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毕业设计说明书悬浮聚合法年产30万吨聚氯乙烯车间工艺设计XXXX2012届毕业设计说明书悬浮聚合法年产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XXXX2012届毕业设计说明书TheprocessdesignforPVCworkshopofsuspensionpolymerizationwithannualoutputof300000tonsAbstractTheproperties,application,developmentandthetechnologyprogressofPVCweresummariedinthispaper.Aftertheinfluencefactorsofsynthesisprocessdiscussed,theproductionofaceticanhydrideprocessrouteandrelatedparametersaredetermined,andthematerialbalanceandheatbalanceofmainequipmentswerecalculated.Basedonthis,theequipmentsselection,workshoplayoutandeconomicaccountingwereaccomplished.Inaddition,theprotectionoffire,lightning,poisonandthreewastestreatmentrecoveryplanweresimplydiscussed.Finallytheprocessflowchartwithcontrolpoint,thefigureofmainequipmentsandworkshoplayoutweredrawed.Keywords:PVC；suspensionpolymerization；agitatedreactor；processdesignXXXX2012届毕业设计说明书第I页共VI页目录1绪论………………………………………………………………………………11.1聚氯乙烯简介…………………………………………………………………11.2聚氯乙烯的发展状况…………………………………………………………11.3国内外聚氯乙烯悬浮聚合的工艺进展………………………………………11.3.1国内聚氯乙烯悬浮聚合的工艺进展…………………………………………21.3.2国外聚氯乙烯悬浮聚合的工艺进展…………………………………………31.4聚合工艺实践方法……………………………………………………………51.4.1本体聚合生产工艺……………………………………………………………51.4.2乳液聚合生产工艺……………………………………………………………51.4.3悬浮聚合生产工艺……………………………………………………………51.5悬浮聚合生产工艺的两种操作方法的比较…………………………………61.5.1连续式操作……………………………………………………………………61.5.2间歇式操作……………………………………………………………………71.6氯乙烯悬浮聚合生成聚氯乙烯过程中的影响因素…………………………71.6.1纯水的影响……………………………………………………………………71.6.2乙炔的影响……………………………………………………………………71.6.3高沸物的影响………………………………………………………………81.6.4聚合体系中氧的影响………………………………………………………81.6.5聚合体系中铁的影响………………………………………………………81.6.6分散剂的影响………………………………………………………………81.6.7引发剂的影响………………………………………………………………91.6.8涂釜剂的影响………………………………………………………………91.6.9调节剂的影响………………………………………………………………91.6.10聚合温度的影响……………………………………………………………91.6.11无机添加剂的影响…………………………………………………………92本设计的工艺流程和相关参数的设定…………………………………………112.1本设计拟采用的方法…………………………………………………………11XXXX2012届毕业设计说明书第II页共VI页2.1.1生产方法……………………………………………………………………112.1.2反应机理……………………………………………………………………112.2本设计拟采用的工艺条件……………………………………………………112.2.1聚合釜的选择………………………………………………………………112.2.2氯乙烯单体回收冷凝系统…………………………………………………132.2.3气提系统……………………………………………………………………142.2.4离心系统……………………………………………………………………142.2.5PVC树脂的干燥系统………………………………………………………152.3工况温度的选择………………………………………………………………152.4本设计拟采用的生产工艺路线和工艺参数…………………………………162.4.1生产工艺路线……………………………………………………………162.4.2主要工艺参数……………………………………………………………162.4.3工艺流程图………………………………………………………………173物料衡算…………………………………………………………………………183.1有关设计参数设定……………………………………………………………183.2本工艺的配方………………………………………………………………183.3聚合釜的物料衡算……………………………………………………………183.3.1物料平衡图…………………………………………………………………193.3.2反应前后各物质的质量计算………………………………………………193.3.3物料衡算表…………………………………………………………………193.4混料槽的物料衡算……………………………………………………………203.4.1物料平衡图…………………………………………………………………203.4.2混料前后各物质的质量计算………………………………………………213.4.3物料衡算表…………………………………………………………………213.5汽提塔的物料衡算……………………………………………………………213.5.1物料平衡图…………………………………………………………………213.5.2汽提前后各物质的质量计算………………………………………………223.5.3物料衡算表…………………………………………………………………23XXXX2012届毕业设计说明书第III页共VI页3.6离心部分的物料衡算…………………………………………………………233.6.1物料平衡图…………………………………………………………………243.6.2离心前后各物质的质量计算………………………………………………243.6.3物料衡算表…………………………………………………………………243.7气流干燥部分的物料衡算……………………………………………………243.7.1物料平衡图…………………………………………………………………253.7.2干燥前后各物质的质量计算………………………………………………253.7.3物料衡算表…………………………………………………………………253.8沸腾干燥部分的物料衡算……………………………………………………253.8.1物料平衡图…………………………………………………………………253.8.2干燥前后各物质的质量计算………………………………………………263.8.3物料衡算表…………………………………………………………………263.9筛分部分的物料衡算…………………………………………………………263.9.1物料平衡图…………………………………………………………………263.9.2筛分前后各物质的质量计算………………………………………………263.9.3物料衡算表…………………………………………………………………263.10全过程物料衡算…………………………………………………………273.10.1间歇操作过程物料衡………………………………………………………273.10.2连续操作过程物料衡算……………………………………………………274能量衡算…………………………………………………………………………294.1热量衡算方程…………………………………………………………………294.2聚合釜的热量衡算……………………………………………………………294.2.1有关参数的选择……………………………………………………………294.2.2春季时聚合釜热量衡算……………………………………………………304.2.3夏季时聚合釜热量衡算……………………………………………………314.2.4秋季时聚合釜热量衡算……………………………………………………324.2.5冬季时聚合釜热量衡算……………………………………………………334.3汽提塔的热量衡算……………………………………………………………344.4汽流干燥部分的热量衡算……………………………………………………34XXXX2012届毕业设计说明书第IV页共VI页4.4.1气流干燥部分的相关数据…………………………………………………354.4.2热量衡算……………………………………………………………………354.5沸腾干燥部分的热量衡算……………………………………………………344.5.1相关数据的选择和设定……………………………………………………394.5.2热量衡算……………………………………………………………………405设备选型…………………………………………………………………………455.1聚合釜的选择…………………………………………………………………455.1.1釜外型尺寸及内部构件辅助设备的参数…………………………………455.1.2聚合釜台数及设备后备系数的计算………………………………………455.1.3聚合釜外形尺寸的设计……………………………………………………465.1.4搅拌装置的设计……………………………………………………………475.1.5工艺管口的设计……………………………………………………………475.2混料槽的选择…………………………………………………………………495.3汽提塔的选择…………………………………………………………………495.3.1塔尺寸及塔的特性参数……………………………………………………495.3.2操作工艺条件………………………………………………………………505.3.3气提塔的数量………………………………………………………………505.4离心机的选择…………………………………………………………………505.5气流干燥床的选择……………………………………………………………515.6沸腾干燥床的选择……………………………………………………………525.6.1适宜操作气速的计算………………………………………………………525.6.2沸腾床和挡板高度的计算…………………………………………………535.6.3分布板结构设计……………………………………………………………545.7换热设备