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年产11000吨抗冲击性聚苯乙烯车间工艺设计开题报告

 2021-03-15 22:37:56  

1. 研究目的与意义(文献综述)

聚苯乙烯(poly styrene)简称为ps树脂,系白色或透明珠状高聚物,是一种热塑性塑料,它具有优良的透光性、染色性及加工性能,同事具有良好的电绝缘性能及其它介电性能。

聚苯乙烯可广泛用于制造色泽鲜艳的日用品,由于其无毒性,故也可制造餐具.聚苯乙烯珠粒经浸渍发泡后,可制造绝缘性能优良、防震、隔音性能良好、比重小的泡沫材料,广泛用于冷藏、造船、电器包装业。

正是由于粗粒型聚苯乙烯用途广泛,因而它在化工行业倍受重视,它的生产工艺设计及工艺条件控制也就相当重要。

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2. 研究的基本内容与方案

目前,工业上聚苯乙烯的生产方法主要有本体聚合和悬浮聚合。其中,本体聚合采用连续本体法生产工艺生产的,其自动化程度,产品质量,效率更高,生产线的规模也更大。相比而言,悬浮聚合传热问题易解决,且聚合体粘度低,温度易控制,反应热易排除,但是产品中会残留些许分散剂,但是其纯度还是可以满足本设计的要求。这次设计由于规模较小,产品为粗粒聚苯乙烯,纯度要求不是特别高,为方便工艺过程的控制,故仍使用悬浮聚合法,采用低温悬浮,间歇操作。

为了便于传热和清洗,本设计的悬浮聚合将在带夹套和搅拌装置的聚合釜中进行。传热介质选用蒸汽和冷水,搅拌要求可使液浆的固体达到分散悬浮的程度。由于固体颗粒小,必须有一定的剪切分散离合一定的泵送力,又由于聚合是变速低粘的要求,搅拌选用平浆叶氏。

聚合时用水作分散介质,为防止聚合发生粘结,使聚合液稳定,产品结构均匀,聚合时采用羟乙基纤维素作为分散剂。为了使反应进行得更完全并提高转化率,聚合时将采用低温引发剂和变温引发剂组成的复合引发剂,为防止溶解在水中的部分st不发生聚合反应,聚合时还将加入少量nano2作为水相阻聚剂。工艺所需要的设备还有贴槽、输送泵、中间贴槽、过滤皿等。

工艺反应完毕后放出的物料为水喝固体的悬浮液,其中大部分作为悬浮介质的水必须除去。本设计采用离心机脱水法,采用锥兰式离心机,因离心机可以产生很大的离心力,可以分离出包含两种不同的固液混合物,分散速率大,且结构比较简单,能自动连续操作等优点。

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3. 研究计划与安排

第1-2周:接受毕业设计任务书

第3-4周:确定设计工艺路线和设计方案,完成开题报告

第5-8周:完成工艺计算:物料衡算、热量衡算、设备计算,做出物料衡算表、热量衡算表、排入排出表

第9-10周:绘图:物料衡算图、带控制点的工艺流程图、主设备图

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4. 参考文献(12篇以上)

1、张武最。合成树脂与塑料、合成纤维[m]。化工出版社,2000

2、张洋。高聚物合成工艺设计基础[m]。化工出版社,2001

3、王久芬。高聚物合成工艺[m]。北京:国防工业出版社

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