实例36000吨年PVC生产车间工艺流程设计

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1、设计任务书2摘要Abstract第一章概述61.1原料的选择61.2原料的配比71.3主要工艺参数71.4设计所用物料的物理性质91.5聚合反应过程工艺流程叙述10第二章物料衡算122.1年投料的物料衡算122.2车间物料的衡算132.3釜数及投料系数的台数的确定13附录114第三章热量衡算15附录215第四章设备工艺设计154.180m3不锈钢聚合釜154.2汽提塔164.3混料槽164.4离心机164.5干燥器17附录317参考文献18本设计为年产2600吨聚氯乙烯悬浮聚合工艺设计，设计过程分为文字说明（设计说明书）和图纸说明（设计图纸

2、）两部分。说明书部分主要对原料的选择,配比及主耍参数做了详细介绍；重点放在物料衡算和热量衡算方面，并对设备设讣工艺做了说明。在图纸设计部分中，主耍做出了工艺流程图和聚合反应釜装配图。通过本课题的设计，旨在加强学生对悬浮聚合的理解，并培养学生对实际问题的独立思考能力和处理能力，提高学生自己动手设计的能力。Abstract第一章概述1.1原料的选择1、单体表1.1单体指标纯度,％水，ug/g铁，Mg/g醛，pg/g低沸物，Ug/g高沸物,Ug/g$99.98W100W0.5W3£10W502、去离子水表1.2去离子水指标控制项目导电率PH二氧化

3、硅指标<10Hs/cm5〜&5<0.加g/L3、引发剂、分散剂以EHP、CPN为引发剂；分散剂为450gVCM、315gPVA（平均聚合度2600,醇解度80%）,225gPVA（平均聚合度300,醇解度45%）,4、链终止剂选用HEO。国内常用的终止剂ATSC终止效果优于双酚A,ATSC使产品分子最更均匀，白度也明显改善。双酚A加入后仍有反应温度渐渐升高的过程，除此还在楷馆系统中出现自聚现象，说明终止效果不彻底，尚有少部分引发剂未被破坏，反应继续进行。而HEO与ATSC和比，由丁"HEO是复合配方，不仅终止效果好，而•口.其中有优良的热稳

4、定配方，能大幅度提高产品白度。试验表明，同样的配方和工艺条件，用ATSCK终产品白度在74%-76%,而用HEO产品白度可达85%。5、分子量调节剂最帘见的调节剂是三氯乙烯，投加丿IJ量在较高范围（0.5%〜1%,对单体），还对降低产品树脂分子量有显著效杲。近年来，已见有貌基乙醇作为分子量调节剂，当投加用量在100pg/g〜200pg/g范国时，可降低反应温度2°C〜3°C左右。依据发展趋势，选用號基乙醇作为分子量调节剂。1.2原料的配比表1・3原料配方原料VCM水引发剂分散剂其他助剂重量，份1001800.040.08适量1.3主要工艺参

5、数1、产品类型:选用疏松型。2、聚合反应时间：5h3、聚合温度:57°C4、操作周期：9h农1.4乙烯悬浮聚合操作周期工序设计值min1、水相加料302、抽真空153、加VCM154、加热到57°C305、恒温聚合时间3006、冋收单体607、出料308、清釜60聚合周期540(9h)5、年平均操作时数：7200小时6、转化率：90%。根据耍求生产的树脂牌号，氯乙烯单体的转化率选定在70%—95%范围。工业上生产硬质PVC塑料制品用树脂，转化率耍求大约为90%。7、PVC粉体特性:聚合度1000,表观密度0.55g/ml，平均粒径149pm

6、,孔隙率0.185ml/g。8、系统损失率表3系统损失率部位损失率（kg/kg聚合物）放空损失0.51%浆料损失0.05%气提损失().1%离心、干燥损失0.38%榔留损失3.5%包装0.21%总计5%1.4设计所用物料的物理性质表1・5水的物理性质温度°C密度kg/n?比热容KJ/(kg.°C)导热系XX102w/(m.flC)粘度X107Pa.s普兰徳数Pr10999.74.19157.45130.779.5230995.74.17461.7680.0740992.24.17463.3865.604.3257986.64.17565.1

7、349.3农3.2VCH物理性质温度。C密度kg/m"比热容KJ/(kg.°C)201.352501.53578371.57701.63表1.6PVC的物理性能性能指标结晶数据/mm正交晶系，每个晶胞两个单体abc工业PVC1.060.540.51单晶1.0240.5240.508结晶度/%L9聚合后4.9熔体密度（未复配）（g/cm3）1.39总体1.53晶体0.41泊松比（硬PVC）1.54折射率83玻璃化温度/°c7X10"线膨胀系数（未增塑）2比热容/(J/g・°C)硬PVC0.9223C1.05509C1.4580eC1.6312

8、0°C1.88增塑的PVC(50份DOP)23*C1.5452C1.67sor1.75120°C1.88热导率（未增塑）/[J/（cm・s・°C）]17.5X104介电强度/（k