年产1000吨环氧树脂的生产工艺设计论文

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年产2000吨环氧树脂车间工艺设计毕业设计(论文)

年产2000吨环氧树脂车间工艺设计毕业设计(论文)
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以双酚A(BPA)为主要原材料,合成的环氧树脂称为双酚A(BPA)型环氧树脂,是目前产量最大、用途最广的环氧树脂,由于它的应用遍及国民经济的众多领域,因此又称为通用型环氧树脂。它属于缩水甘油醚型。
本文介绍了年产3000吨的环氧树脂的车间设计,从技术、工程经济、生产管理等方面进行了详细的论述,内容主要包括:设计依据,工艺路线论证,工艺流程设计,全流程物料衡算,全流程能量衡算,工艺设备选型与计算,车间布置设计,三废处理及其综合利用,劳动组织,劳动保护与安全生产,工程经济,工艺细节改进设计等内容。
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本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。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。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
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年产环氧树脂生产工艺设计

年产环氧树脂生产工艺设计

年产环氧树脂生产工艺设计一、引言环氧树脂是一种重要的高分子材料,广泛应用于建筑、电子、航空航天等领域。

随着市场需求的增加,年产环氧树脂的生产工艺设计显得尤为重要。

本文将从原料准备、反应体系、工艺流程以及质量控制等方面探讨年产环氧树脂的生产工艺设计。

二、原料准备1. 环氧树脂:选择高纯度的环氧树脂作为原料,确保产品的质量稳定。

2. 硬化剂:根据不同的应用需求选择合适的硬化剂,并确保其与环氧树脂的相容性。

3. 促进剂:添加适量的促进剂,能够加速反应速度,提高产品的固化性能。

4. 填料:根据产品的特殊要求,选择合适的填料,并控制其加入量,以获得理想的性能。

三、反应体系1. 反应容器:选用耐腐蚀、耐高温的不锈钢反应容器,确保反应过程的安全和稳定。

2. 搅拌装置:采用高效的搅拌装置,保证原料充分混合,提高反应效率。

3. 加热系统:根据反应体系的特点,设计合理的加热系统,控制反应温度在适宜范围内。

4. 环境控制:确保反应过程在洁净、无尘的环境下进行,避免杂质的污染。

四、工艺流程1. 原料配比:按照一定的比例准确称取环氧树脂、硬化剂、促进剂和填料等原料。

2. 搅拌混合:将原料倒入反应容器中,启动搅拌装置,进行充分混合,确保原料均匀分散。

3. 加热反应:根据反应条件,控制加热系统温度,使反应体系达到理想的反应温度。

4. 固化成型:根据产品的要求,选择合适的成型方式,如注塑、压制等,进行固化成型。

5. 后处理:对成型后的产品进行除气、修整等处理,提高产品的表面质量。

6. 包装储存:将成品包装储存,确保产品的质量和保存期限。

五、质量控制1. 原料检测:对每批原料进行严格的检测,确保其质量符合要求。

2. 反应监控:实时监测反应过程中的温度、压力等参数,及时调整工艺条件。

3. 产品检验:对成品进行物理、化学等性能检验,确保产品的质量稳定。

4. 工艺改进:根据产品的反馈信息,不断改进工艺,提高产品的品质和产量。

六、结论年产环氧树脂的生产工艺设计是一个复杂而细致的过程。

年产1000吨环氧树脂工艺设计

年产1000吨环氧树脂工艺设计

毕业设计(论文)题目:年产1000吨环氧树脂的生产工艺设计学院:专业:学生:学号:指导教师:2011年5月15日摘要本设计为年产1000吨环氧树脂的生产工艺设计。

本设计采用二步法来生产环氧树脂。

对环氧树脂的性质和用途进行了简单介绍,设计了环氧树脂的生产方法、工艺流程及主要生产设备的参数。

最后对环氧树脂生产的环保操作和发展前景作了说明。

关键词:环氧树脂,二步法,工艺设计AbstractThe design is for the annual production capacity of 1,000 tons of Epoxy Resin production process design. The method of the production design is two-step method. In this paper, the nature and use of Epoxy Resin had a brief introduction, it is detail the production methods、process and the main production equipment’s param eters of the Epoxy Resin production. finally, Epoxy Resin production of environmentally-friendly operation and development prospects are described.Keywords:Epoxy Resin, two-step method , process design前言环氧树脂的发明曾经历了相当长的时期,它的工业化生产和应用仅是近40年的事情。

环氧树脂自20世纪70年代以来,经过近40年的推广,已在我国得到较为广泛的应用[1]。

在19世纪末和20世纪初两个重大的发现揭开了环氧树脂发明的帷幕。

年产1000吨环氧树脂工艺设计

年产1000吨环氧树脂工艺设计

环氧树脂是一种重要的化工产品,广泛应用于建筑、航空航天、汽车工业等领域。

设计年产1000吨环氧树脂工艺需要考虑原料配比、反应条件、设备选型等方面的问题。

首先,对于环氧树脂的原料配比,需要确定环氧树脂和固化剂的配比比例。

一般情况下,环氧树脂和固化剂的配比为1:0.8-1.2,即树脂和固化剂的摩尔比为1:0.8-1.2、此外,还需要考虑添加剂的配比,如溶剂、促进剂、防腐剂等。

确定合适的配比比例可以保证反应的完全性和产品的质量。

其次,对于环氧树脂的反应条件,需要考虑反应温度、反应时间和反应压力等因素。

根据环氧树脂的特性,反应温度一般在70-120摄氏度之间,反应时间在1-3小时之间,反应压力一般为正常压力下进行。

通过精确控制反应条件,可以确保产品的质量和产量。

另外,对于年产1000吨环氧树脂工艺的设备选型,需要选择适合大规模生产的设备。

常用的设备有反应釜、分离釜、过滤设备、脱水设备、干燥设备等。

这些设备要具备较大的工作容量和高效的操作性能,以满足大规模生产的需求。

另外,还需要考虑设备的安全性和环保性,确保生产过程中不会对环境造成污染。

此外,还需要考虑原料的存储和供给问题。

环氧树脂的原料一般为液态,需要有合适的储存罐和输送系统来保证原料的供给。

对于反应产生的废水和废气,需要设置合适的废水处理和废气处理设备,确保环境友好。

最后,对于年产1000吨环氧树脂工艺的管理,需要建立完整的质量管理体系和安全操作规程。

通过对生产过程的严格控制和质量检测,确保产品质量达到标准要求。

同时,对于操作人员的培训和安全意识的提升,可以降低生产过程中的事故风险。

综上所述,设计年产1000吨环氧树脂工艺需要考虑原料配比、反应条件、设备选型等方面的问题。

通过合理的设计和管理,可以保证产品质量和生产效率的提高。

年产1000吨环氧树脂工艺设计

年产1000吨环氧树脂工艺设计

技术规格书:
建设项目:1000吨/年环氧树脂生产装置
一、工程概况
1、项目名称:1000吨/年环氧树脂生产装置
2、建设地点:XXXX
3、建设内容:设计、施工购置1000吨/年环氧树脂生产装置,生产
各种型号环氧树脂。

4、主要参数:年产量1000吨;最大蒸汽消耗量4240t/h;最大电量
消耗量7100KW;最大水量消耗量400m3/h;工艺结构为全封闭式合成反应,批次加工;采用气釜合成,气釜蒸汽投加;使用单一原料,不含腐蚀性物
质和有毒物质;设备选型满足突发情况下的超量负荷要求。

二、工艺流程
环氧树脂生产过程中主要包括:反应、蒸发、烘干、洗涤、翻瓶、过滤、研磨、分装、成品贮存共九个过程,简要如下:
1、反应:环氧树脂的合成主要是在反应釜中进行,采用的反应釜主
要有气釜和固定床釜。

2、蒸发:经气动器或分流器将混合物蒸发干净,蒸发期间加热以加
快分离过程。

3、烘干:通过特殊的潮能烘干机,经加热蒸发残余的水分,以达到
规定的要求。

4、洗涤:蒸煮后的环氧树脂经过洗涤机洗涤,清洗去除杂质和残余的溶剂。

5、翻瓶:环氧树脂经过洗涤后通过翻瓶机转移到瓶中。

环氧树脂毕业论文

环氧树脂毕业论文

第1章绪论1.1概述环氧树脂是指高分子链结构中含有两个或两个以上环氧基团的高分子化和物的总称,本身是热塑性、线性高分子树脂,当与固化剂反应便可使线性环氧树脂分子交联成网状结构的大分子,成为不熔不溶三维网状的热固性环氧塑料,并显示出其固有的优良性能。

它有极好的粘结性,杰出的耐腐蚀性和耐化学性,优异的电绝缘性,防水、防霉、耐热和耐寒性,制品具有良好的机械性能[1]。

环氧树脂、酚醛树脂及不饱和聚酯树脂被称为三大通用型热固性树脂。

它们是热固性树脂中用量最大、应用最广的品种。

环氧树脂中含有独特的环氧基,以及轻基、醚键等活性基团和极性基团,因而具有许多优异的性能。

与其他热固性树脂相比较,环氧树脂的种类和牌号最多,性能各异。

环氧树脂固化剂的种类更多,再加上众多的促进剂、改性剂、添加剂等,可以进行多种多样的组合和组配。

从而能获得各种各样性能优异的、各具特色的环氧固化体系和固化物。

几乎能适应和满足各种不同使用性能和工艺性能的要求。

这是其他热固性树脂所无法相比的。

1.2性能与研究1、环氧树脂及其固化物的性能特点:(1)力学性能高。

(2)粘接性能优异。

(3)固化收缩率小。

(4)工艺性好。

(5)电性能好。

(6)稳定性好。

(7)环氧固化物的耐热性一般为80~100℃。

(8)在热卧性树脂中,环氧树脂及其固化物的综合性能最好。

2、环氧树脂的应用特点(1)具有极大的配方设计灵活性和多样性。

(2)不同的环氧树脂固化体系分别能在低温、室温、中温或高温固化,能在潮湿表面甚至在水中固化,能快速固化、也能缓慢固化,所以它对施工和制造工艺要求的适应性很强。

环氧树脂可低压成型或接触压成型,因此可降低对成型设备和模具的要求,减少投资,降低成本。

(3)在三大通用型热固性树脂中,环氧树脂的价格偏高,从而在应用上受到一定的影响。

但是,由于它的性能优异,所以主要用于对使用性能要求高的场合,尤其是对综合性能要求高的领域。

以其优越的力学性能、电性能和粘结性能而著称,无论是在一般的技术领域,还是在尖端技术领域中都得到了广泛的应用。

年产吨环氧树脂车间工艺设计蔡成云

年产吨环氧树脂车间工艺设计蔡成云

年产吨环氧树脂车间工艺设计引言环氧树脂是一种优良的聚合物材料,具有很好的化学稳定性和机械性能,被广泛应用于电子、航空、汽车等领域。

为了满足市场需求,设计一个年产吨环氧树脂的生产车间至关重要。

本文将重点介绍年产吨环氧树脂车间的工艺设计,包括原料准备、反应器设计、产品精炼和分装等工艺环节。

原料准备在年产吨环氧树脂车间中,原料准备是非常重要的一环。

主要的原料包括环氧树脂单体、固化剂、溶剂和添加剂等。

环氧树脂单体是生产环氧树脂的主要成分,可以选择多种不同类型的树脂单体进行配方。

固化剂用于与环氧树脂单体反应,使其发生交联反应形成固态。

溶剂用于调节环氧树脂的粘度,使其适合施工和加工操作。

添加剂可以添加一定的颜料、填料等,以改善环氧树脂的性能。

原料准备需要注意的是,确保原料的存储和供应链的畅通,以及确保原料的质量符合生产要求。

同时,要做好原料的储存管理,防止不必要的损耗和污染。

反应器设计反应器是环氧树脂车间中最重要的设备之一。

在年产吨环氧树脂车间中,可以选择批量生产或连续生产的方式进行反应器的设计。

批量生产方式下,一次反应的量较小,适合生产小批量的环氧树脂产品。

反应器的设计要考虑到充分搅拌和加热的需求,以保证反应的均匀性和速度。

连续生产方式下,可以通过多级连续反应器进行规模化生产。

多级连续反应器可以提高生产效率,减少人工干预。

反应器之间需要合理设置加热和冷却设备,以控制反应的温度。

产品精炼和分装在生产环氧树脂后,需要进行产品的精炼和分装。

产品的精炼是将反应后的环氧树脂进行过滤、脱泡等处理,以去除其中的杂质和气泡,提高产品的质量。

产品的分装是将精炼后的环氧树脂按照一定的规格和容量分装到不同的包装中,便于存储和销售。

产品精炼可以通过过滤设备和真空泵来完成。

过滤设备可以选择合适的过滤介质,例如滤布或滤板,以去除颗粒杂质。

真空泵可以通过负压作用将环氧树脂中的气泡抽出,提高产品的密实性。

产品分装可以采用自动化的生产线进行,通过计量设备和包装设备来实现精确的分装。

环氧树脂硕士论文

环氧树脂硕士论文

烯丙基环氧树脂(DADGEBA)的基本性能及双固化特性研究摘要环氧树脂因其具有良好的综合性能和工艺性而在复合材料、胶粘剂和涂料行业中有着不可替代的作用。

随着高新技术的不断发展,对环氧树脂提出了越来越高的要求,因而也就不断推动着高性能环氧树脂的研究开发。

本论文立足于合成一种新型的含有双键的高性能环氧树脂——二烯丙基双酚A型环氧树脂(DADGEBA),并对该环氧树脂的基本性能及双键与环氧基团双固化的特性进行了研究。

本论文采用两步法合成出了DADGEBA,并采用NMR、FTIR、DSC 以及环氧值、粘度、剪切强度和浇铸体力学性能的测试对该环氧树脂的基本性能进行了研究。

同时创新性的发现并采用硫磺作为该环氧树脂的固化剂,并对该体系的双固化特性、固化机理及硫磺与其它固化剂的复配效果进行了深入的研究。

结果表明该环氧树脂的环氧值为0.436,其在室温下具有较低的粘度;IR谱图表明该型环氧树脂既具有环氧基团又具有烯丙基双键,是一种多官能的环氧树脂;DSC表征说明DADGEBA树脂的分子结构中虽然引入了双键,但对树脂的室温稳定性及贮存期影响较小;力学性能测试的结果表明其固化物与通用型环氧树脂E-51相比,具有较高的韧性及弯曲强度。

对于硫磺/DADGEBA体系,通过硫磺的加入可使环氧树脂DADGEBA中的环氧基团及双键发生双固化,其固化机理为首先硫磺在高温下,八元环会发生均裂从而产生大量的链自由基,一方面硫磺自由基与烯丙基双键作用进行自由基加成反应;另一方面烯丙基中α位的活泼氢向硫磺链自由基发生转移,从而产生巯基,然后巯基与环氧基团发生开环反应;最终通过上述两种反应使整个体系交联固化。

因此,通过硫磺与其它固化剂的复配,使之进行双固化反应,从而可以达到提高交联密度,改善固化物耐热性及加快固化反应的目的,为该种环氧树脂的进一步应用奠定了理论基础。

关键词:环氧树脂,DADGEBA,E-51,双固化,硫磺STUDY ON THE BASIC PERFORMANCE AND THE DOUBLE-CURING BEHEVIOR OF EPOXY (DADGEBA)CONTAINING ALLYL GROUPABSTRACTAs we known that epoxy resins were widely used as adhesives and matrix resin in composites. With the constant development of high technology, higher and higher request is put forward to the epoxy resin. So the enormous efforts have been made to study epoxy resins.This thesis bases on synthesizing a novel high performance epoxy resin (DADGEBA) containing double bonding and deeply study on the basic performance and double-curing behavior of epoxy DADGEBA.This thesis adopted the way of two steps to synthesize epoxy DADGEBA and deeply studied on the basic performance of epoxy DADGEBA by measuring NMR, FTIR, DSC, epoxy value, viscosity, shear strength and mechanics performance. And innovatively adopting sulfur as the curing agent of epoxy and deeply studying on the double-curing behavior, curing mechanism and the cooperating effect of sulfur and other curing agent.Results show that the epoxy value of DADGEBA is 0.436 and it has relatively lower viscosity in room temperature. IR spectra indicate theepoxy DADGEBA has double bonding in the molecular and it is a kind of multifunctional epoxy. DSC curves indicate that the epoxy resin has relatively longer pot time in room temperature though there has double bonding in the molecular. Mechanics performances show that epoxy DADGEBA has higher toughening and bending strength. For system S/DADGEBA, epoxy DADGEBA may carry out double curing.The curing reactions were likely contributed to two ways. A sulfur-sulfur bond was firstly broken to form two sulfur radicals when heated to relatively high temperature, and then a sulfur radical would captured a α-H atom in ally group to form a mercapto(SH) group and the ally group to form a carbon radical. The radicals (carbon or sulfur) resulted in radical polymerization reaction of double bond in the allyl group or the coupling reaction between two radicals. In the other hand, the epoxy group in DADGEBA was easily opened with the mercapto(SH) group to form C-S bond . Finally the system is cured by above two kinds of reactions. So by the cooperating effect of sulfur and other curing agent, the systems may carry out double curing and consequently it can enhance the cross-linking density, improve the thermal resistance and quicken the curing reactions and lay a stability foundation on the deep theory research.KEY WORDS: epoxy resins,e-51,DADGEBA,sulfur, double-curing 目录1. 文献综述 -----------------------------------------------------------------------------------1 1.1 环氧树脂概述---------------------------------------------------------------------------- 1 1.1.1 环氧树脂定义及发展史-------------------------------------------------------------- 1 1.1.2 环氧树脂分类-------------------------------------------------------------------------- 2 1.1.3 环氧树脂合成-------------------------------------------------------------------------- 2 1.1.4 环氧树脂固化剂----------------------------------------------------------------------- 4 1.2 高性能环氧树脂的发展-----------------------------------------------------------------8 1.2.1 新型的环氧树脂固化剂-------------------------------------------------------------- 9 1.2.2 新型的环氧树脂-----------------------------------------------------------------------10 1.2.3 环氧树脂的共混及共聚改性--------------------------------------------------------12 1.3 二烯丙基双酚A型环氧树脂的研究进展------------------------------------------ 21 1.3.1 二烯丙基双酚A型环氧树脂的合成----------------------------------------------22 1.3.2 二烯丙基双酚A型环氧树脂的应用与改性-------------------------------------231.4 论文选题的目的和意义----------------------------------------------------------------252 实验部分------------------------------------------------------------------------------------26 2.1 实验原料----------------------------------------------------------------------------------26 2.1.1 合成原料--------------------------------------------------------------------------------26 2.1.2 固化剂-----------------------------------------------------------------------------------27 2.2 实验设备----------------------------------------------------------------------------------27 2.3 DADGEBA环氧树脂的合成----------------------------------------------------------28 2.3.1 原料比例------------------------------------------------------------------------------- 28 2.3.2 合成工艺------------------------------------------------------------------------------- 28 2.4 性能测试--------------------------------------------------------------------------------- 29 2.4.1 环氧值的测定------------------------------------------------------------------------- 29 2.4.2 凝胶化时间的测定------------------------------------------------------------------- 29 2.4.3 粘度的测定---------------------------------------------------------------------------- 30 2.4.4 红外测定------------------------------------------------------------------------------- 31 2.4.5 核磁测试------------------------------------------------------------------------------ 31 2.4.6 热分析测试--------------------------------------------------------------------------- 31 2.4.7 动态力学性能测试------------------------------------------------------------------ 312.4.8 力学性能测试------------------------------------------------------------------------ 312.5固化体系配比及固化条件------------------------------------------------------------ 343 结果与讨论-------------------------------------------------------------------------------- 37 3.1 烯丙基双酚A 环氧树脂(DADGEBA)的合成-------------------------------- 37 3.2 DADGEBA环氧树脂的结构表征--------------------------------------------------- 38 3.2.1 红外表征------------------------------------------------------------------------------- 38 3.2.2 核磁表征------------------------------------------------------------------------------- 39 3.3 DADGEBA环氧树脂的粘度--------------------------------------------------------- 40 3.4 DADGEBA环氧树脂热稳定性分析------------------------------------------------ 44 3.5 DADGEBA环氧树脂固化物性能测试--------------------------------------------- 46 3.5.1 剪切强度测试------------------------------------------------------------------------- 46 3.5.2 拉伸强度测试------------------------------------------------------------------------- 47 3.5.3 弯曲强度测试------------------------------------------------------------------------- 48 3.5.4 压缩强度测试------------------------------------------------------------------------- 48 3.5.5 冲击强度测试------------------------------------------------------------------------- 49 3.5.6 玻璃化转变温度的测定------------------------------------------------------------- 49 3.6 DADGEBA/S体系的双固化反应研究---------------------------------------------- 51 3.6.1 硫磺的特性及热分析---------------------------------------------------------------- 51 3.6.2 DADGEBA/硫磺体系的固化速率------------------------------------------------- 53 3.6.3 DADGEBA/硫磺体系的固化机理------------------------------------------------- 54 3.6.4 DADGEBA/S体系的固化性能----------------------------------------------------- 58 3.6.5 硫磺/环氧固化剂的协同固化-------------------------------------------------------593.6.6 三元乙丙橡胶与金属的粘接--------------------------------------------------------604 结论-------------------------------------------------------------------------------------------615 参考文献-------------------------------------------------------------------------------------636 致谢-------------------------------------------------------------------------------------------67 7攻读硕士学位期间发表的学术论文目录--------------------------------------------- 68第1章 文 献 综 述引言:环氧树脂具有良好的综合性能和工艺性能,在许多领域获得了极为广泛的应用,尤其在复合材料、胶粘剂制造中有着不可替代的作用。

年产3万吨环氧树脂工艺设计

年产3万吨环氧树脂工艺设计

环氧树脂是一种广泛应用于工业和民用领域的重要合成材料。

它具有很强的附着力、耐磨性、耐腐蚀性和化学稳定性,广泛应用于涂料、胶粘剂、复合材料、电子封装材料等领域。

在本篇文章中,我们将设计一个年产3万吨的环氧树脂工艺,并对其进行详细分析和说明。

首先,我们需要确定产品的原材料和配方。

环氧树脂主要由环氧树脂单体、固化剂、稀释剂和助剂组成。

根据产品的性能要求和市场需求,我们可以选择不同种类的环氧树脂单体和固化剂。

例如,选择刚性环氧树脂单体可以增加材料的硬度和强度,选择柔性环氧树脂单体可以增加其韧性和柔软性。

同时,合理选择稀释剂可以调节产品的流动性和涂装性能。

其次,我们需要确定工艺流程。

环氧树脂的制备通常包括单体合成、混合、固化和后处理等步骤。

单体合成是将环氧树脂单体合成为液态或固态的树脂基体,通常通过聚合反应或环氧化反应进行。

混合是将固化剂、稀释剂和助剂等添加到树脂基体中进行均匀混合。

固化是将混合物在适当的温度和时间下进行固化反应,形成具有所需性能的树脂材料。

后处理包括产品的研磨、清洗、干燥等步骤,以获得最终的产品。

然后,我们需要确定生产设备和工艺参数。

根据年产3万吨的目标产量,我们可以选择大型反应釜、混合槽、固化窑等设备。

反应釜和混合槽应具备搅拌、加热、冷却等功能,以满足反应和混合过程的需求。

固化窑应具备恒温控制和通风排气功能,以实现固化反应的最佳条件。

同时,我们需要确定合适的工艺参数,如反应温度、固化时间、混合速度等,通过试验和优化,确保产品的质量和性能。

最后,我们需要确定质量控制和环保措施。

在生产过程中,我们应建立严格的质量控制体系,包括原材料的采购和检验、产品的生产和检测等环节,以确保产品的稳定性和一致性。

同时,我们还需要关注环境保护和安全生产,采取必要的措施,如废气处理、废水处理、危险品储存等,确保生产过程的可持续性和安全性。

综上所述,设计一个年产3万吨的环氧树脂工艺需要从原材料和配方、工艺流程、生产设备和工艺参数、质量控制和环保措施等多个方面进行综合考虑和设计。

年产1000吨乙烯基树脂的生产工艺设计

年产1000吨乙烯基树脂的生产工艺设计

黄石理工学院毕业设计(论文)毕业设计(论文)题目:年产1000吨乙烯基树脂的生产工艺设计学院:化学与材料工程学院专业:化学工程与工艺(应用化学)学生:学号: 200840830101指导教师:2012年5月15日学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学院有关保障、使用学位论文的规定,同意学院保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权省级优秀学士学位论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

本学位论文属于1、保密□,在_________年解密后适用本授权书。

2、不保密□。

(请在以上相应方框内打“√”)作者签名:年月日导师签名:年月日摘要本设计为年产1000吨乙烯基树脂的生产工艺设计。

本设计采用苯乙烯法来生产乙烯基树脂。

对乙烯基树脂的性质和用途进行了简单介绍,设计了乙烯基树脂的生产方法、工艺流程及主要生产设备的参数。

最后对乙烯基树脂生产的环保操作和发展前景作了说明。

关键词:乙烯树脂,双酚A环氧树脂,酚醛环氧树脂,甲基丙烯酸,丙烯酸AbstractThe design is for the annual production capacity of 1,000 tons of Vinylester Resin production process design. The method of the production design is Styrene method. In this paper, the nature and use of Vinylester Resin had a brief introduction, it is detail the production methods、process and the main production equipment’s parameters of the Vinylester Resinproduction. Vinylester Resin production of environmentally-friendly operation and development prospects are described.Keywords:Vinyl ester Resin, bisphenol A epoxy resin, Phenolic epoxy resin, methylacrylic acid , acrylic目录前言 (6)1. 选题背景 (7)1.1 课题来源 (7)1.2 乙烯基树脂的性质 (7)1.2.1 物理性质 (7)1.2.2 化学性质 (3)1.3乙烯基树脂的分类和应用 (4)2. 乙烯基树脂的生产方法 (7)2.1 生产方法的评述与选择 (7)2.2基本原理 (8)2.2.1 反应原理及反应条件的影响 (8)2.2.2 乙烯基树脂合成条件的确定 (17)2.3 合成工艺计算 (12)2.3.1 生产流程示意图 (12)2.3.2小时生产能力 (12)2.3.3 反应釜的物料衡算和热量衡算 (13)2.4 反应釜的机械设计及后序设备的选择 (19)2.4.1 确定筒体的直径和高度 (19)2.4.2 确定夹套的直径和高度 (21)2.4.3 确定夹套的材料和壁厚 (21)2.4.4 校正.......................... 错误!未定义书签。

年产1500吨双酚A型环氧树脂工艺设计毕业论文1.docx

年产1500吨双酚A型环氧树脂工艺设计毕业论文1.docx

年产1500吨双酚A型环氧树脂工艺设计毕业论文1.docx年产1500吨双酚A型环氧树脂工艺设计毕业论文1.docx产1500吨双酚A型环氧树脂的工艺设计摘要:本设计采用一步法工艺生产双酚A型环氧树脂,即把环氧氯丙烷和双酚A 在催化剂氢氧化钠作用下进行缩合,是在同一条件下进行开环和闭环反应的生产工艺,得到的是低分子量的液态环氧树脂。

本文从合成工艺、生产技术、车间布置、环境保护等方面对年产1500吨的双酚A型环氧树脂进行了详细的设计与计算,设计内容主要包括:工艺流程设计,工艺路线选择,生产过程物料衡算与能量衡算,工艺设备的选型与计算,车间布置设计,三废处理及其综合利用等。

关键词:双酚A型环氧树脂;一步法;工艺设计Annual output 1,500 Tons Bisphenol A Epoxyres in Process DesignAbstract:The design uses a one-step process to produce bisphenol A epoxy resins,epichlorohydrin and bisphenol A that is under the effect of sodium hydroxide condensation catalyst,the production process is performed open-loop and closed-loop response under the same conditions,the obtained low molecular weight epoxy resin is a liquid. From the aspects of the synthesis process,production technology,plant layou,and environmental protection on the annual output of 1,500 tons bisphenol A resin detail design and calculation,design should include:process design,process route selection,production process material balance and energy balance,Selection and calculation of process equipment,plant layout design,waste treatment and comprehensive utilization.KEY WORDS:Bisphenol A epoxy resins ; One-step; Workshop process design中文摘要英文摘要目录1引言 (1)1.1环氧树脂发展史 (1)1.2双酚A型环氧树脂的特点和用途 (1)1.3双酚A型环氧树脂生产原料 (2)1.3.1环氧树脂生产的主要原材料及规格 (2)表1.1环氧树脂的主要原材料及规格 (2)1.3.2环氧树脂生产的主要原材料的性质 (3)1.4双酚A型环氧树脂合成方法 (3)1.4.1合成原理 (3)1.4.2合成方法 (4)2工艺流程设计 (5)2.1 工艺流程框图 (5)2.2工艺流程叙述 (6)3物料衡算 (7)3.1 计算条件与数据理 (7)3.2环氧树脂收集 (7)3.3缩合工段物料衡算: (8)3.4回收过量环氧氯丙烷 (10)4热量衡算 (12)4.1对溶解釜进行热量衡算 (12)4.1.1溶解阶段 (12)4.1.2冷却阶段 (14)4.1.3反应阶段 (15)4.2 脱苯所需热量计算 (18)4.3 脱苯用冷凝器冷却水用量计算 (20)5 设备选型 (21)5.1反应釜的设计 (21)5.1.1选材 (22)5.1.2确定参数 (22)5.1.3计算筒体厚度 (22)5.1.4计算封头厚度 (23)5.1.5校核筒体和封头的水压试验强度 (23) 5.1.6法兰的选取 (24)5.1.7夹套的设计 (24)5.1.8接管的设计 (26)5.1.9搅拌器的设计 (26)5.2 脱苯用冷凝器的设计 (29)5.2.1定性温度 (29)5.2.2平均温度下的物性数据 (30)5.2.3平均传热温差 (30)5.2.4冷却液用量 (30)5.2.5管程传热系数 (31)5.2.6壳程传热系数 (31)5.2.7传热面积 (31)5.2.8工艺结构尺寸 (32)5.2.9传热管排列和分程方法 (32)5.2.10壳体内径 (32)5.2.11接管 (32)5.3换热器核算 (33)5.3.1壳程对流传热系数核算 (33)5.3.2管程对流传热系数核算 (33)5.3.3传热系数K (34)5.3.4传热面积 (34)5.3.5管程流动阻力 (35)5.3.6壳程阻力 (35)6工厂布置设计 (38)6.1工厂设计的内容与规范 (38) 6.2 厂址选择的依据和原则 (39) 6.3车间的布置 (39)6.3.1车间设备布置 (40)6.3.2 车间设备平面布置 (41) 6.3.3 车间设备立面布置 (41) 6.4给水、排水系统 (42)6.5电力供应及生产控制 (42) 6.5.1电力供应 (42)6.5.2原料及产品的贮运 (42) 6.5.3分析检验室、维修室 (43) 7三废处理及其综合利用 (44)。

年产环氧树脂生产工艺设计

年产环氧树脂生产工艺设计

年产环氧树脂生产工艺设计环氧树脂是一种重要的高分子材料,广泛应用于建筑、电子、航空航天等领域。

年产环氧树脂生产工艺设计是环氧树脂生产过程中的重要环节,其设计合理与否直接影响到生产效率和产品质量。

一、生产工艺流程年产环氧树脂生产工艺设计的第一步是确定生产工艺流程。

一般来说,环氧树脂的生产工艺流程包括原材料配制、反应、分离、精制、包装等环节。

其中,反应环节是最为关键的环节,其质量直接影响到产品的质量。

二、反应条件反应条件是年产环氧树脂生产工艺设计的重要组成部分。

反应条件包括反应温度、反应时间、反应压力等。

反应温度是影响反应速率和反应产物性质的重要因素,一般来说,反应温度越高,反应速率越快,但同时也会导致产物的性质发生变化。

反应时间是指反应所需的时间,一般来说,反应时间越长,产物的质量越高。

反应压力是指反应过程中所需的压力,一般来说,反应压力越高,反应速率越快,但同时也会增加反应设备的成本。

三、反应设备反应设备是年产环氧树脂生产工艺设计的重要组成部分。

反应设备的选择应根据反应条件和生产需求来确定。

一般来说,反应设备应具备以下特点:反应器应具有良好的密封性和耐腐蚀性;反应器应具有良好的加热和冷却性能;反应器应具有良好的搅拌性能;反应器应具有良好的控制性能。

四、产品质量控制产品质量控制是年产环氧树脂生产工艺设计的重要组成部分。

产品质量控制包括原材料质量控制、反应过程控制、产品检测等环节。

原材料质量控制是保证产品质量的重要环节,应选择优质的原材料,并进行严格的质量检测。

反应过程控制是保证产品质量的关键环节,应对反应过程进行严格的控制,确保反应过程的稳定性和可控性。

产品检测是保证产品质量的最后一道关口,应对产品进行严格的检测,确保产品符合国家标准和客户要求。

综上所述,年产环氧树脂生产工艺设计是环氧树脂生产过程中的重要环节,其设计合理与否直接影响到生产效率和产品质量。

在设计年产环氧树脂生产工艺时,应根据反应条件和生产需求来确定生产工艺流程、反应条件、反应设备和产品质量控制等环节,确保生产过程的稳定性和可控性,提高产品质量和生产效率。

环氧树脂生产工艺设计方案

环氧树脂生产工艺设计方案

环氧树脂生产工艺设计方案标题:环氧树脂生产工艺设计方案:从原料选取到产品优化的综合分析摘要:本文将介绍环氧树脂生产工艺的设计方案,从原料选取到产品优化,通过深入探讨关键环节和技术参数,旨在帮助您了解环氧树脂生产过程的各个方面。

同时,我会分享我对环氧树脂生产的观点和理解,让您对这一领域有更全面、深刻和灵活的理解。

第一部分:引言1.1 环氧树脂的应用前景1.2 相关环氧树脂生产技术的发展趋势第二部分:原料选取2.1 主要原料介绍:环氧树脂和固化剂2.2 原料质量要求和选择标准2.3 原料配比设计和优化第三部分:反应工艺3.1 树脂合成反应过程3.2 固化反应的控制和监测3.3 温度、压力和搅拌方式的选择与调控第四部分:加工工艺4.1 反应物料的贮存和处理4.2 粘度调节与稀释剂的应用4.3 水分控制与溶剂去除第五部分:产品优化5.1 助剂选用与影响因素5.2 增韧剂和填料的应用及效果评估5.3 产品质量检测与改进方案第六部分:总结和回顾6.1 环氧树脂生产工艺设计的关键要素6.2 生产工艺的改进和发展方向6.3 对环氧树脂生产工艺的观点和理解结论:通过本文的介绍,您将对环氧树脂生产工艺设计方案有一个全面的了解。

我们先从原料选取开始,详细介绍了环氧树脂和固化剂的选择标准和质量要求,然后探讨了反应工艺和加工工艺中的关键环节和技术参数。

同时,我们还讨论了产品优化的相关问题,包括助剂选用、增韧剂和填料的应用以及产品质量检测与改进方案。

最后,我们进行了总结和回顾,提出了环氧树脂生产工艺设计的关键要素,并分享了对这一领域的观点和理解。

我对环氧树脂生产工艺的观点和理解是:环氧树脂是一种重要的功能性材料,在多个领域有广泛的应用。

通过科学合理的生产工艺设计,可以提高产品的性能和质量,满足市场需求。

在工艺设计中,选择适宜的原料、合理控制反应工艺参数、优化加工工艺、精确进行产品优化是关键。

同时,随着技术的不断进步,环氧树脂生产工艺还有很大的改进空间,例如新型助剂的应用、工艺流程的优化等,将进一步推动环氧树脂产业的发展。

年产1000吨聚氨酯改性环氧树脂车间工艺设计

年产1000吨聚氨酯改性环氧树脂车间工艺设计

论文设计了一种用聚氨酯增韧环氧树脂的生产工艺,对生产方法、生产工艺、设备装置、物料衡算和热量衡算都进行了详细设计说明,这对于环氧树脂的增韧工业生产起到指导作用。

环氧树脂应用广泛,利用聚氨酯增韧改性环氧树脂的研究在国际上已经有实验室研究,设计合理的生产工艺加快推进其工业生产,很有意义。

论文设计有条理,论述全面细致,书写良好。

设计总说明环氧树脂是一种重要的热固性树脂品种。

它具有优良的物理机械性能、电绝缘性能、耐化学腐蚀性能、耐热及粘接性能,然而环氧树脂在韧性等方面还存在不足,因此需要改性来增强其韧性。

本设计中,用聚氨酯来改性环氧树脂来增强韧性,因为聚氨酯具有柔性的大分子链,高弹性及很好的耐振耐磨性能,用来增韧环氧树脂可获得性能优异环氧树脂基体,而环氧树脂增韧最常用的方法是利用弹性体改性,因此本设计选用了聚氨酯作为环氧树脂的增韧剂,同时聚氨酯的引入也使体系的强度有了很大的提高。

根据设计任务书,本设计进行了年产1000吨聚氨酯改性环氧树脂车间工艺设计。

通过查阅大量的文献资料和认知实习,对聚氨酯改性环氧树脂的生产工艺、生产设备等进行了科学论证和设计。

针对聚氨酯改性环氧树脂后产品在技术上的严格要求,本设计选择了相应的配方和生产工艺条件。

根据有关实验得到结果,改变环氧树脂与聚氨酯两组分的质量比,改性环氧树脂的硬度、拉伸性能、冲击性能、断裂伸长率、维卡软化点和Tg都发生了变化。

随着聚氨酯加入量的增加,拉伸强度逐渐增大,但聚氨酯加入量大于20%后,拉伸强度急剧下降,表明80/20时性能最佳,因此本设计中,环氧树脂与聚氨酯预聚体的质量配比取80/20。

因此,本设计中聚氨酯预聚体与环氧树脂的质量比为1:4。

聚氨酯预聚体的合成方法有一步法、预聚体法(二步法)、半预聚体法,一般现在的企业中以一步法,二步法为主。

本设计中选用一步法合成聚氨酯预聚体,一步法是把聚醚二元醇和TDI(甲苯二异氰酸酯)在有机锡催化剂作用下进行合成;聚氨酯与环氧树脂的复合有反应型和非反应型,本设计中选用反应型的方法,通过反应型的方法会增加体系黏度,用稀释的方法降低黏度,这样保证了产品的黏度。

年产2000吨环氧树脂车间工艺设计毕业设计(论文)

年产2000吨环氧树脂车间工艺设计毕业设计(论文)

目录第1章绪论 (8)1.1产品介绍 (8)1.2、生产工艺 (8)1.2.1一步法工艺 (11)1.2.2二步法工艺 (11)1.3、主要原材料 (12)第2章初步工艺流程设计 (12)2.1 工艺流程框图: (13)2.2工艺流程: (14)第3章物料衡算 (15)3.1 计算条件与数据理: (15)3.2 原料用量计算: (16)3.3 缩合工段物料衡算: (16)3.3.1 一次反应: (17)3.3.3回收过量环氧氯丙烷: (19)4.3.4 环氧树脂收集: (19)第4章热量衡算 (20)4.1对溶解釜进行热量衡算:............................. 错误!未定义书签。

4.2对反应釜进行热量衡算:............................. 错误!未定义书签。

4.2.1冷却阶段:................................... 错误!未定义书签。

4.2.2反应阶段:................................... 错误!未定义书签。

4.2.3.回流脱水阶段:............................... 错误!未定义书签。

4.3对蒸发器进行热量衡算:......................... 错误!未定义书签。

4.3.1脱苯所需热量衡算:........................... 错误!未定义书签。

4.3.2脱苯用冷凝器冷却水用量计算:................. 错误!未定义书签。

5.3 其它设备的选型.................................... 错误!未定义书签。

第5章设备选型........................................ 错误!未定义书签。

5.1溶解釜的设计....................................... 错误!未定义书签。

环氧树脂论文

环氧树脂论文

1 绪论 (3)1.1环氧树脂的简介 (3)1.1.1环氧树脂的发明历史 (3)1.1.2环氧树脂在中国的发展状况 (4)1.1.3研究环氧树脂的意义 (4)1.2环氧树脂的性质及用途 (5)1.2.1环氧树脂的特性 (5)1.2.2环氧树脂的分类、结构及性能(1)环氧树脂的分类 (6)1.2.3环氧树脂的用途 (7)1.3 国内生产消费现状及市场预测 (9)1.3.1国内生产现状 (9)1.3.2国内市场消费现状 (10)1.3.3国内市场分析及预测 (11)1.4 国外生产消费现状及市场预测 (13)1.4.1国外生产现状 (13)1.4.2国外市场消费现状 (13)1.4.3国外市场分析及预测 (15)1.5 低分子量环氧树脂的生产工艺 (15)1.6 本项目设计依据 (21)1.7 建厂规模及产品规格 (21)1.7.1建厂规模 (21)1.7.2产品规格 (21)2 生产原理及工艺流程 (22)2.1 低分子量环氧树脂的反应机理 (22)2.2 双酚A 型环氧树脂生产工艺流程 (24)2.2.1双酚A 型环氧树脂生产工艺流程的选择 (24)2.2.2双酚A 型环氧树脂主要原料 (25)2.2.3双酚A 型环氧树脂生产工艺流程 (26)2.3 生产过程主要操作条件及控制 (27)3 物料衡算与能量衡算 (28)3.1 物料衡算 (28)3.1.1物料衡算的相关知识 (28)3.1.2配比及计算 (29)3.1.3反应釜 (30)3.1.4脱水釜 (32)3.1.5过滤器 (33)3.1.6脱苯釜 (34)3.1.7后处理工序 (34)3.2 能量衡算 (35)3.2.1溶解工序 (35)3.2.2反应工序 (36)3.2.3脱水工序 (39)3.2.4精制工序 (41)4 生产设备的计算与选型 (42)4.1 主要设备工艺尺寸的计算与选型 (42)4.1.1溶解釜的选型 (42)4.1.2反应釜的选型 (45)4.1.3回收环氧氯丙烷冷凝器选型 (48)4.1.4中间贮槽的选型 (50)4.1.5其它设备的选型 (52)4.2 设备一览表 (53)5 环境保护、劳动安全与工业卫生 (54)5.1 环境保护 (54)5.1.1该项目环保设计依据和标准 (54)5.1.2排放污染物成分、排放量及治理方案 (55)5.2 劳动安全、工业卫生与消防 (56)5.2.1编制依据 (56)5.2.2不安全因素及职业危害 (56)5.2.3安全及措施 (58)6 经济效益分析 (58)6.1 原料主要技术规格、供应及消耗定额 (58)6.1.1原料规格及用量 (58)6.1.2原料、能量消耗定额 (58)6.2 车间编制及定员 (59)6.3 项目投资估算 (59)6.3.1项目的投资估算依据 (59)6.3.2投资估算情况 (59)6.4 产品成本分析 (60)6.4.1成本分析依据 (60)6.4.2生产成本估算 (60)6.5 经济分析效益估算 (60)6.5.1经济效益估算 (60)6.5.2投资回收期估算 (61)总结 (61)主要参考文献 (62)致谢 (64)1 绪论1.1环氧树脂的简介1.1.1环氧树脂的发明历史环氧树脂的发明曾经历了相当长的时期。

年产3000吨环氧树脂车间工艺设计蔡成云2

年产3000吨环氧树脂车间工艺设计蔡成云2

年产3000吨环氧树脂车间工艺设计蔡成云2车间工艺设计是指将生产车间中的各个工序有机地结合在一起,确保产品能够按照规定的工艺流程顺序进行加工,并满足质量要求和生产效率。

对于年产3000吨环氧树脂的车间,车间工艺设计是至关重要的,下面将从原材料准备、中间生产工序和成品包装等方面进行详细介绍。

1.原材料准备环氧树脂的生产所需原材料主要包括环氧树脂原料、固化剂、溶剂、颜料等。

首先,需要对原材料进行统一编号和检查,确保原材料的质量符合要求。

然后,根据生产计划,按照一定比例将各种原材料送入配料室,通过计量设备进行准确称量和混合,以确保配料的准确性和稳定性。

2.中间生产工序环氧树脂的生产工艺流程一般包括配料、反应、固化、成型、烘干和加工等工序。

在配料工序中,根据配方要求,将预先配好的原料送入反应釜中,加入适量的溶剂搅拌均匀。

然后,在恒定的温度和压力下,通过反应釜中的搅拌系统持续搅拌,使环氧树脂发生聚合反应。

完成反应后,将反应釜中的环氧树脂转移到固化室,加入相应的固化剂,并进行固化反应,使环氧树脂具有良好的硬度和耐磨性。

随后,将固化的环氧树脂放入模具中进行成型,并进行烘干以去除残留的溶剂。

最后,对成品进行加工处理,如切割、打磨、涂装等。

3.成品包装根据产品的不同要求,成品可以根据包装规格进行分装或集装,然后进行贴标、封口和堆放等操作。

在包装过程中,要确保产品的完整性和质量。

同时,应标注清晰的产品信息和警示标识,确保产品安全和易识别。

在设计车间工艺时,还需要考虑以下几个因素:-温度控制:根据环氧树脂的生产工艺要求和特性,合理控制车间内的温度,确保生产环境稳定。

-废气处理:环氧树脂生产过程中会产生一定的废气,应设置合适的废气处理设备,减少对环境的污染。

-水处理:生产过程中会产生废水,应建立适当的废水处理系统,达到环保排放标准。

-安全防护:对于涉及有毒有害物质的操作,应加强安全防护,确保员工的安全。

-生产自动化:根据生产情况,适当采用自动化设备,提高生产效率和品质稳定性。

年产1000吨UV涂料用环氧丙烯酸酯的生产工艺设计

年产1000吨UV涂料用环氧丙烯酸酯的生产工艺设计

摘要本设计为年产1000吨UV涂料用环氧丙烯酸酯的生产工艺设计,查阅资料分析采用一步法制备环氧树脂,采用本体法生产TPGDA,通过环氧树脂和丙烯酸的开环反应,生成环氧丙烯酸酯低聚物,然后加入TPGDA进行搅拌最终得到产品。

同时对环氧丙烯酸酯国内外发展状况和发展前景进行综述,选择工艺过程中的原料,生产设备,聚合方法;对生产过程中的物料和热量进行衡算;并且对设备进行选型计算,根据计算结果选择合适的设备投入生产;绘制生产工艺流程图;绘制物料平衡图;绘制车间布置图;绘制厂房布置图;绘制聚合反应釜的剖面图。

经过对聚合实际情况分析及计算,得到最佳配比,双酚A的投料量为896.31kg/B,环氧氯丙烷投料量为363.26kg/B,30%氢氧化钠溶液投料量为1702.23kg/B,96%苯的投料量为67.5kg/B,二缩三丙二醇投料量为230.05kg/B,丙烯酸投料量为303.57kg/B,10%氢氧化钠溶液投料量为989.9kg/B,10%氯化钠投料量为1435.4kg/B,环氧树脂投料量为379.61kg/B,TPGDA投料量为150.06kg/B;最终产物为750.3kg/B。

每物料每天投量两批;全年工作330d(24h/d);绘制工艺流程图,通过原料投料量选择最优设备型号,聚丙烯立式储罐,离心泵,搪瓷反应釜,涡轮式斜叶搅拌桨,水冷防爆型溶剂回收机。

绘制车间布局平面图,通过计算,车间厂房占地面积为136㎡,对原料,水电和设备成本进行核算,全年生产成本为49573703.4元,单位成本为49.6元/kg即49573.8元/吨,产品定价为70元/kg即70000元/吨。

关键词:环氧树脂;丙烯酸酯;环氧丙烯酸酯;TPGDA;合成AbstractThis design is a production process design for an epoxy acrylate with an annual output of 1,000 tons of UV coatings. According to the data analysis, one-step method is used to prepare epoxy resin, and the bulk method is used to produce TPGDA. The epoxy resin and acrylic acid ring-opening reaction to generate epoxy Acrylate oligomer, then add TPGDA to stir and finally get the product. At the same time, the development status and development prospects of epoxy acrylates at home and abroad are reviewed. The raw materials, production equipment and polymerization methodsin the process are selected; the materials and heat in the production process are weighed; and the equipment selection calculation is based on Calculate the results and select the appropriate equipment to put into production; draw the production process flow chart; draw the material balance diagram; draw the workshop layout; draw the workshop layout; draw the profile of the polymerization reactor.After analyzing and calculating the actual polymerization situation, the best ratio was obtained. The feed rate of bisphenol A was 896.31kg / B, the feed rate of epichlorohydrin was 363.26kg / B, and the feed rate of 30% sodium hydroxide solution was 1702.23kg./ B, the dosage of 96% benzene is 67.5kg / B, the dosage of dipropylene glycol is 230.05kg / B, the dosage of acrylic acid is 303.57kg / B, the dosage of 10% sodium hydroxide solution is 989.9kg / B,The dosage of 10% sodium chloride is 1435.4kg / B, the dosage of epoxy resin is 379.61kg / B, the dosage of TPGDA is 150.06kg / B; the final product is 750.3kg / B.Two batches of eachmaterial per day; 330d (24h / d) work throughout the year; draw process flow chart, select the best equipment model through the amount of raw material input, polypropylene vertical storage tank, centrifugal pump, enamel reactor, turbo oblique Leaf stirring paddle, water-cooled explosion-proof solvent recovery machine.Draw a floor plan of the workshop layout. Through calculation, the workshop plant covers an area of 136 square meters. The cost of raw materials, hydropower and equipment is calculated. The annual production cost is 49573703.4 yuan, and the unit cost is49.6yuan / kg, which is 49573.8 yuan / ton.It is 70 yuan / kg or 70,000 yuan / ton.Key words:Epoxy resin; acrylate; epoxy acrylate; TPGDA; synthesis目录1绪论 (1)1.1涂料 (1)1.1.1涂料的作用 (1)1.1.2涂料的组成 (1)1.1.3涂料的分类 (1)1.2UV涂料 (2)1.3环氧丙烯酸酯 (2)1.3.1环氧树脂 (2)1.3.2丙烯酸 (2)1.3.3环氧丙烯酸酯低聚物开环合成 (2)1.4涂料用环氧丙烯酸酯 (3)1.5研究现状及进展 (3)1.5.1环氧丙烯酸酯树脂的改性研究 (3)1.5.2环氧丙烯酸酯树脂的合成研究 (3)1.5.3环氧丙烯酸酯树脂的性质研究 (4)1.6设计的目的及意义 (5)1.6.1设计的目的 (5)1.6.2设计的意义 (5)2生产方法及工艺流程 (5)2.1聚合原理 (5)2.2环氧树脂合成 (5)2.2.1双酚A型环氧树脂合成方法 (5)2.2.2双酚A型环氧树脂合成方程式 (6)2.2.3双酚A型环氧树脂合成工艺流程 (6)2.3TPGDA合成 (6)2.3.1TPGDA简介 (6)2.3.2TPGDA合成方程式 (7)2.3.3TPGDA的合成方法 (7)2.4环氧丙烯酸酯的合成 (8)2.4.1环氧丙烯酸酯低聚物的合成 (8)2.5工艺流程框图 (9)2.6工艺流程 (9)2.7设备控制方法 (9)2.7.1反应控制 (10)2.7.2保护设备 (10)2.8工艺流程图见附图13物料衡算 (10)3物料衡算 (11)3.1合成原料 (11)3.1.1双酚A (11)3.1.2环氧氯丙烷 (11)3.1.3苯 (12)3.1.4氢氧化钠 (12)3.1.5氯化钠 (12)3.1.6丙烯酸 (12)3.1.7二缩三丙二醇 (13)3.1.8对甲苯磺酸 (13)3.1.9硫酸铜 (13)3.1.10甲苯 (14)3.1.11TPGDA (14)3.1.12三乙胺 (14)3.1.13对苯二酚 (14)3.1.14二苯甲酮 (15)3.2投料量计算 (15)3.3物料平衡示意图 (17)3.4设备衡算 (18)3.4.1对R101衡算 (18)3.4.2对R201 (19)3.4.3对R301衡算 (20)3.5物料全衡算表 (21)4热量衡算 (22)4.1对R101衡算 (22)4.1.1Q1的计算 (22)4.1.2Q2为化学反应热 (23)4.1.3Q3的计算 (23)4.14Q4的计算 (23)4.1.5Q T的计算 (23)4.2对R201衡算 (24)4.2.1 Q1的计算 (24)4.2.2 Q2的计算 (25)4.2.3 Q3的计算 (25)4.2.4 Q4的计算 (25)4.2.5 Q T的计算 (25)4.3对R301衡算 (26)4.3.1 Q1的计算 (26)4.3.2 Q2的计算 (26)4.3.3 Q3的计算 (26)4.3.4 Q4的计算 (27)4.3.5 Q T的计算 (27)5设备的计算及选型 (27)5.1原则 (27)5.1.1设备选型原则 (27)5.1.2化工设备材料选用原则 (28)5.2储罐 (28)5.2.1立式聚丙烯储罐 (28)5.2.2储罐的选型 (28)5.3液体输送设备 (29)5.3.1离心泵 (29)5.3.2离心泵选型 (29)5.4反应聚合釜 (29)5.4.1反应釜简介 (29)5.4.2反应釜选型 (30)5.4.3反应釜构造图(见附图3) (31)5.5搅拌桨 (31)5.6溶剂回收机 (31)6车间布局设计 (31)6.1车间厂房布置设计原则 (31)6.1.1车间的平面布置 (31)6.1.2车间的立体布置 (32)6.2厂房布置设计要求 (32)6.3车间面积计算(见附图3) (32)6.3.1设备安全距离 (32)6.3.2车间面积计算 (33)6.4厂区布置图(见附图4) (34)7成本核算 (35)7.1原料成本(年) (35)7.2水电成本(年) (35)7.2.1电费使用 (35)7.2.2水费使用 (36)7.3设备投资成本 (36)7.4三废处理成本 (36)7.5生产成本 (37)8结论 (37)9参考文献 (37)附图1 (39)附图2 (40)附图3 (41)附图4 (42)1绪论1.1涂料1.1.1涂料的作用涂料属于有机化工高分子材料,所形成的涂膜属于高分子化合物类型。

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毕业设计(论文)
题目:年产1000吨环氧树脂的生产工艺设计学院:
专业:
学生:
学号:
指导教师:
2011年5月15日
摘要
本设计为年产1000吨环氧树脂的生产工艺设计。

本设计采纳二步法来生产环氧树脂。

对环氧树脂的性质和用途进行了简单介绍,设计了环氧树脂的生产方法、工艺流程及要紧生产设备的参数。

最后对环氧树脂生产的环保操作和进展前景作了讲明。

关键词:环氧树脂,二步法,工艺设计
Abstract
The design is for the annual production capacity of 1,000 tons of Epoxy Resin production process design. The method of the production design is two-step method. In this paper, the nature and use of Epoxy Resin had a brief introduction, it is detail the production methods、process and the main production equipment’s param eters of the Epoxy Resin production. finally, Epoxy Resin production of environmentally-friendly operation and development prospects are described.
Keywords:Epoxy Resin, two-step method , process design
前言
环氧树脂的发明曾经历了相当长的时期,它的工业化生产和应用仅是近40年的情况。

环氧树脂自20世纪70年代以来,通过近40年的推广,已在我国得到较为广泛的应用[1]。

在19世纪末和20世纪初两个重大的发觉揭开了环氧树脂发明的帷幕。

远在1891年德国的Lindmann用对苯二酚和环氧氯丙烷反应生成了树脂状产物。

1909年俄国化学家Prileschajew发觉用过氧化苯甲醚和烯烃反应可生成环氧化合物。

这两种化学反应至今仍是环氧树脂合成中的要紧途径[2]。

1934年Schlack用胺类化合物使含有大于一个环氧基团的化合物聚合制得了高分子聚合物,并作为德国的专利发表。

1938年这后的几年间瑞士的Pierre castan及美国的S.O.Greenlee所发表的多项专利都揭示了双酚A和环氧氯丙烷经缩聚反应能制得环氧树脂;用有机多元胺类或邻苯二甲酸均可使树脂固化,并具有优良的粘接性。

这些研究成果促使了美De Voe-Raynolds公司在1947年进行了第一次具有工业生产价值的环氧树脂的制造。

不久瑞士的CIBA公司、美国的Shell公司以及De Chemical公司都开始了环氧树脂的工业化生产及应用开发工作。

到了20世纪50年代初期环氧树脂在电气绝缘浇铸、防腐蚀涂料、金属的粘接等应用领域有了突破。

因此环氧树脂作为一个行业蓬勃进展起来了。

本设计是以环氧树脂中的某一种(双酚A型环氧树脂)进行相关的设计与计算的。

因此我设计的环氧树脂生产工艺是一定规模的工艺设计,且该设计有相当大的进展及应用前景。

1 选题背景
1.1 课题来源
本毕业设计属于李胜方老师提供,是对年产1000吨环氧树脂生产工艺的模拟设计。

1.2 环氧树脂的性质
1.2.1环氧树脂定义
定义:分子中含2个或2个以上环氧基的高分子化合物。

最常用的双酚A型环氧树脂含2个环氧基。

化学名称:双酚A二缩水甘油醚
英文名称:Diglycidyl ether of bis phenol A(缩写DGEBPA)
1.2.2环氧树脂的特点和用途
(1)粘接强度高,粘接面广。

几乎可粘接所有的金属和非金属,有“万能胶”的美称。

(2)良好的加工性。

加工时常温常压。

广泛用作涂料、灌封料及浇注料等。

(3)优异的电绝缘性。

用作绝缘材料、电工浇铸及电子灌封。

(4)机械强度高。

用作结构胶、高强耐磨地坪等。

(5)收缩率低。

尺寸稳定,不易变形,不易开裂等。

(6)稳定性好,防腐性能优异。

广泛用作防腐涂料。

1.3环氧树脂的常用技术术语和质量指标
(1)平均聚合度(n)
分子中重复结构单元的数目称为聚合度。

由于环氧树脂是聚合度不同
的同系物的混合物,其聚合度的平均值称为平均聚合度。

平均聚合度决定了环氧树脂分子量的大小。

(2)平均分子量(M)
环氧树脂的分子量与聚合度成正比例。

因此也能够讲环氧树脂是不同分子量的同系物的混合物,它们分子量的平均值称为平均分子量。

(3)分子量分布
由于环氧树脂是分子量不等的同系物组成的混合物,其分子量具有多分散性,通常用分子量分布来表示。

环氧树脂在合成过程中,由于原材料的差异、工艺操作条件不同等,导致产品的分子量分布亦不相同。

平均分子量相同的环氧树脂,假如分子量分布不同,那么其某些物化性能也不同。

分子量分布越窄,则树脂性能越稳定。

(4)环氧基含量
反应活性极大的环氧基是环氧树脂的重要官能团,其含量的大小直接阻碍使用性能,因此它是操纵和鉴定环氧树脂质量的要紧手段之一。

实际生产中可依照环氧基含量来划分不同型号的环氧树脂。

环氧基含量有以下三种表示方法:
a.环氧值(Ev)
环氧值是我国环氧树脂生产厂家适应采纳的表示方法。

它是指每100g 环氧树脂中所含的环氧当量数称为环氧值。

单位:eq/100g。

b.环氧当量(En)
环氧当量是美国、西欧和日本适应使用的表示方法。

它是指含有1克当量环氧基的环氧树脂的克数称为环氧当量。

单位:g/eq。

环氧当量、分子量和环氧值之间的换算关系:En=M/2=100/Ev。

c、环氧基百分含量(Ec)
环氧基百分含量是指环氧树脂的每一分子中所含环氧基的百分比含量。

单位:%。

它与环氧值之间的关系Ec=Ev×43。

(5)软化点
环氧树脂是一种混合物,没有明确的熔点,只有一个熔融温度范围,称为软化点。

单位:℃。

(6)黏度
黏度是环氧树脂应用时十分重要的指标,它对操作性、脱泡性等有专门大阻碍。

单位:Pa.s或mpa.s。

黏度与分子量成正比例,黏度和软化点在一定程度上反映出平均分子量和分子量分布的大小。

单位换算1Pa.s(帕斯秒)=1000mpa.s(毫帕斯秒)=1000cP(厘帕斯)。

(7)杂质含量
环氧树脂的要紧杂质包括总氯(有机氯、无机氯)、挥发份及带色基
团等。

现生产中要尽量减少杂质的含量。

1.4环氧树脂的分类
依照分子结构,环氧树脂大体上可分为五大类:
(1)缩水甘油醚类环氧树脂
(2)缩水甘油酯类环氧树脂
(3)缩水甘油胺类环氧树脂
(4)线型脂肪族类环氧树脂
(5)脂环族类环氧树脂
也能够按官能团(环氧基)的数量分为双官能团环氧树脂和多官能团环氧树脂。

还能够按室温下树脂的状态分为液态环氧树脂和固态环氧树脂。

2 环氧树脂的生产方法
2.1生产方法的评述与选择
液态和固态双酚A型环氧树脂的合成方法,都包括一步法和二步法。

一步法和二步法工艺所制成的产品,在质量上后者明显优于前者。

一步法合成时,反应是在水中呈乳状液进行的。

在制备高相对分子质量树脂时,后处理较困难。

制得的树脂相对分子质量分布较宽,有机氯含量高。

不易得到环氧值高、软化点亦高的产品,以适应粉末涂料的要求。

而二步法合成时,反应呈均相进行,链增长反应较平稳,因而制得的树脂相对分子质量分布较窄,有机氯含量较低,环氧值和软化点可通过配比和反应温度来操纵和调节。

具有工艺简单、操作方便、设备少、工时短、无三废、一次反应即可、产品质量易操纵和调节等优点,因此日益受到重视。

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