年产30万吨氯乙烯工艺毕业设计
年产三十万吨聚氯乙烯生产车间工段的设计 材料化学专业毕业论文 毕业设计
沈阳化工大学毕业设计题目: 年产3.26万吨聚氯乙烯生产车间工段的设计院系: 材料科学与工程学院专业: 材料化学班级:学生姓名:指导教师:论文提交日期: 2010年 6 月 22 日论文答辩日期: 2010年 6月 29日内容摘要本文讲述了我国聚氯乙烯工业生产技术的发展进程和目前状况,包括原料路线、工艺设备、聚合方法等。
本设计采用悬浮法生产聚氯乙烯,介绍了采用悬浮法生产PVC树脂工聚合机理,工艺过程中需要注意的问题,包括质量影响因素,工艺条件及合成工艺中的各种助剂选择,对聚合工艺过程进行详细的叙述。
并且从物料衡算、热量衡算和设备计算和选型三个方面进行准确的工艺计算,对厂址进行了选择,采取了防火防爆防雷等重要措施,对三废的处理回收等进行了叙述,画出了整个工艺的流程图。
关键词:聚氯乙烯;生产技术;悬浮法;乙炔法;乙烯法;防粘釜技术;目录第一章总论 (2)1.1 国内外pvc发展状况及发展趋势 (2)1.2 单体合成工艺路线 (3)1.2.1乙炔路线 (3)1.2.2乙烯路线 (4)1.3聚合工艺实践方法 (5)1.3.1本体法聚合生产工艺 (5)1.3.2乳液聚合生产工艺 (5)1.3.3悬浮聚合生产工艺 (6)1.4最佳的配方、后处理设备的选择 (7)1.4.1配方的选择 (7)1.4.2后处理设备侧选择 (7)1.5 防粘釜技术 (9)1.6原料及产品性能 (9)1.7 聚合机理 (11)1.7.1自由基聚合机理 (11)1.7.2链反应动力学机理 (12)1.7.3 成粒机理与颗粒形态 (12)1.8影响聚合及产品质量的因素 (13)1.9工艺流程叙述 (14)1.10.1加料系统 (14)1.10.2聚合系统 (16)1.10.3浆料汽提及废水汽提系统 (17)1.10厂址的选择 (18)第二章工艺计算 (19)2.1物料衡算 (19)2.1.1聚合釜 (19)2.1.2 混料槽 (22)2.1.3汽提塔 (23)2.1.4离心机 (26)2.1.5 沸腾床 (27)2.1.6 包装 (28)2.2热量衡算 (29)2.2.1聚合釜 (29)2.2.2沸腾床的热量计算 (34)2.3 设备的计算及选型 (40)2.3.1 聚合釜 (40)3.3.2 混料槽 (42)3.3.3 汽提塔 (42)3.3.4 离心机 (43)3.3.5内热式沸腾床的计算 (44)2.3.6泵、鼓风机、过滤器 (49)第三章非工艺部分 (52)3.1厂内的防火防爆措施 (52)3.2车间照明及采暖措施 (52)3.3防静电,防雷措施 (53)3.4三废处理情况 (54)3.4.1电石渣的处理 (54)3.4.2电石渣上清液的处理 (54)3.4.3 热水的综合利用 (54)3.4.4尾气的回收利用 (55)3.4.5转化水洗塔水的回收利用 (55)结束语 (56)附录 (58)引言聚氯乙烯(PVC)是5大通用塑料之一,具有耐腐蚀、电绝缘、阻燃性和机械强度高等优异性能,广泛用于工农业及日常生活等各个领域,尤其是近年来建筑市场对PVC产品的巨大需求,使其成为具备相当竞争力的一个塑料品种。
年产万吨聚氯乙烯车间工艺设计
年产万吨聚氯乙烯车间工艺设计1. 引言本文档旨在对年产万吨聚氯乙烯(PVC)车间的工艺设计进行详细说明。
PVC是一种重要的合成树脂,广泛应用于建筑材料、电线电缆、塑料制品等领域。
设计一个高效、稳定和可持续发展的车间工艺对于确保产品质量和提高生产效率至关重要。
2. 工艺流程2.1 原料准备PVC的主要原料包括乙烯、氯乙烯和氢氯酸等。
原料准备阶段需要对原料进行储存、提供和混合。
储存区域应具备良好的通风和防火设施,确保原料的安全性和稳定性。
2.2 反应PVC的生产主要通过聚合反应完成。
聚合反应要求严格的温度控制、压力控制和触媒添加。
反应釜设备应具备高效的加热和冷却系统,以确保反应的可控性和高效性。
2.3 分离和磺化在聚合反应完成后,需对产物进行分离和磺化处理。
分离过程主要通过卸料和过滤等方式进行,确保分离效果良好。
磺化处理则需通过控制温度和添加磺化剂等手段,使产物获得所需的性质和品质。
2.4 硫化经过分离和磺化处理后的产物需要进行硫化反应,以提高PVC的机械性能和耐候性。
硫化过程需要控制温度、压力和硫化剂的添加量,确保硫化反应的完全性和一致性。
2.5 润滑和加工硫化后的PVC需要进行润滑处理,以增强其流动性和加工性。
润滑处理一般通过添加润滑剂,同时需要控制温度和混合速度,以确保润滑剂均匀分布。
之后,PVC可进行成型、挤出、注塑等加工方式,制成最终的产品。
3. 设备需求为了实现年产万吨聚氯乙烯的目标,车间需要配置以下主要设备:•反应釜:高效的反应釜能够提供良好的加热和冷却系统,满足反应过程的要求。
•分离设备:包括卸料和过滤设备,能够实现有效和高效的分离过程。
•磺化设备:具备精确的温度控制和添加磺化剂的能力,以实现良好的磺化效果。
•硫化设备:提供准确的温度和压力控制,确保硫化反应的完全性和一致性。
•润滑设备:包括润滑剂添加设备和混合设备,能够实现均匀的润滑处理。
4. 安全和环境考虑在设计车间工艺时,安全和环境因素是非常重要的考虑因素。
三十万吨聚氯乙烯项目乙炔精制工段的工艺设计及中和塔的设计
三十万吨聚氯乙烯项目乙炔精制工段的工艺设计及中和塔的设计第一步:查阅资料,了解氯乙酸生产工艺,及关键工艺参数和物料参数。
1、工艺过程乙炔气从水封进入冷却塔进行洗涤冷却,冷却后的乙炔气进入水洗塔,出来的气体一路进入气柜,一路经水环泵加压都进入水洗二塔。
后在浓硫酸清净塔中除去气体中的杂质。
经清净后的乙炔气呈酸性,进入中和塔被碱中和,中和塔出来的乙炔气纯度达到98.5%以上,达到下一工段的使用要求,出来的气体去乙炔沙封罐。
乙炔清净主要是除去乙炔中对后面工序正常生产有害的杂质气体,即PH3、H2S 、NH3、SiH4、AsH3 、水、二氧化碳。
采用次氯酸钠的净化原理也就是采用强氧化剂次氯酸钠把还原性化合物PH3、H2S 、SiH4、AsH3 等氧化成相应的酸,然后用碱液中和酸并除去二氧化碳,最后用低温水洗除去碱沫和乙炔中的水分。
其反应式为:4NaOCl + H2S H2SO4 + 4NaCl4NaOCl + H3P H3PO4 + 4NaCl4NaOCl + AsH3H3AsO4 + 4NaCl4NaOCl + SiH4SiO2 + H2O + 4NaCl其反应产物磷酸、硫酸等由后面中和塔除去。
反应式为:H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2OH3PO4 + 3NaOH Na3PO4 + 3H2OCO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O2、工艺参数年产30万吨PVC生产时间(年工作日)300天,每天24小时,连续操作表2.1 生产工艺控制指标3、物料参数氯酸钠(NaOCl)【英文名称】Sodium Hypochlorite危险性类别:腐蚀品侵入途径:吸入、食入、经皮吸收健康危害:经常用手接触本品的工人,手掌大量出汗,指甲变薄,毛发脱落。
本品有致敏作用。
本品放出的氯气有可能引起中毒。
环境危害:无明显污染。
燃爆危险:本品不燃,具腐蚀性,可致人体灼伤,具致敏性。
化学品中文名称:次氯酸钠化学品英文名称:sodium hypochlorite中文名称2:漂白水;漂水英文名称2:hypochlorous acid分子式:NaClO相对分子量:74.442(按2007年国际相对原子质量)有害物成分:次氯酸钠溶液CAS No. 7681-52-9主要成分:含量:工业级(以有效氯计)一级13%; 二级10%。
推荐-30万吨PVC生产工艺流程工厂设计 精品
年产30万吨P V C聚合工段工艺初步设计说明书摘要本设计是年产30万吨PVC聚合合成工段的初步工艺设计,根据株洲化工集团现场实习有关资料及有关文献,完成了物料衡算、热量衡算、主要设备和管道的设计及选型。
此设计有说明书一份、图纸四张。
说明书内容:1.PVC和VC的发展及发展趋势。
2.合成工段的生产原理、流程。
3.物料衡算、热量衡算。
4.主要设备的设计和选型.5.主要管道的设计及选型。
6.三废处理安全与防火技术。
图纸:1.带控制点的物料流程图。
2.车间平面布置图。
3.主要设备的装配图。
4.厂区平面图关键词:合成、PVC、VC、设计。
The Preliminary Design about the Synthesis Construction Section of PVC 200000 tons per yearAbstractThe primary design for synthesis construction section of PVC 300000 tons per year was plete according to the information of Zhuzhou Chemical Industry Group scene practice and its relative dates. The equilibrium of material and equilibrium of heat quantity were calculated and the main equipments and pipelines were chosen. The design included a instruction booklet and four diagrams.The main contention of the instruction booklet included: 1 the development history and trendency of producing PVC and VC, 2 the production principle and process of synthesis construction section, 3 the calculation of the balance of material and calculation of heat quantity, 4 the design and choice about the main equipments. 5 the design and choice about the main pipelines, 6 the disposal of three wastes processing security and fire protection technology.The diagrams prised of 1 the technique flow chart with controlled point, 2 the factory floor-plan diagram,3 the main equipment installing picture and the Site planKey Words: synthesis、PVC、VC、design.前言本设计是根据设计任务书的要求,以株州化工集团的PVC生产工艺流程为参考并通过查阅相关的化工生产设计资料对年产30万吨PVC的氯乙烯聚合合成工段进行了初步的设计。
氯乙烯工艺设计范文
氯乙烯工艺设计范文氯乙烯是一种非常重要的有机化学原料,广泛应用于塑料制品、橡胶制品、合成纤维、涂料、医药和农药等领域。
本文将探讨氯乙烯的工艺设计及其工艺流程。
氯乙烯的工艺设计主要包括原料选择、反应器设计、分离装置设计以及工艺流程优化等方面。
首先,原料选择。
氯乙烯的主要原料是乙烯和氯气。
乙烯是一种广泛存在于石油和天然气中的重要烃类化合物,而氯气则可通过电解食盐水或电解氯化钠来制备。
在原料选择时,需要考虑乙烯和氯气的纯度以及供应的可靠性和成本因素。
其次,反应器设计。
氯乙烯的主要制备方法是通过氯化乙烯反应。
该反应通常是在高温下进行,并利用催化剂促进反应速率。
反应器的设计要考虑到反应速率、温度和压力的控制以及产物的分离等因素。
分离装置设计是氯乙烯工艺设计的关键一步。
氯乙烯的主要杂质是氯化乙烯和1,2-二氯乙烷。
分离装置的设计要考虑到这些杂质的物理性质和沸点,并采取合适的分离方法,如精馏、冷凝和吸收等。
最后,对氯乙烯的工艺流程进行优化是提高生产效率和产品质量的关键。
在工艺流程中,可以采用节能措施和改进操作条件来减少能耗和排放。
此外,还可以进行废气处理和废水处理,以减少对环境的污染。
总的来说,氯乙烯工艺设计是一个复杂而关键的过程。
通过合理选择原料、合适的反应器设计、优化的分离装置和工艺流程,可以实现高效生产氯乙烯,并提高产品质量和减少环境污染。
在实际应用中,还需要与相关部门合作,遵守相关法规和标准,确保工艺的安全和可持续发展。
年产30万吨氯乙烯工艺毕业设计
年产30万吨氯乙烯工艺毕业设计年产30万吨氯乙烯工艺毕业设计一.选题意义及背景氯乙烯单体(VCM)是生产聚氯乙烯树脂的主要原料,其产品的质量和成本直接影响到聚氯乙烯树脂的质量和成本。
氯乙烯生产工艺经历了较长时间的生产和工艺改造,产生了电石法、二氯乙烷法等工艺,发展到目前世界上最先进的的工艺属乙烯平衡氧氯化工艺。
乙烯平衡氧氯化法由乙烯、氯气和氧气生产氯乙烯,整个工艺过程既不产生氯化氢,又不消耗氯化氢,大大降低了原料的成本,此法是目前世界上公认的技术经济较合理的方法,全世界93%以上的氯乙烯是采用乙烯平衡氧氯化法生产的。
二.毕业设计(论文)主要内容:1.工艺生产方法确定、生产流程设计与论证2.工艺计算(包括物料衡算,热量衡算)3.酯化合成工艺主要生产设备设计与选型4.安全生产与环保治理措施三.计划进度1.第一周:在完全理解设计任务书的基础上查阅资料,做好准备工作,包括:了解学位论文的格式、查阅相关文献(万方数据、中国期刊网、维普资询、硕博论文等)、学习氯乙烯的工艺设计方法。
2.第二周:选择出设计方案。
3.第三周:参照数据。
4.第四周:撰写毕业论文。
5.第五周:进行毕业答辩。
四.毕业设计(论文)结束应提交的材料:1、论文电子稿2、论文打印搞3、过程资料记录本(实验记录本)指导教师:教研室主任年月日年月日论文真实性承诺及指导教师声明学生论文真实性承诺本人郑重声明:所提交的作品是本人在指导教师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,内容真实可靠,不存在抄袭、造假等学术不端行为。
除文中已经注明引用的内容外,本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
如被发现论文中存在抄袭、造假等学术不端行为,本人愿承担本声明的法律责任和一切后果。
毕业生签名:日期:指导教师关于学生论文真实性审核的声明本人郑重声明:已经对学生论文所涉及的内容进行严格审核,确定其内容均由学生在本人指导下取得,对他人论文及成果的引用已经明确注明,不存在抄袭等学术不端行为。
30万吨PVC生产工艺流程工厂设计终极修改版
30万吨PVC生产工艺流程工厂设计终极修改版一、前期准备工作1.原料采购:根据生产计划,采购足够的乙烯、氯气和添加剂等原材料,确保生产过程中的连续供应。
2.设备采购:根据工艺流程和生产规模,选择适当的高效、稳定的设备,并确保其符合相关的环保、安全标准。
3.厂房建设:根据工厂规模和设备布置,设计并建造适宜的厂房,包括原料仓库、生产车间、精炼车间、成品仓库等区域。
4.人员配置:确定生产线的操作人员和技术人员,并提供必要的培训,确保能够熟练运行和维护设备。
二、生产工艺流程1.原料处理:将乙烯和氯气分别通过槽采集系统注入自动化操作的反应釜,反应釜中注入催化剂和添加剂,进行聚合反应。
2.聚合反应:在反应釜中,催化剂和添加剂的作用下,乙烯与氯气聚合形成乙烯基氯乙烯,反应温度和压力通过自动控制系统进行监测和调节,确保聚合过程的质量和稳定性。
3.精炼处理:聚合反应结束后,将产物转移到精炼车间进行进一步处理。
首先通过溶剂吸附法去除杂质,然后通过蒸馏和结晶分离纯净的PVC颗粒。
4.产品成型:将精炼好的PVC颗粒送入挤出机,在高温和高压下进行挤出成型,形成PVC板材、管道或其他产品,并通过自动切割设备进行长度和尺寸的控制,最后经过冷却和包装,成品可投放到仓库。
5.残余处理:生产过程中产生的废气、废水和固体废物需要进行处理。
废气需通过废气处理系统进行净化,废水需经过污水处理设备进行处理,固体废物需进行分类、收集和处理。
三、工厂设计和改进措施1.原料储备:建立与供应商的稳定合作关系,确保原料的及时供应和库存充足。
2.设备改进:引进先进的自动化控制设备,提高生产线的稳定性和处理能力,降低能耗和人工成本。
3.工艺改进:通过优化聚合反应条件和精炼处理工艺,提高产品质量和产能,减少能耗和排放。
4.环保措施:加强废气、废水和固体废物的处理设施,确保排放达标,有效减少环境污染。
5.安全措施:建立健全的安全管理体系,提供必要的安全培训和防护设备,确保员工的人身安全和场地安全。
年产30000吨氯乙烯车间精馏工段设计
黄山学院本科毕业论文本科毕业论文(设计)( 2014 届 )题目:学院:专业:学生姓名:学号:指导教师:职称(学位):完成时间:成绩:黄山学院教务处学位论文原创性声明兹呈交的学位论文,是本人在指导老师指导下独立完成的研究成果。
本人在论文写作中参考的其他个人或集体的研究成果,均在文中以明确方式标明。
本人依法享有和承担由此论文而产生的权利和责任。
声明人(签名):年月日目录中文摘要 (1)英文摘要 (2)1 绪论 (3)1. 1 氯乙烯的简介 (3)1.2 国内外氯乙烯工业的发展 (3)1.3氯乙烯在国民经济中的作用和地位 (4)1.4氯乙烯的生产方法 (4)1.4.1乙炔法 (5)1.4.2烯炔法 (5)1.4.3乙烯氧氯化法 (6)1.4.4乙烷氯化法 (7)1.5设计任务书 (7)2工艺流程 (7)2.1工艺流程图 (7)2.2工艺流程详述 (8)2.2.1冷凝部分 (8)2.2.2精馏部分 (8)3工艺计算 (8)3.1物料衡算计算 (8)3.1.1全凝器的物料衡算 (8)3.1.2水分离器的物料衡算 (9)3.1.3精馏工段的物料衡算 (10)3.2热量衡算 (13)3.2.1能量衡算的意义与作用 (13)3.2.2热量衡算及所需媒质的量 (13)3.2.3全凝器的热量恒算 (14)3.2.4精馏工段的热量衡算 (14)4设备选型 (20)4.1换热器选型 (20)4.2精馏塔工艺设计及选型 (25)4.2.1操作条件的确定 (25)4.2.2塔板数的确定 (25)4.2.3基础数据整理 (26)4.2.4塔径的计算及板间距离的确定 (29)4.2.5塔高的计算 (31)4.2.6溢流堰长计算 (31)4.2.7塔体厚度的计算 (32)5三废处理 (33)参考文献: (35)致谢 (36)附图 (37)年产30000吨氯乙烯车间精馏工段设计##学院化学工程与工艺###指导老师:###(硕士)摘要:本设计为年产30000吨氯乙烯的车间工艺设计。
年产30万吨聚氯乙烯合成工段工艺初步设计设计资料
年产30万吨聚氯⼄烯合成⼯段⼯艺初步设计设计资料毕业设计(论⽂)题⽬年产30万吨PVC合成⼯段的⼯艺初步设计作者学院化学化⼯学院专业材料化学学号指导教师摘要本设计是根据悬浮聚合,年产量为30万吨聚氯⼄烯(PVC)合成⼯段的初步⼯艺设计,根据株洲化⼯集团现场实习等有关资料及参考有关⽂献书籍,完成了物料衡算、热量衡算、主要设备和管道的设计与选型、经济分析、环境保护等。
此设计有说明书⼀份、CAD图纸四张,⼿绘图纸⼀张。
说明书内容包括:1.聚氯⼄烯的概况及主要合成⽅法; 2.PVC合成三个⼯段的简单介绍,其中重点介绍了合成⼯段的⽣产原理和流程;3.物料衡算、热衡算;4.主要设备的设计和选型;5.主要管道的设计及选型;6.经济分析;7.环境保护与安全⽣产技术。
图纸包括:1、合成⼯段⼯艺流程图 2、车间平⾯布置图 3、转化器的装配图 4、⼯⼚布置图 5、碱洗泡沫塔的装配图关键词:氯⼄烯;合成;悬浮聚合;聚氯⼄烯;设计ABSTRACTThe primary design for synthesis construction section of polyvinyl chloride 16000 tons per year was completed according to the information of Zhuzhou Chemical Industry Group scene practice and its relative dates. The equilibrium of material and equilibrium of heat quantity were calculated and the main equipments and pipelines were chosen. The design included a instruction booklet and three diagrams.The main contention of the instruction booklet included: the development history and trendency of producing polyvinyl chloride and vinyl chloride, the production principle and process of synthesis construction section, the calculation of the balance of material and calculation of heat quantity, the design and choice about the main equipments. the design and choice about the main pipelines, the disposal of three wastes processing security and fire protection technology.The diagrams comprised of 1 the technique flow chart with controlled point, 2 the factory floor-plan diagram and the main equipment installing picture, 3 the factory diagram.Keywords: vinyl chloride;;suspension polymerization;polyvinyl chloride;preliminary design⽬录引⾔....................................................................................................................................... - 1 -第⼀章聚氯⼄烯的概况及主要合成⽅法....................................................................... - 2 -1.1 聚氯⼄烯的概况............................................................................................... - 2 -1.1.1聚氯⼄烯的性质.................................................................................... - 2 -1.1.2聚氯⼄烯⼯业的发展概况.................................................................... - 2 -1.1.3聚氯⼄烯制品的开发与应⽤技术........................................................ - 3 -1.2 聚氯⼄烯合成⽅法........................................................................................... - 5 -1.2.1聚氯⼄烯(PVC)⼯艺简介...................................................................... - 5 -1.2.2典型聚合⼯艺概述................................................................................ - 5 -第⼆章聚氯⼄烯的⼯艺过程........................................................................................... - 9 -2.1 主要原料说明................................................................................................... - 9 -2.1.1氯化氢.................................................................................................... - 9 -2.1.2⼄炔........................................................................................................ - 9 -2.1.3氯⼄烯.................................................................................................. - 10 -2.1.4 其它辅助原料...................................................................................... - 11 -2.2 氯⼄烯的合成................................................................................................. - 12 -2.3 聚合⼯序......................................................................................................... - 14 -2.3.1.聚合⼯段流程简述............................................................................. - 14 -第三章物料衡算............................................................................................................... - 16 -3.1 计算依据......................................................................................................... - 16 -3.2 计算................................................................................................................. - 17 -3.2.1混合器的物料衡算.............................................................................. - 17 -3.2.2⽯墨冷却器的物料衡算...................................................................... - 18 -3.2.3多筒过滤器的物料衡算...................................................................... - 20 -3.2.4⽯墨预热器的物料衡算...................................................................... - 20 -3.2.5转化器的物料衡算.............................................................................. - 21 -3.2.6除汞器的物料衡算.............................................................................. - 21 -3.2.7⽔洗泡沫塔的物料衡算...................................................................... - 22 -3.2.8碱洗泡沫塔的物料衡算...................................................................... - 23 -3.2.9氯⼄烯合成的总物料衡算.................................................................. - 24 -第四章热量衡算............................................................................................................. - 24 -4.1 标况下有关物化数据..................................................................................... - 24 -4.2 衡算⽅法......................................................................................................... - 25 -4.3 计算................................................................................................................. - 25 -4.3.1⽯墨冷却器.......................................................................................... - 25 -4.3.2⽯墨预热器.......................................................................................... - 27 -4.3.3转化器.................................................................................................. - 28 -4.3.4冷却⽔消耗.......................................................................................... - 30 -第五章主要设备的计算与选型....................................................................................... - 31 -5.1 ⽯墨冷却器的选型......................................................................................... - 31 -5.2 ⽯墨预热器的选型......................................................................................... - 32 -5.3 转化器的设计................................................................................................. - 33 -5.4 泡沫⽔洗塔的设计......................................................................................... - 35 -5.5 主要设备⼀览表............................................................................................. - 38 -第六章主要管道管径计算和选型................................................................................. - 39 -6.1 HCl进料管...................................................................................................... - 39 -6.2 ⼄炔⽓进料管................................................................................................. - 40 -6.3 ⽯墨冷却器的进料管..................................................................................... - 40 -6.4 多筒过滤器进料管......................................................................................... - 40 -6.5 转化器进料出料管......................................................................................... - 41 -6.6 40%盐⽔进料管............................................................................................... - 42 -6.7 循环⽔管......................................................................................................... - 42 -第七章经济分析............................................................................................................... - 44 -7.1 基本介绍......................................................................................................... - 44 -7.1.1 预计产品成本..................................................................................... - 44 -7.1.2 经济分析........................................................................................... - 44 -7.2 ⽣产PVC所需原材料..................................................................................... - 44 -7.3 原材料及动⼒消耗......................................................................................... - 45 -7.4 投资估算......................................................................................................... - 45 -7.5 产品成本及部分⼚家的成品价格................................................................. - 45 -第⼋章安全⽣产............................................................................................................... - 47 -8.1 安全防⽕技术................................................................................................. - 47 -8.2 ⼄烯合成的安全技术..................................................................................... - 48 -8.3 ⼄炔爆炸......................................................................................................... - 48 -8.4 氯⼄烯的燃烧................................................................................................. - 49 -8.5 安全措施......................................................................................................... - 49 -第九章环境保护............................................................................................................... - 50 -9.1 废⽓的产⽣、中毒机理及处理..................................................................... - 50 -9.1.1 尾排氯⼄烯外逸的产⽣..................................................................... - 50 -9.1.2 中毒机理............................................................................................. - 50 -9.1.3 对VC泄露的综合治理....................................................................... - 50 -9.2 氯化汞触媒的产⽣、中毒机理及处理......................................................... - 51 -9.2.1 氯化汞触媒的产⽣............................................................................. - 51 -9.2.2 氯化汞中毒机理................................................................................. - 51 -9.2.3 废HgCl2触媒的处理......................................................................... - 51 -9.3 废⽔的产⽣、中毒机理及处理..................................................................... - 51 -9.3.1 废⽔排放标准..................................................................................... - 51 -9.3.2 废⽔的处理⽅法................................................................................. - 52 -9.4 其他三废的处理............................................................................................. - 52 -结论..................................................................................................................................... - 53 -参考⽂献............................................................................................................................. - 54 -引⾔本设计是根据设计任务书的要求,以实地考察的PVC⽣产⼯艺流程为参考并通过⼴泛查阅相关的化⼯⽣产设计资料对年产30万吨PVC的氯⼄烯合成⼯段进⾏了初步的设计。
悬浮聚合法年产30万吨聚氯乙烯车间工艺设计毕业论文
悬浮聚合法年产30万吨聚氯乙烯车间工艺设计毕业论文1 绪论1.1 聚氯乙烯简介聚氯乙烯(Poly Vinyl Chloride)简称PVC,下同。
它是由氯乙烯在引发剂作用下聚合而成的热塑性树脂,是氯乙烯的均聚物。
PVC为无定形结构的白色粉末,支化度较小。
工业生产的PVC相对分子量一般在5万~12万范围内,具有较大的多分散性,相对分子量随聚合温度的降低而增加;无固定熔点,80~8 5℃开始软化,130℃变为粘弹态,160~180℃开始转变为粘流态;有较好的机械性能,抗张强度60MPa左右,冲击强度5~10kJ/m2;有优异的介电性能。
但对光和热的稳定性差,在100℃以上或经长时间阳光曝晒,就会分解而产生氯化氢,并进一步自动催化分解,引起变色,物理机械性能也迅速下降,在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。
PVC很坚硬,溶解性也很差,只能溶于环己酮、二氯乙烷和四氢呋喃等少数溶剂中,对有机和无机酸、碱、盐均稳定,化学稳定性随使用温度的升高而降低。
PVC溶解在丙酮-二硫化碳或丙酮-苯混合溶剂中,用于干法纺丝或湿法纺丝而成纤维,称氯纶。
具有难燃、耐酸碱、抗微生物、耐磨并具有较好的保暖性和弹性[1]。
1.2 聚氯乙烯的发展状况聚氯乙烯是仅次于聚乙烯的第二大通用塑料[2]。
自1997年以来,聚氯乙烯的产量以3%/a速度递增。
2001年,全球聚氯乙烯生产能力已达到3 313万t,消费水平比2000年略有增加,为2882万t[3]。
2003年7月全球约有50个国家、150个厂家生产聚氯乙烯,这一数据还在不断攀升[4]。
2005年全球产量达3130万吨,需求量达3117万吨。
北美、欧洲(包括俄罗斯)和非洲、远东地区超过全球聚氯乙烯产量和需求量4/5,悬浮聚合法树脂占生产聚氯乙烯树脂90%以上,2006年世界聚氯乙烯产能3562万吨,实际产量3262万吨,产量的增长主要来自中国。
2006年我国PVC产业保持快速发展的态势,全年产能1099万吨,实际产量864.1万吨,整体供求关系发生了较大的变化[5]。
年产30万吨PVC课程设计
第一章概论1.1 PVC简介1.1.1 PVC的发展史pvc(Polyvinylchloride,PVC)是一种无毒、无臭的白色粉末。
主要成份为pvc聚氢乙烯,是由氯乙烯(Vinyl Chloride)单体聚合而成的热塑性高聚物,-CH-)n,其中n为聚合度。
PVC为无定形聚合物,含结晶其分子结构式:(CH2度5%—10%的微晶体,熔点为175,目前商品化的PVC树脂的平均相对分子质量范围在1.9×105~5.0×106之间,国产通用型悬浮PVCSG1~SG8型平均相对分子质量则在4×105~1×106之间。
我国pvc工业起步于20世纪50年代末,第一套pvc装置在锦西化工厂于1958年建成投产,生产能力在3000吨/年。
1959年,国内建成4个生产能力6000吨/年的pvc厂,即北京化工二厂、上海天原化工厂、天津化工厂、天津大沽化工厂,1970年国内pvc树脂厂增加到20家,但规模都叫小,1978年从日本东洋工程公司引进了两套20万吨/年pvc厂,分别在齐鲁石化公司和上海吴泾建厂。
进入20世纪90年代北京化工二厂、上海氯碱、天津大沽化工厂、锦西化工厂等纷纷改进,生产能力提高很大。
1.1.2 PVC的分类及用途PVC可分为软PVC和硬PVC。
其中硬PVC大约占市场的2/3,软PVC占1/3。
软PVC一般用于地板、天花板以及皮革的表层,但由于软PVC中含有柔软剂(这也是软PVC与硬PVC的区别),容易变脆,不易保存,所以其使用范围受到了局限。
硬PVC不含柔软剂,因此柔韧性好,易成型,不易脆,无毒无污染,保存时间长,因此具有很大的开发应用价值。
软质PVC多用来做成真空吸塑薄膜,用于各类面板的表层包装,所以又被称为装饰膜、附胶膜,应用于建材、包装、医药电线电缆、薄膜和片材、传送带、日用品(鞋、玩具、门帘、密封条)人造革及箱包等诸多行业。
其中建材行业占的比重最大,为60%,其次是包装行业,还有其他若干小范围应用的行业。
30万吨年产值聚氯乙烯悬浮聚合发生产车间工艺设计
聚氯乙烯(PVC)是一种广泛应用于塑料制品中的聚合物,其生产过程包括聚合、发生和后处理等步骤。
本文将围绕30万吨/年产值的PVC悬浮聚合发生车间工艺设计展开讨论。
1.原料准备:PVC生产所需的原材料主要包括氯乙烯、活化剂、引发剂、稳定剂等。
其中,氯乙烯为主要原料,其通过压缩机送入反应器中。
2.聚合反应:反应器是PVC生产过程的核心设备,通常采用悬浮聚合反应。
反应器内部应配置搅拌器,以保证反应材料均匀混合和热量传递。
反应过程中需要控制反应温度、压力和反应时间等参数,以实现高效的聚合反应。
3.发生过程:在聚合反应结束后,需要进行PVC树脂的发生。
发生过程主要包括破乳、过滤、干燥等步骤。
其中,破乳操作是将聚合物分散为颗粒状,以便于后续的过滤和干燥。
4.进料和出料系统:为了保持生产过程的连续性,进料系统和出料系统十分重要。
进料系统主要包括原料输送管道、泵站等设备,用于将原料送入反应器。
而出料系统则将产品从反应器中取出,并送往后续的加工和销售环节。
5.废气处理系统:PVC生产过程中会产生大量的废气,包括氯乙烯、盐酸等有机气体。
为了保护环境和工人的健康,需要配置废气处理系统,对废气进行净化处理,以减少对环境的污染。
此外,还需要在生产车间中配置相应的安全设施,如防爆电器设备、消防设备等,以确保工作场所的安全性。
总之,30万吨/年产值的PVC悬浮聚合发生车间工艺设计需要综合考虑原料准备、聚合反应、发生过程、进料和出料系统、废气处理等方面的
问题,以保证生产的高效性、稳定性和安全性。
同时,还应注意环境保护和资源利用的问题,采取相应的措施减少对环境的影响。
年产30万吨氯乙烯工艺设计
氯乙烯(VCM)是一种重要的有机化工原料,在塑料、橡胶、涂料和溶剂等方面具有广泛的应用。
为了满足市场需求,需要进行年产30万吨氯乙烯的工艺设计。
氯乙烯的生产一般是通过乙烯与氯气在催化剂的作用下发生氯化反应得到的。
在工艺设计中,需要考虑以下几个方面:原料选择,反应条件和催化剂的选择。
对于原料选择来说,乙烯和氯气是氯乙烯生产的两个主要原料。
乙烯是石化工业中非常重要的化工原料,可以通过石化企业的乙烯装置进行采购。
而氯气则需要通过电解盐水或一些工艺方法得到。
通过分析市场需求和具体情况,可以选择合适的供应商和生产工艺路线来获取乙烯和氯气。
在反应条件方面,乙烯与氯气的氯化反应需要在一定的温度和压力下进行。
通常情况下,氯乙烯的氯化反应温度在100-200°C之间,压力在0.5-3MPa之间。
同时,还需要考虑反应物的进料速度、混合程度等因素,以及对反应产物的处理方式等。
对于催化剂的选择,氯乙烯的氯化反应需要选择合适的催化剂。
常用的催化剂有氯化铁、氯化铝和氯化销等,这些催化剂对反应速率和产物选择性有一定的影响。
选择合适的催化剂可以提高化学反应的效果,减少副反应的发生,从而提高氯乙烯的产率。
在工艺设计中,还需要考虑反应过程中的能量平衡和废气处理等问题。
氯乙烯的生产通常是一个能量密集型过程,需要考虑能源的供应和利用,以及废气处理的设备和工艺。
综上所述,年产30万吨氯乙烯的工艺设计需要考虑原料选择、反应条件、催化剂选择、能量平衡和废气处理等方面的问题。
通过合理的工艺设计,可以实现高效的氯乙烯生产,满足市场需求。
聚氯乙烯毕业设计(DOC)
内容摘要本文讲述了我国聚氯乙烯工业生产技术的发展进程和目前状况,包括原料路线、工艺设备、聚合方法等。
本设计采用悬浮法生产聚氯乙烯,介绍了采用悬浮法生产PVC树脂工聚合机理,工艺过程中需要注意的问题,包括质量影响因素,工艺条件及合成工艺中的各种助剂选择,对聚合工艺过程进行详细的叙述。
并且从物料衡算、热量衡算和设备计算和选型三个方面进行准确的工艺计算,对厂址进行了选择,采取了防火防爆防雷等重要措施,对三废的处理回收等进行了叙述,画出了整个工艺的流程图。
关键词:聚氯乙烯;生产技术;悬浮法;乙炔法;乙烯法;防粘釜技术;目录第一章总论21.1 国内外pvc发展状况及发展趋势 2 1.2 单体合成工艺路线 41.2.1乙炔路线 41.2.2乙烯路线 51.3聚合工艺实践方法 61.3.1本体法聚合生产工艺 61.3.2乳液聚合生产工艺 71.3.3悬浮聚合生产工艺 71.4最佳的配方、后处理设备的选择9 1.4.1配方的选择 91.4.2后处理设备侧选择 91.5 防粘釜技术121.6原料及产品性能121.7 聚合机理 141.7.1自由基聚合机理141.7.2链反应动力学机理 151.7.3 成粒机理与颗粒形态161.8影响聚合及产品质量的因素17 1.9工艺流程叙述191.10.1加料系统191.10.2聚合系统221.10.3浆料汽提及废水汽提系统22 1.10厂址的选择24第二章工艺计算262.1物料衡算262.1.1聚合釜262.1.2 混料槽312.1.3汽提塔322.1.4离心机362.1.5 沸腾床372.1.6 包装392.2热量衡算402.2.1聚合釜402.2.2沸腾床的热量计算 462.3 设备的计算及选型552.3.1 聚合釜553.3.2 混料槽573.3.3 汽提塔573.3.4 离心机583.3.5内热式沸腾床的计算592.3.6泵、鼓风机、过滤器67第三章非工艺部分703.1厂内的防火防爆措施70 3.2车间照明及采暖措施71 3.3防静电,防雷措施723.4三废处理情况723.4.1电石渣的处理723.4.2电石渣上清液的处理73 3.4.3 热水的综合利用733.4.4尾气的回收利用733.4.5转化水洗塔水的回收利用 74 结束语75附录78引言聚氯乙烯(PVC)是5大通用塑料之一,具有耐腐蚀、电绝缘、阻燃性和机械强度高等优异性能,广泛用于工农业及日常生活等各个领域,尤其是近年来建筑市场对PVC产品的巨大需求,使其成为具备相当竞争力的一个塑料品种。
30万吨年产值聚氯乙烯悬浮聚合发生产车间工艺设计毕业设计说明书
30万吨年产值聚氯乙烯悬浮聚合发生产车间工艺设计毕业设计说明书毕业设计说明书悬浮聚合法30万吨/年聚氯乙烯车间工艺设计悬浮聚合法年产30万吨聚氯乙烯车间工艺设计摘要本文概述了聚氯乙烯的性质、应用、发展状况、工艺进展以及聚合过程中的影响因素,在此基础上确定了聚氯乙烯悬浮聚合的生产工艺路线和相关参数。
然后在物料衡算、热量衡算的基础上进行了设备选型、车间布置和经济核算。
文中还对防火防爆防雷和三废的处理回收等方案进行了简单的阐述。
最后绘制了带控制点的工艺流程图、主体设备图和车间布置图。
关键词:聚氯乙烯,悬浮聚合,反应釜,工艺设计The process design for PVC workshop of suspensionpolymerization with annual output of 300000 tonsAbstractThe properties, application, development and the technology progress of PVC were summaried in this paper. After the influence factors of synthesis process discussed, the production of acetic anhydride process route and related parameters are determined, and the material balance and heat balance of main equipments were calculated. Based on this, the equipments selection, workshop layout and economic accounting were accomplished. In addition, the protection of fire, lightning, poison and "three wastes" treatment recovery plan were simply discussed. Finally the process flow chart with control point, the figure of main equipments and workshop layout were drawed.Keywords:PVC;suspension polymerization;agitated reactor;process design目录1 绪论 (1)1.1 聚氯乙烯简介 (1)1.2 国内外聚氯乙烯悬浮聚合的工艺进展 (1)1.2.1 国内聚氯乙烯悬浮聚合的工艺进展 (2)1.2.2 国外聚氯乙烯悬浮聚合的工艺进展 (3)1.3 聚合工艺实践方法 (5)1.3.1 本体聚合生产工艺 (5)1.3.2 乳液聚合生产工艺 (5)1.3.3 悬浮聚合生产工艺 (5)1.4 悬浮聚合生产工艺的两种操作方法的比较 (6)1.4.1 连续式操作 (6)1.4.2 间歇式操作 (7)1.5 氯乙烯悬浮聚合生成聚氯乙烯过程中的影响因素 (7)1.5.1 纯水的影响 (7)1.5.2 乙炔的影响 (7)1.5.3 高沸物的影响 (8)1.5.4 聚合体系中氧的影响 (8)1.5.5 聚合体系中铁的影响 (8)1.5.6 分散剂的影响 (8)1.5.7 引发剂的影响 (9)1.5.8 涂釜剂的影响 (9)1.5.9 调节剂的影响 (9)1.5.10 聚合温度的影响 (9)1.5.11 无机添加剂的影响 (9)2 本设计的工艺流程和相关参数的设定 (11)2.1 本设计拟采用的方法 (11)2.1.1 生产方法 (11)2.1.2 反应机理 (11)2.2 本设计拟采用的工艺条件 (11)2.2.1 聚合釜的选择 (11)2.2.2 氯乙烯单体回收冷凝系统 (13)2.2.3 气提系统 (14)2.2.4 离心系统 (14)2.2.5 PVC树脂的干燥系统 (15)2.3 工况温度的选择 (15)2.4 本设计拟采用的生产工艺路线和工艺参数 (16) 2.4.1 生产工艺路线 (16)2.4.2 主要工艺参数 (16)2.4.3 工艺流程图 (17)3 物料衡算 (18)3.1 有关设计参数设定 (18)3.2 本工艺的配方 (18)3.3 聚合釜的物料衡算 (18)3.3.1 物料平衡图 (19)3.3.2 反应前后各物质的质量计算 (19)3.3.3 物料衡算表 (19)3.4 混料槽的物料衡算 (20)3.4.1 物料平衡图 (20)3.4.2 混料前后各物质的质量计算 (21)3.4.3 物料衡算表 (21)3.5 汽提塔的物料衡算 (21)3.5.1 物料平衡图 (21)3.5.2 汽提前后各物质的质量计算 (22)3.5.3 物料衡算表 (23)3.6 离心部分的物料衡算 (23)3.6.1 物料平衡图 (24)3.6.2 离心前后各物质的质量计算 (24)3.7 气流干燥部分的物料衡算 (24) 3.7.1 物料平衡图 (25)3.7.2 干燥前后各物质的质量计算 (25) 3.7.3 物料衡算表 (25)3.8 沸腾干燥部分的物料衡算 (25) 3.8.1 物料平衡图 (25)3.8.2 干燥前后各物质的质量计算 (26) 3.8.3 物料衡算表 (26)3.9 筛分部分的物料衡算 (26)3.9.1 物料平衡图 (26)3.9.2 筛分前后各物质的质量计算 (26) 3.9.3 物料衡算表 (26)3.10全过程物料衡算 (27)3.10.1 间歇操作过程物料衡 (27)3.10.2 连续操作过程物料衡算 (27)4 能量衡算 (29)4.1 热量衡算方程 (29)4.2 聚合釜的热量衡算 (29)4.2.1 有关参数的选择 (29)4.2.2 春季时聚合釜热量衡算 (30) 4.2.3 夏季时聚合釜热量衡算 (31) 4.2.4 秋季时聚合釜热量衡算 (32) 4.2.5 冬季时聚合釜热量衡算 (33) 4.3 汽提塔的热量衡算 (34)4.4 汽流干燥部分的热量衡算 (34) 4.4.1 气流干燥部分的相关数据 (35) 4.4.2 热量衡算 (35)4.5 沸腾干燥部分的热量衡算 (34) 4.5.1 相关数据的选择和设定 (39)5 设备选型 (45)5.1 聚合釜的选择 (45)5.1.1 釜外型尺寸及内部构件辅助设备的参数 (45) 5.1.2 聚合釜台数及设备后备系数的计算 (45) 5.1.3 聚合釜外形尺寸的设计 (46)5.1.4 搅拌装置的设计 (47)5.1.5 工艺管口的设计 (47)5.2 混料槽的选择 (49)5.3 汽提塔的选择 (49)5.3.1 塔尺寸及塔的特性参数 (49)5.3.2 操作工艺条件 (50)5.3.3 气提塔的数量 (50)5.4 离心机的选择 (50)5.5 气流干燥床的选择 (51)5.6 沸腾干燥床的选择 (52)5.6.1 适宜操作气速的计算 (52)5.6.2 沸腾床和挡板高度的计算 (53)5.6.3 分布板结构设计 (54)5.7 换热设备的选型和工艺计算 (55)5.7.1 气提塔中螺旋板换热器设计 (55)5.7.2 沸腾干燥中空气预热器设计 (57)5.8 流体输送机械的选型设计 (57)5.9 贮罐的选型和工艺设计 (57)5.9.1 原料氯乙烯单体的贮罐设计 (57)5.9.2 原料氯乙烯计量罐设计 (59)6 厂址选择及车间布置设计 (60)6.1 厂址选择的依据和原则 (60)6.2 车间厂房布置 (60)6.2.1 车间厂房布置的原则 (60)6.2.2 车间厂房结构设计 (61)6.2.3 车间各部分组成及布置要求 (61) 6.3 车间设备布置 (62)6.3.1 车间设备布置的原则 (62)6.3.2 车间设备布置的要求 (63)6.4 本设计的车间布置 (65)7 技术经济 (67)7.1 技术经济分析概述 (67)7.2 主要技术经济指标 (67)7.3 投资估算 (67)7.3.1 总投资费用估算 (67)7.3.2 成本估算 (68)7.3.3 收入、税收和利润 (70)7.3.4 经济评价 (71)8 安全操作、三废防治和环境保护 (73) 8.1 厂内的防火、防爆措施 (73)8.1.1 氯乙烯聚合的安全规范 (73)8.1.2 防火防爆措施 (73)8.2 废气防治 (75)8.2.1 废气危害 (75)8.2.2 废气防治措施 (75)8.3 废水防治 (75)8.3.1 废水危害 (75)8.3.2 废水防治措施 (75)8.4 废渣防治 (76)8.4.1 废渣危害 (76)8.4.2 废渣防治措施 (76)9 结论 (77)参考文献 (78)致谢 (81)1 绪论1.1 聚氯乙烯简介聚氯乙烯(Poly Vinyl Chloride)简称PVC,下同。
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年产30万吨氯乙烯工艺毕业设计一.选题意义及背景氯乙烯单体(VCM)是生产聚氯乙烯树脂的主要原料,其产品的质量和成本直接影响到聚氯乙烯树脂的质量和成本。
氯乙烯生产工艺经历了较长时间的生产和工艺改造,产生了电石法、二氯乙烷法等工艺,发展到目前世界上最先进的的工艺属乙烯平衡氧氯化工艺。
乙烯平衡氧氯化法由乙烯、氯气和氧气生产氯乙烯,整个工艺过程既不产生氯化氢,又不消耗氯化氢,大大降低了原料的成本,此法是目前世界上公认的技术经济较合理的方法,全世界93%以上的氯乙烯是采用乙烯平衡氧氯化法生产的。
二.毕业设计(论文)主要容:1.工艺生产方法确定、生产流程设计与论证2.工艺计算(包括物料衡算,热量衡算)3.酯化合成工艺主要生产设备设计与选型4.安全生产与环保治理措施三.计划进度1.第一周:在完全理解设计任务书的基础上查阅资料,做好准备工作,包括:了解学位论文的格式、查阅相关文献(万方数据、中国期刊网、维普资询、硕博论文等)、学习氯乙烯的工艺设计方法。
2.第二周:选择出设计方案。
3.第三周:参照数据。
4.第四周:撰写毕业论文。
5.第五周:进行毕业答辩。
四.毕业设计(论文)结束应提交的材料:1、论文电子稿2、论文打印搞3、过程资料记录本(实验记录本)指导教师:教研室主任年月日年月日论文真实性承诺及指导教师声明学生论文真实性承诺本人重声明:所提交的作品是本人在指导教师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,容真实可靠,不存在抄袭、造假等学术不端行为。
除文中已经注明引用的容外,本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
如被发现论文中存在抄袭、造假等学术不端行为,本人愿承担本声明的法律责任和一切后果。
毕业生签名:日期:指导教师关于学生论文真实性审核的声明本人重声明:已经对学生论文所涉及的容进行严格审核,确定其容均由学生在本人指导下取得,对他人论文及成果的引用已经明确注明,不存在抄袭等学术不端行为。
指导教师签名:日期:摘要乙烯与氯气在复合催化剂氯化铁和氯化锂存在的条件下反应生成1,2-二氯乙烷(EDC),该反应为放热反应,反应产生的热量通过气化二氯乙烷移走,生成物中含有少量的轻组分氯乙烷等,通过脱轻塔去除其中的轻组分,制得纯度比较高的EDC。
本论文设计同时列举一些生产过程中的异常及处理方式。
乙烯直接氯化制备二氯乙烷是目前世界上最先进的生产二氯乙烷的方法之一。
将乙烯储运送来的乙烯(C2H4)和氯碱厂送来的氯气(Cl2)送入直接氯化反应器,以溶解于二氯乙烷(EDC)中的三氯化铁、氯化锂作为催化剂,在90-100℃和0.3-0.7barg的操作条件下发生加成反应,生成1,2-二氯乙烷(EDC),并将生成的EDC以气相的形式蒸出反应器,一部分气相EDC经空冷器冷凝后,回到液位控制器中,循环回反应器,以控制反应器液位,移去反应热;另一部分气相EDC经空冷器冷凝后回到冷凝液储罐中,再通过轻组份塔进料泵送入轻组份塔中去除轻组分,塔釜EDC 经循环水冷却器冷凝后去EDC储罐,塔顶轻组份(尾气)经轻组份塔顶冷凝器和氟利昂深冷器冷凝后去焚烧或中和单元。
该反应为放热反应,反应热通过EDC汽化移走。
二氯乙烷是生产氯乙烯,进而生产聚氯乙烯的单体,该工艺技术的研究大大降低了过去常规生产二氯乙烷的危险性,真正做到以人为本,科技创新。
关键词:二氯乙烷,生产原理,工艺流程,异常处,直接氯化氯气乙烯AbstracttheEthylene and chlorine in a composite catalyst ferric chloride and lithium chloride under the existing conditions of the reactions that produce 1, 2-dichloroethane (EDC), this reaction is exothermic reaction, reaction heat generation through the gasification dichloroethane removed, product contains a small amount of light component chloroethane, etc., through the take off light tower to remove one of the light components, system purity higher EDC. This paper design and list some of the production process of anomaly and processing mode.Vinyl chloride preparation2-dichloroethane oxygen the world most advanced production2-dichloroethane method. Raw materials via ethylene, oxygen, hydrogen, oxygen flow regulating after entering within reactor in chloride, fluidized-bed catalyst in the presence of 230 ~ 255, ℃, 0.38 ~ 0.65 Mpa conditions, happen oxygen chlorination generating 1, 2-dichloroethane, which release a lot of heat. The response gas quenching, condensing, CO2 steam extraction, decantation separation and soda-wash removal trimethoxysilane acetaldehyde and chlorine after treatment, such as ethanol made from pure product 1, 2-dichloroethane (EDC).2-dichloroethane is the production of vinyl chloride monomer, and then produce PVC, this technology research greatly reduces the past conventional production 2-dichloroethane risk, achieves trulypeople-oriented, technology innovation.Keywords: ethylene dichloride, production principle, process flow, exception handling,oxygen chlorination and hydrogen chloride, ethylene and oxygen摘要 (5)Abstract (6)第一章绪论 (2)1.1原材料的性质 (2)1.2产品的性质及规格 (3)1.3氯乙烯合成方法简介 (4)第二章 EDC生产原理及工艺流程 (6)2.1生产原理 (6)2.2工艺流程 (7)第三章正常生产主要控制检查点 (8)3.1直接氯化的生产能力 (8)3.2进料系统 (8)3.3 DC反应器及一级冷凝 (9)3.4未处理的直接氯化产品EDC的冷凝和气提 (11)3.5脱轻气提塔C2082 (11)第四章操作过程中若干的异常现象、原因及处理方法 (12)结论 (14)1、产品分析数据 (14)2、总结: (14)参考文献 (15)致谢 (16)第一章绪论近年来,随着时间聚氯乙烯生产的快速发展,世界二氯乙烷的生产发展很快。
2001年全球二氯乙烷的总生产能力为4499.9万吨/年,2005年增加到4741.3万吨/年,产量也相应从3433.0万吨/年增加到3901.1万吨/年。
2006年,随着中国、日本以及意大利等国家几套新建装置的建成投产,世界总生产能力达到约4853.5万吨/年,同比增长约2.37%,其中亚洲地区的生产能力为1166.0万吨/年,约占世界二氯乙烷总生产能力的24.02%。
生产能力主要集中在陶氏化学公司、四方石油公司、我国塑利集团公司、索维尔公司等几大厂家手中,其中陶氏化学公司是目前世界上最大的二氯乙烷生产厂家。
1.1原材料的性质1.1.1乙烯1)乙烯的物理化学性质物性:常温常压下为无色、易燃性气体,略有烃类特有的气味;不溶于水微溶于乙醇、酮、苯,溶于醚。
理化常数:熔点:-169.4℃;沸点:-103.7℃;临界温度:9.2℃临界压力:5.03Mpa;临界密度:220㎏/M3;密度:液体(-104℃)=570㎏/M3,(-100℃)㎏/M3,标态下的气体:1.261㎏/M3毒性:低毒爆炸极限:空气中3.0-32℅;氧气中2.9-79.9℅2)乙烯的主要用途:用于制造合成橡胶、合成树脂、合成纤维以及乙醇、乙醛、醋酸、环氧乙烷等有机合成产品。
本装置使用的乙烯是参加直接氯化生成EDC的原料。
3)乙烯的使用注意事项:①乙烯气体是易燃压缩气体,是一种弱麻醉剂,不刺激眼睛和呼吸道,但吸入足够浓度时会失去知觉,再加上缺氧,就会让人窒息。
②乙烯气体浓度不允许超过爆炸极限的20%,在维修打开设备时必须用N2充分吹扫,然后再进入空气。
4)乙烯的贮运:由乙烯贮运装置用管道输送到本装置。
1.1.2氯气1)氯气的物理化学性质:物性:常温常压下呈黄绿色、有刺激性、使人窒息臭味的气体,氯气是一种易于液化的气体,绝对压力为101.3Kpa的氯气在-34.51℃或绝对压力位3.66*101.3Kpa的纯氮气在0℃就可以被液化;常压时,在-34℃~-35℃即可被液化,在常温下氯气被加压到0.6~0.8Mpa即可被液化。
理化常数:熔点:-100.98℃;沸点:-34.5℃;汽化热:287.4Kj/Kg;密度:0℃、0.1Mpa时为3.214㎏/M3,是空气的2.5倍溶解性:溶于水和碱溶液,易溶于二硫化物和四氯化碳等有机溶剂,是一种常见的较重的有毒气体,常常覆盖于地面不易驱散(泄露状态下)。
毒性:有剧毒,吸入该轻者能刺激黏膜和呼吸道,重者可引起肺水肿、支气管炎,严重的甚至死亡。
因此在生产操作地点,空气中含氯最高允许浓度不得超过1mg/m3,在居民区最高允许浓度0.1mg/m3,日平均0.03mg/m3。