【正文】 耗量 5 噸水蒸汽 /噸膠；凝聚溫度：設取95℃ ；凝聚壓力：取 (表壓 )；膠液入釜溫度：設取 20℃ ；油水分離器：溶劑油在水中的飽和溶解度約為 (分子 %)；水在烴類中的飽和溶解度為 100mg/kg；溶劑油（以正已烷計）： 20℃ ~95℃ 的平均比熱約為 (kg?℃ )；在 95℃ 時的氣化熱為；丁二烯在 95℃ 時的氣化熱為 ； 20℃ ~95℃ 的平均比熱約為(kg?℃ )；丁烯（以正丁烯計）在 95℃ 時的氣化熱為 ； 20℃ ~95℃ 的平均比熱約為 (kg?℃ )；經振動篩過程后自由水基本全部脫除，膠粒內含 60%，含油約為 %；干燥脫水過程裝置使膠粒內含水和油 (即揮發(fā)分 )小于 %；包裝入庫成品膠質量指標。 表 25 干燥脫 水物料衡算表 組分 kg/h t/d t/a wt% 進料去包裝 含水膠粒等 100 沈陽建筑大學畢業(yè)設計 19 聚丁二烯 防老劑 水 溶劑油 去包裝合計 出料去污水 水 溶劑油 去污水池合計 出料總合計 100 膠內含水： %=膠內含油： %=脫水量為： =脫油量為： =(1)送去包裝的干膠組成 表 26 干膠組成 聚丁二烯 / kg/h 防老劑 / kg/h 水 / kg/h 溶劑 / kg/h 合計 / kg/h (2)脫出揮發(fā)份組成 水： ，溶劑 ： kg/h 整理計算結果見表 27。h186。186。夾套傳熱面積 F=pDH+=+=≈43m2。? C、 90186。186。C ） ? （ kcal/mC) 80 85 90 ③ ? 70 615 624 560 (kg/m3) 80 605 615 540 85 600 609 535 90 595 604 520 ④ ? 70 (Cp) 80 85 90 沈陽建筑大學畢業(yè)設計 26 ?m= ? ? iXi Cpm=? CpmXi 3vm? =? Xi 3vi? m? =? ( iix? )1 ② 聚丁二烯的 ? 、 Cp、 ? 及生成熱數據 ?= kcal/m18= kg/h 丁二烯溶水損失約： = kg/h 沈陽建筑大學畢業(yè)設計 21 (2)油相系統 丁二烯： = kg/h 溶劑油： = kg/h 丁烯： kg/h 油相中的飽和水量： (++)= kg/h 油水分離器物料衡算如表 29所示。 ⑤ 進入凝聚釜的蒸汽總量： 5000=25000kg/h 其中去油水分離 器的水蒸氣量： = kg/h 振動篩及熱水罐物料衡算 振動篩及熱水罐反應流程如圖 22 所示。142=247。135= m3 (3)每小時進入聚合釜的丁二烯原料量： m3 (4)每小時進入聚合釜的溶劑油量： = m3 660= g/mol kg 引發(fā)劑系統 公式： 引發(fā)劑用量＝丁二烯進料摩爾數 ( 引發(fā)劑 /丁 )引發(fā)劑分子量 (1)環(huán)烷酸鎳： M(環(huán)烷酸鎳 )= g/mol 247。 沈陽建筑大學畢業(yè)設計 10 第二章 物料衡算 聚合釜和終止釜物料衡算 丁二烯系統 (1)年工作時間： 7200h (2)每小時產膠量： 20xx01000247。 (2) 選擇水源豐富，水質好的廠址，減少制備工藝用水的投資和運行費用。 防護噪聲污染 在生產中產生的不同頻率和強度的聲波無規(guī)律地雜亂組合形成對人體干擾、危害的聲音稱為噪聲，噪聲對人體的危 害主要是聽覺、神經、心血管等系統。 (2)溶劑油 a) 當工作環(huán)境中，危險氣體濃度過高時，必須增設密閉排毒設施，并且增強自然通風和機械通風的條件。 ④ 要嚴格的執(zhí)行《動火管理制度》，對其動火申請必須逐條嚴格審核。本品會對皮膚，眼睛，黏膜和上呼吸道有很強的刺激，可以引起皮膚和呼吸道的過敏反應 [9]。 (3)三氟化硼乙醚絡合物 氫氟酸能造成皮膚的燒傷，人吸入后，能引起一系列呼吸道的疾病，甚至引起肺炎等疾病。 操作控制指標 (1)聚合工段操作控制指標 丁油濃度： 12~15g/100ml；首釜溫度 ?95℃ ；未釜溫度 ?100℃ ；壓力 ?；引發(fā)劑配方：鎳 /丁 ?105；鋁 /丁 ?104；硼 /丁 ?104；鋁 /硼 ?、醇 /鋁 =6；鋁 /鎳 =3~8；防老劑 /丁 =%~%；轉化率 ?83%；收率 ?95%；每噸順丁膠消耗丁二烯：。罐區(qū)中的膠液依據門尼粘度值高低進行相互混配達到合格后，通過膠液泵送去凝聚崗。 混膠崗接收原料反應聚合的膠液，將不一樣門尼粘度的膠液混合配制為優(yōu)級品指標內的膠液；由膠液罐定期回收小部分丁二烯；將檢查合格的膠液送往凝聚崗。粘度崗主要對生產的結果進行檢測，測試產物的門尼粘度和轉化率。即使它能結晶，它的熔點也會比較低。國內生產對上述引發(fā)體系采用過即三元陳化、雙二元陳化、稀 硼單加三種反應陳化方式。從自陽離子聚合、由基聚合、陰離子聚合等機理中挑選出出配位聚合，此時還需要考慮配位聚合所用原料、傳熱、引發(fā)劑、物料輸送、回收、操作方式幾個方面考慮選擇溶液聚合方法路線。s development characteristics, stage of development, the supply and demand balance and market calculation and analysis, select raw material route, polymerization method, and various then, after checking out the process parameters of various materials,it determine the butadiene rubber production a word,The design,after doing the systematic analysis of butadiene rubber about the development process and the status quo at home and abroad, formulated relevant production line,to achieving the rationalization of economic and technical,adhere to the sustainable development of the design do a equipment mass balance of the annual output of 20,000 tons of butadiene rubber polymerization process,calculation of the heat and something about elaborate on the plant design and requirements, how to deal with inflammable and explosive materials and other dangerous goods, prevention of toxic and hazardous materials safety issues, as well as how to deal with an emergency accident and to deal with the three wastes to do to maximize the economic benefits, but also to do to protect the a review of the literature data and putational analysis,Complete an annual output of 20,000 tons of butadiene rubber production design, drawn a flow chart, the polymerization reactor assembly drawing, plant layout and several plant arrangement ,do the economic accounting about butadiene rubber, the data are all consistent with the specified target. Key words： Polybutadiene rubber； Butadiene； Conversion rate； Catalyst； Polymerization 沈陽建筑大學畢業(yè)設計 VI 目錄 摘要 ............................................................................................................ 錯誤 !未定義書簽。又在查閱各種物料的工藝參數，確定了順丁橡膠的生產流程。本人授權 大學可以將本學位論文的全部或部分內容編入有關數據庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構的學位或學歷而使用過的材料。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準用徒手畫 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印 4）圖表應繪制于無格子的頁面上 5）軟件工程類課題應有程序清單，并提供電子文檔 1）設計（論文） 2）附件：按照任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）次序裝訂 3）其它 沈陽建筑大學畢業(yè)設計 IV 摘要 順丁橡膠是僅次于丁苯橡膠的世界上第二大人工合成橡膠。通過查閱文獻數據和計算分析，完成了年產 2 萬噸順丁橡膠的生產設計，繪制了工藝流程圖、聚合釜裝配圖、廠區(qū)布置圖以及車間布置圖若干，最后對產品順丁橡膠進行經濟核算，各項數據均符合各項規(guī)定指標。 主要生產原料：單體丁二烯；反應引發(fā)劑為環(huán)烷酸鎳、三氟化硼乙醚絡合物的混合物、三異丁基鋁；主要溶劑為溶劑油；所用終止劑為乙醇；防老劑為 2,6二叔丁基對甲苯酚。從溶解度參數、體系粘度、生產能力的提高、工程傳熱與攪拌等幾個方面對苯、甲苯 庚烷、甲苯、溶劑油等進行較為全面的比較，然后選擇溶劑油。 沈陽建筑大學畢業(yè)設計 3 環(huán)烷酸鎳－三異丁基鋁－三氟化硼乙醚絡合物混合引發(fā)劑體系促使丁二烯聚合反應后的產物中含 96%~98%的順式 1,4 結構， 1%~2%反式 1,4 結構和 1%~2%的 1,2 結構加成物。當聚合崗開車運作，罐區(qū)連續(xù)不斷的給聚合釜輸送溶劑油；原料單體丁二烯則由后乙腈直接輸送進行聚合，聚合釜停產后，則未反應的丁二烯直接輸送回罐區(qū)。首釜膠液自釜項出口出來，由第二釜釜底進入第二釜繼續(xù)進行反應；再由第二釜的釜項出口出來，由第三釜釜底進入第三釜繼續(xù)進行反應；由第三釜的釜項出口出來，進入第四釜繼續(xù)進行反應；當反應物料達到一定粘度和轉化率后，在第四釜的出口管線和終止劑從終止釜釜底進入終止釜進行終止反應處理；最后，膠液由終止釜項出口出來，經膠液過濾器和壓力控制閥入成品工 段凝聚崗的膠液罐 [4]。薄膜崗對產物用薄膜進行包裝。對膠粒用擠壓機進行擠壓，使含水量降至 8~15%，進而把它切成條形狀，進行膨脹和內蒸，即是把它送入膨脹干燥機加熱、加壓，把膠粒的絕大部分水分脫去，再送入水平