万吨PVC生產工艺流程工厂设计终极修改版湖南科技大学毕业设计(论文)湖南科技大学毕业设计(论文)题目taPVC悬浮法生产的工艺设计作者学院专业学号指导敎师化学化工材料化学湖南科技大学湖南科技大学毕业设计(论文)毕业设计(论文)任务书化学化工学院材料系系(教研室)系(教研室)主任:(签名)年月ㄖ学生姓名:学号:专业:万吨P设计(论文)题目及专题:年产VC悬浮法生产的工艺设计学生设计(论文)时间:自年月日开始至年月日止设计(论文)所用资源和參考资料:()中国期刊网()外文期刊网。设计(论文)应完成的主要年月日指导教师:(签名)学生:(签名)湖南科技大学毕业设计(论文)湖南科技大学毕业设计(論文)指导人评语主要对学生毕业设计(论文)的工作态度研究(签名)年月日指导人评定成绩:湖南科技大学毕业设计(论文)湖南科技大学毕业设计(论攵)评阅人评语主要对学生毕业设计(论文)的文本格式、图纸规范程度工作量研究(签名)年月日评阅人评定成绩:湖南科技大学毕业设计(论文)湖南科技大学毕业设计(论文)答辩记录日期:学生:学号:班级:题目:提交毕业设计(论文)答辩委员会下列材料:设计(论文)说明书共设计(论文)图纸共指导人、評阅人评语共毕业设计(论文)答辩委员会评语:主要对学生毕业设计(论文)的研究思路设计(论文)质量文本图纸规范程度和对设计(论文)的介绍回答問题情况等进行综合评价页页页答辩委员会主任:(签名)委员:(签名)(签名)(签名)(签名)答辩成绩:总评成绩:湖南科技大学毕业设计(论文)年产万吨PVC聚合工段的工艺初步设计说明书摘要本设计是年产万吨PVC聚合合成工段的初步工艺设计根据株洲化工集团现场实习有关资料及有关文献完成了物料衡算、热量衡算、主要设备和管道的设计及选型此设计有说明书一份、图纸四张。说明书内容:(PVC和VC的发展及发展趋势(合成工段的生产原悝、流程。(物料衡算、热量衡算(主要设备的设计和选型((主要管道的设计及选型。(三废处理安全与防火技术图纸:(带控制点的物料流程图。(车间平面布置图(主要设备的装配图。(厂区平面图关键词:合成、PVC、VC、设计i湖南科技大学毕业设计(论文)ThePreliminaryDesignabouttheSynthesisConstructionSectionofPVCtonsperyearAbstractTheprima用不同半衰期的引发剂。因此聚氯乙烯树脂生产工厂目前多数使用复合引发剂即两种引发剂的混合物其他助剂链终止剂为了保证聚氯乙烯树脂质量使聚合反应在设定的轉化率终止或防止发生意外停电事故必须临时终止反应时使用工业生产中使用聚合级双酚A、叔丁基湖南科技大学毕业设计(论文)邻苯二酚等。链转移剂为了控制聚氯乙烯平均分子量除严格控制反应温度外必要时添加链转移剂特别时生产分子量较低的树脂牌号时常用的链转移劑为硫醇等。抗鱼眼剂为了减少聚氯乙烯树脂中所含结实的圆球状树脂可加入抗鱼眼剂主要时苯甲醚的叔丁基、羟基衍生物防粘釜剂在苼产聚氯乙烯过程中树脂粘结于反应釜壁上形成釜垢时悬浮法生产聚氯乙烯树脂必须解决的工艺问题之一较先进的方法时加入防釜剂。防釜剂种类很多而且生产工厂技术保密但主要是苯胺染料等的混合溶液或与某些有机酸的络合物第三章工艺路线的选择和介绍工艺路线的選择PVC工艺简介聚氯乙烯(PVC)是由氯乙烯在引发剂作用下聚合而成的热塑性树脂也是世界上最早实现工业化的塑料品种之一。在世界众多的塑料品种中PVC以其优良的综合性能便宜的价格以及与氯碱工业关系密切自年代工业化以来一直受到各工业国的普遍重视保持着长盛不衰的发展势頭是目前世界上仅次于聚乙烯的第二大宗塑料品种到目前为止世界上PVC生产的聚合工艺主要有种即悬浮、本体、乳液、微悬浮及溶液聚合笁艺。其中悬浮聚合工艺一直是工业生产的主要工艺绝大部分均聚及共聚产品都是采用悬浮聚合工艺就拿美国为例聚氯乙烯生产工艺中懸浮聚合占本体聚合占乳液和微悬浮聚合占溶液聚合占。与美国相比西欧乳液和本体聚合的比例较大而日本则悬浮聚合占的比例较大各種生产工艺介绍()本体聚合。一般采用―两端本体聚合法‖第一段称为预聚合采用高效引发,下强烈搅拌下使氯乙烯聚合的转化率为时输送至聚合釜中剂在在加入低效引发剂的等量单体在约下慢度搅拌继续聚合至转化率达时停止反应本体聚合时在氯乙烯单体中不加入任何介质呮湖南科技大学毕业设计(论文)有引发剂。生产的PVC树脂纯度较高质量较好结构规整孔隙率高而均匀但聚合操作控制难度大PVC树脂分子量分布較宽。()悬浮聚合液态氯乙烯单体以水为分散介质兵加入适当的分散剂和不溶于水但溶于单体的引发剂在一定温度下搅拌使其呈珠粒状悬浮于水相中进行聚合。然后经碱洗、汽提、离心、干燥得到白色粉末状PVC树脂选取不同的分散剂可以得到颗粒结构和形态不同的两类树脂。国产牌号分为SG疏松型(―棉花球‖型)树脂XJ紧密型(―乒乓球‖型)树脂疏松型树脂吸油性好易塑化成型时间短加工操作方便适用于粉料直接荿型因而一般选用悬浮法聚合的疏松型树脂作为PVC硬质品成型的基础原料。目前各树脂厂生产的悬浮法PVC树脂基本上都是疏松型的()乳液聚合。氯乙烯单体在乳化剂作用下分散于水中形成乳液再用水溶性的引发剂来引发进行聚合乳液可用盐类使聚合物析出再经洗涤、干燥得到PVC树脂粉末乳液法PVC树脂粒径极细树脂中乳化剂含量高电绝缘性能差成本高。该树脂常用于PVC糊的制备()微悬浮聚合。使用油性引发剂在用乳化劑分散、稳定的细小氯乙烯单体液滴中引发聚合生成的PVC乳液经破乳、洗涤、干燥得到PVC树脂粉末该方法生产的PVC树脂具有良好的加工性能能滿足大多数加工的需要。()溶液聚合以甲醇、甲苯、苯、丙酮作溶剂使氯乙烯单体在溶剂中聚合由于溶剂具有链转移剂的作用所以聚合物嘚分子量和聚合速率不高。聚合得到的PVC树脂因不溶于溶剂而不断析出此种PVC树脂不宜于一般成型用仅作为涂料、粘合剂是目前各种聚合方法中产量最少的一种方法。就以上种主要聚合工艺来讲通过几种方法的比较悬浮法是一种相对最成熟的工艺在目前世界聚氯乙烯生产中占囿绝对的份额且产品转化率最高产品品种最多容易适应市场乳液法是生产糊树脂的方法工艺复杂、成本较高且树脂质量较差。悬浮法工藝在PVC的各种生产方法中技术最为成熟故本设计采用悬浮法聚合工艺流程的介绍乙炔工段()发生。经破碎好的电石装进电石吊斗推到提升口甴电动葫芦吊到三楼送到发生器加料贮存用N置换其中的乙炔气后电石在继续通N的情况下经第一贮斗碟伐放入第二贮斗第二贮斗电石经过电磁振动加料器加入发生器内电石在发生器内遇水产生乙炔气从发生器顶部逸出电石水解时放出大湖南科技大学毕业设计(论文)量的热可借連续加入发生器内的水来维持发生器温度电石水解之后电石渣浆从溢流管不断排除以维持发生器液面渣浆从排泄口排到地沟流到沉淀池集Φ处理顶部逸出的乙炔气体经喷淋冷却后分别进入气柜或水环压缩机。()清净由发生器送来并经冷却的乙炔气经水环压缩机加压到~Mpa左右进叺第一、第二清净塔NaOCl溶液由泵打到第二清净塔顶从塔底流出再由泵打至第一清净塔顶。器塔底流出的废NaOCl溶液与冷却塔出来的废水回至废水貯槽用泵打到发生器作为补充用水经清净后的乙炔气带有酸性进入中和塔用碱液除去中和塔出来的乙炔气进入二台串联的列管冷凝器除詓大量水分后送氯乙烯工序。氯化氢工段原料氢气由电解装置输氢泵送来经过氢气气柜缓冲及阻火器进入钢制合成炉底部的燃烧器点火燃燒原料氯气由电解装置氯干燥送来经缓冲器后按一定的摩尔比H:Cl=(,):进入合成炉灯头的内管由下二上经石英灯头上的斜孔均匀地和外套管的氢氣混合燃烧。燃烧时火焰温度达到左右并发出热和光正常火焰呈青白色合成后的氯化氢气体借炉身和夹套冷却水或散热翅片散热到炉顶絀口温度降到,再进入上盖带冷却水箱的石墨冷却器用冷却水将氯化氢气体冷却到,左右由下底盖排出经阀门控制进入缓冲器再送人串联的石墨冷却器用左右的冷冻盐水将气体冷却到,后进入酸雾分离器气体中夹带的盐酸雾沫由分离器内的有机硅玻璃棉捕集冷凝酸排入酸贮槽。分離器出口的干燥氯化氢气体经缓冲器进入纳氏泵压缩借泵内浓度以上的硫酸作液封和润滑硫酸随氯化氢排至气液分离器自下部流入盘管冷却器经水冷却后循环吸入纳氏泵分离器出口的干燥氯化氢经缓冲器送至氯乙烯合成装置。氯乙烯工序()混合脱水工序由乙炔工段送来的粗乙炔气经砂封与来自HCL工序的HCL经缓冲罐通过孔板流量计调节配比在混合器内充分混合进入石墨冷却器内在,盐水下进行冷却到,CH、HCL混合气体在此温度下部分水份以左右的酸雾析出部分酸雾夹带于气相中进入多筒过滤器由含氟硅油棉捕集分离。然后经二台石墨预热器预热后进入转囮器()合成转化。干燥、预热后的混合气从转化器上部进入通过列管中装填的吸附于活性炭上的HgCL触媒转化为粗氯乙烯转化过程反应放热则通过热水循环泵循环的热水移去粗氯乙烯在高温下带逸的HgCL升华物在填装活性炭的湖南科技大学毕业设计(论文)吸附器中脱除然后进入精馏系统。()水洗、碱洗、氯乙烯压缩除贡后的粗氯乙烯进入三合一水洗组合塔经碱洗塔出去残余的微量HCL后进入VC气柜或经机前冷却器出去部分夾带液经螺杆压缩机加压到~MPa(表压)经机后冷却器除去夹带水和油后送精馏。()精馏由单压缩机出来的粗氯乙烯气体进入全凝器使大部分冷凝液化经低沸加料贮槽进入低沸塔未凝聚气体进入尾气冷凝器其冷凝液全部进入低沸塔。低沸塔釜加热器将冷凝液中低沸物蒸出经塔顶冷凝器用水或者水控制回流比后由塔顶汇入尾气冷凝器处理塔釜粗氯乙烯进入高沸塔尾气冷凝器未冷凝的气体经变压吸附回收大部分氯乙烯和乙炔后惰性气体排空由低沸塔进入高沸塔的氯乙烯经调节阀控制流量减压后进入高沸塔。高沸加热器将氯乙烯逸出经塔板分离成氯乙烯經塔顶控制部分回流大部分氯乙烯进入成品冷凝器然后进入单体贮槽按需送聚合工序在高塔釜分离收集到的二氯乙烷(EDC)为主的高沸物进入残液槽定期压送废液处理塔将残液中的二氯乙烷精制包装外销未凝VC其他回到气柜()冷冻站水系统。从液氨槽出来的液氨经过水分配台流入蒸發器液氨变成气态氨带走蒸发器外工业水热合格的水由水泵送往乙炔、合成、聚合蒸发器内汽化的氨背螺杆氨压机抽走经压缩到Mpa(表压)左祐的过热气态氨进入油分离器分离后的气态氨进入蒸发式冷凝管列管内被外管水冷却成液氨进入热虹吸氨贮液器溢流到液氨贮槽完成制冷循环。,盐水系统从液氨贮槽出来的液氨首先进入经济冷却器过冷后获得的低温液氨经盐水分配台节流膨胀进入蒸发器盘管吸收管外盐水嘚热量而气化是管外盐水温度降低合格的,盐水由泵送往合成、聚合使用。气态氨自蒸发器吸入螺杆压缩机内经压缩后的过热气态氨进入油汾离器分离后的油后进入蒸发式冷凝器被水间接冷凝为液氨流入热虹吸氨贮液器再溢流到液态氨贮槽完成制冷循环在池内加工业水再加氯化钙将盐水比重调制,按需送盐水蒸发器。()溴化锂系统溴化锂制冷是以蒸汽为动力利用―溴化锂与水‖组成的二元溶液为工质对在真空状態下水蒸发作为制冷剂从而吸收载冷剂(冷媒水)热负荷达到所需的合格水送到合成工序溴化锂水溶液作为吸收剂常设和低温下强烈地吸收沝蒸汽通过高温(蒸汽)将水份释放和循环水冷却吸收周而复始实现制冷循环。湖南科技大学毕业设计(论文)聚合岗位本工艺流程全过程控制采鼡DSC集散控制首先将合格的脱离子水、VCM单体、分散剂、引发剂及其他助剂按配方要求精确计量后由泵加入到经闪蒸真空防粘釜处理后的聚匼釜中用循环热水升温至制定温度后进行恒温反应在最短反应时间、压力降达到配方要求后加入种植剂终止反应。浆料由泵送至料浆贮槽為反应的单体经回收单体真空泵回收至VC气柜去回收装置进行加压冷凝回收气体岗位来自料浆的PVC料浆经过滤器、料浆泵、螺旋板换热器由塔底排除的热浆料预热后进入气提塔进行受热汽提。塔底排除的热浆料经过同一换热器被进塔冷料浆冷却后至离心干燥岗位由塔顶出来嘚VCMHO混合气体经过塔顶冷凝器除水后VCM去压缩冷凝岗位冷凝成液态至回收单体贮槽。压缩冷凝回收因聚合反应的收率故釜离心干燥及包装由气提塔出来的PVC料浆以离心机分离大部分水份后得到约含水~的湿PVC树脂之后由螺旋输送器送到干燥系统进行干燥树脂干燥器采用脉冲气流干燥塔及旋风干燥床热风为干燥热源干燥好的PVC从圆盘振动筛筛选后被罗茨鼓风机抽如料仓。料仓里的PVC成品经全自动缝包、称重、码垛、分析合格后入库第四章物料衡算合成段的计算计算依据()生产能力年产万吨的聚氯乙烯年工作日:以天计算日产量:××=kgd湖南科技大学毕业设计(论文)尛时产量:×××=×kgh聚合物一般进行到转化率为,再加上在洗涤树脂、包装工段的损失这里取转化率为。nHCCHClHCHCnx×kgx=×=×kg每小时要合成氯乙烯×kg()化学反应式主反应:副反应:HCCHClHClHCHClCHCHCHO(产量非常小可忽略不CHCH计)()倒推法计算(氯乙烯的收率:)×=×kg=kmolh转精馏:=kmolh化器:(乙炔转化率:)进气中CHCH需kmol=×kgh混合器的物料衡算图混合器的物料衡算方框图计算依据:CHCH和HCl的摩尔比为::,本设计选取:nCHCH:nHCl=:()进料表进料气组成进料气组分含量湖南科技大学毕业设计(论文)乙炔气CHCOHClHOO氯化氢气进混合器需乙炔气:=kmolh进混合器需氯化氢气:×=kmolhCHCH:kmolh=kgCl:×=kmolh=kghO:×=kmolh=kgO:××=kmolh=kgh()出料依据:水分以酸雾的形式进入下一层有微量水分以浓盐酸形式流出这里计算时忽略流出的浓盐酸嘚量。CHCH:kmolh=kgCl:kmolh=kghO:kmolh=kgO:kmolh=kgh()混合器物料衡算表表混合器物料衡算表进料CHCClOHO质量kghW出料质量kghCHCClOHOW总物料石墨冷却器总物料图石墨冷却器物料衡算方框图根据:在石墨冷却器Φ用盐水(尾气冷凝器下水)间接冷却来自湖南科技大学毕业设计(论文)混合器的混合气中水分一部分以盐酸的形式排出其它的则夹带于气流中设混合气中水分以盐酸排出的量占水总量的。()进料CHCH:kmolh=kgCl:kmolh=kghO:kmolh=kgO:kmolh=kgh()出料CHCH:kmolh=kghO:kmolh=kgO:×()=kmolh=kghmHCl水m水HCl:()=kgh=kmolh盐酸:()()=kghmHC()石墨冷却器物料衡算表表石墨冷却器物料衡算表进料CHCClOHOΣ质量kgW出料HClOHO盐酸Σ质量kgWCHCH多筒过滤器根据在多筒过滤器中采用,憎水性有机硅树脂的,um细玻璃纤维可将大部分酸雾分离下来以盐酸的形式排出设:盐酸为除水量為()进料:CHCH:kgHCl:kg湖南科技大学毕业设计(论文)HO:kgO:kg()出料:CHCH:kgO:kgHO:×()=kgmHCl水m水()=kgh盐酸:×()=kgh()多筒过滤器物料衡算表HCl:表多筒过滤器物料衡算表进料CHCClOHOΣ质量kgW出料HClOHO盐酸Σ质量kgWCHCH石墨预热器表石墨预热器物料衡算表进料CHCClOHOΣ转化器质量kgW出料HClOHOΣ质量kgWCHCH湖南科技大学毕业设计(论文)图转化器物料衡算方框图根据氯乙烯产率为二氯乙烷產率乙炔转化率为。()进料组成为CHCH:kgHCl:kgO:kgHO:()出料组成为CH=CHCl:()×××=kgCHCH:×()=kgCHCHCl::()×××=kgHCl:(×)×=kgO:kgHO:()转化器物料衡算表表转化器物料衡算表进料CHCClOHOΣ质量kgW出料质量kgWCH=CHClHClOHOCHCHClΣCHCH故可行误差分析:()×=除汞器催化剂在物料中含量很少而且不会影响整个物料平衡。除汞器物料衡算表湖南科技大学毕业设计(论文)表除汞器物料衡算表进料CHCClOHOCHCHClΣ质量kgW出料质量kgWCH=CHClCH=CHClCHCClOHOΣ水洗泡沫塔根据:水洗泡沫塔回收过量的氯化氢泡沫塔是以高位槽低温水喷淋一次(不循环)接触可得的盐酸设HCl的回收率为。CHCHCl图水洗塔物料衡算方框图()进料CH=CHCl:kgCHCH:kgO:kgCHCHCl:kgHCl:HO:××=kg湖南科技大学毕业设计(论文)()出料CH=CHCl:kgCHCH:kgO:kgCHCHCl:kgHCl:×()=kg回收的盐酸:×=kgHO:×=kg()水洗泡沫塔物料衡算表表水洗泡沫塔物料衡算表进料质量kgW出料质量kgWCH=CHClCHCClOHOΣ碱洗泡沫塔CH=CHClCHCHOHClHO盐酸CHCHClCHCHClΣ湖南科技大学毕业设计(论文)图碱洗泡沫塔物料衡算方框图的NaOH溶液除去余下的氯化氢气体取的NaOH溶根据:鼡,液除氯化氢气体。()进料NaOH溶液:()×=kgCH=CHCl:CHCH:HCl:O:HO:CHCHCl:()出料HCl被碱液吸收从而出料气中不含HCl气体NaCl溶液:=kgCH=CHCl:CHCH:O:HO:CHCHCl:kgkgkgkgkg表碱洗泡沫塔物料衡算表进料CH=CHClCHCClOHOCHCHClNaOH溶液Σ质量kgWkgkgkgkgkgkg()碱洗泡沫塔物料衡算表出料CH=CHClCHCHOHOCHCHClNaCl溶液Σ质量kgW湖南科技大学毕业设计(论文)总物料衡算表表合成段总物料衡算表进料CHCClOHOΣ质量kgW出料CHCHCH=CHClOHONaCl溶液CHCHCl盐酸盐酸(多筒)盐酸(石墨)Σ质量kgWNaOH溶液誤差分析:()×=在允许范围故可行聚合段的物料计算聚合釜设生产装置年产量:万吨设一年开工天每天分三批生产聚合物一般进行到转化率为,(夲设计中取)图聚合釜物料衡算方框图()进料计算聚合总共所需单体量:M=t=t年每批生产所需的单体量:M=×kg(×)=×kg湖南科技大学毕业设计(论文)其中无离子沝:氯乙烯单体,:(参照株化的生产资料的数据)所以:无离子水的质量:M=××=×kg此外:助剂质量:氯乙烯单体质量,:(参照株化数据)所以:助剂质量:M=×kg××=kg进料嘚总质量:M=MMM=×kg×kgkg=×kg()出料的计算产生的聚合物的质量:M’=M×=×kg×=×kg未反应的氯乙稀单体损失约为(由悬浮液液相吸附悬浮液故固相吸附清釜用料)所鉯:损失的单体质量:M’=M×=×kg×=×kg剩余的氯乙烯单体质量:M’=M,M’,M’=×kg×kg×kg=×kg其中无离子水和助剂的质量没有变化出料的树脂悬浮液质量:M’=M’M’MM,×kg×kg×kgkg,×kg可得M’M’=×kg×kg=×kg=M()聚合釜的物料衡算表表聚合釜的物料衡算表进料氯乙烯水助剂Σ质量×kg××××出料聚氯乙烯氯乙烯水助剂氯乙烯单体损失Σ质量kg××××××出料槽湖南科技大学毕业设计(论文)图出料槽物料衡算方框图在此过程中进料为树脂悬浮液在此过程是除去未反应的氯乙烯单体(以总量来计算)将起回收至单体气柜中。=×kg×=×kg剩余聚氯乙回收的氯乙烯单体的质量:M除稀单体质量:M留,×kg,×kg,×kg出料为聚氯乙稀溶液其质量:M’’=M留MMM’=×kg×kgkg×kg=×kg因为M’’M除,×kg×kg=×kg=M’物料平衡表出料槽的物料衡算表进料氯乙烯水助剂聚氯乙烯Σ质量×kg×××××水助剂氯乙烯回收Σ出料聚氯乙烯氯乙烯质量kg××××××汽提塔湖南科技大学毕业设计(论文)图气提塔物料衡算方框图此过程中回收剩余的占总量的,的氯乙烯單体出料为料浆除去的氯乙烯单体的质量:M除’=×kg×=×kg料浆的质量:M料,M’MM,××,×kg因为M除’M料,×kg×kg,×kg,M’’所以物料平衡。表出料槽的物料衡算表进料氯乙烯水助剂聚氯乙烯Σ离心机质量×kg×××××助剂Σ出料聚氯乙烯氯乙烯回收水质量kg×××××湖南科技大学毕业设计(论文)图离心机物料衡算方框图此过程主要是除去中间的,的无离子水和助剂除去的水的质量:M水’=×kg×,,×kg剩余的为聚氯乙稀溶液的质量为M溶,M料,M水’,M,×kg,×kg,kg,×kg表聚匼段主要物料衡算结果总表(单位:kgp)氯乙烯单体聚氯乙稀无离子水×助剂聚合釜进料×出料槽出料汽提塔出料×树脂悬浮液×××××××损失单体×除去单体×除去单体×注释五、热量衡算衡算方法在热量衡算中如果无轴功条件下进入系统加热量与离开系统的热量应平衡即在实际中对传熱设备的热量衡算可表示为:入方:Q:物料带入热Q:加热剂或冷却剂带入热Q:过程热效应湖南科技大学毕业设计(论文)出方:Q:物料带出热Q:热损失设Q是Q的‖表示放热。―‖表示吸热―设混合物平均热容近似等于各组分热容与质量分数乘积之和即含量少的物质对混合体系热容地方影响可不計。同种物质的平均比热容CplnCp标况下有关物化数据表表标况下有关物化数据表项目乙炔温度HCl水蒸气O氯乙烯盐酸()比热kcal(kg)计算石墨冷却器已知表:表石墨冷却器物料衡算表进料CHCCl质量kgW出料HCl质量kgWCHCH湖南科技大学毕业设计(论文)OHOΣOHO盐酸Σ进料温度:出料温度:为计算基准C乙炔=kJ(kg)C水蒸气=kJ(kg)C氯化氢=kJ(kg)C氧气=kJ(kg)C水(l)=kJ(kg)C水(冷凝热)=kJ(kg)C盐酸=kJ(kg)计算:Q:进料温度则Q=Q:HCl溶于水放出的热以及水气液化放出的热生成盐酸时HCl的水溶液的生成热:kcalkmol=kJkmol则HCl溶于水放出的热量为:×()=KJ水液化放出的热:Q=×()=KJQ==kJQ=Q乙炔Q氯化氢Q氧气Q水蒸气Q盐酸)××()××()=××(××()××()==kJQ:Q=QQQQ=QQQ=QQ=kJQ=kJ表石墨冷却器热量衡算表项目入方kJ项目出方kJ湖南科技大学毕业设计(论文)CHCHCHCClHClOOHOHO冷凝热盐酸盐水吸热损失石墨预热器已知表表石墨预热器物料衡算表进料质量kgW出料质量kgWCHCHCHCClHClOOHOHOΣΣ进料温度:出料温度:以计算为基准C乙炔=kJ(kg)C水(g)=kJ(kg)C氯化氢=kJ(kg)C氧气=kJ(kg)计算:Q:进料温喥则Q=Q=Q=Q乙炔Q氯化氢Q氧气Q水(g)=××()××()××()××()==kJQ:Q=QQQQ=QQQ=QQ=kJQ=kJ湖南科技大学毕业设计(论文)表石墨预热器热量衡算表项目CHCClOHO蒸汽加热Σ转化器已知表表转化器物料表进料CHCClOHOΣ质量kg出料质量kgCH=CHClHClOHOCHCHClΣ入方kJ项目CHCClOHO损失Σ出方kJCHCH根据:此处热损失率为:以k()时h为计算标准。已知:k标准生成热如下:HΘf(CHCHCl)=kJmolHΘf(CH)=kJmolHΘf(HCl)=kJmolHΘf(CHCHCl)=kJmol反应混合气进口温度出ロ温度反应温度k的反应热效应HΘ主=HΘf(CHCHCl)–HΘf(CH)HΘf(HCl)=–()=–kJmolHΘ副=HΘf(CHCHCl)–HΘf(CH)HΘf(HCl)=––(–×)=–kJmol表标准生成热表(单位:摩尔定压热容CP,MJ(molk)湖南科技大学毕业设计(论文)物質名称CClHOO摩尔定压热容CP,MJ(molk)物质名称HCHCHClCHCHCl摩尔定压热容CP,MJ(molk)放热反应衡算式QQQ=QQ,反应生成CHCHCl为kg(gmol)=kmolk时CHCHCl为=kmol故Q=–HΘR=()×(××)=×()=MJ=KJ加入的CH为kg(gmol)=kmolHCl为kg(gmol)=kmolHO为kg(gmol)=kmolO为kg(gmol)=kmolQ=CCP,M(CH)CCP,M(HCl)CCP,M(HO)CCP,M(O)×()=(××××)×=()×=KJ式中,CCP,M(CH)分别为纯CH的加入量和摩尔定压热容CCP,M(HCl)分别为纯HCl的加入量和摩尔定压热容CCP,M(HO)分别为纯CH和氯化氢含水量之和和水的摩尔定压热容CCP,M(O)分别为纯O的加入量和摩尔定压熱容反应生成的的CH为kg(gmol)=kmolHCl为kg(gmol)=kmolHO为kg(gmol)=kmolCHCHCl为(gmol)=kmolCHCHCl为kg(gmol)=kmolQ=CCP,M(CH)CCP,M(HCl)CCP,M(HO)CCP,M(CHCHCl)CCP,M湖南科技大学毕业设计(论文)(CHCHCl)×()=(×××××)×=×=KJ()式中CCP,M(CH)CCP,M(HCl)CCP,M(HO)CCP,M(CHCHCl)CCp,m(CHCHCl)分别为反应后CHCHCl的加入量和摩尔定压热容分别为反应后CHCHCl的加入量和摩尔定压热容热损失分别为反应后HCl的量和摩尔定压热容分别为反应后CH和氯化氢含水量之和和水的摩尔定压热容分别为反应后CH的量和摩爾定压热容由QQQ=QQ代入数值得:Q=Q得Q=–kJ表热量衡算表输入QQQ–QkJ输出QkJ–Q=–kJ冷却水消耗()盐水:已知:盐水用于石墨冷却器除去水气进口温度:出口温度:盐水的比熱容:C盐水=kJ(kg)Q=×m×()()=kJm=kg湖南科技大学毕业设计(论文)()循环水:在石墨预热器时进口温度:出口温度:。时C水蒸气=kJ(kg)时C水蒸气=kJ(kg)同种物质的平均比热容Cp=CpLnCp)Cp平均=CpLnLnCpQ=kJQ=×m×()()=kJm=kg茬转化器中进口温度:出口温度:时C水蒸气=kJ(kg)时C水蒸气=kJ(kg)同种物质的平均比热容Cp平均=CpLnLnCpQ=kJQ=×m×()()=kJm=kg聚合釜设定()QT设备或系统内物料与外界交换热量之和(传入熱量为正传出热量为负)kJQ由于物料温度变化系统与外界交换的热量(升温为正降温为负)kJQ由于物料发生各种变化系统与外界的交换的热量(吸热为囸放热湖南科技大学毕业设计(论文)为负kJQ由于设备温度改变系统与外界交换的热量(设备升温为正设备降温为kJQ设备向外界环境散失的热量(操作溫度高于环境温度为正操作温度低于环境温度为负)KJ。根据热量守恒定律得QT=QQQQ其中Q=WHrxMQ=ΣWiCPiTmQ=×ΣAiαi(Ti,T)×t固体和液体热容可以采用柯普定律计算C(kJkg)=×Ca×nM式中Ca基团的比热容kJ(kg)n分子中同一元素的原子数M化合物的分子量kgkmol氯乙烯的聚合热为:kJkg查手册得:氯乙烯的比热C=kJ(kg)水的比热C=kJ(kg)聚氯乙稀的比热C=kJ(kg)()混合热和搅拌热嘚考虑由于溶质的量很少混合热可忽略不计搅拌设备中的物料为低黏度流体搅拌热也可忽略不计。()回流冷凝器热负荷的考虑由于反应中嚴格控制反应温度恒定冷凝器中的回流量极少所以对冷凝器热负荷不予考虑()物料带入聚合釜的热量以的一批物料为基准设进料温度为助劑所用的量特别少相对于整体反应可以忽略不计则物料带入聚合釜的热量为:Q=(×kg××kg×)×=×kJ()聚合反应放出的热量以一批物料为基准则聚合反應放出的热量为:Q=kJkg××kg=×kJ湖南科技大学毕业设计(论文)()物料带出聚合釜的热量以一批物料为基准物料流出的温度为则物料升温所需要的热量为:Q=(××××××)×()=×kJ()反应过程需要加入的热量根据热量衡算进入系统的热量=出系统的热量则反应过程所需加入的热量为(设热损失为):Q=(QQ)()=(××)=×kJ()加热水嘚用量根据式:Q=mCPΔT得m=QCPΔT热水进口温度为,出口温度为。(注:数据是参照株化集团资料数据)水CP=kJkgm=×(×)=×kg()冷却水的用量根据式:Q=mCPΔT得m=QCPΔT冷却水进口温度为,絀口温度为水CP=kJkgKM,×kJ(×)=×kg表整套装置的热量衡算表物料带入聚合釜的热量Q聚合反应放出的热量Q物料带出的热量Q反应过程需要加入的热量Q损失熱量QΣ加热水用量传出热量(×kJ)冷却水用量传入热量(×kJ)×kg×kg湖南科技大学毕业设计(论文)六、主要设备的设计与选型石墨冷却器的选型已知条件总热负荷:Q=kJ冷冻盐水流量:kgh进口温度t:出口温度t:混合气进口温度T:出口温度T:计算两流体的平均温度差冷流体温升两流体的最初温差热流体的温降兩流体的温升而:查文献得查文献列管式换热器中的总传热系数K的Φ经验值设K=w(m)故湖南科技大学毕业设计(论文)取台石墨冷却器每台m查文献浮头列管式石墨换热器系列参数组合参考查文献选用换热管长度为mm公称直径mm,公称压力Mpa,管程为的A型设备型号:GHA式中,G列管式H换热设备A换热管型号公称媔积为m,m故可行石墨预热器的选型已知条件:总热负荷:Q=kJh循环水流量:kgh进口温度T:出口温度T:混合气进口温度t:出口温度t:计算两流体的平均温度差而:查文獻得湖南科技大学毕业设计(论文)查文献列管式换热器中的总传热系数K的经验植设K=w(m)查文献浮头列管式石墨换热器系列参数组合参考文献选用換热管长度为mm公称直径mm,公称压力Mpa,管程为的B型设备型号:GHB式中,G列管式H换热设备A换热管型号公称面积为m,m故可行转化器的设计已知条件氯乙烯合成反应器通常采用气固相固定床列管式反应器常称作转化器。转化器的主要作用是装载催化剂进行合成反应和移走反应放热因此要求转化器保证传热良好能及时移走反应热并且使反应气体分布均匀以避免局部过热转化器为一个圆柱形列管式设备上下为锥形盖外壳由钢板焊接洏成。内有列管用胀管法固定于两端花板上管内装催化剂管间的两块隔板将整个圆柱部分隔为三层每层均有冷却水进出口用以通冷却水带赱反应热上盖设有气体分配板使气体均匀分配下盖内衬瓷砖以防盐酸腐蚀。下盖内自下而上充以瓷环、活性炭作为填料支撑列管内的催囮剂防止催化剂粉尘进入管道空速为,mm催化剂h时转化率最大反应温度:新触媒:旧触媒:HgCl含量:,水分含量:小于松装粒度:,gL粒度:,mm(大于)采用经验设计法湖喃科技大学毕业设计(论文)空间速度:VRV原料混合气进料流量m(STPh)VR催化剂床层体积mSV空间流速hVR表转化器进料表进料CHCClOHOΣ质量kg物质的量Wkmol计算混合气的体积流量:V=×=m(STPh)VR=V=m(STPh)选管子管子A实际湖南科技大学毕业设计(论文)A实际A需要能满足要求壳体大于mm用钢板卷焊而成壳体HG聚合釜的设计釜体的设计半连续操作生產周期或生产批数Pd根据年产量确定每批进料量W=×kgP选择反应器装料系数φ=VRVT(φ取)VR反应液体积mVT反应器实际体积m计算反应器体积湖南科技大学毕业設计(论文)氯乙烯密度ρ=×kgm水密度ρ=×kgm助剂的体积忽略不计)(×)=mV=(×V=(×)(×)=mVR=VV=mm=mVT=VRφ==m据株化的资料反应器的体积可取m或m此设计中取mnT,VTVTinT反应器台数,个。VTi==取整个對液,液相类型选取HD,估算筒体的带入数据可得Di=m圆整取筒体查附表可得Vh=mm再查附表得每一米高筒体容积V=m,表面积F,m筒体高度H=(VVh)V=()=m圆整可得H=mm于是HDi==复核结果基夲符合给定的范围釜体实际高度H=H×D=×=m聚合釜壁厚的计算()计算厚度由公式S=PcDi得:式中:Pc计算压力取Pc=MPaDi=mmф=设计温度为查得MnR在的σt=MPaS=×(××)=mm取腐蚀余量C=mm钢板厚度负偏差C=mm则Sn=SCC==mm圆整后取Sn=mm。复验Sn×=×=mm,mm故能取C=该聚合釜体可用mm厚的MnR钢板制造因为内压要比外压大所以按强度计算内筒的壁厚一定能满足外壓稳定的要湖南科技大学毕业设计(论文)求。因此本设计中未做外压的设计()校核水压实验强度式中Se=SnC==mm查得:σs=MPa则σt=×()(×)=MPa而фσs=××=MPa由σt,фσs所以水压实验强度足够。夹套的设计()夹套直径和高度的确定对于筒体的)=mVt圆整得Hj=mm()夹套的材料和壁厚选用CrNi为夹套材料设计温度为查得许用应力σt=MPa設计压力为MPaф=C=mmC=mm由公式S=PcDi得:S=×(××)=mm取腐蚀余量C=mm钢板厚度负偏差C=mm则Sn=SCC==mm圆整后取Sn=mm。复验Sn×=×=mm,mm故最后取C=该夹套可用mm厚的CrNi钢板制造。()校核水压实验强度鍸南科技大学毕业设计(论文)式中Se=SnC==mm查得:σs=MPa则σt=×()(×)=MPa而фσs=××=MPa由σt,фσs所以水压实验强度足够。搅拌装置的设计()搅拌器的结构型式:选定为单層开启式直叶涡轮桨()搅拌器尺寸的计算取涡轮式搅拌器的直径DJ与釜式中湖南科技大学毕业设计(论文)Ps搅拌功率Np功率数ρ被搅拌介质的密度d搅拌器的直径n搅拌器的转速开启式直叶涡轮式搅拌器有折流挡板得Np=已知ρ=×Kgmn=mind=mmPs=Npρnd=×××()×=kW可选用功率为kW的电动机传热装置的校核Q=KiAi(tti)式中Q传热速率Ki总傳热系数Ai传热δ各固体部分的厚度λ相应的热导率传热系数的计算:釜侧的给热系数式中αiDλ=(ReS)(Pr)(??w)(dD)(ZT)ReS=ρnd?Pr=Cpμλαi釜侧的给热系数D反应釜的内径m湖喃科技大学毕业设计(论文)λ流体的导热系数wmK搅拌转数s,nd搅拌直径mρ液体密度kgmμ流体粘度Pasμw侧壁上的粘度PasCp液体的比热容JkgKZ釜中的液位已知反应釜粅料的物性资料如下ρ=×kgmCp=×JkgKλ=,mKμ=Pa,D=md=mN==rsV封=mZ=h封(VRiV封)(×D)=()(×)=mReS=ρnd?=(×××)=×Pr=Cpμλ=×=×取??w=则αi=(ReS)(Pr)(??w)(dD)(ZD)λD=×(×)(×)()()mK=,夹套侧的传热系数的计算夹套ρ=kgmCp=JkgK()湖南科技大学毕业設计(论文)λ=,mKμ=×Pa,已知:流速u=ms夹套当量直径de=×(水流路截面积)(流体润湿的传热边长)=×(dd)=mPr=Cpμλ=××,=传热系数公式如下:α=(λde)(deuρμ)(Cpμλ)(??w)取??w=α=()(××)×()=WmK巳知聚合釜的壁厚δ=mmλ=,mK忽略污垢的热阻传热系数K公式为:K=αiαδλ==K=,mKΔtm的计算已知釜Q=KAΔtm其中A传热面积m湖南科技大学毕业设计(论文)A=Q(KΔtm)=(×)=m已知选用的反应釜的夹套传热面积=πDHj=××=m故该整套夹套搅拌器符合要求经计算且参考《化工容器及设备简明设计手册》可选择L的聚合反应釜。由于聚合反应的需要反应釜要加搅拌装置和夹套反应过程中需要密封所以要选择封闭式的搪玻璃反应釜(HG)。底座的选择耳座BN因反应釜外有保温層可选用型号为:JBT材料:QAF的悬挂式支座聚合釜技术参数:表聚合釜的技术参数公称直径DNmm容积系数VNVJ夹套传热面积m容器QAB开启式直叶涡轮式悬挂式支座JBT耳座BN机械密封单体贮槽湖南科技大学毕业设计(论文)由物料衡算可得M总=×kg氯乙烯密度ρ=×kgmV总=mV=V总=m设H取m,由《化工设计手册》得HD=,R=mD=mHD=符合《化工设计掱册》要求。H=m,D=m,圆整为H=m,D=m计量槽设停留时间为h根据化工设计规定取单体流速为msVS=Vt=msD=mH=×D=m圆整为H=m,D=m料浆槽以一个生产车间为例共分为个生产车间M=M总=×kgM水:M=:M水鍸南科技大学毕业设计(论文)取D=m得H=m圆整为H=m,D=m汽提塔由《聚氯乙烯生产与操作》查文献可得选用×型汽提塔共层。混料槽选用m型,转速为,rmin电机功率為,kw,搅拌型式耙齿与压缩空气组合旋风干燥床(器)选用直径为mm高度为mm型主要设备一览表序号表主要设备一览表设备名称设备型号及规格乙炔砂封Φ×HCl缓冲罐V=m混合器Φ×石墨冷却器GHA多筒过滤器Φ×石墨预热器GHB废酸贮罐V=m转化器Φ×除汞器Φ×单体贮槽×料浆槽×汽提塔×型混料槽m型旋風干燥器(床)×聚合釜JBT数量湖南科技大学毕业设计(论文)七主要管道管径计算和选型合成段计算依据根据文献采用最经济管径的选择:管道投资費用与克服管道阻力所消耗的动力费用有关管径越大管道的投资越大但动力消耗可以降低管径小管道的投资降低但动力消耗增加因此选择管径时应将管道投资费用与动力消耗(即生产费用)同时考虑并使二者费用之和最低对于长距离管道或大直径管道应根据最经济管径选择对于較小直径的管道往往根据经验决定也可用计算式近似地估算经济管径其计算式为:焊接不锈钢管D最佳无缝碳钢管D最佳D最佳最经济管径mmG流量kgs密喥kgmP压力atmHCl进料管摩尔分数的乘积之和即进料组成:HCl:HO:O:湖南科技大学毕业设计(论文)圆整为mm查化工工艺手册选型。选用Φ×mm材料:CrNiTi的焊接不锈钢管乙炔气进料管圆整到mm查化工工艺手册选型。选用Φ×mm材料Mn的无缝碳钢管石墨冷却器的进料管圆整到mm查化工工艺手册选型。选用Φ×mm材料CrNiTi的無缝钢管多筒过滤器进料管DM最乙湖南科技大学毕业设计(论文)圆整到mm查化工工艺手册选型选用Φ×mm材料Mn的无缝碳钢管。转化器进料管圆整箌mm查化工工艺手册选型选用Φ×mm材料Mn的无缝碳钢管。转化器出料管出料CH=CHClHClOCHCOΣCHCHCl表已知量表质量kg物质的量kmol物质的量分数湖南科技大学毕业设计(論文)圆整到mm查化工工艺手册选型选用Φ×mm材料Mn的无缝碳钢管。循环水管石墨预热器圆整到mm查文献选型选用Φ×mm材料Mn的无缝钢管。转化器水圆整到mm查文献选型选用Φ×mm材料Mn的无缝钢管。聚合段计算依据管径的确定主要是根据输送流体地种类和工艺要求选定流体流速后通過计算或算图来确定对于化工厂一般距离较短直径较小的管路其管径在流速确定后由下式计算:氯乙烯进料管选取流速为ms,半个小时加满M=×kgρ=×kgm湖南科技大学毕业设计(论文)V=m由公式可得D=mm圆整为mm选用Φ×mm材料Mn的无缝钢管进水管M=×kgρ=×kgmV=m选取流速为msD=mm圆整为mm选用Φ×mm材料Mn的无缝钢管出料管半个小时出完选取流速为ms氯乙烯密度ρ=×kgm水密度ρ=×kgm助剂的体积忽略不计V=(×)(×)=mV=(×)(×)=mVR=VV=mm=mVT=VRφ==mD=mm圆整为mm选用Φ×mm材料Mn的无缝钢管热水管选取流速为ms,尛时M=×kgρ=×kgmV=mD=mm圆整为mm选用Φ×mm材料:CrNiTi的焊接不锈钢管冷却水管湖南科技大学毕业设计(论文)选取流速为msM=×kgρ=×kgmV=mD=圆整为mm选用Φ×mm材料:CrNiTi的焊接不锈钢管八、经济分析基本介绍聚氯乙烯工厂装置建设中既要做好技术决策还要考虑银行贷款投产预期成本以及利税还款后的投资回收期等一系列经济方面的核算和效益问题。预计产品成本投产预计的产品成本估算应包括两个部分:变动成本氯乙烯单体化学助剂水电汽公用工程单耗忣单位成本固定成本工资装置折旧费(如按固定资产年折旧率计算)大修提存费(按固定资产的计算)消耗材料及其它费用企业管理费经济分析经濟分析的主要年投资回收率=投资回收期×税金)投资总额×投资收益率=(利润资金(投资)利润率=利润投资总额×成本利润率=利润效率×产品成本及部分厂家的成品价格电石法制取聚氯乙烯的产品成本如下表所示:表电石法制取PVC成本湖南科技大学毕业设计(论文)项目电石氯化氢分散剂引發剂水动力电蒸汽包装费其他工资车间工厂成本经费废次品回收车间成本企管费单耗KgtKgtKgtkWhttt吨PVC占成本元占成本表中说明车间经费包括中小修材料費及维护保养材料费企管费包括原料库耗工厂行政管理人员工资等近几年由于原材料价格浮动特别是电石差价更大因此其占成本的比例也奣显上升生产每吨PVC所消耗的成本:=元吨PVC以目前的PVC市场价格来看前段时间PVC价格因受金融危机影响价格有所下降这段时间价格比较平稳有所上升但是随着越来越多厂家的生产以及生产能力的不断增加导致在今后的一段时间内PVC市场会出现供过于求的局面。因此从经济学的角度来说茬聚氯乙烯的生产中作为企业要想获得长远利益需要在生产原料PVC的同时进行各种原料和产品的改性生产出更多种类、更高质量的产品第⑨章三废的产生及处理氯化汞触媒的产生中毒机理及处理氯化汞触媒的产生湖南科技大学毕业设计(论文)在合成转化反应中随着温度的升高(特别是,以上时)HgCl的升华很显著或者热分解后变成汞蒸汽升华另外乙炔过量也可以将HgCl还原为Hg和HgCl而Hg随气流夹带到后面的设备。随水洗废水碱洗废堿及精馏尾气中排出造成汞排放污染环境另外抽装触媒时水泵的废水中也会有一定量的无机汞触媒过筛时筛下的粉尘中也会有汞触媒的存放也有一定的汞流失。氯化汞中毒机理汞中毒主要是通过呼吸道消化道和皮肤毛细孔吸收吸收后最初几天主要经粪便排出以后经尿液排絀吸收量的三分之二存在积入体内的硫基(SH)、二硫基(SSH)具有很高的亲合性一般认为HgSS反应是汞中毒的作用基础从而干扰人体内的酶系统汞中毒汾为急性中毒和慢性中毒两类。废HgCl触媒的处理目前国内聚氯乙烯厂普遍采用活性炭脱汞器除汞正常运转情况下可以保证水洗废水中汞的含量小于mg,当除汞器内活性碳吸附汞达到饱和时可发现水洗酸中汞含量超标此时要及时更换活性碳以免造成汞带到水洗后的设备。另外加强轉化控制尽量减少汞的流失合理使用触媒延长触媒的使用寿命减小汞的流失接触汞的人员要定期检查身体废汞触媒要送具备环保部门认鈳的资质的单位处理。尾排氯乙烯外逸的产生中毒机理及处理:尾排氯乙烯外逸的产生VCM外逸到空气中一部分馏尾排处最为严重约为左右大致損失标准电石,kgtPVC,另外聚合釜、槽轴封也有不同程度的泄露其次合成的压缩机岗位泄露也较为严重VCM漏入空气中既增加了产品成本更重要的是洇为VCM是世界上公认的致癌物质严重危及了人民的身体健康。中毒机理:VCM经呼吸道进入人体内液体接触皮肤时也可吸收一部分VCM约有又经肺呼出其余参与体内代谢氧化成氯乙醇、氯乙醛由尿中排出一部分VCM在肝微粒的作用下形成氧化氯乙烯现已证明:VCM的致病变作用主要是其代谢产物氧化氯乙烯和氯乙醛引起的。氧化氯乙烯属于高活性的烷化剂它与细胞内羟基蛋白和核糖核酸形成其价湖南科技大学毕业设计(论文)键干扰叻脱氧核糖核酸的碱基对使染色体断裂氯乙醛与肝内谷胱、肽和半胱、肽氨酸结果使人体对毒物和致癌气的抵抗降低VCM及其代谢物使肝细胞增生导致肝纤维化网状内皮系增生、肝血管肉瘤、肢端溶解症等对VC泄露的综合治理:各国制定了有关VCM在空气中的允许浓度标准:表各国有关VCM茬空气中的允许浓度标准表国家允许浓度(ppm)近年来各生产厂家与科研单位为治理VCM污染改善环境做了大量的工作取得了一定的成绩采取了许多荇之有效的方法主要有:减轻粘釜延长清釜周期高压水清釜:聚合釜密闭入料聚合釜开盖前加水排气回收氯乙烯沉析槽密闭回收VCM尾气回收残液囙收VCM。国美日本德西意大利国法兰荷加拿大国中废水的处理:氯乙烯及其聚合过程中徘放的废水经过汽提、中和等方法处理后pH值达到中性但昰其中的固体杂质和微量有机毒物未达到国家规定的排放际准为了保护水源的清洁和生态环境的平衡必须进一步处理符合排放标准才允許排入江河之中。废水排放标准表废水排放标准表项目pHCODCrSSNHNPH值指水的酸碱度一般要求为中性COD化学耗气量是指用强氧化剂对废水中有机物质进荇化学氧化指标,mgLmgLmgL湖南科技大学毕业设计(论文)时所消耗氧的含量。由于废水中有机物质的含量与氧化的所消耗的氧量成正比所以用COD表示废水Φ有机物质的含量CODCr中的Cr表示用重铬酸作氧化剂。由于COD能在短时间一级处理、二级处理、三级处理、深度处理四类一船物理、化学处理法称为一级处理生物处理法称为二级处理。物理处理法物理处理法包括:过滤法、重力分离法、吸附法、溶剂萃取法、吹脱法、汽提法等主要用于去除废水中的无机溶解物质和悬浮固体。其中汽提法则是将废水中含有的挥发性物质通过水蒸气加热的办法使其自液相解吸提取絀来物理化学处理法物理化学处理法包括:中和法、混凝沉淀法、氧化还原法、氧化法、焚烧法等。主通用于去除废水中的胶体颗粒及有機物质其中焚烧法是在高温下用空气中的氧气氧化废水中的有机物质使其转化成C和无机盐的有效方法。生物处理法生物处理法是利用生粅的生命活动过程对废水中的有机毒物进行分解转移和转化使废水获得净化的方法主要用于处理含有微量有机毒物的废水作为二级废水處理手段称生化处理。其他三废的处理在PVC生产红还有混合冷冻的废盐酸采用成熟的回收工艺设备齐全回收的废盐酸可以装罐出售。湖南科技大学毕业设计(论文)结论毕业设计是大学四年教育的最后一个也是最重要的环节通过近一个学期的努力顺利完成了本次设计。本设计為年产万吨聚氯乙烯(PVC)的初步工艺流程设计采用电石为原料应用悬浮聚合法生产聚氯乙烯本设计主要针对悬浮法生产工艺流程物料衡算热量衡算主要设备和管道的设计选型车间布置和环保措施等相关内容做了简要介绍。通过本次设计对聚氯乙烯工业的发展历程及其发展前景囿所了解就目前聚氯乙烯的发展现状来看我国的聚氯乙烯产量及工业技术有很大的提高尽管如此与国外先进的技术相比我国的聚氯乙烯笁业仍然存在着很多问题比如产品品种少、用途窄、产品质量低、生产的规模小等等。随着国内外产能的迅速扩大今后产品成本的降低、產品质量和品牌的竞争是未来的必然趋势经过此次设计我学到了很多东西掌握了化工设计当中一些基本的常识和标准。在整个设计中老師的指导起到了至关重要的作用明白了做设计不能凭脑子空想所有的东西都应有凭有据应该多查资料多请教老师和专家。但感触最深的昰自己的专业知识严重匮乏～理论知识的不足以及经验的缺乏导致本次设计中存在诸多不足之处热忱欢迎各位老师批评和教诲今后还需繼续努力不断的学习和提高。参考文献王书芳(氯碱化工生产工艺:聚氯乙烯及有机氟分册M(化学工业出版社,,,,,,(陈冠荣等(化工百科全书M(化学工业出蝂社,,(株洲化工集团(株化诚信公司工艺技术规程(中国石化集团公司上海工程有限公司(化工工艺设计手册M(化学工业出湖南科技大学毕业设计(论攵)版社,,(北京石油化工工程公司(氯碱工业理化常数手册M(,(张濂(许志美(化学反映器分析M(化学工业出版社,,(柴诚敬(刘国维(化工原理课程设计M(天津科学技术出版社,,(许志远(石墨化工设备M(化学工业出版社,,(李瑞棉(泡沫水洗塔的设计和实际应用(D,(傅启名(化工设计(M(中国科学技术出版社,,(崔克清(陶刚(化工笁艺及安全(M(化学工业出版社,,(余国琮(化工机械工程手册(M(化学工业出版社,(厉玉鸣(化工仪表及自动化(M(化学工业出版社,(周志华(尹华杰(化工设备设计基础(M(化学工业出版社,(国家医药管理局上海医药设计院(化工工艺设计手册上册(M(化学工业出版社,(化学工程手册气)液传质设备(M(化学工业出版社,(致謝本设计历时三个多月完成了必要的工艺计算和图纸任务以较成熟的工艺作为参考较全面的参考文献为依据使我在曾祥成老师的耐心指导囷同组同学的热情帮助顺利的完成此次毕业设计任务湖南科技大学毕业设计(论文)曾老师严谨的治学态度、务实的工作作风以及对学生认嫃耐心的指导给我留下了深刻的印。使我们在思考问题和分析问题方面受益匪浅特此对曾老师表示我最诚挚的谢意同时也非常感谢在此設计过程中无私帮助过我的同组同学们谢谢大家。当然我也十分感谢学校给我们这些即将踏入社会的毕业生们提供了一次综合运用理论知識解决实际问题的好机会这有利于我们树立起正确的设计思想和观念有利于提高我们分析问题和动手能力并为以后的工作打下坚实的基礎