【正文】 法規(guī)有關規(guī)定； 有利于保護環(huán)境與景觀，盡量遠離風景游覽區(qū)和自然保護區(qū)，不污染水源， 有利于三廢處理，并符合現行環(huán)境保護法規(guī)規(guī)定。VCM x%為轉化率 取熱負荷指數 R= R=(Qmaxτ 反 )/Q 總 τ 反 =R℃ b、 3atm 大氣壓下求水蒸氣的焓及溫度（ 3atm=304Pa） 水蒸氣的焓 ΔH300kPa= ΔH350kPa=水蒸氣的溫度 t300kPa=℃ t350kPa=℃ 分別用內插法得 ΔH3atm=℃ C、 1atm 大氣壓下 110℃ 水的焓 =設蒸汽冷凝放熱量為 Q 放 ，通入蒸汽量為 ykg/h ∴ Q 放 =y（ ） = 設物料吸收熱量為 Q1 部分 VCM 氣化吸熱為 Q2 ∴ Q 吸 =Q1+Q2=Q 放 Q1=CpPVCWPVCt+CpPVCWVCMt+CpH2ot Cp=℃ =℃ ∴ Q1=（ 11080） +（ 11080） +（ 11080）=設從塔頂回收 xkg/hVCM ∴ Q2= ∴ Q 吸 =Q1+Q2=+= （ 1） 汽提塔出料中 VCM 含量為 50ppm （ ） /[++()+y]=50106 （ 2） 聯立（ 1）（ 2） 解得： x= 湖南工學院 設計說明書 第二章 工藝計算 26 y= ∴ 出料中 VCM： = 出料中 PVC:=損失 PVC:=（ 4）物料平衡表 表三 汽提塔物料平衡表 序號 品名 進料量（ kg） 出料量（ kg） 1 PVC 損失 2 VCM 回收 3 水、助劑 4 蒸汽 合計 離心機 （ 1）物料平衡圖 表 4 離心機物料平衡表 （ 2）已知數據 收率 99% 出料 PVC 含水量 25% 助劑及少量 VCM 隨母液排出，假設在這一步，湖南工學院 設計說明書 第二章 工藝計算 27 助劑和少量 VCM 全部除掉 （ 3）計算 出料中 PVC 量： = ㎏ /h 損失 PVC 量 :－ =設出料含水 x ㎏ /h ∴ x/﹙ ＋ x＋ ﹚ =25% 解得： x=1389kg/h 排出水、助劑的量： ＋ － 1389= ㎏ /h （ 4）物料平衡圖 表四 離心機 物料平衡表 序號 品名 進料量（ kg） 出料量（ kg） 1 PVC 損失 2 VCM 3 水、助劑 + 1389（和 PVC 結合） 合計 沸騰床 （ 1）物料平衡圖 湖南工學院 設計說明書 第二章 工藝計算 28 表 5 沸騰床物料平衡表 ﹙ 2﹚已知數據 收率 99% PVC 含水量 % 含 VCM 5ppm ﹙ 3﹚ 計算 出料中 PVC 的量： = ㎏ /h 損失 PVC 的量： － = ㎏ /h 設出料中 PVC 含水量 x ㎏ /h， VCM y ㎏ /h ﹙ ＋ x＋ y﹚ =x y/﹙ ＋ x＋ y﹚ =510﹣ 6 ∴ 解得： x= ㎏ /h y= ㎏ /h 排出水： = ㎏ /h 回收 VCM： =﹙ 4﹚物料平衡表 表五 沸騰床物料平衡表 序號 品名 進料量㎏／ h 出料量㎏／ h 1 PVC 損失 2 VCM 回收 湖南工學院 設計說明書 第二章 工藝計算 29 3 水 1389 ﹙結合水﹚ ?！? Cp95℃ = 湖南工學院 設計說明書 第二章 工藝計算 19 第二章 工藝計算 物料衡算 聚合釜 （ 1）物料平衡圖 圖 1 聚合釜物料平衡圖 （ 2）已知數據 釡有效容積 V 有效 =68m3 裝料系數 η= 轉化率 x%=85% 水油比 ﹕ 1 收率 =99% 熱負荷分布指數 R=～ (R 取 ) 夾套傳熱系數 K 夾套 =510Kcal/ m2 hr℃ 擋板傳熱系數 K 擋板 =946Kcal/ m2 hr℃ 夾套進出口水溫： t 進 =7℃ t 出 =12℃ 湖南工學院 設計說明書 第二章 工藝計算 20 擋板進 出口水溫： t 進 =7℃ t 出 =15℃ 夾套傳熱面積： F 夾套 =80 m2 擋板傳熱面積： F 擋板 =18 m2 注入水溫度 t=20℃ 聚合溫度 t=57℃ 假定聚合釡回收的 VCM 占未反應單體的 85% （ 3）計算 ① 單體及水加入量計算 單體密度 ρ60℃ = ρ50℃ =根據內差法求出 57℃ 時單體的密度： ρ57℃ =[(5760) /(5060)]()+=水的密度 ρ60℃ = ρ50℃ =用內差法求出 57℃ 時水的密度： ρ57℃ =設單體加入量為 x m3/釡 水加入量為 y m3/釡 釡有效容積 V 有效 =68m3，裝料系數 η=，水油比 ﹕ 1 列方程組 x+y=68 （ ρ 水 57℃ y ） /（ ρ 單體 57℃ x ） =﹕ 1 解得： x= m3/釡 y= ② 注入水用量 注入水體積 Δv=cw∕ρ1ρ2（ ρ1ρ2） 式中 c: 單體 VCM 轉化率 W： VCM 加入量（質量 kg） ρ1 ρ2 分別是單體和 PVC 樹脂密度 Δv=85%（ 842031400） 247。 廠址的選擇 廠址選 擇是一項包括政治、經濟、技術的綜合性工作。 漿料經離心機分離，母液進入母液池沉降后排放，濾餅用螺旋輸送器（ 87）、破碎機（ 93） ,破碎輸送沸騰干燥床內，用熱風熱水來脫除樹脂內部水分。塔釜漿料由塔底漿料泵 (46)送出，并與漿料槽（ 47）來的漿料換熱后，一部分送到漿料混料槽（ 84），另一部分返回塔釜液位同時防止?jié){料中 PVC 沉降，汽提完畢的漿料中， VCM 殘留量在 30PPm 左右，塔頂出來 的含 VCM 的蒸汽，用冷凝器（ 53）冷凝，由分離器（ 54）分離，冷凝液用分離器底泵（ 56）送至廢水貯槽（ 57），未凝的汽提經過濾器（ 55）過濾，送至 VCM 回收工序，漿料送至干燥工序。 聚合反應開始后，兩股注入水應加入聚合釜，以保證釡內容積恒定，一股注入水來自聚合釜攪拌器的軸封襯套、另一股由釡頂注入。聚合出料完畢后，用高壓水（ 14Kg/㎝ 2 G）沖洗釜 90 秒鐘，廢水用漿料泵（ 43），打至廢水貯罐（ 57）中，洗滌后進行涂壁操作。 ⑤ 終止劑系統(tǒng) 終止劑在帶攪拌和排空裝置的不銹鋼容器（ 11）中配制，先將定 量的脫鹽水和NaOH 加入到終止劑配制槽（ 11）中，開動攪拌后將定量的終止劑加入到配制槽（ 11）中，當聚合達到規(guī)定轉化率時，需加終止劑。 ③ 調節(jié)劑的配制 調節(jié)劑在有局部攪拌 的調節(jié)劑貯槽 （ 9）內貯存，加料時用調節(jié)劑充裝泵（ 10）計量加入聚合釜（ 42），此管線帶壓無需沖洗。 ② 分散劑系統(tǒng) 本設計采用兩種分散劑混合使用。 (3) 注入水與沖洗水的加料 ： 注入水泵（ 20），從冷脫鹽水貯槽（ 13）抽水向各脫鹽水用戶供水，泵出口壓力 用于聚合釜軸封、漿料泵（ 46）、塊料破碎機（ 48）等。加料時（ 4）泵先加回收單體，（ 6）泵后加新鮮單體，回收和新鮮單體有一定配比。所謂聚氯乙烯樹脂殘留 VCM 的含量是指聚氯乙烯樹脂之中所吸附或溶解的未聚合的 VCM,由于 VCM 和聚氯乙烯的大分子結 構 ,導致 相互間具有較大的親和力 ,這也 是殘留 VCM 難以完全脫除的原因。聚合溫度對聚氯乙烯樹脂顆粒形態(tài)的影響主要表現在溫度對 PVC 樹脂的孔隙率有影響。其中 一分散 劑以降低界面張力、提高散能力 為主 ,另 一則保證有足夠的保能力。 ② 分散劑：在攪拌特性固定的條 件下 ,分 散劑種類、性質和用量則成為控制樹脂顆粒性的關鍵因素。 ① 攪拌：在懸浮聚合過程 中 ,攪拌對 聚氯乙烯樹脂顆粒形態(tài)的影響主要表現在影響PVC 樹脂的粒徑及分布、孔隙率 等 ,但攪拌的作用與分散劑的性質互相影響 、 互相補充。產品的平均粒徑因不同用途而有所不同要求：用于生產軟質制品的聚氯乙烯樹脂平均粒徑要求低些在100～ 130μm左右；用于生產硬質制品者要求在 150～ 180μm范圍；分子量較低的牌號則要求在 130～ 160μm范圍。當轉化率進一步提高，達到 20%左右后，由于分散劑 湖南工學院 畢業(yè)設計說明書 第一章 總論 13 接枝反應的色深入，能夠阻止粒子碰擊合并，所以所得聚氯乙烯顆粒數目開始處于穩(wěn)定不變的狀態(tài)，因而此后的攪拌速度對于產品的平均粒徑 不再發(fā)生影響。 ② 在單體液滴內和聚氯乙烯凝膠相內發(fā)生的化學與物理過程，此過程主要控制所得聚氯乙