年產(chǎn)5500噸丙烯酸懸浮聚合間歇操作工藝的設(shè)計(jì)(完整版)
【正文】 ltibatch operation of the production process. This course is designed for intermittent operation of the production of suspension polymerization acrylic acid process design. process mainly posed of the following processes: raw material preparation process, the polymerization process, polymer postprocessing work, the design process in this major polymerization process is designed, in the design process polymerization process in which materials should also be accounted for. Draw process flow diagram and material balance diagram。然后對(duì)工藝流程進(jìn)行了簡單的分析及設(shè)計(jì)，聚合工藝過程按一下順序：原料準(zhǔn)備工序、聚合工序、分離工序、聚合物后處理工序。：用丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸2乙基己酯等共聚乳膠，可作靜電植絨、植毛的膠粘劑，其堅(jiān)牢性和手感好。但此后由于新建裝置投產(chǎn), 對(duì)進(jìn)口依存度呈下降趨勢(shì)，%%、%、%%。預(yù)計(jì)2010年我國建筑涂料需求量將達(dá)280萬噸，配套的通用丙烯酸酯消費(fèi)量為30萬噸。預(yù)計(jì)上述衛(wèi)生用品年均需求增速為12%～13%，到2010年對(duì)高吸水性樹脂的需求量將達(dá)8萬噸，將極大地拉動(dòng)丙烯酸及酯的消費(fèi)。 高吸水樹脂高吸水樹脂(Super Absorbent Polymer，SAP)是一種新型功能高分子材料。吸水前，高分子鏈相互靠攏纏在一起，彼此交聯(lián)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到整體上的緊固。吸水和保水是一個(gè)問題的兩個(gè)方面，林潤雄等對(duì)此進(jìn)行了熱力學(xué)探討。上世紀(jì)70年代末，美國UCC公司提出用放射線處理交聯(lián)各種氧化烯烴聚合物，合成了非離子型高吸水聚合物，其吸水能力達(dá)到2000倍，從而打開了合成非離子型高吸水聚合物的大門。另外，由于高吸水樹脂的親水性及優(yōu)良的防霧性和抗結(jié)露性能，所以又可作為新的包裝材料。在電子工業(yè)中，高吸水聚合物還可用作濕度傳感器、水分測(cè)量傳感器及漏水檢測(cè)器等。由于其高的吸水和保水性能，近年來在種苗培育以及困難立地造林領(lǐng)域正越來越受到關(guān)注。如果聚合物不溶于單體溶液里，液滴中就會(huì)形成沉淀，這樣就會(huì)形成不透明且通常為非規(guī)則形狀的顆粒。其中反相懸浮法具有反應(yīng)熱易排除、聚合過程穩(wěn)定、能夠直接得到粒狀產(chǎn)品、無須粉碎工序、產(chǎn)品易干燥、產(chǎn)物的綜合吸水性能好等優(yōu)點(diǎn)，采用反相懸浮法能夠合成醫(yī)療衛(wèi)生用品所需的高品質(zhì)吸水性樹脂，在我國具有廣闊的應(yīng)用前景。② 在中的丙烯酸被中和，中和反應(yīng)方程式如下：③ 在中引發(fā)劑引發(fā)單體進(jìn)行自由基聚合，其反應(yīng)方程式如下：丙烯酸自由基聚合中單體相對(duì)分子質(zhì)量與聚合物結(jié)構(gòu)單元相對(duì)分子質(zhì)量無化學(xué)計(jì)量上的變化，引發(fā)劑會(huì)結(jié)合到聚合物分子鏈上。加入的NaOH能夠與丙烯酸完全反應(yīng)，生成丙烯酸鈉。每批應(yīng)生產(chǎn)聚合物數(shù)量為：①引發(fā)劑（單體質(zhì)量）全部結(jié)合到聚合物中；②單體轉(zhuǎn)化成聚合物，且單體相對(duì)分子質(zhì)量與聚合物結(jié)構(gòu)單元相對(duì)分子質(zhì)量相同；③單體混合物平均相對(duì)分子質(zhì)量（丙烯酸的中和度為）：可得丙烯酸相對(duì)分子質(zhì)量：單體平均相對(duì)分子質(zhì)量丙烯酸投料量 表31 數(shù)據(jù)匯總表(1)項(xiàng)目內(nèi)容數(shù)據(jù)每批應(yīng)生產(chǎn)聚合物數(shù)量丙烯酸投料量單體混合物相對(duì)分子質(zhì)量 (中和罐)物料衡算M4V102M6M1M5 物料平衡示意圖已知：丙烯酸中和度、丙烯酸相對(duì)分子質(zhì)量、NaOH相對(duì)分子質(zhì)量、單體平均相對(duì)分子質(zhì)量M1 (原料丙烯酸)M4 (NaOH溶液)NaOH： ： 合計(jì)： (單體溶液)單體： ： 合計(jì)： （無離子水B）對(duì)中組分水做物料衡算有：中和反應(yīng)生成水中和反應(yīng)生成水： 無離子水B： 對(duì)做全物料平衡計(jì)算，進(jìn)行校核。表36 數(shù)據(jù)匯總表(5)項(xiàng)目內(nèi)容數(shù)據(jù)(待聚合液)(引發(fā)劑水溶液)(聚合物混合液) （引發(fā)劑調(diào)配罐）物料衡算已知：引發(fā)劑溶液每天配制一批，供8批反應(yīng)使用。的確，理論用于實(shí)際需要嘗試，接下來的日子，我將努力史自己收益于理論，貢獻(xiàn)于實(shí)際，正所謂學(xué)有所用。參考文獻(xiàn)[1] [M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2008[2] [M].化學(xué)工業(yè)出版社,2004[3] 趙德仁,[M].化學(xué)工業(yè)出版社,1996[4] [M].化學(xué)工業(yè)出版社
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