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氯乙烯聚合釜的设计开题报告

时间:2017-03-05 14:36来源:毕业论文
本课题研究氯乙烯聚合釜的设计,以氯乙烯为原料,在一定的压力和温度条件下,由水蒸气和冷却盐水作为介质,带有桨式搅拌器进行搅拌,且设有保温层为设计条件设计一台聚合釜。

本课题研究氯乙烯聚合釜的设计,以氯乙烯为原料,在一定的压力和温度条件下,由水蒸气和冷却盐水作为介质,带有桨式搅拌器进行搅拌,且设有保温层为设计条件设计一台聚合釜。聚合釜是用来制备高分子化合物的主要设备,广泛应用于化工生产中。一般是立式圆柱形高压釜,带有夹套,以便通入蒸汽或冷水来加热或冷却。聚合时可以是单釜间歇生产,也可以是多釜串联连续生产。用于本体聚合的,则釜内不装搅拌器,且不串联;用于乳液聚合的聚合釜,内有不锈钢的水平桨式搅拌器,由电动机通过传动装置和减速器传动。釜的外壁常用碳钢制成,内衬不锈钢,也有内衬搪瓷的。聚合釜一般由釜体、釜盖、夹套、搅拌器、传动装置、轴封装置、支承等组成。聚合釜的材料一般可选1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12M02Ti、TA2等,特殊要求可进行加衬处理,以提高材料的抗腐蚀能力。本次设计的物料是氯乙烯,氯乙烯是一种已知的致癌剂,化学物流行病学调查发现,接触氯乙烯工人的肝癌危险度增加5倍,平均潜伏期为22年[1]。在设计过程中,考虑到氯乙烯是一种无色易液化气体、有毒且能导致肝癌,对于选材和搅拌装置的密封要特别注意,防止泄漏,做到安全、经济的原则,尽可能的杜绝泄漏,为工作人员的安全增加一份保证。6313
2 课题研究的意义
2.1氯乙烯的使用意义
氯乙烯(VCM)也称乙烯基氯,化学式为CH2CHCl,是卤代烃的一种,在工业上是用作生产聚氯乙烯(PVC)的单体。1835年法国人勒尼奥用氢氧化钾在乙醇溶液中处理二氯乙烷首先得到氯乙烯。20世纪30年代,德国格里斯海姆电子公司基于氯化氢与乙炔加成,首先实现了氯乙烯的工业生产。初期,氯乙烯采用电石,乙炔与氯化氢催化加成的方法生产,简称乙炔法。后期,随着石油化工技术的发展,氯乙烯的合成迅速转向以乙烯为原料的工艺路线。1990年美国联合碳化物公司开发了二氯乙烷法。为了平衡氯气的利用,日本吴羽化学工业公司又开发了将乙炔法和二氯乙烷法联合生产氯乙烯的联合法。1960年美国陶氏化学公司开发了乙烯经氧氯化合成氯乙烯的方法,并和二氯乙烷法配合,开发成以乙烯为原料生产氯乙烯的完整方法,此法得到了迅速发展。据CMAI声称:VCM市场已经缺货,2005年和2006年将非常吃紧[2]。由此可见VCM的需求还是比较大的,并且其生产的PVC用途十分广泛。由于聚氯乙烯有非常好的防火耐热作用,被广泛用于各行各业:电线和光外皮、手袋、饰物、建筑装潢用品、家具、挂饰、滚轮、喉管、玩具、卷门、辅助医疗用品、某些食物的保鲜纸、时装等。可以说聚氯乙烯在我们的生活和生产扮演着重要的角色,而作为生产聚氯乙烯的单体氯乙烯更可以说是功不可没。
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2.2 发展氯乙烯聚合釜的意义
聚合釜是聚氯乙烯生产线上的关键设备, 其性能好坏直接影响着PVC生产的产量和生产成本, 也影响着操作工人的身体健康。聚合釜的机械和连接结构、搅拌方式、安全性、控制系统等的合理设计至关重要。目前,国内PVC产业规模依旧保持着高速发展的势头,使用范围越来越广,需求量也在不断增加,因此在大型化和控制上的先进化发展有着越来越高的要求。聚合装置大型化和先进除热手段、先进的防粘釜技术和聚合工艺密闭化、计算机程序控制和故障判断处理技术、配方的改进和多种品牌树脂的开发等均是国外聚合技术发展的主要特点[3]。近几年,我国在聚合釜设计、制造能力上都有了很大的提高。以锦西化工机械厂为代表的化机行业为我国PVC生产提供了一代又一代的聚合釜产品,随着聚合釜的广泛使用,许多聚合釜产品为我们的生活提供了方便,聚合釜的进一步发展也是一个巨大的挑战。在今后的发展中聚合釜将会被越来越多的用于生产中,聚合釜的合理严格设计至关重要,聚合釜具有非常重要的发展意义 氯乙烯聚合釜的设计开题报告:http://www.lwfree.cn/kaiti/20170305/3786.html
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