年產(chǎn)500噸聚丙烯酰胺聚合工藝設(shè)計(jì)(存儲(chǔ)版)
【正文】 查第46頁(yè)圖13得λ=。4．2．4 其他設(shè)備選擇 其他設(shè)備的選擇結(jié)果見(jiàn)設(shè)備表。 總 結(jié)通過(guò)大量的文獻(xiàn)查閱和工藝設(shè)計(jì)工作，得出以下設(shè)計(jì)結(jié)論：根據(jù)自由基聚合反應(yīng)機(jī)理，采用水溶液聚合及氧化還原引發(fā)體系制備了溶解性較好的超高分子量水解聚丙烯酰胺。通過(guò)課程設(shè)計(jì)，我感到自己的理論水平和實(shí)踐應(yīng)用能力有了較大的提高，為此，我衷心感謝為我完成設(shè)計(jì)而付出辛勤勞動(dòng)的老師以及給予我?guī)椭耐瑢W(xué)們。 本設(shè)計(jì)消防水系統(tǒng)按同一時(shí)間發(fā)生火災(zāi)計(jì)，室內(nèi)消防水用量10L/S，室外消防水用量35L/S，合計(jì)消防水用量45L/S，火災(zāi)持續(xù)3個(gè)小時(shí)。（3） 選泵：根據(jù)所輸送物料的流量、揚(yáng)程及性質(zhì)，確定選擇Y型油泵。（1） 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：運(yùn)輸介質(zhì)：AM水溶液（組成：25%單體，約75%水）； 操作溫度10℃； 配料罐液面壓力：，；流量：（2094+）/=；吸入管管長(zhǎng)10m（管徑Ф87mm；閘閥1個(gè)；止回閥1個(gè)；三通閥2個(gè)；90O彎頭2個(gè)）；排出管管長(zhǎng)20m（管徑Ф87mm；閘閥5個(gè)；止回閥1個(gè)；換熱器2個(gè)；出口變徑1個(gè)；三通閥2個(gè)；90O彎頭10個(gè)）；輸送條件（10℃以下）的25%AM溶液的物性數(shù)據(jù)；黏度：；密度： kg/cm3。代入上式計(jì)算得： S==夾套封頭計(jì)算 C3=(S0+S2)=(+2)= S==取夾套壁厚為8mm。取h=150mm,s=16mm，則 H夾=(+)= （5） 聚合釜筒體壁厚的確定根據(jù)=1900mm,P=,P夾套=,r=,查《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》第三冊(cè)第181頁(yè)知，壁厚應(yīng)在1618mm之間，本設(shè)計(jì)取壁厚S=16mm。=聚合釜物料衡算列下表41如下：組 分kg/ht/dt/a進(jìn)料30% AM溶液103104AIBN104106104純 水102103合 計(jì)103104出料PAM102103AM101101水103104合 計(jì)103104 一次研磨物料衡算（損失率：%）該段總損失2．511030．1%=其中損失：PAM 625%=AM 11%=水 103%=獲得：PAM =AM =水 =一次研磨物料衡算列表42如下：組 分kg/ht/dt/a進(jìn)料PAM102103AM101101水103104合 計(jì)103104出料PAM102103AM101101水103104合 計(jì)103104總 損 失104 水解工段物料衡算水解方程式如下：[CH2—CH（C(=O)－NH2 ）]n﹢NaOH→[CH2—CH（C(=O)－ONa）]n﹢NH3↑CH2=CH－C(=O)－NH2﹢NaOH→CH2=CH－C(=O)－ONa﹢NH3↑PAM平均水解度25%，NaOH原料濃度50%，AM全部與NaOH反應(yīng)，NaOH全部反應(yīng)，則有：PAM 62425%（）=207kg/hPAM 62475%=468kg/hAM （）=消耗NaOH溶液 ｛（156/）﹢()｝40=產(chǎn)生NH3｛（156/）﹢()｝17=產(chǎn)生水187．9750%=得總水103﹢=103kg/h水解工段物料衡算列表43如下：組 分kg/ht/dt/a進(jìn)料PAM102103AM101101水103104NaOH102103合 計(jì)103104出料PAM102103AM101102水103104PAM102103NH3101102合 計(jì)103104 二次研磨物料衡算（損失率：%）該工段物料總損失2．80103%=其中損失：PAM 207%=PAM 468%=AM 15%=NH3 40%=水 103%=得到物料 2．80=103kg/h其中：PAM =PAM =AM =NH3 =水 =103k/h二次研磨物料衡算列表44如下：組 分kg/ht/dt/a進(jìn)料PAM102103AM101102水103104PAM102103NH3101102合 計(jì)103104出料PAM103AM102水103104PAM103NH3102合 計(jì)103104總 損 失103104 干燥工段物料衡算（水分干燥：64%，除塵損失：%）干燥物料衡算圖如下所示：PAM含水顆粒振 動(dòng) 流 化 床 干 燥 器去包裝NH3水合物去回收按指標(biāo)水分揮發(fā)64%，氨氣全部揮發(fā)，則原顆粒含水量：103kg/h原顆粒脫水量：10364%=103kg/h干燥后含水量：（）103=103kg/h除塵損失：PAM %=PAM %=AM %=水 180%=獲得：PAM =PAM =AM =水 =干燥工段物料衡算列表45如下：組 分kg/ht/dt/a進(jìn)料PAM103AM102水103104PAM103NH3102合 計(jì)103104出料PAM103AM102水1．42103PAM103合 計(jì)6．84103總 損 失104水 分 干 燥17901．43104 包裝工段物料衡算（除塵損失：%，包裝損失：%）包裝物料衡算圖如下所示：自干燥工段包 裝產(chǎn) 品旋風(fēng)除塵工段總損失：%﹢(%)%=其中：PAM %﹢(%)%=PAM %﹢(%)%=AM %﹢(%)%=水 %﹢(%)%=包裝工段物料衡算列表46如下：組 分kg/ht/dt/a進(jìn)料PAM103AM102水1．42103PAM103合 計(jì) 6．84103出料PAM103AM102水1．41103PAM103合 計(jì) 6．81103總 損 失1034．2 設(shè)備計(jì)算及選型4．2．1 聚合釜計(jì)算（1） 基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 設(shè)計(jì)溫度：聚合釜內(nèi)50℃，釜外100℃；設(shè)計(jì)壓力：，；工藝要求容積13m3；裝料系數(shù)φ=；連續(xù)操作。%，%。注意事項(xiàng)如下：① 水解裝置和干燥裝置在清理前要切斷外接管線，切斷電機(jī)，有氮?dú)庵脫Q，并分析可燃物濃度含氧量等，合格后人員方可入內(nèi)。④ 生產(chǎn)人員在生產(chǎn)過(guò)程中要即使檢查，消除漏點(diǎn)。 生產(chǎn)制度考慮裝置的大修，采用年開(kāi)工時(shí)為8000h。制得粘稠膠液，再通過(guò)研磨、水解、研磨、干燥、篩分獲得最終產(chǎn)品。該體系大概有兩種：一是無(wú)機(jī)過(guò)氧化物與氧化劑組成；二是有機(jī)組成的氧化還原引發(fā)體系。2．2．2 PAM的物理性質(zhì)密度：；臨界表面張力：35～40mN/m；玻璃化溫度：188℃；軟化溫度：210℃。表明PAM的水解過(guò)程是由兩個(gè)以上的水解反應(yīng)組成：OH催化的堿性水解與H2O的溶劑解過(guò)程。器總反應(yīng)式為：nCH2=CH－C(=O)－NH2 [CH2—CH（C(=O)－NH2 ）]n( 2 ) 影響反應(yīng) 影響聚合反應(yīng)的因素主要有溶劑、引發(fā)劑、PH值、聚
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