【正文】 ） 來自調(diào)化劑（以下簡稱 MOD）配制罐的 MOD，由 MOD 輸送泵（ P0109）送入 MOD 緩沖罐（ V0305）中。 （ 6）氧化劑（ OXI） 來自氧化劑（以下簡稱 OXI）配制罐的 OXI，由 OXI 輸送泵（ P0108）送入 OXI 緩沖罐（ V0309）中。 （ 7）終止劑溶液（ ） 來自化學(xué)品配制單元的終止劑（以下簡稱 ）溶液，由 輸送泵（ P0210）經(jīng)管線進入 緩沖罐（ V0308）中。其控制為多組分混合流量控制系 統(tǒng) —— 主站追蹤系統(tǒng)。 聚合進料中 [8]的丁二烯（ BD）、苯乙烯（ ST）、乳化劑（ EM）、活化劑（ ACT）、調(diào)節(jié)劑（ MOD）、氧化劑（ OXI），分別由聚合進料 BD 進料泵（ P0303）、 ST 進料泵（ P0304）、 EM 進料泵（ P0306）、ACT 進料泵（ P0307）、 MOD 進料泵（ P0305）、 OXI 進料泵（ P0309）輸送，首先 ST 與 MOD 混合后再與 BD 混合，然后， BD、 ST、 MOD 混合料液與 EM 相混合，混合后的料液在進入冷膠進料冷卻器（ E0304）之前與 ACT 混合，進入 E0304 與液氨換熱，出口溫度控制為 13~17℃，然后，此混合料液流入冷膠進料冷卻器（ E0305）進一步與液氨換熱，出口溫度控制為 8~12℃。 所有的物料進入第一聚合釜后，聚合反應(yīng)就開始了。聚合釜系統(tǒng)的氨蒸發(fā)設(shè)計規(guī)定為 240260kPa(7~3)。 加料點可能是末釜出口，也可能是置換塔（ T0301~0303）的某一個出口。 PRCA0308 檢測置換塔（ T0303）出口的系統(tǒng)備壓，設(shè)定值為 200 kPa， 450 kPa 發(fā)出報警。 聚合所用 ，在停車或緊急狀態(tài)情況下，由停車 輸送泵、事故 輸送泵送入終止點。% 目檢 澄清 表 135 乳化劑（單一皂）同表 134。100KPa 20177。50KPa 147～ 157℃ 表 1314 蒸汽 名稱 來源 壓力 雜質(zhì) 露點 其他 壓縮空氣 空壓站 490177。2℃ . 聚合 . 集合進料流量控制精度 丁二烯，苯乙烯為 級，其他為 級。2 15177。2 10177。2 10177。1 7177。 2%。 3（ ML） 50177。 3（ ML） 75177。 3（ ML） 51177。 % 177。 % 177。 % 177。 1000kg/7800h =每小時消耗的烴含量： 179。 反應(yīng)的苯乙烯含量： 23/77= ㎏ /h 未反應(yīng)苯乙烯單體： = ㎏ /h 3）膠乳總量 膠乳 =BD 出料＋ ST 出料 =＋ = ㎏ /h. 聚合工段出料表： 表 225 聚合工段出料表 流 量 膠乳總量 其它 未反應(yīng) BD 未反應(yīng)的 ST 出料總量 質(zhì)量流量（ kg /h） 第 3 章 聚合工段熱量衡算 聚合反應(yīng)釜需要計算以下熱量： （ 1） 各反應(yīng)器的冷卻顯熱表 2— 3— 1 表 2— 3— 1 各反應(yīng)器的冷卻顯熱 10℃ ~7℃ 7℃ ~5℃ （ 2）聚合熱 （ 3）攪拌熱 （ 4）大氣吸熱表 2— 3— 2 表 2— 3— 2 大氣吸熱 第一反應(yīng)器入口 869kg/m3 ℃ 第二反應(yīng)器入口 928kg/m3 ℃ 平均 899kg/m3 —— M 總 == kg /hr 平均流量 = M247。 =（ 7 釜 1 塔） t=10hr 10247。 54179。 ）247。 = kcal/ hr 化工與材料工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 23 冷卻顯熱 第一反應(yīng)釜溫度從 10℃降至 7℃的冷卻顯熱見下表 2— 3— 3： 表 2— 3— 3 第一反應(yīng)釜溫度從 10℃降至 7℃的冷卻顯熱 Flow(kg/hr) ）℃T(? Cp(7℃ ) )/(** hk calTCFqp ?? BD 3 ST 3 EMF 3 MOD 3 ACT 3 OXT 3 TOTAL 第二反應(yīng)釜從 7℃降至 5℃的冷卻顯熱見表 2— 3— 4： 表 2— 3— 4 第二反應(yīng)釜從 7℃降至 5℃的冷卻顯熱 Flow(kg/hr) ）℃T(? Cp(7℃ ) )/(** hk calTCFqp ?? BD 2 ST 2 EMF 2 MOD 2 ACT 2 OXT TOTAL 2 攪拌熱 攪拌熱按聚合熱的 5%計算： 則：反應(yīng) 7 小時的攪拌熱為： q=179。攪拌釜是乳液聚合最常用的反應(yīng)器，也是應(yīng)用最廣的聚合反應(yīng)器，釜式聚合反應(yīng)器是一種形式多變的聚合裝置，它廣泛應(yīng)用于低粘度的懸浮聚合過程，乳液聚合過程，也能用于高粘度的本體聚合和溶液聚合過程。 綜上所述，初選反應(yīng)器為攪拌釜式反應(yīng)器。 6060H，可選封頭型式為：橢圓形底、蓋，可拆蓋，高度 H=8140mm，公稱容積為 25m3，筒體內(nèi)徑為 2400mm，壁厚為 12mm， A3F 材質(zhì)（參見《化工容器及設(shè)備簡明設(shè)計手冊》） [11]。已知高徑比和 η值后，仍不能確定筒體直徑和高度，因為當(dāng) Di不知時，封頭體積也不知。 . 聚合釜壁厚的計算 由公式： ? ?CtiC PDPS ?? ??2 式中： Pc— 計算壓力 取 Pc=1MPa； Di=2800mm； ? =；設(shè)計溫度為 5℃ 查得 1Cr18Ni9Ti 在 5℃ 的 [σ]t=205MPa ? ? 0 52/2 4 0 01 ??????S 取腐蝕余量 C2=，鋼板厚度負偏差 C2=， 則 Sn=S+C1+C2=++= 圓整后取 Sn=12mm。 V≈（ π/4） Di2H=（ π/4） Di3(H/Di) ∴ Di= m36 . 254)i/( 4 33 ????DH V? 圓整 Di= 當(dāng) Di=，封頭體積 V=179。m3 VR=W/ρm=103= 為提高釜的利用率，裝料系數(shù) η一般取在 ～ ，可取 ，即 η=， 則V=， 所以釜的體積應(yīng)該取 25 m3。 105~5179。為了保證釜中物料的流動、混合與傳熱，液滴的分散或固體物料 的均勻懸浮，釜中設(shè)有攪拌裝置。 5%= kcal/ hr 反應(yīng) 10 小時的攪拌熱為： q=179。 = 反應(yīng) 小時，每釜的聚合熱 247。 1000247。 聚合熱 BD： ： 每小時釜中的聚合熱 Q=（ 179。 = 反應(yīng)時間 7~10hr 當(dāng) t=7hr 7247。 72%= kg/h 純苯乙烯的進料量為： 179。 % 177。 % 177。 % 177。 。 3（ ML） 48177。 3（ ML） 106177。 3（ ML） 51177。1 7177。1 9177。2 10177。2 15177。2 15177。50KPa 無塵無油 40℃ － 氨氣 102 廠 400177。100KPa 5℃ 表 1312 水 名稱 來源 壓力 溫度 生產(chǎn)新鮮水 2a 循環(huán)冷卻上水 7 ≥ ≤31℃ 循環(huán)冷卻下水 8 ≥ ≤41℃ 軟水 化學(xué)品配置單元 表 1313 氣 名稱 來源 壓力 溫 度 低壓蒸汽 單體回收單元 350177。 TSC 177。% PH 177。 V0330 中的膠乳，由膠乳輸送泵 P0310 連續(xù)送入 400單體回收崗位。 聚合系統(tǒng)設(shè)有兩個壓力控制點。 小時。因此，每個聚合釜溫度根據(jù)生產(chǎn)的品種不同，控制在規(guī)定值是十分重要的。 E030 E0305 的溫度以 TRC03 TRC0311 為主控回路，同 V031V0318 氨蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng) PIC0304 或 PIC0305 構(gòu)成串級，調(diào)節(jié)液氨蒸發(fā)壓力，實現(xiàn) 對 E030E0305 出口料液溫度的穩(wěn)定控制。由主站、成分比率設(shè)定器、流量檢測單元、顯示報警單元，與調(diào)節(jié)閥或無級調(diào)速電機組成其流量控制回路。 V0308 的溫度為常溫。 V0309 的溫度由 TIC0328 控制，調(diào)節(jié) WHR 的流量，使其穩(wěn)定在 15177。 V0305 的溫度有 TIC0327 控制，調(diào)節(jié) WHR 的流量，使其穩(wěn)定在 15177。 V0307 的進料運作，由 LRS0305 的連鎖接點 LS0215 控制。溫度由 TIC0307 控制，調(diào)節(jié)加熱蒸汽流量，使其穩(wěn)定在 18177。 V0304的液位，由 LICA0303控制和調(diào)節(jié)。 2℃，由于堿液在循環(huán)中與 TBC 反應(yīng)而消耗，因此要定期更換，廢堿液裝桶或放入地溝（排放使以 600送入的母液中和）。 2℃。 2℃，由TRC0301 控制調(diào)節(jié) E0301 WHR(WCS)的流量。 . 工藝流程 . .單體及化學(xué)品溶液接收 （ 1）丁二烯 [6]（ BD） 丁二烯（以下簡稱 BD）來自單體貯存與配制崗位經(jīng) FR0301 記錄瞬時流量后，進入 BD 換熱器（ E0301）。 精苯乙烯 精丁二烯 乳化劑 氧 化 劑 聚 合 調(diào) 節(jié)劑 冷 卻 器 聚 合 反 應(yīng) 器 聚 合 終 止 器 膠 乳 中 間 槽 聚合終止劑和水 丁 二 烯 閃 蒸 槽 丁 二 烯減 壓 閃 蒸 槽 冷 卻 器 苯 乙 烯 氣 提 塔 蒸 汽 冷 卻 器 真 空 罐 冷 卻 器 苯乙 烯 傾析 器 去 回 收 苯乙 烯 防 老劑 和水 膠 乳 混合 槽 油 和 水 乳 化 油槽 凝聚槽 轉(zhuǎn)化槽 振動篩 浸漬槽 旋 轉(zhuǎn) 真 空過 濾 機 粉碎機 干燥機 自動計量器 金屬檢測器 成型機 包裝 受 器 去 回收 丁二 烯 . 生產(chǎn)原理及工藝流程 . 生產(chǎn)原理 聚合體系以水為介質(zhì) [5]，以歧化松香酸鉀皂和脂肪酸皂為乳化劑，油、水兩相乳化，部分單體侵入到膠束中，發(fā)生增溶溶解，其他單體成為被皂包覆著的液滴而懸浮著。 鑒于以上所述，本設(shè)計采用低溫乳液聚合合成丁苯橡膠。因此盡管溶液丁苯橡膠成本比乳液丁苯橡膠約高出 17%，但輪胎生產(chǎn)者使用溶液丁苯橡膠的趨勢已開始越來越明顯，但是由于我國的現(xiàn)狀的限制，所以我國大多數(shù)還是選用乳液丁苯橡膠 [3]。 雖然丁苯橡膠市場已經(jīng)成熟，但乳液丁苯橡膠與溶液丁苯橡膠之間的競爭正在增加。 齊魯石油化工公司橡膠廠采用 ZEON 技術(shù)，用低活性引發(fā)劑通過延長反應(yīng)時間、調(diào)節(jié)劑乳化劑補加實現(xiàn)高轉(zhuǎn)化率，通過改變氨蒸發(fā)壓力對聚合溫度進 行控制，經(jīng)過 1416 小時的聚合反應(yīng)，聚合達 70%。 (3)目前越來越趨向于采用優(yōu)等填料， SSBR 可在此方面降低輪胎的滾動阻力做出貢獻。 1995 年，拜耳公司決定停止其在 ESBR 方面的投資， Hill 的 ESBR 停產(chǎn)。近幾年國際上溶聚丁苯橡膠的消費是一直處于上升趨勢。 . 滅火程序 第一套方案是起初火 災(zāi)補救 第二套方案是報警。 。 。 為了美化環(huán)境和利于空氣清新，降低噪聲，盡可能在空地上植樹，種草，修筑花壇，適度地種植柳樹，楊樹，常青樹，增加綠化面積。 、電、蒸氣的計算，為加強能源管理，合理用電、水、氣打下良好基礎(chǔ)。每工序分四班倒，總計 60 人。 本著滿足工藝條件的原則，首先確定關(guān)鍵設(shè)備的位置，其它設(shè)備則盡可能在主要設(shè)備的四周，以利于操作，檢修和配管。 . 產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模 本設(shè)計項目產(chǎn)品名稱為丁苯橡膠，年產(chǎn)量為 3 萬噸。 關(guān)鍵詞：丁苯橡 膠；乳液聚合；工藝設(shè)計；丁二烯；苯乙烯 化工與材料工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 III Abstract This design for the annual output of 30000 tons of emulsion polymerization of styrene butadiene rubber plant process design based on polymerization section design of the main object. Butadiene and styrene as the main monomer, rosin potassium soap, ferrous sulfate, uncle twelve carbon mercaptan and hydrogen peroxide as additives on manganese alkanes, etc,