聚氯乙烯合成开题报告

1、河南城建学院毕业设计（论文）开题报告题 目：年产10万吨PVC树脂的氯乙烯车间精馏工段工艺设计学生姓名： 杨天宇 年 级： 2008级 专 业： 高分子材料与工程 申报学位： 工学学士 院 系： 化学与化学工程系 指导教师： 张艳花 完成日期： 2012年3月-2012年6月 2012 年 03 月 15 日河南城建学院毕业设计（论文）开题报告书题目年产10万吨PVC树脂的氯乙烯车间精馏工段工艺设计学生姓名杨天宇 学号 指导教师张艳花 专业高分子材料与工程职称讲师 选题目的及意义：选题目的：氯乙烯又名乙烯基氯，是一种应用于高分子化工的重要的单体，为无色、易液化气体，是塑料工业的重要生产原料，是

2、生产聚氯乙烯塑料的单体；或与醋酸乙烯、丙烯腈制成共聚物，用作粘合剂、涂料、绝缘材料和合成纤维，也用作化学中间体或溶剂。氯乙烯生产在化工工艺中有着举世瞩目的地位。氯乙烯的理化性质无色，有醚一样的气味，沸点-13.9C，熔点-160.0C，闪点-17.8C，冷凝点-159.7C，相对密度（水=1）：0.91，易燃易爆，与空气混合能形成爆炸性混合物。能溶于水，溶于乙醇、乙醚、丙酮等多数有机溶剂。我国经济的稳定增长，对聚氯乙烯的需求量很大，对原料的需求量逐渐增加。因此，氯乙烯的发展前景很好。从世界形势看，中东、南美和中国在未来5-8年内对全氯乙烯的的需求仍然保持增长的势头，其中，中国的需求增长尤为强劲

3、，需求量的年均增长率将达到8-10。中东和南美地区对全氯乙烯的需求量的年均增长率将达到5以上。由于聚氯乙烯的性能优异，成本低，在许多领域代替了木材和钢材。我国由于建筑行业的活跃，聚氯乙烯行业正在蓬勃发展，而国内不能满足全部的需求。故而，本设计以“PVC树脂的氯乙烯车间精馏工段工艺设计”为题，旨在解决聚氯乙烯生产过程的一些实际问题。意义：筛板塔是最早应用于工业生产的设备之一，五十年代之后，通过大量的工业实践逐步改进了设计方法和结构。近年来与浮阀塔一起成为化工生产中主要的传质设备。筛板塔普遍用作H2S-H2O双温交换过程的冷、热塔，应用于蒸馏、吸收和除尘等。筛板精馏塔属于板式塔，筛板精馏塔具有结构

4、简单，造价低，板上液面落差小，气体压降小，生产能力大，气体分散均匀，传质效率高的优点，是化工生产中常见的单元操作设备之一。本设计用筛板塔设计PVC树脂的氯乙烯车间精馏工段工艺，结以了解并指导生产。设计条件设计任务：年产8万吨PVC树脂的氯乙烯车间精馏工段工艺设计主要工艺参数：1. 低沸塔压力（表压）0.55Mpa,塔顶温度30；塔顶冷凝器上水温度0；回水温度5；2. 高沸塔压力（表压）0.35Mpa,塔顶温度30；塔顶冷凝器上水温度0；回水温度5；其他参数根据工业实际自选生产时间：一年按330天计算设计目标：精馏后氯乙烯纯度99.99%，以满足下一工段聚合使用。技术路线及设计计算方法：技术路线

5、：完成筛板精馏塔成套装置主体部分设计，包括工艺设计和结构设计两大部分。工艺设计主要是根据化工原理相关知识进行的设计计算，目的是确定筛板精馏塔的工艺参数，包括确定塔的操作温度，操作压力，气、液相流量，塔的有效高度，实际塔板数，塔径，板间距，塔板结构及操作弹性等参数。结构设计是指压力容器设计部分，即计算塔的壁厚，封头的结构及尺寸，精馏塔附件设计，接管设计等内容。最后绘制筛板精馏塔装备图及塔板结构图。辅助装置及附件结构设计:接管的设计与相关法兰的选用、除沫器、手孔、裙座及其附件的设计。全塔校核：包括塔体与封头厚度的确定、塔设备质量载荷及自振周期的计算、地震载荷与地震弯矩、风载荷与风弯矩计算、圆筒轴向

6、应力和圆筒稳定性校核、塔设备压力试验时的应力和裙座轴向应力的校核、基础环设计与地脚螺栓的计算。在完成设计部分的任务后，就进入画图阶段。图纸包括一张装配图和若干零件图，均采用计算机绘图，并严格按照设计尺寸进行绘制。设计计算方法：拟采用以下设计步骤：一、筛板精馏塔工艺设计计算部分1.设计方案的确定；2.精馏塔的物料衡算；3.塔板数的确定；4.精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算；5.精馏塔的塔体工艺尺寸计算；6.塔板主要工艺尺寸的计算；7.筛板的流体力学验算；8.塔板负荷性能图。二、筛板精馏塔结构设计计算部分1.计算塔体和封头壁厚；2.选取塔的附件，确定塔高；3.人孔及接管补强计算；4.接管、法兰

7、的设计5.塔体的强度校核；三、绘制精馏塔装备图，塔板结构图设计基础工作（包括课程修习、实习、查阅资料和调研）： 课程修习、实习：1.课程修习：化工原理化工基础化工机械基础2. 实习：河南首瑞橡胶股份有限责任公司查阅相关资料： 1 氯碱化工生产工艺：聚氯乙烯及有机氯分册M.化学工业出版社 2 聚氯乙烯工艺技术， 化学工业出版社 3化工设备设计基础， 化学工业出版社 4 聚氯乙烯工艺学， 化学工业出版社 5 化工工艺设计手册 化学工业出版社 6 化工过程设计 化学工业出版社 7 化工设备设计 化学工业出版社 8 化工设备手册 化学工业出版社 9. 氯乙烯生产问答 化学工业出版社 总体进度安排：1接

8、受设计任务：1.0天2收集资料：6.0天3制定设计方案提交设计开题报告：6.0天4设计计算：20.0天5设计图纸绘制：18.0天6编制说明书：12.0天7答辩：2.0天 8合计：65.0天特色：本设计采用板式精馏塔实现PVC树脂的氯乙烯车间的精馏目的，依次对筛板精馏塔进行物料衡算；塔板数的确定；精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算；精馏塔的塔体工艺尺寸计算；塔板主要工艺尺寸的计算；筛板的流体力学验算；并绘出塔板负荷性能图，绘制精馏塔装备图，塔板结构图，工艺流程图。完成设计任务。指导教师意见： 指导教师签名： 年 月 日教研室意见： 教研室主任签名： 年 月 日毕业设计（论文）领导小组意见： 领导小