Винилхлоридтің винилацетатпен компенсациялық сополимерлену цехының жобасы

Содержание

Слайд 2

Жоспар Кіріспе Жұмыстың мақсаты мен тапсырмалар Әдеби шолу Винилхлорид-винилацетат сополимерлерінің қасиеттері

Жоспар

Кіріспе
Жұмыстың мақсаты мен тапсырмалар
Әдеби шолу
Винилхлорид-винилацетат сополимерлерінің қасиеттері
Винилхлоридтің винилацетатпен сополимерлерінің сипаттамасы
Технологиялық

есептеулер
Винилхлорид пен винилацетаттың сополимерінің теориялық құрам есептері
Компенсациялық әдіспен біртекті сополимер алу
Технологиялық бөлім
Винилхлорид пен винилацетат сополимерленуінің техналогиялық сызба нұсқасы.
Өнеркәсіптің техника-экономикалық көрсеткіштері
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер
Слайд 3

Жобаның мақсаты мен практиқалық маңыздылығы Жұмыстың мaқсaты: винилхлорид пен винилацетат негізінде

Жобаның мақсаты мен практиқалық маңыздылығы

Жұмыстың мaқсaты: винилхлорид пен винилацетат негізінде

композициялық біртекті сополимерлерді алу жобасын жасау.
Тапсырмалар:
1. Винилхлорид пен винилацетат сополимерінің технологиялық қасиеттерін зерттеу
2. Винилхлорид пен винилацетат сополимерінің құрамының конверсиялану дәрежесәне тәуелділігін есептеу
3. Винилхлорид пен винилацетат сополимерінің технологиялық схемасын құру.
4.Сопалимерлену процесінің материалдық балансы
Слайд 4

Винилхлоридтің винилацетатпен сополимерлерінің сипаттамасы Бір мономердің полимерленуі жалпы түрде nA →

Винилхлоридтің винилацетатпен сополимерлерінің сипаттамасы

Бір мономердің полимерленуі жалпы түрде nA →

(-A-)n схемасы арқылы көрсетіледі, мұндағы n – полимерлену дәрежесі немесе полимер макромолекуласындағы А мономер бірліктерінің саны.
mA + nB → [(–A–)x (–B–)y]m+n
1 ≤ x << m 1 ≤ y << n.
Екі мономердің (А және В) сополимерленуі жағдайында процестің жалпы схемасын келесідей көрсетуге болады:

Винилхлорид көптеген қанықпаған қосылыстармен сополимерлену реакциясына оңай түседі. Бұл поливинилхлоридтің қасиеттерін (термиялық тұрақтылық, ерігіштік, аққыштық, адгезия және т.б.) өзгертуге мүмкіндік береді. Технологияда винилхлоридтің винилиденхлоридпен, винилацетатпен, стиролмен, акрилонитрилмен, акрил және метакрил қышқылдарының күрделі эфирлерімен, сондай-ақ басқа мономерлермен сополимерлері кеңінен қолданылады. Олардың ең маңыздылары винилхлоридтің винилиденхлоридімен және винилацетатпен сополимерлері болып табылады.

Слайд 5

Винилхлорид пен винилацетаттың сополимерінің теориялық құрам есептері Жұмыстың мақсатына сәйкес,винилацетат (M1)

Винилхлорид пен винилацетаттың сополимерінің теориялық құрам есептері

Жұмыстың мақсатына сәйкес,винилацетат (M1) және

винилхлорид (M2) сополимерлену константаларға r1=0,23±0,05 және r2=1,68±0,0860 тең.Демек, сополимерлену кезінде винилхлорид салыстырмалы белсенділігі жоғары. Винилацетет және мономерлердің конверсиясы артқан сайын сополимерлердің құрамындағы өзгерістерді болжауға болады. Алынған сополимерлердің құрамдық өзгерістерін бағалау үшін, мономерлердің бастапқы қоспасының (f1 және f2) әртүрлі концентрациясын орнату арқылы, түрлендірілген Майо-Льюис теңдеуі арқылы сополимерлердің лездік құрамы (F1 және F2) табылды.

немесе
Осы теңдеу бойынша винилхлорид пен винилацетат сопалимерлеу константаларын r1=0.23; r2=1.68 қойып , әр түрлі мольдік ара қатынасында теориялық құрам бойынша есептедік.

1-кесте.Винилхлорид (F1)пен виниацтат (F2) сополимерлерінің
теориялық құрам кестесі

1-сурет. Винилхлориді иен винилацетаттың сопалимерлерінің
құрам диаграммасы

Слайд 6

Винилхлорид пен винилацетат сополимерінің құрамының конверсиялану дәрежесіне тәуелділігін есептеу Сополимер құрамының

Винилхлорид пен винилацетат сополимерінің құрамының конверсиялану дәрежесіне тәуелділігін есептеу

Сополимер құрамының конверсияға

тәуелділігін бағалау үшін Скеитс және Майер ұсынған сополимер құрамының интегралық теңдеуін қолдану арқылы есептей аламыз:
Скейтс және Майер теңдеуі


1сурет -мономерлі қоспаның құрамы-конверсия;

2-сурет сополимердің лездік құрамы-конверсия

ВА (М1) және ВХ(М2)сополимерлеу кезіндегі "құрам – конверсия" диаграммалары:

Слайд 7

Компенсациалық әдіс үшін дозалау есептері.

Компенсациалық әдіс үшін дозалау есептері.

 

Слайд 8

Компенсациалық әдіс үшін дозалау есептері 80:20 қатынастығы сопалимерді дайындау кезінде компенсациялық

Компенсациалық әдіс үшін дозалау есептері

80:20 қатынастығы сопалимерді дайындау кезінде компенсациялық қоспаларды

анықтау.

Мономер қоспасының диаграммасы-конверсия ВАжәне ВХ-тің 80:20 қатынасы үшін.

Слайд 9

Компенсациалық әдіс үшін дозалау есептері Винилацетат бойынша конверсия дәрежесі 0,95 (масс.),

Компенсациалық әдіс үшін дозалау есептері

Винилацетат бойынша конверсия дәрежесі 0,95 (масс.), сонда

сополимер құрамына 11205·0,95 = 10644,7кг винилацетат кірді, мономерлік қоспада 11205-10644,7 = 560,25 кг қалды. Сополимердегі винилацетат буындарының құрамы 20% (масс.), яғни сополимер құрамына 10644,7×80/20=42578,8кг винилхлорид кірді, ал барлығы 10644,7+42578,8=53222,7кг кг сополимер пайда болды. Сополимердің тұрақты "лездік" құрамын тұрақтандыру үшін мономерлік қоспаның тұрақты құрамын ұстау қажет – 80:20 (масса бойынша), онда винилхлоридтің бастапқы жүктемесі 11205×0,76/0,24=35480,5кг құрайды, ал полимерлеуден кейін мономерлік қоспадағы винилхлоридтын құрамы 560,25×0,76/0,24=1774,1кг болады. Сополимерлеу үшін алынған винилхлорид жалпы саны 42578,8+1774,1=44352,9 кг тең, оның 44352,9-35480,5=8872,4кг дозалау процесінде қосылған. Алынған мәліметтер материалдық баланс кестесіне енгізіледі
Слайд 10

Компенсациялық әдіс үшін дозалау есептерінің материалдық балансы .

Компенсациялық әдіс үшін дозалау есептерінің материалдық балансы .

Слайд 11

Технологиялық процесс Технологиялық процесс келесі кезеңдерден тұрады: Шикізатты дайындау ВХ пен

Технологиялық процесс

Технологиялық процесс келесі кезеңдерден тұрады:
Шикізатты дайындау
ВХ

пен ВА-ТЫ сополимерлеу
коагуляция яғни сополимерді тұндыру
сополимерді жуу және центрифугалау
кептіру
дайын өнімді бөлу және орау.
Слайд 12

Винилхлорид пен винилацетат сополимерленуінің техналогиялық сызба нұсқасы. 1,34,15,22,26,29 – центрифугалық сорғылар;

Винилхлорид пен винилацетат сополимерленуінің техналогиялық сызба нұсқасы.

1,34,15,22,26,29 – центрифугалық сорғылар;

2 – ВА арналған сыйымдылық; 3 – дистилляция калонналары; 4 – дистилляцияның кубты калоннасы; 5 – Лимна калоннасы; 6 – ВА жинақтаушысы; 7 – ВА тоңазытқышы; 8 – дефлегматор; 9 – дистилляциялық калонналардың жалғанған тоңазытқышы; 10 –ВХ өлшегісі ; 11 - компенсациялық қосымша дозатор; 12 – фильтр 13 - ВА өлшегіш; 14 – көбік кетіргіш;
16 – реактор- сополимеризатор; 17 –ТХЭ өлшегіші; 18 – инициатор өлшегіші; 19 – натрий стиромалеинатын еріткіш аппарат; 20 – поливинил спиртін ерітуші аппарат; 21 – эмульгатор өлшегіші ; 23 – түсіруші ; 24 – қақпан жинағы; 25,28 – қабық диспенсері ; 27 – бөлінді сыйымдылық; 30 - BaCL2 ерітетін аппарат; 31- центрифуга; 32 – бұранбалы транспортер; 33 – камералы қоректендіргіш ;
Слайд 13

ВА және ВХ сопалимерлеу процессінің материалдық балансы

ВА және ВХ сопалимерлеу процессінің материалдық балансы

Слайд 14

Өнеркәсіптің техника-экономикалық көрсеткіштері Жобаның жылдық шығыны мен табысы.

Өнеркәсіптің техника-экономикалық көрсеткіштері

Жобаның жылдық шығыны мен табысы.