【正文】 ..................................................................................23 第六章 攪拌器的選型 ................................................................................................................. 25 攪拌槳的尺寸及安裝位置 .....................................................................................................25 攪拌功率的計(jì)算 ...................................................................................................................25 攪拌軸的的初步計(jì)算 ............................................................................................................26 IV 攪拌軸直徑的設(shè)計(jì) ......................................................................................................26 攪拌抽臨界轉(zhuǎn)速校核計(jì)算 ............................................................................................27 聯(lián)軸器的型式及尺寸的設(shè)計(jì) ........................................................................................27 夾套式反應(yīng)釜附屬裝置的確定 ..............................................................................................27 人孔 C .......................................................................................................................27 接管及其法蘭選擇 .....................................................................................................27 第七章 車間設(shè)備布置設(shè)計(jì) ....................................................................................................... 29 車間布置設(shè)計(jì)概述 ...............................................................................................................29 車間布置的基本原則和要求 .................................................................................................29 車間布置的基本原則 ...................................................................................................29 車間布置的要求 .........................................................................................................30 第八章 環(huán)境保護(hù) ......................................................................................................................... 31 總 結(jié) ....................................................................................................................................... 32 參考 文獻(xiàn) ....................................................................................................................................... 33 致 謝 ....................................................................................................................................... 34 1 第 一 章 文獻(xiàn)綜述 產(chǎn)品的性質(zhì)與用途 物化特性 乙酸乙酯（ ethyl acetate）分子式為 CH3COOC2H5，無色易揮發(fā)液體有水果香 味，熔點(diǎn) ℃ ，沸點(diǎn) ℃ ，相對(duì)密度 ；微溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑；與水或乙醇都能生成二元共沸混合物；與水的共沸混合物的沸點(diǎn) ℃ ，與乙醇的共沸混合物的沸點(diǎn) ℃ ，與水和乙醇還可以形成三元共沸混合物，沸點(diǎn) ℃ 。我國是人口大國，到 20xx 年人口已達(dá)到 億，人口凈增長(zhǎng)、人口老齡化問題都將增加對(duì)醫(yī)藥品的需求量。我國從 20 世紀(jì) 50 年代開始研制和開發(fā)聚氨酯膠粘劑，產(chǎn)量不斷增大， 20xx 年國內(nèi)聚氨酯類膠粘劑的產(chǎn)量約 14 萬 t，年均增長(zhǎng)率為 25%。 涂料 醋酸乙酯主要用于高檔溶劑型涂料，如聚氨酯涂料、環(huán)氧樹脂涂料、丙烯酸酯涂料、乙烯基涂料等。從發(fā)達(dá)國家的消費(fèi)情況來看，醋酸乙酯在涂料中作為溶劑應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)廣泛，如美國市場(chǎng)醋酸乙酯在涂料中的消耗占 60%以上，而我國僅占 18%。 20xx 年全球乙酸乙酯的生產(chǎn)能力只有 萬噸， 20xx 年生產(chǎn)能力增加到 萬噸， 20xx 年生產(chǎn)能力增加到約 萬噸，同比增長(zhǎng)約 %。國外乙酸乙酯的消費(fèi)結(jié)構(gòu)與我國有所不同，美國和歐 洲國家乙酸乙酯最大的應(yīng)用領(lǐng)域是涂料， 其中美國的涂料方面的消費(fèi)量約占總消費(fèi)量的 60%，歐洲在涂料行業(yè)的消費(fèi)量約占總消費(fèi)量 50％。 國內(nèi)生產(chǎn)狀況及發(fā)展動(dòng)向 近年來， 隨著我國化學(xué)工業(yè)和醫(yī)藥工業(yè)的快速發(fā)展，乙酸乙酯的生產(chǎn)發(fā)展很快。江蘇索普（集團(tuán)）公司是目前我國最大的醋酸乙酯生產(chǎn)企業(yè)，生產(chǎn)能力為 萬噸 /年，約占國內(nèi)總生產(chǎn)能力的 %， 與醋酸產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了上下游一體化， 產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)， 80%的醋酸乙酯用于出口。目前國內(nèi)大型醋酸乙酯企業(yè)均采用酯化法技術(shù)，主要生產(chǎn)廠家情況見表 [2]。 20xx 年我國醋酸乙酯的產(chǎn)量只有 萬噸， 20xx 年進(jìn)一步增加到 萬噸，比 20xx 年增長(zhǎng)約 %， 20xx20xx年產(chǎn)量的年均增長(zhǎng)率高達(dá) %。 20xx 年上半年進(jìn)口量為 萬噸，同比減少約%。 20xx 年我國醋酸乙酯出口到 30 多個(gè)國家和地區(qū)，其中對(duì)亞洲國家的出口量約占總出口量的 93%，其中對(duì)韓國的出口量為 萬噸，約占總出口量的 %，其次是中國臺(tái)灣，出口量為 萬噸，約占總出口量的 %； 再次是日本，出口量為 萬噸，約占總出口量的 %。出口價(jià)格近幾年也不斷上漲。 表 近年來我國醋酸乙酯的進(jìn)出口情況 年份 進(jìn)口量 (萬噸 ) 進(jìn)口單價(jià) (美元 /噸 ) 出口量 (萬噸 ) 出口單價(jià) (美元 /噸 ) 20xx 20xx 20xx 20xx 7 20xx 20xx 20xx 表 20xx 年我國醋酸乙酯的出口國家情況 國家 /地區(qū) 出口量 (萬噸 ) 所占比例 (%) 出口金額 (萬美元 ) 韓國 中國臺(tái)灣 日本 新加坡 菲律賓 阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國 越南 泰國 其他國家和地區(qū) 合 計(jì) 消費(fèi)現(xiàn)狀及發(fā)展前景 近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，涂料、油墨、粘合劑等產(chǎn)品需求大幅提升，從而拉動(dòng)醋酸乙酯的消 費(fèi)穩(wěn)步增長(zhǎng)。另外，隨著醋酸乙酯新用途的不斷開發(fā)，將會(huì)使醋酸乙酯 在其他方面用量的比例也有一定的增加。( mttcFVAR ?????? 因裝料系數(shù)為 ，故實(shí)際體積 mV R ?? 要求每釜體積小于 5m3 則間歇釜需 2 個(gè)，每釜體積 V= m3圓整，取實(shí)際體積 ?V 。根據(jù)間歇性和連續(xù)性反應(yīng)特征比較，間歇進(jìn)料需 2 條生產(chǎn)線，連續(xù)性需 1 條生產(chǎn)線。 換熱設(shè)計(jì) 換熱采用 冷卻水降溫 ，設(shè)夾套內(nèi)的 冷卻水 由 110℃ 降到 130℃ ，溫差 20℃ 。 高徑比對(duì)傳熱的影響：當(dāng)容積一定時(shí)， H/Di越高，越有利于傳熱。夾套的上封頭選帶折邊形的封頭，且半錐角 ??45? 。 23 第 五 章 反應(yīng)釜釜體及夾套的壓力試驗(yàn) 釜體的水壓試驗(yàn) 水壓試驗(yàn)壓力的確定 ： ? ?? ? MP aPP tcT ????? ?? 水壓試驗(yàn)的強(qiáng)度校核 ： MP aCS CSDP n niTT 138)(2 )()(2 )( ??? ????? ???? 16MnR 的屈服極限 MPas 345?? M P as 1 013 4 ?????? 由 M P aM P a sT ???? ?? 所以水壓強(qiáng)度足夠 壓力表的量程、水溫 ： 壓力表的最大量程： P 表 =2 Tp =2= 或 ? P 表 ? 4PT 即 ? P 表 ? 水溫 ： ≥5℃ 水壓試驗(yàn)的操作過程 ： 操作過程：在保持釜體表面干燥的條件下，首先用水將釜體內(nèi)的空氣排空，再將水的壓力緩慢升至 ，保壓不低于 30min ，然后將壓力緩慢降至 ，保壓足夠長(zhǎng)時(shí)間，檢查所有焊縫和連接部位有無泄露和明顯的殘留變形。 夾套的液壓試驗(yàn) 水壓試驗(yàn)壓力的確定 ： ? ?? ? MP aPP tcT ????? ?? 且不的小于（ p+） = 24 所以取 MPaPT ? 水壓試驗(yàn)的強(qiáng)度校核 ： MP aCS CSDP n niTT 115)(2 )()(2 )( ??? ????? ???? Q235—B 的屈服極限 MPas 235?? M P as 1 112 3 ?????? 由 M P aM P a sT ???? ?? 所以水壓強(qiáng)度足夠 壓力表的量程、水溫 ： 壓力表的最大量程： P 表 =2 Tp =2= 或 ? P 表 ? 4PT 即 ? P 表 ? 水溫 ： ≥5℃ 水壓試驗(yàn)的操作過程 ： 操作過程：在保持釜體表面干燥的條件下，首先用水將釜體內(nèi)的空氣排空，再將水的壓力緩慢升至 ，保壓不低于 30min ，然后將壓力緩慢降至 ，保壓足夠長(zhǎng)時(shí)間，檢查所有焊縫和連接部位有無泄露和明顯的殘留變形。 25 第 六 章 攪拌器的選型 攪拌設(shè)備規(guī)模、操作條件及液體性質(zhì)覆蓋面非常廣泛，選型時(shí)考慮的因素很多，但主要考慮的因素是介質(zhì)的黏度、攪拌過程的目的和攪拌器能造成的流動(dòng)形態(tài)。 根據(jù)攪拌目的選擇攪拌器的類型：均相液體的混合宜選推進(jìn)式，器循環(huán)量大、耗能低。根據(jù)以上本反應(yīng)釜選用圓盤式攪拌器。知： ?? 所以功率： KWdnP 5353 ?????? ? 取 P ＝ 14KW 攪拌軸的的初步計(jì)算 攪拌軸直徑的設(shè)計(jì) （ 1）電機(jī)的功率 P ＝ 14KW ，攪拌軸的轉(zhuǎn)速 n ＝ 90 /minr ，根據(jù) 文獻(xiàn) [12]取用 材料為1Cr18Ni9Ti ， [? ]＝ 40MPa ，剪切彈性模量 G ＝ 104 MPa ， 許用單位扭轉(zhuǎn)角 [? ]＝ 1176。 聯(lián)軸器的型式及尺寸的設(shè)計(jì) 由于選用擺線針齒行星減速機(jī)，所以聯(lián)軸器的型式選用立式夾殼聯(lián)軸節(jié)（ D 型）。 車間 布置設(shè)計(jì)是對(duì)車間建筑物等設(shè)施配置的安排做出合理的布局。設(shè)備布置的任務(wù)是決定工藝設(shè)備的空間位置，決定設(shè)備的露天與否，決定車間生產(chǎn)部 分的通道。 車間布置的基本原則 車間布置設(shè)計(jì)的原則有以下幾點(diǎn)： （ 1）最大限度地滿足工藝生產(chǎn)包括設(shè)備維修的要求； （ 2）有效地利用車間建筑面積 (包括空間 )和土地； （ 3）要為車間的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、先進(jìn)合理以及節(jié)能等要求創(chuàng)造條件； （ 4）考慮其他專業(yè)對(duì)本車間布置的要求； （ 5）要考慮車間的發(fā)展和廠房的擴(kuò)建； （ 6）車間中所采取的勞動(dòng)保護(hù) 、防腐防火、防毒、防爆及安全衛(wèi)生等措施