《年产5万吨PVC糊树脂工艺流程设计231043》由会员分享，可在线阅读，更多相关《年产5万吨PVC糊树脂工艺流程设计231043（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！课程设计（论文）任务书 学院 教研室 学号 学生姓名 专业（班级） 设计题目 年产 5 万吨 PVC 糊树脂工艺流程设计 设计技术参数 1、PVC 年产量 5 万吨； 2、采用乳液种子聚合方法制备； 3、聚合工艺采用间歇操作过程； 4、总转化率 97%99%。 设计要求 1、设计说明书以 A4 纸输出，字数 6000 10000。 2、工艺流程图采用 1 号图纸手工绘制， 包括主要工艺流程、 主要控制点及主要设备。思路新颖，布置合理，设备选择正确，绘制规范以国标为准。 工作量 1、设计说明书一份（
2、流程设计和物料衡算为主） 。字迹工整、格式规范、内容完整、有理有据的课程设计说明书，将自己的设计过程和结果充分表达出来。 2、带控制点的 PVC 糊树脂生产工艺流程图一张。 工作计划 12.20 课程设计动员，指导教师下达课程设计任务书。指导教师介绍课程设计的基本思路和方法。 12.211.5学生查阅有关资料，制定设计进度计划。设计计算、论证、绘图。编写设计说明书初稿，审核、校对、编写设计说明书。 1.6 学生上交设计说明书和图纸，指导教师批阅，评定成绩，写出设计总结。 参考资料 1、陈昀 聚合物合成工艺设计 北京 化学工业出版社 2004 2、张洋 聚合物合成工艺设计基础 北京 化学工业出版
3、社 1981 3、赵德仁等.高聚物合成工艺学M.北京:化学工业出版社. 4、倪进方等.化工设计M.华东理工大学出版社. 指导老师签字 教研室主任签字 2012 年 1 月 4 日 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！年产 5 万吨 PVC糊树脂工艺流程设计 摘要 本文是关于年产5万吨PVC糊树脂工艺流程设计， 首先讲述了PVC的发展进程和目前状况，以及 PVC 糊树脂制备方法、配方、设备原料等；然后分析了物料平衡示意图；然后讲述了种子乳液聚合生产聚氯乙烯糊树脂的原理， 并指出了工艺过程中需要注意的问题， 包括质量影响因素，工艺条件及
4、合成工艺中的各种助剂选择。 本文其中主要讲述了物料衡算， 对设备选型也做了简要的介绍。最后根据计算结果绘制物料平衡表并画出流程图。 关键词： PVC ，糊树脂 ，物料衡算 ，种子聚合 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！ 目录 摘要 . I 1 绪论 . 1 1.1 概述 . 1 1.2 PVC 糊树脂制备方法 . 2 1.2.1 微悬浮法 . 2 1.2.2 乳液法 . 2 1.2.3 混合法 . 2 1.3 配方 . 2 1.4 设备选择 . 3 1.5 原料及产品性能 . 4 2 物料平衡关系示意图 . 4 3 种子乳液聚合生
5、产聚氯乙烯糊树脂的原理 . 5 3.1 氯乙烯聚合反应机理 . 5 3.2 氯乙烯种子乳液聚合成粒机理 . 6 4 相关数据资料 . 6 5 投料流量 . 7 6 物料衡算（仅考虑参与反应物质，催化剂以及杂质计算忽略） . 8 7 编写物料平衡表，绘制物料流程图 . 11 8 设备选型 . 12 8.1设备的选择 . 12 8.2主要设备选择 . 13 总结 . 14 参考文献 . 15 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！1 绪论 1.1 概述 近半个世纪来， 全球 PVC糊树脂工业发展较快， 特别是近十年来， 产能与产量呈跳跃式
6、增长，在亚洲地区增长尤为显著。目前全球 PVC糊树脂总产能约 374.2万吨/ 年，亚洲总产能约 91.8万吨，占总产能的 24.5%。中国是 PVC糊树脂工业发展最快的地区，2010年产能 59.2-60万吨/年，约占全球总产能的 13.4%，占亚洲总产能约 57.6%，是亚洲地区最大的生产国。 2008年，全球 PVC糊树脂总产量约 309万吨，中国产量 38 万吨，约占全球总产量 12.3%。产能与产量位居世界第三位。 全球 PVC糊树脂产能约占普通聚氯乙烯 （简称 PVC） 总产能 4500万吨/ 年的 8.7%。2008年，中国 PVC糊树脂销量约 35 万吨，进口 6.3万吨，出口
7、 0.73万吨，表观消费量 40.57万吨。中国 PVC糊树脂年消耗量的 40%经加工后出口，进口绝大部分经加工后复出口。中国 PVC糊树脂高端产品目前尚不能完全满足国内市场需求， 需要进口予以补充。 普通型 PVC糊树脂市场则总体呈饱和状态，市场供大于求。 与传统的悬浮树脂相比，PVC糊树脂具有以下优点： （1 ）加工设备价廉; （2 ）模具简单便宜; （3 ）可制成特别形状; （4 ）发泡容易; （5 ）制品受热次数少，并可以少量、多品种进行生产。 PVC糊树脂(PVC)是聚氯乙烯树脂中的一大类，与悬浮法树脂相比是高分散性粉状物，粒度范围一般在 0.12.0 m ( 悬浮法树脂粒度分布一般
8、在 20200 m)。PVC糊树脂是 1931年在德国的法本(IG Farben)工厂开始研究，并于 1937年实现了工业化生产。 我国 PVC糊状树脂的生产厂家有近 20 家，总生产能力约为 18 万吨/ 年，约占 PVC树脂总生产能力的 10%，实际产量约为 11 万吨/ 年，约占 PVC总产量的 7%。其中生产能力在 2 万吨/ 年的生产厂家有 4 家，即：沈阳化工、湖南郴州化湘化工厂、天津化工厂、上海氯碱化工股份有限公司、安徽合肥化工厂。 中国 PVC糊树脂产品总体分为三类，第一类：普通型 PVC糊树脂，主要用于制造人造革、水田靴、工具把手、壁纸、地板卷材等相对低档产品。由于生产工艺较
9、易掌握，为国内大多数生产企业所生产。 目前全世界 PVC糊树脂总生产能力约 200万 t/a。其中，西欧是 PVC糊树脂生产厂家最多、产量最大的地区，西欧各国的PVC糊树脂生产能力已达到70 万75 万 t/a。国外发达国家PVC糊树脂生产企业绝大多数采用乙烯法路线， 且规模较大。 从生产方法来看， 已开发了乳液种子聚台法、乳液连续聚台法、乳液无种子聚合法，微悬浮聚合法、种子微悬浮法、乳液微混合法等。 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！1.2 PVC 糊树脂制备方法 中国糊PVC 树脂生产工艺路线有两种： 一是采用电石为原料工艺路
10、线， 约占总产量的 65%；二是采用VCM、 EDC为原料工艺路线， 约占总产量的35%。 世界糊PVC 树脂生产基本采用VCM、EDC 为原料工艺路线。糊 PVC 树脂工艺路线主要有微悬浮聚合法、乳液聚合法和混合聚合法三种方法。 1.2.1 微悬浮法 微悬浮聚合是制得 PVC 糊树脂较新的一种方法，早在 20 世纪 60 年代中期已工业化。其流程是：先将部分 VCM(5%)用机械均化的方法制成稳定的乳状（粒径在 1.0m 左右），然后进行聚合（必须选用油溶性的引发剂）。用这种方法生产的 PVC 糊树脂的流动性优良，乳化剂用量少，树脂的热稳定性和抗水性均得到了改善。该生产工艺需特别注意以下几个
11、影响因素：选用合适的复合乳化剂和颗粒改良剂体系；聚合体系组分的均化；搅拌速度；水与单体之比恰当。 1.2.2 乳液法 乳液聚合配方主要有 VCM、水、水溶性引发剂和乳化剂。乳液聚合对搅拌要求很严格，引发作用是在水相中进行的，通常使用的引发剂是水溶性过硫酸盐。一般情况下，乳液聚合得到的乳胶粒径小于 0.2m，为了达到增大乳胶粒径的目的，开发了乳液种子聚合法，使乳胶粒径增大到 1.0m 左右。在乳液聚合中，如果有已生成的高聚合物乳胶存在，控制物料配比和条件，原则上 VCM 仅在已生成的乳胶粒子上聚合，而不再形成新的粒子；这种已生成的高聚物乳胶就好像晶种，因此称为乳液种子聚合。 。乳液聚合中乳化剂很
12、重要，所用数量决定了引发剂的粒子数，且对最终的胶乳粒子的大小起了主要作用。特别在进行种子生成时，采用高引发速率和低浓度乳化剂进行生产，能使胶乳微粒尺寸分布变窄。 1.2.3 混合法 混合法 PVC 糊树脂生产工艺主要是集乳液聚合和微悬浮聚合于一体，在整个反应过程中要加入经过乳液聚合后的种子和其他乳化剂、引发剂、各种助剂及 VCM 一起参与反应。混合法用 C16 和 C18 混合直链醇与十二烷基硫酸钠或月桂酸胺组成乳化剂形成微小乳液，聚合反应主要在微滴中进行。乳液聚合后加入种子使整个粒径成为双峰分布。 本设计采用乳液种子聚合法制备 PVC 糊树脂。 1.3 配方 溶剂：水 单体：氯乙烯纯度 99
13、.98%以上 乳化剂： 乳化剂是可使互不相容的油与水转变成难以分层的乳液的一类物质。乳化剂通常是一些亲水的极性基团和疏水（亲油）的非极性基团两者性质兼有的表面活性剂。 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！引发体系：引发体系主要是油溶性或水溶性引发剂。油溶性引发剂主要有偶氮引发剂和过氧类引发剂，偶氮类引发剂有偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异戊腈、偶氮二环己基甲腈、 偶氮二异丁酸二甲酯引发剂等， 水溶性引发剂主要有过硫酸盐、 氧化还原引发体系、偶氮二异丁脒盐酸盐（V-50 引发剂） 、偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐（VA-044 引发剂）
14、、偶氮二异丁咪唑啉（VA061 引发剂） 、偶氮二氰基戊酸引发剂等。 1.4 设备选择 聚合釜容积：工业化大生产使用问歇悬浮法聚合釜容量一般为 60107 立方米。我国已开发出 70 立方米聚合釜，样机已在锦西化工机械厂研制成功。本设计采用 76 立聚合釜。采用微机控制，提高了批次之间树脂质量的稳定性，且消耗定额低。 传热方式：传热能力直接影响着聚合反应的速度和生成物的质量，也影响着产量。在大型聚合釜上，国外采用了体外回流冷凝器，体内增设内冷管等除热手段。近几年，美国古德里奇公司又研制出一种薄不锈钢衬里聚合釜，以便提高釜壁的传热能力，为使薄壁能承受反应压力，在不锈钢衬里与聚合釜套之间安装了支撑
15、内衬套的加强筋，这种釜的结构大大提高了聚合釜传热效率，且有较好的承压能力9。 搅拌方式：搅拌能力是聚合釜的关键技术指标之一，搅拌能力直接影响着传质、传热及树脂的粒态分布，最终影响产品的质量，而不同的工艺方法对搅拌的要求又不尽相同。过去，PVC 聚合釜大都采用平桨和折叶桨，搅拌效果不甚理想。随着搅拌技术的不断进步及搅拌试验手段的不断提高，使我们有条件为 PVC 釜配备更理想的搅拌器。大量的搅拌实验研究证明，三叶后掠式搅拌器的传质效果好，循环和剪切性能均适合于 PVC 生产的需要，因此，本设计在 PVC 生产中采用三叶后掠式搅拌器。 干燥机：干燥器发展迅速，主要有 2 种方式,即气流干燥和流态化干
16、燥。我国 PVC 工业化生产最初主要用的是气流干燥器,但是随着聚合工艺技术的发展, 聚合生产能力提高, 树脂产品也朝着疏松型发展, 气流干燥器从生产能力和干燥效果等方面已经不能满足生产的需要,后来发展到气流干燥器, 沸腾床干燥器和冷风冷却3 段干燥技术。 但这样动力消耗大, 产品质量不是很好。目前主要用的是旋风干燥器和卧式内加热流化床。旋风干燥器结构简单, 投资较少, 目前很多装置都在用。卧式内加热流化床综合能耗比旋风干燥器要低, 主要有多室沸腾床和两段沸腾床 2 种。 但在生产中发现多室沸腾床的花板容易漏料, 不同牌号切换时比较麻烦, 且生产能力有限。两段流化床改进了, 操作稳定性好, 易于
17、产品牌号的切换, 生床的花板产能力较大。 本设计中采用卧式内加热流化床。 离心机：对浆料进行离心脱水，得到含水量 25%的聚氯乙烯。PVC 生产过程中需要大量的逻辑判断和离散控制，因此本设计采用二位式控制组件，如通/断式二位开关阀控制各种物料的传输，和二位控制的电机和泵机。 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！气体塔：汽提技术及设备也有改进汽提塔朝着节能、高效的方向发展。现在常用的汽提塔主要有溢流堰筛板塔和无堰筛板塔, 有堰筛板塔传质传热仅在筛板上进行, 在板间移动时只有传热没有传质, 而无堰筛板塔在塔内一直都在传质, 目前传热。因
18、此无堰筛板塔效率高于有溢流堰的塔，无堰筛板塔的塔盘设计也逐渐合理科学化, 塔盘的厚度, 开孔率在实践中逐渐优化, 并被纳入设计体系中。 很多无堰筛板塔塔盘是整体装卸的, 随着生产能力的提高, 设备 整体装卸很不方便, 目前, 生产能力较大的的增大汽提塔的塔盘, 可以采用可拆卸式的塔盘。汽提塔的塔顶操作压力也逐渐从微正压操作向微负压操作发展, 使得塔顶物料沸腾温度低, 节约了蒸汽却提高了单体脱出效率。为了强化汽提效果, 浆料经过汽提后利用重力作用进入闪蒸罐, 进一步汽提, 降温。因此，本设计采用无堰筛板塔。 1.5 原料及产品性能 氯乙烯：CH2=CHCl 分子量 62.50，无色易液化的气体。
19、液体的密度 0.912lg/cm3。沸点-13.9。凝固点-160。自燃点 472。临界温度 142。临界压力 55.2Pa。难溶于水，溶于乙醇、乙醚、丙酮和二氯乙烷。易聚合，能与丁二烯、乙烯、丙烯、内烯腈、醋酸乙烯、两烯酸酯和马来酸酯等共聚。能与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限 3.6-26.4。遇明火、高温有燃烧爆炸的危险。 无空气和水分的纯氯乙烯很稳定，对碳钢无腐蚀作用。有氧存在时，氯乙烯过氧化物，它可与水生成盐酸从而腐蚀设备，过氧化物还可以使氯乙烯产生自聚作用。长距离 运输时应加入阻聚剂氢醌。 2 物料平衡关系示意图 图 1 为氯乙烯糊树脂生产物料平衡关系示意图 欢迎您阅读并下载本文档，
20、本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！3 种子乳液聚合生产聚氯乙烯糊树脂的原理 3.1 氯乙烯聚合反应机理 氯乙烯乳液聚合属于游离基引发加聚反应，其反应是为： 聚合反应活性中心是游离基，其基元反应如下。 a链引发。引发分解产生游离基： 游离基生成后， 如与胶束中的氯乙烯分子碰撞激发氯乙烯双键上 电子， 使之分离成两个独立的 p 电子，并与其中的一个p 电子结合生成单体游离基： b连增长。单体游离基也很活泼，当与其他氯乙烯分子碰撞时，则生成低聚物基团： c连转移剂终止。活性链与引发剂又立即相碰，彼此活性消失而终止： 向单体转移： 向高聚物转移： 欢迎您阅读并下
21、载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！ 偶和终止： 歧化终止： 3.2 氯乙烯种子乳液聚合成粒机理 种子的制备经过五个过程：（）引发反应开始前。乳化剂和氯乙烯单体平衡分算于水相中，氯乙烯进入乳化剂胶束中，氯乙烯液滴被乳化剂包围。 （）引发剂加入后。引发剂游离基在水相中产生，乳化剂胶束中的 VCM 与游离基反应生成低聚合物。同时，VCM 液滴不断的向水相平衡扩散，生成的低聚物基团在于 VCM 反应，逐渐增长成较大的分子。 （）低聚物连续不断的增长成为不溶于水的聚合物基团。聚合物基团在水中沉淀，被吸进由乳化剂保护的 PVC 粒子，聚合物基团在 PVC
22、粒子表面增长，使 PVC 粒子越来越大，聚合物基团成为了聚合物。 （）随着氯乙烯粒子液滴不断分散于水相， 最终氯乙烯液滴消失。 水相中未反应的氯乙烯继续在乳化剂胶粒中与引发剂游离基反应。 （）氯乙烯被聚合后全部消失，形成聚氯乙烯粒子被乳化剂覆盖着，聚合反应结束。 经过上述种子形成后，在第二代和第三代种子聚合中严格控制乳化剂、单体加料速度，使单体存在已生成的乳胶微粒上像“滚雪球”般的聚合， 而不产生新的粒子， 即仅增加原来乳胶的体积。 4 相关数据资料 生产规模：PVC 年产量（生产能力） ：5 万吨/年 生产时间：年工作日：300 天/年 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵
23、权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！表 1 技术指标 项目内容 技术指标 项目内容 技术指标 聚合温度 480.5 pH 9.510.5 单体转化率 98% 聚合物密度 1.4g/cm3 产品配比（ 质 量比） 一代种子 单体：水：:乳化剂：引发剂=100：150：0.6：0.1 二代种子 单体：水：:乳化剂：引发剂=100：150：0.3：0.1 三代种子 单体：水：:乳化剂 =100：150：0.2 5 投料流量 按年工作日 300 天，PVC 产量 5 万吨，生产过程中损失 2%计算，丙烯腈小时产量为每批应生产聚合物数量= 4315 101042517.01.3004 0.98k
24、g B a. 引发剂全部结合到聚合物中，切单体与引发剂质量比=100：0.1 b. 单体转化.率为 98% c. 产品粒径：0.5m，二代种子粒径：0.3m，一代种子粒径：0.1m d. 聚氯乙烯分子量 2.0x105 一个乳胶粒子的体积334 3143411(0.5 10 )6.54 10366VRDcm 种子个数201442517.014.64 101.4 6.54 10个 一代种子质量20-4 311=4.64 101.4=340.13.6kg B（0.110 ） 二代种子质量20-4 311=4.64 101.4=9183.50.6kg B（0.310 ） 原料投料量： A 一代种子
25、1340.13 100346.72.100.1 0.98VCMkg B 1228340.130.10.35.100.1 0.98K S Okg B 112253346.720.62.08.100C H OSO Nakg B 12346.72 150520.08.100H Okg B B 二代种子 二代种子增加重量=9183.50-340.13=8843.371.kg B 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！18843.37 1009014.83.100.1 0.98VCMkg B 12288843.370.19.02.100.1 0
26、.98K S Okg B 1122539014.830.327.04.100C H OSO Nakg B 129014.83 15013522.25.100H Okg B C 三代种子 142517.019183.5034013.79.0.98VCMkg B 11225334013.790.268.03.100C H OSO Nakg B 1234013.79 15051020.69.100H Okg B 6 物料衡算（仅考虑参与反应物质，催化剂以及杂质计算忽略） a.V101 1M:1346.72.VCMkg B 2M：12520.08.H Okg B 3M：12280.35.K S Okg
27、 B 4M：1122532.08.C H OSO Nakg B 5M：151234869.23.MMMMMkg B MV101 M5 MMM欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！b.V102 15869.23.Mkg B 6M 19014.83.VCMkg B 7M 1213522.25.H Okg B 8M 12289.02.K S Okg B 9M 11225327.04.C H OSO Nakg B 10M 11 0567892 3 4 4 2 . 3 7.MMMMMMk g B c.V103 V103 分三个小釜，进料有总泵分
28、三股进料，且每釜条件完全一样。由于进料出料比较复杂，本计算只把它们当作一整体来进行计算。计算数据如下： 11023442.37.Mkg B 11M 134013.79.VCMkg B 12M 1251020.69.H Okg B 13M 11225368.03.C H OSO Nakg B 14M 11 41 01 11 21 31 0 8 5 4 4 . 8 8.MMMMMk g B V103 M14 M13M1000 M11 M12 V102 MM10 MM5 MM欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！d.T101 1141085
29、44.88.Mkg B 15M 1251020.6913522.25520.0865063.02.H Okg B 16M 11643481.86.Mkg B f.整理并核算计算结果 由物料守恒定律有： 123467891112131346.72520.080.352.089014.83 13522.259.0227.0434013.7951020.6968.03108544.88.MMMMMMMMMMMkg B1151665063.0243481.86108544.88.MMkg B 说明整个工序的物料衡算是正确的 T101 M15 M14 M16 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整
30、理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！7 编写物料平衡表，绘制物料流程图 表 2 物料平衡表（kg/B-1） VCM H2O K2S2O8 C12H25OSO3 一代种子质量 二代种子质量 三代种子质量 合计 M1 346.72 346.72 M2 520.08 520.08 M3 0.35 0.35 M4 2.08 2.08 M5 6.93 520.08 0.01 2.08 340.13 869.23 M6 9014.83 9014.83 M7 13522.25 13522.25 M8 9.02 9.02 M9 27.04 27.04 M10 187.23 14042.33
31、0.19 29.12 9183.50 23442.37 M11 34013.79 34013.79 M12 51020.69 51020.69 M13 68.03 68.03 M14 867.51 65063.02 0.19 97.15 42517.01 108544.88 M15 65063.02 65063.02 M16 867.51 0.19 97.15 42517.01 43481.86 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！8 设备选型 8.1设备的选择 聚合釜容积： 工业化大生产使用问歇悬浮法聚合釜容量一般为60-107立
32、方米。 我国已开发出 70 立方米聚合釜，样机已在锦西化工机械厂研制成功。本设计采用 76 立聚合釜。采用微机控制，提高了批次之间树脂质量的稳定性，且消耗定额低。 传热方式： 传热能力直接影响着聚合反应的速度和生成物的质量，也影响着产量。在大型聚合釜上，国外采用了体外回流冷凝器，体内增设内冷管等除热手段。近几年，美国古德里奇公司又研制出一种薄不锈钢衬里聚合釜，以便提高釜壁的传热能力，为使薄壁能承受反应压力，在不锈钢衬里与聚合釜套之间安装了支撑内衬套的加强筋，这种釜的结构大大提高了聚合釜传热效率，且有较好的承压能力。 搅拌方式 ： 搅拌能力是聚合釜的关键技术指标之一，搅拌能力直接影响着传质、传热
33、及树脂的粒态分布， 最终影响产品的质量， 而不同的工艺方法对搅拌的要求又不尽相同。 过去， PVC聚合釜大都采用平桨和折叶桨， 搅拌效果不甚理想。 随着搅拌技术的不断进步及搅拌试验手段的不断提高，使我们有条件为 PVC釜配备更理想的搅拌器。大量的搅拌实验研究证明，三叶后掠式搅拌器的传质效果好，循环和剪切性能均适合于 PVC生产的需要，因此，本设计在 PVC生产中采用三叶后掠式搅拌器。 干燥机： 干燥器发展迅速，主要有 2 种方式, 即气流干燥和流态化干燥。我国 PVC工业化生产最初主要用的是气流干燥器, 但是随着聚合工艺技术的发展, 聚合生产能力提高, 树脂产品也朝着疏松型发展, 气流干燥器从
34、生产能力和干燥效果等方面已经不能满足生产的需要, 后来发展到气流干燥器, 沸腾床干燥器和冷风冷却 3 段干燥技术。 但这样动力消耗大, 产品质量不是很好。 目前主要用的是旋风干燥器和卧式内加热流化床。 旋风干燥器结构简单, 投资较少, 目前很多装置都在用。 卧式内加热流化床综合能耗比旋风干燥器要低, 主要有多室沸腾床和两段沸腾床 2 种。但在生产中发现多室沸腾床的花板容易漏料, 不同牌号切换时比较麻烦, 且生产能力有限。两段流化床改进了, 操作稳定性好, 易于产品牌号的切换, 生床的花板产能力较大。 本设计中采用卧式内加热流化床。 离心机：对浆料进行离心脱水，得到含水量 25%的聚氯乙烯。PV
35、C生产过程中需要大量的逻辑判断和离散控制，因此本设计采用二位式控制组件，如通/ 断式二位开关阀控制各种物料的传输，和二位控制的电机和泵机。 气体塔：汽提技术及设备也有改进汽提塔朝着节能、高效的方向发展。现在常用的汽提塔主要有溢流堰筛板塔和无堰筛板塔, 有堰筛板塔传质传热仅在筛板上进行, 在板间移动时只有传热没有传质, 而无堰筛板塔在塔内一直都在传质, 目前传热。 因此无堰筛板塔效率高于有溢流堰的塔， 无堰筛板塔的塔盘设计也逐渐合理科学化 , 塔盘的厚度, 开孔率在实践中逐渐优化, 并被纳入设计体系中。很多无堰筛板塔塔盘是整体装卸的, 随着生产能力的提高, 设备 整体装卸欢迎您阅读并下载本文档，
36、本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！很不方便, 目前, 生产能力较大的的增大汽提塔的塔盘, 可以采用可拆卸式的塔盘。 汽提塔的塔顶操作压力也逐渐从微正压操作向微负压操作发展, 使得塔顶物料沸腾温度低, 节约了蒸汽却提高了单体脱出效率。 为了强化汽提效果, 浆料经过汽提后利用重力作用进入闪蒸罐 , 进一步汽提, 降温。因此，本设计采用无堰筛板塔。 8.2主要设备选择 表 3 反应釜选型 设备名称 设备规格 V101 聚合釜 1.28m3 V102 聚合釜 34.62 m3 V103A V103B V103C 聚合釜 53.51m3 欢迎您阅读并下载本文档，本
37、文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！总结 经过三周的查阅资料，精心设计和绘图，终于完成了设计任务，我有很多体会，设计生产车间的确是一件非常不容易的事，厂房设计、生产工艺配方、设备生产能力、提高连续化、大型化程度、提高劳动生产率、有关生产时间、合格率、废品率、回收率等的选用等问题。还要考虑降低能源消耗，注意保护环境，和操作及维修保养方便等等经济性问题、车间管理水平、设备先进水平等， 这些因素都会影响到衡算的准确性，从而影响到生产的具体安排。需要考虑的因素很多，要抓住主要因素或者根据具体情况着重考虑某些因素来进行设备的选型，而且还要经受实践生产的检验。 由于缺乏
38、实际的工作经验，不能准确的选择配方中各种主辅料剂以及组分比例，只能借鉴资料书籍中已有配方进行筛选、组合，很明显带有主观臆断的弊端，选择配方的过程太过粗糙，使用价值有待商榷。 工艺参数的设定难以准确， 从而严重影响到制品生产过程的控制和制品的质量，生产效率。真正的生产过程，需要进行试运行，不断根据实际情况修改工艺参数，从而获得最佳工艺条件。所以此设计中的工艺条件还需经过实践的检验和修正，不可冒然采用。 设计过程中采用了太多的近似处理，很多方面都没有考虑到，设计方案很是粗糙，实用性必然受到限制，甚至难以真正用于实际生产。不过通过对一种产品生产过程的设计，了解到了聚酯产品设计的基本流程，基本方法，了
39、解到设计之前要大量查阅资料，搜集各种物性数据。这是一次理论联系实际的过程，为将来进入实际生产岗位进行相关设计工作积累了一定的经验。 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！参考文献 1陈昀.聚合物合成工艺设计.北京：化学工业出版社，2004 2张洋.聚合物合成工艺设计基础.北京：化学工业出版社，1981 3赵德仁等.高聚物合成工艺学M.北京：化学工业出版社. 4倪进方等.化工设计M.华东理工大学出版社. 5张迎新. PVC 糊树脂生产技术及应用现状J. 河南化工, 2001 6马武伟,窦红静,周慧睿,孙康. 种子聚合制备表面磺酸基功能化聚苯乙烯微球J. 功能高分子学报, 2009 7孟宪谭, 姜文风, 张磊. 种子聚合法合成 MBS 树脂的研究J. 塑料工业, 2002 8王志东,张寅. PVC 糊树脂的结构性能研究J. 中国氯碱, 2006 9李克友, 赵庆玉, 孔铁罡, 赵翠萍. 种子聚合丙烯酸酯共聚物的性能J. 合成橡胶工业, 1995 10孙立清, 虞和倬, 王书忠, 赵德仁. 种子对聚合物粒子大小及分布的影响氯乙烯种子乳液聚合J. 华东理工大学学报, 1988 11蒋宜捷,施立群. 聚氯乙烯糊树脂颗粒形态与增塑糊性能关系的研究 J. 聚氯乙烯, 2001
