【正文】 摘 要聚氯乙烯是五大通用樹(shù)脂之一，由于具有良好的性能，應(yīng)用領(lǐng)域最寬，在全世界得到了廣泛應(yīng)用。我國(guó)是世界上PVC生產(chǎn)和消費(fèi)發(fā)展最快的國(guó)家。我國(guó)PVC生產(chǎn)多采用電石作為原料，與發(fā)達(dá)國(guó)家采用的石油乙烯路線相比，存在工藝技術(shù)落后、消耗高、污染嚴(yán)重的問(wèn)題。聚氯乙烯籠統(tǒng)指的是具有重復(fù)單元CH2＝CHCl的氯乙烯均聚物和具有少量其它共聚單體（如乙酸乙烯酯、偏氯乙烯等）的共聚物。它是僅次于聚乙烯的第二大通用塑料，也是我國(guó)產(chǎn)量最大的塑料品種之一，應(yīng)用十分廣泛，所以其單體氯乙烯的生產(chǎn)也十分重要。本設(shè)計(jì)是關(guān)于乙炔電石法制取氯乙烯單體的工藝設(shè)計(jì)，它的年產(chǎn)量是十二萬(wàn)噸，%。本設(shè)計(jì)主要包括關(guān)于設(shè)計(jì)的一些物料衡算，能量衡算，設(shè)備的選型計(jì)算等內(nèi)容。本次設(shè)計(jì)由于專(zhuān)業(yè)知識(shí)和其它學(xué)科間知識(shí)的銜接問(wèn)題，只是對(duì)流程圖進(jìn)行了繪制。但是這次設(shè)計(jì)的創(chuàng)新和改進(jìn)之處在于對(duì)于尾氣回收處理方面：在對(duì)原有工藝進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，大膽對(duì)原工藝進(jìn)行了簡(jiǎn)化，產(chǎn)生了新的工藝流程，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的循環(huán)連續(xù)運(yùn)行，在環(huán)境保護(hù)方面也有了重大的突破。關(guān)鍵詞：氯乙烯，氯乙烯生產(chǎn)方法，乙炔法，能量控制ABSTRACTPoly Vinyl Chloride(PVC)is one of the five general resins，as its good performance in many areas，PVC has bean widely used over the world．China is the world’s fastest—growing country in producing and consuming of PVC．Compared with oil ethylene as raw material in developed countries，the application of Calcium carbide in China, result in high consumption and pollution．The polyvinylchloride generally refers has the repetition unit CH2＝CHCl chloroethylene homopolymer and has the few other onomer (for example vinyl acetate, leaning chloroethylene and so on) the is only inferior to the polyethylene second big general plastic, also is one of our country output biggest plastic varieties, the application is extremely widespread, therefore its monomer chloroethylene production is extremely design is about the acetylene calcium carbide legal system chloroethylene monomer technological design, its annual output is 120000 tons, through this method production chloroethylene monomer qualified rate is %.This design mainly includes about design some material balances, the energy graduated. Because this design the specialized knowledge and during other disciplines the knowledge engagement question, was only has carried on the plan to the flow chart. But this designs innovation and the improvement place of lie in regarding the exhaust recovery processing aspect: In conducts the deep research to the original craft in the foundation, has carried on the simplification boldly to the original craft, has had the new technical process is, has realized system39。s circulation continuous running, also had the significant breakthrough in the environmental protection aspect. KKEY WORDS: chloroethylene, chloroethylene production method, acetylene law, energy control31目 錄前 言 1第一章 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 3 設(shè)計(jì)概況及方法 3 設(shè)計(jì)的生產(chǎn)規(guī)模 3 生產(chǎn)方法 3 4 5 原材料及產(chǎn)品的主要技術(shù)規(guī)格 5 6 生產(chǎn)原理 6 工藝特點(diǎn) 7第二章 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) 10 設(shè)計(jì)依據(jù) 10VCM量的計(jì)算 10 10 混合器的物料衡算 10 石墨冷卻器的物料衡算 13 轉(zhuǎn)化器的物料衡算 13 泡沫塔的物料衡算 14 水洗塔的物料衡算 15 堿洗塔的物料衡算 16 機(jī)前冷卻器的物料衡算 17 機(jī)后冷卻器的物料衡算 17 能量衡算 17 機(jī)前冷卻器的熱量衡算 18 機(jī)后冷卻器的熱量衡算 19 設(shè)備選型與設(shè)計(jì)計(jì)算 19 機(jī)前冷卻器 19 機(jī)后冷卻器 22第三章 結(jié) 論 23參考文獻(xiàn) 24附錄1 主要設(shè)備一覽表 25附錄2 原材料消耗定額一覽表 26附錄3 尾氣處理及三廢排放 27致 謝 29前 言本次畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)是年產(chǎn)十二萬(wàn)噸聚氯乙烯氯乙烯合成工序工藝設(shè)計(jì)。氯乙烯在常態(tài)下是純凈無(wú)色的氣體，微溶于水，易液化[1]。在世界上氯乙烯是與乙烯和氫氧化鈉并列的最重要的化工產(chǎn)品之一，主要用途是用來(lái)合成聚氯乙烯。聚氯乙烯是最古老的塑料品種之一，其能大量生產(chǎn)，價(jià)廉易得，用途十分廣泛。目前，國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)氯乙烯的主要方法有：電石乙炔法、乙烯氧氯化法、乙烷氧氯化法、烯炔法[2]。電石乙炔法由于電石價(jià)格大幅度提高，國(guó)外已基本淘汰，但其建廠投資和自動(dòng)化要求較低，乙炔轉(zhuǎn)化率高，技術(shù)成熟，流程簡(jiǎn)單，適于中、小規(guī)模得生產(chǎn)；乙炔氧氯化法對(duì)技術(shù)和設(shè)備條件要求較高、投資大；乙烷氧氯化法盡管避免了處理氯化烴的麻煩，但其工藝中乙烷的單程轉(zhuǎn)化率很低，而且產(chǎn)物分離困難；烯炔法投資大，工藝復(fù)雜，成本也較高。本次設(shè)計(jì)我們采用了電石乙炔法合成氯乙烯單體的工藝。雖然聚氯乙烯是僅次于聚乙烯的第二大通用塑料，但是在聚氯乙烯經(jīng)歷了高速邁進(jìn)的成熟階段，面臨了世界多次的石油危機(jī)和經(jīng)濟(jì)蕭條，嚴(yán)重沖擊了建筑市場(chǎng)，造成對(duì)聚氯乙烯需求的下降，生產(chǎn)成本的提高,所以世界范圍進(jìn)行了技術(shù)革新，國(guó)外的聚氯乙烯生產(chǎn)工藝和設(shè)備投資的新工藝、新技術(shù)等各方面有了新的進(jìn)展。例如[3]：(1) 國(guó)產(chǎn)化大型PVC成套工藝技術(shù)在消化吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上已經(jīng)形成獨(dú)特的技術(shù)體系，成套技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是工藝成熟先進(jìn)、采用DCS控制，自動(dòng)化程度高，產(chǎn)能大、能耗低、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。(2)實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)：PVC生產(chǎn)廠必須始終注意環(huán)境保護(hù)和資源利用，按照“節(jié)能降耗、減少排放、回收再利用、資源化”的原則，進(jìn)行產(chǎn)業(yè)循環(huán)組合、資源循環(huán)利用和清潔文明生產(chǎn)。從源頭上減少污染物的排放，保護(hù)環(huán)境，大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，走可持續(xù)發(fā)展道路。(3)PVC產(chǎn)品要精細(xì)化、要開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品：隨著國(guó)內(nèi)產(chǎn)能的迅速擴(kuò)大，今后產(chǎn)品成本的降低、產(chǎn)品質(zhì)量和品牌的競(jìng)爭(zhēng)是未來(lái)的必然趨勢(shì)。PVC的發(fā)展方向是產(chǎn)品精細(xì)化、專(zhuān)業(yè)化，通過(guò)調(diào)整反應(yīng)體系及工藝條件開(kāi)發(fā)出產(chǎn)品性能好、易于加工的PVC樹(shù)脂和專(zhuān)用樹(shù)脂。雖然今后數(shù)年內(nèi)國(guó)內(nèi)聚氯乙烯的需求依然旺盛，但據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析[4]，我國(guó)聚氯乙烯產(chǎn)業(yè)面臨的壓力正日趨增大，政府需盡快出臺(tái)措施加強(qiáng)行業(yè)整合力度，淘汰規(guī)模小、工藝落后、質(zhì)量差、牌號(hào)少的企業(yè)，扶持規(guī)模大、前景好的企業(yè)，引進(jìn)、推廣先進(jìn)技術(shù)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)換代。到2010年[5]，全球PVC樹(shù)脂和VCM的生產(chǎn)量要達(dá)到4000萬(wàn)噸，以滿足行業(yè)需求增長(zhǎng)的需要。大部分新的生產(chǎn)能力將建在亞洲，以減少該地區(qū)對(duì)于進(jìn)口的依賴(lài)。一些新的生產(chǎn)能力也可能建在中東，因?yàn)樵摰貐^(qū)具有充足的低成本燃料和原料。目前我國(guó)聚氯乙烯消費(fèi)分兩大部分：軟制品和硬制品。軟制品主要包括電線電纜、各種用途的膜(根據(jù)厚度不同可分為壓延膜、防水卷材、可折疊門(mén)等)、鋪地材料、織物涂層、人造革、各類(lèi)軟管、手套、玩具、塑