Меню

Оборудование для полимеризации стирола

Simplex Полимеры Нижнего Новгорода

Основные технологии получения полистирола

Технология, с помощью которой получают вспенивающийся полистирол, изобретена достаточно недавно. С ее внедрением удалось эффективно снизить барьер для входа на рынок изолирующих материалов. Для того чтобы организовать производство и выпуск изделий из данного материала, необходимо всего несколько десятков тысяч долларов, а сам технологический процесс достаточно прост. По этой причине подобное производство можно встретить во многих населенных пунктах.

Гранулы вспенивающегося агента состоят из микроскопических очень плотных клеток, которые заполнены воздухом. В итоге получается вспененная равномерно масса, обладающая замкнутой ячеистой структурой. Один кубический метр данного материала на 98% заполнен воздухом, который содержится в 3-6 миллиардах ячеек.

Вспененный полистирол, благодаря своей внутренней структуре, обладает низкой теплопроводностью, что делает его хорошим теплоизолятором (при толщине материала в 1 см. передается всего 0.00006 калорий за секунду).

Таким образом, полистирол это застывшая в процессе охлаждения, жесткая вспененная масса, содержащая замкнутые ячейки, заполненные воздухом. Вспененный полистирол является экологически чистым строительным материалом.

купить сейчас

Продукция, производимая из вспенивающегося полистирола:

  1. Пенополистирольные блоки и плиты разных конфигураций, предназначены для изоляции зданий и помещений любого предназначения.
  2. Упаковка любой сложности для различных приборов, которые нуждаются в защите от механических повреждений при транспортировке и хранении.
  3. Изготовление деталей для автомобилей, плавсредств (катера и яхты), элементов декора для интерьеров.
  4. Изготовление полистиролбетона. Данный строительный материал представляет собой легкий бетон на основе цемента и полистирола в качестве наполнителя. Широко применяется для теплоизоляции чердаков, кровли, наружных стен зданий, и.т.д.
  5. Изготовление отделочного материала для потолков, а также плитки, плинтусов, розеток, и.т.д.

Сравнительно новыми сферами применения вспененного полистирола является изготовление несъемной опалубки в монолитном строительстве, и изготовление скорлупы, применяющейся в изоляции трубопроводов.

применение полистирола и изделия из него

Две технологии производства ПСВ, ПСМ, ПСС/М, УПС, УПМ

В процессе производства полистирола основными способами являются: суспензионная полимеризация и полимеризация в массе. Второй способ является наиболее эффективным, и конечная продукция, полученная данным способом, отличается более высоким качеством. Полистирол, который получен с помощью полимеризации в массе, применяется для изготовления качественной и сложной продукции.

Метод полимеризации в массе на данный момент является наиболее распространенным в силу высоких технических и экономических показателей. В отечественном производстве данному методу отдали предпочтение в 70-х годах. По сегодняшний день более 50% продукции выпускается по этому методу. Данный метод обладает оптимальной схемой технологического процесса производства.

Производство осуществляется по непрерывной схеме. В двух последовательно соединенных аппаратах происходит процесс смешивания. Заключительная стадия процесса включает в себя процесс полимеризации, проводимый в аппарате колонного типа. При начале реакции температура достигает 80-100?С, а в конце – около 200?С. Процесс полимеризации прерывается, когда степень превращения полистирола достигает 80-90%. Не прошедший реакцию мономер удаляется с помощью вакуума. Далее в полистирол вводятся антипирены, стабилизаторы, красители и прочие добавки. После этого расплав гранулируют. При этом блочный полистирол отличается большой чистотой. Данная технология наиболее экономична, так как при ней не применяются обезвоживание и просушка. Она также практически безотходна, так как не прошедший реакцию стирол возвращают на повторную полимеризацию. Благодаря тому, что процесс не доводят до полной конверсии мономера, процесс полимеризации происходит на достаточно большой скорости.

При этом контролируются параметры температуры, обеспечивается нужная вязкость полимеризуемой среды. Но в случае проведения процесса до более глубокой степени превращения мономеров возникают существенные затруднения с отводом тепла от реакционной массы, имеющей высокую вязкость. В связи с этим становится невозможным проведение полимеризации в изотермическом режиме.
Такой существенный недостаток метода полимеризации в массе заставляет специалистов уделять внимание другим способам производства, в частности суспензионному методу.

Метод суспензионной полимеризации

Представляет собой конкурирующий метод, который развивается параллельно с полимеризацией в массе. Он основан на слабой растворимости винилового мономера в воде. Кроме того, вода нейтральна в реакции радикальной полимеризации. Суспензионная полимеризация используется для изготовления специальных продуктов, например пенополистирола.

Метод являет собой полу-непрерывный процесс, который отличается наличием дополнительных стадий в процессе производства, а также периодическим применением оборудования на протяжении процесса полимеризации.

Процесс проводится внутри реакторов, имеющих объем до 50м3. Реакторы снабжены мешалкой и рубашкой. Сначала стирол суспензируют в воде, прошедшей деминерализацию. При этом используются стабилизаторы эмульсии. В процессе инициатор полимеризации растворяется в каплях мономера, где, собственно, и происходит сама полимеризация. После этого происходит образование крупных гранул в суспензии полимера в воде. Процесс полимеризации проводится с постепенным повышением температуры – от 40 до 130? С под высоким давлением, на протяжении от 8 до 14 часов. Полученную суспензию помещают в центрифугу, с помощью которой выделяют полимер. Готовое сырье подвергают промывке и сушке. Закономерности данного процесса полимеризации в целом схожи с закономерностями метода полимеризации в массе с тем лишь отличием, что в данном случае существенно облегчен теплоотвод и смешивание компонентов.

Источник



Секреты производства пенополистирола

Содержание

  1. Технология изготовления пенополистирола
  2. Оборудование для производства
  3. Участок хранения и проверки сырья
  4. Агрегат для вспенивания
  5. Контейнер для вылеживания
  6. Агрегат для формирования блоков полистирола
  7. Агрегат для нарезки пенополистирола
  8. Агрегат для переработки отходов
  9. Производство экструдированного ППС
  10. Технология производства пенопласта (видео)

Производство пенополистирола и штукатурки по утепленному фасаду – прибыльный бизнес, обладающий средним порогом вхождения. Пенополистирол широко используется в самых разных сферах – в строительстве, в пищевой промышленности, в автомобилестроении.

В данной статье будут детально рассмотрены как агрегаты для изготовления обычного пенополистирола, так и оборудование для производства экструдированного пенополистирола, вы узнаете, из каких элементов состоит производственная линия, и основные аспекты технологии изготовления данного материала.

Технология изготовления пенополистирола

Технология производства пенополистирола довольно незатейлива, и может быть реализована даже при наличии необходимого минимума производственного оборудования.

Однако важным фактором является сильная зависимость качества итоговой продукции от выполнения всех требований технологии, поскольку даже малейшее пересушивание пенополистирола, либо, наоборот, попытка резки недостаточно просушенного, сырого, материала, могут стать причиной отбраковки всей партии продукции (пускай это даже фасадная штукатурка по пенопласту).

В целом, технология изготовления пенополистирола состоит из нескольких последовательных этапов.

На первом этапе сырье, из которого производится пенополистирол (полистирольный пенопласт) – гранулы вспенивающегося полистирола (ПСВ), своими руками, либо с помощью автоматизированного оборудования, загружаются в контейнер предвспенивателя.

В предвспениватели происходит прогрев гранул, в результате чего они надуваются, увеличиваются в объемах, и превращаются в наполненные воздухом пустотелые шарики.

Вспенивание может выполняться как один раз, так и несколько. При повторном вспенивании процесс полностью повторяется – сырье своими руками (или автоматизированно) заново погружается в предвспениватель, прогревается, и увеличивается. Повторное вспенивание применяется, когда необходимо получить пенополистирол, обладающий минимальной плотностью.

От плотности пенополистирола зависят его прочностные характеристики и вес. В некоторых случаях – для утепления фасадов, и тому подобных нагружаемых конструкций, требуется высокоплотный пенополистирол, однако, как правило, ввиду меньшей стоимости, низкоплотный пенополистирол пользуется большим спросом.

Показатель плотности материала измеряется в килограммах на кубометр. Иногда прочность называют фактическим весом. К примеру, пенополистирол, обладающий фактическим весом 25 килограмм, имеет плотность 25 кг/м³. Это намного лучше, чем при утеплении фасадов минватой.

Полистирольное сырье, вспенивание которого выполняется один раз, гарантирует итоговую плотность пенополистирола в районе 12 кг/м³. Чем больше процессов вспенивания было выполнено – тем меньшим будет фактический вес изделия.

Как правило, максимальное количество процессов вспенивания на одну партию сырья – 2, так как многократное вследствие многократного вспенивания сильно ухудшается прочность итогового продукта.

На втором производственном этапе, вспененный полистирол попадает в камеру выдержки, где на протяжении суток вылеживается. Данный процесс необходим для того, чтобы стабилизировалось давление внутри наполненных воздухом гранул.

При каждом повторном процессе вспенивания процесс вылеживания должен повторяться. Для создания пенополистирола плотностью до 12 кг/м³, сырье подлежит нескольким повторным циклам вспенивания и вылеживания.

После того как сырье вылежало требуемого количество времени, из полуфабриката формируются блоки пенопласта на утепление фасада пенопластом. Происходит это в блок-форме, внутри которой гранулы обрабатываются подающимся под давлением паром.

После формирования блока, пенопласт повторно выдерживается в течение суток – это необходимо для того, чтобы из пенопласта ушла влага, так как при нарезке сырого блока кромки изделия будут рваными и неровными, после чего попадает на линию нарезки, где блоки раскраиваются на плиты требуемых размеров и толщины.

Оборудование для производства

Производственная линия по изготовлению пенополистирола включает следующие элементы:

  • Участок хранения и проверки сырья;
  • Агрегат вспенивания;
  • Контейнер для вылеживания;
  • Агрегат для формирования блоков;
  • Агрегат для нарезки пенопласта на утепление фундамента пенополистиролом;
  • Участок для хранения готового изделия;
  • Агрегат для переработки отходов.

Участок хранения и проверки сырья

Важно, чтобы полистирольное сырье, использующееся для производства пенополистирола, отвечало всем стандартам качества, так как от него сильно зависят характеристики готового пенополистирола.

Как правило, основные отечественные и зарубежные производители для изготовления пенополистирола используют сырье от следующих компаний:

  • Xingda (Китай);
  • Loyal Chemical Corporation (Китай);
  • BASF (Германия).

Технологические требования допускают повторного использования отходов (переработанных пенополистирольных плит). Количество вторично используемых материалов не должно превышать 10% от веса итогового изделия.

Разгружаются мешки с полистиролом электрокаром, либо, в случае небольшой фасовки, своими руками. Сырье не должно храниться свыше трех месяцев, после даты его производства. Температурный режим хранения пенопласта на утепление фасадов квартир – от 10 до 15 градусов.

Агрегат для вспенивания

Данная производственная линия состоит из предвспенивателя (как правило, циклического типа), блока для сушки вспененных гранул полистирола, пневматического конвейера, и управляющего элемента.

Читайте также:  Жуковский завод газового оборудования магазин адреса

Полистирол из мешков своими руками выгружается в предвспениватель, в который под давлением подается горячий пар (температурой около 95-100 градусов), под воздействием которого происходит первичное вспенивание сырья.

Процесс контролируется компьютерным оборудованием, которое по достижению полистиролом заданного объема прекращает подачу пара, после чего полуфабрикат попадает в блок для сушки.

Контейнер для вылеживания

Гранулы, из которых забрана лишняя влага, транспортируются в контейнер для вылеживания. В контейнере посредством кондиционирования постоянно поддерживается заданная влажность и температура и влажность воздуха.

При температуре в пределах от 16 до 25 градусов гранулы выдерживаются около 12 часов. На протяжении этого времени пустотелые вспененные гранулы наполняются воздухом.

Технология повторного вылеживания, которое выполняется в случае вторичного вспенивания, аналогична вышеописанному методу, и осуществляется с помощью одного и того же оборудования.

Именно объем контейнера в большей степени задает номинальную продуктивность производственной линии, поэтому количество и размер бункеров необходимо тщательно рассчитывать, исходя из желаемого объема производства экструдированного пенополистирола.

Агрегат для формирования блоков полистирола

Из контейнера для вылеживания гранулы вспененного полистирола с помощью пневмотранспорта подаются в промежуточную камеру, которая оборудована датчиком наполнения.

При поступлении требуемого количества гранул, сырье транспортируется в формирующий блок. Блок-форма – это герметический контейнер, который, после наполнения гранулами, закрывается. Через клапан подачи, в блок-форму подается горячий пар.

В процессе тепловой обработки под давлением происходит вторичное вспенивание гранул, которые расширяются, и при достижении заданной температуры спекаются в монолитный блок пенополистирола.

Охлаждение сформированного пенополистирола происходит в этом же агрегате, посредством откачки воздуха из камеры вакуумным насосом. Для стабилизации внутреннего давления воздуха в гранулах пенополистирола блок выдерживается при комнатной температуре на протяжении суток.

Агрегат для нарезки пенополистирола

По истечению требуемого времени пенополистирольный блок попадает на нарезающий агрегат. Линия резки представляет собою комплексное оборудование, которое способно выполнять резку, как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости.

Данное оборудование имеет два режима работы – автоматический режим реализации заданной программы, и режим с управлением своими руками. Как правило, весь процесс происходит в автоматическом режиме.

Режущий элемент оборудования – раскаленные струны из тугоплавкой стали, которые способны выполнить быстрое и эффективное формирование плит пенопласта требуемых форм и размеров.

Система электронного управления установкой дает возможность своими руками настроить температуру накала струн, скорость их движения, и размер итогового изделия.

Агрегат для переработки отходов

Поврежденные в процессе производства пенополистирольные материалы не утилизируются, а подлежат повторной переработки. Переработка пенополистирола выполняется в агрегате, внутри которого вращаются дробильные молотки, которые крошат плиты пенопласта на отдельные гранулы.

Полученное в процессе переработки сырье посредством пневмотранспорта подается в накопительный бункер, из которого гранулы попадают в блок-форму в количестве, не превышающим 10% от веса первичного сырья, используемого для производства.

Производство экструдированного ППС

Отличие в производственное линии по изготовлению экструдированного пенополистирола, в сравнении с вышеописанной технологией изготовление обычного пенополистирола, заключается в наличии экструдера.

Экструдер – оборудование для производства экструдированного пенополистирола, обладающее формирующими фильерами, сквозь которые проталкивается полистирольный расплав.

Экструзионная головка предает пенополистиролу требуемую структуру, в результате чего на выходе получаются монолитные изделия, обладающие закрытыми ячейкам диаметром 0.1 мм, которые превосходят обычный пенополистирол по параметру гидрофобности и паропроницаемости.

Данная технология предусматривает иной подход к вспениванию сырья, которое происходит вследствие смешивания гранул с вспенивающим реагентом в азотной среде.

Источник

Оборудование и производство пенопласта позволяет начать малый бизнес с небольших инвестиций

Вспененный полистирол.Пенопластом (вспененным полистиролом) на сегодняшний день утеплено большую часть квартир и домов. Его используют в качестве упаковочного материала. Он послужит идеальным шумуизолятором. Как эффективный утеплитель, всегда востребованный на рынке строительных материалов. В основе бизнес-идеи лежит небольшая цена оборудования и высокий спрос на готовый продукт. Чтобы оценить инвестиционный интерес к бизнесу по производству пенопласта, следует проанализировать два показателя:

  1. Разница между себестоимостью и рыночной ценой.
  2. Интерес потребителя к пенопласту на рынке строительных материалов.

Естественно, что в себестоимости должна быть включена стоимость закупки необходимого оборудования и сырья. Недорогое оборудования для производства пенопласта можно приобрести от 4650$ (минимальная комплектация) и до 26000$ (линия по производству с производительностью в 100 куб метров за смену). Такие цены привлекают к оборудованию для производства вспенненного полиситрола малый бизнес. Но также важно учитывать расходы на сырье.

В качестве сырья используют гранулы полистирола. Они отличаются между собою не только ценой, но и химическими показателями. Отечественный полистирол дешевле, а вот иностранный более качественный, именно из-за этого у него увеличенный уровень производительности (более 10%). В среднем стоимость таких гранул колеблется от 2,3$ за 1 кг.

Комплект оборудования и технология производства пенопласта

Оборудование для производства пенопласта.Производственную линию пенопласта укомплектовуют следующим оборудованием и расходными материалами:

  1. Сырье.
  2. Предвспениватель.
  3. Бункер вылеживания.
  4. Блок-форма.
  5. Готовая продукция.
  6. Порезка пенопластовых блоков.
  7. Пневмотранспорт.
  8. Ресивер пара.
  9. Компрессор.
  10. Парогенератор.
  11. Дробилка отходов.

Основной составляющей пенопласта являются гранулы полистирола. На вид они напоминают полупрозрачный стеклянный бисер, размеры которого колеблется в приделах от 0,02 см до 0,35 см в диаметре. В зависимости от вида полистирола, гранулы подбираются соответствующие. К примеру, для получения марки 50 понадобится полистирол №1, самый мелкий полистирол, а для 15 марки используют 4-ый номер полистирола.

Пошаговое описание производства пенопласта:

  1. Вспенить. На этом этапе в контейнер, с загруженными в него гранулами полистирола, с парогенератора подают пар. При воздействии пара, который поступает в контейнер под давлением, гранулы полистирола начинают увеличиваться в объеме. Примерно за 4 минуты они увеличиваются в размере до 50 раз. При этом процесс полностью контролируемый. Оператор контролирует подачу пара, и при достижении гранулами необходимого размера отключает парогенератор. После этого, увеличенный в объеме полистирол (вспененный) выгружают с контейнера.
  2. Высушить. На этом этапе вспененный полистирол необходимо избавить от излишней влаги. Для этого на сушильном аппарате происходит постоянное встряхивание влажных гранул, при этом снизу на сушильный аппарат подается горячий воздух. Этот процесс также длится примерно 4 минуты.
  3. Дать отлежатся. Теперь, высушенные гранулы помещают в следующий резервуар. В этом резервуаре вспененный и высушенный полистирол будет находиться в состоянии полного покоя от 4 до 12 часов. Время вылеживания зависит от марки производимого пенопласта.
  4. Формирование. Подготовленное сырье принимает свой товарный вид, в котором мы с вами видим пенопласт в торговых точках. Для этого всю вспененную полистирольную массу помещают в специальные формы блочного типа. В этих формах и «выпекают» пенопластовые блоки. Выпекаются они под влиянием высокой температуры и давления. Время спекания пенопластовых плит длится от 6 до 12 минут.
  5. Выдержка. Следует вылежать спеченные блоки до полного дозревания. Казалось бы, что всё готово для того чтобы наши пенопластовые плиты отправились в продажу. Но это не так. После того как блоки достали с форм для спекания им необходимо еще некоторый период времени отлежатся. Для этого спеченные блоки сортируются и отправляются на склад, там они должны пролежать от 2 до 4 недель. Это необходимо для того чтобы из пенопластовых блоков испарилась вся излишняя влага.
  6. Нарезка. Теперь необходимо придать товарный вид. Для этого Вам понадобится специальное оборудование. На такой установке (станке) пенопластовые блоки, при помощи струнной резки, разделяются на плиты. Стандартная толщина плит 2,3,4,5 и 10 см. На таком оборудовании, Вы сможете резать пенопластовые блоки и на заказ, той толщины, которая необходима заказчику.
  7. Переработка производственных отходов. Превращаем производство пенопласта в безотходное производство. Как уже упоминалось выше, производство пенопластовых блоков безотходное. Оно обосновано тем, что обрезки, полученные на 6 этапе производства, пойдут в повторную переработку. И добавляются они в производственный процесс на 4 этапе. Обрезки при этом не обязательно дробить, а добавлять их нужно в блок форму вместе с подготовленными гранулами в соотношении 1 к 8. Структура таком пенопласте будет аналогична однородному, произведенному из самих полистирольных гранул. Советуем вам не крошить остатки перед добавкой их в форму, ведь крошеный пенопласт в разы ухудшает качество продукта.

Вот это и есть 7 основных этапов успешного производства пенопластовых листов. Всё это довольно не сложно, учитывая тот факт, что вы приобретёте высококачественное оборудование. Ведь от качества оборудования и сырья зависит качество изготавливаемого материала. А от качества изготовленного материала зависит Ваша клиентская база и конкурентоспособность.

Производить пенопласт – выгодно

Торговля пенопластом.Теперь предлагаем Вам рассмотреть малую схему бизнеса по производству пенопласта средней мощности. И так берем в пример линию с производительностью в 50 м. куб./смена. Такая линия обойдется в среднем до 10000$. На 1 куб средней плотности марки 25 требуется 16кг сырья, то есть 16кг * 2,3$ = 36,8$/1куб. В среднем стоимость одного кубического метра качественного вспененного полистирола для утепления колеблется в пределах 43-48$ (цена опт и розница). Если всё это учесть, то прибыль с произведенного одного кубического метра составит от 3$-8$. Также стоит учесть тот факт, что производство пенопластовых блоков безотходное. Даже если учесть, что производственные расходы составят около 80% дохода, то при налаженном рынке сбыта производство окупает себя уже в считанные месяцы после старта.

Если же говорить о повышенной рентабельности данного бизнеса, то она может составлять до 100%. Такой высокий показатель легко достижимым, ведь соотношение себестоимости и торговой наценки делают для этого все необходимое. Но в данном виде бизнеса лучше делать акцент на стабильный рынок сбыта и большие объемы продаж, ведь пенопласт быстро производится и быстро продается. Продавая готовую продукцию по оптовым ценам, вложенные инвестиции в оборудование окупаются значительно быстрее.

Читайте также:  Оборудование и игры по м монтессори

Чтобы понять, прибыльно ли производить пенопластовые блоки, необходимо дооценить тот факт, что основная часть производимого пенопласта приходится на строительную сферу. А это 85%. И лишь 15% распределяются между авиастроением, производством упаковок, спасательных жилетов и всего прочего. Так что, решив заняться производством, обдумайте пути сбыта готового продукта. Это может быть розничная торговля, непосредственно к потребителю, и оптовая, продажа продукции на оптовые и розничные строительные магазины, рынки и т.д. По данным маркетинговых исследований, одна рабочая точка способна реализовать от 30 куб. метров. То есть отдавать свой товар под реализацию довольно выгодно, ведь в таком случае в Вашем бизнесе будет меньше расходов на рекламу и логистику. Стабильный рынок сбыта всегда рентабельный.

Производство полистирольных гранул

Полистирольные гранулы.Производить полистирольные гранулы можно двумя методами, разработанными иностранными компаниями. Но и наша отечественная наука предлагает свой вариант производства гранул вспенивающегося полистирола. Именно используя свой метод, наше государство выпускает в сбыт пенопласт 2 марок ПСБ и ПСБ-С (этот пенопласт самозатухающий).

Пенистый полистирол получается при суспензионной полимеризации стирола в воде с поливиниловым спиртом и перекисью бензола. Этот процесс происходит в автоклаве, размеры её могут быть от 5 до 20 метров кубических. Автоклав для изготовления полистирольного сырья должен быть с паровой рубашкой и мешалкой. При процессе полимеризации стирола в его мономере равномерно распределяется вспенивающий агент. Температура кипения, которого колеблется в приделах 28-45 градусов за Цельсием. Все составляющие в автоклав необходимо добавить одновременно. После закрытия автоклава, в него вводят сжатый азот, при этом поднимают уровень давления до 2-3 ат. После этого, в паровую рубашку запускают пар. А всё находящееся в автоклаве нагревают приблизительно до 70 градусов, при этом уровень давление поднимается к показателю 6-7 атмосфер. При этом в автоклаве постоянно происходит перемешивание компонентов. В результате такого процесса мономер стирола рассевается на мелкие капли, которые затвердевают и образовывают частицы кругообразной формы, в которых равномерно распределился вспенивающий агент. Этот процесс длится не меньше 17 часов. И в это время сам автоклав может достаточно нагреется, поэтому периодически его необходимо остужать. После окончания полимеризации автоклав охлаждают до 40 градусов, понижают давление и достают полученные гранулы. Потом их, при помощи центрифуги промывают и просушивают. Но этого не достаточно для окончательной просушки, поэтому просушивают еще и искусственно высушивают. После окончательного высыхания полистирольные гранулы помещают в многослойные бумажные мешки. Хранить такие гранулы можно при температуре не выше 25 градусов за Цельсием до 2 месяцев.

Вот именно так выглядит процесс изготовления полистирольного сырья. Но для начала советуем Вам наладить саму производственную линию, а затем уже задуматься и о собственноручном изготовлении сырья для производственных потребностей.

Полистирол для домашнего бизнеса.

Производство пенопласта.Бизнес-идею даже можно рассматривать ракурса домашнего бизнеса. Конечно, такой вид промышленной деятельности потребует некоторых капиталовложений. Ведь собственноручно произвести станок для изготовления пенопластовых плит практически не возможно, да и на сырье пойдут затраты. Идеально такой вид домашнего бизнеса подойдет для владельцев частного сектора, так как потребуются производственные площади.

Цех следует оборудовать вентиляцией. При производстве газонаполненных пластмасс в воздух выделяется некоторое количество вредных веществ. Поэтому помещение для изготовления вспененного полистирола должно хорошо проветриваться и иметь отличную вентиляционную систему. Для этого подойдет качественно оборудованный, большой и утепленный гараж.

Источник

Вспенивающийся полистирол

Технология получения вспенивающегося полистирола достаточно современное изобретение. Данная технология революционным образом снизила барьеры входа на рынок изолирующих материалов, сделав данное производство дешевым и доступным. Организация производства изделий из вспенивающегося полистирола требует несколько десятков тысяч долларов, а технологический процесс прост и понятен. Поэтому практически в каждом населенном пункте можно встретить подобные производства.

Каждая гранула состоит из равномерно распределенных микроскопических плотных клеток заполненных воздухом. В результате образуется равномерновспененная масса с очень тонкой замкнуто-ячеистой структурой. 1 м3 такого материала на 98% заполнен воздухом, заключенным в 3-6 миллиардах закрытых ячеек. Благодаря внутренней структуре обладает очень низкой теплопроводностью, близкой к теплопроводности неподвижного воздуха (коэффициент теплопроводности воздуха около 0,00006 кал/см. сек. град., т.е. через каждый квадратный сантиметр при разности температур 1оС и при толщине 1 см. передается 0,00006 калорий в течение 1 секунды). Таким образом, полистирол представляет собой застывшую при охлаждении жесткую вспененную полистирольную массу с замкнутыми ячейками, заполненными воздухом и является экологически безопасным строительным материалом.

Продукция из вспенивающегося полистирола

в производстве пенополистирольных блоков и плит различной конфигурации для тепло-звукоизоляции зданий и помещений любого назначения (стены, крыша, пол, склады, павильоны, жилые дома, гаражи, подвалы, лоджии);

в изготовлении упаковки сложной формы для различных приборов, требующих защиты от удара при хранении и транспортировке;
в изготовлении комплектующих деталей автомобилей, плавучих средств, декоративных изделий интерьера;

в получении полистиролбетона — легкого бетона на цементном вяжущем и вспененном полистирольном наполнителе, применяемого в изготовлении теплоизоляционных блоков и плит, монолитной теплоизоляции чердаков, кровель, наружных стен, полов и др.;

для изготовления отделочных материалов для потолка плиток, плинтусов, розеток;

Достаточно новыми областями применения вспенивающегося полистирола являются производства несъемной опалубки для монолитного домостроения и скорлупы для теплоизоляции трубопроводов.

Две технологии производства полимеризация в массе и суспензионная полимеризация

При производстве вспенивающегося полистирола основными являются способы суспензионной полимеризации и полимеризации в массе. Наиболее современным и эффективным является второй способ получения ВПС. Помимо того, что полимеризация в массе является более экономичным способом производства, качество конечной продукции очень сильно отличается. Вспенивающий полистирол, произведенный методом полимеризации в массе, позволяет изготавливать более качественную и сложную продукцию.

Полимеризация в массе

Метод производства полистиролов полимеризацией в массе с неполной конверсией мономеров является в настоящее время одним из наиболее распространенных в силу высоких технико-экономических показателей. В отечественной промышленности метод полимеризации в массе был выбран в качестве преимущественного в 70-х годах, и в настоящее время по этому методу выпускается около 50% продукции. Этот метод имеет оптимальную схему технологического процесса. Процесс осуществляется по непрерывной схеме в системе последовательно соединенных 2-3 аппаратов с мешалками; заключительную стадию процесса часто проводят в аппарате колонного типа. Начальная температура реакции 80-100С, конечная 200-220 С. Полимеризацию прерывают при степени превращения стирола 80-90%. Непрореагировавший мономер удаляют из расплава полистирола под вакуумом, а затем с водяным паром до содержания стирола в полимере 0,01-0,05%. В полистирол вводят стабилизаторы, красители, антипирены и другие добавки и гранулируют. Блочный полистирол отличается высокой чистотой. Эта технология наиболее экономична (в ней отсутствуют операции промывки, обезвоживания и сушки мелкодисперсных продуктов) и практически безотходна (непрореагировавший стирол возвращается на полимеризацию). Проведение процесса до неполной конверсии мономера (80-90%) позволяет использовать высокие скорости полимеризации, контролировать температурные параметры, обеспечивать допустимые вязкости полимеризуемой среды. При проведении процесса до более глубоких степеней превращения мономера, затрудняется отвод тепла от высоковязкой реакционной массы, становится невозможным вести полимеризацию в изотермическом режиме. Эта особенность процесса полимеризации в массе привела к тому, что все большее внимание уделяется другим способам производства, и, в первую очередь, суспензионному методу.

Полимеризация в суспензии конкурирующий технологический процесс, который развивается параллельно с полимеризацией в массе, основан на малой растворимости виниловых мономеров в воде и на нейтральности последней в реакциях радикальной полимеризации. Процесс используется для получения продукта специальных марок, главным образом, пенополистирола. Суспензионный метод производства полунепрерывный процесс характеризуется наличием дополнительных технологических стадий (создание реакционной системы, выделение полученного полимера) и периодическим использованием оборудования на стадии полимеризации. Процесс проводится в реакторах объемом 10-50 м3, снабженных мешалкой и рубашкой. Стирол суспендируют в деминерализованной воде, используя стабилизаторы эмульсии; инициатор полимеризации (органические пероксиды) растворяют в каплях мономера, где и происходит полимеризация. В результате образуются крупные гранулы в суспензии полимера в воде. Полимеризацию ведут при постепенном повышении температуры от 40 до 130С под давлением в течение 8-14 часов. Из полученной суспензии полимер выделяют центрифугированием, после чего его промывают и сушат. Закономерности суспензионной полимеризации близки к закономерностям полимеризации в массе мономера, но существенно облегчены теплоотвод и перемешивание компонентов системы.

В России устаревшие технологии

Как уже отмечалось, в России вспенивающийся полистирола производится пока устаревшим на сегодняшний день способом — методом суспензионной полимеризации стирола в присутствии порообразователя. (Исключение составляет линия, установленная на Газпром нефтехим Салават мощностью 10 тыс. тонн в год).

На мировом рынке уже несколько десятилетий преобладающим способом производства вспенивающегося полистирола является метод непрерывной полимеризации в массе, что позволяет получать более совершенную продукцию с более высокими эксплуатационными показателями.

Вспенивающий полистирол, получаемый методом непрерывной полимеризации в массе, при использовании дает лучший выход готового материала (цвет, четкость границ, гибкость, плотность) и позволяет значительно снизить нормы расхода сырья. Главное преимущество первого суспензионной полимеризации более продолжительный срок хранения гранулята, что обуславливается нахождением молекул изопентана внутри гранулы.

Поэтому, несмотря на то, что более половины потребляемого в России ВПС поставляется из-за рубежа, мощности отечественных производителей простаивают.

Производство вспенивающегося полистирола в России осуществляется на трех предприятиях:

Мощности для суспензионной полимеризации имеются у Омской химической компании. Более того, это самое современное в России производство вспенивающегося полистирола. В 1980-х годы ВПС в Омске производился, однако затем производство было остановлено. В настоящее возобновлять производство вспенивающегося полистирола руководство Омской химической компании не собирается.

Читайте также:  Расчет стоимости изготовления оборудования

Прогноз объемов производства в 2006-2010 гг.

Прогнозирование объемов внутреннего производства вспенивающегося полистирола связано исключительно с вводом в строй новых мощностей. Возможность загрузки установленных мощностей остается еще очень значительной. Простаивает линия на Ангарском заводе полимеров, есть возможности производства ВПС у Омской Химической Компании. Однако суспензионные технологии производства ВПС безнадежно устарели, и реанимация отживших технологий вряд ли может быть перспективной.

В настоящее время организация производства вспенивающегося полистирола рассматривают две нефтехимические компании СИБУР и Нижнекамскнефтехим.

Руководство СИБУРА обозначило амбициозные планы по реорганизации производства на ОАО Пластик (Узловая). На 2006 год запланирована реконструкция действующей установки для суспензионной полимеризации. Плюс к этому планируется приобретение оборудования для получения вспенивающегося полистирола путем непрерывной полимеризации в массе. Объем планируемых к установке линий пока не утвержден. Можно предположить, что в планы Сибура входит организация нового производства на уровне 50 тыс.тонн в год.
Производство вспенивающегося полистирола Сибур планирует также организовать в Перми на площадке Сибур-Химпром. Предполагаемая мощность будущего производство 50 тыс.тонн в год.

Нижнекамское предприятие заключило с соглашение с корейской компанией LG International Cor. качестве лицензиара процесса ВПС выступает корейская компания LG Chem. при участии LG International. Мощность производства составит 37,8 тыс. тонн в год.

Предыстория вопроса состоит в том, что осенью 2003 года корейская компания LG International Corp . совместно с акционерными обществами Татнефть, Нижнекамскнефтехим и Связьинвестнефтехим (все Татарстан) подписали соглашение о создании акционерного общества Татаро-корейская нефтехимическая компания (ТКНК), цель которой — строительство в Нижнекамске крупного нефтеперерабатывающего и нефтехимического комплекса. Предметом переговоров стало создание в Нижнекамске (Республика Татарстан) крупнейшего нефтехимического и нефтеперерабатывающего комплекса проектной стоимостью 1 миллиард 300 млн. долларов США, а также участие южнокорейской корпорации в проектировании и строительстве двух производств вспенивающегося полистирола и линейного полиэтилена. Планируемый запуск линии для производства вспенивающегося полистирола намечен на 2007 год.

Производство в странах СНГ

Помимо 3-х российских предприятий Газпром нефтехим Салават, Пластик (Узловая), Ангарский завод полимеров, — вспенивающий полистирол на территории СНГ производят Концерн Стирол (Горловка, Украина) и Завод пластических масс (Актау, Казахстан).

Производство вспенивающегося полистирола было введено в действие на предприятии еще в 1965 году. Изначальная проектная мощность составляла 16 тыс. тонн в год (реконструкции позволили увеличить мощность до 17,8 тыс. тонн в год). Тогда это еще был Горловский азотно-туковый завод. Название ПО Стирол предприятие получило в 1976 году. Как акционерное общество Концерн Стирол было зарегистрировано 1 сентября 1995 года.

В сентябре 2002 года открыт новый цех по производству вспенивающегося полистирола (на месте старого оборудования, которое было демонтировано), мощностью 24 тыс. тонн в год, состоящий из четырех технологических линий. Проект был осуществлен за счет собственных средств концерна. Общий объем средств, инвестированных в приобретение оборудования и производство строительно-монтажных работ, составил чуть больше 16 млн. гривен.

Проектную часть работ выполнил Стиролинжпроект, монтаж оборудования и коммуникаций — строительно-монтажное управление Стиролхиммонтаж треста Стиролхимремстрой, тогда как технологию, базовый инжиниринг, полимеризационное оборудование и четыре реактора поставили венгерская фирма Inter-Kemikal KFT и американская компания PST International.

Новое производство позволило сократить время одного цикла полимеризации до 12 часов (до этого было 28 часов), сократить число обслуживающего установку персонала, но, главное, улучшились физико-механических свойств полистирола, (выход гранул основной фракции размером от 0,5 мм до 2 мм составляет 99,5 %).

ТОО Sat Operating Aktau (г. Актау, Казахстан)

ТОО Sat Operating Aktau — бывший Завод пластических масс, г.Актау, Республика Казахстан — последнее из промышленных производств полистирола, введенных в эксплуатацию в еще в бывшем СССР. Производство было запущено в 1981 году. Тогда предприятие называлось Шевченковский завод. На сегодняшний день наряду с Омской химической компанией — это самое мощное и современное производство полистирола, доставшееся с советских времен.

Завод сооружен в 1976-1980 годах на базе комплектного импортного оборудования. Огромное производство, построенное Советским Союзом в 1980 году при участии французских специалистов (фирма «Литвин»), было организовано по полной технологической схеме от синтеза мономера стирола до выпуска готовых форм полистирола. Причем рентабельность достигалась за счет использования при первичном синтезе местного углеводородного сырья. В год АКПО выпускал по 100 тыс. тонн вспенивающегося и 110 тыс. тонн ударопрочного полистирола, что составляло более половины общего производства этой продукции по СССР. С распадом Союза спрос на продукцию АКПО не ослаб, причем он стабилен не только внутри СНГ, но и в мире.

С 1994 по 2000 годы завод работал по укороченной схеме в связи с произошедшей в декабре 1993 года аварией на установке этилбензола. Был утрачен уникальный технический комплекс по синтезу стирола, а закупать мономер за рубежом экономически бессмысленно: в этом случае себестоимость готового продукта превышала его рыночную стоимость. Реанимировать разрушенный комплекс самостоятельно ни область, ни республика были не в состоянии.

В 2001 году завод пережил второе рождение, когда после приобретения Торговым домом «Экстрапласт» на аукционе (на конкурсной основе) имущественного комплекса завода, было восстановлено производство полистиролов. ООО Экстрапласт возглавляет группу промышленных предприятий, объединенных в общую финансовую структуру, работающих в сфере химической промышленности России и Казахстана.

Таким образом, было создано крупнейшее в СНГ химическое объединение, состоящее из двух российских (Томский завод композитных материалов и пластических масс и Томский Нефтехимический завод) и двух казахстанских (Атырауский нефтехимический завод и Актаусский «Завод пластических Масс») заводов. Для возобновления производства материнская компания выделяет заводу более 15 млн. долл., при этом около половины из этой суммы предназначено для пополнения оборотных средств ЗПМ. Высокое качество продукции обеспечивается использованием современных процессов ведущих мировых фирм — Emejota (США), Rhone Pнojil (Франция). В декабре 2001 года была запущена только одна линия. Ее производительность — 2,5 тыс. тонн полистирола в месяц. В 2002 году была пущена вторая линия.

Однако этим планам не суждено было сбыться. Устойчивый выпуск полистиролов так и не был налажен. С августа 2003 года завод практически не работал, не выплачивалась заработная плата, не погашались налоговые платежи. Главная проблема — ООО «Торговый дом «Экстрапласт» не смог решить проблему поставок сырья. В 2005 году ООО «Торговый дом «Экстрапласт» был вынужден отказаться от завода. Владельцем стала казахстанская компания, близкая к государству — акционерное общество Атолл, дочернее предприятие SAT&Co и АО Разведка Добыча КазМунайГаз

Дальнейшее развитие предприятия связано с реализацией Государственной программы развития нефтехимической промышленности Республики Казахстан. К 2010 году планируется увеличить производство всех видов полистирола на ЗПМ до 150 тыс. тонн в год. Столько смелые заявления основаны на планах Правительства по открытию газоперерабатывающих производств, которые должны будут решить сырьевую проблему. Себестоимость получаемого на последнем полистирола существенно ниже цен стран СНГ благодаря высоким мощностям технологической линии (при условии загрузки на 70-100%) и будет еще ниже при обеспечении предприятия отечественными сырьевыми ресурсами вблизи производства.

В настоящее время в Россию импортируется более половины потребляемого объма данного полимера. Как уже говорилось, импортируемый вспенивающийся полистирол значительно отличается от отечественного. Импортируется ВПС, изготовленный методом полимеризации в массе, и имеющий несравнимые потребительские преимущества. В России же пока ВПС производится методом суспензионной полимеризации. (Линия, установленная на Салаватнефтеоргсинтез, пока в промышленном режиме не работает). Исключением составляют поставки из Украины и Казахстана. Концерн Стирол также производит ВПС методом суспензионной полимеризации. Сегодня это самое современное производство ВПС на территории СНГ и по своим свойствам ВПС производства Концерна Стирол значительно превосходит продукцию российских заводов. В 2006 году вновь были возобновлены поставки ВПС с Завода пластических масс в Актау (Казахстан).

Источник

Преимущества производства пенопласта на современном мини-заводе

Преимущества бизнеса по производству пенопласта

Пенопласт используется практически во всех отраслях промышленности, в частности:

  • в производстве строительных материалов для утепления, звукоизоляции, декоративных элементов;
  • при изготовлении упаковочных материалов;
  • в медицине для изготовления термостабилизирующей тары;
  • в судостроении маломерных судов для заполнения специальных отсеков, чтобы обеспечить непотопляемость.

Производство пенопластовых изделий — довольно простой процесс, технология не требует специализированного образования, хотя оно, конечно, приветствуется. Производители оборудования делают мини-заводы «под ключ» – это значит что он полностью готов к работе, также предоставляют полное описание технологического процесса, со всеми пропорциями.

В России не так много заводов, производящих пенопластовые изделия, и достаточно популярна иностранная продукция, которая имеет высокую стоимость. Все это говорит о больших конкурентных преимуществах этого бизнеса, поскольку спрос в данной отрасли превышает предложение, а, следовательно, собственник может получать сверхприбыли.

Составные узлы мини-завода, их технические характеристики

Сегодня можно купить оборудование отечественного производства, китайского и европейского. По ценовой категории российские и китайские находятся на одном уровне, но необходимо учитывать еще стоимость доставки и обслуживания оборудования, ведь часто могут возникнуть вопросы по эксплуатации или вызвать специалиста-наладчика, а сделать это проще у российской компании.

Предприятие «АВИС-ГРУПП» предлагает мини-завод по производству изделий из пенопласта такой комплектации:

предвспениватель — необходим для предварительной тепловой обработки пенополистирольных гранул до плотности от 10 до 50 кг/м 3 . Характеристики:

  • мощность – 2 кВт;
  • производительность – до 200 кг/ч;
  • объем бункера – до 60 л;
  • габариты – 220*900*1380 мм;
  • масса – 240 кг;
  • производительность – 25 м 3 /ч;
  • материал корпуса – оцинкованная сталь;
  • габариты – 500*1350*2000 мм;

Источник