Đồ Án Thiết kế phân xưởng sản xuất VC (vinyl clorua) từ HCl và C2H2 với xúc tác HgCl2 mang trên than hoạt

MỞ ĐẦU

Công nghệ tổng hợp vật liệu polyme đã ra đời từ khá lâu và không ngừng phát triển cho đến ngày nay. Cùng với sự phát triển đó là hàng loạt các vật liệu polyme ra đời và nhanh chóng cho thấy được những tính năng ưu việt của nó. Nó đã thay thế được nhiều vật liệu đắt tiền cũ vẫn sử dụng đồng thời bổ sung thêm cho nguồn vật liệu cần sử dụng trong những môi trường khắc nghiệt. Chính vì những đặc tính đó mà vật liệu polyme đã và đang được sử dụng một cách rộng rãi trong công nghiệp và trong dân dụng.
Để ngành công nghiệp và vật liệu polyme tồn tại và không ngừng phát triển đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của con người thì vấn đề quan trọng đặt ra là nguồn nguyên liệu cung cấp cho nó phải liên tục phát triển cả về chất lượng lẫn chủng loại.
Vinyl clorua gọi tắt là VC có công thức hoá học là CH[SUB]2[/SUB] = CH- Cl, là một trong những monome đã được phát hiện từ rất sớm. Tuy nhiên cho đến tận năm 1912 người ta mới tìm ra phương pháp điều chế. Từ đó đến nay ngành công nghiệp sản suất VC phat triển rất nhanh chóng. Ngay tại thời điểm đó theo thống kê sản lượng hàng tháng ở Nhật đã lên tới 1500 tấn. Ở nhiều nước công nghiệp khác công nghệ sản xuất VC cũng liên tục phát triển.
VC là một monome khá quan trọng trong tổng hợp nhiều loại vật liêu polyme có nhiều tính năng quý. Trong đó phải kể đến poly vinylclorua(PVC).
PVC là một loại chất dẻo có nhiều tính chất tốt như : có độ ổn định hoá học cao, ít bị ăn mòn và phá huỷ bởi axít sulfuric (H[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB]), axít clohydric (HCl) và một số dung môi hữu cơ khác, khả năng co giãn và độ bền tương đối lớn, có tính cách điện. Ngoài ra nhựa PVC còn có tính không thấm nước, không bị phá hủy khi gặp nước, nhưng lại là vật liệu dễ nhuộm màu. Do các tính chất tốt như vậy nên PVC được sử dụng để chế tạo các loại ống dẫn các chất hoá học, làm vật liệu lót bên trong các thiết bị hoá học làm việc trong môi trường ăn mòn, ở nhiệt độ thấp để thay thế các loại thép không rỉ và hợp kim. Nhựa PVC còn được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác như : công nghiệp điện (sản xuất các loại dây bọc), trong xây dựng, trong ngành sản xuất da nhân tạo Do mang nhiều đặc tính tốt như vậy nên nhu cầu sử dụng nhựa PVC của nhiều ngành công nghiệp tăng lên một cách nhanh chóng kéo theo đó là sự phát triển về công nghệ tổng hợp PVC.
Công nghệ sản xuất VC cũng đã có nhiều phát triển. Hiện nay đã có nhiều phương pháp công nghệ sản xuất VC từ những nguồn nguyên liệu khác nhau hoặc từ một nguồn nguyên liệu có thể có nhiều công nghệ khác nhau. Vấn để quan trọng đặt ra là phải tìm xem công nghệ nào là phù hợp nhất để đảm bảo xây dựng được một phân xưởng sản xuất VC đạt được cả về chất lượng cũng như về số lượng sản phẩm. Có như thế mới thu được hiệu quả kinh tế cao nhất.