【正文】 聚合液加料泵設(shè) 計(jì) ............................................ 43 管道設(shè)計(jì)計(jì)算 ................................................. 46 致 謝 .....................................................................................................................................................................47 參考文獻(xiàn) .............................................................................................................................................................48 附 錄 .................................................................................................................................................................. 50吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 1 第 1 篇 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 1章 緒論 設(shè)計(jì)依據(jù)、指導(dǎo)思想 設(shè)計(jì)依據(jù) 設(shè)計(jì)所參考和依據(jù) : (1)吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)（ 工藝設(shè)計(jì)） (2)吉化公司 104 廠乙丙橡膠車間實(shí)習(xí)而獲悉的乙丙橡膠裝置的操作法 (3)化學(xué)工業(yè)部發(fā)布的《化工工藝設(shè)計(jì)施工圖內(nèi)容和深度的統(tǒng)一規(guī)定》 (4)《化工工藝手冊(cè)》 (5)《化工設(shè)計(jì)》 (6)《石油化工數(shù)據(jù)手冊(cè)》。 本人愿意按照學(xué)校 要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版，同意學(xué)校保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，或采用影印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存設(shè)計(jì)（論文）；同意學(xué)校在不以營(yíng)利為目的的前提下，建立目錄檢索與閱覽服務(wù)系統(tǒng)，公布設(shè)計(jì)（論文）的部分或全部?jī)?nèi)容，允許他人依法合理使用。 本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本設(shè)計(jì)（論文）不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的作品成果。 本設(shè)計(jì)為年產(chǎn) 裝置聚合工段 工藝設(shè)計(jì)，反應(yīng)機(jī)理是配位陰離子聚合，采用溶液聚合工藝，乙叉降冰片烯 （ ENB）作為第三單體 ； 采用齊格勒 納塔催化劑 ； 在此基礎(chǔ)上 對(duì) 聚合工段進(jìn)行物料衡算、熱量衡算、設(shè)備選型計(jì)算，繪制了帶控制點(diǎn)的流程圖、平面布置圖及配管圖，并編制了設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和計(jì)算書(shū)。根據(jù)聚合反應(yīng)時(shí)是否加入第三單體（ 非共軛二烯烴）分為二元乙丙橡膠( EPM) 和三元乙丙橡膠 ( EPDM) 兩大類。吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) I 摘 要 乙丙橡膠 ( EPR) 是以乙烯、丙烯為基本單體的 彈性體共聚物，具有優(yōu)良 的物理性能和良好的加工性能，是天然橡膠的最好代用品之一。 目前 年產(chǎn)量 已躍居合成橡膠的第三位，成為世界合成橡膠的重要組成部分。乙丙橡膠的聚合方法有釩系溶液法、釩系懸浮法、氣相法等三種方法。 關(guān)鍵詞 : 乙 丙 橡膠 溶液聚合 物料衡算 工藝設(shè)計(jì) 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) II Abstract Ethylene propylene rubber (EPR) is elastic copolymer with Ethylene, propylene as basic monomer， possess of excellent physical property and favorable processability， and is one of the best substitutes of India rubber. Now it has occupied the third place in rubber word, and being more and more important. According to whether nonconjugated diene is added or not during the polyreaction, ethylenepropylene rubber is divided into terpolymer of ethylene, propylene and a nonconjugated diene (EPDM) and ethylene propylene copolymer (EPM).The ethylene propylene rubber copolymerization has three main processes, vanadium solution process, vanadium suspension process, vapour phase process and so on. The thesis expound craft design about EPR installation with tons per year, with polymerization section as processing main subject. The Design adopts solution polymerization craft， with Ethylene, propylene for basic monomer and 5ethylidene2norbornene (ENB) as third monomer； Normal hexane as solvent； Trichloromethyl vanadyltimes semi halogenations aluminium alkyl as catalyzer； and adopts hydrogen gas as relative molecular weight correctives. At the same time enumerate of material balance and heat balance, equipment lectotype estimate of polymerization section,and draw a . flowchart and make design specification. Key words: EthylenePropylene Rubber Liquor technique Craft calculation Technological design吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) I 獨(dú) 創(chuàng) 聲 明 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )，是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果，成果不存在知識(shí)產(chǎn)權(quán)爭(zhēng)議。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體均已在文中以明確方式標(biāo)明。 作者簽名 : 二〇 一 〇年 九 月 二十 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）使用授權(quán)聲明 本人完全了解 濱州學(xué)院 關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定。 （保密論文在解密后遵守此規(guī)定） 作者簽名 : 二〇 一 〇年 九 月 二十 日 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) II 目 錄 摘 要 ....................................................................................................................................................................I ABSTRACT .............................................................................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 指導(dǎo)思想 本 設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想是： (1)采用溶液聚合工藝，確保產(chǎn)品質(zhì)量高，生產(chǎn)過(guò)程安全； (2)生產(chǎn)過(guò)程采用自動(dòng)化控制，機(jī)械化操作； (3)對(duì)于易燃易爆的地方，采用了可靠的控制，并設(shè)置了報(bào)警消防設(shè)施； (4)采用技術(shù)成熟的溶液聚合方法，達(dá)到了環(huán)保要求，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的排放 物要經(jīng)過(guò)處理，以達(dá)到環(huán)保要求； (5)廠房、車間、設(shè)備布置嚴(yán)格按照土建標(biāo)準(zhǔn)，以保證生產(chǎn)正常的運(yùn)行和操作方便以及操作人員的安全為主。 該地區(qū)的自然條件如 表 11 所示 ： 表 11 吉林地區(qū)的自然條件 土壤最大凍土深度： 米 土壤設(shè)計(jì)凍土深度： 米 全年主導(dǎo)風(fēng)向：西南風(fēng) 夏季主導(dǎo)風(fēng)向：東南風(fēng) 年平均風(fēng)速： 米 /秒 地震裂度： 7 度 年平均降雨量： 毫米 日最大降雨量： 毫米 平均氣壓： 最高氣溫： ℃ 最低氣溫： 38℃ 平均相對(duì)溫度： 71% 最大降雪量： 420 毫米 水溫： 15℃ 廠址的選擇 本車間建于吉林市江北化工區(qū)，這里是全國(guó)最大的化工基地，地處松花江畔，水源充足，水質(zhì)優(yōu)良，且原料充足，便利。附近有動(dòng)力廠、電廠，所需動(dòng)力，蒸汽供應(yīng)方便，經(jīng)濟(jì)合理，特別是化工區(qū)地處吉林市的東北部，而該地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲髂稀⑽鞅憋L(fēng)，對(duì)市區(qū)居民的生活及附近的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)均無(wú)影響。綜合考慮，于該處建廠，地址最為理想。布置設(shè)備時(shí)，注意遠(yuǎn)近相結(jié)合既緊湊又要符合生產(chǎn)工藝和安全要求，生產(chǎn)裝置街區(qū)根據(jù)工藝流程和 安全的需要，盡可能縮短裝卸物料線。在廠房?jī)?nèi)，從一樓到三樓配有走梯。界區(qū)明確，工藝流程通暢，安全合理。每工序分四班倒，總計(jì) 24 人。 （ 2） 合理進(jìn)行設(shè)備布置，盡力按物料流向布置，減少物料往返輸送次數(shù)。 （ 4） 選擇設(shè)備時(shí)，憑著高效節(jié)能的原則。 環(huán)境保護(hù) 該廠建于吉林市東北部的江北化工區(qū)，該地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲髂?、西北風(fēng)，對(duì)市區(qū)居民的生活及附近的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)均無(wú)影響。 同時(shí)應(yīng)有步驟地進(jìn)行植樹(shù)，種草，增加綠化面積。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 4 安全防火 地下消火栓 4 個(gè)， 8 公斤干粉 27 個(gè)， 30 公斤干粉車一個(gè)， 1211 滅火器 32個(gè)。 （ 2） 判斷火勢(shì)即刻報(bào)警，火警： 119 （ 3） 首先講清起火單位名稱，詳細(xì)地址。 （ 5） 火勢(shì)大小及著火部位、相關(guān)部位。 （ 7） 報(bào)警后派人到路口接車。 （ 9） 向調(diào)度室和車間領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào) 。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 5 第 2章 工藝論證 工藝原理 乙丙橡膠聚合反應(yīng)采用溶液聚合工藝。其中三氯氧釩為主催化劑，烷基鋁為輔助催化劑。 工藝流程簡(jiǎn)圖 乙丙橡膠合成路線的比較 溶液聚合路線是目前乙丙橡膠生產(chǎn)的主要方法，占世界乙丙橡膠生產(chǎn)的80%~90%。工藝過(guò)程由原料與催化劑制 備、聚合、失活與洗滌、造粒、壓塊、包裝、甲醇回收、己烷回收、 ENB 回收和公用工程。 溶液聚合路線的缺點(diǎn)是后處理存在脫催工序，設(shè)備投資及生產(chǎn)成本高。傳統(tǒng)懸浮聚合法一般是以 ZieglerNatta 釩系化合物為催化劑，同時(shí)需加入少量催化劑稀釋劑（甲苯等），在一定溫度和壓力條件下在過(guò)量液體丙烯中進(jìn)行乙烯、丙烯共聚反應(yīng) 。 該技術(shù)中催化劑的主要成分是高活性鹵化鎂載體上的鹵化鈦和三烷基鋁助催化劑。 氣相聚合路線的成功工業(yè)化應(yīng)用是乙丙橡膠生產(chǎn)技術(shù)的重要進(jìn)展之一。從反應(yīng)器排出的乙丙橡膠粉末經(jīng)脫氣降壓后進(jìn)入凈化塔，用氮?dú)饷摮龤埩魺N類。生成的微粒狀產(chǎn)品進(jìn)入包裝工序。 氣相聚合的缺點(diǎn)是其產(chǎn)品通用性差，所有的產(chǎn)品皆為黑色，這是由于為避免聚合物過(guò)粘，采用碳黑作為流態(tài)化助劑之故；存在著廣泛推廣的局限性。加之可大量充油和加入填充劑，因而可降低橡膠制品的成本，并且對(duì)高門(mén)尼值得乙丙橡膠來(lái)說(shuō)，高填充后物理機(jī)械性能降低幅度不大。乙丙橡膠制品在 120℃下可長(zhǎng)期使用，在 150～200℃下可短暫或間歇使用。 由于乙丙橡膠缺乏極性，不飽和度低，因而對(duì)各種極性化學(xué)品如醇、酸、堿、鹽化劑、制 冷劑、洗滌劑、動(dòng)植物油、酮和脂等均有較好的抗耐性；但在脂屬和芳屬溶劑及礦物油中穩(wěn)定性較差在濃酸長(zhǎng)期作用下性能也要下降。在 230℃過(guò)熱蒸氣中，近100h 后外觀無(wú)變化。 乙丙橡膠耐過(guò)熱水性能亦較好，但與所用劉華系統(tǒng)密切相關(guān)。 乙丙橡膠具有優(yōu)異的電絕緣性能和耐電暈性，電性能優(yōu)于或接近丁苯橡膠、氯磺化聚乙烯、聚乙烯和交聯(lián)聚乙烯。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 8 第 3 章 橡膠聚合車間工藝流程 本崗位管理范圍及任務(wù) 本崗位的管理范圍及任務(wù)是： (1) 接收由原料與催化劑制備工段送來(lái)的原料、催化劑及第三單體 ENB。 (3) 將反應(yīng)條件控制在工藝指標(biāo)以 內(nèi)，實(shí)現(xiàn)聚合反應(yīng)，生產(chǎn)出合格的聚合物溶液。 (5) 利用單體和溶劑的顯熱和潛熱去除聚合反應(yīng)熱。 生產(chǎn)原理和工藝流程 乙丙橡膠聚合反應(yīng)采用溶液聚合工藝，溶劑為正己烷。 氫作為鏈轉(zhuǎn)移劑、調(diào)節(jié)分子量并使反應(yīng)終止。