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正文內(nèi)容

橡膠聚合車間工藝設(shè)計(jì)實(shí)例(編輯修改稿)

2024-07-26 04:30 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 合計(jì)100振動(dòng)篩及熱水罐物料衡算物料衡算圖見(jiàn)圖94。 洗膠熱水 1振動(dòng)篩 含水膠粒去 緩 洗膠罐 2振動(dòng)篩 干燥脫水 沖 筒 凝聚來(lái)膠粒、水 循環(huán)熱水去凝聚釜 去污水池 去洗滌熱水罐 圖94 緩沖罐、振動(dòng)篩、洗膠罐物料衡算圖進(jìn)料系統(tǒng):(1)自凝聚來(lái)膠粒和水總量: kg/h(2)取洗膠熱水量: 20 /h,即20000 kg/h出料系統(tǒng):(1)循環(huán)熱水去凝聚熱水罐: 93000 kg/h(2)洗膠熱水支洗滌熱水罐: 20000 kg/h(3)去干燥脫水:聚丁二烯: kg/h防 老 劑: kg/h溶 劑 油: kg/h 水: kg/h(4)去污水池(設(shè)引發(fā)劑與終止劑全部洗掉,不循環(huán))引發(fā)劑: kg/h終止劑: kg/h 水: (+20000)-(93000+20000)-= kg/h振動(dòng)篩和洗膠罐物料衡算列下表。序號(hào)組分kg/ht/dt/aW%進(jìn)1膠粒和水2洗膠水20000480160000料3進(jìn)料合計(jì)1004去凝聚循環(huán)熱水罐的水9300022327440005去洗滌熱水罐的水20000480160000出去6聚丁二烯干7防老劑燥8溶劑油脫9水水1069項(xiàng)合計(jì)去11引發(fā)劑污12終止劑料水13水池141113項(xiàng)合計(jì)15出料總合計(jì)100干燥脫水物料衡算 含水膠粒 去包裝 圖95 按指標(biāo)膠內(nèi)揮發(fā)分(水、油)<%,%,%,%。則:膠內(nèi)含水: = kg/h脫 水 量: -= kg/h膠內(nèi)含油: = kg/h 脫 油 量: -= kg/h去包裝部分聚丁二烯: kg/h防 老 劑: kg/h 水: kg/h溶 劑 油: kg/h脫出揮發(fā)分組成: 水: kg/h溶 劑 油: kg/h干燥、脫水物料衡算圖見(jiàn)圖95。物料衡算數(shù)據(jù)列下表。序號(hào)組分kg/ht/dt/aW%進(jìn) 料1含水膠粒等100去2聚丁二烯出包3防老劑裝4水5溶劑油6去包裝合計(jì)去7水料污8溶劑油水9去污水池合計(jì)10出料總合計(jì)100包裝物料衡算不合格產(chǎn)品損失部分損失聚丁二烯: = kg/h損失防老劑: = kg/h損失溶劑油: = kg/h損失水量: = kg/h成品膠部分聚丁二烯: -= kg/h防老劑: -= kg/h揮發(fā)分: -= kg/h包裝部分物料衡算列下表。序號(hào)組分kg/ht/dt/aW%進(jìn) 料1成品膠100不2損失聚丁二烯合3損失防老劑出格4損失水損5損失溶劑油失6損失合計(jì)去7聚丁二烯料包8防老劑裝9揮發(fā)分10去包裝合計(jì)11出料總合計(jì)100校驗(yàn)設(shè)計(jì)任務(wù):從去包裝干膠中扣除防老劑后的生膠量: -= kg/h其年產(chǎn)量為: T/h結(jié)果稍大于所給設(shè)計(jì)任務(wù),故設(shè)計(jì)為合格。油水分離器物料衡算 物料衡算圖: 凝聚釜頂來(lái)油和水 油水分離器 溶劑油對(duì)溶劑回收 去污水池圖96 油水分離器物料衡算圖進(jìn)料量: kg/h出料部分:(1)水相系統(tǒng) 水: -= kg/h丁二烯溶水損失: = kg/h溶劑在水相中的飽和溶解量: 247。18= kg/h(2)油相系統(tǒng)丁二烯: -= kg/h丁 烯: kg/h溶劑油: -= kg/h油相中的飽和水量: (++)= kg/h油水分離器物料衡算列下表。序號(hào)組 分kg/ht/dt/aW%出料1丁烯,丁二烯,溶劑油,水1002溶劑油去3丁二烯出回4丁烯收5水6去回收合計(jì)去7水料污8溶劑油水9丁二烯池10去污水池合計(jì)11出料合計(jì)1001溶劑回收部分物料衡算基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為簡(jiǎn)化處理,溶劑油的組成按nC6H14計(jì)算;烯烴按C4H6計(jì);所含重組分以nC8H18計(jì),%。則溶劑回收進(jìn)料組成如下表所示。序號(hào)組成kg/hW(%)Mikmol/hmol(%)1nC8H181142nC6H14863C4H6544H2O185合計(jì)100100工藝要求:脫水塔: 塔頂:含丁二烯40%,溶劑油60%; 塔底:不含丁二烯和水 提濃塔: 塔頂:含丁二烯98%,溶劑油2%; 塔底:%, 回收塔: 塔頂:%; 溶劑回收部分物料衡算圖如圖97所示。   Ⅰ            D1   ?、? D2 D3 F1’ 脫 提 回 水 濃 收 F F1 塔 F2 塔 F3 塔 W2 W3 W1 圖97 溶劑回收部分物料衡算圖對(duì)于Ⅰ衡算范圍。對(duì)丁二烯作物料衡算: 解得:在Ⅱ衡算范圍對(duì)丁二烯作物料衡算,解得:表93提濃塔物料平衡序號(hào)組分進(jìn)料塔頂塔底kg/hW(%)kg/hW(%)kg/hW(%)1C4H6982nC6H1423H2O004合計(jì)100100100 表94 脫水塔物料平衡序號(hào)組分進(jìn)料塔頂塔底kg/hW(%)kg/hW(%)kg/hW(%)1C4H6002H2O003nC6H144nC8H18005合計(jì)100100100以回收塔為物料衡算范圍,對(duì)溶劑油進(jìn)行物料衡算:解得:表95 回收塔物料平衡序號(hào)組分進(jìn)料塔頂塔底kg/hW(%)kg/hW(%)kg/hW(%)1nC6H141002nC8H18003合計(jì)100100100 (二)熱量衡算主要對(duì)聚合釜進(jìn)行熱量衡算⒈基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(1)聚合釜物料衡算表;(2)聚合時(shí)間:3~5h(設(shè)計(jì)取4h);(3)實(shí)用聚合釜臺(tái)數(shù):4臺(tái)(確定方法見(jiàn)設(shè)備設(shè)計(jì));(4)聚合溫度:94℃(5)冷卻鹽水:入口溫度12℃,出口溫度8℃。(6)溶劑油組成及物性數(shù)據(jù)表96溶劑油組成nC5H12nC6H14nC7H16合計(jì)Wi%100Xi%100Mi7284100表97溶劑油物性數(shù)據(jù)物性nC5H12nC6H14nC7H16溶劑油數(shù)據(jù)來(lái)源計(jì)算公式密度r549590620601《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》下P633比熱容CpkJ/(kg℃)《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》下P645熱導(dǎo)率lW/(m℃)《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》下P680⑺丁烯、丁二烯物性數(shù)據(jù)見(jiàn)表98。表98 丁烯、丁二烯物性數(shù)據(jù)定性溫度℃密度r比熱容CpkJ/(kg℃)熱導(dǎo)率lW/(m℃)數(shù)據(jù)來(lái)源C4H8941010《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》C4H694480《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》⑻順丁橡膠物性數(shù)據(jù)見(jiàn)表99。表99 順丁橡膠物性數(shù)據(jù)定性溫度℃密度r比熱容CpkJ/(kg℃)熱導(dǎo)率lW/(m℃)數(shù)據(jù)來(lái)源順丁橡膠94480《合成橡膠工業(yè)》第七卷(1984)P69⑼冷凍鹽水物性數(shù)據(jù)見(jiàn)表910。表910 冷凍鹽水物性數(shù)據(jù)定性溫度℃密度r比熱容CpkJ/(kg℃)熱導(dǎo)率lW/(m℃)數(shù)據(jù)來(lái)源CaCl2101245《化工手冊(cè)》P2070各聚合釜反應(yīng)轉(zhuǎn)化率確定根據(jù)《合成橡膠工業(yè)
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