【正文】 生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)制度和年開工時數(shù) ...............................7 生產(chǎn)制度 .................................................7 生產(chǎn)規(guī)模 .................................................7 年開工時數(shù) ...............................................7 本工藝的生產(chǎn)方法及生產(chǎn)方案 ...................................8 生產(chǎn)方案 .................................................8 生產(chǎn)方法 .................................................8 本工藝流程特點 ...............................................8 車間的生產(chǎn)工序組成 ...........................................9 第 2 章 工藝流程說明及工藝參數(shù)的選擇 ...............................10 聚合原理及化學反應 ...........................................10 聚酰胺 66鹽的縮聚反應 ....................................10 副反應 ..................................................10 新線生產(chǎn)工藝流程簡述 ........................................12 聚酰胺 66 鹽的調(diào)配 .......................................12 二氧化鈦懸浮液的制備 ....................................12 第 3 章 產(chǎn)品質(zhì)量指標及原材料、公用工程規(guī)格 ......................15 IV 產(chǎn)品質(zhì)量指標 ................................................15 原材料規(guī)格 ..................................................15 聚酰胺鹽水溶液 ..........................................15 聚酰胺 66 鹽結晶體 .......................................17 己二胺 ..................................................17 己二酸 ..................................................17 醋酸 ....................................................17 醋酸錳 ..................................................18 二氧化鈦 ................................................19 第 4 章 工藝計算 ................................................20 整個工藝過程的物料衡算 ......................................20 概述 ....................................................20 鹽調(diào)配工序過程的物料衡算 ................................20 縮聚工序段的物料衡算 ....................................29 能量衡算 ....................................................37 概述 ....................................................38 縮聚工序中反應器的熱量衡算 ..............................38 第 5 章 反應器的設備計算 ...........................................42 概述 ........................................................42 反應器的校核計算 ............................................42 第 6 章 對物檢化驗要求 .............................................45 聚酰胺 66切片的檢驗要求 ......................................45 聚合物質(zhì)量影響因素分析 ......................................45 第 7 章 環(huán)境保護及安全措施 ......................................48 三廢排放及污染處理方法 ......................................48 防火和防爆 ..................................................48 防毒和防輻射 ................................................48 第 8 章 結論 ....................................................49 參 考 文 獻 .......................................................50 致 謝 ...........................................................51 附 錄 ............................................................52 1 第 1 章總論 概述 聚酰胺 66的發(fā)展 簡史 聚酰胺 66 國外發(fā)展史 1930 年，卡羅瑟斯用乙二醇和癸二酸縮合制取聚酯 ,1935 年初，卡羅瑟斯用戊二胺和癸二酸合成聚酰胺（即聚酰胺 510），還不適宜于商品生產(chǎn)。 聚酰胺 66 國內(nèi)發(fā)展史 我國聚酰胺 66 的生產(chǎn)始于 60 年代中期。普朗克公司的聚酰胺 66 生產(chǎn)技術，建設了 1 套年產(chǎn)能力 萬噸（實現(xiàn)年產(chǎn)能力為 4萬噸）的生產(chǎn)裝置。 （ 2）聚酰胺 66有如下優(yōu)點： ①聚酰胺 66機械強度高，韌性好，有較高的抗拉、抗壓強度。 ② 聚酰胺 66 耐疲勞性能突出，制件經(jīng)多次反復屈折仍能保持原有機械強 2 度。從而 ,做為傳動部件其使用壽命長 . ⑤ 聚酰胺 66 耐腐蝕，十分耐堿和大多數(shù)鹽液，還耐弱酸、機油、汽油，耐芳烴類化合物和一般溶劑，對芳香族化合物呈惰性，但不耐強酸和氧化劑。一般先制成聚酰胺 66鹽 后再進行縮聚反應。制得聚合物壓出 鑄帶、切粒、干燥，得到標準級聚酰胺 66樹脂；也可將部分聚合物壓人混合罐中，并加人其他添加劑，制成有色的或復合的各種聚酰胺 66樹脂。聚酰胺 66 的生產(chǎn)在我國發(fā)展緩慢，在相當長的時間內(nèi)會保持遼化和神馬集團兩個生產(chǎn)廠的局面，年產(chǎn)能力仍將維持在 10萬噸。隨著我國化纖、機械、電子、儀器、儀表等領域的發(fā)展，聚酰胺 66 將被應用到更廣闊的領域，尤其是我國工程塑料的迅猛發(fā)展，為聚酰胺 66 的發(fā)展提供了很好的空間。 1965 年遼陽石油化纖公司引進法國羅納普朗克公司的聚酰胺 66 生產(chǎn)技術 ,建設了 1 套年產(chǎn)能力 萬 t的生產(chǎn)裝置 (其中尼龍 66 約為 萬 t/a)。 聚酰胺 66 應用領域 4 聚酰胺 66最新產(chǎn)品的發(fā)展趨勢 聚酰胺 66 纖維改性及新品種 聚酰胺纖維有許多優(yōu)良性能，但也存在著一些缺點。 （ 1）改性聚酰胺 66發(fā)展的趨勢 聚酰胺 66 作為工程塑料中最大最重要的品種，具有很強的生命力，主要在于它改性后實現(xiàn)高性能化，其次是汽車、電器、通訊、電子、機械等產(chǎn)業(yè)自身對產(chǎn)品高性能的要求越來越強烈，相關產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，促進了工程塑料高性能化的進程，改性聚 酰胺 66 未來發(fā)展趨勢如下。通過摻混其他高聚物，來改善聚酰 胺的吸水性，提高制品的尺寸穩(wěn)定性，以及 低溫脆性 、耐熱性和耐磨性。因而，具有很大的競爭力。 ⑦綜合技術的應用，產(chǎn)品的精細化是推動其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的動力。未來幾年，國內(nèi)聚酰胺 66 產(chǎn)銷量仍將持續(xù)增長，預計 2020年國內(nèi)聚酰胺 66表觀需求量將達到 68萬噸，國內(nèi)產(chǎn)能將達到 66 萬噸，市場需求強勁。從 2020 年直到 2020 年，全球聚酰胺 66 市場預計將以每年平均 ％的速度保持增長，在化工行業(yè)占有重要作用。 設計的依據(jù) (1) 根據(jù)校方設計任務書下達的設計題目進行設計； (2) 參照工廠的工藝流程和工藝參數(shù)進行初步設計； (3) 參照國內(nèi)外聚酰胺 66生產(chǎn)的有關資料。 (3) 鹽調(diào)配車間為間歇操作，聚合車間為連續(xù)熔融縮聚法生成聚酰胺 66。 (3) 物料從第一蒸發(fā)器經(jīng)換熱器到第二蒸發(fā)器經(jīng)反應器、閃蒸器至后縮聚器，物料成平推流狀態(tài)，幾乎無返混，副反應少。 ④ 可在低壓下進行高溫加熱，而用水蒸汽則壓力需達到聯(lián)苯的許多倍才能達到同樣的加熱效果。 ③ 聯(lián)苯混合物有低毒性，在空氣中的允許濃度應控制在 7ml/m3 以下。增加設備主要有第二蒸發(fā)器（ E204）和旋風分離器（ S201）。 10 第 2 章 工藝流程說明及工藝參數(shù)的選擇 聚合原理及化學反應 聚酰胺 66鹽的縮聚反應 聚酰胺 66 是由己二胺和己二酸縮聚而成。 [? H3 N（ CH2 ） 6 NH?3 n [? H3 N（ CH2 ） 6 NH?3 由于聚酰胺 66 聚合體大分子上存在著己二酸結構，故在高溫時能生成環(huán)戊酮。 （ 2）鏈交換反應 ① 鏈端與鏈節(jié)反應 — NH（ CH2 ） 6 NH + CO（ CH2 ） 4 CO— → — NH（ CH2 ） 6 NHCO（ CH2 ） 4 CO + OH → — NH（ CH2 ） 6 NHCO（ CH2 ） 4 CONH（ CH2 ） 6 NH + HOOC（ CH2 ） 4 CO— ② 鏈節(jié)與鏈節(jié)反應 — NH（ CH2 ） 6 HN + CO（ CH2 ） 4 CO— → — NH（ CH2 ） 6 NH CO（ CH2 ） 4 CO + NH（ CH2 ） 6 NH— → — NH（ CH2 ） 6 NH CO（ CH2 ） 4 CONH（ CH2 ） 6 NH — + — CO（ CH2 ） 4 CO NH（ CH2 ） 6 NH— 鏈交換反應并不影響它們分子鏈的總數(shù)，而只是減少分子量的多分散性，得到分子量比較均勻的高聚物。再經(jīng)離心泵和藍式過濾器把鹽溶液送入 8 3m 調(diào)配罐，每次調(diào)配量 6400 升，在調(diào)配罐內(nèi)分期加入量好的添加劑，即醋酸和醋酸錳，并根據(jù)工藝要求調(diào)整鹽溶液的濃度和 PH。上述調(diào)配過程為 間歇操作，只要保證后儲罐中不脫料即可滿足縮聚的正常生產(chǎn)，調(diào)配周期大約 2小時，離心泵（流量 3/mh）連續(xù)不停地把鹽溶液從后貯罐供給縮聚線。然后將沉降后的懸浮液放入第二調(diào)配罐中。 %范圍內(nèi)。把蒸發(fā)器內(nèi)的蒸汽 壓力穩(wěn)定控制在 。柱塞泵輸送量大小是根據(jù)反應器入口液面高低而自動調(diào)節(jié)柱塞泵的動程，當反應器內(nèi)壓力超過 時，柱塞泵自動停止運轉 ??14 。 S，聚合度為 20。 生產(chǎn)未消光民用復絲時，在閃蒸泵和閃蒸器之間的物料管路上注入 11%濃度的二氧化鈦懸浮液。 最后物料進入后縮聚器，完成最后的縮聚過程，在后縮聚器中物料排出全部縮聚水。后縮聚器也采用聯(lián)苯夾套加熱，物料在后縮聚器中停留時間 1 小時。 物料自后縮聚器出來后分為兩路，一路是經(jīng)增壓泵、六通閥供三臺紡絲機直接紡絲，另一路是經(jīng)增壓泵、鑄帶頭、鑄帶槽切粒機進行鑄帶切粒。 2 177。 3 49177。 表 32 聚酰胺 鹽水溶液規(guī)格 序號 項 目 單位 指標 1 外觀 澄明粘性液體 2 聚酰胺 鹽含量（ w、 t） ％ 49～ 51 3 色度（ 35g 純聚酰胺鹽 /100ml 水溶液） 哈森值 ≤ 15 4 PH值（ 10g純聚酰胺鹽 /100ml水溶液） ～ 8 5 總揮發(fā)堿（ 100g 聚酰胺鹽 SO4 毫升數(shù)） 毫升數(shù) ≤ 6 可還原氮