本文關(guān)鍵詞： 高密度聚乙烯 淤漿法 工藝設(shè)計(jì) 釜式反應(yīng)器　出處：《大連理工大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：高密度聚乙烯是性能優(yōu)越的通用性樹(shù)脂,市場(chǎng)消費(fèi)需求量巨大,因其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、機(jī)械加工性能較好,可以耐多數(shù)的化學(xué)品及生活品腐蝕,廣泛應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)和生活的很多領(lǐng)域。我國(guó)聚乙烯生產(chǎn)隨著石油化工行業(yè)的發(fā)展,產(chǎn)品產(chǎn)量、種類和質(zhì)量均有較大的發(fā)展和提高。高密度聚乙烯的生產(chǎn)技術(shù)根據(jù)反應(yīng)型式不同,可以分為淤漿聚合法,氣相聚合法和溶液聚合法。淤漿法生產(chǎn)技術(shù)歷史悠久,由于其開(kāi)發(fā)時(shí)間較早,經(jīng)過(guò)技術(shù)改進(jìn)和生產(chǎn)優(yōu)化,工藝相對(duì)比較成熟,生產(chǎn)的高密度聚乙烯產(chǎn)品性能優(yōu)良。淤漿法生產(chǎn)工藝具有反應(yīng)溫度、壓力較低、容易控制等特點(diǎn)。反應(yīng)熱撤出可以采用淤漿外部冷卻的方式,單線生產(chǎn)能力較高。攪拌釜反應(yīng)器是生產(chǎn)高密度聚乙烯的主要反應(yīng)器,攪拌釜反應(yīng)器生產(chǎn)工藝是雙反應(yīng)器的串聯(lián)和并聯(lián)使用,都以已烷作為聚合反應(yīng)分散劑,采用高活性Z-N催化劑。改變反應(yīng)器的串并聯(lián)操作方式,可以生產(chǎn)出雙峰或單峰高密度聚乙烯產(chǎn)品。本論文采用淤漿聚合法生產(chǎn)工藝,攪拌釜式反應(yīng)器并聯(lián)操作。以某公司合成樹(shù)脂廠350 kt／a高密度聚乙烯裝置為目標(biāo),對(duì)生產(chǎn)工藝的反應(yīng)工段、淤漿外部冷卻工段、離心進(jìn)料工段和分離工段進(jìn)行研究。通過(guò)建立動(dòng)力學(xué)模型,并在PRO Ⅱ模擬軟件中選擇合適的熱力學(xué)計(jì)算模型和聚合反應(yīng)計(jì)算模塊,建立單元間的物流關(guān)系,對(duì)流程進(jìn)行模擬,完成了物料衡算,得到各股物流參數(shù)。通過(guò)PRO Ⅱ流程計(jì)算得到的物流參數(shù),對(duì)流程中重要的設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算和初步選型。主要工作內(nèi)容包括：聚合反應(yīng)釜的數(shù)學(xué)模型建立及設(shè)計(jì)選型、換熱器計(jì)算選型、機(jī)泵計(jì)算選型、繪制非標(biāo)設(shè)備工程圖、進(jìn)行工藝流程圖繪制和設(shè)備數(shù)據(jù)表的編制,并進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程能耗計(jì)算及分析。通過(guò)上述工作,將理論知識(shí)和實(shí)際生產(chǎn)緊密結(jié)合起來(lái),在經(jīng)濟(jì)合理、生產(chǎn)可靠的基礎(chǔ)上,力求提高產(chǎn)能、降低能耗,以期待對(duì)同類裝置的設(shè)計(jì)有參考價(jià)值。
[Abstract]:High density polyethylene resin with excellent performance is universal, the market demand is huge, because of its chemical stability, mechanical processing performance is good, can be resistant to chemicals and quality of life in most corrosion, many widely used in the field of social production and life. With the development of China's polyethylene production, petroleum chemical industry production, variety and have great development and improvement. High density polyethylene production technology according to the different types can be divided into slurry polymerization method, gas phase polymerization and solution polymerization. Slurry production technology has a long history, because of its earlier development, through technical improvement and production process optimization, relatively mature, high density polyethylene products the performance of production. The production process of slurry has excellent reaction temperature, low pressure, easy to control. The reaction heat can withdraw by slurry external cooling The way of high production capacity. A single stirred tank reactor is the main reactor for production of high density polyethylene reactor, the production process is double stirring reactor in series and parallel, with cyclohexane as dispersant polymerization, using high active Z-N catalyst. The change of the reactor in series and parallel operation mode, can produce Shuangfeng or unimodal high density polyethylene products. This paper adopts the slurry polymerization process, stirred tank reactor in parallel operation. A synthetic resin factory of 350 kt / a high density polyethylene plant as the goal, reaction section of the production process, the slurry external cooling section, centrifugal feed section and the separation section of study. Through the establishment of dynamic model and simulation model and polymerization calculation module suitable thermodynamic software in PRO II, the establishment of inter unit logistics, convective Cheng Jinhang Simulation, completed the materialbalance get logistics parameters of each stock. Logistics parameters obtained by PRO II flow calculation, design calculation and preliminary selection of important process equipment. The main contents include: the establishment of mathematical model of polymerization reactor design and selection, calculation and selection of heat exchanger and pump selection calculation. Draw the non-standard equipment engineering drawings, process drawing and equipment data table, and the calculation and analysis of the energy consumption of production. Through the above work, the theoretical knowledge and practical production closely together, in the economic basis is reasonable, reliable production, and strive to improve productivity, reduce energy consumption, to look forward to the reference the value for the design of similar devices.

【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TQ325.12

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本文編號(hào)：1504334