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土木工程

氯乙烯论文003

时间:2020/10/14 11:31:42  作者:  来源:  查看:0  评论:0
内容摘要: 中 文 摘 要     本设计先是根据对氯依稀生产方法的比较,再结合国际情况和我国现状确定了本次设计所采用的生产工艺流程,并对聚氯乙烯合成工段的生产方法、生产原理、流程路线及主要设备等进行了论述。     通过对...

中 文 摘 要

    本设计先是根据对氯依稀生产方法的比较,再结合国际情况和我国现状确定了本次设计所采用的生产工艺流程,并对聚氯乙烯合成工段的
生产方法、生产原理、流程路线及主要设备等进行了论述。

    通过对原料产品(如氯化氢、乙炔)、中间产品、最终产品(如氯乙烯)的各种性质的分析和PVC合成工段生产原理的了解与掌握,制定出
了一套合理的生产方案及流程。同时根据3.0万吨PVC/年的设计任务以计算机为辅助,对合成工段中的一些主要设备如混合器、石墨冷却器、http://www.16sheji8.cn/
转化器、机前冷却器、机后冷却器、预热器、全凝器、尾凝器、低沸塔、高沸塔等进行了物料衡算,对反应器进行了热量及设备计算,并对水洗塔,低沸塔,高沸塔进行了设备计算,最终完成了设备尺寸及型号的确定及对设备材质的选择等工作。并绘制了相应的工艺流程图。最后,还对氯依稀生产过成中的环保、安全生产、能量利用以及产物回收利用等问题进行了阐述。

关键词:聚氯乙烯、氯乙烯、目的、方法、应用

 Abstract

This design synthesizes the production method of the work segment and produce to the PVC principle, process route and main equipments etc.s
    proceeded the treatise.Pass to the raw material product( such as hydrogen chloride, B and in the center the analysis of every kind of kind of the product, end product( such as the ethylene of synthesizes the work an understanding for producing principle with the PVC and control, establish an a set of reasonable productions project and process.At the same time according to 30,000 ton PVC/ year of the design mission regard calculator as the assistance, to the some main equipments that synthesize an inside such as mix with machine, graphite water cooler, after converting the ex- water cooler, machine
in machine, machine water cooler, prepare the hot machine, the machine of whole , tail the the machine, low the tower of , high the tower etc. proceeded the material calculates, to high the tower of again the machine of , prepare the hot machine proceeded the calories calculates, equipments calculation etc., end completed the equipments size and model number to really settle and to equipments material of choice etc. work.And drew the homologous craft flow chart.Finally,It also describe the produce process of PVC which the problem of environment protect,safe produce ,energy utilize and recover product.

Key word: PVC; the ethylene of Vinyl; purpose; method; application

目录

第1章绪论 ......................................................................................... 1
1.1 产品在国民经济中的意义: .................................................................. 1
1.2 PVC在 国内外的发展状况 ................................................................ 1
1.3 氯乙烯的作用: ................................................................................... 2
1.4 物理性质 ............................................................................................... 2
1.5 化学性质 ............................................................................................... 3
1.6 氯乙烯的生产方法: ........................................................................... 3
1.6.1 乙烯法: ......................................................................................... 3
1.6.2 乙炔法: ......................................................................................... 5
1.6.3 乙烯乙炔法: .................................................................................... 5
1.6.4 氧氯化法: ..................................................................................... 6
1.6.5 乙烷法: ....................................................................................... 10
1.7 氯乙烯生产工艺流程简述: ............................................................. 11
1.8 乙炔法生产氯乙烯工艺参数: ......................................................... 13
生产工艺控制见下表 .................................................................................. 13
表1.1 生产工艺控制一览表 ...................................................................... 13
第2章物料衡算 ................................................................................ 14
2.1 计算依据 ............................................................................................. 14
2.1.1 设计任务: ................................................................................... 14
2.1.2开工率: .......................................................................................... 14
2.1.3收率: .............................................................................................. 14
2.1.4产品质量要求: .............................................................................. 14
2.1.5原料配比: ...................................................................................... 14
2.1.6原料组成: ...................................................................................... 14
2.1.7 转化率及分配率 ............................................................................. 15
2.1.8 符号说明: ..................................................................................... 15
2.1.9混合冷冻脱水凝酸浓度 .................................................................. 15
2.2 混合器的计算依据: ......................................................................... 15
2.2.1 混合器进料 ................................................................................... 15
2.2.2 出料量的计算(计算过成见程序,结果见附录)................... 17
2.3 石冷A ................................................................................................. 17
2.3.1 计算依据 ....................................................................................... 17
2.4 石冷B ................................................................................................. 18
2.4.1 计算依据 ....................................................................................... 18
2.4.2 出料量的计算(过成见程序,结果见附录) ........................... 18 http://www.16sheji8.cn/
2.5 反应器 ................................................................................................. 18
2.5.1 反应器(第一组) ....................................................................... 18
2.5.2 计算结果(过成见程序,结果见附录) ................................... 19
2.6 水洗塔 ................................................................................................. 20
2.6.1 计算依据 ....................................................................................... 20
2.6.2 出料计算(过成见程序,结果见附录) ................................... 20
2.7 碱洗塔 ................................................................................................. 21
2.7.1 计算依据 ....................................................................................... 21
2.7.2 出料计算(过成见程序,结果见附录) ................................... 21
2.8 机前冷却器 ......................................................................................... 22
2.8.1 计算依据 ....................................................................................... 22
2.8.2 出料计算(过成见程序,结果见附录) ................................... 22
2.9 机后冷却器 ......................................................................................... 23
2.9.1 计算依据 ....................................................................................... 23
2.9.2 出料计算(过成见程序,结果见附录) ................................... 23
2.10 全凝器 .............................................................................................. 24
2.10.1 计算依据 ....................................................................................... 24
2.10.2 出料计算(过成见程序,结果见附录) ................................... 24
2.11 尾凝器 .............................................................................................. 25
2.11.1 计算依据 ....................................................................................... 25
2.11.2 出料计算(过成见程序,结见附录) ................................... 25
2.12 分水器 .............................................................................................. 26
2.12.1 计算依据 ....................................................................................... 26
2.12.2 出料计算(过成见程序,结果见附录) ................................... 26
2.13 低沸塔 .............................................................................................. 26
2.13.1 计算依据 ....................................................................................... 26
2.13.2 出料计算(过成见程序,结果见附录) ................................... 27
2.14 高沸塔 .............................................................................................. 27
2.14.1 计算依据 ....................................................................................... 27
2.14.2 出料计算(过成见程序,结果见附录) ................................... 28
第3章反应器热量及设备衡算 ........................................................... 29
第4章设备衡算 ................................................................................ 32
4.1 水洗塔设备计算 ................................................................................. 32
4.1.1 水洗塔出口计算 ........................................................................... 32
4.1.2 水洗塔选型: ............................................................................... 33
第5章非工艺部分 ............................................................................ 37
5.1 电石法PVC生产需要注意的问题 ................................................... 37
5.1.1 电石行业的现状 ........................................................................... 37
5.1.2 电石原料管理 ............................................................................... 37
5.1.3 保持气柜一定高度 ....................................................................... 38
5.1.4 次氯酸钠配制槽应控制一定液面 ............................................... 38
5.1.5 严防转化器、预热器电化腐蚀 ................................................... 38
5.1.6 严格控制高沸塔加热釜温度和液面 ........................................... 38
5.1.7 严格按聚合配方投料 ................................................................... 39
5.1.8 节能降耗,加强环保治理 ........................................................... 39
第6章致谢 ....................................................................................... 41
中文翻译 .......................................................................................... 42
第7章附录 ....................................................................................... 48
7.1 物料衡算程序 ..................................................................................... 48
7.1 THE TRANSLATION OF ENGLISH .............................................. 61
7.2 参考文献 .................................................................................... 68
第1章 绪论 http://www.16sheji8.cn/
  1.1     产品在国民经济中的意义:

    基本有机合成工业生产的目的是从最简单的原,如石油气、天然气、乙炔等。用合成的方法制成。经济价值更高的产品。它说明了经济水平较高的国家都会根据本国的资源情况,来建立巨大的基本有机合成工业基地。

    聚氯乙烯是根据单体氯乙烯聚合成的树脂。主要以石油为原料,发展稳定,具有耐磨损、强度高、质量轻、电绝缘性好、腐蚀性小、耐燃性好等很多优点。

    它具有两种截然相反的性质,即加增塑剂30%左右的PVC树脂,可作为柔软弹性的软质PVC和加少量或不加增塑剂的或以PVC共聚物为主体的硬质PVC。硬质PVC可制成各种耐磨蚀设备、管道型材室内用具及各种生活用品。

    PVC产品在迅速发展的国民经济中占重要地位。PVC是我国较早工业化的塑料品种,它广泛应用于国民经济的各个领域,由于它性能优良,同时所用原料的电石乙炔改为石油乙烯为基础法后,原料丰富、价格低廉。因此得到世界各国的普遍重视,被广泛应用于工业、农业、医药、卫生、科学研究和国防建设等许多方面 http://www.16sheji8.cn/


1.2 PVC在 国内外的发展状况

    氯乙烯是生产聚氯乙烯的单体,1835年由法国化学家Regnault在实验室中发现的,并于1838年观察到了它的聚合体,这次的发现被认为是PVC的开端。1910年在德、美已开展了VC的紫外线聚合物和利用过氧化物聚合等,但没有得到工业上的应用,原因是由于聚合物的稳定性问题,后来由于VC的制法和聚合方法进行了大规模的生产,并有古老的量化法发展到电石法。随着石油化工的发展生产VC的方法又有新的发展,并继续前进。

    我国从五十年代开始研究和生产聚氯乙烯,1953年由沈阳化工研究院和北京化工研究院开始小试,1956年小试成功,并在锦西建立了第一个生产厂家。近期上海氯碱化工股份有限公司将与宁夏两家公司合作兴建一座年产量30万吨的PVC新厂,新产品将向英国石油与中国石油化工的合资厂购买乙烯,此项目将于2005年底建成,http://www.16sheji8.cn/

2006年上半年投产运行。

1.3 氯乙烯的作用:

    氯乙烯是塑料工业的重要原料,主要用于生产聚氯乙烯树脂。与醋酸乙烯、偏氯乙烯、丁二烯、丙烯腈、丙烯酸酯类及其他单体生成共聚物。也可用作冷冻剂等.

    氯乙烯的工业地位:聚氯乙烯(PVC)是全球五大热塑性合成树脂之一,产量仅次于聚乙烯,约占世界合成树脂总消费量的30﹪.PVC树脂价格低廉,其制品广泛应用于工农业建设和人民的日常生活.从整个世界PVC市场的地区分布情况来看,当前,北美洲和亚洲是世界上最大的PVC消费市场;未来十几年间,拉美和中国将成为PVC消费增长最快的地区.因此,伴我国经济的长期持续稳定发展,PVC生产企业将存在着较大的利润增长空间,因此,氯乙烯作为生产PVC的主要生产原料,他的生产在工业生产中有很重要的意义。


1.4 物理性质

氯乙烯的分子式为C2H3C1,结构式为CH2=CHCl,分子量为62.5,主要成分:

含量: 纯度≥99.99%。

外观与性状: 无色、有醚样气味的气体。

熔点(℃): -159.8 。

沸点(℃): -13.4 。

相对密度(水=1): 0.91。 http://www.16sheji8.cn/

相对蒸气密度(空气=1): 2.15 。

饱和蒸气压(kPa): 346.53(25℃) 。

  


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