【正文】 速率以每年大于 810%的速度遞增，為此，本課題設(shè)計脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯的合成工藝路線具有很大的使用價值。 26 1 第 1章 總 論 概述 產(chǎn)品的意義與作用 月桂醇聚氧乙烯醚磷酸酯鉀鹽簡稱 “PEK”，是醇醚型非離子改性為一種磷酸酯型陰離子表面活性劑，此類表面活性劑由于磷酸酯的存在而具有某種獨特的功能，有較好的電解質(zhì)相容性，熱及堿穩(wěn)定性、優(yōu)良抗靜電性、潤滑性、阻蝕性，去 污能力強，特別對硬表面去污能力尤佳；同時具有增溶性、乳化性、螯合、降低表面張力等作用。 25 參考文獻 17 聚合反應(yīng)器的選擇及 計算 7 熱量衡算 7 熱量衡算的 主要任務(wù) 6 熱量衡算 4 物料衡算 表 3 工藝流程示意圖 錯誤 !未定義書簽。 國內(nèi)外的現(xiàn)狀及發(fā)展前景 Preliminary design III 目 錄 摘要 首先介紹了產(chǎn)品生產(chǎn)的意義與作用以及在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀。確定了以月桂醇和環(huán)氧乙烷為原料合成中 間體月桂醇聚氧乙烯醚（醇醚），再與五氧化二磷反應(yīng)，生成醇醚磷酸酯，最后用氫氧化鉀溶液中和 PKE 的工藝路線，完成了物料衡算、熱量衡算及設(shè)備選型；對主要的設(shè)備進行了 Aspen 模擬和計算選型。 錯誤 !未定義書簽。 錯誤 !未定義書簽。 錯誤 !未定義書簽。 產(chǎn)品的性質(zhì)和特點 1 生產(chǎn)方法概述 2 工藝原理 2 工藝路線的選擇 2 工藝流程簡述 3 工藝流程簡述 3 物料衡算 4 物料衡算 7 熱量衡 算及所需媒介的量 10 第 3 章 設(shè)備選型 17 其它 設(shè)備的選型 24 結(jié)束語 此外，有較好的配伍和在酸、堿溶液中穩(wěn)定性，耐電離性較好。 產(chǎn)品的性質(zhì)和特點 產(chǎn)品 PEK 表面活性劑為白色膏狀物，其水溶液穩(wěn)定性優(yōu)異，它不僅可用作滌短紡絲油劑組分，而且還可廣泛地應(yīng)用在清潔劑、防銹劑、乳化劑、離子交換劑、醫(yī)藥等領(lǐng)域，還具有多種優(yōu)良的功能，去污能力強，特別對硬表面去污尤佳。 3）手繪一張帶控制點的工藝流程圖，用 CAD 機繪制車間平面布置圖、關(guān)鍵設(shè)備裝備圖 。 (2) 酸性催化劑 這類催化劑如路易斯酸、無機酸等，雖然可以得到接近理想分布的窄組分加合物，但是較多的副產(chǎn)物以及催化劑與產(chǎn)物反應(yīng)生成有機衍生物等缺點使得酸性催化劑難以實際應(yīng)用。當(dāng)環(huán)氧乙烷按計量加完并且聚合釜內(nèi)壓力降為 105Pa 以下，再繼續(xù)反應(yīng)直至反應(yīng)釜內(nèi)恒定為止。然后升溫至 70℃ ，在充分攪拌下，進行磷酸酯化反應(yīng)，為了防止物料溫度過高，需要把物料用冷卻水冷卻，因此需將反應(yīng)物與生成物汽化餾分經(jīng)冷凝器 E101 降溫回流到反應(yīng)釜，反應(yīng) 3h。 物料衡算 物料衡算 (1) 對 R103 進行物料衡算 根據(jù)物料流程進行衡算：對間歇生產(chǎn)可確定基準，需要計算每天產(chǎn)量及原料投料量，產(chǎn)品收率 98%，年工作日 330 天，轉(zhuǎn)化率 97%。1 ???? ， 8 4 5 6 6 .1 3 6 2 1 1 .3778G kg??? kgG ???? ， kgG ??? 則需要醇醚的量： G1’+G1=+= H4P2O7的量： kgG 6 ??? kgG 439。生成焓 物料名稱 定壓熱容 (J/mol 每小時熱負荷： 5 51 5 . 0 7 1 0 0 . 7 2 1 0 k6 3 . 5QqJ?? ?? ? ? ???給 根據(jù)冷熱物料信息選傳熱系數(shù) K=250kcal/(.℃ ) 熱物流： 60℃ 30℃； 冷物流： 30℃ 25℃ Ctm ?14530In530 ???? 傳熱面積： 5 20 . 7 4 1 0 5 . 0 62 5 0 4 . 1 8 1 4mqAmKt ?? ? ?? ? ? ? Aspen 過程模擬 11 12 13 14 15 16 第 3章 設(shè)備選型 選型原則 化工設(shè)備是化工生產(chǎn)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，對工程項目投產(chǎn)后的生產(chǎn)能力、操作穩(wěn)定性、可靠性以及產(chǎn)品質(zhì)量等都起著重要作用。 還要考慮方便安裝、操作及維修；考慮設(shè)備的尺寸和形狀與運輸?shù)葐栴}。 關(guān)鍵設(shè)備的選擇 聚合反應(yīng)器的選擇及計算 由于間歇反應(yīng)器有操作靈活，易于適應(yīng)不同操作條件和產(chǎn)品品種的優(yōu)點，適用于小批量、多品種、反應(yīng)時間較長精細化工產(chǎn)品的生產(chǎn)。 聚合釜體的設(shè)計 (1) 反應(yīng)器體積的計算 由前面的物料衡算可知，每天反應(yīng)物的進料量 m( 醇 +EO)= ，n(醇 )=， n(EO)=， ρ 醇 =710kg/m3, ρEO=990 kg/m3，則 3EO / mkg???????? ??? 醇 每小時需要處理的原料體積為 hmmV / 30 ???? ? 反應(yīng)時間 t=2h，輔助時間 t’=1h，填料系數(shù) φ= 反應(yīng)器的有效體積 VR=V0(t+t’)=(2+1)= m3 反應(yīng)器的實際體積 mVV R ??? ? 每天需操作批次 8 0 ????? ?? V V (2) 確定 筒體直徑 反應(yīng)物料為氣 —液相反應(yīng)，查表取 H/Di=1~2，設(shè)備容器要求為 1 m3，可取H/Di=1，裝料系數(shù) φ=。 對于本裝置，屬于低粘度液體，所以選用小直徑、高轉(zhuǎn)速的推進式攪拌器。 ② 流量 Q：流量是指工藝裝置生產(chǎn)過程中，要求泵輸送介質(zhì)的量，一般應(yīng)給出正常、最小和最大流量。 ④ 進口壓力和出口壓力：進、出口壓力指泵進出接管法蘭處的壓力，進、出口壓力的大小影響到殼體的耐壓和軸封要求。 ② 動力式泵 包括只改變液體位能的泵，如水車等，利用流體能量來輸送液體的泵，如離心泵、渦輪泵、噴射泵、氣提泵、潛水泵、電磁泵等。因此，論文從開始到文章的完成，每一步對于我 們 來說 都是新的嘗試與挑戰(zhàn)，在這段期間， 通過指導(dǎo)教師的 題 點和查閱有關(guān)資料的基礎(chǔ)上進行了物料衡算、熱量衡算、設(shè)備計算。 25 參考文獻 [1] Fay T,Sheridan G,Karsa Surfactants Based on Phosphosus[J].Comun Jorn Com Esp Deterg,1981,12:2532 [2] 陳樹大，吳建一 .脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯鉀鹽的合成與性能 [J].嘉興學(xué)院學(xué)報， 2021,15(3):2128. [3] 鄭鵬武，王偉 . 脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯鉀鹽的合成與物性測試 [J].鞍山鋼鐵學(xué)院學(xué)報，1998,21(4):1315 [4] 楊海濤，周向東 . 脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯鉀鹽的合成與應(yīng)用 [J].精細與專用化學(xué)品，2021,13(9):3539. [5] 高紅旗 . 聚氧乙烯醚磷酸酯合成與應(yīng)用 [J].江蘇化工， 1994,22(1):1820. [6] 朱建民，劉兆斌，李曉燕，宋恩軍 .新型窄分布乙氧基化催化劑的研究現(xiàn)狀與發(fā)展 [J].遼寧石油高等?？茖W(xué)校學(xué)報， 1997,13(2):5459. [7] 葛婉華，陳哄德 .化工計算 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 1990:115150. [8] 陳炳和，許寧 .化學(xué)反應(yīng)過程與設(shè)備 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2021:7484. [9] 中國石化集團上海工程有限公司 .化工工藝設(shè)計手冊 (上 )(第三版 )[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2021:11537. [10] 魏少華，田豐濤 . 脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯生產(chǎn)工藝條件的選擇 [