年产量6吨LDPE工艺设计书(最终定稿加页眉版)

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：化工与材料学院《高分子合成工艺课程设计》说明书指导教师：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。化工与材料学院《高分子合成工艺课程设计》说明书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、进度安排序号设计各阶段内容起止日期1上理论课，确定设计题目。查阅资料，做好笔记，确定合成方法及合成路线11/15～11/162捋顺思路，制定方案，开始工艺流程设计11/17～11/183绘制带控制点的工艺流程图11/19～11/224进行物料衡算，绘制物料流程图11/22～11/235整理数据，编写课程设计说明书初稿11/24～11/256编写完整的说明书，并打印装订成册，答辩11/26四、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[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1I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，。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。化工与材料学院《高分子合成工艺课程设计》说明书IIAbstractLow-densitypolyethylene(LDPE),alsocalledpolyethylenebyhighpressureprocess,isoneofproductsofthehighestdemandandthebiggestoutputintheWorld.Becausethepolyethylenehastheexcellentfunctionof,simpleprocessofmodel,cheapnessinprice,sothepolyethylene’sapplicationhasgonedeeplyintoeverysectionofcountry.Themainofpresentdesignintroducedthecurrentstatusofpolyethylene.AttheSametime,thecharacteristicofproducts,processesandtheequipmentofLDPE.etcismentioned.ThestatusofresearchonLDPEindomesticityandabroad,thesituationofproduction,theneedofmarketandapplyinginthefuturewerealsointroduced.Thetotalmaterialbalanceofpolymerizationsystem;theselectionanddesignofpolymerizationreactor;andtheselectionofstirringdevicesandthecalculationofpowerthereof,andtheHeatbalanceofthefirstpolymerizationreactorwerefinished.Andthetechnicalflowchartandthepolymerizationkettletechnicalassemblechartispictured.AndthetoolwhichIusedinthedesignisoneofthemostpopularchemicalTechnologysimulationsoftwareintheworld—ASPENPLUS.ItwasusedtosimulateTheethylenebulkpolymerizationprocessbythesensitivityanalysisinthepolymerModuleandinvestigatedthemolecularweightaffectingfactors.Keywordspolyethylene,LDPE,materialcalculationequations,heatbalance.化工与材料学院《高分子合成工艺课程设计》说明书目录摘要......................................................................................................................................IAbstract..........................................................................................................................................II第一章绪论.............................................................................................................................11.1LDPE简介............................................................................................................................11.2LDPE的性能........................................................................................................................21.3LDPE的应用........................................................................................................................21.4最新技术展望....................................................................................................................31.5供需状况............................................................................................................................2第二章LDPE生产的工艺流程..................................................................................................32.1高压低密度聚乙烯（LDPE）............................................................................................32.2工艺流程............................................................................................................................42.2.1乙烯高压聚合生产流程........................................................................................42.2.2原料准备................................................................................................................52.2.3催化剂配制............................................................................................................82.2.4聚合过程................................................................................................................82.2.5单体回收与聚乙烯后处理..................................................................................102.3高压聚乙烯生产工艺条件分析......................................................................................112.3.1温度和压力的控制......................................................