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1、66目 录第一章 设计依据81.1设计任务81.2指导思想81.2.1编制项目所依据的政策、法令和法规81.2.2设计项目依据的规范91.2.3安装、施工验收规范91.2.4试车、竣工验收规范(规定)101.2.5编制原则10第二章 工艺方案112.1产品名称和性质112.2工艺路线的选择原则112.3反应机理142.4生产工艺142.5工艺流程152.6车间组成和生产制度152.7原料、中间产品的主要技术规格16第三章 工艺计算173.1物料衡算173.1.1物料衡算工艺过程173.1.2物料衡算条件183.1.3反应釜203.1.4乳化釜223.2热量衡算233.2.1热量衡算的目的和依据
2、233.2.2设备的热量平衡方程式233.2.3反应釜的热量衡算23第四章 设备计算与选型274.1反应设备的选择依据274.1.1反应釜的分类274.1.2反应釜材质分类及选型294.2设备计算及选型结果304.2.1反应釜30 4.2.2乳化釜354.2.3搅拌器374.3夹套传热414.4泵设备434.4.1泵的分类43 4.4.2泵的选型条件45 4.4.3选型简述及结果504.5储存设备514.5.1储存设备的简介及选型因素51 4.5.2选型简述及结果52第五章 安全与环保535.1建设地区的环境现状53 5.1.1地理环境及旅游资源53 5.1.2环境质量状况54 5.1.3主要
3、污染源545.2.项目对周围地区的可能产生的影响555.2.1项目拟采用的环境保护标准555.3施工期防治措施565.4运营期间污染防治575.4.1厂区绿化57 5.4.2环境保护投资估算575.5废水、废渣排放堆置条件585.6综合评价结论58第六章 经济技术评价596.1生产成本和销售收入估算596.1.1生产总成本估算596.1.2单位成本596.1.3销售收入估算606.2现金流量及资金运用606.2.1扩大指标估算法606.2.2分项详细估算法616.2.3估算流动资金应注意的问题626.3项目评估指标646.4项目的盈亏分析646.5风险敏感分析656.6评价的结论和建议666.
4、6.1项目在技术、经济和社会发展方面的合理性666.6.2存在问题及建议66参考文献68概 述环氧树脂分子结构中含有独特的环氧基、 羟基、 醚键等活性基团和极性基团 ,使其固化物具有附着力高、 电绝缘性好、 耐化学品腐蚀等特点 ,广泛应用于金属防腐蚀涂料、 建筑工程中的防水堵漏材料、 灌缝材料、 胶粘剂等工业领域。常用的环氧树脂难溶于水 ,易溶于有机溶剂 ,而有机溶剂往往价格较高 ,且具有挥发性 ,容易对环境造成污染。随着世界各国对环境保护的日益重视,开发不含有挥发性有机化合物 ,制备出环保型的水性环氧树脂涂料已经成为涂料工业新的发展趋势。国外从二十世纪 50年代开始研究环氧树脂的水性化 ,其
5、中 ,将环氧树脂制成乳液是一条应用价值颇高的技术途径。目前 ,如何获得性能高、 稳定性好、 固化迅速的水性环氧树脂体系已成为研究的一大热点。水性环氧树脂通常是指环氧树脂以微粒、液滴或胶体形式分散于水相中所形成的乳液、水分散体或水溶液，三者之间的区别在于环氧树脂分散相的粒径不同。根据制备方法的不同，环氧树脂水性化有以下四种方法：机械法、化学改性法、相反转法和固化剂乳化法等。 由于环氧树脂本身不溶于水 ,其水性化实际上是在环氧树脂的分子链中引入亲水性的分子链段 ,或者加入亲水性组分 ,使环氧树脂能够在水中溶解或分散的过程。 与有机溶剂型环氧树脂相比 ,使用水性环氧树脂配制的水性环氧涂料具有许多优点
6、:(1)以水作为分散介质 ,不含有机溶剂 ,或挥发性有机化合物的含量较低 ,无环境污染;(2)操作性能好 ,施工工具可以用水直接清洗 ,操作安全、 方便;(3)对大多数基材具有良好的附着力 ,并可以与水泥或水泥砂浆配合使用;(4)可在室温和潮湿的环境中固化 ,有合理的固化时间 ,并保证有较高的交联密度。水性环氧涂料的特点是耐化学品性和电气绝缘性好、 低污染、 价格便宜。广泛应用于金属防腐蚀涂料、建筑工程中的防水堵漏材料、 灌缝材料、 胶粘剂、贮油罐和船舱等的内壁涂料、 建筑物外墙涂料、设备底漆、 运输工具底漆和工业维修面漆等工业领域。第一章 设计依据1.1设计任务（1）生产规模：年产量4000
7、吨水性环氧树脂（2）产品要求：固含量50%（3）原料投料量：双酚A型E-51 2.22t/d 聚醚多元醇 1.11t/d BF3络合物 16.67kg/d 水 3.33t/d （4）操作条件： 每年工作时间 300天 操作方式 间歇生产 操作周期 9h 反应时间 8h 操作压力 101.03kp 操作温度 1201.2指导思想1.2.1编制项目所依据的政策、法令和法规(1) 武汉市第一化工有限公司的年产2000t水性环氧树脂的工艺设计及建设运营规划可行性研究基础资料；(2) 湖北省国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要（鄂府200646号）；(3) 湖北省“十一五”规划编制工作方案（鄂府办20
8、04117号）；(4) 中部地区改革发展规划纲要(2008-2020年)；(5) 关于公布实施武汉葛店经济开发区近期建设规划（2006-2010）的通知,200716号；(6) 化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定（修订本）,化计发（1997）426号文；(7) 建设项目经济评价方法与参数，国家计委、建设部投资（1993）530号文发布；(8) 化工投资项目经济评价参数,国石化规发（2000）412号1.2.2设计项目依据的规范(1) 建筑设计防火规范(GBJl687)，国家计委、公安部。(2) 工业企业设计卫生标准(TJ3679)，国家建委、卫生部。(3) 工业企业采光设计标准(GB5
9、003391)建设部。(4) 工业企业照明设计标推(GB5003292)建设部。(5) 化工管道设计规范(H1DJ887)，化学工业部。(6) 氯气安全规程(GBU98489)，国家标l B局。(7) 化工设备、管道外防腐设计规定(HGJ3490)，化学工业部。(8) 建筑给水、排水设计规范(GBJ1588)，建设部。(9) 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范(GB50058)，化学工业部。(10) 工业“三废”诽放试行标推(GBJ473)，国家建委、卫生部。(11) 工业企业厂界噪声标难(GBl234890)，国家环境保护局。(12) 建筑灭火器配置设计规范(GBJ14090)，建设部。1.
10、2.3安装、施工验收规范(1) 化工工程建设超重施工规范(HGJ20183)，化学工业部。(2) 圆筒形钢制焊接贮罐施工及验收规范(HGJ21083)，化学工业部。(3) 立式圆简形钢制焊接油罐施工及验收规范(GBJl2890)，建设部。(4) 化工塔类设备施工及验收规范(HGJ21185)，化学工业部。(5) 工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范(HGJ22991)化学工业部。(6) 化工机器安装工程施工及验收规范(通用规定)(HGJ20383)，化学工业部。(7) 现场设备，工业管道焊接施工及验收规范(GBJ23682)，国家建委(8) 洁净室施工及验收规范(JGJ7190)，建设部。中
11、国石油化工总公司。1.2.4试车、竣工验收规范(规定)化学工业大、中型装置试车工作规范(HGJ23191)，化学工业部1.2.5编制原则(1) 严格执行国家有关环境保护，职业安全及工业卫生有关规定，贯彻“安全第一、“预防为主”的方针，做到环境保护、劳动安全卫生与工程同步规划、同步实施、同步发展；避免环境污染，保证安全生产。(2) 选择先进可靠的工艺技术，合理安排工艺流程，建设自动化水平高的增塑剂生产装置，保证装置顺利投产、稳定运转，正常发挥其经济效益。(3) 合理布置工艺设备,充分利用辅助设施生活福利设施，尽可能节省投资,节约用地。（4）坚持贯彻执行“五化”原则，即工厂布置一体化、生产设备露天
12、化、建构筑物轻型化、公用工程社会化、引进设备国产化。（5）严格遵守“三同时”原则，消防、环保和劳动安全卫生同时考虑。第二章 工艺方案2.1产品名称和性质 (1)名称：水性环氧树脂性质：水性环氧树脂是环氧树脂通过改性所得的产物，其固化物具有优良的涂膜性能，具有极高的附着力，固化后的涂膜耐腐蚀性和耐化学药品性能优异，并且涂膜收缩小、硬度高、耐磨性好、电气绝缘性能优异等，还具有不含有机溶剂或挥发性有机化合物含量较低，不会造成空气污染，因而满足当前环境保护的要求;同时以水作为分散介质，价格低廉、无气味、不燃，储存、运输和使用过程中的安全性也大为提高;再次是水性环氧树脂涂料的操作性能好，施工工具可用水直
13、接清洗。(2)产品质量规格：有机氯值：0.02；无机氯值：0.001(3)产品规模：4000吨/年(5)产品包装方式：用环保材质塑料桶包装，净含量25kg。2.2工艺路线的选择原则环氧树脂本身不溶于水，不能直接加水进行乳化，要制备稳定的水性环氧树脂乳液，必须在体系中加入亲水亲油组分或者设法在其分子链中引入强亲水链段。所以，环氧树脂水性化主要是采取外加乳化剂或在环氧树脂中引入极性基团的方法。水性环氧树脂的主要制备方法包括：直接乳化法；相反转法；化学改性法；固化剂乳化法。1、相反转法利用相反转法将高分子树脂乳化为乳液，是通过改变水相的体积，使聚合物由油包水状态转化为水包油状态。相反转原指多组分体系
14、中的连续相在一定条件下相互转化的过程，如在油/水/乳化剂体系中，当连续相由水相向油相（或从油相向水相）转变时，在连续相转变区，体系的界面张力最低，因而分散相的尺寸最小。相反转法借助于外加乳化剂的作用几乎可将所有的高分子树脂通过物理乳化方法制得。用相反转法制得的环氧乳液粒径小，其分散相的平均粒径一般为12m，乳液的稳定性好。只需加入占树脂1%10%的乳化剂就能获得性能优良的乳液，相对其它类型的环氧树脂乳液来说成本较低，在实际应用中有一定优势。2、自乳化方法（化学改性法）自乳化方法是通过对环氧树脂分子进行改性，将离子基团或极性基团引入到环氧树脂分子的非极性链上，使它成为亲水亲油的两亲性聚合物，从而具有表面活性剂的作用。在环氧树脂中，环氧基的存在使其具有较好的反应活性，因为环氧基为三元环，张力大，C、O电负性的不同使环具有极性，容易受到亲核或亲电试剂进攻而发生开环反应；分子骨架上所
