年產(chǎn)五萬(wàn)噸乙丙橡膠工段工藝設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)小論文

1、5萬(wàn)噸萬(wàn)噸年乙丙橡膠裝置聚合工段工藝設(shè)計(jì)年乙丙橡膠裝置聚合工段工藝設(shè)計(jì)劉闖，張福勝（化工與材料工程學(xué)院化學(xué)工程與工藝0908）摘要：摘要：乙丙橡膠，統(tǒng)稱乙丙彈性體，是僅次于丁苯橡膠和順丁橡膠的第三大合成橡膠，是以乙烯、丙烯及乙叉降冰片烯(ENB)為單體共聚而成。目前占世界合成橡膠生產(chǎn)能力總量的10%左右。它具有優(yōu)異的耐老化、耐熱、耐寒、耐化學(xué)品（非極性溶劑除外）性能、沖擊彈性、低溫性能、低密度和高填充性以及電絕緣性能，是合成橡膠中重要的

2、一種。本文對(duì)乙丙橡膠合成裝置進(jìn)行了工藝設(shè)計(jì)，首先從應(yīng)用角度出發(fā)提出了設(shè)計(jì)依據(jù)，對(duì)生產(chǎn)方法進(jìn)行了論證，其中包括原料、聚合實(shí)施方法以及各種助劑的選擇。在工藝流程的設(shè)計(jì)方面，主要針對(duì)聚合反應(yīng)釜，單體回收塔，單體吸收吸收塔進(jìn)行了物料衡算、熱量衡算，在此基礎(chǔ)上通過(guò)分析工藝流程，選擇出了工藝設(shè)備，確定工藝控制條件、生產(chǎn)控制條件，并且對(duì)所設(shè)計(jì)工藝進(jìn)行了技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。并且繪制了反應(yīng)器的管道布置圖、帶控制點(diǎn)的流程圖、編制了設(shè)計(jì)說(shuō)明書等。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：乙

3、丙橡膠溶液聚合工藝設(shè)計(jì)引言乙丙橡膠是橡膠制品工業(yè)中一種極為重要的原材料。它是由乙烯、丙烯共聚而得的二元聚合物或由乙烯、丙烯和非共軛二烯烴單體共聚而得的三元共聚物的總稱。由于二元乙丙橡膠分子不含雙鍵，不能用硫磺硫化，因而限制了它的應(yīng)用。在乙丙橡膠商品牌號(hào)中，二元乙丙橡膠僅占總數(shù)的10%左右。而三元乙丙橡膠可用硫磺硫化，從而獲得了廣泛的應(yīng)用并成為乙丙橡膠的主要品種，在乙丙橡膠商品牌號(hào)中占90%左右。由于乙丙橡膠具有許多其它通用合成橡膠所不具

4、備的優(yōu)異性能，而且單體價(jià)廉、易得，用途廣泛，因此成為20世紀(jì)80年代以來(lái)世界幾大合成橡膠品種中發(fā)展最快的一種，目前其產(chǎn)能和消費(fèi)量?jī)H次于丁苯橡膠和順丁橡膠而居世界第3位。乙丙橡膠的工業(yè)化生產(chǎn)工藝主要有溶液聚合法、懸浮聚合法和氣相聚合法三種，其中溶液聚合工藝是當(dāng)今世界上乙丙橡膠生產(chǎn)的主導(dǎo)工藝。目前，世界乙丙橡膠的生產(chǎn)能力總體過(guò)剩，但我國(guó)的生產(chǎn)能力和產(chǎn)量卻不能滿足國(guó)內(nèi)實(shí)際生產(chǎn)的需求。目前中國(guó)唯一家乙丙橡膠生產(chǎn)廠商是中國(guó)石油吉林石化公司。201

5、0年吉林石化新建成的2.5萬(wàn)噸年的乙丙橡膠B線裝置投入試生產(chǎn)，使中國(guó)乙丙橡膠產(chǎn)能增至4.5萬(wàn)噸年，但市場(chǎng)供應(yīng)量?jī)H為1.93萬(wàn)噸，表觀消費(fèi)量23.4萬(wàn)噸，供需矛盾不斷加劇，每年都得大量進(jìn)口，開發(fā)利用前景廣闊。1緒論緒論1.1指導(dǎo)思想指導(dǎo)思想該設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想主要包括：（1）為了確保產(chǎn)品的質(zhì)量，生產(chǎn)過(guò)程的安全，采用溶液聚合生產(chǎn)技術(shù)。（2）生產(chǎn)過(guò)程采用機(jī)械化操作，自動(dòng)控制。儲(chǔ)罐V0202的物料平衡圖如下表31所示：表31V0202物料平衡表項(xiàng)目

6、RL1D1組分質(zhì)量kg摩爾量kmol質(zhì)量kg摩爾量kmol質(zhì)量kg摩爾kmol乙烯17541.15626.47593.3121.1916947.84605.28丙烯83829.651995.9414604.66347.7369224.41648.20丙烷8402.15190.961718.1139.056684.04151.91己烷29033.89337.60273483181685.619.60氫氣117.7458.870.30.15

7、117.458.70氮?dú)?845.22173.0415.690.564829.15172.47總量kmol3382.88726.682656.16總量kg143769.844280.0799488.43合計(jì)143769.8143768.53.2熱量衡算熱量衡算在物料衡算的基礎(chǔ)上，對(duì)聚合工段的有關(guān)換熱器、回收塔、吸收塔和聚合釜進(jìn)行了熱量衡算，得出熱量平衡表。聚合釜的熱量衡算在計(jì)算聚合熱、冷卻顯熱、攪拌熱、大氣傳熱的基礎(chǔ)上進(jìn)行。通過(guò)熱量衡算

8、得出熱量Q能夠滿足作為設(shè)計(jì)的富余量。3.33.3設(shè)備計(jì)算設(shè)備計(jì)算在物料衡算和熱量衡算的基礎(chǔ)上，對(duì)典型的換熱單元設(shè)備例如泵、換熱器、儲(chǔ)罐、聚合釜等進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算，并且得出了設(shè)備一覽表。對(duì)聚合釜進(jìn)行了選型；在此基礎(chǔ)上確定了換熱面積和換熱方式；對(duì)聚合釜的攪拌器進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算。4.4.廠址的選擇廠址的選擇該車間應(yīng)該建在吉林市江北的化工工業(yè)區(qū)。江北的化工工業(yè)區(qū)地處松花江畔，位于松花江的下游，水源充足，而且水質(zhì)優(yōu)良。這里是中國(guó)最早也是最大的化工生產(chǎn)