丁苯橡胶聚合反应器设计

《丁苯橡胶聚合反应器设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、年产量：30000+400X吨(X为学号)年工作日：7800小时烃含量:92%转化率:60%单体回收单元损率:0.2%后处理单元损率:0.6%丁二烯的竞聚率r1=1.4，瞬间摩尔分率F1=0.84苯乙烯的竞聚率r2=0.44典型配方原料指标丁二烯纯度99.3%苯乙烯纯度99.6%烃中苯乙烯含量23.5%混合苯乙烯纯度94%混合丁二烯纯度93%纯碱流量/丁二烯流量1/1表1主要原料指标产品指标气提胶乳中结合苯乙烯含量22.5~25.4%残留苯乙烯0.1%最终胶乳20.5~23.5%尾气中的丁二烯含量2.0%滗析器中的残留苯乙烯0.06%门尼粘度46~58伸长率480%表2产品指标1.乳化剂：

2、松香酸钾皂4.62水176.0722.电解质：磷酸0.231氢氧化钾0.396水2.06乙二胺四乙酸四钠盐0.03间次甲基二萘磺酸钠0.13聚合配方（质量百分含量，净含量/100份单体）3.活化剂：硫酸亚铁0.01乙二胺四乙酸四钠盐0.025水11.25甲醛次硫酸钠0.044.保险粉：水0.54连二亚硫酸钠0.045.调节剂：叔十二碳硫醇0.1586.氧化剂：过氧化氢对烷0.86聚合配方（质量百分含量，净含量/100份单体）7.终止剂：二甲基二硫代氨基甲酸钠0.11水4.966亚硝酸钠0.036十二烷基硫酸钠(SDS)0.158.缓冲剂：稀磷酸0.023水0.0359.聚合温度：5-7℃1

3、0.转化率：60%11.聚合时间：8h聚合配方（质量百分含量，净含量/100份单体）物料衡算进料(1)丁二烯混合进料；(2)苯乙烯混合进料；(3)乳化剂；(4)电解质；(5)活化剂；(6)保险粉；(7)调节剂；(8)氧化剂；(9)终止剂；(10)缓冲剂。出料(1)未反应丁二烯；(2)未反应苯乙烯；(3)聚合胶乳；(4)废液。(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)聚合系统(11)(12)(13)(14)每小时产量：每小时消耗的烃含量：丁二烯与苯乙烯的总量方程组注：C—转化率，f10—丁二烯起始组成，r1、r2、f1、f2—丁二烯、苯乙烯的竞聚率、瞬间单体组成，—物料平

4、均组成。纯丁二烯的进料量纯苯乙烯的进料量丁二烯的混合进料量苯乙烯的混合进料量新鲜BD的进料量已知新鲜BD浓度为99.3%，回收BD浓度为90%，混合为93%新鲜ST的进料量已知新鲜ST浓度为99.6%，回收ST浓度为90%，混合为94%辅助物料的计算：1.乳化剂(EM)：松香酸钾皂，水2.电解质：磷酸，氢氧化钾，水，乙二胺四乙酸四钠盐，间次甲基二萘磺酸钠3.活化剂(ACT)：硫酸亚铁，乙二胺四乙酸四钠盐，水，甲醛次硫酸钠4.保险粉：水，连二亚硫酸钠5.调节剂(MOD)：叔十二碳硫醇6.氧化剂(OXT)：过氧化氢对烷7.终止剂(S.S)：二甲基二硫代氨基甲酸钠，水，亚硝酸钠，SDS8.缓冲剂

5、：稀磷酸，水热量衡算(1)(2)(3)(4)(5)聚合系统热量输入(1)冷却显热；(2)聚合热；(3)搅拌热；(4)大气吸热。热量输出(5)氨冷带走的热量。项目指标第1釜10oC~7oC第2釜7oC~5oC第3釜至第末釜5oC~5oC表3聚合釜的进出口温度项目密度（kg/m3）温度（oC）第1反应器入口8699.7第2反应器入口9285.5平均899表4物料密度聚合热：BD18.7kcal/mol,ST16.68kcal/mol；搅拌热按聚合热的5%计算；大气吸热：总交换热的5%，也就是氨除去热的5%。物料名称Cp(7oC)BD0.548ST0.396EM0.977MOD0.2ACT0.9

6、95OXT0.2表5物料比热由《聚合物合成工艺设计》查得Gh：传热介质的流量(kg/h)；H：传热介质的相变热(kJ/kg)；－10℃时液氨的＝1296.8KJ/Kg=309.94kcal/kg：Cp：传热介质的比热kJkg℃；t：传热介质的进出口温差℃，此设计中其为0℃．所需氨量的计算反应釜的选型搅拌釜式反应器封头型式公称容积计算容积筒体直径直边高度封头高度筒体高度高度壁厚重量椭圆底、盖40m338.35m33200mm40mm800mm3800mm6200mm18mm8623Kg表10-1反应釜的型号反应器的体积为50m2；聚合釜直径和高度；聚合釜搅拌装置。