【正文】 畢業(yè)設計說明書 懸浮聚合法年產 30 萬噸聚氯乙烯 車間工藝設計 學生姓名： 學號： 學 院： 專 業(yè)： 指導教師： 2020 年 6 月 14 日 XXXX2020 屆畢業(yè)設計說明書 懸浮聚合法年產 30 萬噸聚氯乙烯車間工藝設計 摘要 本 文概述了 聚氯乙烯的 性質 、 應用、發(fā)展 狀況、工藝進展以及聚合過程中的影響因素 ， 在此基礎上 確定了聚氯乙烯 懸浮聚合 的生產工藝 路線和相關參數 。 然后在 物料衡算、熱量衡算 的基礎上進行了 設備選型、車間 布置和 經濟核算。 文中還對 防火防爆防雷和三廢的處理回收等方案進行了簡單的闡述。 最后繪制了帶控制點的工藝流程圖、主體設備圖和車間布置圖。 關鍵詞： 聚氯乙烯，懸浮聚合，反應釜， 工藝設計 XXXX2020 屆畢業(yè)設計說明書 The proces s des ign for PVC works hop of s us pens ion polymerization with annual output of 3 00000 tons Abstract The properties, application, development and the technology progress of PVC w ere summaried in this paper. After the influence factors of synthesis process discussed, the production of acetic anhydride process route and related parameters are determined, and the material balance and heat balance of main equipments were calculated. Based on this, the equipments selection, w orkshop layout and economic accounting w ere acplished. In addition, the protection of fire, lightning, poison and three w astes treatment recovery plan w ere simply discussed. Finally the process flow chart with control point, the figure of main equipments and w orkshop layout w ere draw ed. Keywords: PVC； suspension polymerization； agitated reactor； process design XXXX2020 屆畢業(yè)設計說明書 第 I 頁 共 VI 頁 目 錄 1 緒論 ?????????????????????????????? 1 聚氯乙烯簡介 ????????????????????????? 1 聚氯乙烯的發(fā)展狀況 ?????????????????????? 1 國內外聚氯乙烯懸浮聚合的工藝進展 ??????????????? 1 國內聚氯乙烯懸浮聚合的工藝進展 ???????????????? 2 國外聚氯乙烯懸浮聚合的工藝進展 ???????????????? 3 聚合工藝實踐方法 ??? ???????????????????? 5 本體聚合生產工藝 ??????????????????????? 5 乳液聚合生產工藝 ??????????????????????? 5 懸浮聚合生產工藝 ??????????????????????? 5 懸浮聚合生產工藝的兩種操作方法的比較 ????????????? 6 連續(xù)式操作 ?????????????????????????? 6 間歇式操作 ???????????????????????? ?? 7 氯乙烯懸浮聚合生成聚氯乙烯過程中的影響因素 ?????????? 7 純水的影響 ?????????????????????????? 7 乙炔的影響 ?????????????????????????? 7 高沸物的影響 ???????????????????????? 8 聚合體系中氧的影響 ????????????????????? 8 聚合體系中鐵的影響 ????????????????????? 8 分散劑的影響 ???? ???????????????????? 8 引發(fā)劑的影響 ???????????????????????? 9 涂釜劑的影響 ???????????????????????? 9 調節(jié)劑的影響 ???????????????????????? 9 聚合溫度的影響 ??????????????????????? 9 無機添加劑的影響 ?????????????????????? 9 2 本設計的工藝流程和相關參數的設定 ???????????????? 11 本設計擬采用的方法 ?????????????????????? 11 XXXX2020 屆畢業(yè)設計說明書 第 II 頁 共 VI 頁 生產方法 ?????????????????????????? 11 反應機理 ?????????????????????????? 11 本設計擬采用的工藝條件 ???????????????????? 11 聚合釜的選擇 ???????????????????????? 11 氯乙烯單體回收冷凝系統(tǒng) ??????????????????? 13 氣提系統(tǒng) ?????? ???????????????????? 14 離心系統(tǒng) ?????????????????????????? 14 PVC 樹脂的干燥系統(tǒng) ????????????????????? 15 工況溫度的選擇 ???????????????????????? 15 本設計擬采用的生產工藝路線和工藝參數 ????????????? 16 生產工藝路線 ??????????????????????? 16 主要工藝參數 ?????????????????????? ? 16 工藝流程圖 ???????????????????????? 17 3 物料衡算 ???????????????????????????? 18 有關設計參數設定 ??????????????????????? 18 本工藝的配方 ???????????????????????? 18 聚合釜的物料衡算 ??????????????????????? 18 物料平衡圖 ????????????????????????? 19 反應前后各物質的質量計算 ?????????????????? 19 物料衡算表 ????????????????????????? 19 混料槽的物料衡算 ??????????????????????? 20 物料平衡圖 ????????????????????????? 20 混料前后各物質的質量計算 ?????????????????? 21 物料衡算表 ????????????????????????? 21 汽提塔的物料衡算 ??????????????????????? 21 物料平衡圖 ????????????????????????? 21 汽提前后各物質的質量計算 ?????????????????? 22 物料衡算表 ????????????????????????? 23 XXXX2020 屆畢業(yè)設計說明書 第 III 頁 共 VI 頁 離心部分的物料衡算 ?????????????????????? 23 物料平衡圖 ????????????????????????? 24 離心前后各物質的質量計算 ?????????????????? 24 物料衡算表 ? ???????????????????????? 24 氣流干燥部分的物料衡算 ???????????????????? 24 物料平衡圖 ????????????????????????? 25 干燥前后各物質的質量計算 ?????????????????? 25 物料衡算表 ????????????????????????? 25 沸騰干燥部分的物料衡算 ???????????????????? 25 物料平衡圖 ???????????????????? ????? 25 干燥前后各物質的質量計算 ?????????????????? 26 物料衡算表 ????????????????????????? 26 篩分部分的物料衡算 ?????????????????????? 26 物料平衡圖 ????????????????????????? 26 篩分 前后各物質的質量計算 ?????????????????? 26 物料衡算表 ????????????????????????? 26 全過程物料 衡算 ?????????????????????? 27 間歇操作過程物料衡 ????????????????????? 27 連續(xù)操作過程物料衡算 ???????????????????? 27 4 能量衡算 ???????????????????????????? 29 熱量衡算方程 ????????????????????????? 29 聚合釜的熱量衡算 ??????????????????????? 29 有關參數的選擇 ????????????????? ?????? 29 春季時聚合釜熱量衡算 ???????????????????? 30 夏季時聚合釜熱量衡算 ???????????????????? 31 秋季時聚合釜熱量衡算 ???????????????????? 32 冬季時聚合釜熱量衡算 ???????????????????? 33 汽提塔的熱量衡算 ??????????????????????? 34 汽流干燥部分的熱量衡算 ???????????????????? 34 XXXX2020 屆畢業(yè)設計說明書 第 IV 頁 共 VI 頁 氣流 干燥部分的相關數據 ??????????????????? 35 熱量衡算 ?????????????????????????? 35 沸騰干燥部分的熱量衡算 ???????????????????? 34 相關數據的選擇和設定 ???????????????????? 39 熱量衡算 ?????????????????????????? 40 5 設備選型 ???????????????????????????? 45 聚合釜的選擇 ????????????????? ???????? 45 釜外型尺寸及內部構件輔助設備的參數 ????????????? 45 聚合釜臺數及設備后備系數的計算 ??????????????? 45 聚合釜外形尺寸的設計 ???????????????????? 46 攪拌裝置的設計 ??????????????????????? 47 工藝管口的設計 ??????????????????????? 47 混料槽的選擇 ????????????????????????? 49 汽 提塔的選擇 ????????????????????????? 49 塔尺寸及塔的特性參數 ???????????????????? 49 操作工藝條件 ???????????????????????? 50 氣提塔的數量 ???????????????????????? 50 離心機的選擇 ????????????????????????? 50 氣流干燥床的選擇 ??????????????????????? 51 沸騰干燥床的選擇 ???????????? ??????????? 52 適宜操作氣速的計算 ????????????????????? 52 沸騰床和擋板高度的計算 ??????????????????? 53 分布板結構設計 ??????????????????????? 54 換熱設備的選型和工藝計算 ??????????????????? 55 氣提塔中螺旋板換熱器設計 ?????????????????? 55 沸騰干燥中空氣預熱器