毕业设计说明书 悬浮聚合法年产 30 万吨聚氯乙烯 车间工艺设计

毕业设计说明书

悬浮聚合法年产30万吨聚氯乙烯

车间工艺设计

学生姓名： 学号： 学 院： 专 业： 指导教师：

2012年6月14日

XXXX2012届毕业设计说明书

悬浮聚合法年产30万吨聚氯乙烯车间工艺设计

摘要

本文概述了聚氯乙烯的性质、应用、发展状况、工艺进展以及聚合过程中的影响因素，在此基础上确定了聚氯乙烯悬浮聚合的生产工艺路线和相关参数。然后在物料衡算、热量衡算的基础上进行了设备选型、车间布置和经济核算。文中还对防火防爆防雷和三废的处理回收等方案进行了简单的阐述。最后绘制了带控制点的工艺流程图、主体设备图和车间布置图。

关键词：聚氯乙烯，悬浮聚合，反应釜，工艺设计

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The process design for PVC workshop of suspension polymerization with annual output of 300000 tons

Abstract

The properties, application, development and the technology progress of PVC were summaried in this paper. After the influence factors of synthesis process discussed, the production of acetic anhydride process route and related parameters are determined, and the material balance and heat balance of main equipments were calculated. Based on this, the equipments selection, workshop layout and economic accounting were accomplished. In addition, the protection of fire, lightning, poison and \wastes\treatment recovery plan were simply discussed. Finally the process flow chart with control point, the figure of main equipments and workshop layout were drawed.

Keywords: PVC；suspension polymerization；agitated reactor；process design

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目 录

1 绪论??????????????????????????????1

1.1 聚氯乙烯简介?????????????????????????1 1.2 聚氯乙烯的发展状况??????????????????????1 1.3 国内外聚氯乙烯悬浮聚合的工艺进展???????????????1 1.3.1 国内聚氯乙烯悬浮聚合的工艺进展????????????????2 1.3.2 国外聚氯乙烯悬浮聚合的工艺进展????????????????3 1.4 聚合工艺实践方法???????????????????????5 1.4.1 本体聚合生产工艺???????????????????????5 1.4.2 乳液聚合生产工艺???????????????????????5 1.4.3 悬浮聚合生产工艺???????????????????????5 1.5 悬浮聚合生产工艺的两种操作方法的比较?????????????6 1.5.1 连续式操作??????????????????????????6 1.5.2 间歇式操作??????????????????????????7 1.6 氯乙烯悬浮聚合生成聚氯乙烯过程中的影响因素??????????7 1.6.1 纯水的影响??????????????????????????7 1.6.2 乙炔的影响??????????????????????????7 1.6.3 高沸物的影响????????????????????????8 1.6.4 聚合体系中氧的影响?????????????????????8 1.6.5 聚合体系中铁的影响?????????????????????8 1.6.6 分散剂的影响????????????????????????8 1.6.7 引发剂的影响????????????????????????9 1.6.8 涂釜剂的影响????????????????????????9 1.6.9 调节剂的影响????????????????????????9 1.6.10 聚合温度的影响???????????????????????9 1.6.11 无机添加剂的影响??????????????????????9 2 本设计的工艺流程和相关参数的设定????????????????11 2.1 本设计拟采用的方法??????????????????????11

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2.1.1 生产方法??????????????????????????11 2.1.2 反应机理??????????????????????????11 2.2 本设计拟采用的工艺条件????????????????????11 2.2.1 聚合釜的选择????????????????????????11 2.2.2 氯乙烯单体回收冷凝系统???????????????????13 2.2.3 气提系统??????????????????????????14 2.2.4 离心系统??????????????????????????14 2.2.5 PVC树脂的干燥系统?????????????????????15 2.3 工况温度的选择????????????????????????15 2.4 本设计拟采用的生产工艺路线和工艺参数?????????????16 2.4.1 生产工艺路线???????????????????????16 2.4.2 主要工艺参数???????????????????????16 2.4.3 工艺流程图????????????????????????17 3 物料衡算????????????????????????????18 3.1 有关设计参数设定???????????????????????18 3.2 本工艺的配方????????????????????????18 3.3 聚合釜的物料衡算???????????????????????18 3.3.1 物料平衡图?????????????????????????19 3.3.2 反应前后各物质的质量计算??????????????????19 3.3.3 物料衡算表?????????????????????????19 3.4 混料槽的物料衡算???????????????????????20 3.4.1 物料平衡图?????????????????????????20 3.4.2 混料前后各物质的质量计算??????????????????21 3.4.3 物料衡算表?????????????????????????21 3.5 汽提塔的物料衡算???????????????????????21 3.5.1 物料平衡图?????????????????????????21 3.5.2 汽提前后各物质的质量计算??????????????????22 3.5.3 物料衡算表?????????????????????????23

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