【正文】 min) K4=Kp4? ? C、 90186。 夾 套 傳 熱 面 積 F=pDH+=+=≈43m2。186。186。C ） ? （ kcal/m186。C) 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(shè)計 26 ?m= ? ? iXi Cpm=? CpmXi 3vm? =? Xi 3vi? m? =? ( iix? )1 ② 聚丁二烯的 ? 、 Cp、 ? 及生成熱數(shù)據(jù) ?= kcal/mh18= kg/h 丁二烯溶水損失約： = kg/h 沈陽建筑大學畢業(yè)設(shè)計 21 (2)油相系統(tǒng) 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。 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(shè)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(nèi)含水： %=膠內(nèi)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(jié)果見表 27。 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。循環(huán)用水沈陽建筑大學畢業(yè)設(shè)計 14 入口溫度：設(shè)取 90℃ ；表壓取 水蒸汽消耗量 5 噸水蒸汽 /噸膠；凝聚溫度：設(shè)取95℃ ；凝聚壓力：取 (表壓 )；膠液入釜溫度：設(shè)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(jīng)振動篩過程后自由水基本全部脫除，膠粒內(nèi)含 60%，含油約為 %；干燥脫水過程裝置使膠粒內(nèi)含水和油 (即揮發(fā) 分 )小于 %；包裝入庫成品膠質(zhì)量指標。142=247。54104198=換算為鋁的量： 27247。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(tǒng) 公式： 引發(fā)劑用量＝丁二烯進料摩爾數(shù) ( 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。= kg/h (8)所以隨原料帶入的丁烯量約： =整理計算結(jié)果見表 21： 表 21 聚合放應進料 組分 質(zhì)量分數(shù) wt% kg/h m3/h 丁烯 1 丁二烯 99 合計 100 備注：丁烯的密度： 596kg/m3。 沈陽建筑大學畢業(yè)設(shè)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(tǒng) (1)年工作時間： 7200h (2)每小時產(chǎn)膠量： 202001000247。 (1) 安全要求： 化工廠具有易燃，易爆的特點，廠區(qū)應充分考慮安全布局嚴格遵守防火，衛(wèi)生等安全規(guī)范和標準的相關(guān)規(guī)定，重點是防止火災和爆炸的發(fā)生。 (2) 選擇水源豐富，水質(zhì)好的廠址，減少制備工藝用水的投資和運行費用。沈陽建筑大學畢業(yè)設(shè)計 9 對噪聲崗位做好操作人員的體檢工作。 防護噪聲污染 在生產(chǎn)中產(chǎn)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(jīng)、心血管等系統(tǒng)。 b) 少量鋁劑飛濺到人身上時，應立即用大量的水進行沖洗。 (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(shè)密閉排毒設(shè)施，并且增強自然通風和機械通風的條件。 ⑥ 動火前必須進行動火分析，使可燃物＜ %，避免造成事故的發(fā)生。 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。并且建立健全的事故預案，使操作人員掌握發(fā)生事故時該如何處理以及如何排除故障的方法。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]。開始分解時的溫度為 50℃ ，在 100℃ 以上時分解更加劇烈。 (3)三氟化硼乙醚絡(luò)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。 (2)防止廢液污染： ① 本工段工藝廢水集中送至廢水處理裝置； ② 污染了的溶劑油送至溶劑油回收工段處理。 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(zhuǎn)化率 ?83%；收率 ?95%；每噸順丁膠消耗丁二烯：。在洗膠罐中，對膠粒用50~70℃ 的水進行洗滌，由 2號振動篩對洗滌過的膠粒 和水進行分離，同時將含水 40~60%的膠粒送往擠壓干燥崗。罐區(qū)中的膠液依據(jù)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 。壓塊崗對產(chǎn)物進行稱量壓塊。 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(nèi)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。丁油溶液在聚合釜中，在一定溫度和壓力的環(huán)境下，通過引發(fā)劑的作用，原料丁二烯發(fā)生聚合反應，從而生成高分子量的丁二烯聚合產(chǎn)物 —聚丁二烯。粘度崗主要對生產(chǎn)的結(jié)果進行檢測，測試產(chǎn)物的門尼粘度和轉(zhuǎn)化率。 罐區(qū)部分主要負責貯存、收送丁二烯溶液和溶劑油。即使它能結(jié)晶，它的熔點也會比較低。其結(jié)構(gòu)主要為分子內(nèi)結(jié)構(gòu)和分子間結(jié)構(gòu)。國內(nèi)生產(chǎn)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。 (3)溶劑的選擇 不同溶劑對原料、產(chǎn)物及各類引發(fā)劑的溶解能力不盡相同。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。 所設(shè)計車間設(shè)計生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)量為 2 萬噸順丁橡膠。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(shè)計 III 目錄 摘要 ............................................................................................................ 錯誤 !未定義書簽。盡量在做到經(jīng)濟利益達到最大化的同時，也做到保護環(huán)境。又在查閱各種物料的工藝參數(shù)，確定了順丁橡膠的生產(chǎn)流程。 沈陽建筑大學 畢業(yè)設(shè)計說明書 畢 業(yè) 設(shè) 計 題 目 年產(chǎn) 學院專業(yè)班級 材料學院高分子 2020 級 2 班 學 生 姓 名 畢思遠 性 別 男 指 導 教 師 范兆榮 職 稱 高級實驗師 2020 年 6 月