Đồ án Thiết kế dây chuyền sản xuất nhựa pvc theo phương pháp nhũ tương

Công nghiệp và các chất cao phân tử , đặc biệt là chất dẻo tuy còn non trẻ nhưng phát triển rất nhanh chóng. Đó là nhờ chất dẻo có nhiều tính chất rất đặc biệt đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao của khoa học kỹ thuật và đời sống hàng ngày. Không những thế nguồn nguyên liệu để sản xuất ra chất dẻo tương đối dồi dào: đó là than đá, dầu mỏ và khí thiên nhiên và những phế phẩm nông lâm nghiệp. Chất dẻo lại còn dễ gia công hơn kim loại nhiều, gia công được nhanh chóng lại tiết kiệm hơn. ở các nước công nghiệp hoá học phát triển, chất dẻo có khắp trong ngành kinh tế quốc dân và cả trong sinh hoạt hàng ngày .

doc155 trang | Chia sẻ: diunt88 | Lượt xem: 4147 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế dây chuyền sản xuất nhựa pvc theo phương pháp nhũ tương, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
đồ áN tốt nghiệp Đề Tài thiết kế: Thiết kế dây chuyền sản xuất nhựa pvc theo phương pháp nhũ tương. Công xuất 2000 tấn/năm. MụC LụC Mục lục…………………………………………………………… 3 Phần I: Giới thiệu chung……………………………. 7 Phần II: Phần lý thuyết chung…………………… 9 II.1.Nguyên vật liệu chính dùng trong sản xuất PVC……………………………………………………………………... 9 II.1.1.Vinylclorua (VC)………………………………….. 9 II.1.2.Các phụ gia khác…………………………………...11 II.2.Quá trình sản xuất nhựa PVC…………………... 13 II.2.1. Phản ứng trùng hợp cloruavinyl……………………13 II.2.2. Các phương pháp sản xuất nhựa PVC………………18 II.3. Quá trình sản xuất nhựa PVC theo phương pháp nhũ tơng trong nước……………………………………………19 III.3.1.Cơ sở của phương pháp sản xuất nhũ tương……… 20 III.3.2.Trùng hợp theo phương pháp gián đoạn……….….24 III.3.3.Trùng hợp theo phương pháp liên tục……………. 25 II.4. Cấu tạo và tính chất của nhựa PVC…………..27 II.4.1. Cấu tạo của nhựa PVC…………………………….27 II.4.2. Tính chất của nhựa PVC…………………………..29 II.4.3. Biến đổi hoá học của nhựa PVC ………………….31 II.5. Các loại chất dẻo PVC, tính chất và ứng dụng........................................................................................................31 II.5.1. Sản phẩm từ nhựa PVC không hoá dẻo, tính chất và ứng dụng……………………………………………………………………...31 II.5.2. Sản phẩm từ nhựa PVC hoá dẻo, tính chất và ứng dụng……………………………………………………………………...36 Phần III: Tính toán dây chuyền sản xuất nhựa PVC theo phương pháp gián đoạn…………….. 39 I. Dây chuyền sản xuất……………………………… 39 II. Tính cân bằng vật chất…………………………… 42 III. Tính toán cơ khí……………………………………… 46 III.1.Tính chiều dày thiết bị phản ứng……………………… 47 III.2. Tính đáy và nắp thiết bị phản ứng…………………….. 52 III.3. Chọn mặt bích………………………………………….. 55 III.4. Tính cánh khuấy, động cơ cánh khuấy……………….. 56 III.5. Tính lớp vỏ gia nhiệt……………………………………. 61 III.6. Tính bảo ôn thiết bị……………………………………. 62 III.7. Tính tai treo của thiết bị phản ứng…………………… 68 III.8. Tính cân bằng nhiệt lượng cho thiết bị phản ứng…….. 73 III.8.1. Chọn các thông số……………………………… 73 III.8.2. Tính cân bằng nhiệt cho quá trình cấp nhiệt đối với thiết bị phản ứng……………………………………………………………... 75 IV. Tính các thiết bị phụ……………………………… 79 IV.1. Thiết bị tạo dung dịch nhũ tương………. 79 IV.1.1. Tính chiều dày thân thiết bị tạo dung dịch nhũ tương…………………………………………………………………. 80 IV.1.2. Tính chiều dày của đáy và nắp thiết bị tạo dung dịch nhũ tương…………………………………………………………………… 83 IV.1.3. Chọn mặt bích……………………………………. 86 IV.1.4. Tính cánh khuấy và động cơ cánh khuấy……….. 87 IV.1.5. Tính tai treo…………………………………… 91 IV.2. Tính toán các bể chứa……………………… 96 IV.2.1. Tính bể chứa vinylclorua……………………. 96 IV.2.2. Tính bể chứa nước cất……………………… 100 IV.2.3. Tính thùng lường chứa chất nhũ hoá……….. 101 IV.2.4. Thùng lường chứa NaOH, và chứa chất khởi đầu 103 IV.3. Tính toán bơm………………………………….. 103 IV.3.1. Tính bơm vận chuyển vinylclorua……………. 104 IV.3.2. Tính bơm vận chuyển nước……………………. 111 IV.4. Thiết bị ly tâm phân ly nhũ tương…….. 115 iv.5. thiết bị sấy…………………………………….. 116 Iv.5.1. Vòi phun……………………………………… 118 IV.5.2. Buồng sấy phun………………………………. 119 Phần IV: xây dựng. ………………………… 120 I. Xác định địa điểm xây dựng nhà máy………. 120 I.1. Cơ sở để xác định địa điểm xây dựng nhà máy….. 120 I.2. Các yêu cầu đối với địa điểm xây dựng nhà máy…. 121 I.2.1. Các yêu cầu chung……………………….. 121 I.2.2. Các yêu cầu về kỹ thuật xây dựng…………. 122 I.2.3. Các yêu cầu về vệ sinh công nghiệp……….. 123 II. Thiết kế tổng mặt bằng………………………. 123 II.1. Các nhiệm vụ chính khi thiết kế tổng mặt bằng nhà máy…………………………………………………………………… 124 II.2. Các yêu cầu khi thiết kế tổng mặt bằng nhà máy….. 124 II.3. Nguyên tắc phân vùng trong nhà máy……………… 126 II.3.1. Vùng trước nhà máy…………………………. 126 II.3.2. Vùng sản xuất………………………………. 127 II.3.3. Vùng các công trình phụ…………………… 127 II.3.4. Vùng kho tàng và các khu vực giao thông…. 127 II.3.5. Ưu nhược điểm của nguyên tắc phân vùng….. 128 II.4. Những căn cứ để thiết kế phân xưởng sản xuất nhựa PVC……………………………………………………………………. 129 II.5. Tính toán và xác định kích thước chính của các công trình trong nhà máy…………………………………………………………. 130 II.6. Cấu tạo phân xưởng sản xuất nhựa PVC………….. 132 II.7. Bố trí thiết bị trong phân xưởng sản xuất………….. 134 Phần V: điện nước……………………………………. 135 I.điện………………………………………………………. 135 I.1. Tính phụ tải chiếu sáng…………………………….. 135 I.2. Tính phụ tải động lực……………………………… 137 I.3. Tính lượng điện tiêu thụ hàng năm của nhà máy…. 138 II. nước…………………………………………………… 138 II.1. Nước sinh hoạt……………………………………. 138 II.2. Nước sản xuất……………………………………. 139 Phần VI: Kinh tế……………………………………… 140 I. Tóm lược dự án………………………………….. 140 ii. thị trường và kế hoạch sản xuất………. 140 II.1. Nhu cầu…………………………………………. 140 II.2. Kế hoạch sản xuất……………………………… 141 II.3. Tính toán kinh tế……………………………….. 141 II.3.1. Vốn cố định……………………………… 141 II.3.2. Vốn lưu động…………………………….. 143 II.3.3. Chi phí nhu cầu về nước…………………. 143 II.3.4. Tính nhu cầu lao động…………………… 144 II.3.5. Giá thành sản phẩm…………………….. 146 TàI LIệU THAM KHảO…………………………………….. 147 PhầnI: Giới thiệu chung. [1][3] Công nghiệp và các chất cao phân tử , đặc biệt là chất dẻo tuy còn non trẻ nhưng phát triển rất nhanh chóng. Đó là nhờ chất dẻo có nhiều tính chất rất đặc biệt đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao của khoa học kỹ thuật và đời sống hàng ngày. Không những thế nguồn nguyên liệu để sản xuất ra chất dẻo tương đối dồi dào: đó là than đá, dầu mỏ và khí thiên nhiên và những phế phẩm nông lâm nghiệp. Chất dẻo lại còn dễ gia công hơn kim loại nhiều, gia công được nhanh chóng lại tiết kiệm hơn. ở các nước công nghiệp hoá học phát triển, chất dẻo có khắp trong ngành kinh tế quốc dân và cả trong sinh hoạt hàng ngày . Theo dự báo của các chuyên gia marketing về lĩnh vực công nghiệp hoá chất , thị trường nhựa trong những năm gần đây ngày càng phát triển mạnh. Nhu cầu nhựa PVC của các nước trong khu vực Châu á - Thái Bình Dương đặc biệt là Trung Quốc, ấn Độ sẽ là yếu tố chủ yếu làm tăng nhu cầu thị trường PVC. Theo dự báo trong những năm tới sản xuất nhựa PVC tại chỗ không đủ đáp ứng cho các thị trường trên. Nhịp độ tăng nhu cầu PVC trong giai đoạn từ năm 1991 – 1997 tăng 5,4% năm.Tổng nhu cầu trên thế giới vào năm 1997 là 24 triệu tấn. Theo đánh giá của hiệp hội nhựa trong những năm 1991 – 1997, cũng như trong những năm 80 nhu cầu PVC bình quân theo đầu người ở các nước đang phát triển tăng mạnh hơn so với các nước công nghiệp mới. Vì thế việc tăng bình quân đầu người của bất cứ sản phẩm nào đều dẫn đến việc tăng tổng mức sử dụng của nhóm nước này. Tính trung bình hàng năm, mức tăng bình quân của các nước trong khu vực Châu á Thái Bình Dương ( đến năm 1997 là 6,2% mức tăng sản xuất nhựa PVC toàn thế giới trong giai đoạn 1991 – 1997 là 3,4 triệu tấn. ở nước ta trong những năm gần đây ngành gia công chất dẻo đã có những bước phát triển mạnh . Điều đó có thể được thể hiện cụ thể là mức nhập nguyên liệu vào thị trường Việt Nam năm 1992 đạt 100.000 tấn, tăng 100% so với năm 1990 và 33,3% so với năm 1991. Bình quân chất dẻo nước ta đạt 1,5kg/đầu người.Tuy nhiên so với trên thế giới con số này vẫn còn quá nhỏ bé song nó là đánh dấu sự cố gắng vượt bậc của các nhà sản xuất, kinh doanh chất dẻo ở nước ta. Hiện nay đã có rất nhiều công ty đã có dự án trao đổi với ngành chất dẻo Việt Nam về xây dựng nhà máy PVC với công xuất 100.000 tấn/năm như: Nhật, Nam Triều Tiên, Pháp, Thái Lan ….Do đó vật liệu PVC ngày càng phát triển đổi mới công nghệ tăng nhanh hiệu suất cũng như chất lượng… Phần II: Phần lý thuyết chung. II.1. Nguyên vật liệu chính dùng trong sản xuất PVc. II.1.1.Vinylclorua.( VC ) [1] II.1.1.1. Các phương pháp sản xuất clorua vinyl. Trong công nghiệp có hai phương pháp chính sản xuất cloruavinyl : Từ axetylen với HCl và từ etylen qua dicloretan. II.1.1.1.1. Sản xuất VC từ HCl với axetylen. Theo phương pháp này ta có thể tổng hợp ở pha lỏng và ở pha hơi theo phản ứng sau: C2H2 + HCl ( CH2 = CHCl + 477 cal. Tổng hợp theo pha lỏng là xục axetylen vào dung dịch axit HCl đậm đặc với xúc tác (Cu2Cl2 và NH4Cl). Muốn tăng tính hoạt động của xúc tác cho thêm CuCl2 dạng bột và CaCl2. Phản ứng được tiến hành ở nhiệt độ 200C – 250C trong môi trường khí nitơ, không có oxy. Cloruavinyl tạo thành thoát ra ngoài khỏi hệ thống phản ứng cùng với axetylen và hơi nước. Thoạt tiên dùng máy làm lạnh thường để ngưng tụ hơi nước rồi sang máy làm lạnh thâm độ (-600C) để ngưng tụ Cloruavinyl còn axetylen quay trở lại thiết bị phản ứng. Quá trình phản ứng này không liên tục, phải dần dần bổ sung HCl và axetylen vào. Muốn Clorua vinyl thật nguyên chất thì ta cần phải dùng thêm thép tinh luyện để tách axetylen hòa tan trong Clorua vinyl . Nếu tổng hợp ở thể pha hơi (không dùng dung dịch axit HCl mà dùng hơi axit HCl ) có thể tiến hành quá trình liên tục, nhưng phải ở nhiệt độ cao 1400C - 2000C. Xúc tác ở đây là than hoạt tính ngấm dung dịch clorua thủy ngân hay clorua bari trong nước rồi sấy cẩn thận. Tỷ lệ giữa chất đỡ (than hoạt tính ) và xúc tác (clorua thủy ngân) là 12:1. Hỗn hợp khí axetylen và HCl (có dư 10 – 15 % HCl ) được sấy sơ bộ, cho đi qua ống đốt nóng rồi chuyển vào thiết bị tổng hợp có chứa than hoạt tính ngấm xúc tác. Hiệu suất Clorua vinyl phụ thuộc vào tốc độ hỗn hợp khí, lượng xúc tác và nhiệt độ ; tốc độ càng chậm và nhiệt độ càng cao thì hiệu suất càng lớn. Hỗn hợp khí sau khi phản ứng gồm (Clorua vinyl ; dicloretan ; axetylen; HCl) đưa qua thiết bị làm lạnh đến -400C để ngưng Clorua vinyl và hỗn hợp có nhiệt độ sôi cao hơn còn C2H2 và HCl quay trở lại thiết bị tổng hợp cũng có thể dùng nước lạnh để hấp thụ để tách HCl riêng ra. Muốn tách Cloruavinyl ra khỏi hỗn hợp sản phẩm lỏng dùng phương tháp chưng cất để tập trung các hợp chất có nhiệt độ cao ở đáy tháp còn Cloruavinyl đi ra ở đỉnh tháp. II.1.1.1.2. Sản xuất từ etylen qua dicloretan : Cũng có thể dùng hai phương pháp: Tác dụng dicloretan với dung dịch kiềm trong rượu và nhiệt phân dicloretan có xúc tác ở nhiệt độ cao. Phản ứng tạo thành Clorua vinyl theo phương pháp trên : C2H4 + Cl2 ( ClCH2 - CH2Cl CH2Cl - CH2Cl + NaOH ( CH2 = CHCl + NaCl + H2O Thành phần nguyên vật liệu như sau : 1 phần dicloretan 0,5 phần NaOH và 0,5 phần rượu, nên dùng dư rượu vì nếu dư kiềm sẽ tạo ra axetylen. Sản phẩm phụ của phản ứng là axetylenglicon. Khuyết điểm của phương pháp này là tốn nhiều NaOH , Rượu và thiết bị to. Do dó dùng phương pháp thứ hai là nhiệt phân dicloretan ở 2400 – 3500C trong thiết bị bằng thép hay bằng sứ có chứa than hoạt tính :  Sản phẩm tạo thành qua thiết bị ngưng tụ còn dicloretan dư quay trở lại thiết bị nhiệt phân. II.1.1.2. Tính chất của Cloruavinyl: Trong kỹ thuật hiện nay có thể sản xuất Clorua vinyl nguyên chất đến 98,5 – 99,5% khối lượng. Clorua vinyl ở nhiệt độ và áp suất thường là một khí không màu , mùi giống ete, sôi ở -13,90C ( 0,10 C , nóng chảy ở nhiệt độ -157,70C ( 0,10C , tỷ trọng ở -12,960C là 0,9692 g/cm3 . Clorua vinyl hoà tan trong các dung môi thường như axetylen, rượu etylic , cacbua hydro thơm và thẳng. Cloruavinyl có thể bảo quản và chuyên trở trong các bình thép chịu áp suất. Van và các bộ phận tiếp xúc với Clorua vinyl không được chế tạo từ hợp kim đồng vì Cl- dễ tạo phức với Cu2+ gây ăn mòn thiết bị. Cloruavinyl cũng có thể bảo quản ở nhiệt độ thấp ( - 400C và thấp hơn ) trong trường hợp không có chất ổn định nếu không có oxy và dưới áp suất khí nitơ có thể bảo quản ở nhiệt độ thường . Thường thêm vào Clorua vinyl một ít chất giảm tốc như Hydroquinon ....theo tỷ lệ phần chất giảm tốc với 10.000 phần Clorua vinyl. II.1.2.Các chất phụ gia. [2] II.1.2.1.Chất nhũ hoá. Trong sản xuất polyvinylclorua (PVC) bằng phương pháp nhũ tương chất nhũ hoá là một trong những chất phụ gia quan trọng quyết định tính chất cấu trúc đặc tính … của PVC. Chất nhũ hoá thường được sử dụng khi trùng hợp (PVC ) là các muối của axit isobutylmonophtanat, muối natri của các axit chế tạo bằng cách oxy hoá các paraphin tổng hợp có số nguyên tử các bon từ C12 đến C18. Lượng chất nhũ hoá khoảng 0,1 đến 0,5% trọng lượng clovinyl, lượng chất nhũ háo càng tăng các hạt polyme càng phân tán nhiều. Bản chất và lượng chất nhũ hoá có ảnh hưởng quyết định đến quá trình trùng hợp và tính chất polyme. Khi nồng độ chất nhũ hoá giảm thì tốc độ phản ứng giảm nhưng thời gian trùng hợp và trọng lượng phân tử polyme tăng. Khi giảm hàm lượng chất nhũ hoá: số lượng các phân tử polyme-monome cũng giảm, tổng bề mặt của chúng được ổn định bằng cách phân tử xà phòng nhỏ hơn nhưng kích thước của mỗi phần tử tăng lên. Tốc độ của quá trình trùng hợp bị giới hạn bởi tốc độ khuyếch tán của monome qua tổng bề mặt của các phần tử đó. Khi lượng xà phòng khá ít quá trình trùng hợp có thể xảy ra với tốc độ không đổi trong toàn bộ thời gian phản ứng . Trọng lượng phân tử polyme tăng khi giảm nồng độ chất nhũ hoá. Điều đó có thể giải thích là do có ít gốc tự do chứa trong các phân tử polyme-monome. II.1.2.2.Chất khởi đầu. Một số chất khởi đầu được sử dụng rộng rãi ở một số thời điểm như chất khởi đầu peroxytbenzoin và azo được sử dụng nhưng diaxetyl peroxyt hiện nay được sử dụng rộng rãi . Chu kì bán huỷ ở một nhiệt độ riêng là yếu tố chính quyết định chọn chất khởi đầu cho quá trình tạo hạt PVC. Khi các thiết bị phản ứng tốt nhất được sử dụng, hai chất khơi mào của hai quá trình khác nhau được chọn để đem lại hiệu quả cao nhất. Khả năng tan trong nước của chất khởi đầu có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của chúng đối với các giọt monome. Khả năng tan trong nước cao tạo ra hệ đồng thể. Chu kỳ bán huỷ của chất khơi mào càng ngắn thì nó càng kém bền và nhiệt độ phân huỷ càng thấp, sự bền vững phụ thuộc năng lượng gốc và hình dạng vật lý. Xu hướng hiện nay là sử dụng chất khơi mào có khả năng phân bố đều trong nước, nó có ưu điểm là phân bố đồng thể trong các giọt monome, cho phép thêm chúng vào bất cứ thời gian nào. Sự phân tán 25 – 40% là tiêu biểu , và hệ thống phải được thiết kế cẩn thận để đảm bảo sự phân tán đồng đều và duy trì nó một cách chính xác. Ngoài ra còn một số chất phụ gia khác như: nước, chất điều chỉnh pH, chất điều chỉnh khối lượng phân tử, chất điều chỉnh sức căng bề mặt, chất ổn định… ii.2. Quá trình sản xuất pvc II.2.1. Phản ứng trùng hợp Cloruavinyl: [1] Cloruavinyl trùng hợp theo cơ cấu trùng hợp gốc nghĩa là phải có chất khởi đầu và trùng hợp qua ba giai đoạn. Gọi là chất khởi đầu vì gốc của nó là đầu đoạn của mạch qua phân tử, cũng có thể là chất kích thích vì chính nó có tác dụng kích động phản ứng trùng hợp, có hai chất khởi đầu thường dùng là: Peroxyt benzoin công thức là (C6H5COO)2 do tác dụng của nhiệt nó bị phân giải ra các gốc như sau: (C6H5COO)2 ( 2 C6H5COO• C6H5COO• ( C6H5• + CO2 ( Chính các gốc benzoat và gốc phenyl trên kích động phản ứng trùng hợp. Azodinitril của axit diisobutiric công thức phức tạp hơn:  Dưới tác dụng của nhiệt độ nó phân giải ra gốc sau:  Khoảng 60 – 80% gốc trên tham gia kích động trùng hợp còn lại bao nhiêu kết hợp với nhau thành phân tử thấp theo các phản ứng dưới đây.  Các gốc trên gọi là gốc hoạt động và được ký hiệu R• cho đơn giản khi viết phản ứng trùng hợp. Quá trình trùng hợp Cloruavinyl được chia làm 3 giai đoạn; 1. Kích động trùng hợp: gốc hoạt động R• của chất khởi đầu kích thích monomor Cloruavinyl thành gốc khởi đầu:  Electron chưa ghép đôi có xu hướng ghép đôi. Nếu nó có thể tìm thấy electron để ghép đôi nó sẽ tấn công ngay vì vậy liên kết đôi của nhóm vinyl nó dễ dàng tấn công để tạo thành trùng hợp gốc tự do. Electron chưa ghép đôi khi đến gần cặp electron ( của nhóm vinyl sẽ tạo thành liên kết hoá học mới giữa chất khởi đầu và monome. Toàn bộ quá trình khơi mào phản ứng là sự phân huỷ chất khơi mào tạo thành gốc tự do, theo sau là phản ứng giữa gốc hoạt động và phân tử monome, quá trình này gọi là sự khơi mào từng bậc. 2. Phát triển mạch: Sau giai khơi mào là giai đoạn phát triển mạch. Đây là giai đoạn quan trọng nhất vì nó quyết định cấu trúc và vận tốc của quá trình trùng hợp. Gốc khởi đầu trên tiếp tục tác dụng với monome khác và cứ thế tiếp tục kéo dài mạch trùng hợp ra:  hay tổng quát hơn :  3. Làm đứt mạch tạo thành cao phân tử: ở đây thường có hai kiểu đứt mạch ; Đứt mạch kết hợp khi hai gốc kết hợp vào nhau thành một mạch cao phân tử .  Đứt mạch riêng rẽ khi 2 gốc tác dụng với nhau tạo thành hai mạch cao phân tử do có sự chuyển dịch nguyên tử của hydro :  Ngoài ra còn có phản ứng chuyển mạch cũng tạo thành mạch cao phân tử ví dụ như chuyển mạch lên monome :  Gốc mới tạo thành ở đây thường là yếu không có khả năng tác dụng trùng hợp tiếp tục. Các yếu tố ảnh hưởng đến trùng hợp gốc. ảnh hưởng của nhiệt độ: Nhiệt độ cao làm tăng tốc độ của các phản ứng hoá học trong đó có các phản ứng của quá trình trùng hợp. Tốc độ phản ứng tăng nhanh nếu năng lượng kích động càng cao. Tuy nhiên ở nhiệt độ cao trọng lượng phân tử giảm không phải chỉ do phản ứng đứt mạch mà còn do phản ứng chuyển mạch. Vì ở nhịêt độ cao tốc độ phản ứng chuyển mạch tăng do có năng lượng kích động phát triển mạch. Do đó ở nhiệt cao trọng lượng phân tử giảm đồng thời có nhiều mạch nhánh. ảnh hưởng của nồng độ và bản chất của chất khởi đầu: Từ động học của trùng hợp gốc:     Trong đó: vd là vận tốc phân huỷ chất khơi mào. vp là vận tốc phát triển mạch. vKM là vận tốc khơi mào. P là độ trùng hợp trung bình. I, R., M lần lượt là chất khơi mào, gốc tự do, monome. Theo công thức tính độ trùng hợp trung bình ta thấy độ trùng hợp trung bình tỷ lệ nghịch với căn bậc hai của nồng độ chất khởi đầu. Như vậy tăng nồng độ chất khởi đầu có tác dụng làm tăng tốc độ phản ứng nhưng lại làm giảm trọng lượng phân tử trung bình của polyme. ảnh hưởng của nồng độ monome: Khi tiến hành trùng hợp trong dung môi hay trong môi trường pha loãng tốc độ trùng hợp và trọng lượng phân tử tăng theo nồng độ monome. Nếu monome bị pha loãng nhiều có khả năng xảy ra phản ứng chuyển mạch do đó cũng làm giảm trọng lượng phân tử. Nếu dung môi trơ tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nồng độ monome theo công thức sau: v = K.Mx Với: x thường bằng 1,5. Trong trường hợp dung môi hoạt tính sự phụ thuộc giữa vận tốc trùng hợp và nồng độ monome trở nên phức tạp hơn. II. 2. 2. Các phương pháp sản xuất PVC. Có thể dùng nhiều phương pháp để trùng hợp Cloruavinyl mà chủ yếu nhất là phương pháp trùng hợp trong môi trường nước, nếu chất khởi đầu tan trong nước gọi quá trình trùng hợp là trùng hợp nhũ tương và nếu chất khởi đầu tan trong monome gọi quá trình trùng hợp là trùng hợp huyền phù. Dưới đây là đặc điểm của từng phương pháp: II.2.2.1.Phương pháp trùng hợp nhũ tương: Chất khởi đầu tan trong nước vì thế phản ứng trùng hợp xảy ra trong khu vực tiếp xúc giữa Cloruavinyl và nước, polyme tạo thành sẽ có trạng thái nhũ tương trong nước cần phải keo tụ hay cho nước bốc hơi để tách polyme ra. Sản phẩm thường ở dạng latex và kích thước hạt polyme tạo thành rất bé, từ 0,01 đến 1 (m . Chất khởi đầu thường dùng là peroxyt hydro (H2O2), persulfat kim loại kiềm. . . . Chất nhũ hoá là các loại xà phòng axít béo (muối natri của axít iso-butylmonophtanat) Ngoài ra cần thêm muối đệm để giữ nguyên độ pH, thường từ 4 đến 9. Muối đệm hay dùng là axetat kim loại nặng, photphat, cacbonat kim loại kiềm. . . .. Clorua vinyl nếu cho qua than hoạt tính ở 30oC – 800C để tinh chế cho sạch khi trùng hợp đảm bảo cho sản phẩm đồng nhất và có trọng lượng phân tử cao. Hoặc muốn nâng cao trọng lượng phân tử cho Clorua vinyl sục qua dung dịch NaOH hay KOH nồng độ 25-60% khối lượng. Muốn ngưng ngay phản ứng trùng hợp ở một lúc nào đó có thể thêm vào hỗn hợp phản ứng các chất sau: các loại dien có nối đôi cách một, các loại terpene, stiren ... Ưu điểm đặc biệt của phương pháp này là khả năng