1萬噸每年丙烯酸酯橡膠乳液聚合車間的工藝設(shè)計(jì)

1、目錄1項(xiàng)目簡介1.1項(xiàng)目名稱41.2 項(xiàng)目設(shè)計(jì)依據(jù) 41.2.1 主要原料及物理性質(zhì) 41.2.2 生產(chǎn)方法 41.3設(shè)計(jì)依據(jù)及必要性41.4 市場前景分析 41. 5 生產(chǎn)能力51.6 技術(shù)方案及設(shè)備方案5 1.6.1技術(shù)方案5 1.6.2設(shè)備方案61.7聚合反應(yīng)機(jī)理及影響反應(yīng)的因素61.7.1聚合反應(yīng)機(jī)理 61.7.2影響反應(yīng)的因素 62生產(chǎn)方法與工藝流程2. 1 生產(chǎn)方法 82.1.1 原料選擇 82.1.2 聚合機(jī)理 82.1.3 實(shí)施方法 82.1.4 操作過程 82. 2 聚合工藝過程82.2.1單體的選擇 82.2.2引發(fā)劑的選擇92.2.3乳化劑的選擇92.2.4分散介質(zhì)的選擇

2、 92.2.5其他介質(zhì)的選擇 92.2.6聚合溫度和壓力 102.2.7 所選物料物理性質(zhì) 2.3工藝流程10 2.4 工藝參數(shù)122.4.1工藝配方 122.4.2主要單體參數(shù) 122.4.3 主要工藝參數(shù)132.4.4產(chǎn)品技術(shù)參數(shù) 132.5 主要設(shè)備控制方案 142.5.1 反應(yīng)器的溫度控制142.5.2 反應(yīng)器的壓力控制142.5.3 反應(yīng)器的壓力控制142.5.4 泵的控制 143物料衡算及熱量衡算3.1物料衡算153.1.1物料平衡示意圖3.1.2 所發(fā)生的聚合反應(yīng)方程式3.1.3 收集數(shù)據(jù)3.1.4確定主要原料投料數(shù)量3.1.5 順流程設(shè)備進(jìn)行計(jì)算3.2熱量衡算 3.2.1.收集

3、數(shù)據(jù)3.2.2.熱量計(jì)算4 設(shè)備工藝計(jì)算4.1 反應(yīng)聚合釜的設(shè)計(jì) 4.1.1釜體的設(shè)計(jì)4.1.2 釜體外形尺寸的設(shè)計(jì)4.1.3攪拌裝置的設(shè)計(jì)4.1.4傳熱裝置的計(jì)算4.2各物料進(jìn)出管口直徑確定4.3軸密封形式4.4泵的工藝設(shè)計(jì)4.5調(diào)節(jié)釜的設(shè)計(jì) 4.6引發(fā)劑罐4.7 單體乳化罐4.8 過濾器.4.9 工藝管口的設(shè)計(jì)5 參考文獻(xiàn)1項(xiàng)目簡介：1.1 項(xiàng)目名稱 ： 1萬噸/年丙烯酸酯橡膠乳液聚合車間的工藝設(shè)計(jì)。1.2 項(xiàng)目設(shè)計(jì)依據(jù) ：121主要原料及物理性質(zhì)：根據(jù)自主調(diào)研擬定主要聚合單體 。 122生產(chǎn)方法： 乳液聚合是生產(chǎn)ACM的主要方法。主要是由于該工藝設(shè)備簡單，易于實(shí)施；另一方面，ACM目前主

4、要用于高溫、耐油密封制品，不要求有過高的低溫屈撓性能，如果期望低溫耐油性能，可以通過低溫耐油單體的分子內(nèi)增塑來實(shí)現(xiàn)。乳聚法合成ACM體系中，乳化體系和用量將影響聚合過程中的穩(wěn)定性、最終轉(zhuǎn)化率、分子量分布、生膠加工性能甚至硫化膠的物性，因此要加入許多助劑，如乳化劑、引發(fā)劑、分子量調(diào)節(jié)劑和凝聚劑等。1.3項(xiàng)目設(shè)計(jì)必要性丙烯酸酯橡膠簡稱ACM，主要用于汽車工業(yè)而被譽(yù)為“高性能汽車膠”。ACM制品用于生產(chǎn)數(shù)十種汽車配件，按目前國內(nèi)平均每輛車消費(fèi)ACM約0.8kg計(jì)，2005年和2010年汽車生產(chǎn)需要ACM將分別達(dá)到0.60萬t和0.9萬t，社會(huì)維修量需要消耗ACM將分別達(dá)到為0.51萬t和1.16萬t

5、，因此預(yù)計(jì)我國今年和2010年國內(nèi)汽車工業(yè)對(duì)ACM的需求將分別達(dá)到1.11萬t/a和2.04萬t/a。這尚不包括國內(nèi)用于出口的密封件制品對(duì)ACM的消耗。隨著我國汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，未來3-5年內(nèi)將是我國ACM需求的高峰期。ACM正展現(xiàn)出良好發(fā)展前景，成為國內(nèi)倍受關(guān)注和積極發(fā)展的高新材料之一。傳統(tǒng)的汽車制件及密封墊片使用耐油、耐熱的合成橡膠，其典型產(chǎn)品為丁腈橡膠和氯丁橡膠。由于長期使用溫度以120 為限。不適合現(xiàn)代車輛提高遠(yuǎn)行速度后的耐熱要求。丙烯酸酯橡膠目前可以在175 下長期使用，也有在一25或一35 下使用的耐寒型或超耐寒型產(chǎn)品。國外從70年代起已開始將丙烯酸酯橡膠用于汽車工業(yè)，制造各種骨

6、架封件、油冷器或加熱器墊片O 型環(huán)、Y型油封及油盤和軸承密封件 同目前汽車工業(yè)中仍使用的丁腈橡膠、硅橡膠、氯丁橡膠、氟橡膠相比，在耐熱及耐油性能方面，丙烯酸酯橡膠優(yōu)于丁腈橡膠、硅橡膠和氯丁橡膠，稍次于氟橡膠；但丙烯酸酯橡膠加工時(shí)不需要二次硫化就可改進(jìn)其使用性能，并能減少混練、硫化加工對(duì)橡膠輥筒及模具的腐蝕。因此在其加工工藝性能、物理力學(xué)性能和價(jià)格方面優(yōu)于氟橡膠。使用實(shí)踐表明，丙烯酸酯橡膠制品在汽車上的應(yīng)用，可明顯改善汽車的運(yùn)行狀況，能有效地減少汽車故障的發(fā)生，同時(shí)也可減輕污染、保護(hù)環(huán)境和延長汽車壽命。丙烯酸酯橡膠還可用來制造飛機(jī)、摩托車等交通工具上使用的各種橡膠輸油管、另外ACM還不斷應(yīng)用于高

7、壓電力電纜私地下掩埋電纜護(hù)套、電器制件的膠輥、傳動(dòng)帶和膠管等。1.4市場前景分析 ：在先進(jìn)工業(yè)國家，ACM 已廣泛作為耐熱耐油的材料。隨著進(jìn)口汽車大量涌入國門， 以及國內(nèi)高速汽車的發(fā)展，汽車(含摩托車)密封件的問題就逐漸暴露出來，普通的丁腈橡膠不能滿足這些汽車(含摩托車)部件的要求特別是耐高溫性能和耐臭氧性，只能采用ACM橡膠部件。目前ACM橡膠部件的主要用途如下：(1)各種密封墊、0型環(huán)等密封材科；(2)散熱器、加熱器等各種軟管；(3)點(diǎn)火線和一般電工用墊及導(dǎo)線護(hù)套：(4)火花塞蓋；(5)各種牯合劑、密封劑；（6)輥簡類；（7)汽車的防污染部件(成型品)； （8)傳輸帶和油罐襯里等。目前國內(nèi)

8、有數(shù)家企業(yè)生產(chǎn)ACM，但是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)市場需求，主要依賴進(jìn)口滿足國內(nèi)需求，更值得注意的是由于ACM的配合和加工的特殊性，不同廠家生產(chǎn)的ACM具有不同的配合和加工要求，而國內(nèi)ACM制品生產(chǎn)企業(yè)對(duì)加工和配合研究重視不夠，影響了我國ACM的推廣應(yīng)用，因此加快對(duì)ACM配合加工中助劑應(yīng)用問題顯得比ACM合成與生產(chǎn)更為重要和迫切。鑒于此我們設(shè)計(jì)采用乳液聚合法，年產(chǎn)量1萬噸ACM的生產(chǎn)裝置、要求設(shè)計(jì)人員根據(jù)乳液聚合法生產(chǎn)ACM的最新國內(nèi)生產(chǎn)技術(shù)及工藝對(duì)1萬噸/年丙烯酸酯橡膠乳液聚合車間的工藝設(shè)計(jì)。1.5生產(chǎn)能力：ACM產(chǎn)量為1萬噸年；考慮裝置的大修，開工時(shí)間：330da,24hd。1.6技術(shù)方案及設(shè)備方

9、案：1.6.1技術(shù)方案：丙烯酸酯橡膠可以采用溶液聚合、懸浮聚合或乳液聚合三種基本工藝生產(chǎn)。聚合反應(yīng)由自由基引發(fā)，反應(yīng)溫度一般為50-100度，反應(yīng)溫度和引發(fā)劑的濃度對(duì)聚合反應(yīng)速率和丙烯酸酯橡膠的分子量分布影響很大。1、溶液聚合：溶液聚合是把單體溶解在適當(dāng)?shù)娜軇┲羞M(jìn)行聚合反應(yīng)，這時(shí)聚合熱可借助溶劑的蒸發(fā)而排放，容積則可以從冷凝器回收，且溶劑起了稀釋劑的作用，所以溶液聚合體系的黏度較低，物料混合和傳熱都比較容易，凝膠現(xiàn)象不易出現(xiàn)，溫度容易控制。減小了局部過熱現(xiàn)象聚合物分子量也比較均一，而且可以利用不同溶劑來控制分子量。有時(shí)可以直接利用聚合物的溶液作為涂料來使用，這些都是溶液聚合的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)：由于單

10、體濃度低，反應(yīng)速度慢，設(shè)備生產(chǎn)能力和利用率較低；易向溶劑發(fā)生連轉(zhuǎn)移反應(yīng)，聚合物分子量較低；聚合物中夾帶的微量溶劑，應(yīng)響產(chǎn)品質(zhì)量；溶劑損失大，溶劑價(jià)格高且溶劑分離回收費(fèi)用高，使生產(chǎn)成本增加，而且許多溶劑易燃、易爆、有毒，必須注意安全和勞動(dòng)保護(hù)。這些缺點(diǎn)無不與使用溶劑有關(guān)。2、懸浮聚合： 懸浮聚合是使單體小液滴分散在介質(zhì)（通常是水）中進(jìn)行的聚合反應(yīng)，這就容易解決散熱問題，因?yàn)榇蠖鄶?shù)單體不溶于水，所以需要借助機(jī)械攪拌作用，將水中的單體打成小液滴，另加懸浮分散劑，防止液滴重新聚合。在懸浮聚合時(shí)，通常使用能溶于單體而不溶于水的引發(fā)劑（油溶性引發(fā)劑）把引發(fā)劑預(yù)先溶在單體內(nèi)，聚合時(shí)就是在單體微珠內(nèi)進(jìn)行聚合反

11、應(yīng)，多以懸浮聚合就是在單體微珠內(nèi)進(jìn)行的本體聚合。懸浮聚合的優(yōu)點(diǎn)是聚合熱容易排散，具有溶液聚合的優(yōu)點(diǎn)，而且產(chǎn)品分子量相當(dāng)高。此外，體系黏度低，便于操作，生產(chǎn)的微珠可以直接應(yīng)用。它的缺點(diǎn)是產(chǎn)品純度不高。3、乳液聚合：單體被乳化劑以乳液狀態(tài)分散在水介質(zhì)中的聚合反應(yīng)稱為乳液聚合。乳液聚合反應(yīng)體系的主要組成是單體、水、引發(fā)劑和乳化劑。乳液聚合與懸浮聚合的差別是：1、乳液聚合中，聚合反應(yīng)粒子的粒徑小，只有0.11m，而懸浮聚合的粒徑為0.52mm；2、乳液聚合中用水溶性引發(fā)劑，而懸浮聚合中則用油溶性引發(fā)劑；3、乳液聚合的產(chǎn)物是一種穩(wěn)定的分散液，懸浮聚合得到的產(chǎn)物則可快速從液相中析出。正是這些差別導(dǎo)致了乳液

12、聚合具有與懸浮聚合不同的聚合機(jī)理。 對(duì)溶液、懸浮聚合，聚合反應(yīng)速率和聚合物分子量之間存在明顯的倒數(shù)關(guān)系。這一點(diǎn)嚴(yán)重的限制了對(duì)聚合物分子量的大幅度改變。要降低低分子量可以無需改變聚合速而用加入鏈轉(zhuǎn)移劑來完成，但要大幅度提高分子量，只能通過降低引發(fā)劑濃度或反應(yīng)溫度來實(shí)現(xiàn)從而降低聚合物反應(yīng)速率來實(shí)現(xiàn)，而乳液聚合卻不同，它提供了一個(gè)提高聚合物分子量而不降低聚合速率的獨(dú)特方法。乳液聚合主要優(yōu)點(diǎn)有：1、聚合反應(yīng)可在較低溫度下進(jìn)行，并能同時(shí)獲得高聚合速率和高分子量；2、以水為介質(zhì)，比熱容大，體系黏度小，有利于散熱；3、乳液產(chǎn)品（稱膠乳）可以直接作膠粘劑和表面處理劑加以使用，而沒有易燃及污染環(huán)境等問題。乳液聚

13、合主要缺點(diǎn)有：1、聚合物以固體使用時(shí)，需要加破乳劑，會(huì)產(chǎn)生大量廢水，而且要洗滌、脫水、干燥； 2、工序多，生產(chǎn)成本比懸浮聚合高；3、產(chǎn)物中雜質(zhì)含量較高。鑒于上述依據(jù)本項(xiàng)目擬采用乳液聚合法生產(chǎn)工藝生產(chǎn)丙烯酸酯橡膠。 該法是目前生產(chǎn)ACM主要方法，主要由于該工藝設(shè)備簡單，易于實(shí)施；另外一方面ACM目前主要用于高溫耐油密封制品，不要求有過高的低溫屈撓性能，如果期望低溫耐油性能，可以通過低溫耐油單體的分子內(nèi)增塑來實(shí)現(xiàn)。乳聚法合成ACM體系中，乳化體系和用量將影響聚合過程中的穩(wěn)定性、最終轉(zhuǎn)化率、分子量分布、生膠加工性能甚至硫化膠的物性，因此要加入許多助劑，如乳化劑、引發(fā)劑、分子量調(diào)節(jié)劑和凝聚劑等。一般選

14、用陰離子或陰離子和非離子復(fù)合型乳化劑如十二烷基磺酸鈉；油溶性引發(fā)劑異丙苯過氧化氫，水溶性引發(fā)劑過硫酸鹽、過氧化氫和叔丁基過氧化氫等；選用叔十二烷基硫醇或二硫化烷基黃原酸酯做分子量調(diào)節(jié)劑等。聚合溫度一般在50100，可以通過冷凝回流或逐漸添加單體的方式除去聚合熱，以控制聚合速度，減少單位時(shí)間發(fā)熱量。乳液聚合從水中分離出聚合物需要增加鹽析工序，因此需要添加鹽析劑，一般選用NaCl、CaCl2等鹽類，也可選用HCl、H2SO2等酸類，工業(yè)上常選用CaCl2作鹽析劑。鹽析時(shí)候可用聚丙烯酸鈉、聚乙烯醇等作保護(hù)劑，以防止膠粒粘結(jié)成團(tuán)，鹽析后可用氫氧化鈉溶液從膠中洗提出乳化劑，使得生膠易于硫化。另外乳聚法A

15、CM的干燥方式，不同公司也會(huì)選用不同方式，如美國氰特公司、日本瑞翁公司采用擠出干燥工藝，日本東亞油漆公司則為烘干產(chǎn)品。1.6.2設(shè)備方案。該項(xiàng)目主要生產(chǎn)設(shè)備為聚合釜、過濾器、釜等大型設(shè)備以及各類機(jī)泵、各種儀表等。17聚合反應(yīng)機(jī)理及影響反應(yīng)的因素1.7.1聚合反應(yīng)機(jī)理因?yàn)槠涫蔷€性飽和的無定形共聚物，故其采用乳液聚合按自由基機(jī)理聚合而成。聚合過程中的幾個(gè)特點(diǎn)予以說明:1.因?yàn)槭且蚁┗蛦误w共聚物，主鏈?zhǔn)秋柡偷模旧蠠o支化和交聯(lián)的問題，故聚合轉(zhuǎn)化率可高達(dá)98%。2.共聚單體的競聚率若相差很大，高轉(zhuǎn)化率時(shí)，共聚物組成的均勻性必須考慮與控制。3.酯類單體在聚合過程中會(huì)水解，為此必須保持聚合體系的PH值

16、，以減少水解反應(yīng)，常加入四硼酸鈉緩沖劑來穩(wěn)定酸度。1.7.2影響聚合反應(yīng)的因素A:基本組分的影響;單體丙烯酸酯聚合物通常是將幾種丙烯酸酯單體共聚形成的共聚物，單體組成決定著聚合物的物理、化學(xué)及機(jī)械性能。合成丙烯酸酯共聚物的單體有黏性單體(軟單體)、內(nèi)聚單體(硬單體)和改性單體(官能團(tuán)單體)三類。其中黏性單體貢獻(xiàn)黏附性和柔軟性，常見的有丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯，丙烯酸2一乙基己酯等。內(nèi)聚單體貢獻(xiàn)內(nèi)聚力和強(qiáng) 度，常見的有(甲基)丙烯酸甲酯，苯乙烯，醋酸乙烯酯等。改性單體(帶有如環(huán)氧基等活性基團(tuán))的引入可賦予聚合物膜一些特殊的反應(yīng)特性，常見的有(甲基)丙烯酸，(甲基)丙烯酸羥乙酯，甲基丙烯酸縮水甘油酯

17、，N一羥甲基丙烯酰胺等。乳化劑 丙烯酸酯乳液聚合中乳化劑的作用主要表現(xiàn)在聚合前形成增溶膠束，聚合中和聚合后使乳膠粒穩(wěn)定。丙烯酸酯乳液聚合通常采用陰離子和非離子型乳化劑的復(fù)配體系，制得的產(chǎn)物兼有粒細(xì)、低泡和穩(wěn)定的特點(diǎn)，用量通常是單體總量的24。隨乳化劑用量的增加，聚合穩(wěn)定性增加，但聚合物的分子量、沉淀率、耐水性和剝離強(qiáng)度均有所下降，而太多會(huì)使乳液粒子大小不一，膠膜耐水性差，使用性能大為下降。乳化溫度一般控制在陰離子乳化劑的三相平衡點(diǎn)以上、非離子乳化劑的濁點(diǎn)以下，陰離子和非離子型乳化劑復(fù)配使用時(shí)三相平衡點(diǎn)和濁點(diǎn)都會(huì)有所偏離 ，一般在4o50C，乳化25rain以上可形成穩(wěn)定的預(yù)乳液。對(duì)機(jī)械穩(wěn)定性不

18、好的乳液，應(yīng)加大陰離子型乳化劑的用量，對(duì)化學(xué)穩(wěn)定不好的乳液則需增加非離子型乳化劑的用量。引發(fā)劑 丙烯酸酯類乳液聚合體系中的引發(fā)劑多為過硫酸銨、過硫酸鉀及過硫酸鈉等水溶性過硫酸鹽，一 般用單體總量的02o8。隨引發(fā)劑用量的增加，聚合速率和轉(zhuǎn)化率增加，聚合物分子量乳液穩(wěn)定性、膠膜的剝離強(qiáng)度、內(nèi)聚力和耐水性下降；引發(fā)劑用量過少，不易引發(fā)聚合，反應(yīng)緩慢。用量為0204時(shí)，制備的丙烯酸酯乳液呈蘭色、粒度小，乳液的穩(wěn)定性好。引發(fā)劑滴加速度原則上應(yīng)與單體滴加速度一致，一般以20打底 20用于追加引發(fā)。 分散介質(zhì)一水乳液聚合應(yīng)采用去離子水或蒸餾水，一般占單體總量的5070，用水量太大，會(huì)影響設(shè)備利用率，降低生

19、產(chǎn)效率；用水量太小，乳液濃度高，乳液不穩(wěn)定，且體系黏度大，影響體系的傳熱效率鏈轉(zhuǎn)移劑和pH值調(diào)節(jié)劑及其它助劑鏈轉(zhuǎn)移劑可有效地控制聚合物分子量，使聚合物的分子量降低，對(duì)聚合速率影響不大。常采用十二烷基硫醇為鏈轉(zhuǎn)移劑，用量為單體總量的10 30 。pH調(diào)節(jié)劑又稱緩沖劑，目的是維持反應(yīng)系統(tǒng)的pH在一定的范圍內(nèi)，一般選擇磷酸氫二鈉、碳酸氫鈉和醋酸鈉等，用量為03 156J。乳液聚合中有時(shí)還引入聚乙烯醇和羥乙基纖維素等保護(hù)膠，以使膠體穩(wěn)定，減小乳液流變時(shí)的剪切力。B：其他因素的影響反應(yīng)溫度引發(fā)劑濃度一定時(shí)，溫度升高，聚合速率增大，聚合物平均分子量降低。對(duì)水溶性小的單體自由基擴(kuò)散速率增大，導(dǎo)致膠束成核速率

20、增大，乳膠粒數(shù) 目增多，粒徑減少；對(duì)水溶性大的單體，在水相中的鏈增長速率增大，從而形成更多的低聚物，也使乳膠粒數(shù)目增多，粒徑減少。同時(shí)反應(yīng)溫度升高，會(huì)導(dǎo)致乳液穩(wěn)定性下降。乳液聚合丙烯酸酯共聚溫度一般為混合單體一 水的共沸回流溫度，一般在7590度變動(dòng)；當(dāng)有可交聯(lián)單體參與共聚時(shí)一般控制在7585度接近聚合終點(diǎn)時(shí)溫度可升至9095度。攪拌強(qiáng)度對(duì)丙烯酸酯乳液聚合來說，應(yīng)采用適當(dāng)?shù)臄嚢杷俣?，一般為lO0400rminL7。攪拌強(qiáng)度不能太高，否則會(huì)使乳膠粒數(shù)目減少，乳膠粒直徑增大和聚合速率降低，同時(shí)會(huì)使乳液產(chǎn)生凝膠，甚至導(dǎo)致破乳。此外，攪拌器葉輪的直徑也影響著單體的分散程度。加料方式丙烯酸酯乳液聚合的加

21、料方式有間歇加料、半連續(xù)加料和預(yù)乳液滴加等方式。間歇加料法由于單體濃度大，易產(chǎn)生自動(dòng)加速效應(yīng)而發(fā)生沖料現(xiàn)象，聚合穩(wěn)定性差；半連續(xù)加料法和預(yù)乳液滴加法因聚合速度易控制，反應(yīng)平穩(wěn)，且聚合物組成均勻易控。2生產(chǎn)方法與工藝流程2.1 生產(chǎn)方法 選擇生產(chǎn)工藝路線就是指選擇生產(chǎn)方法。生產(chǎn)方法就是指在化工生產(chǎn)過程中使用何種原料、根據(jù)何種原理、選擇實(shí)施何種方法，通過何種操作過程實(shí)現(xiàn)從原料變?yōu)楫a(chǎn)品的方法。本項(xiàng)目基本工藝由原材料的配制、聚合、脫單體、后處理和成品包裝等工序?；窘M分是：單體、乳化劑、反應(yīng)介質(zhì)水、引發(fā)劑和分子量調(diào)節(jié)劑等。2.1.1 原料選擇：該項(xiàng)目選用的原料主要單體為：丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯。2

22、.1.2 聚合機(jī)理：因?yàn)槠涫蔷€性飽和的無定形共聚物，故其采用乳液聚合按自由基機(jī)理聚合而成2.1.3 實(shí)施方法：本項(xiàng)目擬采用乳液聚合（單體被乳化劑以乳液狀態(tài)分散在水介質(zhì)中的聚合反應(yīng)稱為乳液聚合。）2.1.4 操作過程：采用間歇式乳液聚合生產(chǎn)法 將反應(yīng)物按比例分批加入反應(yīng)器中，反應(yīng)達(dá)到一定轉(zhuǎn)化率后，停止反應(yīng)，取出全部產(chǎn)物。2.2 聚合工藝條件2.2.1單體的選擇：丙烯酸乙酯賦予乳液聚合物以耐水性、粘附性、柔韌性、透明性及抗污染性。甲基丙烯酸甲酯賦予乳液聚合物以耐久性、硬度、保光保色性及耐水性。2.2.2引發(fā)劑的選擇 引發(fā)劑是乳液聚合配方的重要組成部分，引發(fā)劑種類和用量直接關(guān)系到反應(yīng)速率。聚合物乳液

23、的穩(wěn)定性及產(chǎn)品的質(zhì)量。因此正確選擇引發(fā)劑也是進(jìn)行乳液聚合配方設(shè)計(jì)很重要的問題。根據(jù)反應(yīng)體系不同可采用水溶性和油溶性引發(fā)劑也可按自由基生成機(jī)理選用熱引發(fā)劑. 過氧化氫是最簡單的過氧化物，但他需要很高的活化能，約220kJ/mol才能均裂分解反應(yīng)，實(shí)際溫度在100以上。因此，一般不單獨(dú)用作引發(fā)劑。乳液聚合所采用的大多是水溶性引發(fā)劑。水溶性較好的一般為無機(jī)過氧化物。例如過硫酸銨、過硫酸鉀。他們的使用溫度是6090.在過硫酸鹽中，以過硫酸銨為引發(fā)劑，所得乳液耐水性較好，所以使用最廣泛。過硫酸銨在水中溶解度最?。?%4%），價(jià)格最低。所以我們選用過硫酸銨作為引發(fā)劑。引發(fā)劑用量一般控制為單體總量的0.1%

24、2%之間。在此我們?nèi)∑淞繛?.3%。2.2.3乳化劑的選擇表2.1 乳化劑的分類根據(jù)離子類型分類根據(jù)親水基種類的分類根據(jù)離子類型分類根據(jù)親水基種類分類陰離子乳化劑羧酸鹽 RCOOM硫酸鹽 ROSO3M磺酸鹽 RSO3M磷酸鹽 RO PO(OM)2兩性乳化劑氨基酸型丙胺鹽型 陽離子乳化劑胺鹽非離子型乳化劑聚乙二醇型 多元醇型選擇合理的乳化劑，優(yōu)化其用量，并確定適宜加入方式，是獲得優(yōu)質(zhì)乳液的前提條件之一。（1）所選乳化劑的HLB值應(yīng)和乳液聚合體系相匹配。下表是不同乳液聚合體系與乳化劑HLB的相關(guān)值。表2.2 不同乳液聚合體系與乳化劑HLB的相關(guān)值乳液聚合體系溫度/HLB值乳液聚合體系溫度/HLB值

25、聚丙烯酸乙酯聚丙烯酸乙酯甲基丙烯酸甲酯406013.715.512.113.7丙烯酸丁酯丙烯酸丁酯聚甲基丙烯酸甲酯406014.515.512.013.1HLB就是用來衡量乳化劑分子中親水部分和親油部分對(duì)其性質(zhì)所做貢獻(xiàn)的小的物理量。每一種乳化劑都具有某一特定的HLB值，對(duì)于大多數(shù)乳化劑來說，其HLB值落在140之間。且HLB值越高表明親水性越大。 十二烷基硫酸鈉的HLB=40. 綜合考慮我們選擇十二烷基硫酸鈉作為乳化劑。2.2.4分散介質(zhì)的選擇 絕大多數(shù)的正相乳液聚合以水為分散介質(zhì)。水便宜，易得，沒有燃燒，爆炸和中毒的危險(xiǎn)，也不會(huì)造成環(huán)境污染，引起公害。進(jìn)行乳液聚合對(duì)水的要求很苛刻，天然水和自

26、來水均不能滿足要求，水中所含的金屬離子，尤其是鈣、鎂、鐵、錢。等的高價(jià)金屬離子會(huì)嚴(yán)重影響聚合物乳液的穩(wěn)定性.所以進(jìn)行乳液聚合應(yīng)當(dāng)用蒸餾水或去離子水，水的導(dǎo)電值應(yīng)在10mS。2.2.5其他介質(zhì)的選擇分子量調(diào)節(jié)劑 是一類高活性物質(zhì)，他很容易和自由基發(fā)生鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)，使活性鏈終止，而調(diào)節(jié)劑本身則形成一個(gè)新的自由基。這種自由基，仍然有引發(fā)活性，過加入調(diào)節(jié)劑可以降低聚合物分子量，而不影響聚合反應(yīng)速率。一般選擇 硫醇及其衍生物。在此選擇十二烷基硫醇作為分子量調(diào)節(jié)劑，用量2.0%。 pH調(diào)節(jié)劑選擇氨水。2.2.6聚合溫度和壓力 聚合溫度：乳液聚合丙烯酸酯共聚溫度一般為混合單體及水的共沸回流溫度。一般在75-9

27、0度變動(dòng)，當(dāng)有可交聯(lián)單體參與共聚時(shí)，一般控制在75-80度，接近聚合終點(diǎn)時(shí)溫度可升至90-95度。 聚合壓力 ： 常壓。2.2.7 所選物料物理性質(zhì)a. 收集物性數(shù)據(jù)1. 丙烯酸乙酯：CH2=CHCOOCH2CH3物性：無色液體 易揮發(fā) 易燃 相對(duì)密度0.9234.熔點(diǎn)72.沸點(diǎn)99.8. 43(13.7KPa) 閃點(diǎn)15 蒸汽壓（20）3.93KPa 汽化熱0.35KJ/g.比熱容1.97J/g. 與乙醇乙醚混溶，溶氯仿稍溶于水。 毒性及防護(hù)：對(duì)眼黏膜皮膚有較強(qiáng)程度的刺激作用。車間應(yīng)通風(fēng)，設(shè)備應(yīng)密閉，操作員應(yīng)穿戴防護(hù)用具。2. 甲基丙烯酸甲酯：CH2=C(CH3)COOCH3 物化性質(zhì)：無色

28、液體，易燃易揮發(fā)，相對(duì)密度0.9440.熔點(diǎn)-48，沸點(diǎn)100-101.蒸汽壓25.5 5.33KPa ,溶于乙醇，乙醚，丙酮等有機(jī)溶劑中，微溶于乙醇和水，在光熱電離輻射和催化劑存在下易聚合。 毒性：毒性較小，當(dāng)濃度尚未達(dá)到產(chǎn)生毒性之前，其強(qiáng)烈的臭味易使人難受。人體皮膚接觸甲基丙烯酸甲酯有少數(shù)人會(huì)出現(xiàn)紅疹。 包裝及貯存|：鍍鋅鐵桶或者鋁桶，貯存于陰涼通風(fēng)的專用倉庫，遠(yuǎn)離火種，熱源，避免陽光直射。3. 十二烷基硫酸鈉：C12H25OSO3Na物化性質(zhì)：淺黃色透明液體，可溶于水，具有豐富的泡沫性和優(yōu)良的洗滌性能，手感溫和，生物降解性好。包裝及貯存：塑料桶裝或內(nèi)襯塑料鐵桶裝，貯存于陰涼干燥處。4.

29、十二烷基硫醇：C12H26S物化性質(zhì)：密度0.845，熔點(diǎn)-7，沸點(diǎn)266283，折射率1.4581.48，閃點(diǎn)87.包裝：用內(nèi)部有涂層的金屬桶裝。5.過硫酸銨：（NH4）2S2O8物化性質(zhì)：無色單斜晶體，有潮解性，在120分解放出氧并生成焦硫酸鹽，熔點(diǎn)120（分解），沸點(diǎn)120.相對(duì)密度1.982.相對(duì)蒸氣密度7.9易溶于水。存貯：避免接觸潮濕空氣。2.3 工藝流程：間歇式乳液聚合基本工藝是，在裝有攪拌機(jī)、冷卻系統(tǒng)、溫度計(jì)及進(jìn)料泵的反應(yīng)釜中加入一定量去離子水和乳化劑等，升溫至一定溫度。從乳化罐加入部分乳化單體和引發(fā)劑罐加入部分引發(fā)劑引發(fā)聚合，反應(yīng)一段時(shí)間后 ，滴加剩余乳化單體及引發(fā)劑溶液。滴

30、加結(jié)束后，保溫，冷卻降溫，用氨水調(diào)節(jié)pH值，隨后同時(shí)加入防菌劑、穩(wěn)定劑和消泡劑，最后出料，過濾、包裝。乳化劑丙烯酸乙酯乳膠液乳液聚合間歇法水引發(fā)劑分子量調(diào)節(jié)劑分離丙烯酸酯橡膠干燥凝聚水凝聚劑工藝流程簡述：乳液聚合的過程：按工藝配方將乳化劑溶于去離子水中，在強(qiáng)烈攪拌下、加入混合單體，制備穩(wěn)定的單體乳化液。通過泵10將去離子水打入反應(yīng)釜12中，再通過泵11打自來水到聚合釜12加熱套中，用水浴加熱反應(yīng)釜12。（循環(huán)水可作為員工洗浴用水）升溫至8081C，再將20%的引發(fā)劑溶液加入反應(yīng)釜12中，約10分鐘后，加入5%的單體預(yù)乳化液。引發(fā)開始后，溫度自動(dòng)上升。待放熱反應(yīng)逐漸平穩(wěn)，開始分別滴加剩余的單體預(yù)

31、乳化液和引發(fā)劑溶液，滴加速度以保持反應(yīng)溫度在8285。約3小時(shí)滴加完成。保溫一小時(shí)后，將菊和乳液專至調(diào)節(jié)釜13。待溫度降至45 左右。用氨水調(diào)pH值至78。同時(shí)加入穩(wěn)定劑、消泡劑、防菌劑。最后出料工藝流程簡圖：2.4工藝參數(shù)：2.4.1工藝配方（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）表2.3工藝配方組分用量/份反應(yīng)釜配料去離子水過硫酸銨十二烷基硫醇氨水十二萬基硫酸鈉1200.6416引發(fā)劑溶液去離子水過硫酸銨720.6乳化單體去離子水十二烷基硫酸鈉甲基丙烯酸甲酯丙烯酸丁酯4841001002.4.2主要單體參數(shù)表2.4主要單體參數(shù)單體名稱相對(duì)分子質(zhì)量沸點(diǎn)/相對(duì)密度d(25)折射率玻璃化溫度Tg/K丙烯酸乙酯10099.8

32、0.92341.4238405甲基丙烯酸甲酯100.121010.9401.4118378甲基丙烯酸86.091631.0151.42884582.4.3 主要工藝參數(shù) a. 聚合聚合溫度 7080C聚合壓力 常壓聚合時(shí)間 2-3h轉(zhuǎn)化率 95損失率 2 b. 堿處理 用氨水中和 pH=782.4.4產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)表2.5丙烯酸酯橡膠國家標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)AR-100AR-300門尼粘度30-5030-50灰分/%0.80.8揮發(fā)物/%0.80.8硬度（紹爾A）/度50-9550-95拉伸強(qiáng)度/MPa8-158-15扯斷伸長率/%150-500150-5001標(biāo)油體積變化率(15070h)/% 5103標(biāo)

33、油體積變化率(15070h)/%1825 壓變（B法25%15070h）/%5050脆性溫度/約-15約-302.5 主要設(shè)備控制方案2.5.1 反應(yīng)器的溫度控制反應(yīng)溫度的控制主要是通過與夾套內(nèi)循環(huán)水進(jìn)行熱量交換來實(shí)現(xiàn)的。不同的聚合反應(yīng)器，聚合反應(yīng)機(jī)理不同、操作方式不同、溫度控制不同、傳熱介質(zhì)、傳熱方向及控制特點(diǎn)的不同，如連鎖聚合反應(yīng)溫度較低，多為放熱反應(yīng)，反應(yīng)速率極快，所以反應(yīng)過程中撤熱必須及時(shí)，否則易發(fā)生爆聚。而縮聚反應(yīng)反應(yīng)熱效應(yīng)小，由于反應(yīng)溫度較高，所以大多需要供熱，反應(yīng)速率比較平穩(wěn)，傳熱速率也比較平穩(wěn)。連續(xù)操作反應(yīng)溫度控制必須平穩(wěn)，抗外界干擾能力要強(qiáng)。而間歇操作反應(yīng)溫度要盡量按預(yù)定要求

34、控制，允許有小量的波動(dòng)。恒溫反應(yīng)過程，反映前期速率較快，傳熱速率快，反應(yīng)溫度不易控制。而變溫反應(yīng)過程，反應(yīng)速率在一定時(shí)間內(nèi)比較平穩(wěn)，傳熱速率也比較平穩(wěn)，反應(yīng)溫度易控制。在乳液聚合間歇操作溫度采用分程控制，可以避免傳熱滯后的現(xiàn)象發(fā)生，有利于實(shí)現(xiàn)預(yù)定的反應(yīng)溫度控制曲線。2.5.2 反應(yīng)器的壓力控制一般采用常壓間歇聚合反應(yīng)過程中反應(yīng)壓力應(yīng)逐漸降低，特別是低真空度階段反應(yīng)器壓力降低的速度不能太快，否則會(huì)把低聚物帶出，使冷凝器及管道堵塞。2.5.3 反應(yīng)器液位的控制（進(jìn)料時(shí)打開進(jìn)料泵，物料到達(dá)預(yù)定液位時(shí)，關(guān)閉進(jìn)料泵）在間歇操作過程中，反應(yīng)器的液位是通過每批加料量來決定的。2.5.4 泵的控制 （直接流量

35、調(diào)節(jié)）泵的控制有兩一是直接流量調(diào)節(jié)，二是旁路流量調(diào)節(jié)。A：直接流量調(diào)節(jié)。流量計(jì)及調(diào)節(jié)閥安裝在輸出管道上，流量計(jì)在前，調(diào)節(jié)閥在后，通過調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)閥門的開啟度，調(diào)節(jié)管路中流體流量的大小，該控制方案簡單易操作。B：旁路流量調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)閥設(shè)在循環(huán)旁路管道上，流量計(jì)設(shè)在輸出管道上，泵的流量是固定的，通過調(diào)節(jié)循環(huán)旁路中閥門的開啟度，調(diào)節(jié)旁路中流體流量的大小，間接控制主路中的流體流量。由此可見直接流量調(diào)節(jié)控制方案簡單，易操作。所以在選擇時(shí)采用直接流量調(diào)節(jié)。3物料衡算及熱量衡算：3.1 物料衡算3.1.1 物料關(guān)系示意圖M5M13V101M1M2M3M4M7M10R201M11V102M12M9M6V103V1

36、04M8M1MMA M2丙烯酸乙酯 M3十二烷基硫酸鈉 M4去離子水 M5乳化單體 M6十二硫醇 M7過硫酸銨 M8去離子水 M9引發(fā)劑溶液 M10聚合物乳液 M11PH調(diào)節(jié)劑 M12破乳劑 M13丙烯酸膠粒 V101乳化單體與分子量調(diào)節(jié)劑罐V102引發(fā)劑罐V103調(diào)節(jié)罐R201聚合反應(yīng)釜3.1.2 所發(fā)生的聚合反應(yīng)方程式： 3.1.3 收集數(shù)據(jù)A: 生產(chǎn)規(guī)模 ：1萬噸年B: 生產(chǎn)時(shí)間 ：330d年 采用間歇操作 因?yàn)榉磻?yīng)時(shí)間約為3小時(shí) 輔助時(shí)間 45min 所以每天生產(chǎn)批次為：24（3+4560） 6（B） 由于在生產(chǎn)中每批引發(fā)劑用量較少 ， 所以引發(fā)劑每天配置一次即可.C技術(shù)指標(biāo)： 聚合物

37、損失率：2產(chǎn)品質(zhì)量 引發(fā)劑： 0.3單體用量 分散介質(zhì)： 1：1單體用量 乳化劑用量： 3單體用量 引發(fā)劑濃度： 約1.5 氨水： 1.0單體質(zhì)量 助劑： 3.0單體質(zhì)量 分子量調(diào)節(jié)劑(十二烷基硫醇)：2.0單體質(zhì)量D確定計(jì)算順序 由于產(chǎn)物與原料之間的化學(xué)計(jì)量關(guān)系比較簡單，且整個(gè)工藝過程比較簡單。容易得到產(chǎn)量與單體原料投料量之間的比例關(guān)系，所以采用順流程的計(jì)算順序。3.1.4確定主要原料投料數(shù)量 該生產(chǎn)裝置 1000t 年開工330d 每天24h 生產(chǎn)6批 后處理過程中聚合物損失率2. 所以每批生產(chǎn)聚合物數(shù)量為 ： 10000103（33060.98）=5153.58kgB(1) 引發(fā)劑（0.

38、3單體質(zhì)量）全部結(jié)合到聚合物中。(2) 單體100轉(zhuǎn)化為聚合物。且單體相對(duì)分子質(zhì)量與聚合物結(jié)構(gòu)單元相對(duì)分子質(zhì)量相同(3) 丙烯酸乙酯相對(duì)分子質(zhì)量：單體平均相對(duì)分子質(zhì)量是（10050+10050） =100 因?yàn)橐l(fā)劑 乳化劑 分子量調(diào)節(jié)劑 分散介質(zhì) 助劑等都在聚合釜中 所以單體投料量=5153.8（1+1+0.003+0.03+0.015+0.01+0.03+0.02）=2444.77kgB 3.1.5 順流程設(shè)備進(jìn)行計(jì)算 a. V101(乳化單體調(diào)配罐)=2444.7750=1222.39kgB M1（丙烯酸乙酯投料量）=1222.39kgB M2 (甲基丙烯酸甲酯投料量)= 1222.39

39、kgB M3 (去離子水)= 2444.7740=977.91kgB M4(十二烷基硫酸鈉)= 2444.773=73.34kgB M4(十二烷基硫醇鏈轉(zhuǎn)移劑)=2444.772.0=48.90kgB M5(乳化劑單體溶液)=M1+M2+M3+M4|+M4=2444.77+977.91+73.34=448.90=3544.92kg/Bb. 引發(fā)劑單體調(diào)配罐的物料衡算 : M7(去離子水)=2444.77x60=1466.86kg/B M6(過硫酸銨)=x(1466.86+x)100=1.5 x=23.34kgB M8（引發(fā)劑溶液）=M6+M7=1489.2KG/Bc. 反應(yīng)聚合釜的物料衡算:

40、M8(引發(fā)劑溶液)=1489.2KG/B M5(0乳化聚合物)=3544.92KG/B 聚合物乳液M9=M8+M5=1489.2+3544.92=5034.12KG/Bd. M10(助劑)=2444.77*0.03=73.34KG/B M11(氨水)=2444.77*0.01=24.45KG/B 聚合物膠液：5034.12+73.34+24.45=5131.91KG/B 表3.1 丙烯酸酯橡膠乳液聚合間歇操作物料衡算表物料號(hào)甲基丙烯酸甲酯丙烯酸乙酯十二烷基硫醇過硫酸銨去離子水助劑氨水十二烷基硫酸鈉聚合物合計(jì)M11222.39M21222.39M3977.91M473.34M448.90M535

41、44.92M622.34M71466.86M81489.20M95034.12M1073.34M1124.45M125131.913.2熱量衡算：3.2.1.收集數(shù)據(jù) 反應(yīng)溫度：80 基準(zhǔn)溫度0 壓力：常壓（101.3251KPa）3.2.2.熱量計(jì)算Q7=Q1+Q2+Q3+Q4 Q7設(shè)備或系統(tǒng)內(nèi)物料與外界交換熱量之和 Q1由于物料溫度變化，系統(tǒng)與外部交換的熱量 Q3由于設(shè)備溫度改變系統(tǒng)與外界交換的熱量 Q4設(shè)備向外界環(huán)境散失的熱量 Cp(水)=4.2J/(G ) Cp(丙烯酸乙酯)=1.97J/(g ) Cp(甲基丙烯酸甲酯)=1.99 J/(g ) Cp（十二烷基硫醇）=2.45 J/(g

42、 ) Cp（十二烷基硫酸鈉）=2.49 J/(g ) Cp（過硫酸銨）=2.51 J/(g ) H2=86.7KJ/mol 基準(zhǔn)溫度為0。（1）Q1 :Cp(混)=100/（1002+120+0.6+4+1+6）1.97+100/331.6+6/331.6 2.49+4/331.62.45+0.6/331.62.51+120/331.64.2=0.59+0.60+0.0045+0.030+0.0045+1.5199=2.79 J/(g )Q1=W*C*t=5153.582.79(80-0)=1.15103（2）Q2=W/MHrX=5153.58kg/100kg.mol-110-386.7kJ/

43、mol0.95=4244.74KJ=4.210 3KJ（3）設(shè)設(shè)備的溫度沒有發(fā)生變化。所以Q3=0（4） Q4=3.6si ai(Ti-T0)在圓管或圓管保溫層外T w 設(shè)備溫度 T0室溫20aT=9.80.052(Tw-To)=9.80.052(80-20)=12.82W/m2Si=19. 釜體表面積計(jì)算： 封頭表面積：21.0832=1.0831.93622=8.12 m2 釜體表面積： 釜體的總表面積為：8.12+11.4=19.5Q4=3.6Siai(Ti-T0)aT=12.92 W/.Si=19.5Ti=80 T0=20Q4=3.619.512.9260=54419.04 KJ綜上所

44、述 QT=Q1+Q2+Q3+Q4=1.15103KJ+4.2103KJ54419.04KJ4設(shè)備工藝計(jì)算化工設(shè)備是進(jìn)行化工生產(chǎn)過程的物質(zhì)基礎(chǔ)，他對(duì)裝置的生產(chǎn)能力，操作過程穩(wěn)定性和可靠性，產(chǎn)品質(zhì)量等都起著重要的作用。因此設(shè)備工藝計(jì)算是工藝設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)。4.1 反應(yīng)聚合釜的設(shè)計(jì)4.1.1釜體的設(shè)計(jì) 1根據(jù)年生產(chǎn)量確定日生產(chǎn)量wd.kg.d-1 Wd=10000103/3300.95=31897.93kg/B2. 確定生產(chǎn)周期和每天生產(chǎn)批數(shù) vT=vR+va=3h+45/60h=3.75h a=24/G=24/3.75=6.4B6B 由于在反應(yīng)時(shí)間取值時(shí)，取得是范圍內(nèi)的最大值，所以近似取6B/天

45、。3.選擇反應(yīng)器裝料系數(shù) a=0.754.計(jì)算反應(yīng)體積及臺(tái)數(shù) VR=Wd*vT/em*24=Wd/ emd em=100/2060.9234+100/1060.940+6/2061.015=0.934g/cm3 VR=31897.93/(9346)=5.7m3 所以反應(yīng)器的總體積為 VT=VR/=5.7/0.75=7.6m3綜上所述，選擇反應(yīng)器的體積為7.6 m3的一臺(tái)釜。4.1.2 釜體外形尺寸的設(shè)計(jì)a.確定封頭型式表4.1 標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭對(duì)于攪拌釜反應(yīng)器 我們選擇標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭來計(jì)算：標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭封頭高度（h）封頭側(cè)面積（s）封頭體積*（v）0.25D1.083D20.131D3表4.2 標(biāo)準(zhǔn)

46、橢圓直邊、高度、與直徑的關(guān)系設(shè)備直徑/mm300，350400，45050022002200320073200直邊高度/mm25525,4025,40,5040,5050因?yàn)镠/D=1.52 h為釜體直邊高度 H為反應(yīng)釜總高度則 H=h+2*h封=h+Dh=1.5D若取H/D=1.5 則有h=D VT=D2h/4+0.131D3*2=1.047 D3D=(VT/1.047)-1/3=1.0936m雖然反應(yīng)器屬于非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，但用于制造反應(yīng)器的上下封頭仍采用標(biāo)準(zhǔn)封頭。因H/D取得較小，所以此處按公稱尺寸選定釜體直徑為1.9M. 釜體的直邊高度： h=VT-2*V封/0.785D2=7.6-2*0.

47、131*1.93/0.785*1.92=2.048 M 釜體的實(shí)際高度: H=h+2*h封=2.048+2*1.9/4=3.0 M 封頭表面積： 2*1.083 D2=1.083*1.9362*2=8.12 釜體表面積： dh=1.9*2*3=11.4 釜體的總表面積：8.12+11.4=19.5根據(jù)表取封頭直邊高度為50mm, 釜體圓形直筒部分高度=2.048-2*0.05=1.948m綜上所述，封頭直邊高度為50mm的標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭。b. 封頭與釜體的連接方式選擇：由于反應(yīng)釜直徑為1.9m，直徑較小，采用法蘭連接這樣便于拆封處理。4.1.3攪拌裝置的設(shè)計(jì)攪拌反應(yīng)器中的攪拌器通常由攪拌槳葉和攪拌軸等組成，通常攪拌器的旋轉(zhuǎn)流體輸入機(jī)械能，從而使流體產(chǎn)生流動(dòng)。流體在流動(dòng)過程中進(jìn)行動(dòng)量熱量質(zhì)量傳遞及化學(xué)反應(yīng)。 在此我們根據(jù)反應(yīng)條件選擇平葉漿式攪拌。其中設(shè)計(jì)參數(shù)如下： Z=24 d/D=0.250.5 b/d=0.10.25 C/d=0.50.75 V