年產(chǎn)20萬(wàn)噸聚氯乙烯合成工段的設(shè)計(jì)-免費(fèi)閱讀
【正文】 在論文完成期間王保祥同學(xué)也給予了很大的幫助,在此亦表示感謝。在畢業(yè)設(shè)計(jì)的撰寫(xiě)過(guò)程中，通過(guò)對(duì)自己在大學(xué)三年時(shí)間里所學(xué)的知識(shí)較為全面地梳理，展示了自己大學(xué)三年扎實(shí)的學(xué)習(xí)，在專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)認(rèn)真、仔細(xì)、嚴(yán)謹(jǐn)、塌實(shí)、肯下工夫進(jìn)行獨(dú)立思考鉆研的學(xué)術(shù)研究精神，較好的資料收集、材料整理、觀點(diǎn)整合的能力，利用全面的、發(fā)展的、聯(lián)系的觀點(diǎn)，思考分析問(wèn)題，鍛煉了自己的邏輯推斷思辨的能力，較好的語(yǔ)言組織，較為流暢的論說(shuō)文撰寫(xiě)的書(shū)面表達(dá)能力。注意加內(nèi)冷管后對(duì)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。高徑比 高徑比等于L/D。當(dāng)然根據(jù)條件和可能，引進(jìn)少量進(jìn)口裝置或關(guān)鍵設(shè)備也是必要的，但同樣必須堅(jiān)持設(shè)備先進(jìn)可靠，經(jīng)濟(jì)合理[11]。℃)； (Kg[ω/M1＋(1ω)/M0] =104247。(33024) h =108kg247。100=108kg247。2．物料衡算生產(chǎn)任務(wù)： 年產(chǎn)20萬(wàn)噸聚氯乙烯生產(chǎn)時(shí)間： 330天/年每天生產(chǎn)量： (200000噸1000)/330天=105千克/天每小時(shí)生產(chǎn)量： (105)/24=103千克/小時(shí)（1）計(jì)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(guò)氧化二碳酸二異丙酯)。所以，無(wú)論從聚合的角度還是從安全的角度都應(yīng)將各各原料中的氧和系統(tǒng)中的氧徹底清除干凈。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） 脫水與成品 在臥式刮刀自動(dòng)離心機(jī)或螺旋沉降式離心機(jī)中，先進(jìn)行過(guò)濾，再用70～80℃熱水洗滌二次。當(dāng)轉(zhuǎn)化率達(dá)60～70％，有自加速現(xiàn)象發(fā)生，反應(yīng)加快，放熱現(xiàn)象激烈，應(yīng)加大冷卻水量。 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(chǎng)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(jì)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。因此，該法生產(chǎn)出來(lái)的樹(shù)脂俗稱(chēng)糊樹(shù)脂。聚合完成后，經(jīng)堿洗、汽提、離心、干燥得到白色粉末狀PVC樹(shù)脂。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(wú)須選擇；如果一種產(chǎn)品的生產(chǎn)有幾種不同的生產(chǎn)方法，這就要對(duì)不同的工藝路線逐個(gè)進(jìn)行分析研究，通過(guò)比較分析，從中找出一條符合實(shí)際的最好的工藝路線。2．原料說(shuō)明氯乙烯的結(jié)構(gòu)式為：CH2=CHCl，在常溫下是帶有乙醚香味的無(wú)色氣體，氣體比空氣重，在12～14℃時(shí)為液體，℃，易燃易爆（爆炸極限：～%），不溶于水，易溶于乙醚和四氯化碳。（4）PVC泡沫制品 軟質(zhì)PVC混煉時(shí)，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。4. 聚氯乙烯的主要用途 （1）PVC一般軟制品 利用擠出機(jī)可以擠成軟管、電纜、電線等；利用注射成型機(jī)配合各種模具，可制成塑料涼鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽車(chē)配件等。3. 產(chǎn)品性質(zhì)與特點(diǎn) 中文名稱(chēng)： 聚氯乙烯英文名稱(chēng)： Polyvinyl chloride polymer 簡(jiǎn)稱(chēng)： PVC 熔點(diǎn)： 212℃導(dǎo)熱率(λ)： W/m其輕質(zhì)品可制成薄膜用以制作雨披、臺(tái)布、包裝材料以及農(nóng)膜，還可制成人造革、電線、電纜等的絕緣層[1]。我們要在國(guó)內(nèi)建設(shè)一批設(shè)備先進(jìn)、技術(shù)水平高、具有經(jīng)濟(jì)規(guī)模和競(jìng)爭(zhēng)能力的骨干企業(yè)，穩(wěn)定國(guó)內(nèi)聚氯乙烯市場(chǎng)。本文對(duì)聚氯乙烯的性質(zhì)、用途，生產(chǎn)和應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的概述，闡述了其在化學(xué)工業(yè)中的作用和地位。在聚氯乙烯產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面，由于聚氯乙烯市場(chǎng)的國(guó)際化、新技術(shù)的發(fā)展以及國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的加劇，產(chǎn)生了一批不同于20世紀(jì) 60年代的新一代跨國(guó)公司，進(jìn)入了一種更高的跨國(guó)形勢(shì)，使聚氯乙烯產(chǎn)品生產(chǎn)能力高度集中，成為21世紀(jì)國(guó)際經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中的一個(gè)突出特點(diǎn)，也使全球聚氯乙烯工業(yè)活躍起來(lái)。由于它具有優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕性、電絕緣性、物理及機(jī)械性能、抗化學(xué)藥品性能、質(zhì)輕、強(qiáng)度高且易加工、成本低，可通過(guò)模壓、層合、注塑、擠塑、壓延、吹塑中空等方式進(jìn)行加工，是一種能耗少、生產(chǎn)成本低的產(chǎn)品。2020年將達(dá)到2160萬(wàn)噸。聚氯乙稀具有阻燃（阻燃值為40以上）、耐化學(xué)藥品性高（耐濃鹽酸、濃度為90％的硫酸、濃度為60％的硝酸和濃度為20％的氫氧化鈉）、機(jī)械強(qiáng)度及電絕緣性良好的優(yōu)點(diǎn)。也可以先將PVC與助劑壓延成薄膜，再與襯底壓合而成。（6）PVC其他制品 門(mén)窗有硬質(zhì)異型材料組裝而成。實(shí)現(xiàn)了由乙烯和氯氣生產(chǎn)氯乙烯的工業(yè)生產(chǎn)路線[5,6]。因此，此法生產(chǎn)的PVC樹(shù)脂純度較高，質(zhì)量較優(yōu)，其構(gòu)型規(guī)整，孔隙率高而均勻，粒度均一。（3）乳液聚合法：氯乙烯單體在乳化劑作用下，分散于水中形成乳液，再用水溶性的引發(fā)劑來(lái)引發(fā)，進(jìn)行聚合，乳液可用鹽類(lèi)使聚合物析出，再經(jīng)洗滌、干燥得到PVC樹(shù)脂粉末，也可經(jīng)噴霧干燥得到糊狀樹(shù)脂。在四種方法生產(chǎn)的樹(shù)脂中，以懸浮法產(chǎn)量最大，而且由于懸浮聚合法設(shè)備投資和生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單，應(yīng)用領(lǐng)域?qū)挘阌诳刂萍按笠?guī)模生產(chǎn)，產(chǎn)品適宜性強(qiáng)，是PVC的主要生產(chǎn)方式，生產(chǎn)量約占總量的80%。聚氯乙烯由氯乙烯單體通過(guò)自由基聚合而成，聚合度n一般在500～20000范圍內(nèi)，其反應(yīng)式為： （CH2=CHCl)n=在樹(shù)脂質(zhì)量上，用懸浮聚合生產(chǎn)的PVC樹(shù)脂的孔隙率提高了300%以上，%%以下。（2） 堿處理 聚合物懸浮液送堿處理釜，用濃度為36％～42％的NaOH溶液處理，%～%，用蒸汽直接加熱至70～80℃，～，然后用氮?dú)膺M(jìn)行吹氣降溫至65℃以下時(shí)，再送去過(guò)濾和洗滌。3． 工藝條件影響因素聚氯乙烯聚合時(shí)主要影響因素：（1）單體純度 %以上。尤其水中的氯離子、鐵和氧等的含量要嚴(yán)格控制，其中氯離子超過(guò)一定含量會(huì)造成樹(shù)脂顆粒不均；水中的鐵會(huì)降低樹(shù)脂的熱穩(wěn)定性，并能終止反應(yīng)。畫(huà)圖的目的是為了物料衡算時(shí)分析問(wèn)題，便于展開(kāi)計(jì)算以及為建立方程式作好準(zhǔn)備。90%=108kg （3）計(jì)算每個(gè)配料的質(zhì)量設(shè)去離子水的質(zhì)量為m1，懸浮劑（聚乙烯醇）的質(zhì)量為m2，引發(fā)劑(過(guò)氧化二碳
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