home » filiere » Filiera PVC

Filiera PVC

PVC polymer pipeline

Filiera PVC: cloridrazione dell'etilene a 1,2-dicloroetano (EDC), cracking termico a cloruro di vinile monomero (VCM) e polimerizzazione in sospensione o emulsione per ottenere polivinilcloruro, terzo polimero più prodotto al mondo.

IRI
chem:pvcPolymerPipeline
Unit Operation
4
Operazioni chimiche
3 (con reazione)
Operazioni fisiche
1
CO₂eq cumulato
2.70 kg/kg
Produzione globale
50 Mt/anno
Impatto CO₂ globale
135 Mt CO₂/anno
Sezioni: diagramma unit operation reazioni ruoli sostanze condizioni energia supply chain supply chain completa → SPARQL

Diagramma di flusso

flowchart LR edcChlorination["clorurazione EDC"] edcPyrolysisToVCM["pirolisi EDC a VCM"] vcmPolymerization["polimerizzazione VCM"] pvcStrippingDrying["stripping ed essiccazione PVC"] s_ethylene(["C2H4"]):::role_rawMaterial s_ethylene --> edcChlorination s_hydrogenChloride(["acido cloridrico anidro"]):::role_byproduct s_hydrogenChloride --> edcChlorination s_oxygen(["oxygen"]):::role_utility s_oxygen --> edcChlorination s_chlorine(["cloro"]):::role_rawMaterial s_chlorine --> edcChlorination s_cuClCatalystOxychlorination(["catalizzatore CuCl2/Al2O3"]):::role_catalyst s_cuClCatalystOxychlorination -.-> edcChlorination s_edc(["1,2-dicloroetano"]):::role_intermediate edcChlorination --> s_edc s_water(["acqua"]):::role_byproduct edcChlorination -.-> s_water s_edc --> edcPyrolysisToVCM s_vcm(["cloruro di vinile"]):::role_intermediate edcPyrolysisToVCM --> s_vcm edcPyrolysisToVCM -.-> s_hydrogenChloride s_hydrochloricAcid(["acido cloridrico"]):::role_byproduct edcPyrolysisToVCM -.-> s_hydrochloricAcid edcPyrolysisToVCM -. recycle .-> s_hydrogenChloride s_vcm --> vcmPolymerization s_water --> vcmPolymerization s_peroxideInitiator(["perossido"]):::role_utility s_peroxideInitiator --> vcmPolymerization s_pvc(["cloruro di polivinile"]):::role_intermediate vcmPolymerization --> s_pvc s_pvc --> pvcStrippingDrying s_pvcResin(["resina PVC"]):::role_finalProduct pvcStrippingDrying --> s_pvcResin pvcStrippingDrying -. recycle .-> s_vcm classDef role_rawMaterial fill:#e8f4ff,stroke:#06c,color:#003 classDef role_finalProduct fill:#e8ffe8,stroke:#0a7,color:#030 classDef role_intermediate fill:#f0f0f0,stroke:#666,color:#333 classDef role_byproduct fill:#fff4e0,stroke:#cc7a00,color:#642 classDef role_waste fill:#fae8e8,stroke:#888,stroke-dasharray:3 3,color:#444 classDef role_utility fill:#e0f7f7,stroke:#06c8c8,color:#033 classDef role_catalyst fill:#fde0f0,stroke:#cc3399,color:#506 classDef role_mine fill:#f5e6d3,stroke:#8b5a2b,color:#3d2e15,stroke-width:2px
materia prima prodotto finale intermedio sottoprodotto scarto utility catalizzatore ⛏️ miniera --> consumes/produces · -.> byproduct/waste/catalyst/recycle/mine

Unit Operation

🧪 = ha reazione bilanciata · ⚙️ = solo fisica

OperazioneConsumaProduceCatalizzatoreEquipmentCO₂eqResa
🧪 clorurazione EDC C2H4, acido cloridrico anidro, oxygen, cloro1,2-dicloroetano catalizzatore CuCl2/Al2O3reattore di ossiclorurazione 0.80.95
🧪 pirolisi EDC a VCM 1,2-dicloroetanocloruro di vinile forno di cracking (apparato) 0.55
🧪 polimerizzazione VCM cloruro di vinile, acqua, perossidocloruro di polivinile reattore di polimerizzazione (apparato) 1.90.90
⚙️ stripping ed essiccazione PVC cloruro di polivinileresina PVC

Reazioni chimiche bilanciate

OperazioneEquazione bilanciataΔH
clorurazione EDC C2H4 + Cl2 -> C2H4Cl2 -180.0 kJ/mol
pirolisi EDC a VCM C2H4Cl2 -> C2H3Cl + HCl +71.0 kJ/mol
polimerizzazione VCM n C2H3Cl -> (C2H3Cl)n -95.0 kJ/mol

Ruolo delle sostanze in questa filiera

🟦 materia prima (2)
🟩 prodotto finale (1)
🟨 sottoprodotto (3)
▫️ intermedio (3)
🩵 utility (2)
🟪 catalizzatore (1)

Condizioni operative

OperazioneTemperaturaPressioneAtmosfera
clorurazione EDC 220–280 °C3.9–5.9 atmossidante
pirolisi EDC a VCM 480–550 °C24.7–29.6 atminerte
polimerizzazione VCM 50–70 °C6.9–14.8 atminerte
stripping ed essiccazione PVC 90–120 °Catm

Input energetici

OperazioneFormaEnergia specifica
pirolisi EDC a VCM termica8.0 MJ/kg
polimerizzazione VCM chimica-1.5 MJ/kg
stripping ed essiccazione PVC termica1.0 MJ/kg

Supply chain inter-filiera

⬅ Materie prime/intermedi forniti da altre filiere

➡ Prodotti/sottoprodotti consumati da altre filiere

Esplora con SPARQL

Query di esempio sui ruoli delle sostanze in questa filiera:

PREFIX chem: <https://ontology.siletto.it/chem-pipeline#>
SELECT ?role ?substance WHERE {
  ?substance chem:playsRole ?ra .
  ?ra chem:role ?role ; chem:inPipeline chem:pvcPolymerPipeline .
} ORDER BY ?role

Vedi altri esempi SPARQL.


Dereferenziabile: chem:pvcPolymerPipeline · ontologia completa · TTL sorgente