化工08+年產(chǎn)500高含氫硅油生產(chǎn)線的工

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1、第十六講500t/a高含氫硅油生產(chǎn)線的工藝設(shè)計實例1、設(shè)計任務(wù)①設(shè)計項目：高含氫硅油生產(chǎn)線。②產(chǎn)品名稱：高含氫硅油。③產(chǎn)品規(guī)格：含氫量≥1.5％。④年生產(chǎn)能力：500t／a。⑤產(chǎn)品用途：硅橡膠的交聯(lián)劑、勻泡劑、消泡劑、水溶性硅油等產(chǎn)品的基本原料，在金屬解媒作用下，可在適當(dāng)溫度交聯(lián)，在各種基材表面形成防水膜。廣泛用作織物、干粉滅火器、紙張、金屬、皮革、木材、玻璃、水泥陶瓷、大理石的防水劑、防粘劑或防腐劑等。2、生產(chǎn)方式的選擇反應(yīng)原理含氫氯硅烷的水解縮合反應(yīng)二甲基二氯硅烷的水解反應(yīng)封頭劑三甲基氯硅烷的水解三元共水解縮合總反應(yīng)也可以將二甲基二氯硅烷與

2、甲基氫二氯硅烷先共水解成水解物，然后以六甲基二硅氧烷為分子量控制劑，經(jīng)過平衡調(diào)聚得到分子量較均勻的含氫硅油。生產(chǎn)方式1.共水解聚合優(yōu)點：步驟少，設(shè)備簡單，投資少。缺點：分子量不均勻，產(chǎn)品質(zhì)量不好。2.先水解后調(diào)聚優(yōu)點：分子量分布均勻，質(zhì)量好。缺點：步驟多，投資大。3.用含氫環(huán)硅氧烷開環(huán)聚合優(yōu)點：質(zhì)量很好，分子量容易控制缺點：原料不易得，成本高。生產(chǎn)方式選擇第一種方法生產(chǎn)路線短，工藝簡單，但產(chǎn)品質(zhì)量不是很好。第二種方法方法產(chǎn)品質(zhì)量較好，但生產(chǎn)路線較長，工藝較復(fù)雜。第三種產(chǎn)品質(zhì)量較好，但原料不易得成本較高。綜合考慮，選擇第二種工藝。3、初步物料衡算

3、相關(guān)物料的物理化學(xué)特性甲基氫二氯硅烷三甲基一氯硅烷無色易揮發(fā)易燃液體，遇水即水解，釋放出游離鹽酸，相對密度0.8580。熔點-57.7℃。沸點57.7℃。閃點-27.8℃。折射率nD(20℃)1.3885。溶于苯、乙醚和全氯乙烯。3.甲苯水解反應(yīng)強(qiáng)放熱反應(yīng)，水解溫度30℃。水解物質(zhì)量收率為45％。單體：水：甲苯＝1：2：2（質(zhì)量比）。整個過程溶劑甲苯的損失率為5％。三甲基氯硅烷：二甲基二氯硅烷：甲基氫二氯硅烷＝5：10：100（質(zhì)量比）間歇生產(chǎn)。滴加反應(yīng)時間4h，輔助時間4小時。工藝條件調(diào)聚反應(yīng)濃硫酸用量：1%質(zhì)量收率：100%初步物料衡算每年

4、生產(chǎn)天數(shù)：365-45＝320天每天硅油產(chǎn)量：500×1000/320＝1562.5kg每天生產(chǎn)的批數(shù)：24/(4+4)=3每批生產(chǎn)硅油質(zhì)量：1562.5/3＝520.8kg每天消耗混合單體質(zhì)量：1562.5/0.45＝3472.2kg每批消耗混合單體質(zhì)量：3472.2/3＝1157.4kg4、生產(chǎn)工藝流程圖設(shè)計根據(jù)初步物料衡算數(shù)據(jù)選擇相應(yīng)體積的設(shè)備。工藝流程框圖5、設(shè)備設(shè)計和熱量計算包括高位槽、反應(yīng)釜、蒸餾脫溶釜、儲罐、泵的選型與設(shè)計。反應(yīng)釜、蒸餾釜的熱量衡算。列出原料、能量消耗綜合表，三廢排放綜合表設(shè)計書撰寫前言：工藝原理；生產(chǎn)方式選擇；工

5、藝說明；產(chǎn)品概況等。物料及能量衡算：總體物料及熱量衡算；設(shè)備物料及熱量衡算；列出原料消耗綜合表；設(shè)備的物料衡算表。設(shè)備選型及設(shè)計：帶控制點的工藝流程圖（PID圖）：設(shè)計書格式參考《本科生畢業(yè)論文（設(shè)計）格式要求》