【正文】 , α=45。, D=2600mm對(duì)于三葉后掠式：本設(shè)計(jì)中， b 不是固定值，應(yīng)分別計(jì)算 bmax 和 bmin bmax==1300=325mm bmin==1300=260mm b=(325+260)/2=則 Np=（1300/2600）() sin(45。)=由于釜中環(huán)己烷為連續(xù)相，其混合物粘度接近環(huán)己烷的粘度。 攪拌功率：P=NpN3d5ρ=31取功率為 31 電機(jī)功率為：－啟動(dòng)時(shí)的功率系數(shù)，由參考文獻(xiàn)?。S封損失功率－傳動(dòng)裝置效率 本設(shè)計(jì)要求較好的密封性，軸封采用機(jī)械密封裝置，取軸封損失功率為攪拌功率的 2％。采用擺線(xiàn)針輪減速機(jī)，其減速比 87－9，輸出軸轉(zhuǎn)速 16－100rpm，功率 , 效率為 .取電機(jī)功率 Pm=40KW表 攪拌器形式及重要參數(shù)3．3 熱量衡算在化工生產(chǎn)過(guò)程中，各工序都伴有熱量的傳遞或轉(zhuǎn)移以保證生產(chǎn)的穩(wěn)定進(jìn)行， 這就需要進(jìn)行熱量衡算。3．3．1 數(shù)據(jù)整理所需物料比熱見(jiàn)下表：（單位：Kcal/Kmol℃）表 物料比熱表溫度（℃）比熱Cp 環(huán)己烷Cp 水Cp 苯乙烯CpC42030405060708090其他數(shù)據(jù)：進(jìn)料溫度 50℃引發(fā)溫度 50℃ 共聚最高溫度 100℃ 偶合溫度 95℃出料溫度 90℃ 冷卻水進(jìn)口溫度 20℃出口溫度 40℃.3．3．2 計(jì)算過(guò)程聚合熱 Q1 ↘物料代入 Q2 → → 聚合釜 → → 物料代出 Q4 攪拌熱 Q3↗ ↘ 冷卻水撤熱 Q5Q1+Q2+Q3=Q4+Q5本設(shè)計(jì)中 St, Bd 及環(huán)己烷進(jìn)料溫度均為 50℃，為便于計(jì)算， 取 50℃為基準(zhǔn)溫度，因此 Q2=0 Q3=Pt=313600=55800(KJ)=55800/=13326(Kcal)標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)熱 △Hst=160Kcal/Kg △HBd=325Kcal/Kg Q1st= △Hst861=160861=137760Kcal Q1Bd=△HBd2009=3252009=652925KcalQ1= Q1st+ Q1Bd=790685KcalSSBR 出料溫度 100℃Cp 環(huán)(50℃)=(℃)247。84=℃Cp 環(huán)(100℃)=(℃) 247。84=℃ 則, Cp 環(huán)=(+)/2=℃ Q4=Cpm△t=(861+2009+)(10050)=513906(Kcal) Q5=Q1+Q2+Q3Q4=790685+0+13326513906=290105(Kcal)冷卻水進(jìn)口溫度 20℃，出口 40℃. 本過(guò)程為間歇過(guò)程 循環(huán)水熱量可由下式換算 Q=Q5W/TW－不平衡系數(shù)， 取 T－通冷卻水流量 Q=290105(Kcal)Cp 水(20℃)= Cp 水(40℃)=則平均值為： Cp 水=(Kcal/ Kmol℃)冷卻水流量 q=Q/( Cp 水△t)=696252/[(4020)]=34865Kg/h 50℃ ←→100℃20℃ ←→ 40℃ 由經(jīng)驗(yàn)值得傳熱系數(shù)K=250Kcal/m2h℃△t1=5020=30℃, △t2=10040=60℃當(dāng)△t2/△t1≤2 時(shí)， △t＝（△t1＋△t2）/2△t=45℃由 Q=KF △t 得需要傳熱面積F=Q/K △t=696252/25045＝ m2 m2 FA 釜需要內(nèi)冷關(guān)，增大傳熱面積2S=F A 釜 == m即增加面積為 15 m2 的內(nèi)冷管。第四章 問(wèn)題與發(fā)展前景通過(guò)本次設(shè)計(jì)，不難看出溶聚丁苯橡膠的主要特點(diǎn)是分子量分布窄、順式含量 高，使其耐磨性能優(yōu)異、滾動(dòng)阻力小，同時(shí)溶聚丁苯膠解決了目前順丁橡膠存在的 抗?jié)窕圆缓玫膯?wèn)題。因此，溶聚丁苯膠是輪胎胎面膠理想的材料，對(duì)順丁橡膠有 較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。但是，溶聚丁苯的加工性能不及乳聚丁苯橡膠，除胎面膠應(yīng)用外， 在其它的應(yīng)用場(chǎng)合，包括用于輪胎簾布膠等方面，溶液丁苯橡膠的綜合性能仍不及 乳聚丁苯橡膠，加上溶聚丁苯橡膠的生產(chǎn)成本高于乳聚丁苯橡膠，因此在相當(dāng)?shù)囊?段時(shí)期內(nèi)，丁苯橡膠的生產(chǎn)仍會(huì)以乳聚法為主。因此降低溶聚丁苯橡膠的生產(chǎn)成本 和提高其可加工性，是今后溶聚丁苯橡膠研究的主導(dǎo)方向。近年來(lái)，我國(guó)不斷致力與 SSBR 的研究和發(fā)展，并且實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。 1996年5 月，燕山公司首次開(kāi)發(fā)成功萬(wàn)噸級(jí) SSBR 生產(chǎn)線(xiàn)，在應(yīng)用工作方面同有關(guān) 單位協(xié)作,在汽車(chē)輪胎、自行車(chē)胎、膠鞋、雜品及改性瀝青等方面相繼開(kāi)展了應(yīng)用 研究工作,并取得了很大的進(jìn)展,北京橡膠工業(yè)研究設(shè)計(jì)院對(duì)其產(chǎn)品在物性及加工 性能、輪胎胎面配方、輪胎試制等方面做了評(píng)定，總結(jié)得出：燕山 SSBR 混煉功率 低,混煉膠生熱小,配合劑分散均勻,與ＮＲ并用有良好的相容性,在加工中無(wú)需特 殊的助劑和設(shè)備,可按正常工藝進(jìn)行生產(chǎn)；硫化膠物理機(jī)械性能好,輪胎成品花紋清 晰、強(qiáng)度高、耐磨耗、生熱低,在混煉、壓出成型、硫化各道工藝工序中,燕山 SSBR 與日本 1204 相比無(wú)明顯區(qū)別；加工性能良好,填充能力高,流動(dòng)性能好,擠出膨脹率 小,尺寸穩(wěn)定,表面光滑,胎面外觀(guān)質(zhì)量相當(dāng)或好于生產(chǎn)廠(chǎng)現(xiàn)用膠料,用燕山 SSBR 先 后試制 200 多條胎, 花紋清晰,外觀(guān)質(zhì)量好,全部合格；燕山 SSBR 作為輪胎胎面膠 有明顯的節(jié)油效果,節(jié)油量大；具有較好的透明性、耐老化性、耐曲撓性和彈性好, 著色力強(qiáng)、收縮率低等優(yōu)點(diǎn)。所以適宜做淺色或彩色制品,適于在膠鞋、雜品行業(yè) 使用。因此，開(kāi)發(fā)和生產(chǎn) SSBR 具有較大的經(jīng)濟(jì)效益和明顯的社會(huì)效益。第五章 設(shè)計(jì)體會(huì)與收獲此次設(shè)計(jì)我收獲頗多，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我大許四年中所學(xué)理論知識(shí)進(jìn)行綜合 運(yùn)用的一次考驗(yàn)與總結(jié)。本次設(shè)計(jì)的方向?qū)儆诰酆戏磻?yīng)工程，在以往的課業(yè)學(xué)習(xí)中 有過(guò)接觸，還在學(xué)校的安排下去燕山石油化工公司去認(rèn)識(shí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)，但在以往的 接觸中，可以說(shuō)都沒(méi)有給自己留下很深的印象，知識(shí)也只是停留在記憶的層面，沒(méi) 有理解和消化，但通過(guò)這次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)，使我不但認(rèn)識(shí)到以往對(duì)知識(shí)掌握的不足， 更重要的是，經(jīng)過(guò)查閱文獻(xiàn)，翻譯文獻(xiàn)，計(jì)算和具體設(shè)計(jì)，我對(duì)這種聚合反應(yīng)的過(guò) 程已經(jīng)有了較深刻的理解和認(rèn)識(shí)，使自己對(duì)此領(lǐng)域有了一個(gè)新的高度的了解，順利 的完成設(shè)計(jì)任務(wù)，使自己的專(zhuān)業(yè)只是更加扎實(shí)并有了一定的提高。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，除了要應(yīng)用 Word 進(jìn)行文字處理外，還有運(yùn)用 AutoCAD 進(jìn)行計(jì)算機(jī)繪圖，這又使我在計(jì)算機(jī)應(yīng)用反面得到了一定的提高。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，使我進(jìn)一步了解到反應(yīng)裝置和流程的設(shè)計(jì)是一個(gè)相當(dāng)重要的步 驟，也是一個(gè)很復(fù)雜的過(guò)程，它對(duì)化工生產(chǎn)能否順利進(jìn)行起著至關(guān)重要的作用，也 是提高生產(chǎn)能力的關(guān)鍵之處。參 考 文 獻(xiàn)[1]趙德仁等高聚物合成工藝北京；化學(xué)工業(yè)出版社，1997[2] 朱周夫等合成橡膠工藝學(xué)北京；中國(guó)石油化工出版社，1992 [3]朱思明等化工設(shè)備機(jī)械擠出上海；華東化工學(xué)院出版社，1991[4] 張洋主編高聚物合成工藝設(shè)計(jì)基礎(chǔ)北京；化學(xué)工業(yè)出版社，1981[5] 王凱工業(yè)聚合反應(yīng)裝置北京；中國(guó)石化出版社，1997[6] 史子謹(jǐn)主編聚合反應(yīng)工程基礎(chǔ)北京；化學(xué)工業(yè)出版社，1991[7] 化學(xué)工程手冊(cè)（五）－攪拌與混合北京；化學(xué)工業(yè)出版社，1985[8] 陳甘堂聚合反應(yīng)工程基礎(chǔ)北京；中國(guó)石化出版社，1991[9] 盧煥章等石油化工基礎(chǔ)數(shù)據(jù)手冊(cè)北京；化學(xué)工業(yè)出版社，1982[10] 國(guó)家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥設(shè)計(jì)院化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)（上下冊(cè)）北京；華學(xué)工業(yè) 出版社，1986[11] 燕山石油化學(xué)總公司熱塑性彈性體的發(fā)展1983（內(nèi)部資料）[12] 楊清芝現(xiàn)代橡膠工業(yè)北京；中國(guó)石化出版社，1997[13] 丁伯民壓力容器設(shè)計(jì)、原理及工程應(yīng)用北京；中國(guó)石化出版社，1992[14] 中國(guó)壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)GB15089 鋼制壓力容器北京；學(xué)苑出版社，1989[15] 王立業(yè)化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)大連；大連理工大學(xué)出版社，1987[16] 宋國(guó)瓊，吳修慈，吳文林化工容器及設(shè)備天津；天津大學(xué)出版社，1988[17] 董大勤主編化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)北京；化學(xué)工業(yè)出版社，1987[18] 丁緒淮，周理等編著液體攪拌北京；化學(xué)工業(yè)出版社，1983[19] 中國(guó)碳素鋼結(jié)構(gòu)標(biāo)注 GB70088，1988[20] 《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》編寫(xiě)組化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)上海；華東化工學(xué)院出版社，1989[21] 張建榮主編壓力容器制造質(zhì)量控制手冊(cè)北京；中國(guó)建材工業(yè)出版社，1997[22] 化工部設(shè)備技術(shù)中心站化工設(shè)備設(shè)計(jì)全書(shū)――攪拌設(shè)備設(shè)計(jì)上海；上海科學(xué)技 術(shù)出版社，1985[23] 【日】橋本健治著化工反應(yīng)設(shè)備選型、設(shè)計(jì)、實(shí)例莊萬(wàn)發(fā)譯中國(guó)臺(tái)灣；復(fù)漢 出版社，1974[24] Noshay, A. , McGrath, . , Block Copolymer. Academic Press, Inc, 1997[25] Y. Murokami, K. Fujimoto, T. Shimada, K. Sano. J. Chem Eng, Japan, 1972, (5) : 297[26] The J. Elastomers and Plastics, 1982, 14 (3) : 139[27]Tire Technology International 1998, P 7881