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正文內(nèi)容

5萬噸酸性染料化工廠設(shè)計畢業(yè)設(shè)計說明書修改最新版-文庫吧資料

2025-05-13 19:37本頁面
  

【正文】 苯磺酰苯胺 的重氮液 中,在 510℃ 保溫攪拌 5小時后,再在 10℃ 攪拌 5小時 以上。 加畢,在 5℃ 保溫攪拌 1小時,重氮液透明或只有少量的懸浮物為反應(yīng)的終點,加入氨基磺酸消除過量的亞硝酸。 將亞硝酸鈉溶液快速地加入到上述苯胺的漿液中,在滴加過程 中,控制溫度在36℃ , pH 值為 12。 ( 2) H酸的溶解 在三樓的反應(yīng)釜( R1)中,先放入水,投入 H酸,再加入 Y2試劑,打漿34小時,使得 H 酸全部溶解,調(diào)溫為 10℃ 左右 , PH值不要超過 7。原料氨基物產(chǎn)品質(zhì)量較穩(wěn)定,含量和實驗過程中以亞硝酸鈉用量計算出的含量相吻合。 為了重氮化反應(yīng)的完全且生成的重氮鹽不分解,鹽酸的使用量高于理論量而且在低溫下進行,同時為了減少反應(yīng)副產(chǎn)物的產(chǎn)生,始終保持溶液中亞硝酸鈉過量。使得亞硝酸微過量(其檢測方法:加完亞硝酸鈉經(jīng) 約 30 分鐘,測得反應(yīng)液仍能使得淀粉碘化鉀試紙變藍,即認為亞硝酸鈉已微過量)。 加入鹽酸使其溶解, 常溫打漿 1 小時以上,使得 4, 4 二氨基 苯磺酰苯胺 全部溶解 , 降溫至 58℃ 左右。弱酸性黑 NB— G(C. I.酸性黑 234)染料是以 4, 4 .二氨基苯磺酰苯胺為原料合成的環(huán)保型酸性染料,它是一支牢度優(yōu)良的黑色酸性染料,可用于羊毛、絲綢、棉和粘膠的染色,也可以用于皮革染色;對纖維素 纖維有直接性,也能作為環(huán)保型直接染料用于棉、粘膠等的染色,可用來取代含致癌芳香胺結(jié)構(gòu)的 C. I.直接黑 38。這也大大地降低了本項目的投資風(fēng)險。鑒于同類化學(xué)結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)過程基本相似的特點,所以利用設(shè)計一個車間,從而可以實現(xiàn)生產(chǎn)這一類型的 酸性染料,這樣就達到了一個車間多種產(chǎn)品的目的。 ( 3)三芳甲烷型 三芳甲烷型染料生產(chǎn)過程一般包括縮合、氧化、后處理等生產(chǎn)單元。涉及八種色譜共 41只酸性染料品種,主要包括: ( 1)偶氮型 偶氮型染料生產(chǎn)過程均包括重氮化、偶合、后處理等生產(chǎn)單元。 目前,酸性染料是各類染料中品種最多的一類染料,比其它類染料更具有品種多、批量小的特點。以 2021 年為例, 酸性染料進口量超萬噸,達到11343. 3 噸 (比 2021年增加 9. 9% ),約占染料進口總量 17. 5%,其進口量僅低于活性染料居第二位,進口酸性染料耗匯 7423 萬美元。國內(nèi)雙偶氮型和多偶氮型酸性金屬絡(luò)合染料均未生產(chǎn)。 9%,如產(chǎn)的酸性金屬絡(luò)合染料品種數(shù)見表 1。國果扣除國外淘汰停產(chǎn)品種 16 個,實際國內(nèi)生產(chǎn)的酸外生產(chǎn)的金屬絡(luò)合型染料 259 個,占酸性染料品種數(shù)性金屬絡(luò)合染料只有 67 個品種屬于國外生產(chǎn)品種, 35. 5%,國內(nèi)開發(fā)研究,曾生產(chǎn)和現(xiàn)生產(chǎn)的酸性金屬約占國外酸性金屬絡(luò)合染料品種數(shù) 26%。擬設(shè)計年產(chǎn)5 萬噸酸性染料化工廠,現(xiàn)代酸性染料的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)比較先進,但是還有更多的新技術(shù)可以應(yīng)用到新的生產(chǎn)線上,對染性燃料的改性合成機理及其應(yīng)用方面進行了研究 ,以及拉動我國酸性染料市場開發(fā) ,適應(yīng)環(huán)保事業(yè)發(fā)展要求 ,推動社會經(jīng)濟發(fā)展。所以,結(jié)合實際,選擇自己易于掌握和改進的技術(shù)要方便、實用。 ( 3)結(jié)合國情,因地制宜 工藝流程的選擇從技術(shù)角度來說,應(yīng)盡量采用新工藝、新技術(shù),單從具體情況考慮,并不必選擇國外的先進的技術(shù)。兩方面同等重要,缺一不可。一般來說,先定性后定量,所以,工藝流程設(shè)計是物料衡算的前提和基礎(chǔ)。 ( 2)工藝流程設(shè)計是物料衡算、設(shè)備選型的基礎(chǔ)。工藝流程設(shè)計是工廠設(shè)計中最主要的內(nèi)容,是工藝設(shè)計的核心。對污染源、廢水、廢氣、廢渣、噪音粉塵煙等的具體防止和處理方法主要依據(jù)《環(huán)境保護法》及相應(yīng)的可行性研究、環(huán)保報告和初審意見來確定。 ( 2)水文資料 廠址標高 45m,無洪水淹沒的危險,地下水位在多米以下,并且水位標高多年不變。經(jīng)現(xiàn)場勘測、鉆探確定地下沒有文物、古墓葬、古文化。 ( 4) 風(fēng) 主導(dǎo)風(fēng)向為西北風(fēng),夏季為東南風(fēng)或東風(fēng),平均風(fēng)速為 。 ( 2)相對溫度 全年七月份平均為 60%,約平均為 40%。 16. 有用礦藏的上部地面一般不宜建廠。若小于 98 kPa()則不能建廠。 13. 化工廠的高層建筑物及地下管道較多,在下沉 Ⅱ 級以上大孔性黃土上不宜建廠。 11. 廠址應(yīng)不受洪水淹沒,地下水位最好在 4米以下或低于地下建筑物的深度。 9. 化工廠排出的污水應(yīng)盡量予以處理后,達到國家規(guī)定的排放標 準。 7. 廠址面積與外形應(yīng)適應(yīng)工廠總平面布置,并有發(fā)展余地,一般要求平坦,稍能向外傾斜,有一定的坡度,以利于雨水排除。 5. 化工廠是危險系數(shù)較大的精細化工廠,必須要相對的遠離人口集中的市區(qū),但有年產(chǎn) 5 萬噸酸性染料化工廠 設(shè)計 19 離城市不是太遠或靠近已建成投產(chǎn)的其他企業(yè),這樣既以免有原料或者產(chǎn)品外泄,給環(huán)境造成不可挽回的破壞,又可以利用城市或原有企業(yè)的各種設(shè)施。 3. 必須有充足的水資源保證供應(yīng),如有溫度較低的充足水資源則更好,這樣可以節(jié)省冷卻設(shè)備,節(jié)約投資,水溫一般要求在 25℃ 32℃ 以下。 主要理由如下: 1. 廠址應(yīng)當(dāng)靠近主要原材料供應(yīng)地區(qū)或產(chǎn)品銷售地區(qū)。 指導(dǎo)方針 ( 1)遵守國家的政策規(guī)定; ( 2)符合城市規(guī)劃和工業(yè) 布局; ( 3)利于生產(chǎn),便于生活; ( 4)對環(huán)境不會造成威脅; ( 5)合理利用資源; ( 6)節(jié)約投資,留有余地。 法定假日和星期假日采用輪換倒班制度,連續(xù)工作制: 工作日 =365-設(shè)備維修日 =365- 65 =300(天 ) 見下表: 表 11 人員配備表 序號 崗位名稱 每日班次 周工作天數(shù) 單班人數(shù) 在冊人數(shù) 1 門衛(wèi) 2 7 4 8 2 食堂 1 7 10 10 3 成品庫 2 7 3 6 4 鍋爐房 2 7 3 6 5 配電所 2 7 1 2 6 交電所 2 7 2 4 8 生產(chǎn)車間 3 7 3 10 9 原料區(qū) 2 7 3 10 10 水處理車間 3 7 3 9 11 技術(shù)員 1 5 4 6 12 車間管理員 1 5 2 4 年產(chǎn) 5 萬噸酸性染料化工廠 設(shè)計 18 總計 21 93 38 75 建廠依據(jù) 根據(jù)本行業(yè)發(fā)展的需求,以及國際市場的需求,經(jīng)河北省藁城市政府有關(guān)部門的批準,新建廠的廠址擬選在河北省藁城市開發(fā)東區(qū)。 本廠職工按工作性質(zhì)分為:生產(chǎn)性人員和非生產(chǎn)性人員。先進的工藝流程,設(shè)備,學(xué)習(xí)先進的生產(chǎn)技術(shù),努力實現(xiàn)自動化。 全球錦綸用染料 萬噸,其中酸性勻染染料 萬噸,酸性縮絨染料 23萬噸,金屬絡(luò)合染料 3萬噸,其它染料 。 全球皮革行業(yè)用染料約 4 萬噸,而且以酸性染料為主。 美國酸性染料在紡織上消耗比例如下:錦綸占 82%,羊毛占 15%,蠶絲、腈綸 (改性腈綸 )等占 3%。依據(jù)《世界染料品種 _000年》統(tǒng)計,國內(nèi)外各色譜酸性染料品種見表 4(單位:個 ): 年產(chǎn) 5 萬噸酸性染料化工廠 設(shè)計 15 國內(nèi)外生產(chǎn)的酸性金屬絡(luò)合染料品種數(shù) 項目 /色譜 黃 橙 紅 紫 藍 綠 棕 黑 合計 國外生產(chǎn)品種(個) 30 25 43 9 30 18 60 44 259 年產(chǎn) 5 萬噸酸性染料化工廠 設(shè)計 16 國內(nèi)品種數(shù)(個) 11 8 14 4 12 7 13 14 83 其中國外停產(chǎn)淘汰品種數(shù)(個) 3 1 1 2 2 2 3 2 16 在西歐紡織行業(yè)消耗的各類染料中,酸性染料占居第三位,占消耗總量 %,僅次于活性和分 散染料,而高于其它類別的染料。國內(nèi)生產(chǎn)酸性染料廠家有 190家,其中浙江 41家,天津 40家,江蘇 36家,河北 29家,山東 13家,遼寧 9家,河南 8 家,北京 3 家,上海 3 家,湖南 3 家,四川 2 家,安徽 2家,廣東 1家。 2021 年我國染料實際產(chǎn)量約為 75萬噸,約占世界染料產(chǎn)量一半。 根據(jù)國家統(tǒng)計局公布數(shù)字, 2021年我國 (未包括臺灣省 )染料總產(chǎn) 量 83萬噸,中國染料工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計為 54. 1 萬噸,而根據(jù)作者調(diào)研統(tǒng)計,估計 2021 年我國染料產(chǎn)量約 75萬噸。國外皮革行業(yè)用酸性染料品種多達 158 個,其中黃色 10 個、橙色 14 個、紅色 14個、紫色 7 個、藍色 16 個、綠色 8個、棕色 67個、黑色 22 個 (皆指在《染料索引》上登錄品種 )。 全球造紙行業(yè)年耗染料總量 10 萬噸,其中直接染料占 60%,堿性染料占 30%,酸性染料占 8%,其他染料占 2%。 美國酸性染料應(yīng)用見表 2(占酸性染料消耗總量% )。 在西歐紡織行業(yè)消耗的各類染料中,酸性染料居第三位,占消耗總量 18. 9%,僅次于活性和分散染料,而高于其他類別的染料。此外 ,俄羅斯和東歐諸國以及南美、拉丁美洲國家也有一定產(chǎn)量。美國 2021年進口酸性染料 4930噸,花費 3760萬美元,進口平均價格為 7626. 8 美形噸;出口酸性染料 1650 噸,創(chuàng)收金額 1620 萬美元,出口平均價格為 9818. 2美形噸。我國是世界上酸性染料產(chǎn)量最大的國家,其次是西歐,產(chǎn)量約 3萬噸 (包括德國、西班 牙、法國、比利時、瑞士、英國等 ),西歐酸性染料進口量約 2. 2 萬噸,出口量約 1. 3 萬噸。進口平均價格 6544 美元 /噸 ,僅低于還原染料居第二位。 我國酸性染料生產(chǎn) ,無論品種、產(chǎn)品質(zhì)量等方面與國外相比 ,還有一定差距 ,因此酸性染料進口長期以來持高不下。 單偶氮酸性金屬絡(luò)合染料色譜齊全 ,從黃到黑的色譜我國均有生產(chǎn) ,雙偶氮酸性金屬年產(chǎn) 5 萬噸酸性染料化工廠 設(shè)計 13 絡(luò)合染料色譜僅限于棕色和黑色 ,且以棕色為主 ,多偶氮型酸性金屬絡(luò)合染料色譜只有棕色 ,且品種少。在 C. I. 上各色譜性染料中 ,金屬絡(luò)合染料不同結(jié)構(gòu)品種見表 7。 在酸性金屬絡(luò)合染料中 ,主要是單偶氮型金屬絡(luò)合染料 ,國外有 227 個 (占酸性金屬絡(luò)合染料總數(shù) % ) ,國內(nèi)有 79 個 (占國內(nèi)酸性金屬絡(luò)合染料品種 % ) 。國外生產(chǎn)的金屬絡(luò)合型染料 259 個 ,占酸性染料品種數(shù) % ,國內(nèi)開發(fā)研究 ,曾生產(chǎn)和現(xiàn)生產(chǎn)的酸性金屬絡(luò)合染料 83個 ,占國內(nèi)酸性染料品種數(shù) % ,如果扣除國外淘汰停產(chǎn)品種 16個 ,實際國內(nèi)生產(chǎn)的酸性金屬絡(luò)合染料只有 67 個品種屬于國外生產(chǎn)品種 ,約占國外酸性金屬絡(luò)合染料品種數(shù) 26%。 表 5 各色譜酸性染料按結(jié)構(gòu)分類品種數(shù) 類型 單偶氮 雙偶氮 多偶氮 蒽醌 三芳甲烷 吖嗪 呫 噸 喹啉 二苯胺 其他 合計 黃 79/6 17/6 0/0 0/0 0/0 0/0 1/0 2/1 0/0 9/1 108/10( 4) 橙 38/11( 1) 16/10 1/0 0/0 0/0 0/0 1/0 0/0 0/0 2/1 58/22( 1) 紅 101/47( 6) 27/18( 2) 1/0 2/1( 1) 0/0 0/0 10/3 0/0 0/0 1/0 142/69( 9) 紫 18/8( 2) 2/0 0/0 5/4( 1) 5/2 0/0 1/1 0/0 0/6 0/0 31/15( 3) 藍 30/13( 3) 10/4 1/0 46/30 16/11( 3) 2/0 0/0 0/0 0/0 10/4( 1) 115/62( 7) 綠 20/5( 1) 3/1 4/0 7/8( 1) 5/5 0/0 0/0 0/0 0/0 6/3( 1) 45/22( 3) 棕 65/19( 3) 36/4 37/8 0/0 0/0 0/0 0/0 2/0 2/0 24/1 164/32( 3) 黑 44/15( 3) 7/3 16/6( 1) 1/0 0/0 1/1 0/0 0/0 0/0 1/0 70/25( 4) 合 395/150 116/46 60/14 61/42 26/18 3/1 13/4 2/1 2/0 53/10 733/287年產(chǎn) 5 萬噸酸性染料化工廠 設(shè)計 12 計 ( 23) ( 2) ( 1) ( 3) ( 3) ( 2) ( 34) 注: ① 表中上行數(shù)字為國外生產(chǎn)品種; ② 表中下行數(shù)字為國內(nèi)研究開發(fā),曾生產(chǎn)和現(xiàn)生產(chǎn)品種; ③ 表中下行括號內(nèi)數(shù)字為國外停產(chǎn),淘汰品種數(shù)。從國內(nèi)酸性染料品種結(jié)構(gòu)類型來看 , 單偶氮型結(jié)構(gòu) 150個 (占品種總數(shù) %),雙偶氮型結(jié)構(gòu) 46 個 (占品種總數(shù) %),蒽醌型結(jié)構(gòu) 43 個 (占品種總數(shù) %),多偶氮型結(jié)構(gòu) 14 個 (占品種總數(shù)%),三芳甲烷結(jié)構(gòu) 18 個 (占品種總數(shù) %),其他類型結(jié)構(gòu) 16個 (占品種總數(shù) %)。 年產(chǎn) 5 萬噸酸性染料化工廠 設(shè)計 11 按 C. I. (Colour Index)各色譜順序號統(tǒng)計 , 1971 年酸性染料共計品種 1720個 , 1992 年 2169 個 , 21 年間增加品種 449個 ,年均增加 ,而 2021 年品種為 2217個 ,比 1992年 (8年間 )增加 48個 ,年均增加 6個 ,說明新品種的增加
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