年产一万吨聚苯乙烯聚合工段工艺设计-

毕业设计

题目：年产1万吨聚苯乙烯聚合车间工艺设计学院：

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河南城建学院本科毕业设计设计说明

设计说明

本次设计主要是针对年产1万吨聚苯乙烯聚合车间工艺的设计。设计的内容主要包括绪论、聚苯乙烯的聚合机理、聚合工艺介绍、物料衡算、反应釜的设计、热量衡算、自动控制等几部分。本设计采用的是热引发本体聚合的生产工艺，在确定工艺流程的基础上对以下几部分进行了设计计算：物料衡算、反应釜的设计、热量衡算等。本次设计年理论产值是一万吨经计算投料每小时需投入苯乙烯1288.8kg，甲苯175.69kg，每小时生成的聚苯乙烯计算后可知，年产量为1.08万吨。符合设计的要求。釜体容积14.33m3，釜体高度 3.18m。共需反应热为24000000KJ。

关键词：热引发本体聚合聚苯乙烯苯乙烯预聚釜聚合釜

Design Description

This design is mainly aimed at the annual output of 10000 tons of polymerization polystyrene workshop process design. Design content mainly includes the introduction, polystyrene introduced the polymerization mechanism, polymerization process, material balance, the design of the reaction kettle, heat balance, automatic control and so on several parts. This design USES a thermal bulk polymerization production process, the technological process is determined on the basis of calculation in design of the following sections: the design of the material balance and the reaction kettle, heat balance, etc. The design theory of value is ten thousand tons of calculating charge per hour need for styrene 1288.8 kg, 175.69 kg, toluene per hour generated polystyrene after calculation, the annual output of 10800 tons. In line with the requirements of design. The kettle body volume of 14.33 m3, body height of 3.18 m. The total heat of reaction of 24000000 kJ.

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Keywords：Heat cause Bulk polymerization polystyrene styrene

The performed kettle Polymerization kettle

目录

设计说明 ........................................................................................................................... I DESIGN DESCRIPTION............................................................................................... I 前言 (1)

第1章绪论 (1)

1.1聚苯乙烯简介 (1)

1.2聚苯乙烯的性能与应用 (1)

1.2.1聚苯乙烯的特性及用途 (1)

1.2.2聚苯乙烯的共混改性及用途 (1)

1.2.3苯乙烯系列共聚物 (3)

1.3聚苯乙烯的使用及生产近况 (5)

1.4聚苯乙烯的发展现状 (5)

1.4.1聚苯乙烯产量及消费量 (5)

1.4.2聚苯乙烯的消费结构及预测 (6)

1.4.3聚苯乙烯的主要生产厂商 (6)

1.4.4新产品开发 (7)

1.4.5 生产和发展的思考 (7)

第2章聚苯乙烯的聚合机理 (9)

2.1聚合过程 (9)

2.1.1 链引发 (9)

2.1.2 链增长 (9)

2.1.3 链终止 (9)

2.1.4 链转移 (10)

2.2聚合工艺 (10)

2.2.1 预聚合 (10)

2.2.2 聚合 (11)

2.2.3 分离及聚合物后处理 (11)

2.3聚合工艺流程图 (11)

2.4聚合体系各组分及作用 (12)

2.4.1单体苯乙烯 (12)

2.4.2 引发剂 (13)

2.4.3 添加剂 (13)

第3章聚合工艺介绍 (14)

3.1聚合条件 (14)

3.2聚合设备 (14)

3.3预聚合釜的作用 (14)

3.4主要生产工艺 (15)

3.4.1 Dow化学公司 (16)

3.4.2 FINA公司 (17)

3.4.3 猎人化学公司/鲁姆斯#克利斯特公司 (19)

3.4.4 三井东压公司 (20)

第4章物料衡算 (22)

第5章反应釜的设计 (26)

5.1反应周期的确定 (26)

5.2反应釜的体积计算 (26)

5.3反应釜的设计计算 (27)

5.4搅拌装置的设计 (28)

5.4.1搅拌器的尺寸计算 (29)

5.4.2搅拌器的转速和功率计算 (29)

5.5电机的功率和减速机的选择 (31)

5.5.1电机的功率 (31)

5.5.2减速机的选择 (31)

5.6泵的设计 (31)

5.6.1管内流速的计算 (32)

5.6.2直管阻力和局部阻力损失的计算 (32)

5.6.3确定泵轴功率 (32)

5.6.4泵的选型 (33)

5.6.5工艺管口的设计 (33)

第6章热量衡算 (36)

6.1热量衡算的内容及作用 (36)

6.1.1为后续工艺设计提供依据 (36)

6.1.2热量消耗的计算及能源的综合利用 (36)

6.1.3为其他专业设计提供依据 (36)