年產(chǎn)五萬噸乙丙橡膠工段工藝設計畢業(yè)設計小論文

1、5萬噸萬噸年乙丙橡膠裝置聚合工段工藝設計年乙丙橡膠裝置聚合工段工藝設計劉闖，張福勝（化工與材料工程學院化學工程與工藝0908）摘要：摘要：乙丙橡膠，統(tǒng)稱乙丙彈性體，是僅次于丁苯橡膠和順丁橡膠的第三大合成橡膠，是以乙烯、丙烯及乙叉降冰片烯(ENB)為單體共聚而成。目前占世界合成橡膠生產(chǎn)能力總量的10%左右。它具有優(yōu)異的耐老化、耐熱、耐寒、耐化學品（非極性溶劑除外）性能、沖擊彈性、低溫性能、低密度和高填充性以及電絕緣性能，是合成橡膠中重要的

2、一種。本文對乙丙橡膠合成裝置進行了工藝設計，首先從應用角度出發(fā)提出了設計依據(jù)，對生產(chǎn)方法進行了論證，其中包括原料、聚合實施方法以及各種助劑的選擇。在工藝流程的設計方面，主要針對聚合反應釜，單體回收塔，單體吸收吸收塔進行了物料衡算、熱量衡算，在此基礎上通過分析工藝流程，選擇出了工藝設備，確定工藝控制條件、生產(chǎn)控制條件，并且對所設計工藝進行了技術經(jīng)濟評價。并且繪制了反應器的管道布置圖、帶控制點的流程圖、編制了設計說明書等。關鍵詞：關鍵詞：乙

3、丙橡膠溶液聚合工藝設計引言乙丙橡膠是橡膠制品工業(yè)中一種極為重要的原材料。它是由乙烯、丙烯共聚而得的二元聚合物或由乙烯、丙烯和非共軛二烯烴單體共聚而得的三元共聚物的總稱。由于二元乙丙橡膠分子不含雙鍵，不能用硫磺硫化，因而限制了它的應用。在乙丙橡膠商品牌號中，二元乙丙橡膠僅占總數(shù)的10%左右。而三元乙丙橡膠可用硫磺硫化，從而獲得了廣泛的應用并成為乙丙橡膠的主要品種，在乙丙橡膠商品牌號中占90%左右。由于乙丙橡膠具有許多其它通用合成橡膠所不具

4、備的優(yōu)異性能，而且單體價廉、易得，用途廣泛，因此成為20世紀80年代以來世界幾大合成橡膠品種中發(fā)展最快的一種，目前其產(chǎn)能和消費量僅次于丁苯橡膠和順丁橡膠而居世界第3位。乙丙橡膠的工業(yè)化生產(chǎn)工藝主要有溶液聚合法、懸浮聚合法和氣相聚合法三種，其中溶液聚合工藝是當今世界上乙丙橡膠生產(chǎn)的主導工藝。目前，世界乙丙橡膠的生產(chǎn)能力總體過剩，但我國的生產(chǎn)能力和產(chǎn)量卻不能滿足國內實際生產(chǎn)的需求。目前中國唯一家乙丙橡膠生產(chǎn)廠商是中國石油吉林石化公司。201

5、0年吉林石化新建成的2.5萬噸年的乙丙橡膠B線裝置投入試生產(chǎn)，使中國乙丙橡膠產(chǎn)能增至4.5萬噸年，但市場供應量僅為1.93萬噸，表觀消費量23.4萬噸，供需矛盾不斷加劇，每年都得大量進口，開發(fā)利用前景廣闊。1緒論緒論1.1指導思想指導思想該設計的指導思想主要包括：（1）為了確保產(chǎn)品的質量，生產(chǎn)過程的安全，采用溶液聚合生產(chǎn)技術。（2）生產(chǎn)過程采用機械化操作，自動控制。儲罐V0202的物料平衡圖如下表31所示：表31V0202物料平衡表項目

6、RL1D1組分質量kg摩爾量kmol質量kg摩爾量kmol質量kg摩爾kmol乙烯17541.15626.47593.3121.1916947.84605.28丙烯83829.651995.9414604.66347.7369224.41648.20丙烷8402.15190.961718.1139.056684.04151.91己烷29033.89337.60273483181685.619.60氫氣117.7458.870.30.15

7、117.458.70氮氣4845.22173.0415.690.564829.15172.47總量kmol3382.88726.682656.16總量kg143769.844280.0799488.43合計143769.8143768.53.2熱量衡算熱量衡算在物料衡算的基礎上，對聚合工段的有關換熱器、回收塔、吸收塔和聚合釜進行了熱量衡算，得出熱量平衡表。聚合釜的熱量衡算在計算聚合熱、冷卻顯熱、攪拌熱、大氣傳熱的基礎上進行。通過熱量衡算

8、得出熱量Q能夠滿足作為設計的富余量。3.33.3設備計算設備計算在物料衡算和熱量衡算的基礎上，對典型的換熱單元設備例如泵、換熱器、儲罐、聚合釜等進行了設計計算，并且得出了設備一覽表。對聚合釜進行了選型；在此基礎上確定了換熱面積和換熱方式；對聚合釜的攪拌器進行了設計計算。4.4.廠址的選擇廠址的選擇該車間應該建在吉林市江北的化工工業(yè)區(qū)。江北的化工工業(yè)區(qū)地處松花江畔，位于松花江的下游，水源充足，而且水質優(yōu)良。這里是中國最早也是最大的化工生產(chǎn)