高分子合成工艺课程设计说明书(DOC 78页)

高分子合成工艺课程设计说明书(DOC 78页)

北京理工大学珠海学院

课程设计说明书

题目: 年产量六万吨LDPE的工艺设计学院：化工学院

专业班级：材料科学与工程

学号：

学生姓名：

指导教师：

北京理工大学珠海学院

课程设计任务书

2014 ～2015 学年第一学期学生姓名：专业班级：

指导教师：工作部门：

一、课程设计题目：LDPE的合成工艺流程设计

二、课程设计内容（含技术指标）

1．查阅大量书籍、文献及其他资料，全面搜集国内外LDPE生产厂的有关资料，包括技术路线及特点、工艺参数、原材料和公用工程单耗、产品质量、三废治理以及各种技术路线的发展情况与动向等。

2．分析对比LDPE可能的生产工艺，最终确定合适的原料、聚合原理、实施方法（本体聚合、溶液聚合、乳液聚合、悬浮聚合），操作过程（间歇操作、

连续操作）。本设计可采用气相自由基本体聚合。

3．进行工艺流程的设计，包括工序、设备之间的相互连接顺序、物料流动及变化情况、工艺参数的确定、自控方案的确定等项内容的设计，最终以带控制点的工艺流程图及相应的文字说明形式阐述清楚。

4. 进行物料衡算，年产量为6万吨，一年工作300天。

三、进度安排

四、基本要求

1．提交一份不少于3000字的课程设计说明书，说明书结构为：封面，任务书，摘要，关键词，目录，正文，参考文献。

2. 课程设计说明书正文应包括设计步骤、设计要点、主要技术关键的分析、设计思路和方案比较等内容。

3. 说明书资料充分、完整，语句通顺，层次分明，文字简练，说明透彻。书写符合规范，图表符合要求。

4. 熟悉高分子合成工艺流程的思路和课程设计的编写过程和格式要求。

五、参考资料

[1] 陈昀. 聚合物合成工艺设计[M]. 北京:

化学工业出版社, 2009

[2] 赵德仁,张慰盛. 高聚物合成工艺学[M].

北京: 化学工业出版社,2009

[3] 潘祖仁. 高分子化学[M]. 北京: 化学工

业出版社,2003

[4] 陈敏恒,丛德滋,方图南. 化工原理[M].

北京: 化学工业出版社,2002

化工与材料学院《高分子合成工艺课程设计》说明书

[5] 王久芬. 高聚物合成工艺[M]. 北京: 国防工业出版社, 2008

教研室主任签名：

年月日

化工与材料学院《高分子合成工艺课程设计》说明书

摘要

聚乙烯的生产设计是功能高分子材料的重要组成部分，而LDPE（低密度聚乙烯）是一种常见的、适用性广的塑料材料。

自由基聚合为用自由基引发，使链增长自由基不断增长的聚合反应；本体聚合是单体在不加溶剂以及其它分散剂的条件下，由引发剂或光、热、辐射作用下其自身进行聚合引发的聚合反应。本次课程设计是乙烯高压气相自由基本体聚合，介绍了聚乙烯的现状、生产工艺及LDPE装置和国内外研究状况、应用领域和应用现状、生产概况、市场需求和应用前景以及工艺流程和控制。对聚合全系统的物料进行衡算，聚合釜选型和工艺尺寸计算搅拌设备的选型和功率计算。通过对LDPE的工业流程设计，是我们初步掌握材料工程设计的基本原理和方法：使用管式反应器，需要连续操作反应器，分段控制反应温度。引发剂的配比，主要用氧和过氧化物。二次压缩，控制压力。自由基本体聚合过程中的大量乙烯单体需要循环利用。

本书通过对LDPE的工业流程设计，加强对聚乙烯的认识。原料的准备，包括单体乙烯、相对分子质量调节剂、添加剂；引发剂的配制；聚合过程及其需要的工艺条件；分离；聚合物的后处理。更深入地了解聚乙烯的结构、特性、用途及其改性。

关键词：聚乙烯、LDPE、物料衡算、热量衡算。

Abstract

Low-densitypolyethylene(LDPE),also calledpolyethylene by high pressure process,is one of products of the highest demand and the biggest out put in the World.Because the polyethylenehas the excellent function of,simple process of model,cheapnessinprice,sothepolyethylene’sapplication hasgonedeeplyintoevery sectionofcountry.

The main of present design introduced the currentstatus of polyethylene.At the Same time,the characteristic of products,processes and the equipment of LDPE.etcis

mentioned.The statusofre search on LDPE in domesticity an dabroad,the situation of

production,the need of marketandapplyinginthefuturewerealsointroduced.Thetotal materialbalanceofpolymerizationsystem;theselectionanddesignofpolymerization reactor;and the selectionofstirringdevicesandthecalculationofpowerthereof,andthe

Heat balance of the first polymerizationreactorwerefinished.And the technicalflow chartandthepolymerizationkettletechnicalassemblechartispictured.

And the tool which Iusedin the design is one of the most popular chemical Technologysimulationsoftware in the world—ASPENPLUS.It was used to simulate

The ethylenebulkpolymerizationprocessbythesensitivityanalysisinthepolymer Modu leandinvestigated the molecular weight affectingfactors.