Повышение эффективности процесса сополимеризации бутадиена и α-метилстирола. Производительность 83000 т/год

Содержание

Слайд 2

Цель проекта: сравнение эффективности сополимеризации бутадиена и α-метилстирола при замене инициатора.

Цель проекта: сравнение эффективности сополимеризации бутадиена и α-метилстирола при замене инициатора.

Основные

задачи:
- Расчет материального баланса при использовании ГП ИПБ;
- Расчет материального баланса при внедрении ГП пинана;
Расчет конструктивных параметров основного аппарата
– реактора полимеризации;
- Расчет теплового баланса основного аппарата;
- Расчет вспомогательного аппарата – теплообменника;
- Проведение расчетов по определению ТЭП.
Слайд 3

Сополимеризация — реакция присоединения двух или нескольких разных мономеров с образованием

Сополимеризация — реакция присоединения двух или
нескольких разных мономеров с
образованием

макромолекулы сополимера

CH=CH2
I +
n CH=CH2

CH3
I
-CH2-CH=CH-CH2-C-CH2-
I

CH3
I
C=CH2
I

Инициатор

n

n

Слайд 4

СКМС 30 - АРК СК – синтетический каучук МС 30 –

СКМС 30 - АРК

СК – синтетический каучук
МС 30 – содержание α-метилстирола

30%
А – получен путем низкотемпературной полимеризации
Р – с регулируемой массой полимера
К- в качестве эмульгатора использовали канифольное мыло
Слайд 5

Водная фаза + Раствор ЖТК Недегазированный латекс Реакционная смесь Стоппер Умягченная

Водная фаза
+
Раствор ЖТК

Недегазированный
латекс

Реакционная
смесь

Стоппер

Умягченная вода

Бутадиен
+
α-метилстирол
+
ТДМ

Инициатор

Блок – схема процесса
полимеризации латекса

Слайд 6

Материально - потоковый граф процесса полимеризации G1 – количество водной фазы

Материально - потоковый граф процесса полимеризации

G1 – количество водной фазы
G2 –

количество раствора ЖТК (железо-трилоновый комплекс)
G3 – количество водной фазы + ЖТК
G4 – количество умягченной воды
G5 – количество водной фазы + ЖТК + умягченной воды
G6 – количество бутадиена
G7 – количество α-метилстирола
G8 – количество ТДМ (третдодецилмеркаптан)
G9 – количество G5 + бутадиена + α-метилстирола + ТДМ
G10 – количество инициатора
G11 – количество исходной смеси
G12 – количество реакционной смеси
G13 – количество стоппера (диметилдитиокарбанат натрия)
G14 – количество реакционной смеси + стоппера
G15 – количество недегазированного латекса
G16 – количество коагулюма

G1

G2

G3

G4

G5

G6,G7,G8

G9

G10

G11

G12

G13

G14

G15

G16

Слайд 7

Сравнительные расчеты материального баланса процесса По действующему производству По проекту

Сравнительные расчеты материального баланса
процесса

По действующему производству

По проекту

Слайд 8

Qреакции Qсырья Qвх.расс Qпрод Qвых.расс Qреакции – количество теплоты, выделяющейся в

Qреакции

Qсырья

Qвх.расс

Qпрод

Qвых.расс

Qреакции – количество теплоты, выделяющейся в результате реакции полимеризации;
Qсырья – количество

теплоты, приходящей с сырьем;
Qвх.расс. – количество теплоты, приходящей с рассолом;
Qпрод. – количество теплоты, уходящей с продуктами реакции;
Qвых.расс. – количество теплоты, уходящей с рассолом.

Расчет теплового баланса
основного аппарата

Слайд 9

Конструктивные параметры основного аппарата – полимеризатора.

Конструктивные параметры основного аппарата –
полимеризатора.

Слайд 10

Конструктивные параметры вспомогательного аппарата – холодильника в соответствии с ГОСТ 15118-79

Конструктивные параметры вспомогательного
аппарата – холодильника в соответствии
с ГОСТ 15118-79

Слайд 11

Технико-Экономические Показатели

Технико-Экономические Показатели

Слайд 12

Заключение: В данном дипломном проекте на тему «Повышение эффективности процесса сополимеризации

Заключение:
В данном дипломном проекте на тему «Повышение эффективности процесса сополимеризации

бутадиена и α-метилстирола. Производительность 83000 т/год». Для достижения поставленной цели были выполнены следующие задачи:
1.Изучены теоретические основы процесса водоэмульсионной полимеризации бутадиена-1,3 и стирола.
2.Произведены расчеты материального и теплового балансов проектируемого процесса полимеризации и аппаратов. Расчеты сошлись.
3.Произведен расчет основного аппарата-полимеризатора (объем – 12 м3, внутренний диаметр - 3,6 м, рабочая высота аппарата - 4,3 м, диаметр мешалки - 2,8м) и вспомогательного аппарата – холодильника (поверхность теплообмена – 38 м2, диаметр кожуха - 600 мм, длина цилиндрической части – 2000 мм, трубы ø25×2,5 – 244 шт).
4.Также произведен расчет технико-экономических показателей производства. В результате чего себестоимость составляет по действующему производству 31971 руб., а по проекту 31900 руб.
Слайд 13

Спасибо за внимание!

Спасибо за внимание!

Слайд 14

Нормы технологического режима

Нормы технологического режима

Слайд 15

1-й класс: ПДК в мг/м3 менее 0,1 (тетраэтилсвинец, ртуть) – чрезвычайно

1-й класс: ПДК в мг/м3 менее 0,1 (тетраэтилсвинец, ртуть) – чрезвычайно опасные;
2-й

класс: ПДК в мг/м3 от 0,1 до 1,0 (ГП, ПДА, Н2SО4, NаОН, КОН, карбамат МН, гипериз) - высокоопасные;
3-й класс: ПДК в мг/м3 от 1,1 до 10 (СЖК, лейканол, ДЭГА, ЭДТУ, трилон"Б", Fе2(SО4)3, ТДМ, ДДК, недегазированный латекс,
стеариновая кислота, гидроперекись пинана, пальмоядровая кислота, триэтаноламин, альфаметилстирол, стирол) – умеренно опасные;
4-й класс: ПДК в мг/м3 более 10,0 (бутадиен, ВТС-150, полигард, аммиак, ПГС-1, канифольное мыло) – малоопасные