年产5万吨乙丙橡胶装置聚合工段的工艺设计.doc

化工与材料工程学院毕业设计

5万吨/年乙丙橡胶装置聚合工段工艺设计

50,000tons/yearethylene-propylenerubberpolymerdevicessectionprocessdesign

吉林化工学院

JilinInstituteofChemicalTechnology

-I-

化工与材料工程学院毕业设计

摘要

乙丙橡胶，统称乙丙弹性体，是仅次于丁苯橡胶和顺丁橡胶的第三大合成橡胶，是以乙烯、丙烯及乙叉降冰片烯(ENB)为单体共聚而成。目前占世界合成橡胶生产能力总量的10%左右。乙丙橡胶以其优异的性能具有广阔的应用领域。除了传统的汽车工业、防水建材、聚合物改性、油品添加剂、电线电缆、运动场地及各类机械部件等应用领域外，乙丙橡胶还可涉猎于食品包装、抗微生物、绝热阻燃等弹性体制品领域。本次设计年产5万吨乙丙橡胶装置聚合工段的工艺设计,乙丙橡胶聚合反应采用溶液聚合工艺，使用的主催化剂为三氯氧钒，辅助催化剂为烷基铝，溶剂为己烷。在掌握生产原理、聚合方法、工艺流程等工作的基础上，进行了物料衡算、热量衡算、反应器等设备的相关计算；其中算得E0203己烷加热器的面积为40.27m2，换热器管长为6m，计算反应器R0201的公称直径为5658mm,高度为9053mm，确定了聚合加料泵的扬程为30.12m,以及该泵的轴功率7.5kw,V0201贮罐的总体积37m3。并且绘制了反应器的管道布置图、带控制点的流程图、编制了设计说明书等。

关键词：乙丙橡胶；溶液聚合；工艺设计

-II-

化工与材料工程学院毕业设计

Abstract

EPDM,generallycalledethylene-propyleneelastomer,andnorbornene(ENB)asthemonomercopolymerizedwithethylene,propyleneisthethirdmajorSRafterSBRandBR.AtpresenttheproductioncapacityofEPDMaccountsforabout10%ofthetotalproductioncapacityofSRintheworld.EPDMhaswiderangeofapplicationfieldsbecauseofitsexcellentperformance.Besidesthetraditionalapplicationfieldssuchasautoindustry,water-proofbuildingmaterials,polymermodification,oiladditives,electricwireandcable,athleticfieldandvariousmechanicalparts,EPDMcanalsobeusedinfoodpackaging,antimicrobial,heatinsulationandinflamingretarding,andotherelastomerproducts.Itisannualoutputof50,000tonsofethylene-propylenerubberdevicepolymerizationSectionprocessdesign,thepolymerizationofethylene-propylenerubberbysolutionpolymerizationprocess,thecatalystusedforthevanadiumoxytrichloride,vanadium,auxiliarycatalystisalkylaluminum,solvent

hexane.materialbalance,heatbalance,reactionofadevicesuchasthecalculationfinishedbasedontheproductionprincipleofaggregationmethods,processandotherwork;includingareaofthehexaneheaternamedE0203is40.27squaremeter