年产5万吨乙丙橡胶装置聚合工段的工艺设计毕业设计
最新年产20万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺设计设计
年产20万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺设计设计摘要乙丙橡胶( EPR) 是以乙烯、丙烯为基本单体的弹性体共聚物，具有优良的物理性能和良好的加工性能，是天然橡胶的最好代用品之一。
目前年产量已跃居合成橡胶的第三位，成为世界合成橡胶的重要组成部分。
根据聚合反应时是否加入第三单体（非共轭二烯烃）分为二元乙丙橡胶( EPM) 和三元乙丙橡胶( EPDM) 两大类。
乙丙橡胶的聚合方法有钒系溶液法、钒系悬浮法、气相法等三种方法。
本设计为年产2.0万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺设计，反应机理是配位阴离子聚合，采用溶液聚合工艺，乙叉降冰片烯（ENB）作为第三单体；采用齐格勒-纳塔催化剂；在此基础上对聚合工段进行物料衡算、热量衡算、设备选型计算，绘制了带控制点的流程图、平面布置图及配管图，并编制了设计说明书和计算书。
关键词: 乙丙橡胶溶液聚合物料衡算工艺设计AbstractEthylene propylene rubber (EPR) is elastic copolymer with Ethylene, propylene as basic monomer，possess of excellent physical property and favorable processability，and is one of the best substitutes of India rubber. Now it has occupied the third place in rubber word, and becoming more and more important. According to whether non-conjugated diene is added or not during the polyreaction, ethylene-propylene rubber is divided into terpolymer of ethylene, propylene and a non-conjugated diene (EPDM) and ethylene propylene copolymer (EPM).The ethylene propylene rubber copolymerization has three main processes, vanadium solution process, vanadium suspension process, vapour phase process and so on.The thesis expound craft design about EPR installation with 20.000 tons per year, with polymerization section as processing main subject. The Design adopts solution polymerization craft，with Ethylene, propylene for basic monomer and 5-ethylidene-2-norbornene (ENB) as third monomer；Normal hexane as solvent；Trichloromethyl vanadyl-times semi- halogenations aluminium alkyl as catalyzer；and adopts hydrogen gas as relative molecular weight correctives. At the same time enumerate of material balance and heat balance, equipment lectotype estimate of polymerization section,and draw a . flowchart and make design specification.Key words:Ethylene-Propylene Rubber Liquor techniqueCraft calculation Technological design独创声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。
乙丙橡胶的生产工艺现状分析
乙丙橡胶的生产工艺现状分析乙丙橡胶是一种合成橡胶，由丙烯和乙烯共聚而成，具有很高的拉伸性、耐磨性和耐油性，广泛应用于橡胶制品和塑料制品的生产中。
乙丙橡胶的生产工艺在过去几十年中有了很大的发展和改进。
本文将对乙丙橡胶的生产工艺现状进行分析。
乙丙橡胶的生产工艺主要包括以下几个步骤：聚合反应、溶剂分离、脱溶剂、除去低级组分、脱色、脱水和干燥。
聚合反应是乙丙橡胶生产的关键步骤之一。
乙丙橡胶的合成主要通过乳液聚合反应和溶液聚合反应两种方式进行。
乳液聚合反应的优点是反应速度快、产物纯度高，但存在乳液稳定性差、乳液分散度差等问题；溶液聚合反应的优点是操作简单、生产成本低，但反应速度较慢、产物纯度较低。
目前，乙丙橡胶的生产工艺主要以乳液聚合反应为主，通过改进乳液稳定性和乳液分散度等问题，提高了乙丙橡胶的聚合效率和产物纯度。
溶剂分离是将聚合反应中产生的乳液或溶液中的乙丙橡胶分离出来的步骤。
传统的溶剂分离方法主要是采用离心分离和蒸发分离等方式，但存在分离效率低、能耗高等问题。
近年来，随着分离技术的不断发展，乙丙橡胶的溶剂分离工艺也发生了很大的改进。
目前常用的溶剂分离技术包括超临界流体分离、膜分离和离子液体分离等。
这些新技术可以提高分离效率、降低能耗，进一步改进乙丙橡胶的生产工艺。
脱溶剂是将分离出来的乙丙橡胶中的残余溶剂去除的步骤。
通常采用的脱溶剂方法有热脱溶剂、干燥脱溶剂和蒸发脱溶剂等。
这些方法可以快速、有效地去除乙丙橡胶中的残余溶剂，提高乙丙橡胶的纯度和品质。
除去低级组分是将乙丙橡胶中的低级组分如单体、催化剂和催化剂中间体等去除的步骤。
常用的除去低级组分方法主要包括蒸馏、洗涤和浸提等。
这些方法可以有效去除乙丙橡胶中的低级组分，提高乙丙橡胶的纯度和稳定性。
乙丙橡胶的生产工艺在过去几十年中有了很大的发展和改进。
通过改进聚合反应、溶剂分离、脱溶剂、除去低级组分、脱色、脱水和干燥等步骤，可以提高乙丙橡胶的纯度、稳定性和品质，进一步推动乙丙橡胶的产业化发展。
年产5万吨高密度聚乙烯聚合工段工艺设计.
摘要：本文的主要内容为生产高密度聚乙烯装置中的聚合阶段的工艺流程设计、工艺计算、物料和能量衡算及主要设备的计算。
本工艺的聚合机理属于阴离子配位聚合。
乙烯单体是具有π-π共轭体系的烯类单体，处于络合状态的铝钛活性中心，使乙烯单体双键上的电子云密度减少，从而打开乙烯双键，使乙烯单体不断在铝钛活性中心处聚合。
目前，工业生产高密度聚乙烯的方法主要有液相法（又分为溶液法和淤浆法）和气相法（物料在反应器中的相态类型）。
本设计选用的工艺是日本三井石化公司低压淤浆法生产高密度聚乙烯，该工艺以高纯度乙烯为主要原料, 丙烯或1-丁烯为共聚单体, 己烷为溶剂, 采用高效催化剂, 在72～85℃条件下进行低压聚合反应。
聚合的淤浆经分离干燥, 混炼造粒得到各种性能优良的HDPE产品。
在聚合反应釜的计算中，首先由主要反应方程式和转化率确定物料质量，再由质量换算体积从而确定反应釜的容积。
其次，根据反应类型、目的及物性特征确定反应釜的类型和冷凝器的类型。
关键字：高密度聚乙烯催化剂工艺反应釜冷凝器目录1.绪论 (1)1.1聚乙烯概述 (1)1.2高密度聚乙烯概述 (5)1.3聚乙烯发展现状 (8)1.4生产工艺研究新进展 (9)2.生产方案的确定 (13)2.1生产工艺的介绍 (13)2.2生产工艺确定 (21)3.生产流程简述 (24)3.1流程简述 (24)3.2工艺流程简图 (26)4.工艺计算书 (27)4.1物料衡算 (27)4.2热量衡算 (29)4.3第二釜顶冷凝器 (31)5.主要设备的工艺计算及设备选型 (33)5.1第二釜式反应聚合釜(R-202) (33)5.2第二釜顶冷凝器 (35)5.3主要装置设备一览表 (38)6.原材料、辅助原料的规格及消耗定额 (41)6.1主要原材料及辅助原料的规格 (41)6.2原材料、辅助原料的消耗定额 (44)7.产品后期处理 (48)7.1杂志影响及消除 (48)7.2包装与储运 (49)7.3回收利用再生处理技术 (49)8.结论 (52)设计体会及收获 (53)参考文献 (54)致谢 (55)1.绪论1.1聚乙烯概述[1]1.1.1聚乙烯简介1.1.1.1 聚乙烯基本概述聚乙烯英文名称为：polyethylene ，简称PE，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。
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材料科学与工程学院课程设计年产5万吨丁苯橡胶装置聚合工段工艺设计An annual output of 50000 tons of styrene butadiene rubber device polymerization section process design吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology摘要本设计是以丁二烯和苯乙烯为原料，年产5万吨丁苯橡胶的工艺设计。
通过比较目前丁苯橡胶的聚合生产方法，最后确定以低温乳液聚合法作为聚合的工艺生产方法。
在设计过程中，根据设计任务书的要求，进行了较为详细的物料恒算和能量恒算，对设备进行了工艺计算和选型，同时对聚丁苯橡胶生产过程中的安全注意事项及“三废”治理作了相关说明。
综合上述工艺计算和设计结果，绘制出了主要设备图。
关键词:丁苯橡胶乳液聚合工艺设计丁二烯苯乙烯A bstractThe design is based on butadiene and styrene as raw materials, with an annual output of 50000tons of SBR process design. By paring with the present SBR polymerization production method, we make a decision to treat emulsion polymerization at low temperature as polymerization production method at last. In the design process, in accordance with the requirements of the mission design, a more detailed material balance and energy balance, equipment for the calculation and selection process, at the same time on styrene butadiene rubber production in the process of attention to safety issues and the "three wastes" management should be made a note. Drawing the main equipment according to the process design and calculation results。
乙丙橡胶生产工艺及技术经济分析
乙丙橡胶生产工艺及技术经济分析乙丙橡胶（EPDM）是一种聚合物材料，具有优异的化学性质和物理性能，可用于制造橡胶制品、密封材料等。
乙丙橡胶的生产工艺主要包括原料准备、聚合反应、分离、精炼和成品制备等步骤。
首先，原料准备是乙丙橡胶生产的第一步。
乙丙橡胶的主要原料是丙烯和乙烯，可以通过石油炼制、裂解等工艺获得。
在生产中，这两种原料需要进行质量控制和配比调节，以确保最终产品的性能。
接下来是聚合反应阶段。
乙丙橡胶的聚合反应主要通过高压过氧化钙催化剂进行。
在反应过程中，需要控制反应温度、气压和反应时间，以获得所需的产品性能。
这个过程中的催化剂、温度、压力等参数的控制，对产品质量有着重要的影响。
然后是分离和精炼阶段。
聚合反应后的乙丙橡胶需要经过分离和精炼，以去除催化剂残留和其他杂质。
这一步骤通常使用溶剂抽提、蒸馏、过滤等工艺进行。
分离和精炼能够提高乙丙橡胶的纯度和可靠性，从而提高产品的性能和可靠性。
最后是成品制备阶段。
乙丙橡胶经过前面的工艺后，还需要将其加工成成品，如橡胶制品、密封材料等。
这一步骤通常包括热压、挤出、注塑等工艺，以满足不同产品的要求。
乙丙橡胶生产工艺的技术经济分析主要包括原材料成本、设备投资和能耗成本等方面。
原材料成本是整个生产过程中的主要成本，直接影响着产品的经济性。
设备投资是乙丙橡胶生产线的重要组成部分，投资额与生产能力、工艺流程等有关。
能耗成本是乙丙橡胶生产过程中的重要组成部分，需要对能源消耗进行合理控制，以降低生产成本。
此外，乙丙橡胶的技术经济还受市场需求、销售价格和市场竞争等因素的影响。
产品的市场需求情况决定着生产规模和销售量。
销售价格的高低直接影响着企业的利润水平。
市场竞争激烈程度对企业的盈利能力和生产效益有着重要的影响。
综上所述，乙丙橡胶生产工艺及技术经济分析涉及多个方面，需要综合考虑原料成本、设备投资、能耗成本、市场需求、销售价格和市场竞争等因素。
通过科学的管理和技术创新，可以提高乙丙橡胶的生产效益和经济性，为企业发展提供支持。
年产5万吨聚苯乙烯聚合工段工艺设计毕业论文
年产5万吨聚苯乙烯聚合工段工艺设计毕业论文年产5万吨聚苯乙烯聚合工段工艺设计毕业论文目录年产5万吨聚苯乙烯聚合工段工艺设计........................ I 摘要................................... 错误！未定义书签。
Abstract ................................. 错误！未定义书签。
1绪论 . (1)1.1概述 (1)1.1.1聚苯乙烯简介 (1)1.1.2聚苯乙烯的基本物性 (1)1.1.3国内外的现状及发展前景 (2)1.2设计依据 (2)1.3指导思想 (2)1.4厂址的选择 (3)1.5节能与环境保护 (3)1.5.1节能 (3)1.5.2环境保护 (3)1.6安全防火 (3)1.6.1消防设施 (3)1.6.2灭火程序 (4)2 工艺论证 (5)2.1工艺原理 (5)2.1.1生产方案 (5)2.1.2 工艺路线 (5)2.1.3工艺流程 (5)2.1.4反应原理 (5)2.2聚苯乙烯的生产技术 (6)2.3发泡聚苯乙烯技术工艺比较 (6)2.3.1塔式本体聚合技术 (6)2.3.2添加少量溶剂的单釜连续本体聚合技术 (7)2.3.3苯乙烯的悬浮聚合 (7)2.3.4苯乙烯种子法悬浮聚合 (7)2.4发泡聚苯乙烯生产工艺 (8)2.4.1一步法聚合工艺 (8)2.4.2二步法聚合工艺 (8)2.4.3一步法工艺与二步法工艺的比较 (8) 2.5可发性聚苯乙烯基本性能 (9)2.5.1力学性能 (9)2.5.2绝热性能 (9)2.5.3化学性能 (9)3 聚合工段工艺和生产流程 (11)3.1聚合工段工艺过程叙述 (11)3.2生产流程 (11)3.3产品规格、原料及公用工程条件 (11) 3.3.1产品规格 (11)3.3.2生产方式及规模 (12)3.3.3原料 (12)3.3.4工艺控制条件 (13)4 物料衡算 (15)4.1计算依据 (15)4.2聚合工段物料衡算 (15)4.2.1进料阶段 (15)4.2.2出料阶段 (16)5 聚合工段热量衡算 (18)6 设备计算 (21)6.1聚合釜的设计 (21)6.1.1聚合基本数据 (21)6.1.2聚合釜容积确定 (21)6.1.3聚合釜的选型原则 (21)6.1.4釜的选择 (21)6.1.5聚合釜搅拌器的设计 (23)6.2泵的设计 (24)6.2.1计算依据 (24)6.2.2管内流速的计算 (24)6.2.3直管阻力和局部阻力损失的计算 (25)6.2.4确定泵轴功率 (25)6.2.5泵的选型 (25)6.3换热器的设计 (26)6.3.1设计依据： (26)6.3.2计算总传热系数 (26)6.3.3计算传热面积 (27)6.3.4工艺结构尺寸 (27)参考文献 (29)附录1 设备一览 (30)谢辞................................... 错误！未定义书签。
年产5万吨乙丙橡胶装置聚合工段的工艺设计毕业设计
化工与材料工程学院毕业设计5万吨/年乙丙橡胶装置聚合工段工艺设计吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology摘要乙丙橡胶，统称乙丙弹性体，是仅次于丁苯橡胶和顺丁橡胶的第三大合成橡胶，是以乙烯、丙烯及乙叉降冰片烯(ENB)为单体共聚而成。
目前占世界合成橡胶生产能力总量的10%左右。
乙丙橡胶以其优异的性能具有广阔的应用领域。
除了传统的汽车工业、防水建材、聚合物改性、油品添加剂、电线电缆、运动场地及各类机械部件等应用领域外，乙丙橡胶还可涉猎于食品包装、抗微生物、绝热阻燃等弹性体制品领域。
本次设计年产5万吨乙丙橡胶装置聚合工段的工艺设计,乙丙橡胶聚合反应采用溶液聚合工艺，使用的主催化剂为三氯氧钒，辅助催化剂为烷基铝，溶剂为己烷。
在掌握生产原理、聚合方法、工艺流程等工作的基础上，进行了物料衡算、热量衡算、反应器等设备的相关计算；其中算得E0203己烷加热器的面积为40.27m2，换热器管长为6m，计算反应器R0201的公称直径为5658mm,高度为9053mm，确定了聚合加料泵的扬程为30.12m,以及该泵的轴功率7.5kw,V0201贮罐的总体积37 m3。
并且绘制了反应器的管道布置图、带控制点的流程图、编制了设计说明书等。
关键词：乙丙橡胶；溶液聚合；工艺设计AbstractEPDM, generally called ethylene-propylene elastomer, and norbornene (ENB) as the monomer copolymerized with ethylene, propylene is the third major SR after SBR and BR. At present the production capacity of EPDM accounts for about 10% of the total production capacity of SR in the world. EPDM has wide range of application fields because of its excellent performance. Besides the traditional application fields such as auto industry, water-proof building materials, polymer modification, oil additives, electric wire and cable, athletic field and various mechanical parts, EPDM can also be used in food packaging, antimicrobial, heat insulation and inflaming retarding, and other elastomer products. It is annual output of 50,000tons of ethylene-propylene rubber device polymerization Section process design, the polymerization of ethylene-propylene rubber by solution polymerization process, the catalyst used for the vanadium oxytrichloride, vanadium, auxiliary catalyst is alkyl aluminum, solvent hexane. material balance, heat balance, reaction of a device such as the calculation finished based on the production principle of aggregation methods, process and other work ;including area of the hexane heater named E0203 is 40.27 square meters, length of heat exchangers tube is 6 meters, the diameter of the reactor R0201 is 5.658meters, height is 9.053meters, determined the head of the polymer feed pump is 30.12meters, and the power of the pump is 7.5kw, he total volume of the V0201 is 37 stere. And draw a piping layout of the reactor, flow chart with control points, edit the design instruction and so on.Key Words：Ethylene-propylene rubber；solution polymerization; process design目录摘要 (I)Abstract .............................................................................................................................................. I I 第1 章设计说明书 . (3)1.1 绪论 (3)1.1.1 设计依据 (3)1.1.2 指导思想 (3)1.1.3 设计必要性 (3)1.1.4 车间布置 (4)1.1.5 厂址的选择 (4)1.2 生产方法及工艺设计 (4)1.2.1 生产方法的论证 (4)1.2.2 工艺流程 (5)1.2.3 开车注意事项 (6)1.2.4 工艺设备选择 (7)本设计主要工艺设备如下表1-1所示： (7)1.2.5 工艺控制条件 (8)1.2.6 生产控制条件 (8)1.2.7 公用工程规格 (10)1.3 技术经济评价 (13)第2 章聚合工段工艺介绍 (14)2.1 聚合工段生产工艺示意图 (14)2.2 聚合工段工艺过程叙述 (14)第3 章物料及热量衡算 (15)3.1 计算基础 (15)3.2物料衡算及热量衡算 (16)3.2.1 加料量及去单体回收工段的量 (16)3.2.2 T0201物料及热量衡算 (17)3.2.3 T0202物料和热量衡算 (20)3.2.4 V0202物料衡算 (24)3.2.5 R0201物料及热量衡算 (26)第4 章设备衡算 (31)4.1 R0201反应器 (31)4.1.1 计算依据 (31)4.1.2 计算反应器的公称直径及高度 (31)4.1.3 搅拌功率的计算 (31)4.2 E0205己烷加热器 (32)4.2.1 计算依据 (32)4.2.2 初选换热器 (32)4.3 聚合加料泵计算 (35)4.3.1 计算依据 (35)4.3.2 确定泵的扬程 (36)4.3.3 计算泵轴功率 (37)4.3.4 泵的选型 (37)4.4 V0201贮罐 (37)4.4.1 计算依据 (37)4.4.2 设计计算与选型 (37)结论 (39)参考文献 (40)附录 (42)致谢 (45)第 1 章设计说明书1.1 绪论1.1.1 设计依据本设计的依据主要包括：（1）吉林化工学院毕业设计任务书。
年产万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺设计毕业设计
年产万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺设计毕业设计背景：年产万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺设计是一项重要的毕业设计项目。
乙丙橡胶是一种具有广泛应用前景的合成橡胶，具有优异的物理性能和化学稳定性。
其主要用于制造轮胎、橡胶管、橡胶鞋等橡胶制品。
随着对乙丙橡胶需求的增加，设计一套高效稳定的聚合工段工艺对于提高生产能力和产品质量至关重要。
背景：年产万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺设计是一项重要的毕业设计项目。
乙丙橡胶是一种具有广泛应用前景的合成橡胶，具有优异的物理性能和化学稳定性。
其主要用于制造轮胎、橡胶管、橡胶鞋等橡胶制品。
随着对乙丙橡胶需求的增加，设计一套高效稳定的聚合工段工艺对于提高生产能力和产品质量至关重要。
目标：本毕业设计旨在设计一套年产万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺，实现以下目标：目标：本毕业设计旨在设计一套年产万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺，实现以下目标：目标：本毕业设计旨在设计一套年产万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺，实现以下目标：目标：本毕业设计旨在设计一套年产万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺，实现以下目标：提高乙丙橡胶的产能：通过优化工艺参数和设备配置，提高乙丙橡胶的生产效率，实现年产万吨的目标。
提高乙丙橡胶的产能：通过优化工艺参数和设备配置，提高乙丙橡胶的生产效率，实现年产万吨的目标。
保证乙丙橡胶的质量：通过合理的工艺设计和控制策略，保证乙丙橡胶的品质符合国家标准和客户要求。
提高工艺可靠性：设计可靠的设备和工艺流程，降低故障率和维护成本，保证生产连续稳定运行。
通过本毕业设计的实施，将为乙丙橡胶装置聚合工段工艺的优化和改进提供有力支持，同时也有助于提升技术水平和满足市场需求。
本毕业设计的研究目的是对年产万吨乙丙橡胶装置聚合工段的工艺设计进行深入研究和分析。
通过对该工段的工艺设计进行探讨，旨在实现以下几个目标：了解乙丙橡胶聚合工段的工艺流程及其相关参数，包括聚合反应器的设计参数、反应条件以及附属设备等；探讨乙丙橡胶聚合工段的工艺参数对产品质量的影响，并提出相应的优化方案；分析乙丙橡胶聚合工段的工艺设计在生产效率、能源消耗和生产成本等方面的优劣，并探寻提高工艺效益的方法；提出乙丙橡胶聚合工段工艺设计的改进方案，以满足装置的年产万吨的产能要求。
年产乙丙橡胶工艺流程设计
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年产五万吨乙丙橡胶工段工艺设计毕业设计小论文
5万吨/年乙丙橡胶装置聚合工段工艺设计刘闯，张福胜*（化工与材料工程学院化学工程与工艺0908）摘要：乙丙橡胶，统称乙丙弹性体，是仅次于丁苯橡胶和顺丁橡胶的第三大合成橡胶，是以乙烯、丙烯及乙叉降冰片烯(ENB)为单体共聚而成。
目前占世界合成橡胶生产能力总量的10%左右。
它具有优异的耐老化、耐热、耐寒、耐化学品（非极性溶剂除外）性能、冲击弹性、低温性能、低密度和高填充性以及电绝缘性能，是合成橡胶中重要的一种。
本文对乙丙橡胶合成装置进行了工艺设计，首先从应用角度出发提出了设计依据，对生产方法进行了论证，其中包括原料、聚合实施方法以及各种助剂的选择。
在工艺流程的设计方面，主要针对聚合反应釜，单体回收塔，单体吸收吸收塔进行了物料衡算、热量衡算，在此基础上通过分析工艺流程，选择出了工艺设备，确定工艺控制条件、生产控制条件，并且对所设计工艺进行了技术经济评价。
并且绘制了反应器的管道布置图、带控制点的流程图、编制了设计说明书等。
关键词：乙丙橡胶溶液聚合工艺设计引言乙丙橡胶是橡胶制品工业中一种极为重要的原材料。
它是由乙烯、丙烯共聚而得的二元聚合物或由乙烯、丙烯和非共轭二烯烃单体共聚而得的三元共聚物的总称。
由于二元乙丙橡胶分子不含双键，不能用硫磺硫化，因而限制了它的应用。
在乙丙橡胶商品牌号中，二元乙丙橡胶仅占总数的10%左右。
而三元乙丙橡胶可用硫磺硫化，从而获得了广泛的应用并成为乙丙橡胶的主要品种，在乙丙橡胶商品牌号中占90%左右。
由于乙丙橡胶具有许多其它通用合成橡胶所不具备的优异性能，而且单体价廉、易得，用途广泛，因此成为20世纪80年代以来世界几大合成橡胶品种中发展最快的一种，目前其产能和消费量仅次于丁苯橡胶和顺丁橡胶而居世界第3位。
乙丙橡胶的工业化生产工艺主要有溶液聚合法、悬浮聚合法和气相聚合法三种，其中溶液聚合工艺是当今世界上乙丙橡胶生产的主导工艺。
目前，世界乙丙橡胶的生产能力总体过剩，但我国的生产能力和产量却不能满足国内实际生产的需求。
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化工与材料工程学院毕业设计5万吨/年乙丙橡胶装置聚合工段工艺设计50,000 tons/year ethylene-propylene rubber polymer devices section process design吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology摘要乙丙橡胶，统称乙丙弹性体，是仅次于丁苯橡胶和顺丁橡胶的第三大合成橡胶，是以乙烯、丙烯及乙叉降冰片烯(ENB)为单体共聚而成。
目前占世界合成橡胶生产能力总量的10%左右。
乙丙橡胶以其优异的性能具有广阔的应用领域。
除了传统的汽车工业、防水建材、聚合物改性、油品添加剂、电线电缆、运动场地及各类机械部件等应用领域外，乙丙橡胶还可涉猎于食品包装、抗微生物、绝热阻燃等弹性体制品领域。
本次设计年产5万吨乙丙橡胶装置聚合工段的工艺设计,乙丙橡胶聚合反应采用溶液聚合工艺，使用的主催化剂为三氯氧钒，辅助催化剂为烷基铝，溶剂为己烷。
在掌握生产原理、聚合方法、工艺流程等工作的基础上，进行了物料衡算、热量衡算、反应器等设备的相关计算；其中算得E0203己烷加热器的面积为40.27m2，换热器管长为6m，计算反应器R0201的公称直径为5658mm,高度为9053mm，确定了聚合加料泵的扬程为30.12m,以及该泵的轴功率7.5kw,V0201贮罐的总体积37 m3。
并且绘制了反应器的管道布置图、带控制点的流程图、编制了设计说明书等。
关键词：乙丙橡胶；溶液聚合；工艺设计AbstractEPDM, generally called ethylene-propylene elastomer, and norbornene (ENB) as the monomer copolymerized with ethylene, propylene is the third major SR after SBR and BR. At present the production capacity of EPDM accounts for about 10% of the total production capacity of SR in the world. EPDM has wide range of application fields because of its excellent performance. Besides the traditional application fields such as auto industry, water-proof building materials, polymer modification, oil additives, electric wire and cable, athletic field and various mechanical parts, EPDM can also be used in food packaging, antimicrobial, heat insulation and inflaming retarding, and other elastomer products. It is annual output of 50,000tons of ethylene-propylene rubber device polymerization Section process design, the polymerization of ethylene-propylene rubber by solution polymerization process, the catalyst used for the vanadium oxytrichloride, vanadium, auxiliary catalyst is alkyl aluminum, solvent hexane. material balance, heat balance, reaction of a device such as the calculation finished based on the production principle of aggregation methods, process and other work ;including area of the hexane heater named E0203 is 40.27 square meters, length of heat exchangers tube is 6 meters, the diameter of the reactor R0201 is 5.658meters, height is 9.053meters, determined the head of the polymer feed pump is 30.12meters, and the power of the pump is 7.5kw, he total volume of the V0201 is 37 stere. And draw a piping layout of the reactor, flow chart with control points, edit the design instruction and so on.Key Words：Ethylene-propylene rubber；solution polymerization; process design目录摘要 (I)Abstract .............................................................................................................................................. I I 第1 章设计说明书 . (3)1.1 绪论 (3)1.1.1 设计依据 (3)1.1.2 指导思想 (3)1.1.3 设计必要性 (3)1.1.4 车间布置 (4)1.1.5 厂址的选择 (4)1.2 生产方法及工艺设计 (4)1.2.1 生产方法的论证 (4)1.2.2 工艺流程 (5)1.2.3 开车注意事项 (6)1.2.4 工艺设备选择 (7)本设计主要工艺设备如下表1-1所示： (7)1.2.5 工艺控制条件 (8)1.2.6 生产控制条件 (8)1.2.7 公用工程规格 (10)1.3 技术经济评价 (13)第2 章聚合工段工艺介绍 (14)2.1 聚合工段生产工艺示意图 (14)2.2 聚合工段工艺过程叙述 (14)第3 章物料及热量衡算 (15)3.1 计算基础 (15)3.2物料衡算及热量衡算 (16)3.2.1 加料量及去单体回收工段的量 (16)3.2.2 T0201物料及热量衡算 (17)3.2.3 T0202物料和热量衡算 (20)3.2.4 V0202物料衡算 (24)3.2.5 R0201物料及热量衡算 (26)第4 章设备衡算 (31)4.1 R0201反应器 (31)4.1.1 计算依据 (31)4.1.2 计算反应器的公称直径及高度 (31)4.1.3 搅拌功率的计算 (31)4.2 E0205己烷加热器 (32)4.2.1 计算依据 (32)4.2.2 初选换热器 (32)4.3 聚合加料泵计算 (35)4.3.1 计算依据 (35)4.3.2 确定泵的扬程 (36)4.3.3 计算泵轴功率 (37)4.3.4 泵的选型 (37)4.4 V0201贮罐 (37)4.4.1 计算依据 (37)4.4.2 设计计算与选型 (37)结论 (39)参考文献 (40)附录 (42)致谢 (45)第 1 章设计说明书1.1 绪论1.1.1 设计依据本设计的依据主要包括：（1）吉林化工学院毕业设计任务书。
（2）《化工工艺手册》等。
（3）化学工业部发布的《化工工艺设计施工图内容和深度的统一规定》。
（4）吉化公司104厂乙丙橡胶车间乙丙橡胶装置的操作法。
1.1.2 指导思想本设计的指导思想主要包括：（1）为了确保产品的质量，生产过程的安全，采用溶液聚合生产技术。
（2）生产过程采用机械化操作，自动控制。
（3）危险易燃易爆的场所，设计采用可靠的控制，报警消防设施。
（4）生产过程中产生的三废要经过处理之后再排放，以保证环保的要求。
（5）为了保证生产正常进行和操作人员的安全，厂房、车间、设备布置要严格按土建标准。
1.1.3 设计必要性乙丙橡胶是橡胶制品工业中一种极为重要的原材料。
它是由乙烯、丙烯共聚而得的二元聚合物或由乙烯、丙烯和非共轭二烯烃单体共聚而得的三元共聚物的总称。
由于EPR分子主链中不含双键，所以呈现出高度的化学稳定性。
与天然橡胶、丁苯橡胶等其它通用橡胶相比，乙丙橡胶具有卓越的耐候性、耐臭氧性和耐热老化性,耐化学品性和电绝缘性，因而乙丙橡胶被誉为“无裂纹橡胶”；与硅橡胶、氟橡胶等特种橡胶相比，乙丙橡胶具有较好的物理机械性能和综合性能；此外，乙丙橡胶还具有相对密度小、高充油、高填充性及与多种高聚物有良好的相容性等优点。
由于乙丙橡胶具有许多其它通用合成橡胶所不具备的优异性能，而且单体价廉、易得，用途广泛，因此成为20世纪80年代以来世界几大合成橡胶品种中发展最快的一种，目前其产能和消费量仅次于丁苯橡胶和顺丁橡胶而居世界第3位。
乙丙橡胶主要品种牌号有百余种。
根据共聚单体来分，有二元乙丙橡胶( EPM) 和三元乙丙橡胶(EPDM)，其中EPDM 第三单体多为乙叉降冰片烯(ENB)、双环戊二烯(DCPD) 和1,4-2己二烯(1,4-2HD)；按生产工艺可分溶液法、悬浮法(简化悬浮法)和气相法。
从采用的催化体系可分钒系、钛系、铝系和茂系,目前乙丙橡胶工业化产品仍以钒系、铝系和钛系为主。
茂金属乙丙橡胶虽然研究进展较快,已进入工业化，但产品仍处在应用开发阶段。
目前，世界乙丙橡胶的生产能力总体过剩，但我国的生产能力和产量却不能满足国内实际生产的需求，每年都得大量进口，开发利用前景广阔。
中国唯一乙丙橡胶生产厂商是中国石油吉林石化公司。
2010年吉林石化新建成的 2.5万吨/年的乙丙橡胶B线装置投入试生产，使中国乙丙橡胶产能增至4.5万吨/年，但市场供应量仅为1.93万吨，表观消费量23.4万吨，供需矛盾不断加剧。
在巨大的市场缺口以及相应的潜在市场驱动下，中国乙丙橡胶投资热潮始终不减，一直是中国化工招商的热点项目之一。
所以，现在新增1套50kt/a的乙丙橡胶装置已是当务之急。