丁苯橡胶聚合工艺设计书说明书

丁苯橡胶聚合工艺设计书说明书
丁苯橡胶聚合工艺设计书说明书

化工与材料工程学院毕业设计

年产3.5万吨丁苯橡胶装置工艺设计Annual production capacity of 35,000 tons polymerization styrene-butadiene rubber plant process design section

学生学号08150107

学生姓名冯红

专业班级材化0801

指导教师张钰工程师

联合指导教师张钰讲师

完成日期2011.12.12

吉林化工学院

Jilin Institute of Chemical Technology

化工与材料工程学院毕业设计

摘要

本设计为年产6.5万吨乳聚丁苯橡胶装置工艺设计,以聚合工段为工艺设计的主要对象。对丁苯橡胶的生产方法和生产工艺进行了系统的论证。本设计以丁二烯和苯乙烯为主要聚合单体,以松香酸钾皂、硫酸亚铁、叔十二碳硫醇、过氧化氢对锰烷等为助剂,采用低温乳液聚合法连续生产工艺合成丁苯橡胶。并进行了聚合工段的物料衡算、热量衡算和主要设备的计算和选型,进行了简单的技术经济分析。用AutoCAD绘制了工艺管道及仪表流程图两张、设备平面布置图一张和管道平面布置图一张,手工绘制了管道平面布置图一张,并编制了设计说明书和计算书。

关键词丁苯橡胶乳液聚合工艺设计丁二烯苯乙烯

化工与材料工程学院毕业设计

化工与材料工程学院毕业设计

第1篇设计说明书

第1章绪论

1.1 设计依据、指导思想

1.1.1 设计依据

主要设计依据是吉林化工学院下发的“年产6.5万吨丁苯橡胶装置聚合工段的工艺设计”本科生毕业设计任务书。

1.1.2 指导思想

本设计的指导思想是:

(1)利用传统乳液聚合生产技术,确保产品质量高,生产过程安全;

(2)生产过程尽量采用自动控制,机械化操作;

(3)对于易燃易爆场所,设计采用可靠的控制,报警消防设施;

(4)设计采用技术成熟完善的传统乳液聚合方法,达到环保的要求,对生产过程中的化学污水的排放要经过处理,以保证环保要求;

(5)厂房、车间、设备布置要严格按土建标准,以保证生产和正常进行及操作人员的安全。

1.2 设计地区的自然条件

本设计的丁苯橡胶车间拟建在吉林市江北吉化有机合成厂院内。

设计地区自然条件如下:

土壤最大冻土深度:1.8米土壤设计冻土深度:1.7米

全年主导风向:西南风夏季主导风向:东南风

年平均风速:3.4米/秒地震裂度:7度

年平均降雨量:668.4毫米日最大降雨量:119.3毫米

平均气压:745.66mmH 最高气温:36.6℃

最低气温:-38℃平均相对温度:71%

最大降雪量:420毫米水温:15℃

第2章工艺论证

2.1 工艺原理

丁苯橡胶是1,3-丁二烯和苯乙烯的共聚物,是一种最通用的橡胶品种,它是按自

由基反应机理于乳液中合成的。其反应方程式为:

mCH2=CH-CH=CH2+ n CH=CH2 -[-CH—CH2-]n---[-CH2-CH=CH-CH2-]m--

2.2 生产方法论证

丁苯橡胶的生产包括溶聚和乳聚两种工艺。溶聚丁苯橡胶具有低的滚动阻力,又

具有很高的抗湿滑性与耐磨性,其滚动阻力比乳聚丁苯橡胶减少20%一30%,抗湿

滑性优于顺丁橡胶,耐磨性能也很好,是全天候轮胎的最合适胶料。近几年国际上溶

聚丁苯橡胶的消费是一直处于上升趋势。西欧和日本溶聚丁苯橡胶所占总丁苯橡胶消

费量的比例为31%左右,一些公司正计划扩大溶聚丁苯橡胶生产能力或新建装置。

1992年以来,溶聚丁苯橡胶的产量呈递增趋势。据有关资料报道,1992年至2000

年西欧、美国、日本三地区SSBR平均年增长率为5.9%,而SBR平均年增长率约为1.2%0 1995年,拜耳公司决定停止其在ESBR方面的投资,Hill,的ESBR停产。拜

耳认为轮胎制备技术会有一个根本转变,欧洲的消费者将逐步接受“绿色轮胎”;另外,还应该看到以下因素[13]:

(1)在现有的溶液聚合装置上花较少的费用就能有效地扩大SR的能力。

(2)溶聚工艺优于乳液聚合和气相聚合工艺,SSBR和BR更能接受长期挑战。

(3)目前越来越趋向于采用优等填料,SSBR可在此方面降低轮胎的滚动阻力做

出贡献。

(4) ESBR的生产效益长期低下。

但是,拜耳同时也指出ESBR1500,1712对不同用户需求的适应性很强[14]。SSBR

是一种相对ESBR的高性能合成橡胶,它不能等同于ESBR,也不能完全取代ESBR,

二者比例的调整有一个渐进的发展过程。开发SSBR要在确保其综合质量优良的基础

上,将目标集中在节能型品种。虽然丁苯橡胶市场已经成熟,但乳液丁苯橡胶与溶液

丁苯橡胶之间的竞争正在增加。溶液丁苯橡胶在加工上存在的问题已通过生产特制聚

合物(tailoring)而得到克服。目前存在的主要问题是价格较高,各生产者所生产的产品

之间没有很好的互换性。对于高性能轮胎,没有任何其它橡胶能够代替溶液丁苯橡胶,

当然乳液丁苯橡胶也是不能满足要求的。因此尽管溶液丁苯橡胶成本比乳液丁苯橡胶

约高出17%,但轮胎生产者使用溶液丁苯橡胶的趋势已开始越来越明显,但是由于我

国的现状的限制,所以我国大多数还是选用乳液丁苯橡胶。

目前国内4套乳聚丁苯橡胶装置主要技术来源于日本JSR、ZEON和台湾合成橡

胶公司。工艺技术路线基本一致,都是低温乳液聚合技术,只是在工艺流程和聚合配

方上有差别,技术本质上无差别。对于聚合生产工艺而言,JSR从工艺流程上要好于

ZEON,产品质量优于ZEON,缓冲能力较强;不足之处是JSR聚合转化率为62%,

而ZEON为70%[15]。

吉林石化公司丁苯橡胶装置A、B两条生产线原设计双线各八台釜,五台置换塔,m/台,聚合物料从一釜进入,依次通过串联的八台釜,在5℃的温聚合釜容积为303

度下,反应8-10小时,聚合转化率为60%,生产能力每条线为115t/d;经过几次技

术改造,双线各拆除两台置换塔,增加一台聚合釜,变为九釜三塔反应,聚合转化率

由60%提至62%,装置生产能力由115t/d提高到145t/d[15]。

兰州石化公司橡胶厂丁苯橡胶以氯化钾为电解质(PH缓冲溶液)、过氧化氢二异

丙苯为氧化剂、以叔十二碳硫醇为调节剂,借液氨冷却,在5-8℃下,丁二烯和苯乙

烯在聚合釜中进行聚合反应,待末釜单体转化率达64-68%时,用终止剂终止聚合反

应,单体回收采用水环式压缩机,用挤压脱水机、膨胀干燥机进行脱水干燥[15]。

齐鲁石油化工公司橡胶厂采用ZEON技术,用低活性引发剂通过延长反应时间、调节剂乳化剂补加实现高转化率,通过改变氨蒸发压力对聚合温度进行控制,经过14-16小时的聚合反应,聚合达70%。单体回收采用三台小脱水机脱水,采用带式干燥机热风干燥(两条线为随工艺包引进,第三线为哈尔滨博实公司参照其干燥箱仿制)。其工艺路线的缺点一是反应时间较长;二是反应温度控制精度低,温度波动大;三是缓冲能力弱[15]。

南通申华化学工艺路线与吉化公司基本相当,其技术来源于台湾合成橡胶公司,聚合系统聚合温度控制在8℃左右,转化率为63%--66%,单体丁二烯回收用水环真空泵,苯乙烯回收采用两台减压蒸馏塔串联操作,脱水机为两台并联操作,每条生产线两台小干燥箱(美国WP公司生产)并联进行干燥。

虽然丁苯橡胶市场已经成熟,但乳液丁苯橡胶与溶液丁苯橡胶之间的竞争正在增加。溶液丁苯橡胶在加工上存在的问题已通过生产控制聚合物(tailoring)而得到克服。目前存在的主要问题是价格较高,各生产者所生产的产品之间没有很好的互换性。对于高性能轮胎,没有任何其它橡胶能够代替溶液丁苯橡胶,当然乳液丁苯橡胶也是不能满足要求的。因此尽管溶液丁苯橡胶成本比乳液丁苯橡胶约高出17%,但轮胎生产者使用溶液丁苯橡胶的趋势已开始越来越明显,但是由于我国的现状的限制,所以我国大多数还是选用乳液丁苯橡胶。

一般乳液丁苯橡胶中含有23.5%的苯乙烯,其分子量随聚合情况而异,在10~150万之间。聚合物的分子微结构,也随聚合条件的变化有很大不同。高温共聚丁苯橡胶与低温丁苯橡胶比较,高温共聚橡胶反式结构含量较低,聚合度也较低,凝胶含量较大;低温共聚丁苯橡胶反式结构含量较高,分子量分布较窄,凝胶含量几乎没有,因此,物理性质比高温丁苯橡胶好。

第2篇设计计算说明书

第1章基础数据

1、年产量: 3.5万吨

2、年工作日:7800小时

3、烃含量: 92%

4、转化率: 60%

5、单体回收单元损率: 0.2%

6、后处理单元损率: 0.6%

7、聚合配方(质量百分含量,净含量/100份单体)

表1-1 主要原料指标

原料指标

丁二烯纯度99.3%

苯乙烯纯度99.6%

丁二烯/苯乙烯72/28

混合苯乙烯纯度94%

混合丁二烯纯度93%

纯碱流量/BD流量1/1

表1-2 产品指标

产品指标

气提胶乳中结合苯乙烯含量(wt%)22.5~25.4% 残留苯乙烯(wt%)0.1%

最终胶乳(wt%)20.5~23.5% 单体回收单元丁二烯损率:(wt%) 2.0%

单体回收单元苯乙烯损率(wt%)0.06% 门尼粘度46~58

伸长率480%

表1-3 聚合配方

名称组分SBR1500 单体BD 72

ST 28 乳化剂WT 176.072

松香酸钾皂液 4.62 电解质WT 2.058

磷酸0.231

氢氧化钾0.396

乙二胺四乙酸四钠盐0.03

间次甲基二萘磺酸钠0.13 保险粉溶液WT 0.54

连二亚硫酸钠0.04 活化剂溶液WT 11.253

乙二胺四乙酸四钠盐0.025

硫酸亚铁0.01

甲醛次硫酸钠0.04 调节剂溶液叔十二碳硫醇0.158 氧化剂溶液过氧化氢对锰烷0.86 终止剂溶液WT 4.966

0.11

二甲基二硫代氨基甲酸

亚硝酸钠0.036

SDS 0.15 稀磷酸WT 0.035

PHS 0.023

第2章聚合工段物料衡算丁苯物料衡算图:

(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)300#

1—丁二烯; 2—苯乙烯; 3—调节剂; 4—活化剂;

5—氧化剂; 6—终止剂; 7—钾皂; 8—碱;

9—聚合物; 10—软水; 11—未反应丁二烯; 12—未反应苯乙烯;13—蒸气; 14—消泡剂; 15—固体; 16—碱;

2.1 进料计算

(1)混合丁二烯和苯乙烯进料:

设年产量为6.5万吨

每小时产量: M=3.5×107/7800=4487.18kg/h

每小时消耗的烃含量:4487.18kg/h×0.92=4128.21kg/h

丁二烯和苯乙烯的总量: M

ST+BD

=4128.21kg/h/60%/(1—0.2%)/(1—0.6%)

=6935.75kg/h

丁二烯和苯乙烯的配料比值: BD:ST=72:28

纯丁二烯的进料量: M

2=M

ST+BD

×0.72=6935.75kg/h×0.72=4993.74kg/h

纯苯乙烯的进料量: M

3= M

ST+BD

×0.28=6935.75kg/h×0.28=1942.01kg/h

每小时丁二烯的混合进料量: M

5= M

2

/0.93=4993.74kg/h/0.93=5369.61kg/h

每小时苯乙烯的混合进料量: M

4=M

3

/0.94=1942.01kg/h/0.94=2065.97kg/h

单体BD的总损失量:4993.74×(0.002+0.006+0.02)=139.82 kg/h

单体ST的总损失量:1942.01×(0.002+0.006+0.001+0.0006)=18.64 kg/h (2)辅助物料计算:

单体: BD:4993.74kg/h ST:1942.01kg/h

单体总量: BD+ST=6935.75kg/h

乳化剂:松香酸钾皂 6935.75kg/h×4.62%=320.43kg/h

WT 6935.75kg/h×176.072%=12211.91kg/h

电解质: WT 6935.75kg/h×2.058%=142.74kg/h

磷酸 6935.75kg/h×0.231%=16.02kg/h

氢氧化钾 6935.75kg/h×0.396%=27.47kg/h

乙二胺四乙酸四钠盐6935.75kg/h×0.03%=2.08kg/h

间次甲基二萘磺酸钠6935.75kg/h×0.13%=9.02kg/h

保险粉溶液:WT 6935.75kg/h×0.54%=37.45kg/h

连二亚硫酸钠 6935.75kg/h×0.04%=2.77kg/h

活化剂溶液:WT 6935.75kg/h×11.253%=780.48kg/h

乙二胺四乙酸四钠盐6935.75kg/h×0.025%=1.73kg/h

硫酸亚铁 6935.75kg/h×0.01%=0.69kg/h

甲醛次硫酸钠 6935.75kg/h×0.04%=2.77kg/h

调节剂溶液:叔十二碳硫醇 6935.75kg/h×0.158%=10.96kg/h

氧化剂溶液:过氧化氢对锰烷 6935.75kg/h×0.86%=59.65kg/h

终止剂溶液:WT 6935.75kg/h×4.966%=344.43kg/h

二甲基二硫代氨基甲酸钠6935.75kg/h×0.11%=7.63kg/h

亚硝酸钠 6935.75kg/h×0.036%=2.5kg/h

SDS 6935.75kg/h×0.15%=10.40kg/h

稀磷酸: WT 6935.75kg/h×0.035%=2.43kg/h

PHS 6935.75kg/h×0.023%=1.60kg/h

2.2 出料计算

(1)未反应的丁二烯出料

根据结合苯乙烯的量(22.5-23.5%)确定反应掉的苯乙烯的量(即乳胶中丁二烯/苯乙烯=76.5/23.5)

反应的M BD=4993.74kg/h×0.6=2996.24kg/h

M BD/M ST=77/23=3.35

反应的M ST=23/77×2996.24kg/h=894.98kg/h

未反应的M BD=4993.74kg/h-2996.24kg/h=1997.5kg/h

(2)尾气中丁二烯的含量

4993.74kg/h×0.02=99.87 kg/h

(3)气体乳胶中残留苯乙烯

1942.01 kg/h×0.001=1.94 kg/h

(4)滗吸器中的残留苯乙烯

1942.01 kg/h×0.0006=0.67 kg/h

(5)胶乳总量

反应的M BD+反应的M ST=3891.22kg/h

表2-1-5 物料衡算表

组成进料量Kg/h 出料量Kg/h 混合丁二烯BD 5369.61

混合苯乙烯ST 2065.97

未反应丁二烯1997.75

乳化剂EM 12532.34

活化剂ACT 785.67

调节剂MOD 10.96

氧化剂OXI 59.65

总量20824.2 1997.75

第3章聚合工段热量衡算

物料的平均密度

平均密度第一反应器入口869kg/m3 at 9.7℃第二反应器入口928kg/m3 at 5.5℃平均899kg/m3 -

平均流量=M

/899=13995.16kg/hr/899=15.74m3/h

则取反应釜体积V=16m3

滞留时间t=16/15.74=1.02hr

反应时间7~10小时

Rt=7小时7/1.1.02=6.86(6釜)

Rt=8小时8/1.02=7.84(7釜)

Rt=9小时9/1.02= 8.82(8釜)

Rt=10小时10/1.02=9.80 (8釜2塔)

为达到要求转化率,使聚合反应充分发生,取反应时间Rt=10小时,聚合釜为8釜2塔串联。

3.1 聚合热

BD:18.7kcal/mol ST:16.68kcal/mol

一小时釜中的聚合热:

Q=(M BD /54×0.001×18.7+ M ST/104×0.001×16.68)kcal/h

=590563.92 kcal/h

反应10小时,每釜的聚合热:

q=Q/8.5145=590563.92kcal/h/8.53=69359.79kcal/h

3.2 冷却显热

第一反应釜的温度从10℃降至7℃的冷却显热如表2-2-3所示:

表2-2-3 首釜冷却显热

FLOW(kg/h) △T(℃) Cp(kcal/kg·℃)(7℃) q=FCp△T(kcal/h)

BD 5369.61 3 0.548 8827.64

ST 2065.97 3 0.396 2454.37

EM 12532.34 3 0.977 36732.29

MOD 10.96 3 0.2 6.58

ACT 785.67 3 0.995 2345.22

OXI 59.65 3 0.2 35.79

TOTAL 20824.20 - - 50401..89

第二反应釜温度从7℃降至5℃的冷却显热如表2-2-4所示:

表2-2-4 第二反应釜冷却显热

FLOW(kg/h) △T(℃) Cp(kcal/kg·℃)(5℃) q=FCp△T(kcal/h) BD 5369.61 2 0.548 5885.09

ST 2065.97 2 0.396 1636.25

EM 12532.34 2 0.977 24488.19

MOD 10.96 2 0.2 4.38

ACT 785.67 2 0.995 1563.48

OXI 59.65 2 0.2 23.86

TOTAL 20824.20 - - 33601.07

3.3 搅拌热

搅拌热为聚合热的5%计算

反应10小时每釜的搅拌热为:

q1=q×5%==3467.99Kcal/h

3.4 大气吸热

反应器R301 7℃反应器R302~309 5.5℃

初定反应器的型号为:φ3000×H3100 (查≤化工容器及设备简明设计手册≥)P998

表面积:A=2×S底+S侧=2×π/4×D2+πDH=32.80 m2

大气吸热公式:Q=q ×A q=(Q 0-Q r )/(1/α+x/λ)

(x=0.030 α=7Kcal/m 2.h.℃ Q r=20℃(室外常年平均温度) Q s =15℃(表面温度)

则第一反应釜的大气吸热为:

λ=0.030+0.00012θ=0.030+0.00012×(7+15)/2 =0.03132Kcal/m.hr.deg

q=(Q 0-Q r )/(1/α+x/λ)=(7-20)/(1/7+0.030/0.03132)=-11.81Kcal/m 2.hr A=32.80m 2

Q=q ×A=-11.81×32.80= -387.40Kcal/h 第二反应釜至最后反应釜的大气吸热为:

λ=0.030+0.00012θ=0.030+0.00012×(5.5+15)/2=0.03123Kcal/m.h.deg q=(Q 0-Q r )/(1/α+x/λ)=(5.5-20)/(1/7+0.030/0.03123)=-13.1403Kcal/m 2.h A=32.80m 2

Q=q ×A= -13.1403×32.80= -430.99Kcal/h

3.5 所需氨的量

总Q Hr m =?

m :氨的质量;Hr :氨的汽化潜热,7℃时为295.7kcal/kg,5.5℃时为297.05kcal/kg 。则反应10小时时,

冷却第一釜所需氨的量:hr kg m /29.41547

.295122842.27

==

冷却第二釜所需氨的量:hr kg m /95.356505

.297105997.86

==

冷却三至末釜所需氨量:hr kg m /95.356505

.297105997.86

==

九釜的热量平衡表如表2-4-5至2-4-7所示:

表2-4-5 反应时间为10h 时第一釜的热量平衡表

10釜

聚合热 kcal/hr

冷却显热 K kal/hr

搅拌热 kcal/hr

大气吸热 kal/hr

总计 K kal/hr

第一釜69359.79 50401.89 3467.99 -387.40 122842.27 第二釜69359.79 33601.07 3467.99 -430.99 105997.86 第3-10釜69359.79 33601.07- 3467.99 -430.99 105997.86

第4章反应器和搅拌桨的选择

4.1 反应釜的选型

按聚合反应的特性及过程控制的重点在于除去聚合热的场合,可选用搅拌釜式反应器(参见《聚合反应工程基础》)。搅拌釜是乳液聚合最常用的反应器,也是应用最广的聚合反应器,釜式聚合反应器是一种形式多变的聚合装置,它广泛应用于低粘度的悬浮聚合过程,乳液聚合过程,也能用于高粘度的本体聚合和溶液聚合过程。从操作方式来看它能进行间歇、半连续、单釜和多釜连续操作,以满足不同聚合过程的要求。为了保证釜中物料的流动、混合与传热,液滴的分散或固体物料的均匀悬浮,釜中设有搅拌装置。

釜式反应器的除热主要采用夹套和各种内冷件,以立式最为常见。

综上所述,初选反应器为搅拌釜式反应器。由设计压力为3×105~5×105帕,热量衡算初选的反应器为φ2400×H 1800,可选封头型式为:椭圆形底、盖,可拆盖,高度H=2200mm,公称容积为35m3,筒体内径为2400mm,壁厚为18mm,A3材质,重量为3680Kg,下轴泵为LIGUM—VIJUE(参见《化工容器及设备简明设计手册》)。

反应釜和搅拌桨示意图2—4—1:

图2—4—1 反应釜和搅拌桨示意图

反应釜的型号见下表2—4—1:

表2—4—1 反应釜的型号

封头型式 公称容积

计算容积

筒体直径 筒体高度 高度

壁厚

材质

下轴泵型号 椭圆底、盖 18m

3

16m

3

2800 mm

3500 mm

37400 mm

18 mm

A3

LIGUM —VIJUE

第5章 管道直径与贮罐的计算

5.1 管道与贮罐的计算

5.1.1 管道直径的计算

一.丁二烯苯乙烯进料管径的计算 查得工艺液体的流速范围为0.5-1m/s 1.丁二烯管径的计算 取丁二烯的流速为u=1m/s ; q m =4993.74kg/h ; =621.1kg/m 3 d=

m u q m 047.03600

11.62114.374

.499344=????=πρ 取标准的管道直径为 60×3 实际的流速为u=

2

4d q m

ρπ=0.96m/s. 2.苯乙烯管径的计算 苯乙烯的流速u=1.0m/s q m =3837.17kg/h ; =914.0kg/m 3 d=

m u

q m

03.04==πρ 取标准的管道直径为 32×3

实际的流速为u=

2

4d q m

ρπ=0.89m/s. 第6章 换热器的设计型计算

6.1.1 计算壳程压降及给热系数α0

0.80.4

00.023()()

p c du d μλραμλ=

假设直立管外径d=0.04m, 壁厚2mm , 长3.0m , 壁温0

2w t c =-,06t c =-液氮,求的

0 2.74D m =

圆整至标准的公称直径02800m D m =

曲面高度

h =700mm i , 直边高度0h =40mm , 内表面积为8.22, 容积为3.123m

H=2.96m ,圆整至标准的高度为300mm

1.15

(1,1.3)

H D =∈ 所以设计合理

第7章 泵的计算

7.1 泵P —304的设计

图2—7—1 泵示意图

7.1.1 条件依据

以P —304苯乙烯进料泵的计算为例,已知数据如下:? 管径:D=0.05m

苯乙烯的平均密度:30.909g /cm ρ= 苯乙烯的粘度: 0.774 mPa s μ=? 压强: P 1=5×105Pa P 2=1×105Pa

7.1.2 管内流体的流速

(1)管内流体的流速: s / m 305.03600050.0414.390901.1942A

Q u 2

=??== 雷诺数:21400u d e ==

μ

ρ

R

即:管内流动状态为湍流

丁苯橡胶生产工艺

丁苯橡胶的生产工艺 (2011-10-03 23:05:53)转载▼ 标签:丁苯橡胶中顺苯乙烯丁二烯乳液聚合转化率橡胶教育 1.1 丁苯橡胶的分类 丁苯橡胶品种繁多,如按聚合方法、聚合温度、辅助单体含量及充填剂等的不同,丁苯橡胶简分为下列几类。 ①按聚合方法和条件分类 可以分为乳液聚丁苯橡胶和溶液聚丁苯橡胶;乳聚丁苯橡胶开发历史悠久, 生产和加工工艺成熟, 应用广泛, 其生产能力、产量和消耗量在丁苯橡胶中均占首位。溶聚丁苯橡胶是兼具多种综合性能的橡胶品种, 其生产工艺与乳聚丁苯橡胶相比, 具有装置适应能力强、胶种多样化、单体转化率高、排污量小、聚合助剂品种少等优点, 是今后的发展方向。 乳液聚丁苯橡胶又可以分为高温乳液聚合丁苯橡胶和低温乳液聚合丁苯橡胶,后者应用较广,前者趋于淘汰。 在生产工艺上,乳液聚合丁苯橡胶更加成熟,因此本文主要介绍低温乳液聚合生产丁苯橡胶的生产工艺。 ②按填料品种分类 可以分为充炭黑丁苯橡胶、充油丁苯橡胶和充炭黑充油丁苯橡胶等。 ③按苯乙烯含量分类 丁苯橡胶—10、丁苯橡胶—30、丁苯橡胶—50等,其中数字为苯乙烯聚合时的含量(质量),最常用的是丁苯橡胶—30 1.2 丁苯橡胶的结构

典型丁苯橡胶的结构特征如表一: 表一典型丁苯橡胶的结构特征 ①大分子宏观结构包括 单体比例、平均相对分子质量及分布、分子结构的线性或非线性,凝胶含量等。 ②微观结构主要包括 丁二烯链段中顺式—1,4、反式—1,4和1,2—结构(乙烯基)的比例,苯乙烯、丁二烯单元的分布等。 ③无定形聚合物 因掺杂有苯乙烯链节,所以丁苯橡胶的主体结构不规整,不易结晶。 ④丁二烯的微观结构的变化对丁苯橡胶性能的影响不大 在丁苯橡胶硫化时,丁二烯链节中顺式—1,4和反式—1,4两种结构会发生异构而相互转化,最后可达到一个平衡态。又在低温丁苯和高温丁苯中1.2—丁二烯链节的含量相差不太大.所以丁二烯微观结构的变化对丁苯橡胶性能的影响不大。 ⑤苯乙烯含量与玻璃化转变温度 丁苯橡胶的玻璃化温度取决于苯乙烯均聚物的含量。乙烯基的含量越低,玻璃化温度越低。可以按需要的比例从100%的丁二烯(顺式、反式的玻璃化温度都是-100℃)调够到100%的聚苯乙烯(玻璃化温度为90℃)。玻璃化温度对硫化橡胶的性质起重要作用,大部分乳液聚合丁苯橡胶含苯乙烯为23.5%,这种含量的丁苯橡胶具有较好的综合物理机械性能。 ⑥低温丁苯橡胶性能优于高温丁苯橡胶 高温(50℃)聚合时.支化较严重.凝胶物含量较高;在同等分子量下.分子量

SBR工艺设计说明书

S B R工艺设计说明书内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128)

前言随着科学技术的不断发展,环境问题越来越受到人们的普遍关注,为保护环境,解决城市排水对水体的污染以保护自然环境、自然生态系统,保证人民的健康,这就需要建立有效的污水处理设施以解决这一问题,这不仅对现存的污染状况予以有效的治理,而且对将来工、农业的发展以及人民群众健康水平的提高都有极为重要的意义,因此,城市排水问题的合理解决必将带来重大的社会效益。 第一章绪论 、本次课程设计应达到的目的: 本课程设计是水污染控制工程教学的重要实践环节,要求综合运用所学的有关知识,在设计中熟悉并掌握污水处理工艺设计的主要环节,掌握水处理工艺选择和工艺计算的方法,掌握平面布置图、高程图及主要构筑物的绘制,掌握设计说明书的写作规范。通过课程设计使学生具备初步的独立设计能力,提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力,训练设计与制图的基本技能。 、本课程设计课题任务的内容和要求: 某城镇污水处理厂设计日平均水量为20000d m/3,进水水质如下: ⑴、污水处理要达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的一级B标准。 ⑵、生化部分采用SBR工艺。

⑶、来水管底标高.受纳水体位于厂区南侧150m。50年一遇最高水位。 ⑷、厂区地势平坦,地坪标高。厂址周围工程地质良好,适合修建城市污水处理厂。 ⑸、所在地区平均气压柱,年平均气温℃,常年主导风向为东南风。 具体设计要求: ⑴、计算和确定设计流量,污水处理的要求和程度。 ⑵、污水处理工艺流程选择(简述其特点及目前国内外使用该工艺的情况即可) ⑶、对各处理构筑物进行工艺计算,确定其形式、数目与尺寸,主要设备的选取。 ⑷、水力计算,平面布置设计,高程布置设计。 第二章 SBR工艺流程方案的选择 、SBR工艺主要特点及国内外使用情况: SBR是序列间歇式活性污泥法的简称,与传统污水处理工艺不同,SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式,非稳定生化反应替代稳态生化反应,静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作,SBR技术的核心是SBR反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉池等功能于一池,无污泥回流系统。经过这个废水处理工艺的废水可达到设计要求,可以直接排放。处理后的污泥经机械脱水后用作肥料。

机械加工工艺设计说明书

北华航天工业学院 机械制造技术基础课程设计说明书 题目:拨叉零件的机械加工工艺设计及专用夹具设计 学生姓名: ******* 学号:************ 班级: ****** 系别: *********** 专业:机械设计制造及其自动化 指导教师: *************8 成绩:

目录 (一)机械加工工艺设计 1.拨叉零件的工艺分析及生产类型的确定 (1) 1.1拨叉零件的作用 (1) 1.2 拨叉零件的技术要求 (1) 1.3 拨叉零件的生产类型 (1) 2 确定毛坯,绘制毛坯简图 (1) 2.1确定毛坯生产类型 (1) 2.2继续加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (1) 2.3绘制拨叉铸造毛坯见图 (2) 3、拟定拨叉工艺路线 (2) 3.1定位基准的选择 (2) 3.1.1粗基准的选择 (2) 3.1.2精基准的选择 (2) 3.2 、表面加工方法的确定 (3) 3.3、加工阶段的划分 (3) 3.4、工序的集中与分散 (3) 3.5、工序顺序的安排 (3) 3.6 、工艺路线确定 (4) 4、机床设备及工艺装备的选用 (4) 4.1 、机床设备选用 (4) 4.2 工艺装备的选用 (4) 5、机械加工余量,工序尺寸及公差的确定 (4) 6、切削用量、时间定额的计算 (6) 6.1.工序三:粗-精铣左端面 (6) 6.1.1粗铣左端面至81mm (6) 6.1.2 精铣左端面至80mm,表面粗糙度Ra=3.2um (7) 6.2工序四:钻-扩φ22H12孔 (8) 6.2.1钻φ20孔 (8) 6.2.2扩孔Φ22H12 (10) 6.3工序五:拉内花键孔 (11) 6.4工序六:粗-精铣底槽内侧面和底面 (11) 6.4.1粗铣底槽 (11) 6.4.2精铣底槽 (12)

丁苯橡胶聚合工艺设计书说明书

丁苯橡胶聚合工艺设计书说明书 第1篇设计说明书 第1章绪论 1.1 设计依据、指导思想 1.1.1 设计依据 主要设计依据是吉林化工学院下发的“年产6.5万吨丁苯橡胶装置聚合工段的工艺设计”本科生毕业设计任务书。 1.1.2 指导思想 本设计的指导思想是: (1)利用传统乳液聚合生产技术,确保产品质量高,生产过程安全; (2)生产过程尽量采用自动控制,机械化操作; (3)对于易燃易爆场所,设计采用可靠的控制,报警消防设施; (4)设计采用技术成熟完善的传统乳液聚合方法,达到环保的要求,对生产过程中的化学污水的排放要经过处理,以保证环保要求; (5)厂房、车间、设备布置要严格按土建标准,以保证生产和正常进行及操作人员的安全。 1.2 设计地区的自然条件 本设计的丁苯橡胶车间拟建在吉林市江北吉化有机合成厂院内。 设计地区自然条件如下: 土壤最大冻土深度:1.8米土壤设计冻土深度:1.7米 全年主导风向:西南风夏季主导风向:东南风 年平均风速:3.4米/秒地震裂度:7度 年平均降雨量:668.4毫米日最大降雨量:119.3毫米

平均气压:745.66mmH 最高气温:36.6℃ 最低气温:-38℃平均相对温度:71% 最大降雪量:420毫米水温:15℃ 第2章工艺论证 2.1 工艺原理 丁苯橡胶是1,3-丁二烯和苯乙烯的共聚物,是一种最通用的橡胶品种,它是按自由基反应机理于乳液中合成的。其反应方程式为: 2.2 生产方法论证 丁苯橡胶的生产包括溶聚和乳聚两种工艺。溶聚丁苯橡胶具有低的滚动阻力,又具有很高的抗湿滑性与耐磨性,其滚动阻力比乳聚丁苯橡胶减少20%一30%,抗湿滑性优于顺丁橡胶,耐磨性能也很好,是全天候轮胎的最合适胶料。近几年国际上溶聚丁苯橡胶的消费是一直处于上升趋势。西欧和日本溶聚丁苯橡胶所占总丁苯橡胶消费量的比例为31%左右,一些公司正计划扩大溶聚丁苯橡胶生产能力或新建装置。 1992年以来,溶聚丁苯橡胶的产量呈递增趋势。据有关资料报道,1992年至2000年西欧、美国、日本三地区SSBR平均年增长率为5.9%,而SBR平均年增长率约为1.2%0 1995年,拜耳公司决定停止其在ESBR方面的投资,Hill,的ESBR停产。拜耳认为轮胎制备技术会有一个根本转变,欧洲的消费者将逐步接受“绿色轮胎”;另外,还应该看到以下因素[13]: (1)在现有的溶液聚合装置上花较少的费用就能有效地扩大SR的能力。 (2)溶聚工艺优于乳液聚合和气相聚合工艺,SSBR和BR更能接受长期挑战。 (3)目前越来越趋向于采用优等填料,SSBR可在此方面降低轮胎的滚动阻力做出贡献。

丁苯橡胶的生产工艺与技术路线的选择

丁苯橡胶的生产工艺和技术路线的选择丁苯橡胶是丁二烯和苯乙烯两种单体经共聚合反应而生成的弹性体共聚物。按聚合工艺方法可分为乳聚丁苯橡胶(ESBR)和溶聚丁苯橡胶(SSBR)两大类。从聚合机理来看,ESBR是自由基聚合,而SSBR是采用阴离子活性聚合。ESBR的发展已过鼎盛时期,而SSBR的发展目前正处于稳步上升阶段。 2.1 丁苯橡胶的分类及品种 2.1.1 乳聚丁苯橡胶的生产工艺 乳聚丁苯橡胶(ESBR)的生产历史悠久,乳聚丁苯橡胶是通过自由基聚合得到的,在20世纪50年代以前,均是高温丁苯橡胶,1937年由德国Farben公司首先实现工业化,它是当前合成橡胶中生产能力最大的品种。50年代初才出现了性能优异的低温丁苯橡胶。目前所使用的乳聚丁苯橡胶基本上为低温乳聚丁苯橡胶。羧基丁苯橡胶是在丁苯橡胶聚合过程中加入少量(1~3%)的丙烯酸类单体共聚而制成。其力学性能和耐老化性能等较丁苯橡胶好。但这种橡胶吸水后容易早期硫化,工艺上不易掌握。高苯乙烯丁苯橡胶是将苯乙烯含量为85~87%的高苯乙烯树脂胶乳和丁苯橡胶(常用SBR1500)胶乳以一定比例混合后经共凝得到的产品。…… 1、工艺流程简述 原料丁二烯和苯乙烯按一定比例用量配成碳氢相液,在多台串联聚合釜中于5~8℃,在有氧化还原催化体系的水乳液介质存在下,进行自由基共聚合反应。介质中除水、乳化剂外,有引发剂、活化剂、分子量调节、电解质等助剂。当聚合反应6~10小时,聚合转化率达60~62%时,可加入终止剂使聚合反应终止。所得胶乳经闪蒸脱气工序回收未反应的丁二烯和苯乙烯单体后,再加入防老剂和高分子凝聚剂,…… 低温乳液聚合生产丁苯橡胶工艺流程如图2.1所示。

化工设计说明书格式

《化工工艺设计》课程设计说明书 乙烯制取环氧乙烷生产工艺设计 姓 名: 学科、 专业: 学 号: 指 导 教 师: 完 成 日 期: 苏州科技学院 Suzhou University of Science and Technology 注:题目,居中,字体:华文细黑,加黑,字号:二号,行距:多倍行距1.25,间距:前段、后段均为0行,取消网格对齐选项。 注:宋体,小三 注:居中,宋体, 小一号,加黑。

注:标题“目录”,字体:黑体,字号: 小三。章、节标题和页码,字体:宋体, 字号:小四。 目录 1 总论 (1) 1.1 概述 (1) 1.2 设计产品的性能、用途及市场需求 (1) 1.3 设计任务 (1) 2 设计方案简介............................................................................ 错误!未定义书签。 2.1 生产工艺的选择............................................................. 错误!未定义书签。 2.1.1 XXXX .................................................................. 错误!未定义书签。 2.1.2 XXXX (1) 2.2 原料及催化剂的选择 (2) 2.2.1 XXXX .................................................................. 错误!未定义书签。 2.2.2 XXXX .................................................................. 错误!未定义书签。 2.3 物料衡算......................................................................... 错误!未定义书签。 2.3.1 XXX ..................................................................... 错误!未定义书签。 2.3.2 XXX ..................................................................... 错误!未定义书签。 2.4 热量衡算 (2) 2.4.1 XXXX .................................................................. 错误!未定义书签。 2.4.2 XXXX .................................................................. 错误!未定义书签。 2.4.3 XXXX .................................................................. 错误!未定义书签。 2.4.4 XXXX .................................................................. 错误!未定义书签。 3 生产流程简述............................................................................ 错误!未定义书签。 3.1 环氧乙烷反应系统的工艺流程............................ 错误!未定义书签。 3.1.1 XX ........................................................................ 错误!未定义书签。 3.1.2 XX ........................................................................ 错误!未定义书签。 3.1.3 XX ........................................................................ 错误!未定义书签。 3.2 二氧化碳脱除系统的工艺流程............................ 错误!未定义书签。 3.2.1 XXX ..................................................................... 错误!未定义书签。 3.2.2 XXX ..................................................................... 错误!未定义书签。 3.3 XXX ................................................................................ 错误!未定义书签。 3.4 XXX ................................................................................ 错误!未定义书签。 4 主要设备.................................................................................... 错误!未定义书签。 4.1 XXXX ............................................................................. 错误!未定义书签。

机械制造工艺设计说明书

湘潭医卫职业技术学院 课 程 设 计 班级: 姓名: 指导教师:刘中华 年月日

课程设计 项目说明书 设计题目:******批量生产机械加工工艺设计专业:*********** 班级:******* 学号:******* 设计者:****** 指导教师:刘中华 完成时间:****** 湘潭医卫职业技术学院医电学院

目录 前言 一、零件的分析 (5) 1、零件的作用 (5) 2、零件的工艺分析 (5) 二、工艺分析 (6) 1、确定生产类型 (6) 2、选择毛坯制造形式 (6) 3、选择定位基准 (6) 4、零件表面加工方法选择 (7) 5、制造工艺路线 (8) 6、确定机械加工余量与毛坯尺寸 (8) 7、加工设备与工艺装备的选择 (10) 8、确定切削用量及基本工时 (11) 总结 参考文献 致谢

前言 本次课程设计是进给箱齿轮轴的设计,这是机械制造工程这门课程的一个阶段总结,是对课堂中学习的基本理论和在生产实习中学到的实践知识的一个实际应用过程。我们在完成课程设计的同时,也培养了我们正确使用技术资料、国家标准、有关手册、图册等工具书,进行设计计算、数据处理、编写技术文件等方面的工作能力,也为我们以后的工作打下了坚实的基础。由于知识和经验所限,设计会有许多不足之处,所以恳请老师给予指导。

设计题目:进给箱齿轮轴零件的机械加工工艺规程 零件的分析 1.零件的作用 题目给定的零件是进给箱齿轮轴,其主要作用是支撑传动零部件,实现回转运动,并传递扭矩和动力,以及承受一定的载荷。齿轮轴零件是将齿轮部分和轴做成一体无需键配合的一种常见机械零件。齿轮轴具备传动效率高、结构紧凑和使用寿命长等一系列优点,是通用机械特别是工程机械传动中的重要零件之一。轴Φ26圆柱面处有圆弧形的键槽和圆孔,主要是通过键和其他部件相连。轴的左端部位为齿轮部分,主要传递运动和动力。 2.零件的工艺分析 从零件图上看,该零件是典型的零件,结构简单,属于阶梯轴类零件,由圆柱面、轴肩、键槽、齿轮等不同形式的几何表面及几何实体组成。其主要加工的表面有以齿轮轴左右端面为中心的Φ60、Φ45、Φ30、Φ29、Φ26、Φ24的外圆柱面,以Φ26的外圆柱面和左右台阶面为中心的加工30×8×4的键槽、Φ8的孔,左右两端的端面,以及齿轮轴左端的齿轮加工。其多数表面的尺寸精度等级在7~11之间,表面粗糙度值为1.6μm~12.5μm,齿轮的精度等级为8。其中位置要求较严格的,主要是保证加工Φ60的外圆柱面与整个齿轮轴的中心轴线的同轴度在Φ0.25范围内,以及保证Φ30的外圆柱面与整个齿轮轴的中心轴线的同轴度在Φ0.02范围内。 通过分析,该零件布局合理,方便加工,我们通过径向夹紧可保证其加工要求,整个图面清晰,尺寸完整合理,能够完整表达物体的形状和大小,符合要求。经过对以上加工表面的分析,对于这几组加工表面而言,我们可先选定粗基准,加工出精基准所在的加工表面,然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工,并且保证它们的位置精度。

丁苯橡胶的生产工艺与技术路线的选择

丁苯橡胶的生产工艺与技术路线的选择 丁苯橡胶是丁二烯和苯乙烯两种单体经共聚合反应而生成的弹性体共聚物。按聚合工艺方法可分为乳聚丁苯橡胶(ESBR)和溶聚丁苯橡胶(SSBR)两大类。从聚合机理来看,ESBR是自由基聚合,而SSBR是采用阴离子活性聚合。ESBR的发展已过鼎盛时期,而SSBR的发展目前正处于稳步上升阶段。 2.1 丁苯橡胶的分类及品种 2.1.1 乳聚丁苯橡胶的生产工艺 乳聚丁苯橡胶(ESBR)的生产历史悠久,乳聚丁苯橡胶是通过自由基聚合得到的,在20世纪50年代以前,均是高温丁苯橡胶,1937年由德国Farben公司首先实现工业化,它是当前合成橡胶中生产能力最大的品种。50年代初才出现了性能优异的低温丁苯橡胶。目前所使用的乳聚丁苯橡胶基本上为低温乳聚丁苯橡胶。羧基丁苯橡胶是在丁苯橡胶聚合过程中加入少量(1~3%)的丙烯酸类单体共聚而制成。其力学性能和耐老化性能等较丁苯橡胶好。但这种橡胶吸水后容易早期硫化,工艺上不易掌握。高苯乙烯丁苯橡胶是将苯乙烯含量为85~87%的高苯乙烯树脂胶乳与丁苯橡胶(常用SBR1500)胶乳以一定比例混合后经共凝得到的产品。…… 1、工艺流程简述 原料丁二烯和苯乙烯按一定比例用量配成碳氢相液,在多台串联聚合釜中于5~8℃,在有氧化还原催化体系的水乳液介质存在下,进行自由基共聚合反应。介质中除水、乳化剂外,有引发剂、活化剂、分子量调节、电解质等助剂。当聚合反应6~10小时,聚合转化率达60~62%时,可加入终止剂使聚合反应终止。所得胶乳经闪蒸脱气工序回收未反应的丁二烯和苯乙烯单体后,再加入防老剂和高分子凝聚剂,……

低温乳液聚合生产丁苯橡胶工艺流程如图2.1所示。 图2.1乳液聚合生产丁苯橡胶工艺流程图 …… 如生产充油胶,则需在胶乳中加入定量的高芳烃油或环烷烃油,充分混合后,送去凝聚,后续工序同上。 表2.1 典型低温乳液聚合生产丁苯橡胶配方表 2、聚合配方及聚合工艺条件 …… 3、主要生产设备 乳聚丁苯橡胶生产过程中主要设备是聚合釜闪蒸槽、脱气塔和后处理工序通用的“两机”(挤压脱水机和膨胀干燥机组)。 目前国内采用的聚合釜体积有12、20、30、45m3等多种,每条聚合生产线在4.0~4.5万吨/年,需配备聚合釜16~20台。釜径为2500~3100mm、径/高为1/1.0~1.8、换热总面积为113~160 m3(单位体积换热为3.56~3.78m2/m3),搅拌浆型为框式或布鲁马金式,釜电机功率为30~45千瓦,搅拌转数为73~100转/分。闪蒸槽为卧式,材质碳钢,最好用玻璃衬里。脱气塔为筛

毕业设计设计说明书范文

第一章塑件分析 1.1塑件结构分析 图1-1 塑件结构图 此制品是消声器上盖,现实生活中经常看到用到,是一个非常实际的产品。且生产纲领为:中批量生产,所以我们采用注射模具注射成型。 1.2 成型工艺性分析[1] 塑件材料为尼龙,因塑件用在空压机内,表面无光洁度要求。具有良好的力学性能,其抗冲击强度比一般的塑料有显著的提高,具有良好的消音效果和自润滑性能。密度1.15 g/cm3, 成型收缩率:0.4~0.7%,平均收缩率为0.55%。 第二章确定模具结构

2.1模具结构的确定 塑料模具的种类很多,大体上分为:二板模,三板模,热流道模。 二板模缺点是浇口痕迹明显,产生相应的流道废料,不适合高效生产。本模具选择二板模其优点是二板模结构简单,制作容易,成本低,成型周期短。 支撑板 分型面 定模侧 动模侧 图2.1 典型的二板模结构 模架为非标准件 定模座板: 400*200*25mm 定模板: 315*200*40mm 动模板: 315*200*32mm 支承板: 315*200*25mm 推秆固定板:205*200*15mm 推板: 205*200*20mm 模脚: 50*200*60mm 动模座板 400*200*25mm 2.2确定型腔数目 2.2.1塑件体积的计算 a. 塑件体积的计算 体积为:

V a = S a ×L a =(37×35-8×25)×10-(33×36-10.5×25) ×8 =12.60cm 3 b.计算塑件的重量 根据《塑料模具设计手册》查得密度ρ取1.12g/cm 3 所以,塑件单件的重量为:m=ρV =12.60?1.12 =14.11g 浇注系统的体积为:主流道+分流道+浇口=(6280+376.8*2+12*2)/1000 ≈7.05 cm 3 粗略计算浇注系统的重量:7.05*1.12=7.90g ≈8.0g(含有冷料穴料重) 总重量:14.11*2+8.0=36.22g 2.2.2 模具型腔数目的确定 模具型腔的数目决定了塑件的生产效率和模具的成本,确定模具型腔的方法也有许多种,大多数公司采用“按经济性确定型腔的数目”。根据总成型加工费用最小的原则,并忽略准备时间和试生产原料的费用,仅考虑模具费用和成型加工费,则模具费用为 21C nC Xm += 式中Xm ——模具费用,元; 1C ——每一个型腔的模具费用,元 2C ——与型腔数无关的费用,元。 成型加工费用为 n Y N X t j 60= 式中j X ——成型加工费用,元 N ——需要生产塑件的总数; t Y ——每小时注射成型的加工费,元/h ;n ——成型周期,min 。 总的成型加工费用为n Y N C nC X X X t j m 6021++=+= 为了使成型加工费用最小,令 0=dn dX ,则 n=2 上式为按经济性确定型腔数目为2。考虑到模具成型零件和抽芯结构的设计,模具

阀体零件机械制造工艺学课程设计说明书

阀体零件机械制造工艺学课程设计说 明书

机电及自动化学院 《机械制造工艺学》课程设计说明书 设计题目:阀体零件工艺方案设计 姓名: 学号: 班级:机电(1)班 届别: 指导教师 年 7月 目录(共12页) 一、零件的分析 (1) (一)零件的作用 (1)

(二)零件的工艺分析 (1) 二确定生产类型 (1) 三确定毛坯 (1) 四工艺规程设计 (2) (一)选择定位基准: (2) (二)制定工艺路线 (3) (三)选择加工设备和工艺设备 (8) (四)机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (9) (五)确定切削用量及时间定额 (9) 五余量表格 (10) 参考资料:《机械制造工艺设计手册》 《机械制造工艺学》 《机械加工余量手册》 《热加工工艺基础》 《金属工艺学实习教材》 《互换性与测量技术》

《机械制图》 一、零件的分析 (三)零件的作用 阀体,泵体等均属于箱体类零件。其主要作用是用于支承,包容,保护运动零件或其它零件。 本题目的阀体是球阀中的主体零件,它容纳阀芯,密封圈,阀杆,填料压紧套等零件。它的大致形状类似于三通管,左端方形凸缘上有直径为50,公差等级为11级的孔与阀盖配合,右端外螺纹作用连接管道,上部直径18H11孔与阀杆配合,从而起到调节流量的作用。 (四)零件的工艺分析 经过查找手册和热加工工艺基础课本,中碳铸钢ZG230-450具有良好的性能,适用于受力不大,要求韧性的零件制造,例如轴承盖,阀体等,因此零件材料选ZG230. 1:根据零件图分析,为了便于铸造,毛胚只铸造出水平方向的孔,竖直方向的孔用钻床加工,为了铸造效率,选择用金属型铸造。 2:因为水平方向的孔很多,且在同一中心线上,因此在加工时用水平方向的外圆做粗基准进行加工,则能够保证所有的孔同轴。

丁苯橡胶毕业论文---年产7.5万吨丁苯橡胶装置聚合工段工艺设计

年产7.5万吨丁苯橡胶装置聚合工段工艺设计Annual production capacity of 75,000 tons polymerization styrene-butadiene rubber plant process design section

摘要 本设计为年产7.5万吨乳聚丁苯橡胶装置聚合工段工艺设计,在文献调研和现场调研的基础上,进行了丁苯橡胶生产方法及工艺的论证,确定了以丁二烯、苯乙烯为单体,采用氧化还原体系为引发剂,歧化松香酸甲皂为乳化剂,配合其他助剂进行低温乳液共聚合的生产工艺。在掌握各种物料的基本性质、聚合机理、聚合方法、工艺流程以及国内外的发展现状的基础上,进行聚合工段的物料衡算、热量衡算、设备选型计算,并对丁苯橡胶车间进行了技术经济分析。在此基础上绘制出丁苯橡胶工艺流程图、设备布置图、管道布置图,编制了设计说明书. 关键词:丁苯橡胶;乳液聚合;生产工艺

Abstract The design for the 65,000 tons annual production capacity ofpolystyrene-butadiene rubber emulsion polymerization plant process design section, in the literature research and field research on the basis of a styrene-butadiene rubber production methods and technology demonstration to determine a butadiene, styrene for the monomer, the redox initiator system, a disproportionation rosin acid soap as emulsifier, in conjunction with other additives for low-temperature emulsion copolymerization of the production process. In the grasp of the basic properties of various materials, polymerization mechanism, polymerization methods, the development process and the status quo at home and abroad based on the section of polymeric material balance, heat balance, calculation of equipment selection, and styrene-butadiene rubber plant techno-economic analysis carried out. On this basis SBR process to map out plans, equipment layout, piping layout, the preparation of the design specification and calculation of the book. Key Words:Emulsion; styrene-butadiene rubber ;production technology

课程设计说明书模板

机械制造学课程设计说明书 题目名称 专业班级 学生姓名 学号 指导教师 机械与电子工程系 二○一四年月日

目录 一、任务书--------------- -------3 二、指导教师评阅表----------------------4 三、序言-------------------------------------------------------------------------------------------3 四、零件的分析-----------------------------------------------------------------------------------3 五、工艺规程的设计------------------------------------------------------------------------------4 (1). 确定毛坯的制造形式---------------------------------------------------------------4 (2). 基面的选择---------------------------------------------------------------------------4 (3). 制订工艺路线------------------------------------------------------------------------4 (4). 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确------------------------------------5 (5). 确定切削用量及基本工时---------------------------------------------------------6 六、设计心得与小结-----------------------------------------------------------------------------11 七参考文献-------------------------------------------------------------------------------------1 1

年产10万吨丁苯橡胶聚合工段工艺的设计说明

河南城建学院毕业设计 年产10万吨丁苯橡胶装置聚合工段工艺设计Annual production capacity of 75,000 tons polymerization styrene-butadiene rubber plant process design section

摘要 本设计为年产7.5万吨乳聚丁苯橡胶装置聚合工段工艺设计,在文献调研和现场调研的基础上,进行了丁苯橡胶生产方法及工艺的论证,确定了以丁二烯、苯乙烯为单体,采用氧化还原体系为引发剂,歧化松香酸甲皂为乳化剂,配合其他助剂进行低温乳液共聚合的生产工艺。在掌握各种物料的基本性质、聚合机理、聚合方法、工艺流程以及国内外的发展现状的基础上,进行聚合工段的物料衡算、热量衡算、设备选型计算,并对丁苯橡胶车间进行了技术经济分析。在此基础上绘制出丁苯橡胶工艺流程图、设备布置图、管道布置图,编制了设计说明书. 关键词:丁苯橡胶;乳液聚合;生产工艺

Abstract The design for the 65,000 tons annual production capacity ofpolystyrene-butadiene rubber emulsion polymerization plant process design section, in the literature research and field research on the basis of a styrene-butadiene rubber production methods and technology demonstration to determine a butadiene, styrene for the monomer, the redox initiator system, a disproportionation rosin acid soap as emulsifier, in conjunction with other additives for low-temperature emulsion copolymerization of the production process. In the grasp of the basic properties of various materials, polymerization mechanism, polymerization methods, the development process and the status quo at home and abroad based on the section of polymeric material balance, heat balance, calculation of equipment selection, and styrene-butadiene rubber plant techno-economic analysis carried out. On this basis SBR process to map out plans, equipment layout, piping layout, the preparation of the design specification and calculation of the book. Key Words:Emulsion; styrene-butadiene rubber ;production technology

总装工艺设计说明书.doc

总装二车间工艺设计说明书一、设计依据 2001年7月8日公司新车型专题会议。 二、车间任务和生产纲领 1、车间任务 各种总成及合件的分装、发送、车身内、外饰及底盘的装配和检测,补漆和返工等工作。 2、生产纲领 年生产24万辆整车(其中S11车8万辆,T11车3万辆,B11车5万辆, MPV 2万辆,B21车3万辆。),采用二班制,按每年251个工作日计算。 3、生产性质 本车间属于大批量、流水线生产。 4、产品特点: 4.1、S11车: (1)、外形尺寸:L×W×H=3500×1495×1485(单位:mm);(2)、轴距: L=2340mm; (3)、轮距(前/后): 1315/1280mm; (4)、整备质量: 778Kg。 4.2、T11车: (1)、外形尺寸:L×W×H=4265×1765×1670(单位:mm);

(2)、轴距: L=2510mm; (3)、轮距(前/后): 1505/1495mm; (4)、整备质量: 1425Kg。 4.3、B11车: (1)、外形尺寸:L×W×H=4770×1815×1440(单位:mm);(2)、轴距: L=2700mm; (3)、轮距(前/后): 1550/1535mm; (4)、整备质量: 1450Kg。 4.4、MPV: 各参数暂未定。 4.5、B21车: (1)、外形尺寸:L×W×H=4670×1780×1435(单位:mm);(2)、轴距: L=2670mm; (3)、轮距(前/后): 1515/1500mm; (4)、整备质量: 1350Kg。 5、生产协作 本车间装配用油漆车身通过悬挂式输送机从涂装二车间及涂装三车间输送过来,发动机由发动机厂用叉车运输过来,其他外协作件均由外协厂家提供。 三、工作制度和年时基数 1、采用二班制,每班工作8小时,全年按251个工作日计算,工作负荷

丁苯橡胶共混改性(DOC)

---------------材料科学与工程专业成型加工工艺课程设计题目:丁苯橡胶的增强改性 姓名:季赛 学号: 150412108 班级: 2012级材料(1)班 指导老师:张建耀职称:高级工程师\教授 起止日期: 2015.11.23——2015.12.6

目录 1.设计背景 (4) 1.1改性加工目的 (4) 1.2乳聚丁苯橡胶 (6) 1.3溶聚丁苯橡胶 (6) 1.4粉末丁苯橡胶 (8) 2.丁苯橡胶增强改性加工工艺原理 (8) 2.1炭黑增强丁苯橡胶应用 (8) 2.2炭黑的补强机理 (8) 3.丁苯橡胶改性原料、助剂及设备介绍 (9) 3.1原料及助剂 (9) 1)原料 (9) 2)炭黑 (10) 3)硬脂酸 (10) 4)氧化锌 (11) 6)防老剂 (11) 7)石蜡油 (11) 8)防焦剂 (12) 9)促进剂 (12) 10)硫化剂 (13) 3.2主要设备与仪器 (13) 3.2.1混炼机 (13) 3.2.2拉伸试验机 (14) 4.加工工艺及加工流程图 (14) 4.1 配方设计 (14) 4.2加工方法 (15) 1)炼前处理 (15) 2)炭黑-橡胶混炼 (15) 3)后加工工艺 (16)

4)强度测量 (16) 4.2产品性能测试项目、性能及测试标准 (16) 1)性能指标 (16) 2)性能参数标准 (18) 4.3加工流程图 (18) 5. 设计总结 (18)

1.设计背景 丁苯橡胶(SBR) ,又称聚苯乙烯丁二烯共聚物。其物理机构性能,加工性能及制品的使用性能接近于天然橡胶,有些性能如耐磨、耐热、耐老化及硫化速度较天然橡胶更为优良,可与天然橡胶及多种合成橡胶并用,广泛用于轮胎、胶带、胶管、电线电缆、医疗器具及各种橡胶制品的生产等领域,是最大的通用合成橡胶品种,也是最早实现工业化生产的橡胶品种之一。 中文名: 丁苯橡胶外文名: Polymerized Styrene Butadiene Rubber 密度: 1.04 g/mL 性状: 白色疏松柱状固体 1.1改性加工目的 炭黑增强丁苯橡胶是以橡胶为基体,以炭黑颗粒为增强相的复合材料。炭黑在橡胶体系中起补强和填充作用,以改善橡胶制品性能。纯丁苯橡胶拉伸强度只有3.5MPa,没有应用价值,加入炭黑补强后,其拉伸强度提高到25MPa左右。 按聚合工艺,丁苯橡胶分为乳聚丁苯橡胶(ESBR)和溶聚丁苯橡胶(SSBR)。与溶聚丁苯橡胶工艺相比,乳聚丁苯橡胶工艺在节约成本方面更占优势,全球丁苯橡胶装置约有75%的产能是以乳聚丁苯橡胶工艺为基础的。乳聚丁苯橡胶具有良好的综合性能,工艺成熟,应用广泛,产能、产量和消费量在丁苯橡胶中均占首位。充油丁苯橡胶具有加工性能好、生热低、低温屈挠性好等优点,用于胎面橡胶时具有优异的牵引性能和耐磨性,充油后橡胶可塑性增强,易于混炼,同时可降低成本,提高产量。目前,世界上充油丁苯橡胶约占丁苯橡胶总产量的 50-60%。 乳聚丁苯橡胶,由丁二烯、苯乙烯为主要单体,配以其他辅助化工原料,在一定工艺条件下,经乳液法聚合首先生成丁苯胶浆,脱除胶浆中未转化的单体后,再经凝聚、干燥等工序而生产出产品胶。 溶聚丁苯橡胶,由丁二烯、苯乙烯为主要单体,在烃类溶剂中,采用有机锂化合物作为引发剂,引发阴离子聚合制得的聚合物胶液,加入抗氧剂等助剂后,经凝聚、干燥等工序而生产出产品胶。

丁苯橡胶生产工艺

丁苯橡胶的生产工艺(2011-10-03 23:05:53)转载▼ 标签:丁苯橡胶中顺苯乙烯丁二烯乳液聚合转化率橡胶教育 1.1 丁苯橡胶的分类 丁苯橡胶品种繁多,如按聚合方法、聚合温度、辅助单体含量及充填剂等的不同,丁苯橡胶简分为下列几类。 ①按聚合方法和条件分类 可以分为乳液聚丁苯橡胶和溶液聚丁苯橡胶;乳聚丁苯橡胶开发历史悠久, 生产和加工工艺成熟, 应用广泛, 其生产能力、产量和消耗量在丁苯橡胶中均占首位。溶聚丁苯橡胶是兼具多种综合性能的橡胶品种, 其生产工艺与乳聚丁苯橡胶相比, 具有装置适应能力强、胶种多样化、单体转化率高、排污量小、聚合助剂品种少等优点, 是今后的发展方向。 乳液聚丁苯橡胶又可以分为高温乳液聚合丁苯橡胶和低温乳液聚合丁苯橡胶,后者应用较广,前者趋于淘汰。 在生产工艺上,乳液聚合丁苯橡胶更加成熟,因此本文主要介绍低温乳液聚合生产丁苯橡胶的生产工艺。 ②按填料品种分类 可以分为充炭黑丁苯橡胶、充油丁苯橡胶和充炭黑充油丁苯橡胶等。 ③按苯乙烯含量分类

丁苯橡胶—10、丁苯橡胶—30、丁苯橡胶—50等,其中数字为苯乙烯聚合时的含量(质量),最常用的是丁苯橡胶—30 1.2 丁苯橡胶的结构 典型丁苯橡胶的结构特征如表一: 表一典型丁苯橡胶的结构特征 ①大分子宏观结构包括 单体比例、平均相对分子质量及分布、分子结构的线性或非线性,凝胶含量等。 ②微观结构主要包括 丁二烯链段中顺式—1,4、反式—1,4和1,2—结构(乙烯基)的比例,苯乙烯、丁二烯单元的分布等。 ③无定形聚合物 因掺杂有苯乙烯链节,所以丁苯橡胶的主体结构不规整,不易结晶。 ④丁二烯的微观结构的变化对丁苯橡胶性能的影响不大 在丁苯橡胶硫化时,丁二烯链节中顺式—1,4和反式—1,4两种结构会发生异构而相互转化,最后可达到一个平衡态。又在低温丁苯和高温丁苯中1.2—丁二烯链节的含量相差不太大.所以丁二烯微观结构的变化对丁苯橡胶性能的影响不大。 ⑤苯乙烯含量与玻璃化转变温度

相关文档
最新文档