年产5万吨PVC生产车间的工艺设计.ppt

1、年产量50，000吨PVC生产工厂的工艺设计，1介绍生产方法并确定设计方法2产品的基本性能3产品的应用状态4设计参数5物料平衡6热平衡计算7核心设备的选择8工厂设备布置设计9公共工程1。介绍了生产方法和确定设计方法1.1氯乙烯单体的制造方法选择氯乙烯单体可以用电石乙炔法和乙烯氯化法制造，并可以使用牙齿工艺乙烯氧氯化法制造氯乙烯单体。牙齿方法的氧氯化部分主要采用美国古德里奇技术，直接氧化和分裂是西德赫斯特公司的技术。整个装置由直接氧氯化单位、二氯乙烷精馏单位、二氯乙烷分解单位、氯乙烯精馏单位、废水处理单位、余额焚烧单位组成。1.1.2选择聚合方法聚氯乙烯分为悬浮聚氯乙烯、乳液法聚氯乙烯、本体法聚

2、氯乙烯、溶液法聚氯乙烯等4个茄子类别。本工艺设计是悬浮生产聚乙烯。悬浮法(主要是水相悬浮)牙齿生产的氯化聚氯乙烯(主要是水相法)是一种非均匀产品，比溶液法产品的溶解度低，但热稳定性高，因此管道、管件、板材等5悬浮聚合反应机理及力学与本体聚合相同，主要用于需要研究的成立机理和粒子控制。氯乙烯悬浮聚合过程大致如下。将水、分散剂、其他赵霁、引发剂放入聚合器中，去除真空和氮表氧，然后放入单体，用预定的温度聚合加热。收敛过程中，温度压力保持不变。后期压力降0.1-0.2MPa相当于80-85%的转化率，如果结束超压等聚合，树脂可能会更密。聚合结束后，回收团体、材料、后处理工艺，就能得到聚氯乙烯裴秀智成品

3、。2 .产品的基本性能，聚氯乙烯，无定型线型，非晶聚合物，基本无链，链式排列规则。聚合度n的数量通常为50020000。聚氯乙烯树脂是白色粉末，相对密度约为1.4。具有很高的机械性能。分子中含有大量氯，具有很大的极性，同时阻燃性好。具有优良的耐酸碱、耐磨、耐燃及绝缘性能。但是光和热的稳定性较差。解决方法是在加工过程中加入硬脂酸或其他脂肪酸的镉、溴、锌盐等稳定剂。抗冲击性能差，耐寒性理想，硬质聚氯乙烯塑料使用温度下限为-15，软聚氯乙烯塑料-30。水蒸气渗透率很低。硬聚氯乙烯长期浸泡在水中的吸收率不到0.5%，浸泡24小时不到0.05%，使用适当增塑剂的软聚氯乙烯吸收率不超过0.5%。聚氯乙烯室

4、温下的耐磨性超过普通橡胶。聚氯乙烯传记性能取决于聚合物中的残留物数和多种添加剂。聚氯乙烯的传记性能也与加热情况相关，聚氯乙烯热分解时氯离子的存在，可以降低其传记绝缘性。3 .产品的应用情况，PVC树脂可以用多种茄子方法加工产品，悬浮聚合PVC树脂可以挤出整形、轧制整形、注射整形、吹制整形、粉末整形或压缩成型。分散裴秀智或膏状树脂通常只使用膏状涂层成型，用于生产织物涂层和地板真皮。膏状树脂也可用于搪瓷整形、轧辊整形、深整形和热喷涂成型。发达国家PVC树脂的消费结构主要是硬产品，全世界一半以上的PVC树脂用于与建筑相关的市场用途，使PVC行业容易受到经济波动的影响。增长最快的用途是管道、板墙、门窗

5、等。我国聚氯乙烯硬产品的应用份额也呈增长趋势，管道、型钢、瓶类的份额从1996年的25%增长到1998年的40%，但到目前为止，我国聚氯乙烯应用仍然有较大的软产品份额。1998年软产品占PVC总使用量的51%(薄膜20%，塑料鞋10%，电缆材料5%，真皮产品11%，泡沫、单板等5%)，硬产品40%(板材16%，管材9%，型材)，4 .设计参数，1 .生产周期300天，7800-8000h/Y 2。反应温度55 3。反应时间9h 4。转换率92% 5。消费配额VC 1.015-1.064t/T PVC 6反应调节剂(-巯基乙醇)、引发剂(偶氮二异乙腈)、增稠剂、终止剂(丙酮氨基巯基尿素)、缓释阻

6、垢剂(H材料平衡计算，本工艺配方如下(参考单体质量标准):离子水150团体100引发剂0.04分散剂0.08 PH缓冲剂0.06终止剂0.02反应剂0.0015缓蚀剂0.002消泡剂0.002消泡剂0.002消泡剂0.002净过程计算顺序进行材料计算，首先求出VC单体的各剂量牙齿工艺为年度后处理损失为5%。必须在每个布局中生产的聚合物量=50000000/(330 * 2 * 0.95)=7.94 * 104kg/b假设引发剂(0.04%单体质量)全部合并到聚合物中，92%的单体转换为聚合物。VCM单体的剂量=Kg/B，物料流程图如下。5.1聚合釜材料计算，聚合釜内VCM单体M1=8.664*

7、104 Kg/B去离子数的质量M2=1.5* M1=129970 kg/B引发剂的质量M3=0.0004 M1=计算结果整理到表中，5.2排放口物料平衡，排放口期间损失的PVC数量为M损失=8.664*10492%1%=797.13千克/B，为78920-797。在过量供应中，VCM的数量为7812045010-6=35.15 kg/B回收的VCM数量M次1=6932-35.15=6896.85 kg/B牙齿阶段，应加入碱液和疼痛机，根据工艺条件增加42%。有工艺计算的话，要把水蒸气量加到800公斤，对排气口进行总材料计算。可用材料计算结果正确。计算结果整理在表中。计算结果整理到表中，5.3脱

8、衣舞娘物料平衡是从牙齿阶段到分段包装的连续过程，因此计算标准计算将相应地转换为千克/时间。根据年度生产工作和生产时间，每小时生产的PVC数量为5107/(33024)=6313 kg/h产品的水分含量为0.3%，绝缘纸含量为63130.997=6294 kg/h，考虑聚合器中的PVC 6294/0 . 950.98=因此，进入脱衣舞厅的水量为1311806493/78120。78120=14.84公斤/h进入脱料机的VC单体：35.156493/78120=2.92公斤/h损失PVC数量：6294/0.950.01=66.25公斤/h因此，在原料中料号加热所需的热平衡表如下：料号加热所需的热平

9、衡表，单体的扩散能量为(2.92-0.128)/62.510-371=3169.44 kj/h，因此所需的总栏数：Q总计=915600 Q总计=2.31 (142-8616360.740.05/0.95=334.78千克/h定理计算结果：5.6沸腾干燥部分材料计算，PVC损失量：6294/0.950.005=33.13千克/h水分含量为6327.610.003前面的计算结果显示，进入空气塔的VC的量为2.92千克/h，进气后VC单体的量下降到0.128千克/h，空气塔内凝结的水总量为10900 1219.26=12119.26千克/h，离心后母液总量为10500定理，6 .热平衡计算，热平衡计

10、算比较麻烦，所以在这里只能进行热平衡计算。反应前原料和水壶的加热阶段是物质从25加热到55，加热时间为0.5小时，在牙齿阶段，加热介质为饱和蒸汽，压力为0.4MPa，温度为142。在牙齿阶段提高温度所需的总热量是水壶体及水壶内的材料温度达到聚合条件所消耗的热量。也就是说，Q1 Q2 Q3=Q4中提高Q1水温度所需的热量(因为分散剂等含量很少，所以加在水里计算)。Q2VC单体加热所需的热量；Q3水壶温度上升所需的热量；Q4蒸汽提供的热量。已知条件如下表所示。计算如下：Q1:去离子水(分散剂等)加热消耗列Q1=QM 1cp 1t=866404.2(55-25)=1.092107 KJ/B Q 23

11、360单体加热消耗列Q2=QM2CP2T=B Q3:假设进口处冷却水的温度为5，出口处水的温度为10，则循环冷却水使用情况为W=kg/B，7。使用核心设备的选择型、7.1集约部的选择型本工艺选择型间歇氯乙烯悬浮集生产PVC，可以如下计算集约部的体积：间歇工作周期如下：日产量wd=50000 x 103/330=1.51 x 105kg/d；因此，每个反应液的体积为VR=39.295M3。反应液的总体积为VT=VR/0.7=56.13m3。对于牙齿反应，可以选择国产不锈钢聚合器，牙齿水壶的直径为3810毫米，筒切线长度为4928毫米，长费用为1.293，水壶重量为51660千克。牙齿水壶头部高度

12、为国家标准h=0.25D=952.5mm，头部直边高度为50mm。反应器的壳体厚度选择100mm。，选择其他设备，其他设备主要是泵选择。产业生产有供应泵、逆流泵、塔底泵、循环泵、产品泵等，石油化工泵的选择必须满足流量、扬程、压力、温度、汽蚀余量等工艺参数要求，还必须满足介质特性的要求和现场安装要求。选择泵时：首先要综合考虑泵的流量。另一方面，根据设计要求，必须根据实现的能力确定泵的流量，并与其他设备功能相协调。另一方面，根据生产要求，还要确定泵的流量。在确定泵的流量时，要综合考虑设备的富裕程度和设备内各设备能力的曹征平衡。第二，根据生产要求确定泵的升程。选择泵时，在工艺工艺设计中，管道系统压降计算比较复杂，因此泵的扬程需要留出适当的余量，一般是需要正常扬程的1.051.1倍。最后，根据流体输送设备的特性曲线，确定泵型泵时生产所需的流量，以及升降机后应确定哪些设备。8 .车间设备布置设计，8.1车间设备布置原则8.1.1车间设备布置原则1从经济和压降的角度看，设备布置应遵循工艺程序，但如果与安全、维修和施工相矛盾，则允许调整。2根据地形、主导风向等条件布置设备，有效利用车间建筑面积(包括空间)和土地(尽可能的露天布局和建筑物合