聚合反应工程课程设计

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1、《年产xxxxxx吨xxxxxx聚合车间工艺设计》设计说明书一、概述（一）设计原则⒈设计依据依据有关部门下达的设计任务书或可行性研究报告的批文，环境影响报告书的批文，资源评价报告的批文，技术引进报告的批文，技术引进合同，设计合同，其它文件等。对于毕业设计而言，学生的设计依据就是专业教师下达的设计任务书。⒉车间概况该车间设计生产规模为年产xxxxxx吨xxxxxx。主要原料：其生产原理采用⒊工艺路线的确定⑴聚合方法的确定根据产物结构要求从自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合、配位聚合等反应机理中选择出配位聚合，同时考虑配位聚合所用原料、引发剂、传热、物料输送、产物溶解、回收、操作方式等

2、方面综合考虑选择溶液聚合实施方法。该工艺路线包括了如反应活性中心的形成过程；特殊引发剂组分的安全防护；由于溶剂的存在必然要考虑的回收、循环利用；反应的终止方式；产品防老化处理等特点。操作方式为连续操作。⑵单体原料路线的确定通过比较xxxxxxxx法、xxxxxxxx法、xxxxxxx法、xxxxxxx法、xxxxxx法、xxxxxx法等生产方法的优缺点，结合当地情况，因地制宜地选择合适的xxxxxxxx路线。⑶溶剂的选择各种溶剂对反应原料、产物及反应所用各种引发剂的溶解能力不同。从溶解度参数、体系粘度、工程上传热与搅拌、生产能力提高、回收难易、毒性大小、来源、输送等几方面对苯、甲苯

3、、甲苯-庚烷、溶剂油等，进行综合比较，确定选择溶剂油。⑷引发剂的选择从适合xxxxxxx生产的引发剂共性入手，如定向能力高、稳定性好、易贮存、高效、用量少、易分离及残存对产物性能无影响等，对常用的四大类型引发剂xx系、xx系、xx系、xx系进行比较，选择xxx系引发剂，其组份主引发剂为xxxx，助引发剂为以xxx，第三组分为xxxxxx。⑸引发剂活性中心的形成方式—陈化方式陈化是指为了提高引发剂活性，充分发挥各组分的作用，在聚合前事先把引发剂各组分安一定配比，在一定的条件下进行的预混合反应。国内对上述引发体系曾采用过三种陈化方式，通过比较确定最佳方式为xxxxxx。⒋聚合反应机理及

4、影响反应的因素⑴聚合反应机理⑵影响反应的因素④单体浓度⑤温度⑥杂质设计原则中还要考虑主要设备的选型。（二）车间组成该车间主要由聚合工段和后处理工段组成。聚合工段主要由罐区、计量、聚合、配制、粘度等岗位组成。后处理主要由混胶、凝聚、干燥、压块、薄膜、纸袋等岗位组成。设计范围包括：聚合工段至后处理工段的物料衡算、聚合过程的热量衡算、聚合工段各种设备的选型，物料流程图、带控制点工艺流程图、聚合釜装配图、平面布置图等。车间设备采用露天与厂房内布置相结合的原则。其中罐区、凝聚采用露天布置，其它全部采用厂房内布置。（三）生产制度考虑装置的大修，采用年开工时间为8000h。全装置主要采用连续操作

5、方式，局部采用间歇操作方式。全装置采用五班三倒制，每班八小时工作制。二、原料、产品的物理化学性质及技术指标（一）原料的物理化学性质及技术指标生产的主要原料：其化学名称、分子式、结构式、物理化学性质、来源(原料路线确定)、用途等可以查阅《有机化工原料手册》《有机化工原料中间体便览》《有机化学》及有关资料等获得。设计时采用的各种原料质量指标如下：（二）生成物的物理化学性质及技术指标三、车间危险性物料主要物性表四、生产流程简述（一）生产流程简述⒈聚合工段聚合工段主要由罐区、计量、聚合、配制、配制、粘度五个岗位组成。罐区岗位负责贮存、收送xxxxx和溶剂油。聚合岗开车，罐区连续给聚合送溶剂

6、油；单体直接送聚合，聚合停产时，单体直接送罐区。计量岗负责为聚合输送各种引发剂、终止剂。配制岗负责为聚合配制引发剂和终止剂，此外，还负责接收xxx车间配好的xxxx。粘度岗负责检测生产的结果，测试门尼粘度和转化率。由xxxx的xxx经流量控制阀控制合适流量，入文氏管与溶剂油溶剂进行混合，再进入丁油预热器(预冷器)进行换热，控制一定入釜温度。xxxx和xxxx分别由镍计量泵和xxxx计量泵送出，经xxxx文氏管混合后，与出丁油预热器(预冷器)的丁油溶液混合。xxxx组分由xxx计量泵送出与稀释油经文氏管混合后，在釜底与xxx油混合进入首釜。xxx油溶液在聚合釜中，在一定温度和压力下，

7、受到引发剂的作用，发生xxx聚合反应，生成高分子量的xxxxxxx。首釜胶液自釜项出口出来，由第二釜釜底进入第二釜继续进行反应；再由第二釜的釜项出口出来，由第三釜釜底进入第三釜继续进行反应；由第三釜的釜项出口出来，进入第四釜继续进行反应；当达到一定粘度和转化率后，在第四釜的出口管线(终止釜的入口管线)与终止剂一起由终止釜釜底进入终止釜进行终止处理；最后，胶液由终止釜项出口出来，经胶液过滤器和压力控制阀入成品工段凝聚岗的胶液罐。反应中换热用的冷溶剂油视情况从不同釜的项部