Creation date in repository: 2020-12-14

Abstract: Como consecuencia de las sucesivas ampliaciones y modificaciones de las capacidades de una planta y mejoras introducidas en el proceso, la instalación de carga de agua es susceptible de mejoras importantes. La optimización del sistema de carga de agua tanto para los caudales como para las temperaturas de carga pueden permitir importantes reducciones en el tiempo de ciclo de los reactores con mejoras económicas destacables. Es por este motivo que el presente proyecto engloba un nuevo diseño del sistema de carga de agua de una planta de policloruro de vinilo a partir de cloruro de vinilo y agua como materias primas, para producir 200000 toneladas/año de polímero. El PVC es un material termoplástico obtenido para la polimerización del cloruro de vinilo como monómero mediante un proceso de polimerización en cadena. Se trata de uno de los plásticos más utilizados, junto con el polietileno y el polipropileno. Debido a sus propiedades ofrece una amplia gama de prestaciones en diferentes sectores tanto domésticos como industriales, como es el caso de la construcción, aplicaciones mecánicas, mobiliario, eléctrico, industria del automóvil, entre otros. Para la producción del policloruro de vinilo se pueden seguir cuatro procesos de fabricación diferentes, los más comunes son la polimerización en suspensión y la polimerización en emulsión. Existen diferencias importantes entre los dos métodos tanto en el proceso como en las propiedades del producto obtenido siendo el más importante el tamaño de partícula del polímero. Esto provoca que el PVC tenga unas aplicaciones diferentes. En el caso del PVC en suspensión se utiliza para fabricar objetos de gran volumen de producción como, por ejemplo, tuberías, productos médicos o embalaje. La emulsión tiene aplicaciones que son más específicas como recubrimientos eléctricos, muebles juguetes y revestimientos. La planta que se optimizará, que está situada al polígono químico de Tarragona, fabrica en estos momentos 185.000 t y tiene como objetivo pasar a fabricar 200.000 t/año utilizando el proceso en suspensión. As a consequence of the successive expansions and modifications of the PVC plant capacity and following improvements introduced in the process, the installation of the water storage is susceptible to significant advances. The optimization of the water storage system and the upgrading in the load flowrate can lead to an important decrease in the cycle time of the reactors with the consequent economic improvements. It is for this reason that this project comprises a new design in the water storage system of a polyvinyl chloride plant from vinyl chloride and water as main raw materials in order to produce 200.000 tons of polymer per year. PVC is a thermoplastic material which is obtained by the polymerization of the vinyl chloride as a monomer through a full process of a polymerization chain. PVC is one of the most widely used plastics together with the polyethylene and the polypropylene. Due to its properties it offers a wide range of functionalities in different fields (domestic or industrial) as it can be seen in the construction, mechanic applications, furniture, electricity or car industry among others. To produce polyvinyl chloride, we can follow four different manufacture process. The most commonly used are the polymerization in suspension and the polymerization in emulsion. The difference between the can be found in the size of the polymer particle. It is for this reason that PVC has specific proprieties and different functionalities. PVC in suspension can be used to produce great quantities of pipes, medical products or packaging. PVC in emulsion has more specific uses such as electric coating, furniture, toys and coating. The plant to be optimized, which is located in the Tarragona chemical cluster, currently manufactures 185.000 tons and the objective is to produce 200.000 tons/year using the suspension process. Com a conseqüència de les successives ampliacions i modificacions de les capacitats d’una planta i millores introduïdes en el procés, la instal·lació de càrrega d’aigua és susceptible de millores importants. L’optimització del sistema de càrrega d’aigua tant pel que fa als cabals com a les temperatures de càrrega pot permetre importants reduccions en el temps de cicle dels reactors amb millores econòmiques destacables. És per això que el present projecte engloba un nou disseny del sistema de càrrega d’aigua d’una planta de policlorur de vinil a partir de clorur de vinil i aigua com a matèries primeres, per produir 200000 tones/any de polímer. El PVC és un material termoplàstic obtingut per la polimerització del clorur de vinil com a monòmer mitjançant un procés de polimerització en cadena. Es tracta d’un dels plàstics més utilitzats, juntament amb el polietilè i el polipropilè. Degut a les seves propietats ofereix una àmplia gama de prestacions en diferents sectors tant domèstics com industrials, com n’és el cas de la construcció, aplicacions mecàniques, mobiliari, elèctric, indústria del automòbil, entre d’altres. Per a la producció del policlorur de vinil es poden seguir quatre processos de fabricació diferents, els més comuns són la polimerització en suspensió i la polimerització en emulsió. Existeixen diferències importants entre els dos mètodes tant en el procés com en les propietats del producte obtingut essent la més important el tamany de partícula del polímer. Això provoca que el PVC tingui unes aplicacions diferents. En el cas del PVC en suspensió s’utilitza per fabricar objectes de gran volum de producció com per exemple, canonades, productes mèdics o embalatge. L’emulsió té aplicacions que són més específiques com recobriments elèctrics, mobles, joguines i revestiments. La planta que s’optimitzarà, que està situada al polígon químic de Tarragona, fabrica en aquests moments 185.000 t i té com a objectiu passar a fabricar 200.000 t/any utilitzant el procés en suspensió.

Subject: Enginyeria química

Language: cat

Subject areas: Ingeniería química Chemical engineering Enginyeria química

Department: Enginyeria Química

Student: Molina Valls, Pedro José

Academic year: 2019-2020

Title in different languages: Instalación de carga de agua de una planta de PVC Installation of water charging of a PVC plant Instal·lació de càrrega d'aigua d'una planta de PVC

Work's public defense date: 2020-07-07

Access rights: info:eu-repo/semantics/openAccess

Keywords: carga, agua, PVC charging, water, PVC càrrega, aigua, PVC

Confidenciality: No

TFG credits: 12

Title in original language: Instal·lació de càrrega d'aigua d'una planta de PVC

Project director: Tierno García, Manuel

Education area(s): Enginyeria Química

Entity: Universitat Rovira i Virgili (URV)