【正文】 則，法規(guī)，貫徹黨的基本建設方針，實事求是，因地制宜(2)合理利用國家資源和財產，最大限度的發(fā)揮硬件設施的內在潛力，節(jié)約土地，減少投資，降低成本；(3)采用成熟的。現(xiàn)代化提高產品的科技含量；(4)一輕化工業(yè)產品批量小、品種多的特點，努力做到“一錢多用，一錢多能” ，是本廠具有較強的市場適應力； (5)盡可能創(chuàng)造良好的勞動條件，以利于勞動工人的身心健康；(6)大多數(shù)廠房，特別是主要生產車間的布置，應考慮到日照方位和主導風向，保證自然通風，廠前區(qū)和防污染的車間放在上風向，產生粉塵、煙、熱等的車間及易燃庫布置在下風向；(7)近期建設和遠期發(fā)展相結合，主要生產車間留有適當?shù)陌l(fā)展余地，輕化工工廠變化較快，綜合利用較廣，加工深度較深，大多數(shù)工藝流程更新快，這要求在設計實現(xiàn)留有較大的預留地，以滿足工廠發(fā)展變化的需要；(8)為保證平面圖具有建筑藝術性，廠房形狀要規(guī)則簡單，使道路徑直，廠房中心線保持垂直或平行；(9)采取各種措施，提高建筑系數(shù)和場地利用稀疏。 設計任務年產 10 萬噸聚碳酸酯化工廠設計，完成對廠址的選擇和對工藝流程的可行性分析，進行物料衡算和熱量衡算，主要設備的計算和選型，畫出工藝流程圖，主要的反應設備裝置圖，全廠平面圖以及各車間平面布置圖與立面圖。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》及相應的可行性研究、環(huán)保報告和初審意見來確定，同時加強對員工環(huán)保意識的教育，對表現(xiàn)比較好者給予物質上面的獎勵，引領其他員工向他們學習。經處理過的排入城鎮(zhèn)排水管道的工業(yè)廢水和生活廢水，應符合：(1)水溫不高于 40℃；(2)不產生易燃易爆和有毒氣體；(3)不傷害養(yǎng)護人員；(4)對病原體必須嚴格消毒滅菌；(5)有毒物質最高容許濃度應符合《工業(yè)“ 三廢”排放試行規(guī)定 》 。局部派出的有害氣體應凈化回收后再向大氣排放。(一)根據(jù)車間對勞動保護的設計規(guī)范《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》—TJ3679 規(guī)定：浴室：衛(wèi)生等級為一級、二級的車間應設車間浴室，三級在車間附近貨場去附近設集中浴室，四季可在居住區(qū)設集中浴室。(二)更衣室：一級車間的存衣室，便服、工作服應分別存放。三級車間的存衣室，便服、工作服可同室存放，存放室和休息室和并設置。年產 10 萬噸聚碳酸酯化工廠設計 5易沾染經皮膚吸收的有毒氣體的車間，設置洗衣房。工藝流程設計是工廠設計中最主要的內容，是工藝設計的核心。(2)工藝流程設計是物料衡算、設備選型的基礎。一般來說，先定性后定量，所以，工藝流程設計是物料衡算的前提和基礎。兩方面同等重要，缺一不可。(3)結合國情，因地制宜工藝流程的選擇從技術角度來說，應盡量采用新工藝、新技術，單從具體情況考慮，并不必選擇國外的先進的技術。所以，結合實際，選擇自己易于掌握和改進的技術要方便、實用。(1)溶液光氣法該工藝是將光氣通入含有雙酚 A 堿性水溶液和二氯甲烷溶劑中進行進行界面縮聚反應，然后將聚合物從溶液中分離出來。陜西科技大學畢業(yè)設計說明書 6(2)酯交換法酯交換法又稱傳統(tǒng)熔融工藝，其實也是一種間接光氣法工藝。盡管該工藝生成成本低于其它生產工藝，但由于其生產出來的聚碳酸酯光學性能較差，催化劑易污染，并且由于存在副產品酚而導致產品分子量較低，應用范圍有限，因此限制了該工藝的商業(yè)應用。加入二氯甲烷，通光氣進行光氣化反應，反應完成后將反應液送到縮聚反應器內，加入三乙胺和燒堿溶液，進行縮聚反應。(4)非光氣法非光氣法是先以液相氧化碳基法生產碳酸二甲酯(DMC)，再與醋酸苯酯酯交換生成碳酸二苯酯(DPC)，然后在熔融狀態(tài)下與雙酚 A 進行酯交換，縮聚制得聚碳酸酯。綜上所述，非光氣法工藝是一種全封閉、無副產物、污染少、符合環(huán)境要求的綠色工藝，已經由外國公司研究成功，但是由于國內仍在研究發(fā)展中，工藝不成熟，本設計不采用，而界面縮聚光氣法工藝成熟，反映在常溫常壓下進行，對設備要求不高，產品質量好，尤其是截止 2022 年底，全世界聚碳酸酯總生產能力接近 ／a 。所以本設計采用界面縮聚光氣法。主要工藝采取界面光氣法進行聚碳酸酯的合成。加入二氯甲烷，通光氣進行光氣化反應，反應完成后將反應液送到縮聚反應器內，加入三乙胺和燒堿溶液，進行縮聚反應。在設計過程中盡可能多的省去了不必要的繁冗過程。以下為大體的工藝流程圖。攪拌反應一小時，由釜底出料進入儲罐,然后由泵打入冷卻器(H103)冷卻到10℃，再送入攪拌反應釜 (R102)中。同時進入的還有來自換熱器(H103)的雙酚 A 鈉鹽混合液。反應完全，將多余的光氣通入緩沖罐(V102)中。濾液分成兩部分一部分送回反應釜(R101)繼續(xù)利用，另一部分通道反應釜(R107) 中與加入的氯化氫溶液反應半小時，然后把反應液通入水處理車間。(3)縮聚反應陜西科技大學畢業(yè)設計說明書 8將來自水油分離器(R103)的有機相在堿性條件下，三甲基芐基作為催化劑，進行縮聚反應，反應時間為一小時，控溫在 25℃。將反應液通入儲罐中。由真空過濾器分離出的有機相通入儲罐中，通過泵打到蒸餾釜(R105)中進行蒸餾，蒸餾時間一小時，控溫在 60℃。來自蒸餾釜(R105)釜底的有機相先進入換熱器(H107)中，冷卻到 20℃，然后進入精餾塔(T102) ，塔頂出苯碳酰氯，塔底出簡聚體和催化劑。某個設備的局部等 d：確定衡算基準： 根據(jù)題目要求它可以是單位質量單位時間等e：列出輸入輸出物料平衡表：2)：物料衡算過程(1)：收集數(shù)據(jù)表 21 原料性質原料名稱 密度 (Kg/m3)摩爾質量(g/mol)沸點(℃) 含量(%)比熱容J/(mol.℃)光氣 1381 99 99 二氯甲烷 1336 85 40 98 雙酚 A 1150 228 98 氫氧化鈉 40 1390 7 (2)：確定單位時間內物流量： 年工作天數(shù)：365(t 1+t2+t3)選擇不連續(xù)工作制度：T1=52+1+1+2+3=59(其中對于工廠,星期六照常上班,故只有星期天休息,一年 52 周共 52 天,再加上勞動節(jié) 1 天,元旦 1 天,國慶節(jié) 2 天,春節(jié) 3 天)T2設備大?中? 小修及正常檢修總天數(shù),反應釜取 6 天/年?T3設備加工不同物料時的換料時間(不計)?故年工作天數(shù)=365(52+7+6)=300d/a∴聚碳酸酯日產量：100000t/a247。1000Kg/t300d/a=二氯甲烷 247。1000Kg/t300d/a=氫氧化鈉： 247。()=二氯甲烷： 247。()=氫氧化鈉： 247。()=二氯甲烷： 247。()=氫氧化鈉： 247。 水： 合計： 每小時進料量為： Kg/h每小時出料量為： ③：縮聚釜： 每小時進料量為：三乙胺： 簡聚體： Kg/h二氯甲烷： 氫氧化鈉： Kg/h苯酰氯： 水： 每小時出料量為：三乙胺： Kg/h聚碳酸酯： Kg/h簡聚體： Kg/h苯酰氯： Kg/h二氯甲烷： Kg/h氫氧化鈉： 氯化鈉： Kg/h水： Kg/h合計： 每小時進料量為： Kg/h每小時出料量為： ④：蒸餾釜：年產 10 萬噸聚碳酸酯化工廠設計 13每小時進料量為： 催化劑： 簡聚體： Kg/h苯酰氯： Kg/h二氯甲烷： Kg/h 丙酮： 20220 Kg/h 聚碳酸酯： Kg/h每小時出料量為：催化劑： 簡聚體： Kg/h苯酰氯： 二氯甲烷： 丙酮： 20220Kg/h聚碳酸酯： Kg/h合計： 每小時進料量為： Kg/h每小時出料量為： (8)：列出輸入輸出物料衡算平衡表1. 雙酚 A 鈉鹽合成釜： 表 24 物料衡算一覽表（2）進料 出料名稱Kg/h Kmol/h W% Mol% Kg/h Kmol/h W% Mol%雙酚 A 氫氧化鈉 苯酚 亞硫酸氫鈉 雙酚 A 鈉鹽 亞硫酸鈉 水 陜西科技大學畢業(yè)設計說明書 142. 光氣反應釜：表 25 物料衡算一覽表（3）進料 出料名稱Kg/h Kmol/h W% Mol% Kg/h Kmol/h W% Mol%雙酚 A 鈉鹽 光氣 68..8 二氯甲烷 苯酚 亞硫酸鈉 氫氧化鈉 簡聚體 苯酰氯 氯化鈉 水 ： 表 26 物料衡算一覽表（4）進料 出料名稱 kg/h kmol/h W% mol% kg/h kmol/h W% mol%催化劑 簡聚體 氫氧化鈉 二氯甲烷 苯酰氯 聚碳酸酯 氯化鈉 水 年產 10 萬噸聚碳酸酯化工廠設計 15：表 27 物料衡算一覽表（5）進料 出料名稱 kg/h kmol/h W% mol% kg/h kol/h W% mol%催化劑 簡聚體 苯酰氯 二氯甲烷 聚碳酸酯 丙酮 20220 2022