【正文】 影響傳熱系數(shù)的因素如下式所示。 比傳熱面積聚合釜的傳熱面積大小 ,隨釜容積的增加而減小。高徑比 高徑比 (aspect ratio)等于 L/D。國外采用的聚合釜容積更大 ,如日本采用 127m3 聚合釜。 作為工業(yè)生產(chǎn) ,不允許把不成熟或未經(jīng)生產(chǎn)考驗的設(shè)備用于設(shè)計。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。 表 22 聚合釜進料量 名稱 質(zhì)量 (千克 /小時 ) 去離子水 : 103 千克 /小時 氯乙烯 : 103 千克 /小時 引發(fā)劑 : 千克 /小時 懸浮劑 千克 /小時 緩沖劑 千克 /小時 消泡劑 千克 /小時 聚合釜出料量見表 23。衡算范圍一經(jīng)劃定 ,便可假想成為一個獨立的體系 ,凡是通過邊界進入體系的物料屬于輸入項 ,凡是穿越邊界離開體系的物料屬于輸出項。通過物料平衡 ,在已知產(chǎn)品生產(chǎn)任務(wù)情況下 ,算出所需原材料 ,生成的副產(chǎn)品及廢物等的生成量 。再送入以 120℃熱風為載體的沸騰床干燥器中進行第二段干燥 ,得到含水量小于 %的聚氯乙烯樹脂。同時 ,親的樹脂進入室 A,過一段時間后 ,這個室開始充滿樹脂 ,這時 ,樹脂粒子開始經(jīng)擋 板的中心開口逸入室 B,先是最細顆粒 ,最后是最粗的顆粒進入室 B。 懸浮液送堿處理釜 ,用濃度為 36%~42%的 NaOH 溶液處理 ,加入量為懸浮液的 %~%,用蒸汽直接加熱至 70~80℃ ,維持 ~,然后用氮氣進行吹氣降溫至 65℃雙下時 ,再送去過濾和洗滌。 ,因地制宜 綜上所述 ,本設(shè)計采用乳液懸浮法在引發(fā)劑作用下發(fā)生加成反應(yīng)制取聚氯乙烯樹脂。并且 ,要確保溫度控制平穩(wěn) ,要有降溫處理手段 ,防止出現(xiàn)異常現(xiàn)象 ,一般采用大流量低溫差循環(huán)方式。常用的防止黏釜的方法有選擇合適的引發(fā)劑 。疏松型樹脂 (以聚乙烯醇為分散劑 )的生產(chǎn) ,單體與水的質(zhì)量比為 1:1~1:。 工業(yè)生產(chǎn)中聚合時間一般控制在 5~10h,應(yīng)用選擇 t1/2為 2~3h 的引發(fā)劑。它們可以單獨使用 ,也可以兩種或兩種 以上引發(fā)活性不同的引發(fā)劑復合使用 ,復合使用的效果比單獨使用好 ,其優(yōu)點是反應(yīng)速度均勻 ,操作更加穩(wěn)定 ,產(chǎn)品質(zhì)量好 ,同時使生產(chǎn)安全。 另外 ,清釜技術(shù)和殘留單體回收技術(shù)的發(fā)展 ,減少了開釜次數(shù) ,進而減少了氯乙烯單體的釋放量 。聚合時采用的引發(fā)劑為油溶性的偶氮類、有機過氧化物類和氧化還原引發(fā)體系。同時近年政府又提出振興西部工業(yè)基地的號召 ,因此在東北建廠將享有一定的政策優(yōu)惠。 :必須考慮日照方向 ,方位對建筑物的排列影響 、原料、燃料及產(chǎn)品銷售 :要求資源 ,原料 ,燃料來源可靠 ,質(zhì)量符和要求。從全局出發(fā) ,正確處理工業(yè)與農(nóng)業(yè)、城市與鄉(xiāng)村、遠期與近期以及協(xié)作配套等各種關(guān)系 ,并因地制宜 ,節(jié)約用地 ,不占或少占耕地及林地。仿木材料、代鋼建材北方、海邊 。利用熱成型可以做成薄壁透明容器或用于真空吸塑包裝 ,是優(yōu)良的包裝材料和裝飾材料―如月餅包裝盒。經(jīng)雙向拉伸的薄膜 ,所受熱收縮的特性 ,可用于收縮包裝。 聚氯乙稀具有阻燃 (阻燃值為 40 以上 )、耐化學藥品性高 (耐濃鹽酸、濃度為 90%的硫酸、濃度為 60%的硝酸和濃度 20%的氫氧化鈉 )、機械強度及電絕緣性良好的優(yōu)點。 2020 年我國 PVC 生產(chǎn)能力約為 972 萬噸 ,產(chǎn)量為 920 萬噸 ,凈進口量達 151 萬噸 ,消費年增長率在 %左右。討論了三廢、供電、供水、采暖的處理方案。本文對聚氯乙烯的研究 ,生產(chǎn)和應(yīng)用進行了詳細的概述 ,闡述了其在化學工業(yè)中的作用和地位。 聚氯乙烯 (PVC)硬質(zhì)制品可代替金屬制成各種工業(yè)行材、門窗、管道、閥門絕緣板及防腐材料等 ,還可以做收音機、電話、電視機、蓄電池外殼及家具、玩具等。 產(chǎn)品性質(zhì)與特點 中文名稱 : 聚氯乙烯 英文名稱 : Polyvinyl chloride polymer 簡稱 : PVC 玻璃轉(zhuǎn)變溫度 : 87 ℃ 熔點 :212℃ 導熱率λ : W/m?K 熱膨脹系數(shù)α :8105 /K 熱容 c: kJ/kg?K 吸水率 ASTM:% 聚氯乙稀是一種無毒、無臭的白色粉末。 薄膜 PVC 與添加劑混合、塑化后 ,利用三輥或四輥壓延機制成規(guī)定厚度的透明或著色薄膜 ,用這種方法加工薄 膜 ,成為壓延薄膜。 泡沫制品 軟質(zhì) PVC 混煉時 ,加入適量的發(fā)泡劑做成片材 ,經(jīng)發(fā)泡成型為泡沫塑料 ,可作泡沫拖鞋、涼鞋、鞋墊、及防震緩沖包裝材料。板材可以切割成所需的形狀 ,然后利用 PVC 焊條用熱空氣焊接成各種耐化學腐蝕的貯槽、風道及容器等。 設(shè)計依據(jù) 《設(shè)計任務(wù)書》北京 化工大學 《化工設(shè)計》化學工業(yè)出版社 《畢業(yè)設(shè)計 (論文 )工作手冊》北京化工大學 《化工工藝設(shè)計手冊》化學工業(yè)出版社 《輕化工廠設(shè)計概論》中國輕化工業(yè)出版社 《化工容器及設(shè)備實用手冊》 廠址選擇 廠址選擇是基本建設(shè)前期工作的重要組成部分 ,是根據(jù)國民經(jīng)濟建設(shè)計劃和工業(yè)布局的要求 ,選擇和確定工廠的建設(shè)位置。便于排除雨水 ,不受洪水 ,海潮的影響或大型水壩潰壩的威脅。廠址地下如有古墓 ,遺址或有地下建筑物 ,文物時 ,事先應(yīng)征得文化部門的處理意見 [6]。 表 13 原輔材料規(guī)格 序號 名稱 含量 % 1 乙烯 2 丙烯 3 乙炔 4 丁二烯 5 1丁烯 3炔 0 6 二氧化合物 7 水 8 HCl 0 去離子水規(guī)格如表 14 所示。具有操作簡單 ,生產(chǎn)成本低 ,產(chǎn)品質(zhì)量好 ,經(jīng)濟效益好 ,用途廣泛等特點 ,適于大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。乙炔參與聚合后 ,形成不飽和鍵使產(chǎn)物熱穩(wěn)定性變壞。 M??引發(fā) 劑的相對分子質(zhì)量 。尤其水中的氯離子、鐵和氧等的含量要嚴格控制 ,其中氯離子超過一定含量會造成樹脂顆粒不均 。為此需要加入水溶性碳酸鹽、磷酸鹽、醋酸鈉等起緩沖作用的 pH 調(diào)節(jié)劑。還有熱穩(wěn)定劑、潤滑劑等。如果 ,一種產(chǎn)品的生產(chǎn)只有一種定型的生產(chǎn)方法 ,那么在工藝路線上就無須選擇 。因為聚氯乙烯粒的疏松程度與泄壓膨脹的壓力有關(guān) ,所以要根據(jù)不同要求控制泄壓壓力。干燥器為一個垂直的圓柱形塔 ,其中用環(huán)形擋板分成若干個干燥室。利用這種旋風分離干燥器干燥的高度疏松聚氯乙烯樹脂 ,干燥前含水量為 30%,干燥后的含苞欲放水量下降到 %以下。在工廠設(shè)計中 ,物料衡算是 在工藝流程及工藝參數(shù)確定后即開始的一項化工計算工作。因此 ,這種圖要畫得相當詳盡 ,不但所有已知數(shù)據(jù)要標明在圖上 ,那些待求的未知數(shù)據(jù) (以恰當?shù)姆柋硎?)也應(yīng)一并標明在圖上 ,還應(yīng)畫出 所有物料線 ,并包括每股物料的名稱 ,數(shù)量 ,組成及流向 ,以及與計算有關(guān)的工藝條件 (如溫度 ,壓力 ,流量 ,配比等 )。 輸出物料平衡表 此表用來描述和識別所有進入體系和離開體系的物料。生產(chǎn)中一般無軸功或軸功相對較小 ,可以忽略 不計。能降低原材料及相應(yīng)的公用工程 (水 ,電 ,氣 )的單耗 。 關(guān)鍵設(shè)備選擇 釜的計算 對于連續(xù)反應(yīng)釜 [6] 31 式中 : Vh??每小時處理的物料量 τ ??反應(yīng)所需的時間 n??設(shè)備備用系數(shù) ??裝料系數(shù) (1)聚合釜的主要參數(shù) 氯乙烯懸浮聚合采用的是釜式聚合 反應(yīng)器。二是提高傳熱系 數(shù) 。當釜的容積大于 30?時 ,攪拌器是主要矛盾 ,因此 L/D 應(yīng)小些。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。 a2??為釜壁黏釜 。 為此 ,當聚合釜的容積增大以后 ,但熱面積不夠時可采用釜內(nèi)加冷管或 D型擋板或釜頂冷凝器等來增加傳熱面積。高徑比的大小不僅影響釜的傳熱面積 ,還影響攪拌器的安裝。 A??傳熱面積 /?。 在 設(shè)備選型時應(yīng)盡量采用國產(chǎn)設(shè)備 ,這樣不僅可以節(jié)約外匯 ,而且可以促進我國機械制造工業(yè)的發(fā)展。能適應(yīng)產(chǎn)品品種變化的要求 ,并確保產(chǎn)品的質(zhì)量 。 表 25 堿中和釜出料量 NaOH 溶液 千克 /小時 溶劑水 40 千克 /小時 聚氯乙烯 103 千克 /小時 雜質(zhì) 23 千克 /小時 NaOH