聚甲醛工藝簡介2ppt課件

1、n性能與用途性能與用途n消費(fèi)與市場(chǎng)消費(fèi)與市場(chǎng)n存在問題與開展對(duì)策存在問題與開展對(duì)策n共聚甲醛消費(fèi)主要工藝共聚甲醛消費(fèi)主要工藝性能與用途性能與用途n聚甲醛樹脂，又稱聚氧甲撐樹脂聚甲醛樹脂，又稱聚氧甲撐樹脂polyoxymethylene Resins ，POM ，于，于50年代由杜邦公司研制開發(fā)，年代由杜邦公司研制開發(fā)，是目前世界三大通用工程塑料之一。是目前世界三大通用工程塑料之一。n 聚甲醛作為性能優(yōu)良的工程塑料，可分為聚甲醛作為性能優(yōu)良的工程塑料，可分為兩大類：一是三聚甲醛或甲醛的均聚體，稱為均聚甲兩大類：一是三聚甲醛或甲醛的均聚體，稱為均聚甲醛。均聚甲醛具有優(yōu)良的剛性，拉伸強(qiáng)度高，單位質(zhì)醛

2、。均聚甲醛具有優(yōu)良的剛性，拉伸強(qiáng)度高，單位質(zhì)量的拉伸強(qiáng)度高于鋅和黃銅，接近鋼材，而且耐磨性量的拉伸強(qiáng)度高于鋅和黃銅，接近鋼材，而且耐磨性能好、摩擦系數(shù)小，但是熱穩(wěn)定性差、不耐酸堿。能好、摩擦系數(shù)小，但是熱穩(wěn)定性差、不耐酸堿。性能性能& &用途用途3 3、存在問題與開展對(duì)策、存在問題與開展對(duì)策國家有關(guān)部門應(yīng)組織專家對(duì)引進(jìn)技術(shù)進(jìn)展消化和國家有關(guān)部門應(yīng)組織專家對(duì)引進(jìn)技術(shù)進(jìn)展消化和吸收，尤其是共聚甲醛的技術(shù)攻關(guān)。吸收，尤其是共聚甲醛的技術(shù)攻關(guān)。即使短時(shí)間內(nèi)國內(nèi)萬噸級(jí)聚甲醛消費(fèi)技術(shù)難以突破，根據(jù)目即使短時(shí)間內(nèi)國內(nèi)萬噸級(jí)聚甲醛消費(fèi)技術(shù)難以突破，根據(jù)目前市場(chǎng)需求規(guī)模和未來的需求增長趨勢(shì)，近期

3、也要采取各種措前市場(chǎng)需求規(guī)模和未來的需求增長趨勢(shì)，近期也要采取各種措施如獨(dú)資引進(jìn)國外較為先進(jìn)的共聚甲醛技術(shù)建立幾套萬噸施如獨(dú)資引進(jìn)國外較為先進(jìn)的共聚甲醛技術(shù)建立幾套萬噸級(jí)的聚甲醛消費(fèi)安裝，由于我國聚甲醛工業(yè)的開展迫在眉睫，級(jí)的聚甲醛消費(fèi)安裝，由于我國聚甲醛工業(yè)的開展迫在眉睫，刻不容緩?？滩蝗菥彙Ｒ?、甲醛濃縮一、甲醛濃縮6060時(shí)，甲醛水溶液中游離時(shí)，甲醛水溶液中游離HCHOHCHO占總量的占總量的0.1%wt0.1%wt；100100時(shí)，甲醛水溶液中游離時(shí)，甲醛水溶液中游離HCHOHCHO占總量的占總量的1%wt1%wt。CH2O+H2OHO-CH2O-H HO ( CH2O)nH+ n-1H

4、2O n HO-CH2O-H100100，1 atm1 atm時(shí)，共沸組成為時(shí)，共沸組成為HCHOHCHO含量含量21%wt21%wt，該組，該組成隨溫度升高和壓力增大而添加。成隨溫度升高和壓力增大而添加。溫度降低，壓力降低，共沸物中溫度降低，壓力降低，共沸物中HCHOHCHO含量減少，當(dāng)壓力低含量減少，當(dāng)壓力低于于26.6kpa(A:26.6kpa(A:絕壓絕壓), ), 溫度大約為溫度大約為65, 65, 共沸景象消逝。共沸景象消逝。 生成的產(chǎn)物嚴(yán)重影響產(chǎn)質(zhì)量量，加速設(shè)備腐蝕。生成的產(chǎn)物嚴(yán)重影響產(chǎn)質(zhì)量量，加速設(shè)備腐蝕。 CH2O + H2O HCOOH + CH3OH 40%wtHCHO

5、60%wt HCHO甲醇精餾塔甲醛真空濃縮甲醛加壓濃縮去TOX、DOX消費(fèi)14%wtHCHO 36-40%wt HCHO 1甲醛真空濃縮甲醛真空濃縮2甲醛加壓濃縮甲醛加壓濃縮3甲醇精餾塔甲醇精餾塔1.三聚甲醛合成2.揮發(fā)分分別和TOX濃縮3.TOX結(jié)晶，離心分別和熔融4.TOX萃取和精餾二、三聚甲醛二、三聚甲醛TOX消費(fèi)消費(fèi)CH2O+H2OHO-CH2O-H HO ( CH2O)nH+ n-1H2O n HO-CH2O-H 2 CH2OH2 HO-CH2O-C H2OH + H2O HO-CH2O-C H2OH + CH2OH2 HO-CH2O- CH2O -C H2OH + H2O生成四聚甲

6、醛生成四聚甲醛生成生成TOX 熔點(diǎn)熔點(diǎn)63 HOCH2O3H + CH2OH2 HOCH2O4 H + H2OHOCH2O3H CH2O3 + H2OCH2O + H2O HCOOH100.5+ CH3OH 64.7 HCOOH + CH3OH HCOOCH332 + H2O CH2OH2 + 2CH3OH CH3O-CH2-OCH3甲縮醛41.5 在生成在生成TOX的復(fù)雜平衡混合體系中，的復(fù)雜平衡混合體系中，TOX平衡濃度較低，不超越平衡濃度較低，不超越4%wt，為了使生成，為了使生成TOX 的平衡向右挪動(dòng)，反響產(chǎn)物延續(xù)從反響場(chǎng)所移走。的平衡向右挪動(dòng)，反響產(chǎn)物延續(xù)從反響場(chǎng)所移走。60%wt

7、濃縮濃縮 HCHOTOX 17%wt，去濃縮，去濃縮 90-95%wt TOX 萃取萃取 三塔精餾三塔精餾 精制三聚甲醛精制三聚甲醛99.99%wt雜質(zhì)含量：H2O 50ppm，HCHO 10-20ppmC H2 -O HCH2 -OH+ CH2OC H2 -O HCH2 -O-CH2-OHC H2 -O HCH2 -O-CH2-OHH2CH2COCH2O+ H2O三、二氧五環(huán)三、二氧五環(huán)DOX的消費(fèi)的消費(fèi)1 1、聚合反響原理、聚合反響原理2 2、三聚甲醛共聚過程、三聚甲醛共聚過程3 3、引發(fā)劑處置鈍化與單體去除、引發(fā)劑處置鈍化與單體去除4 4、聚甲醛穩(wěn)定化處置、聚甲醛穩(wěn)定化處置四、聚甲醛四、

8、聚甲醛POM的消費(fèi)的消費(fèi)OH2COCH2OH2C+H (BF3OH)OH2COCH2 (BF3OH)OH2CHOH2COCH2 (BF3OH)OH2CHHO-CH2-O-CH2-O-CH2(BF3OH)-O-CH2-O-CH2-O-CH2-O-CH2-O-CH2(BF3OH)(BF3OH)OH2COCH2OH2C+-O-CH2-O-CH2OH2COCH2OH2C-O-CH2-O-CH2-二氧五環(huán)鏈增長二氧五環(huán)鏈增長(BF3OH)-O-CH2-O-CH2+H2CCH2OH2CO O痕量水或甲醇等雜質(zhì)，鏈轉(zhuǎn)移終止痕量水或甲醇等雜質(zhì)，鏈轉(zhuǎn)移終止(BF3OH)-O-CH2-O-CH2+ H2O丁縮醛終

9、止：鏈轉(zhuǎn)移控制分子量，并且構(gòu)成熱丁縮醛終止：鏈轉(zhuǎn)移控制分子量，并且構(gòu)成熱穩(wěn)定的丁氧基而封端。穩(wěn)定的丁氧基而封端。O-CH2-O-CH2 (BF3OH) + C4H9-O-CH2-O-C4H9 O-CH2-O-CH2-O-C4H9 + C4H9-O-CH2 (BF3OH) -O-CH2-O-CH2-OH + H (BF3OH) 丁縮醛耗費(fèi)量： MFI 9g/10min 0.8-1.3kg/h MFI 13g/10min 1.3-1.8kg/h (Melting Flow Index, 熔融指數(shù)MI) 抗氧化劑商品名：抗氧化劑商品名：Irganox245Irganox245：光滑劑光滑劑N N，N

10、-N-次乙基次乙基- -二硬脂酰胺：二硬脂酰胺：增白劑二芳基咪唑：增白劑二芳基咪唑：五、五、 POM脫氣、造粒脫氣、造粒 HO-CH2-CH2-O- CH2-O- CH2-O- CH2-CH2-OH + HCHO單螺桿擠出機(jī)單螺桿擠出機(jī)的構(gòu)造表示圖單螺桿擠出機(jī)的構(gòu)造表示圖擠出機(jī)螺桿的熔融過程擠出機(jī)螺桿的熔融過程雙螺桿擠出機(jī)的構(gòu)造雙螺桿擠出機(jī)的構(gòu)造螺桿構(gòu)造及嚙合螺桿構(gòu)造及嚙合關(guān)系關(guān)系POM分子鏈的穩(wěn)定化：封端處置措施分子鏈的穩(wěn)定化：封端處置措施O-CH2-O-CH2 (BF3OH) + C4H9-O-CH2-O-C4H9 O-CH2-O-CH2-O-C4H9 + C4H9-O-CH2 (BF3OH) 丁縮醛：分子量調(diào)理劑；引入熱穩(wěn)定端基丁氧基O-CH2-O-CH2-O-CH2-CH2-OHPOM分子鏈的穩(wěn)定化：封端處置措施分子鏈的穩(wěn)定化：封端處置措施半縮醛構(gòu)造半縮醛構(gòu)造分解O-CH2-O-CH2-O-CH2-O-CH2-CH2-OH斷裂，斷裂，H2O