年产5万吨氯乙烯合成工段的工艺设计`

年产5万吨PVC合成工艺设计摘要：本设计是根据株洲化工集团现场实践相关资料及相关文献完成物料平衡计算、热平衡计算的PVC合成年产量5万吨的初步工艺设计。该设计包括手册第一部分，图纸第三部分。指南内容：1 .pVC和VC的开发和发展趋势。生产原理，工艺的合成部分。3.材料平衡计算，热平衡计算。4.主要设备设计和选择. 5。废物处理安全和安全技术。三个子图形：1。具有控制点的物料流程图。2.车间计划。3.主要设备的装配图。关键字：合成、PVC、VC、工艺、设计。the preliminary design about the synthesis construction section of vinyl chloride of PVC 50000 tons per yearspecality : chemical engineering technology author : su Lin supervisor : zengin Wen nanabstract : this gra ducation design is a primary designed about synthesis construction section of vinnyl chloride of PVC 50000 tons every yearaccording To The Zhou chemical industry group scene practice pertinent dates and related dates，The design was completed with The calculated datesthe main contention of the instruction bookslet can be briefly illustrated as follows :1。the development history of producting PVC VC and its trend enc y . 2 . the production way to produce VC . 3 . the calculation of the balance of materialthere are three diagrams as follows :1。the technique flow chart with controlled point . 2 . the factory floor-plan diagram . 3 . the main equipment installing picture。Key words:synthesis、PVC、VC、technological、design。目录中文摘要英语摘要序言1简介61.1聚氯乙烯(PVC)61.1.1 PVC产业发展概述6聚氯乙烯产业在国民经济中的作用61.1.3 PVC系列聚合物的特性71.1.4 PVC产品开发和应用技术71.1.5聚氯乙烯合成方法91.2氯乙烯(VC)131.2.1氯乙烯的合成131.2.2生产工艺概述161.2.3主要流程参数171.2.4主要原料和产品的理化性质172工序计算192.1物料平衡192.1.1计算标准192.1.2计算192.2热平衡272.2.1平衡计算方法272.2.2标准下具体化的数据表272.2.3计算283主要设备设计和选择343.1石墨冷却器的选择343.1.1已知条件343.1.2计算两种流体的平均温差353.2石墨预热器选择353.2.1已知条件353.2.2计算两种流体的平均温差363.3石墨冷却器的选择363.3.1已知条件363.3.2计算两种流体的平均温差373.4转换器设计373.4.1已知条件373.4.2计算383.4.3手孔393.5泡沫水洗塔设计403.5.1已知条件403.5.2塔式直径计算403.5.3孔放置403.5.4托盘的压降413.5.5可靠性413.5.6液体风扇423.5.7泡沫带423.6主要设备清单434主要管道直径的计算和选择434.1 HCl加料管434.2乙炔供气管444.3石墨冷却器进料管444.4多缸过滤器送料管444.5转换器供应管道454.6转换器排放管道454.7石墨冷却器入口管464.8 40%盐水供应管464.9循环管道464.9.1石墨预热器464.9.2转换器464.9.3石墨冷却器474.10总水管474.11部分管道列表475合成第3节废物生成和处理485.1氯化汞催化剂中毒机理及处理485.1.1氯化汞催化生产485.2尾氯乙烯逃逸中毒机理及治疗485.2.1尾氯乙烯逃生485.2.2中毒机制485.3废水处理495.3.1废水排放标准495.3.2废水处理方法495.4其他废物处理506安全生产防火技术506.1工厂安全生产特性506.2乙烯合成安全技术506.2.1原料和中间闪点，自爆点，爆炸范围506.3乙炔爆炸516.3.1氧化爆炸516.3.2爆炸516.3.3乙炔化合爆炸516.4氯乙烯燃烧性能516.5安全措施52结论52参考文献52审计54序言本设计根据设计任业书的要求初步设计了年产量5万吨的PVC合成部分，广泛收集了有关PVC工艺和化学设计的资料作为设计的理论依据。本设计对PVC的工艺开发情况、工艺选择、特性、工艺过程和合成原理、相关材料特性、材料平衡计算、设备选择、管道设计进行了较为详细的阐述，并围绕理论设计，努力参考大量材料和书籍，接近实际。在这次设计中，对黄某老师的细心指导和同学们的热情帮助，从头到尾受到了衷心的感谢。由于水平有限，设计经验不足，设计摘要必然会有漏洞和缺陷，希望各位老师和同学指点。谢谢！1简介1.1聚氯乙烯(PVC)1.1.1 PVC产业发展概述120世纪30年代50年代是塑料产业迅速发展的时期。在此期间，许多合成塑料(如PVC、聚苯乙烯等)形成了产业化。1835年法国化学家V.Regnault首次发现氯乙烯，1838年首次观察了PVC。波曼在1872年报道氯乙烯的制造，观察到强烈的阳光照射后，氯乙烯逐渐变成无定型白色固体。德国直到1910年为止，在紫外线和过氧化物的存在下，与美国进行了数十年的氯乙烯聚合研究。1910年，Ostromislensky在进行氯乙烯研究时，还获得了一种名为Cauprene chloride的氯乙烯聚合物。1920年，德国研究用PVC变得相当活跃时，美国联合碳化学公司和杜邦发表了制造氯乙烯聚合物的专利。这意味着氯乙烯及其聚合物的制造进入了实用的技术阶段。1920年，美国BURGHAUSAN的瓦克制造了聚乙烯，以制造与氯乙烯一起的新材料。这种材料易于加工，不再发生分解。我有可塑性，可以用作涂料和轻成型品，我有可塑性，打开了解决PVC加工的方法。另外，还进行了将聚氯乙烯从共聚改性的开拓事业。对Pvc开发起积极的促进作用。1932年，发现了聚氯乙烯的低分子增塑剂。英国帝国化学于1937年使用磷酸酯可塑聚氯乙烯等沸点液体获得了与橡胶类似的物质，第一次打破了传统橡胶市场，成为橡胶材料的替代品。Deguofa于1932年通过名为Igelit的乳液聚合生产了PVC，1933年通过美国碳化物和碳化学公司系统的贝克烹饪公司等溶液聚合建立了小型工厂，商品名称定为vinyl。Pvc在工业化开始60多年后仍然保持不变。目前占塑料消费总量的29%以上。到上世纪末，PVC树脂以大约3%的速度增长。第一是新技术不断采用，产品性能也不断提高，品种和编号增加，促进了用途和市场的扩展。其次原料来源广，制造工艺简单。产品质量好。与其他塑料相比，在耐腐蚀性、透明度和耐化学性方面更好。是消费“氯碱”的大规模家具，在氯碱产业中，对保持氯碱平衡起着重要作用。目前，来自世界主要PVC生产国的一般消费占其总量的20%到30%。特别是60年代以来，随着石油化学的发展，PVC工业提供了廉价的乙烯资源，受到关注，氯乙烯合成原料的转换和新的配方和聚合技术不断更新，PVC产业发展迅速。据调查，在此期间，主要生产国PVC树脂的产量和消耗接近2%，在其他国家略高于3%。聚氯乙烯产业在国民经济中的作用合成树脂是塑料产业的基本原料，在一定条件下用塑料制成，是常温下其形状不变的材料产业的重要组成部分。热塑性树脂的原料PVC树脂在全球合成树脂的生产、品种及消费方面处于领先地位。我国PVC塑料产品也投入到各树脂及加工品中。这主要是因为：(1)聚氯乙烯材料产品性能好。有独特的使用功能。(2)基础原料资源广阔，为PVC树脂生产发展奠定了物质基础。(3)氯乙烯制成的合成材料可以代替钢和木材，能效显着，每生产1立方米。能源消耗为148.6千瓦的普通塑料和生产356.7106千瓦钢铁1立方米的功耗。(四)用于塑料薄膜、温室等农业生产，保证农业生产。(5) PVC塑料不仅广泛用于建筑、农业和包装工业，而且在电子设备、运输、机器和人民生活等各方面都有重复使用。1.1.3 PVC系列聚合物的性能Pvc在室温下为白色粉末，1.392 1.4的比例溶于水、汽油、酒精、氯乙烯、酮和氯代烃溶剂，无毒。具有很高的化学稳定性和优良的遗传特性。表1质量标准GB5761-93型号平均聚合温度/c分数/(ml/g)k值聚合度/P参考用途SG-1482154-14477-751800-1650高级电气绝缘材料SG-2505143-13674-731650-1500电气绝缘材料，一般软制品SG-2530135-12772-711500-1350电绝缘材料、农用薄膜、塑料鞋SG-4565126-11970-691250-1150普通薄膜、软管、人造革、高强度钢管SG-5580118-10768-661100-1000透明硬产品，硬管，轮廓SG-6618106-9664-63950-850记录、透明薄板、硬板、电极、纤维SG-765595-8762-60850-750吹塑瓶，透明片，管SG-868586-7359-55750-650氯乙烯树脂1.1.4 PVC产品开发和应用技术世界五大普通塑料之一的PVC今年开发得很快，综合性能优良，广泛应用于农业、工业、国防、人类日常生活等多个领域。目前高速增长的建筑业旺盛的需求也在中国PVC产业蓬勃发展。目前没有广泛的应用市场和快速发展趋势在世界各地可见的地区或国家的PVC产业。原材料和能源的圆满解决将是巨型企业称霸的时候。中国的PVC产量和市场消费都将居世界第一，中国的PVC有着光明的前景。Pvc树脂广泛应用于塑料加工工业、建筑材料、轻工业等领域。可以加工成金属丝包皮、板材、软管、管道附件、皮革、柔软产品和玩具，也可以加工成食品包装膜、包装盒、食品机械药瓶、钢管、透明板材、木材等。PVC profile technology应用程序在西欧，每年用于制造管道(主要用