【正文】 ..........................................................4 選題的目的與意義 ................................................................................................................4 工藝路線的確定 ....................................................................................................................5 聚合方法的確定 .............................................................................................................5 單體原料路線的確定 .....................................................................................................6 溶劑的選擇 .....................................................................................................................6 引發(fā)劑的選擇 .................................................................................................................7 終止劑與防老劑 .............................................................................................................8 車間組成 ...............................................................................................................................9 第二章 工藝計算及主要設備選型 .............................................................................................. 10 物料衡 算 ............................................................................................................................. 10 基礎數(shù)據(jù) ....................................................................................................................... 10 聚合釜物料衡算 ............................................................................................................ 10 終止釜的物料衡 ............................................................................................................ 13 凝聚釜的物料衡算 ........................................................................................................ 15 基礎數(shù)據(jù) ............................................................................................................................... 15 年產(chǎn) 萬噸順丁橡膠聚合車間工藝設計 2 緩沖槽、振動篩、洗膠罐物料衡算 .............................................................................. 18 干燥脫水物料衡算 ........................................................................................................ 20 包裝物料衡算 .............................................................................................................. 22 油水分離器物料衡算 .................................................................................................... 23 溶劑回收部分物料衡算 ................................................................................................. 24 熱量衡算 ............................................................................................................................. 27 基礎數(shù)據(jù) ....................................................................................................................... 27 各聚合釜反應轉化率確定 ............................................................................................. 29 各釜物料組成及物性數(shù)據(jù) ............................................................................................. 30 聚合釜的熱量衡算 ........................................................................................................ 38 設備的 計算及選型 .............................................................................................................. 43 聚合釜計算 ................................................................................................................... 43 ．各反應器的確定 ......................................................................................................... 51 泵的選擇（以溶劑油泵為例） ............................................................................................ 59 基礎數(shù)據(jù) ....................................................................................................................... 59 確定流量與揚程 ............................................................................................................ 60 選泵 .............................................................................................................................. 62 選電機 .......................................................................................................................... 62 幾何安裝高度的確定 .................................................................................................... 62 參 考 文 獻 ................................................................................................................................. 63 致謝 .............................................................................................................................................. 65 年產(chǎn) 萬噸順丁橡膠聚合車間工藝設計 1 第一章 前 言 順丁橡膠 順丁橡膠，即順式 1,4聚丁二烯橡膠 ， 呈白色或微黃色 ,簡稱 BR。動負荷下發(fā)熱少，耐老化性 較 好。低順式的順式 1,4 含量為 35%40%；中順勢的順式 1,4 含量為 90%；高順勢的順式 1,4 含量可達 96%99%。 ③ 高順式順丁橡膠可用鈷系（一氯二烷基鋁 鈷鹽）和鎳系（環(huán)烷酸鎳 三烷基鋁－三氟化硼乙醚絡合物）催化劑進行生產(chǎn)。 目前，有中國、美國、日本、英國、法國、 意大利、加拿大、 俄羅斯 、 德國等15 個國家生產(chǎn)順丁橡膠， 20 多個 品種。 順丁橡膠的優(yōu)缺點 采用 Ni 系引發(fā)劑合成的順丁橡膠順式 1,4 含量為 96~98%,屬于高順式丁二烯橡膠 ,其分子結構比較規(guī)整 ,主鏈上無取代基 ,分子間作用力小 ,分子長而細 ,分子中有大量的可發(fā)生內旋轉的 CC 單鍵 ,使分子十分 柔軟 .同時分子中還存在許多具有反應性的年產(chǎn) 萬噸順丁橡膠聚合車間工藝設計 2 C=C 鍵 ,這樣的分子結構決定了此種橡膠具有如下特性 順丁橡膠的優(yōu)點 ①耐磨性好 ②耐低溫性能好 ③彈性高 ④動負荷下發(fā)熱小 ⑤耐老化性較好 順丁橡膠的缺點 ①加工性能差 ②生膠的冷流傾向大 ③抗撕裂強度差 ④抗張強度較低 ⑤抗?jié)窕圆缓? 但是這些缺點可以通過與丁腈橡膠，丁苯橡膠，天然橡膠的混合使用來改善。此外，還可以用來制造其他耐磨制品（如膠鞋、膠帶、膠輥等）以及各種耐寒性要求較高的橡膠制品。當 我 國合成橡膠工業(yè)正在起步時，國外發(fā)現(xiàn)新型 ZieglerNatta 定向聚合催化劑。世界出現(xiàn)新型溶液聚合新技術。 1950 年我國 研制成功鈦、鈷元素組成的催化劑，合成出性能相近的順丁橡膠同時發(fā)現(xiàn)鎳系三元新型 ZieglerNatta 催化劑建成了七套萬噸級生產(chǎn)裝置，總生產(chǎn)能力達40 多萬噸 /年 。但鈦系催化劑是非均相的，用量高，又需碘元素，膠為棕色，順式含量偏低，并含有 副產(chǎn)物 ，使膠具有不愉快的味 道 ，以及用苯作溶劑等缺點。鈷系催化劑 的 活性高于鈦系，用量低，順式含量高，可制得非污染型膠。 1962 年 、 開展了鎳和稀土元素作為主催化劑合成順丁橡膠的研究， 次 年發(fā)現(xiàn)新型三元鎳系催化劑，制得加工和物性均優(yōu)的高順式聚丁二烯橡膠。 1965 年中科院在北京召開了鑒定會，建議對鎳系催化劑合成順丁橡膠生產(chǎn)技術進行開發(fā)。但是 苯為溶劑雖然掛膠輕，產(chǎn)品質量好，但苯的毒性較大，國內資源不足，在北方的冬季需用伴熱管線等多方面 不利因素，最終決定萬噸級順丁橡膠生產(chǎn)裝置采用毒性小、來源充足的加氫抽余油為溶劑 。 1998 年錦州石油化工公司與中科院長春應化所合作在萬噸級鎳系順丁橡膠生產(chǎn)裝置上 以 絕熱聚合方式實現(xiàn)了釹系稀土順丁橡膠的 工業(yè)化生產(chǎn)。 20xx 年北京燕化石油 化工公司研究院開研發(fā)出低順式順