【正文】 y(i)=。 吉林化工學(xué)院 課程設(shè)計 32 參考文獻 [1] 欣然 .近兩年來我國合成橡膠產(chǎn)量 .中國橡膠 [J],2021,20(10)： 5～ 8 [2] 楊清芝 .現(xiàn)代橡膠工藝學(xué) .中國石化出版社 .1997， 11(4)： 11～ 32 [3] 梁星宇 ， 周木英 .橡膠工業(yè)手冊 (第三分冊 ):配方與基 社 .1992， 11(1):26～ 129 [4] 賈秀峰 ,鄭梅梅等 .塑料加工應(yīng)用 .化學(xué)工業(yè)出版社 . 1996， 18(2)： 52～ 56 [5] 欣然 .近兩年來我國合成橡膠產(chǎn)量 .中國橡膠 [J].2021,20(10)： 5～ 8 [6] 杜穎 .三元乙丙橡膠的生產(chǎn)技術(shù) 現(xiàn)狀及發(fā)展前景 .石化技術(shù) [J].2021,9(2)：111～ 114 [7] 梁誠 .新型乙丙橡膠的生產(chǎn)與應(yīng)用進展 [J].化工新型材料 .2021,33(2)： 1～ 4 [8] 劉良炎 .高分子材料性能與分析 .高分子材料科學(xué)與工程 .1991,11(6)： 17 [9] 包林康 .乙丙橡膠的基本性能和應(yīng)用 [J].中國橡膠 .2021,21(3)： 24～ 27 [10] 孫玉琴 .三元乙丙橡膠技術(shù)新進展 [J].石化技術(shù) .1999,6(1)： 50～ 53 [11] 呂玉相 .國外乙丙橡膠合成新技術(shù)進展 [J].彈性體 .2021,5(2)： 30～ 40 [12] 君軒 .噴霜 .世界橡膠工業(yè) .2021,31(1)： 58～ 60 [13] 黃文樞 .婁誠玉等 .合成橡膠工業(yè) .1981,30(6)： 45～ 52 [14] Sanechez .I C1Polymer Blends 1New York . ， 11~71 [15] Swapan A KB1Morphology and me2chanical properties of silicone2EPDM blends 1Plastics Rub2ber and Composites Processing and Applications. 1993,19(2)： 1171 [16] Swapan KB1Study of in2situ patibilizedblend of silicone and EPDM rubber 1Rubber Chemistryand Technology .1994,67 (1)： 11～ 91 [17] 江學(xué)良 .路國紅 .蔣濤等 .彈性體 .中國輕工業(yè)出版社 .2021,10(4)： 31～ 34 吉林化工學(xué)院 課程設(shè)計 33 附 錄 附錄 1 程序：本程序使用 VBA 語言編程，用來計算閃蒸塔 T0202 的容積。 （ 4）頂部累積器 V0203：立式圓筒型 。 （ 1）單體回收塔 T0201：蒸餾篩板式 。 乙烯、丙稀和二烯烴在齊格勒－納塔型催化劑作用下，按配位聚合機理進行共聚合反應(yīng) 。 （ 3） 確定聚合釜的攪拌等級為 8級， 攪拌總體流速 _u =（ 4） 攪拌槳葉的排出流量 dq ， )7(3. )4/( 22 ????? ? Tuq d ? min/3m （ 5） 查《聚合反應(yīng)工程》的排出流量數(shù) Nqd? ,據(jù)3dqd qN ND?,求出 r/ m i 33 ???? DN qqdd 查數(shù)據(jù)手冊的聚合液的黏度為 吉林化工學(xué)院 課程設(shè)計 30 ? ? ?? ???? ?? NDN m3/min 再次查得 Nqd ? ,重算轉(zhuǎn)速得： r/ m i 33 ???? DN qqdd ? ? ?? ???? ?? NDN 再查 qdN ? ， N=又因為 ReN ＞ 700 無須對槳葉進行黏度校正 ,所以槳葉取 。 計算反應(yīng)器的公稱直徑及高度 設(shè)公稱直徑為 T, 則 )2( 2 ??? TT 解出 D=6754mm， H=取整則為 T=7000mm， H=11000mm 攪拌功率 （ 1） 聚合釜的容積 387m3，釜直徑 T為 7000mm。 吉林化工學(xué)院 課程設(shè)計 29 第 3 章 設(shè)備衡算 R0201 反應(yīng)器 計算依據(jù) 年產(chǎn) 2 萬噸乙丙橡膠的反應(yīng)器公稱容積 91m公稱直徑 (D)4350mm、高(H)6876mm、高徑 比（ H/D）為 。各物質(zhì)的蒸發(fā)量等于 R1的出料量與 D1 進料量及放空量之差。 （ 2）各物料的平均定壓熱容如下表 212 所示： 表 212 物料平均定壓熱容表 物質(zhì) 乙烯 丙稀 丙烷 己烷 Cp/ [kj/(km0～ ℃ (g) 0～ 42℃ (g) 0～ ℃ (l) 吉林化工學(xué)院 課程設(shè)計 27 ol液化放出 的熱 量 Q4 H(4 ???? 進料液體己烷摩爾量）出料液體己烷摩爾量Q hkJ /11 3 2 0 2 5 2 6 . 1287561 3 7 5 0 / 8 6 )( ??? 吉林化工學(xué)院 課程設(shè)計 22 （ 4）出料帶出熱量 E1 出料溫度 T=℃ ， P=； 則帶出的熱量 5Q ： ? ?? tQ pii5 kJ / )(? ????????? E2 出料溫度 T=℃ ,P=； 則帶出的熱量 6Q ： ? ?? tQ pii6 = 、= )( ???????? 9k J/? 冷 凝 液帶走的熱量： 4 k J / h9 9 6 9 8 0 8 . 0 5 654321 ??????? Q V0201 物料 衡算 進料量 E36=B+E31+E1 乙 烯含量 = ??? kg/h= 106846. kmol/h 丙 烯含量 = 1 4 2 5 2 1 . 8 3 5 8 1 3 3 3 5 5 ??? kg/h=丙烷含量 = ??? kg/h=己烷含量 = 4 9 3 8 1 .0 ??? kg/h=574 19kmol/h 氫氣含量 = ??? kg/h=氮氣含量 = 3 0 2 9 0 ??? kg/h= 料各組分的摩爾分數(shù) ： 由程序求得 T=℃， P=586kPa 時 ， 汽液分離系數(shù)Ψ =,液相摩 爾總量,汽相摩爾總量 ＝ 。 （ 2）各物料的平均定壓熱容如下表 28 所示 : 表 28 T0202各物料平 均定壓熱容表 物質(zhì) 乙烯 丙稀 丙烷 己烷 Cp/ [Kj/(Kmol T0202 物料衡算和熱量衡算 （ 1） T0202 進口中各組分的量 乙烯含量 =丙烯含量 =丙烷含量 =己烷含量 = 1D 中己烷的含量 +H32=+13750 =氫氣含量 = kg/h =氮氣含量 = kg/h =（ 2） 進料各組分的摩爾分數(shù) ： 公式 ： Zi?進料總摩爾量 各組分的（ i=1,2,3…… 7） , 654321 ? ??????Z ，Z，Z，Z，Z，ZZ 由閃蒸程序 (見附錄 )， 求得 T=℃， P=586kPa 時 ， 汽液分離系數(shù)Ψ =,液相摩爾總量 ＝ ,汽相摩爾總量 =。根據(jù)下式： c11r TT=T ，c22r TT=T ， )T1 T1()HΔ(=)HΔ(r1r21V2V （ TC表示臨界溫度） 得 2T 時的摩爾蒸發(fā)焓 2)Δ( VH (kJ/kmol)6036， 7159。塔釜出料帶走的熱量 6Q : kJ / 7 8 3 0 7 1 01 .0 50)( ??????? ? tQ pii （ 3） T0201 塔內(nèi)平均溫度 2T =85℃。 K)] 0～ ℃ (g) 0～ 105℃ (g) 0～ 45℃ (l) 0～ ℃ (l) b．進料及液化帶進熱量 （ 1） C1 進料的條件 45℃ ， P=；帶進的熱量 1Q : ? ?? tQ pii1 = 0)45()( ???????? = kJ/ （ 2） H2 進料條件 T=105℃ ， P=；帶進的熱量 2Q : kJ / 8 9 6 3 5 90)105( ?????? ? tQ pii （ 3） 己烷 105℃時的蒸發(fā)焓 ?? VH 26269kJ/kmol， 液化放出的熱量 3Q : 3 ( = 612 .31 590 .27 =5 789 68 .76 kJ/hvQH ? ? ? ? ?出 料 液 體 量 進 料 液 體 量 ） 26269 （ ） （ 4） H13， H31 進料條件 T=40℃， P=；帶進的熱量 4Q : ? ? 4 7 9 8 ?????? ? tQ pii （ 1） D1 出料溫度 T=℃ ,P=；帶出的熱量 5Q ： ? ?? tQ pii5 )( ????????? = 6kJ/ （ 2） D2 出料條 件 T=℃ ,P=；從塔釜流出的物料中己烷質(zhì)量百分含量達 90％ ，帶出大部分的熱量。 （ 2） T0201 塔釜出口物料中各組分的量 ENB 含量 =ENB 進料量 = kg/h= kmol/h 己烷含量 =H1+H2+H3H14= kg/h= kmol/h 膠料出料量 吉林化工學(xué)院 課程設(shè)計 17 根據(jù)過程物料衡算 ,進入聚合工段的己烷全部從 T0201 塔釜流出。 （ 10）各股物料計算中乙烯、丙烯、乙叉降冰片烯、丙烷、己烷、氫氣、氮氣、膠料組分數(shù)下標分別為 8。 （ 6） 每小時生產(chǎn)合格膠料量： G= hkg / 92472 00%)11( 85 0000 00 ??? （ 7）主要原料指標見下表： 表 21 主要原料一覽表 原 料 指 標 乙烯純度 丙 烯純度（含丙烷） ％ ％ （ 8） 乙丙橡膠質(zhì)量組成：乙烯：丙烯： ENB=::。 （ 4） 乙烯、丙烯、 ENB 的單程轉(zhuǎn)化率分別為： ％ 、 ％ 、 ％ 。 （ 2） 年 工作日： 7200 小時。如果 R0201 的聚合壓力超高，就將不凝氣體送往火炬系統(tǒng)燒掉以維持聚合壓力的穩(wěn)定。 V0201 的液位 LRC0201 通常設(shè)定在 30％ ，一旦超高，就啟動閥門，加大送往 R0201 的冷凝液體量。 （ 4）反應(yīng)熱的去除 吉林化工學(xué)院 課程設(shè)計 5 聚合反應(yīng)熱通過循環(huán)氣體和己烷蒸汽的顯熱和潛熱得以去除。 從 T0201 頂部閃蒸出來的未反應(yīng)單體進入 T0202（單體吸收塔）頂部，在 T0202塔的頂部同樣加入了 LPHX，以 FRC0205 控制其流量，對反應(yīng)得單體進行吸收，為了提高 LPHX 中吸收的未反應(yīng)單體數(shù)量 使用 250t/h 流量的 CCW，對經(jīng)過 T0202 塔上部的閃蒸氣體進行冷卻，之后在 T0202 塔的下部再用 ABR（流量通過 TRC0223控制）對閃蒸氣體冷凝。 T0201 塔的操作條件是：頂部溫度 ℃～ ℃，底部溫度 ℃～ ℃，操作壓力 [16]。 R0201 的操作壓力是 ～ ， 操作溫度是 35～ 55℃。通常將 R0202 的液位 LRCS202 設(shè)定在 40％ 。 （ 2）聚合反應(yīng) 當(dāng)原料、催化劑、溶劑在 R0201 中經(jīng)充分攪拌后，由 P0101 將主催化劑 V（ VX）吉林化工學(xué)院 課程設(shè)計 4 Cat 送入 R0201 中，并用 HPHX 以 （ VX） Cat 進行稀釋，用 E0205來的 RHX 提供聚合反應(yīng)發(fā)生所需要的熱量，聚合反應(yīng)開始連續(xù)進行。 通過調(diào)節(jié)計量泵 P0102， P0103， P0104 的沖程，將所需的助催化劑按規(guī)定的比例送入 R0201 中 [13]。 丙烯由界區(qū)外由管道送入裝置， 用 FRCQ0202 控制流量后送入乙烯氣集管。 使用的主催化劑為三氯氧釩 ，輔助催化劑為烷基鋁、三氯氧釩與烷基鋁首先進行反應(yīng)生成活性中