【文章內(nèi)容簡介】 ；2，5，8—泵；4—萃取塔；6，9 —加熱器；7—計(jì)量閥；10—離心機(jī)；11—水貯槽；萃取工藝：塔頂循環(huán)水溫 110℃，進(jìn)水溫度95℃，萃取時(shí)間17—18h,浴比：1：（1—），水中單體濃度8％—10％，％—％。 連續(xù)干燥工藝萃取后的尼龍6切片經(jīng)機(jī)械脫水后仍含水10％—15％。必須干燥，％以下。干燥設(shè)備采用塔式干燥器。為保證干燥過程中切片不被氧化。一般采用熱N2[O2（3—5）106]作干燥介質(zhì)。 干燥工藝流程Ⅰ—干燥塔； Ⅱ——后聚合塔； 2—冷卻器； 3，6—?dú)庖悍蛛x器； 4—風(fēng)機(jī)； 5—加熱器； 9—水箱； WCH—冷凍水； WPR—廢水；SMP—中壓蒸汽；熱N2分別從干燥塔[18]上部和下部進(jìn)入。上部進(jìn)入的熱N2用于除去切片表面水分，并使切片溫度達(dá)到干燥溫度；下部熱N2繼而將切片內(nèi)的水分移出。兩股N2從塔頂離開后，一部分經(jīng)加熱后進(jìn)入塔上部，另一部分進(jìn)入冷卻塔，排出吸收的水分降至露點(diǎn)。再被塔頂排出的熱N2預(yù)熱；然后進(jìn)入凈化器，通過加氫除去微量氧再循環(huán)使用。干燥溫度控制在110—120％，干燥時(shí)間約24h。 萃取水回收單體萃取工段中，從萃取塔出來的水中含單體和低聚物8％—10％，如不回處理，不僅增加單體的消耗，而且嚴(yán)重污染環(huán)境。從萃取水中回收單體，一般采用先蒸發(fā)濃縮后蒸餾回收己內(nèi)酰胺的工藝路線。，萃取水經(jīng)兩效或三效蒸發(fā)濃縮至含單體和低聚物80％，然后，在間隙蒸餾釜中蒸餾，初期常壓蒸餾，分離水，將含己內(nèi)酰胺的水溶液送回萃取水貯槽；后期減壓蒸餾己內(nèi)酰胺。回收的己內(nèi)酰胺以一定比例摻入新鮮己內(nèi)酰胺中，進(jìn)入聚合工段。 回硫流程圖1—切斷碾碎機(jī)；2—風(fēng)機(jī)；3—旋風(fēng)分離器；4—漿葉料倉；5—螺旋輸送器；6—解聚反應(yīng)器；7—蒸汽過熱器；8—填料塔；9—聯(lián)苯鍋爐；—冷卻器；12—除油器；13—精制罐；14—真空過濾器；15—己內(nèi)酰胺水溶液貯罐；16—萃取廢水貯罐；17—一效蒸發(fā)器；18—二效蒸發(fā)器；19—濃縮液貯罐；20—薄膜蒸發(fā)器；—冷凝器；23—粗己內(nèi)酰胺貯罐；24—蒸餾釜；25—初餾分槽；26—精己內(nèi)酰胺受槽；27—泵。蒸餾釜[19]底殘?jiān)簝?nèi)酰胺和低聚物。將其排入單體沉降罐。在沉降罐中加入熱水。將己內(nèi)酰胺溶解，并分離殘?jiān)?，摻液送至萃取水貯罐。這種辦法能使己內(nèi)酰胺消耗降低到60Kg/t切片。. 回收單體主要質(zhì)量指標(biāo)項(xiàng)目凝固點(diǎn)/℃色度APHA吸光度揮發(fā)性堿（mmol/t）KMnO4氧化值(S)國標(biāo)一級(jí)≤5≤≤國產(chǎn)單體≤2≤≤≥7200回收單體≤4≤≤≥7200 廢料回收單體廢尼龍回收有兩種方法：一是粉碎造粒，用于要求不高的注塑件；另一種是解聚回收單體。這里僅介紹解聚回收單體的方法。 通常，尼龍6的解聚采用磷酸，硼酸等無機(jī)酸或苯磺酸[20]，鄰苯二甲酸，己二酸，乙酸等有機(jī)酸或氯化鋁等路易斯酸為催化劑，在用加熱蒸汽或真空下進(jìn)行。反應(yīng)生成的己內(nèi)酰胺經(jīng)過蒸餾釜出與蒸餾返回的部分含己內(nèi)酰胺的水混合進(jìn)入精制釜。加入活性炭，高錳酸鉀等一起精制脫色除去易氧化雜質(zhì)，過濾后再蒸餾回收己內(nèi)酰胺。廢料回收除能產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益外，更重要的是環(huán)保效益。 蒙脫土/尼龍6復(fù)合物的強(qiáng)度效核 從實(shí)驗(yàn)中可得到蒙脫土/： 蒙脫土/PA6納米復(fù)合材料與純PA6的性能比較項(xiàng) 目納米復(fù)合物純PA6密度/（）拉升強(qiáng)度/(MPa)10568彎曲強(qiáng)度/(MPa)158108彎曲彈性模量/(GPa)缺口沖擊強(qiáng)度/()熱變形溫度/(℃，MPa)16265吸水率/(％，24h.)光透過率/(％)4.10氧氣透過率/（）,0℃,0％MMT1743氧氣透過率（）,45℃,％MMT1545熱膨脹系數(shù)/(℃110 5 流動(dòng)方向)熱膨脹系/(℃1105 垂直方向)從表中蒙脫土/尼龍6納米復(fù)合物與純尼龍6的比較具有以下特點(diǎn)：(1)力學(xué)性能大幅度提高。(2)；這是納米復(fù)合材料的一個(gè)顯著的特征。(3)氣體阻隔性提高3倍。 技術(shù)關(guān)鍵(1)引入的高分子添加劑能預(yù)先對粘土進(jìn)行良好的包覆，避免團(tuán)聚、沉降等不良現(xiàn)象發(fā)生，并起到降粘作用，合成或選擇適當(dāng)?shù)母叻肿犹砑觿?，在工藝工程中如何引入添加劑?2)雙螺桿擠出機(jī)反應(yīng)器[21]的設(shè)計(jì)及配置，反應(yīng)擠出工藝的優(yōu)選。(3)聚合體系水分的控制，聚合速度與水含量成比例增加。(4)反應(yīng)中溫度的控制。在己內(nèi)酰胺聚合時(shí)，不僅有聚合平衡問題．而且有環(huán)結(jié)構(gòu)與鏈結(jié)構(gòu)間的化學(xué)平衡問題，這是環(huán)狀化合物與鏈狀聚合物單元自由能之差的問題，如果這種自由能的變化為負(fù)，至少在熱力學(xué)上聚合物的生成是可能的。ε－己內(nèi)酰胺聚合，在聚合平衡時(shí)生成單體ε－己內(nèi)酰胺和環(huán)狀齊聚物。單體和齊聚物的量，由于體系中水含量和溫度的不同而變化。另外，改變聚合溫度時(shí)，己內(nèi)酰胺單體與環(huán)狀齊聚物的生成量，溫度越低，環(huán)狀化合物的量越小。(5)采用加熱氮?dú)獾倪B續(xù)干燥法，使聚合—萃取—干燥—回收的連續(xù)生產(chǎn)方式成為可能。 特點(diǎn)說明(1)引入的高分子添加劑能預(yù)先對粘土進(jìn)行良好的包覆，避免團(tuán)聚、沉降等不良現(xiàn)象發(fā)生，并起到降粘作用。(2)將雙螺桿擠出機(jī)反應(yīng)器[22]引入到工藝流程中，通過該反應(yīng)器先合成預(yù)聚的改性種技術(shù)，避免團(tuán)聚、沉降等不良現(xiàn)象發(fā)生。(3)將可能的造粒過程切入到聚合和抽提之間。在聚合釜中反應(yīng)時(shí)間比常規(guī)時(shí)間短，部分熟化在擠出機(jī)造粒過程中使聚合反應(yīng)盡量完成。從而減少尼龍的熱歷史，避免熱變質(zhì)、發(fā)黃，同時(shí)，通過螺桿剪切最大限度地將蒙脫土剝離開來。第4章 工廠設(shè)計(jì) 工廠布置工廠布置的意義廠址確定之后，就要根據(jù)產(chǎn)品的特征、生產(chǎn)類型和產(chǎn)品工藝流程確定工廠的組成部分及其規(guī)模大小，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行廠區(qū)規(guī)劃，即工廠布置。工廠布置[23]就是根據(jù)已確定的工廠組成部分及其規(guī)模，合理地在廠區(qū)安排它們的相互幾何位置，并畫出工廠的平面布置圖。從企業(yè)物流的角度來解釋，就是對組成工廠的各部門、設(shè)施和設(shè)備按一定方式布置，使產(chǎn)品生產(chǎn)過程從投入原材料到成品的發(fā)運(yùn)，物料流動(dòng)最方便，物流過程的運(yùn)輸、裝卸搬運(yùn)量最少，物流費(fèi)用最低，即以最低的成本生產(chǎn)出市場需求的產(chǎn)品。很明顯，工廠布置與企業(yè)物流有著十分密切的關(guān)系。一個(gè)良好的工廠布置，可以縮短本企業(yè)產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中的流動(dòng)距離，節(jié)約運(yùn)輸裝卸搬運(yùn)投資，避免物料和人員的迂回流動(dòng)，降低物流費(fèi)用，提高生產(chǎn)效率。所以，合理地進(jìn)行工廠布置，不僅有利于對投入的各種生產(chǎn)要素的合理配置，而且為企業(yè)物流合理化提供了條件；既是工廠工程建設(shè)上應(yīng)該重視的問題，也是企業(yè)物流研究的重要課題。 工廠布置影響的因素和應(yīng)遵循的原則 工廠布置應(yīng)考慮的因素這種因素大體上可分為兩類因素：一類是物流因素，一類是非物流因素。物流因素是指根據(jù)各部門之間物流量的大小來考慮各單位、部門之間的幾何位置，即盡量把相互之間物流量大的單位靠近一些，以減少裝卸搬運(yùn)工作量，提高物流速度，降低物流費(fèi)用。非物流因素指除物流因素以外的因素，如社會(huì)因素、地理因素、水文和地質(zhì)因素以及人的意志因素等，對工廠布置所產(chǎn)生的影響。 工廠布置的原則工廠布置包括兩項(xiàng)基本內(nèi)容：一是工廠總平面布置，二是車間布置。前者屬于廠區(qū)規(guī)劃，后者指廠房內(nèi)的設(shè)備、設(shè)施配置。無論是工廠總平面布置，還是車間布置，都要遵循以下基本原則：(1)服從于生產(chǎn)工藝流程的需要。要求工廠的每一組成部分的位置安排能保證生產(chǎn)工藝流程的暢通和便利，有利于縮短生產(chǎn)周期和降低物流費(fèi)用。例如，物料的單一流向，最小的物流距離，最少的裝卸搬運(yùn)次數(shù)，進(jìn)出方便，通道、道路暢通等等。(2)適應(yīng)于廠外運(yùn)輸?shù)囊蟆Ｔ谶M(jìn)行工廠平面布置時(shí)，不僅要考慮廠內(nèi)運(yùn)輸路線的合理布置，還要研究廠內(nèi)運(yùn)輸如何與廠外運(yùn)輸之間的銜接問題。要利用廠區(qū)所在地，如城市現(xiàn)有的運(yùn)輸條件，滿足廠內(nèi)物流的需要，避免貨運(yùn)路線和人流路線相交叉[24]。(3)節(jié)約用地向立體空間發(fā)展。(4)有利于生產(chǎn)，服務(wù)于生產(chǎn)。(5)有利于企業(yè)管理水平的提高。 總平面圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 概述總平面設(shè)計(jì)就是根據(jù)任務(wù)書確定的工廠生產(chǎn)規(guī)模，按生產(chǎn)工藝流程及安全，運(yùn)輸?shù)纫?，結(jié)合場地條件，經(jīng)濟(jì)合理地確定工廠各建筑物，堆場，運(yùn)輸路線，工程管網(wǎng)等平面及豎向關(guān)系?？偲矫嬖O(shè)計(jì)的好環(huán)直接關(guān)系到車間建成后是否符合工藝要求，能否有良好的操作條件，使生產(chǎn)正常，安全的運(yùn)行，設(shè)備的維修方便可行，而且對建設(shè)投資，經(jīng)濟(jì)效益等都有著極大的影響。所以在進(jìn)行工廠平面設(shè)計(jì)前必須充分掌握有關(guān)生產(chǎn)，安全，衛(wèi)生等資料，在布置時(shí)作到深思熟慮，仔細(xì)推敲，以取得最佳方案。要做好總平面設(shè)計(jì)，應(yīng)熟悉工廠生產(chǎn)工藝流程和各部分的相互關(guān)系，化工廠有大有小，基本上是由以下幾個(gè)部分組成：(1)生產(chǎn)車間：原料工段、生產(chǎn)工段、成品工段、回收工段和控制室等；(2)輔助車間：化驗(yàn)室、機(jī)修、儀修、電修、建修室、通風(fēng)室等；(3)動(dòng)力設(shè)施：鍋爐廠房、變電站、空壓站、冷凍站、煤氣站、空分站等；(4)倉貯設(shè)施：倉庫、貯罐場、露天堆場等；(5)運(yùn)輸設(shè)施：道路、鐵路、水運(yùn)碼頭、機(jī)械畫運(yùn)輸設(shè)施等；(6)工程技術(shù)管線：給排水管線、供電、壓縮空氣、熱力等各種管線；(7)生活部門：辦公室、消防車庫、食堂、保健站、衛(wèi)生間、托兒所等； 廠址的選擇該化工廠是屬于中型企業(yè)，原材料的消耗量，產(chǎn)品量都比較大，需要有便利的交通條件。從圖中可以看出，該廠在鐵路附近，有通往城鎮(zhèn)的公路，交通便利。這樣，原料己內(nèi)酰胺由鐵路或是河流運(yùn)輸?shù)綇S內(nèi)己內(nèi)酰胺原料罐；蒙脫土有旁邊的蒙脫土工廠輸送到蒙脫土原料倉庫。另外，廠區(qū)一面靠近河流，可以利用地形，有利于工廠的布置，工廠內(nèi)地勢比較平坦，建廠時(shí)，土石方量不大，同時(shí)，工廠用水可以取自該河流，污水經(jīng)處理后，由暗河排入該河流中，產(chǎn)品同樣可以通過次河流運(yùn)輸?shù)酵饷娉?。電力由國家電力網(wǎng)供應(yīng)，較為充足。廠區(qū)內(nèi)地質(zhì)條件好，主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)[25]。綜上所述，廠址的選擇是合理的，但是也有缺點(diǎn)，就是離河流太近容易發(fā)生洪水事故。 工廠平面布局圖 工廠平面布局圖1插層劑罐場；2己內(nèi)酰胺罐區(qū)；3蒙脫土罐區(qū)；4聯(lián)苯貯槽；5聚合，萃取，干燥車間；6回收車間；7成品倉庫；8鹽水車間；9變電室；10變電站；11化驗(yàn)樓；12辦公樓；13機(jī)修車間；14回收車間辦公室；15污水池；16汽車隊(duì)；17生活區(qū)； 工廠布局的效核(1)流程合理。從圖可以看出，工廠布置結(jié)合了工藝特性，廠址的自然條件和運(yùn)輸條件，保證了各個(gè)生產(chǎn)裝置短捷的生產(chǎn)作業(yè)線，避免了流程的迂回曲折。負(fù)荷比較集中，變電站靠近耗電量最大的鹽水車間，聯(lián)苯加熱鍋爐也不遠(yuǎn)，另外，原料倉庫，成品倉庫都在河流，公路和鐵路旁邊，裝卸運(yùn)輸都很方便[26]。(2)符合安全，衛(wèi)生的要求。該廠己內(nèi)酰胺，聯(lián)苯和其他的一些有機(jī)產(chǎn)品都是易燃，易爆的化學(xué)品。這些在本設(shè)計(jì)中均采用了相應(yīng)的安全措施，例如，己內(nèi)酰胺，聯(lián)苯等有機(jī)部分的車間排列在下風(fēng)向。辦公樓和生活社區(qū)在有機(jī)部分的上風(fēng)向，減少了這些有害物品對人體的危害。(3)符合發(fā)展要求。廠內(nèi)個(gè)車間及廠房之間留有余地，該廠的西南面地勢平坦，這些對工廠投產(chǎn)后，隨產(chǎn)品銷售及工藝流程情況的變化，有利于擴(kuò)建或改建規(guī)模。綜上所述，工廠的布局是合理的。第5章 車間布局設(shè)計(jì) 設(shè)備布置設(shè)計(jì)原則設(shè)備布置設(shè)計(jì)除要滿足生產(chǎn)工藝要求外，還要便于設(shè)備的安裝與檢修，保障安全生產(chǎn)，節(jié)約基建投資并留有發(fā)展余地。 要滿足生產(chǎn)工藝要求(1)設(shè)備布置設(shè)計(jì)首先要滿足工藝要求。要保證工藝流程的順序，保證工藝流程在水平和垂直方向的連續(xù)性。一般采用流程式布置在一起，必要時(shí)，也可采用用類設(shè)備集中和流程相結(jié)合的方式。操作中有聯(lián)系的設(shè)備或工藝上要求靠近的設(shè)備應(yīng)集中布置，并保持必要的間距。以便集中管理，統(tǒng)一操作。(2)相同或相似設(shè)備應(yīng)集中布置[27]，并考慮相互調(diào)換使用的可能性和方便性，充分發(fā)揮設(shè)備的潛力。(3)要充分利用位能，盡可能使物料自動(dòng)流送，避免中間體的產(chǎn)品有交叉往返的現(xiàn)象。一般可將計(jì)量設(shè)備布置在最高處，主要設(shè)備布置在中層，貯槽及重型設(shè)備布置在最低層。(4)設(shè)備布置時(shí)必須保證管理方便和安全。要留出操作、運(yùn)輸、安裝、檢修的位置，設(shè)備與墻的間距，設(shè)備與設(shè)備之間的間距，并留出運(yùn)送設(shè)備的通道和人行道。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循它們的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。 符合安全技術(shù)要求 化工生產(chǎn)中易燃、易爆、有毒的物品較多，布置設(shè)備時(shí)應(yīng)充分考慮，以保證安全生產(chǎn)。(1)加熱爐、明火設(shè)備，產(chǎn)生有毒氣體的設(shè)備，應(yīng)布置以下風(fēng)處，盛有毒物料的設(shè)備不應(yīng)放在廠房的死角處。對易燃，易爆車間應(yīng)有效地加強(qiáng)自然對流通風(fēng)[28]，必要時(shí)采用機(jī)械送風(fēng)和排風(fēng)，使易燃易爆物含量降至爆炸極限以下。(2)加熱爐，明火設(shè)備與易燃、易爆設(shè)備，應(yīng)保持一定的間距。易燃易爆車間要采取防止引起靜電現(xiàn)象及著火的措施。(3)對接觸腐蝕性介質(zhì)的設(shè)備，除本身的基礎(chǔ)要加防護(hù)外，對設(shè)備附近的墻，柱等建筑物也必須采取防護(hù)措施，必要時(shí)可加大設(shè)備與墻，柱間距離。 便于安裝與檢修(1)設(shè)備布置時(shí)必須考慮吊裝，安裝，檢修的可能性及其方式方法。(2)必須考慮設(shè)備運(yùn)入，搬出車間的方法及經(jīng)過的通道。(3)廠房中要有一定的供設(shè)備檢修及拆卸用的面積和空調(diào)。同類設(shè)備集中布置可統(tǒng)一留出檢修場地；塔和立式設(shè)備的入孔應(yīng)對著空場或檢修通道，應(yīng)盡量布置在同一方向；列管式換熱器應(yīng)在可拆的一端留出一定空間以便抽出管子倆檢修，特別應(yīng)防止檢修孔，儀表管口及其他管口碰梁。(4)設(shè)備的起吊運(yùn)輸高度應(yīng)大于運(yùn)輸過道上最高點(diǎn)設(shè)備高度400mm以上。 保證良好的操作條件(1)有原料入口及成品出口的設(shè)備，應(yīng)布置在廠房通道或離車間大門近的地方，以方便運(yùn)輸。(2)容許露天布置的設(shè)備盡量布置在室外。如生產(chǎn)中不需要看管的設(shè)備，受氣候影響不大的設(shè)備，要靠大氣調(diào)節(jié)溫度的設(shè)備等，以利車間室內(nèi)環(huán)境的改善。(3)設(shè)備布置應(yīng)避免防哎門窗的開啟，通風(fēng)和采光。設(shè)備布置應(yīng)盡量作到背光操作。 符合建筑要求(1)笨重設(shè)備或生產(chǎn)中能產(chǎn)生震動(dòng)的設(shè)備，盡可能