- •1. Аналитический обзор
- •1.1. Общие сведения о полимеризации
- •1.2. Способы проведения полимеризации
- •1.3. Описание и обоснование технологии проектируемого процесса
- •1.4. Рецепт полимеризации, роль и назначение компонентов
- •1.5. Разработка структурной схемы изучаемого процесса
- •1.6. Краткий критический анализ базового производства
- •2. Технологическая часть
- •2.1. Описание технологического процесса
- •2.2. Разработка и описание принципиальной технологической схемы
- •2.2.1. Отделение химических растворов
- •2.2.2. Отделение полимеризации
- •2.2.3. Отделение дегазации латекса
- •2.3. Характеристика сырья и потребляемых материалов
- •2.4. Требования к готовой продукции на предприятии
- •2.5. Расчёт материального баланса процесса производства латекса марки бмвп-10х
- •2.5.1. Расчёт материального баланса
- •2.5.2. Расчёт основного оборудования.
- •2.5.3. Тепловой баланс
- •2.5.4. Расчёт перемешивающего устройства
- •2.5.5. Расчёт основных норм технологического режима
- •2.5.6. Материальный баланс при использовании гпд.
- •6. Автоматизация и автоматизированные системы управления технологическим процессом (асу тп)
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Управление процессом полимеризации
- •6.3. Управление процессом производства латекса бмвп-10х
- •6.4. Контроль технологического процесса с помощью систем сигнализации, блокировки
- •6.5. Описание схемы автоматизации полимеризатора (см. Приложение)
2.2. Разработка и описание принципиальной технологической схемы
Для разработки принципиальной технологической схемы дополним структурную схему, применяя единую систему конструкторской документации (ЕСКД), принимая во внимание технологическую схему базового производства.
2.2.1. Отделение химических растворов
Приём в цех мономеров
Приём в цех 2-метил-5-винилпиридина (МВП)
МВП в цех поступает из цеха Е-16 в аппарат № 86. Во избежание самополимеризации МВП, осуществляется охлаждение МВП при циркуляции насосом № 87/3,4. Для этого трубопровод нагнетания насоса № 87/3,4 оборудован рубашкой, в которую подаётся рассол –7℃.
Приём в цех бутадиена
Бутадиен в цех поступает из отделения Е-10 цеха Е-1-9-10 в аппарат № 81 или непосредственно из отделения Е-10 бутадиен поступает на всас насосов № 82/1-4 и в полимеризаторы № 46/1-10, как дополнительный бутадиен.
Приготовление растворов
Раствор ЖТК готовится в аппарате 28/1,2 при температуре помещения в течение одного часа. Сюда из ёмкости 1 подается умягчённая вода насосом 2/1,2 и через люк добавляется расчётное количество Трилона «Б» и сернокислого железа. Готовый ЖТК через фильтр 28/1,2А насосом 29/1,2 подается в аппарат 8/3,4.
Раствор парафината калия готовится в аппарате 7/2 при температуре 60-70°C в течение двух часов. СЖК подается из аппарата 6/1,2, калиевая щёлочь из аппарата 11/1, умягчённая вода из ёмкости 1 насосом 2/1,2. Готовый раствор парафината калия подается в аппарат 8/3,4.
Эмульсия ТДМ готовится в аппарате 45/1,2 при температуре помещения в течение одного часа. В аппарат 45/1,2 закачивается умягчённая вода из ёмкости 1 насосом 2/1,2, сливается ККМ из аппарата 5/4, ТДМ из мерника 49/2. Готовая эмульсия ТДМ поступает в мерник 49/3.
Раствор ронгалита готовится в аппарате 33/2. Сюда закачивается умягчённая вода из ёмкости 1 и засыпается ронгалит. Перемешивание ведется при температуре помещения в течение одного часа.
Раствор инициатора готовится в аппарате 42/1,2 в течение одного часа при температуре помещения. Сюда подаются умягчённая вода из ёмкости 1 насосом 2/1,2, парафинат K из аппарата 7/2 и гипериз.
Приготовление водной фазы
Водная фаза готовится в аппарате 8/3,4. Сюда подаются растворы парафината калия, ЖТК, ронгалита, а также умягчённая вода из ёмкости 1 насосом 2/1,2, лейканол из аппарата 16. Отсюда готовая водная фаза через фильтр 9/3,4 насосом 10/3,4 подается в холодильники 44/2,3.
2.2.2. Отделение полимеризации
В холодильник 44/1 подается бутадиен. Отсюда он поступает на всас насоса 82/1,2. Сюда же подается охлаждённая водная фаза, МВП из аппарата 86 насосом 87/1,2 и ТДМ из мерника 49/3 насосом 49/3,4. Образовавшаяся в рабочей камере эмульсия подается в первый по ходу полимеризатор. Сюда же подается раствор инициатора из мерника 67/1 насосом 67/1,2А. Заполнение полимеризаторов происходит последовательно.
При достижении конверсии мономеров 92-100% латекс выводится из последнего полимеризатора и через фильтр 54/4,5 отправляется в отделение дегазации на отгонный агрегат для удаления незаполимеризовавшихся мономеров.