1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

SẢN XUẤT POLYCARBONATE

41 473 1

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Cấu trúc

  • LỜI MỞ ĐẦU

  • Phần I: Giới thiệu chung về Polycarbonates

    • I.1: Giới thiệu

    • I.2: Lịch sử phát triển

    • I.3: Tính chất của polycarbonate

      • I.3.1: Côngthứccấutạo

      • I.3.2: Các đặc tính của nhựa polycarbonates

        • a. Tính chất vật lý

        • b. Tính chất cơ học

        • c. Tính chất khác

        • d. Khả năng chịu hóa học

  • Phần II. Ứng dụng

    • a/ Linh kiện điện tử

    • b/ Vật liệu xây dựng.

    • c/ Lưu trữ dữ liệu

    • d/ Ô tô, máy bay, và các thành phần bảo mật

    • e. Ứng dụng thích hợp

    • f. Ứng dụng y tế

    • g. Điện thoại

    • I.5.1/ Sản xuất và tiêu dùng polycarbonate ở châu Âu.

    • I.5.2/ Sản xuất polycacbonate ở Châu Á

  • Phần III: Nguyên liệu cho quá trình

    • II.1/ Bisphenol A

      • II.1.1/ Giới thiệu

    • II.2/ Phosgene

      • II.2.1/ Giới thiệu

    • III. Tổng hợp polycacbonat

  • Phần IV: Các công nghệ sản xuất

    • IV.1. Công nghệ Hiroyuki US 4122112

      • IV.1.1/ Đặc điểm công nghệ

      • IV.1.2/ Thuyết minh sơ đồ công nghệ

    • IV.2. Công nghệ Michiaki Fuji

      • IV.2.1/ Đặc điểm công nghệ

      • IV.2.2/ Thuyết minh sơ đồ công nghệ

    • IV.3/ Công nghệ Thomas Elsner

    • IV.4/ sơ đồ công nghệ sản xuất PC

  • Phần V: Tái Chế và tình hình sản xuất nhựa PC ở Việt Nam

    • I. Tái chế nhựa PC

    • II. Tình hình sản xuất PC ở Việt Nam

  • Phần VI: Kết luận

  • Tài liệu tham khảo

Nội dung

LỜI MỞ ĐẦU3PHẦN I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ POLYCARBONATES4I.1: Giới thiệu4I.2: Lịch sử phát triển4I.3: Tính chất của polycarbonate5PHẦN II. ỨNG DỤNG9PHẦN III: NGUYÊN LIỆU CHO QUÁ TRÌNH18II.1 Bisphenol A18II.2 Phosgene21III. Tổng hợp polycacbonat22PHẦN IV: CÁC CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT25IV.1. Công nghệ Hiroyuki US 412211225IV.2. Công nghệ Michiaki Fuji28IV.3 Công nghệ Thomas Elsner31IV.4 sơ đồ công nghệ sản xuất PC33PHẦN V: TÁI CHẾ VÀ TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NHỰA PC Ở VIỆT NAM34I. Tái chế nhựa PC34II. Tình hình sản xuất PC ở Việt Nam35PHẦN VI: KẾT LUẬN38TÀI LIỆU THAM KHẢO39

ĐỀ TÀI: “SẢN XUẤT POLYCARBONATE” Contents LỜI MỞ ĐẦU Cùng với phát triển khoa học công nghệ, sống người ngày trợ giúp nhiều thiết bị đại, đặc biệt thiết bị điện, điện tử, viễn thông Sự phát triển bùng nổ ngành năm gần tạo lượng phế thải điện tử khổng lồ, gây nhiễm mơi trường Vì việc xử lý loại rác thải yêu cầu cấp thiết xã hội Nhờ có tính ưu việt độ bền lý cao, chịu nhiệt, trơ mặt hóa học khoảng 60 năm qua polycarbonate (PC) đưa vào sử dụng với lượng ngày lớn kỹ thuật dân dụng, đặc biệt ngành công nghệ số Ứng dụng PC ngành cơng nghiệp sản xuất đĩa CD, vỏ máy vi tính vỏ điện thoại di động.Polycarbonate phát lần Tiến sĩ Hermann Schnellvào năm 1953 Bayer Munich, Đức Nó lần giới thiệu thị trường vào năm 1958 Bayer Mobay, General Electric Sau thời gian dài nghiên cứu phát triển, với đặc tính ưu việt mà nhựa thường khơng có như: + Độ truyền sáng cao, (tối đa: 90%) + Cách nhiệt tốt (tối đa: Ug ~ W/m2.oC) + Độ bền va đập cao, 200 lần so với kính xây dựng thơng thường Polycarbonate dần thay loại nhựa thông thường: PE, PP, PS ứng dụng cho đời sống hàng ngày cơng nghiệp Tiểu luận nhóm chúng em xin trình bày đề tài: “Sản xuất Polycarbonate” Phần I: Giới thiệu chung Polycarbonates I.1: Giới thiệu Polycarbonates biết đến với tên thương mại Lexan,Mackroclear số tên khác,là polymer dẻo Polycarbonate chất có trọng lượng nhẹ, linh hoạt, bền, chịu nhiệt, chống vỡ, suốt Nó vật liệu lựa chọn cho loạt ứng dụng để sản xuất sản phẩm cuối đa dạng DVD, kính ống kính quang học, đèn pha xe phận, mái nhà suốt xây dựng, thiết bị y tế Ưu điểm loại loại nhựa độ bền cao kết hợp với trọng lượng nhẹ Trong acrylic mạnh kính 17%, polycarbonate gần khơng thể phá vỡ Thêm vào lợi khối lượng 1/3 trọng lượng acrylic, 1/6 trọng lượng thủy tinh, nhược điểm đắt I.2: Lịch sử phát triển Polycarbonate có nguồn gốc từ BPA phát Bayer Tiến sĩ Hermann Schnellvào năm 1953 General Electriccủa Daniel Fox Nó lần giới thiệu thị trường vào năm 1958 Bayer Mobay, General Electric Nghiên cứu nhựa polycarbonate có tăng hai thập kỷ qua , với 5000 ấn phẩm chủ đề từ năm 1995, gần 20.000 sáng chế xuất toàn cầu Bayer AG , người báo cáo tính chất loạt nhựa polycarbonate, có sáng chế phát hành Sản xuất thương mại polycarbonate Bayer AG bắt đầu Đức vào năm 1958, Hoa Kỳ vào năm 1960 General Electric (GE) bắt đầu sản xuất thương mại Mỹ năm 1960 Sau thời gian kiện tụng, sáng chế Mỹ cấp cho Bayer AG , tuyên bố trình chuẩn bị bềnhựa polycarbonate có nhiều tuyên bố khác polycarbonat GE sáng chế tuyên bố trình ester sản phẩm polycarbonate để hình thành Kể từ nghiên cứu sâu rộng thực nhựa polycarbonate Hiện Hơn chục nhà sản xuất Polycacbonate tồn tồn giới I.3: Tính chất polycarbonate I.3.1: Cơngthứccấutạo I.3.2: Các đặc tính nhựa polycarbonates Polycarbonate (PC) tên chung của nhóm nhựa nhiệt dẻo (thermoplastics) Tên gọi polycarbonate phân tử polyme monome liên kết với nhóm cacbonat (-O-CO-O-) tạo thành mạch phân tử dài Polycarbonate phổ biến loại làm từ Bisphenol A Nhóm cacbonat Hình 1.1: Một đoạn mạch polycarbonate Polycarbonate nhà hố học người Đức, Eihorn tìm lần vào năm 1898 Trong điều chế hợp chất cacbonat vòng từ phản ứng Hiđroquinon với Photgen, Eihorn thấy chất rắn khơng tan, khó nóng chảy Năm 1902, Bischoff Hedenstom xác định liên kết mạch có nhóm cacbonat hợp chất cao phân tử polycarbonate Đến năm 1953, phòng thí nghiệm cơng ty Bayer sản xuất nhựa nhiệt dẻo polycarbonate Năm 1957, hai công ty Bayer General Electric độc lập phát triển ứng dụng polycarbonate sản xuất polycarbonate với số lượng lớn Đến mùa hè năm 1960, hai công ty bắt đầu sản xuất polycarbonate thương mại Nhựa polycarbonate bền nhiệt, tính chất lý cao, bền hóa học nên sử dụng rộng rãi đời sống làm vỏ điện thoại di động, vỏ máy vi tính, dụng cụ thể thao, đồ điện, đĩa CD, DVD, đồ dung gia đình, kính chống đạn, vật liệu chống cháy, cách nhiệt cách âm Trong kỹ thuật hạt nhận dung làm vách che lò phản ứng hạt nhận Nhờ có khả truyền qua tốt nên polycarbonate sử dụng làm nhà kình trồng nơng nghiệp có độ suốt cao, chiết suất 1,585 ánh sang truyền qua 90% nên polycarbonate sử dụng làm kính chắn, thay kính cơng trình xây dựng, làm lợp lấy ánh sang, làm đồ trang trí… Bảng 1.1: Một số thông số Polycarbonate Polycarbonat e Khối lượng riêng: 1220 kg/m Mođun đàn hồi (E) 2000-2200 MPa Độ bền kéo đứt (σt) 60-65 MPa Độ dãn dài đứt 80-150% Nhiệt độ nóng chảy 270-300°C Hệ số truyền nhiệt (λ) 0.21 W/m.K Hệ số nở dài (α) 6.5 10 -5 /K Nhiệt dung riêng (c) 1.3 kJ/kg.K Nhiệt độ sử dụng từ -100oC đến +235oC Tính chất polycarbonate tổ hợp tính chất cấu tử có mặt vật liệu Tính chất cấu tử polyme vật liệu polycarbonate phụ thuộc vào khoảng thời gian, tốc độ tần số biến dạng hay tải trọng tác dụng lên biểu diễn qua tính: Modun xé rách hệ số Poison đặc trưng cho khả chịu biến dạng vật liệu Độ bền kéo độ bền nén cho biết khả chịu tải vật liệu Hệ số giãn nở nhiệt đặc trưng cho thay đổi kích thước tác dụng nhiệt độ tải trọng Ngồi u cầu tính chất lý phải biết thơng số độ dẫn điện, độ thấm chất lỏng khí, hệ số khuếch tán Tính chất bật vật liệu polycarbonate so với vật liệu khác nhẹ, bền, chịu môi trường, dễ lắp ráp Không giống hầu hết nhựa nhiệt dẻo, polycarbonate trải qua biến dạng dẻo lớn mà khơng bị nứt gãy Vì chúng gia công tạo thành kim loại kỹ thuật sử dụng nhiệt độ phòng, ví dụ làm đường cong phanh xe Thậm chí để làm góc uốn cong sắc nét với bán kính hẹp khơng cần gia nhiệt Tính chất lý vật liệu polycarbonate phụ thuộc yếu tố sau: + Tính chất lý sợi tăng cường + Sự thay đổi hàm lượng sợi – nhựa + Khả kết hợp pha nhựa sợi + Các khuyết tật tính khơng liên tục nhựa Polycarbonate sử dụng rộng rãi nhờ khả tương thích với nhiều loại polyme làm tăng khả chịu va đập Blend polycarbonate polybutadien có tính cao khoảng nhiệt độ rộng Blend có ý nghĩa quan trọng Polycarbonate với ABS (Acrylonitrin Butadien Styren) PC/ABS có nhiệt độ nóng chảy cao, độ dai cao nhiệt độ thấp khả tránh bị rạn nứt cao hẳn so với polycarbonate nguyên chất a Tính chất vật lý - Khối lượng riêng: 1,20 – 1,22 g/cm3 - Chỉ số Abbe (V): 34,0 - Chỉ số khúc xạ (n): 1,584 – 1,586 - Chỉ số oxy giới hạn: 25 – 27% - Khả hấp thụ nước 24h: 0,1% - Giảm xạ: tốt - Giảm tia cực tím (1-380 nm): tốt b Tính chất học - Modun đàn hồi (E): 2,0-2,4 Gpa( mô tả đàn hồi dạng kéo, xu hướng vật thể bị biến dạng dọc theo trục lực kéo đặt dọc theo trục đó; định nghĩa tỷ số ứng suất kéo cho biến đạng kéo ) - Độ bền kéo: 55-75 Mpa( tỷ số lực kéo đứt vật liệu F cho vật có tiết diện A) - Cường độ nén: >80 Mpa - Khả kéo dài: 80-150% - Tỉ số Poisson: 0,37 (là tỉ số độ biến dạng (độ co, biến dạng co) tương đối biến dạng dọc trục tương đối (theo phương tác dụng lực) - Độ cứng – Rockwell: M70 - Tốc độ truyền âm: 2270 m/s - Chịu mài mòn: 10-15 mg/1000 chu kỳ - Hệ số ma sát: 0,31 c Tính chất khác - Nhiệt độ nóng chảy (Tm): 155oC (311oF) - Nhiệt độ thủy tinh chuyển tiếp: 147oC (297oF) - Giới hạn làm việc trên: 115oC – 130oC - Giới hạn làm việc dưới: -40oC - Nhiệt dung riêng: 1,2-1,3 kJ/kg - Cường độ điện môi: 15-67 kV/mm d Khả chịu hóa học - Axit đặc: - Axit lỗng: tốt - Rượu: tốt - Hydrocacbon thơm: - Halogen: - Hợp chất hydrocacbon halogen: trung bình - Giá thương mại: 2,6 - 2,8 €/kg Phần II Ứng dụng a/ Linh kiện điện tử Polycarbonate sử dụng chủ yếu cho ứng dụng điện tử mà tận dụng tính an tồn Là chất cách điện điện tốt có đặc tính chống cháy chịu nhiệt sử dụng sản phẩm khác liên quan đến phần cứng điện viễn thơng Nó phục vụ điện môi cao-ổn định tụ Tuy nhiên, sản xuất thương mại tụ polycarbonate chủ yếu dừng lại sau nhà sản xuất Bayer AG ngừng sản xuất tụ cấp polycarbonate vào cuối năm 2000 b/ Vật liệu xây dựng Người tiêu dùng lớn thứ hai polycarbonat ngành cơng nghiệp xây dựng, ví dụ cho domelights, kính phẳng cong, tường âm c/ Lưu trữ liệu Một ứng dụng polycarbonate việc sản xuất đĩa Compact , DVD , đĩa Blu-ray Các đĩa sản xuất ép phun polycarbonate vào hốc khn có bên stamper kim loại có chứa hình ảnh tiêu cực liệu đĩa, phía bên nấm mốc khác mặt gương Sản phẩm tiêu biểu sản xuất / phim bao gồm ứng dụng quảng cáo (bảng hiệu, hiển thị, bảo vệ poster) d/ Ơ tơ, máy bay, thành phần bảo mật Trong ngành công nghiệp tơ, polycarbonate đúc sản xuất bề mặt trơn tru mà làm cho phù hợp cho Sputter lắng đọng bay lắng đọng nhơm mà khơng cần sở-lơng Bezels trang trí phản xạ quang học thường làm polycarbonate Do trọng lượng thấp chịu va đập cao, polycarbonate vật liệu chủ đạo để làm ống kính đèn pha ô tô Tuy nhiên, sức đề kháng đầu thấp nhạy cảm với suy thối cực tím (ố vàng), đèn pha ô tô yêu cầu chất phủ bề mặt bên Việc sử dụng polycarbonate ứng dụng ô tô giới hạn ứng dụng căng thẳng thấp Căng thẳng từ ốc vít, hàn nhựa khn làm polycarbonate dễ bị ăn mòn ứng suất nứt tiếp xúc với accelerants định nước muối plastisol Nó ép để làm đạn "thủy tinh" , "đạn chống" xác cho cửa sổ mỏng hơn, sử dụng cửa sổ đạn kháng xe ô tô Những rào cản dày nhựa suốt sử dụng cửa sổ rào cản ngân hàng rút tiền polycarbonate Cái gọi "chống trộm" bao bì nhựa lớn cho hạng mục nhỏ hơn, khơng thể mở tay, thống làm từ polycarbonate.Tán buồng lái F-22 Raptor máy bay chiến đấu làm từ mảnh chất lượng quang học cao polycarbonate, phần lớn loại hình hình thành giới Các cơng ty an ninh Nam Phi phát động "minh bạch tên trộm 'dưới nhiều tên tuổi bán lẻ, làm từ polycarbonate e Ứng dụng thích hợp Polycarbonate, vật liệu linh hoạt với đặc tính vật lý chế biến hấp dẫn, thu hút vô số ứng dụng nhỏ Việc sử dụng tiêm đúc chai uống, kính hộp đựng thức ăn phổ biến, việc sử dụng BPA sản xuất polycarbonate khuấy động tranh cãi nghiêm trọng (xem mối nguy hiểm tiềm ứng dụng tiếp xúc thực phẩm ), dẫn đến phát triển sử dụng "BPA-free" nhựa công thức khác Polycarbonate thường sử dụng bảo vệ mắt, ứng dụng xem ánh sáng đạn chống khác mà thơng thường cho thấy việc sử dụng kính , yêu cầu tác động kháng cao nhiều Ống kính polycarbonate bảo vệ mắt khỏi tia cực tím ánh sáng Nhiều loại ống kính sản xuất từ polycarbonate, bao gồm ống kính tơ đèn pha, ống kính chiếu sáng, kính mát / kính ống kính , kính bơi mặt nạ SCUBA, kính an tồn / kính / kính che mặt bao gồm kính che mặt thể thao mũ bảo hiểm / mặt nạ cảnh sát chống bạo động bánh Kính chắn gió Phần IV: Các cơng nghệ sản xuất IV.1 Công nghệ Hiroyuki US 4122112 IV.1.1/ Đặc điểm công nghệ - Sản xuất oligomer PC phản ứng hợp chất hydroxyl với photgen Thời gian phản ứng ngắn so với công nghệ sử dụng thiết bị phản ứng - dang thùng cánh khuấy có thêm thiết bị phản ứng dạng ống Hợp chất hydroxyl : - Dung dịch bazo thường dùng NaOH hay KOH với nồng độ 5-10% Quá trình sản xuất gồm giai đoạn : Giai đoạn xảy thiết bị phản ứng dạng ống, chủ yếu để chuyển hóa dihydroxyl thành – OCOCl- q trình photgen hóa Giai đoạn diễn thiết bị phản ứng dạng thùng có cánh khuấy nhằm tạo oligomer PC với khối lượng phân tử tương đối thấp qua 2-20 phản ứng trùng hợp liên tiếp 27 Các oligomer PC tạo thành PC qua phản ứng trùng hợp ( từ 20-100 pư liên tiếp - ) thiết bị polymer hóa với có mặt xúc tác Nhiệt độ thiết bị phản ứng : 200C Lưu lượng tuần hồn sản phẩm : 1500 l/h Q trình polymer hóa diễn 30 phút 28 Chú thích : : Dihydroxyl : NaOH : Photgen : Dung môi hữu : Thiết bị phản ứng dạng ống : Thiết bị phản ứng dạng thùng : Sản phẩm : Cánh khuấy : Vỏ trao đổi nhiệt 10 : Cửa nước vào 11 : Cửa 12 : Bơm tuần hoàn 13 : Thiết bị làm mát 14, 15 : Đường nước làm mát ra, vào 16, 17 : Đường tháo sản phẩm 29 IV.1.2/ Thuyết minh sơ đồ công nghệ Hỗn hợp nguyên liệu dihydroxyl dung dịch NaOH với photgen dung môi hữu bơm vào thiết bị phản ứng dạng ống để tiến hành giai đoạn trình phản ứng sản phẩm trình đưa vào thiết bị phản ứng dạng thùng cánh khuấy có hỗ trợ vỏ trao đổi nhiệt bên ngồi nhằm trì mức nhiệt ổn định cho thiết bị phản ứng Sản phẩm giai đoạn bơm tuần hoàn 12 tuần hoàn hỗn hợp phản ứng sau qua thiết bị làm lạnh 13 Để kiểm soát mức chất lỏng thiết bị phản ứng lấy sản phẩm IV.2 Công nghệ Michiaki Fuji IV.2.1/ Đặc điểm cơng nghệ - Cơng nghệ tạo sản phẩm có sức bền học cao, có khả chịu - nhiệt, số khúc xạ thấp, giảm khả khúc xạ kép, độ truyền quang cao Sản phẩm PC bổ sung hay nhiều hợp chất hydroxyl, hợp chất có - nhóm – CH2O- phân tử Nguyên liệu : Dyphenyl cacbonat, hợp chất isosorbide alicyclic dihydroxyl ( hợp chất đồng trùng hợp nhằm tăng cường độ cứng, khả chịu nhiệt cho - sản phẩm PC ) Quá trình xảy hai giai đoạn: Giai đoạn : Hỗn hợp hợp chất dihydroxyl dyphenyl cacbonat cho vào thiết bị phản ứng Quá trình đa trùng ngưng kiểm soát khoảng nhiệt độ từ 150-2700C, sản phẩm PC giảm độ nhớt từ 0,03-0,4 dL/g Giai đoạn : Qúa trình đa trùng ngưng tiếp tục diễn thiết bị phản - ứng nằm ngang Nhiệt độ thiết bị : 11a : 180 6a : 210, 0,101 MPa 11b : 210 6b : 210, 13,3 kPa 11c : 215 6c : 220, kPa 11d : 225 30 - 6d : 230, 67 Pa 11e : 230 9a : 230, 67 Pa Thời gian lưu thiết bị phản ứng 6a : 80 phút Chú thích : 1a-1 : Nguyên liệu diester axit cacbonic 1b,1c : Hợp chất dihydroxyl 2a : Thùng khuấy trộn nguyên lệu 3a : Cánh khuấy dạng mỏ neo 31 4a : Bơm nguyên liệu 5a : Đường cung cấp xúc tác 6a, 6b, 6c, 6d : Thiết bị phản ứng dạng thùng cánh khuấy thẳng đứng 7a, 7b, 7c : cánh khuấy dạng mái chèo 7d : Cánh khuấy dạng lưỡi xoắn 8a, 8b, 8c, 8d : Ông chưng 9a : Thiết bị phản ứng dạng thùng cánh khuấy nằm ngang 10a : Cánh khuấy 81a, 81b, 81c, 81d, 81e : Thiết bị ngưng tụ 82a, 82b, 82c, 82d, 82e ; Thiết bị giảm áp 11a, 11b, 11c, 11d, 11e : Thiết bị gia nhiệt 21b, 21c, 21d : Bơm khía IV.2.2/ Thuyết minh sơ đồ công nghệ Đầu tiên, nguyên liệu diphenyl cacbonat dạng lỏng dẫn vào qua cửa 1a-1, hợp chất isosorbide alicyclic dihydroxyl dẫn vào qua cửa 1b, 1c để vào bước chuẩn bị nguyên liệu thực thiết bị khuấy trộn 2a với hỗ trợ cánh khuấy mỏ neo 3a Sau đó, hỗn hợp nguyên liệu đưa tới bước đa trùng hợp nhờ bơm 4a tới thiết bị phản ứng thẳng đứng 6a, 6b, 6c, 6d thiết bị phản ứng nằm ngang 9a Ba thiết bị 6a, 6b, 6c hỗ trợ cánh khuấy MAXBLEND 7a, 7b, 7c Thiết bị phản ứng 6d hỗ trợ cánh khuấy dạng xoắn Thiết bị 9a có cánh khuấy dạng mái chèo 10a Ngoài ra, trước hỗn hợp vào thiết bị phản ứng gia nhiệt thiết bị 11a, 11b, 11c, 11d, 11e nhờ bơm hỗ trợ Các ống chưng 8a, 8b, 8c, 8d ,8e có vai trò chưng tách sản phẩm phụ phenol trình đa trùng ngưng Các ống chưng nối liền với thiết bị ngưng tụ 81a, 81b, 81c, 32 81d, 81e để hóa lỏng phenol Tương ứng với đó, thiết bị giảm áp 82a, 82b, 82c, 82d, 82e thiết bị phản ứng phản ứng 6a, 6b, 6c, 6d 9a Sản phẩm cuối có độ nhớt 0,56, hàm lượng axit formic ppm lấy từ đáy thiết bị phản ứng số 9a IV.3/ Công nghệ Thomas Elsner - Sản xuất polycarbonate dạng hạt có độ tinh khiết cao siêu tinh khiết - Sơ đồ cơng nghệ Thuyết minh: dòng dung dịch polyme làm qua giai đoạn, giai đoạn thứ dung dịch chứa 5-20% khối lượng polycabornates bơm (1) vào thiết bị trao đổi nhiệt (2) đun nóng thiết bị đun nóng (3) lên nhiệt độ 170 0C (thiết bị trao đổi nhiệt (2) ống trao đổi nhiệt có đường kính ống 10mm, chiều dài ống 4m, làm từ hợp kim 59) Sau đun nóng, dung dịch cho vào tháp tách (4) áp suất 0,14MPa, phần dễ bay tách làm lạnh thiết bị ngưng tụ (5), phần nặng chứa polyme tách đáy Kết thúc giai đoạn thu dung dịch chứa khoảng 60% khối lượng polycarbonates Dung dịch bơm (6) đưa vào giai đoạn trình cho vào thiết bị trao đổi nhiệt (7) đun nóng lên nhiệt độ 250 0C thiết bị đun nóng (8) Sau cho vào tháp tách (10) áp suất 0,35MPa, phần nhẹ bay đỉnh tháp ngưng tụ thiết bị ngưng tụ (9), kết thúc giai đoạn ta thu dung dịc polycarbonates có độ tinh khiết 75% Trong giai đoạn làm thứ dung dịch polyme từ tháp tách (10) bơm (11) bơm vào thiết bị trao đổi nhiệt (12) thiết bị tách (13) Các ống trao đổi nhiệt có đường kính 10mm, chiều dài 2m làm hợp kim 59, lưu lượng dòng vào ống 5kg/h Áp suất tháp tách (13) 0,1Mpa, sau giai đoạn ta thu dung dịch polycarbonate có độ tinh khiết 98,5% Trong giai đoạn làm thứ 4, dung dịch polycarbonates tách tháp tách (17) áp suất 0,1kPa thu dung dịch polycarbonates có độ tinh khiết 99,5% Sau rời tháp tách (17) dung dịch polycarbonates bơm (18) vào thiết bị tạo hạt (19) Các hạt olycarbonates có độ nhớt 1,29 (đo 25 0C methylene 33 chloride nồng độ g/l) Phần bisphenol A (BPA) hạt polycarbonates khoảng ppm, đo sắc ký khí IV.4/ sơ đồ cơng nghệ sản xuất PC 34 35 Phần V: Tái Chế tình hình sản xuất nhựa PC Việt Nam I Tái chế nhựa PC Nguồn rác thải điện tử Khí hậu tồn cầu thay đổi mạnh, nước biển dâng, băng tan cực gia tăng nhanh chưa thấy loại hình nhiễm Vấn đề bảo vệ môi trường trở thành mối quan tâm lớn tổ chức xã hội quốc gia giới Việc mở rộng sở hạ tầng quy mô sản xuất doanh nghiệp giúp tăng suất lợi nhuận, lại lý làm tăng lượng, nước tiêu thụ, tăng lượng khí nhà kính hay phát sinh rác thải điện tử Năm 2007, có khoảng 33.000 chất thải điện tử thải xuống sông chơn bãi chơn lấp Trong hóa chất sử dụng ăn mòn chất thải điện tử bị rò rỉ ngấm vào đất loại chất thải điện tử thân tủ lạnh, máy nén từ máy điều hoà nhựa thải từ máy vi tính, điện thoại di động, đĩa CD chất thành đống Hàng năm, có 19.000 rác thải điện tử tái chế Rác thải điện tử mối quan tâm lớn tính độc hại khả gây ung thư số chất Các chất độc hại có rác thải điện tử bao gồm chì, thủy ngân cađimi, chất gây ung thư polyclorinat biphenyls (PCBs) Một hình máy tính điển hình chứa 6% trọng lượng chì, phần lớn nằm hình ống điện tử Các tụ điện, máy biến thế, dây cách điện PVC, thiết bị bọc PVC khác thường chứa lượng chất PCBs Chất thải điện tử trở thành vấn đề lớn mà giới phải đối mặt sau biến đổi khí hậu nghèo đói Thành phần rác thải điện tử Rác thải điện tử tạo từ thiết bị điện tử đồ dùng gia đình khơng hữu ích Các kim loại có chất thải điện tử chì, nhơm, gemani, gali, sắt, thiếc, đồng, bari, niken, kẽm, tantan, indi, vanađi, beri, vàng, titan, ruteni, coban, palađi, mangan, bạc, bitmut, crom, cađimi, selen, niobi, ytri, thủy ngân, silic Những polyme khác sử dụng ứng dụng điện tử là: acrylic (chủ yếu PMMA), acrylonitrile-butadien-styren (ABS), epoxy, phenol formaldehyde (PF), polyacetal (POM), polyamide (PA), polycarbonate (PC), polycarbonate/ABS pha trộn (PC/ABS), polyethylene (PE), polyetilen terephtalat (PET), polybutilen terephtalat (PBT), polyeste khơng bão hòa (UP), polyphenylen ête/pha trộn polystyren (PPE/HIPS PPO), polypropylen (PP), polystyren (bao gồm polystyren HIPS) (PS), polyuretan (PU) polyvinyl clorua (PVC) Ở Việt Nam nhu cầu sử dụng sản phẩm từ nhựa polycarbonate lớn Chỉ tính riêng sản phẩm đĩa dùng cho hệ thống đọc laze (một ứng dụng phổ biến polycarbonate) theo thống kê Cục Thống kê năm 2003, giá trị nhập khẩu vào Việt Nam 15 triệu USD Các hướng nghiên cứu xử lý polycarbonate phế thải Trước polycarbonate phế thải chủ yếu xử lý cách chôn lấp tái chế học để làm nguyên liệu để sản xuất sản phẩm nhựa chất lượng 36 thấp Phương pháp thường gây ô nhiễm môi trường Những năm gần việc xử lý nhựa polycarbonate phế thải nghiên cứu theo nhiều hướng Đó phương pháp xử lý hóa học Một hướng nghiên cứu quan tâm thủy phân polycarbonate với có mặt metanol etanol có xúc tác kiềm Điều kiện phản ứng 120 ÷ 140oC, ÷ 10 Mpa Sản phẩm thu sau phản ứng Bisphenol A dimetyl cacbonat (DMC), bisphenol A nguyên liệu đầu cho ứng dụng khác sản xuất nhựa epoxy Quá trình phân hủy polycarbonate nhiệt độ cao thu sản phẩm khác bisphenol A, phenol dẫn xuất phenol (p-isopropylphenol, 4-tbutylphenol) Phương pháp tái chế nghiên cứu theo hướng tạo sản phẩm khác có tính ứng dụng cao ete bis-hydroxyetyl-BPA 29 Một nghiên cứu khác khảo sát trình phân hủy polycarbonate nhiệt độ cao, áp suất cao môi trường toluen Kết nghiên cứu cho thấy điều kiện 613K, ÷ Mpa, thời gian phản ứng 15 phút, tỷ lệ khối lượng polycarbonate/toluen 1/7 sản phẩm thu sau phân hủy bisphenol A chiếm 55,7% II Tình hình sản xuất PC Việt Nam Trước nhu cầu thị trường, công ty hàng đầu ngành nhựa Việt Nam – Vinaplast đầu tư dây chuyền sản xuất đại cho công ty nhựa Việt Phước sản xuất polycarbonate theo tiêu chuẩn quốc tế Và Việt Phước công ty sản xuất lợp lấy sáng Việt Nam từ năm 2007 đến Không tiêu thụ nước, tháng 9.2009 vừa qua Việt Phước xuất khẩu lợp sang thị trường Ấn Độ cho tập đồn Prime Metal Building cơng ty xúc tiến mở rộng thị trường sang châu Phi Trung Đơng Những nhãn hàng hố Việt Phước sản xuất có: VP Polycarbonate, Vina Plast, PC Sun Sheet VIP; nhãn có ghi rõ thơng tin cần thiết sản phẩm Từ đó, thị trường xuất nhãn hàng lập lờ “Vina Reid Sun Sheet” Nguyên liệu nhựa polycarbonate để sản xuất, công ty Việt Phước hoàn toàn nhập hãng tiếng Bayer (CHLB Đức) – liên kết với cơng ty Ơng Thành, giám đốc công ty cho biết, thân nguyên liệu Bayer có chất chống tia cực tím (UV) – chống lão hoá; hàng cao cấp Việt Phước phủ thêm lớp UV lên bề mặt để bảo vệ tất có mái polycarbonate này; người Do đó, “sản phẩm đạt tiêu chuẩn Việt Phước điều Việt Phước có giá cạnh tranh 37 Công ty Cổ Phần Nhựa Việt Phước hoạt động theo giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh số 3700822089 cấp ngày 22/06/2011 Sở Kế hoạch – Đầu Tư tỉnh Bình Dương Vốn điều lệ 22,407 tỷ đồng, hệ thống dây chuyền thiết bị trị giá 30 tỷ đồng từ nguồn vốn ngân sách nhà nước theo trương chình sản xuất sản phẩm nhựa công nghệ cao thay sản phẩm nhập khẩu Văn phòng Nhà xưởng đặt KCN Mỹ Phước 2, Bến Cát, Bình Dương Các sản phẩm Việt Phước gồm: - Tấm lấy sáng Polycarbonate dùng cho xây dựng công, nông nghiệp dân dụng - Tấm nhựa PE/PP, màng, chống thấm HDPE phục vụ nghành công - nông - ngư nghiệp Một giải pháp chống thấm hữu hiệu, bảo vệ môi trường - Dây đai PET phục vụ công nghiệp đóng gói hàng hóa - Hạt nhựa tái sinh PE/PP, toán cho nguyên liệu nhựa Việt Nam Với định hướng chiến lược để trở thành nhà sản xuất, cung ứng loại nhựa, màng chống thấm dây đai PET hàng đầu Việt Nam, sản phẩm Việt Phước tạo chỗ đứng vững thị trường, khẳng định ưu chất lượng, giá cạnh tranh dịch vụ hậu ân cần, chu đáo, thỏa mãn ngày tốt yêu cầu người tiêu dùng Là đơn vị tiên phong sản xuất nhựa lấy sáng mang thương hiệu: VINAPLAST, VPPolycarbonate , VIP, Việt Phước tự hào mang “ Ánh sáng lành” đến với không gian sống bạn Các loại nhựa PE/PP ứng dụng rộng rãi cơng nghiệp văn phòng phẩm, thời trang, … Màng chống thấm HDPE vinh dự khách hàng tin tưởng sản phẩm thân thiện – bảo vệ môi trường Dây đai PET sản phẩm công nghệ cao đáp ứng nhu cầu cao khả chịu lực độ bền công nghiệp đóng gói hàng hóa Sản phẩm Việt Phước sản xuất dây chuyền công nghệ đại, sử dụng 100% nguyên liệu phụ gia hãng tiếng giới như: Bayer, Sabic, Holcobatch, Ho Nam, Formosa … VIPLAST xác định mục tiêu phát triển quán “lấy người – yếu tố phục vụ người” làm trọng tâm phát triển, không ngừng cải tiến kỹ thuật – công nghệ, đại hóa dây chuyền thiết bị, liên tục cải tiến hệ thống quản lý chất lượng 38 Một số hình ảnh công ty nhựa Việt Phước 39 Phần VI: Kết luận - Sự phát đưa PC vào sống người đóng vai trò quan trọng - công nghệ phát triển không ngừng xã hội PC úng dụng nhiều nghành nghề quan trọng y tế, xây dựng, công nghệ thông tin, điện tử… nên thập niên gần PC quan tâm - phát triển mạnh mẽ Các nhà khoa học nhà sản xuất hướng tới năm 2015 phát triển mở rộng quy mô sản xuất để cung cấp đủ lượng PC cho nhu cầu sử dụng người 40 Tài liệu tham khảo http://en.wikipedia.org/wiki/Polycarbonate United States Patent US41122112, US8445624 B2, US 6380345B1, US6620906B1 http://wwwcourses.sens.buffalo.edu/ce435/PC_CB.pdf http://guichon-ventile.de/faqs/polykarbonat-pc-herstellungsprozess-vonpolykarbonat-pc/ Các trang tài liệu nước khác 41 ... Nó phục vụ điện môi cao-ổn định tụ Tuy nhiên, sản xuất thương mại tụ polycarbonate chủ yếu dừng lại sau nhà sản xuất Bayer AG ngừng sản xuất tụ cấp polycarbonate vào cuối năm 2000 b/ Vật liệu xây... nhà sản xuất polycarbonate châu Âu: khoảng 40% tổng sản lượng châu Âu sản xuất đây, tạo khoảng 900 Euro mio giá trị gia tăng Một thặng dư thương mại khoảng 560 mio Euro tạo lưới xuất khẩu polycarbonate. .. tử polycarbonate Đến năm 1953, phòng thí nghiệm cơng ty Bayer sản xuất nhựa nhiệt dẻo polycarbonate Năm 1957, hai công ty Bayer General Electric độc lập phát triển ứng dụng polycarbonate sản xuất

Ngày đăng: 02/03/2018, 08:38

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w