年產(chǎn)20萬噸聚氯乙烯合成工段的設(shè)計-預覽頁
【正文】 所生產(chǎn)的懸浮法PVC樹脂，基本上都是疏松型的。因此，該法生產(chǎn)出來的樹脂俗稱糊樹脂。2．生產(chǎn)方案的確定以上幾種方法盡管聚合工藝不同，但聚合反應機理相同，即都是自由基聚合。 表2 四種聚合方法比較 本體聚合溶液聚合懸浮聚合乳液聚合聚合場所本體內(nèi)溶液內(nèi)單體液滴內(nèi) 乳膠粒內(nèi)溫度控制 困難容易容易容易聚合速率 中等小較大容易分子量控制困難容易較容易容易生產(chǎn)特征 間歇生產(chǎn)可連續(xù)生產(chǎn)間歇生產(chǎn)可連續(xù)生產(chǎn)總之，這幾種方法都是工業(yè)化的可行方法，但是從經(jīng)濟角度、產(chǎn)品質(zhì)量、雜質(zhì)多方面看，懸浮聚合法優(yōu)于其它四種。反應迅速，同時放出大量的反應熱。當轉(zhuǎn)化率達60～70％，有自加速現(xiàn)象發(fā)生，反應加快，放熱現(xiàn)象激烈，應加大冷卻水量。被氯乙烯氣體帶出的少量樹脂在泡沫捕集器捕集下來，流至沉降池中，作為次品處理。（4） 脫水與成品 在臥式刮刀自動離心機或螺旋沉降式離心機中，先進行過濾，再用70～80℃熱水洗滌二次。旋振篩旋風干燥床成品儲存與包裝 圖1 聚氯乙烯懸浮聚合工藝流程示意圖圖2 聚氯乙烯懸浮聚合工藝流程圖1氯乙烯計量罐；2去離子水計量罐；7過濾器；5多級水泵；8聚合釜； 9泡沫捕集器；10沉降池；11堿中和釜；12離心機；13料斗；14螺旋輸送器；15氣流干燥管；11120旋風分離器；18沸騰床干燥器；21振動篩2．工藝流程示意圖、工藝流程圖聚氯乙烯懸浮聚合工藝流程示意圖、工藝流程圖如圖圖2所示。乙炔參與聚合后，形成不飽和鍵使產(chǎn)物熱穩(wěn)定性變壞。 （4）水質(zhì)與水量 氯乙烯懸浮聚合用水應是去離子，其規(guī)格要求如表去離子的規(guī)格所示。所以，無論從聚合的角度還是從安全的角度都應將各各原料中的氧和系統(tǒng)中的氧徹底清除干凈。4．工藝參數(shù)的確定（1）聚合表3 聚合釜的工藝參數(shù)聚合溫度50～58℃（依PVC型號而定）聚合壓力～；～聚合時間8～12h轉(zhuǎn)化率90％（2）堿中和表4 堿中和釡的工藝參數(shù)NaOH濃度36％～42％加入量％～％溫度70～80℃ 時間～ （3）干燥 表5 氣流干燥管、沸騰床干燥器的工藝參數(shù)第一段氣流干燥管干燥第二段沸騰床干燥干燥溫度140～150℃120℃物料停留時間12min物料停留時間＜4％＜％ （三）聚合釜的物料衡算1．物料衡算的方法與步驟（1）畫物料流程圖 根據(jù)計算任務畫物料流程圖或物料衡算方框圖。2．物料衡算生產(chǎn)任務： 年產(chǎn)20萬噸聚氯乙烯生產(chǎn)時間： 330天/年每天生產(chǎn)量： (200000噸1000)/330天=105千克/天每小時生產(chǎn)量： (105)/24=103千克/小時（1）計算依據(jù) 去離子水、氯乙烯、懸浮劑（聚乙烯醇）、消泡劑（鄰苯二甲酸二丁酯)、緩沖劑（磷酸氫鈉）和引發(fā)劑（過氧化二碳酸二異丙酯)。由已知條件可得聚氯乙烯的質(zhì)量為：m90%=20萬噸=2108kg m=2108kg247。100=108kg247。500=108kg247。(33024) h =108kg247。[ω/M0＋(1ω)/M1] =247。[ω/M1＋(1ω)/M0] =104247。生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的熱會使物料溫度上升或下降，為了保證生產(chǎn)過程在一定溫度條件下進行則需要環(huán)境對生產(chǎn)系統(tǒng)有熱量的加入或放出，通過熱量衡算，可以確定傳熱設(shè)備的熱負荷，即在規(guī)定時間中加入和移出的熱量，從而確定傳熱劑的消耗量，選擇合適的傳熱方式，計算傳熱面積?！?； (Kg℃) Q3=124400= Q1=mt1 ④ Q4=mt2 ⑤ Q5+Q6=Q210% ⑥利用Q1+Q2+Q3=Q4+Q5+Q6（Q2符號為負）可求得： Q2= 三、設(shè)備選型（一）選型原則1．滿足工藝要求設(shè)備的選擇和計算必須充分考慮工藝上的要求，力求做到技術(shù)上先進，經(jīng)濟上合理，亦即選用的設(shè)備能與生產(chǎn)規(guī)模相適應，并應獲得最大的單位產(chǎn)量；能適應產(chǎn)品品種變化的要求，并確保產(chǎn)品的質(zhì)量；能降低勞動強度，提高勞動生產(chǎn)率；能降低原材料及相應的公用工程（水，電，氣）的單耗；能改善環(huán)境保護，設(shè)備制造較易，材料易得，操作及維修保養(yǎng)方便。當然根據(jù)條件和可能，引進少量進口裝置或關(guān)鍵設(shè)備也是必要的，但同樣必須堅持設(shè)備先進可靠，經(jīng)濟合理[11]。聚合釜的傳熱能力可以用下式表示： Q=KA△tm ⑦式中：Q—傳熱能力或傳熱速度/(kJ/h)；A—傳熱面積/ m2；K—傳熱系數(shù)/[W/(m2高徑比 高徑比等于L/D。一般L/～4左右。注意加內(nèi)冷管后對攪拌和黏釜都有一定影響，因此，能不加還是不加，或盡量少加。K)以上。在畢業(yè)設(shè)計的撰寫過程中，通過對自己在大學三年時間里所學的知識較為全面地梳理，展示了自己大學三年扎實的學習，在專業(yè)理論知識認真、仔細、嚴謹、塌實、肯下工夫進行獨立思考鉆研的學術(shù)研究精神，較好的資料收集、材料整理、觀點整合的能力，利用全面的、發(fā)展的、聯(lián)系的觀點，思考分析問題，鍛煉了自己的邏輯推斷思辨的能力，較好的語言組織，較為流暢的論說文撰寫的書面表達能力。在這里我首先感謝導師在我學習期間給予的關(guān)心、指導和培養(yǎng)。在論文完成期間王保祥同學也給予了很大的幫助,在此亦
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