạt và công nghiệp hóa chất
Như chúng ta đã biết VC có ứng dụng rất quan trọng trong sinh hoạt và trong công
nghiệp hóa chất. VC là nhiên liệu để điều chế PVC một vật liệu có ứng dụng rất cao
trong các ngành công nghiệp và sinh hoạt.
PVC đã được tổng hợp lần đầu tiên vào năm 1920. Càng ngày việc ứng dụng PVC
cho các ngành công nghiệp càng phát triển rộng như:
- Làm vỏ bọc dây điện
- Các thiết bị y tế ( Túi đựng máu, găng tay,huyết thanh ống,ống thông coroner… )
- Trong Xây Dựng ( sơn tường, sàn nhà,mái nhà,của sổ,đường ống,chống thấm…)
- Trong sinh hoạt ( túi đựng, đồ chơi, giầy dép,may mặc…)

2) Tác hại của VC tới môi trường và sức khỏe con người
Từ lâu vinyl clorua (VC) đã được biết đến là một chất gây ung thư. Sản lượng VC
trên thế giới đã tăng gần gấp đôi trong vòng 20 năm qua, hiện nay đạt 27 triệu tấn/năm.
Nhưng những kết quả nghiên cứu mới đây đang làm tăng thêm mối lo ngại về sự nguy
hiểm của VC đối với sức khỏe và môi trường.
VC được thương mại hóa lần đầu tiên vào thập niên 1920. Nhưng mãi đến thập niên
1930, khi người ta phát minh ra công nghệ polyme hóa VC thành PVC thì VC mới được
sản xuất và sử dụng ở quy mô lớn.
Đầu thập niên 1970, những kết quả nghiên cứu trên động vật và báo cáo lâm sàng ở
các bệnh viện đã khẳng định VC là một chất gây ung thư. Vì vậy các quy trình sản xuất
cũng như các quy định về an toàn lao động trong ngành sản xuất VC/PVC đã phải thay
đổi rất nhiều. Hàm lượng VC trong nhựa PVC và các sản phẩm PVC cũng được giới
hạn rất chặt chẽ. Nhờ những biện pháp này nên tỷ lệ mắc bệnh sacom mạch máu gan ở
các công nhân làm việc với VC đã giảm xuống đến 0. Người ta tưởng rằng vấn đề về VC đã
được giải quyết. Tuy nhiên, những phát hiện về bệnh học, môi trường và hóa sinh đã cho thấy những
khía cạnh mới về thứ hóa chất này.
Ô nhiễm môi trường: các khảo sát về môi trường ở nhiều nước cho thấy đất, nước
ngầm, giếng nước ở gần các bãi chôn lấp phế thải công nghiệp có hàm lượng VC cao.
Có những mẫu nước ngầm chứa đến 12 mg VC/l, một số mẫu đất chứa đến 230 mg
VC/m3. Do hoạt động của vi khuẩn ở điều kiện yếm khí VC có thể được hình thành từ
quá trình khử halogen của các chất cloeten được clo hóa ở mức cao
3) Mục đích của quá trình tái chế VC
VC là hợp chất rất khó phân hủy và gây ô nhiễm môi trường rất lớn. Ngoài ra nó
còn là một số nguyên nhân gây một số bệnh ung thư. trong quá trình sản xuất PVC
ta không thể thải VC ra môi trường được vì tác hại của nó. Để đảm bảo cho môi
trường và sức khỏe con người ta phải có biện pháp thu gom và tái chế VC vì:
- Bảo vệ môi trường
- Bảo vệ sức khỏe của con người
- Tái chế tiếp tục làm nhiên liệu sản xuất
Phần II:

Nội dung cơ bản của quá trình tái chế VC
Tuần hoàn VC
Chức năng:
*Tập hợp khí VC từ trong quá trình:
- VC ko chuyển hóa hết thành PVC
- Sản phẩm PVC chứa lượng rất nhỏ VC
*Nén và hóa lỏng VC đêt tái sử dụng
Tuần hoàn VC về thiết bị phản ứng
*Giải phóng lượng tối thiểu VC từ quá trình ra
- Môi trường
- Nước thải.
VC từ ống xả gồm các VC từ tháp sản xuất PVC thừa ra và các tạp chất như nhũ tương, bùn
nhão và các xúc tác và nước thải cần tách. VC này từ ống đến van 2 cửa:
Cửa 1: Đến tháp tái sinh monome chân không K301. Ở đây các phân tử VC được tách và
đẩy sang máy nén HPVC. Khí VC thừa ở thiết bị phản ứng R301n cũng đi lên K301 và
thực hiện quá trình lọc và đẩy sang máy nén.
Cửa 2: Các VC sạch được đưa thẳng đến máy nén khí HPVC.
Tại máy nén, Khí từ V501 do R301n cấp đẩy lên HPVC để nén khí. Có 2 cửa ra:
Cửa trên: VC sạch đi ra tháp hóa lỏng VC
Cửa dưới: nước thải và các tapk được đưa đến bình loại nước thải V803 C801.
VC hóa lỏng trong E403 chuyển về V405 và đi xuống bình lọc nước thải. Còn VC hóa lỏng ở
E404 được chuyển sang bộ VGA E806. Rồi đưa đến thiết bị lọc nước thải. VC được lọc nước
thải rồi sẽ đi lên máy nén PVC nhẹ( các PVC chưa đủ tiêu chuẩn). Nguyên liệu từ tháp loại
bùn nhão cũng được chuyển từ V502 C501 lên máy nén này
Quá trình nén VC
•2 hệ thống tách
- Các máy nén VC áp suất cao
- Các máy nén VC áp suất thấp
- Áp suất thấp/cao phụ thuộc áp suất, áp
suất thải của mẫu

•2 máy nén cho mỗi công viêc/nhiệm vụ
-HP:
-LP:
* 1 cái dự phòng
-K401C
* Tổng cộng 5 máy nén
Các máy nén vòng lỏng 2 giai đoạn
Siemen.

Các máy nén HP
• Nhận khí từ:
- Bình Blowdown (V501)
- Hệ thống chân ko (K301)
- Khí xả từ thiết bị phản ứng ( xả theo đường
chân ko)
• Áp suất hút
-Đa dạng
- Có thể lên tới 3.5 bar (Sau HP)
* Vận hành
Yêu cầu và khởi động theo DSC khi:
- xả/suất
- Chân không đơn
- Xả khí tại TBPU
* Ngừng và kết thúc vận hành
Khi áp suất của V501<0.1 bar trong 5 phút
Máy nén LP
• Nhận khí từ:
- Bình tách liệu (V502)
- Tháp tách ngưng tụ (E503)
- Tháp tách nước thải (V803, E802)

*Áp suất hút
- Không đổi
- Hơn áp suất khí quyển một chút (Sau LP)
* Vận hành
Luôn hoạt động bình thường
- Tách bùn: vận hành nối tiếp
- Tháp tách nước thải: vận hành nối tiếp
* Khởi động và ngừng theo phòng điều
khiển
DCS sẽ shutdown trong các điều kiện bất
thường.