
Тип работы:	Предмет:	Язык работы:

Оптимизация технологии производства смолы КФ-МТ-20 на ПАО «Тольяттиазот»

Работа №	109638
Тип работы	Бакалаврская работа
Предмет	химия
Объем работы	44
Год сдачи	2020
Стоимость	4750 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено	100

Не подходит работа?

Узнай цену на написание

Содержание

Аннотация 2
Введение 5
1 Литературный обзор 7
1.1 Физико-химические основы процесса получения карбамидоформальдегидных смол 8
1.1.1 Влияние температуры реакции 11
1.1.2 Влияние рН среды 11
1.1.3 Влияние мольного соотношения формальдегид: карбамид 14
1.1.4 Влияние количества ступеней конденсации 15
1.2 Основные характеристики карбамидоформальдегидных смол 17
1.2.1 Свойства и показатели качества карбамидоформальдегидных смол 17
1.2.2 Требования к качеству КФМТ-20 19
1.3 Технология получения карбамидоформальдегидных смол 19
2 Экспериментальная часть 21
2.1 Методика проведения эксперимента 21
2.2 Характеристика используемых компонентов 22
2.3 Методы оценки качества карбамидоформальдегидных смол 23
2.4 Проведение эксперимента и обсуждение результатов 25
3 Технологическая часть 36
3.1 Разработка технологической карты процесса 36
3.2 Расчет материального баланса процесса 37
Заключение 41
Список используемых источников 42

Введение

В настоящее время основными нефтехимическими клеями, часто используемыми в мебельной промышленности, являются формальдегид - конденсационные пластмассы. Это карбамидоформальдегид (КФ), фенол - формальдегид (ФФ), фенол - резорцинол - формальдегид (ФРФ) и меламин - формальдегид (МФ), пластмассы. Интересно отметить, что соединение с КФ- клеем дешевле, чем с ФФ-клеем.
Карбамидоформальдегидная смола, один из важнейших клеев на основе формальдегидной смолы, является продуктом полимерной конденсации формальдегида с мочевиной и широко используется для производства древесных композитных плит, таких как фанера, ДСП и ДВП. Несмотря на свои преимущества, такие как быстрое отверждение, хорошие характеристики в панеляхи более низкую стоимость, выделение формальдегида, происходящее либо из самой КФ-солы, либо из композитных продуктов, склеиваемых КФ-смолами, считается критическим недостатком, так как оно влияет на здоровье человека, особенно в помещениях.
Ежегодно производится более 1 млн. тонн карбамидоформальдегидной (КФ) смолы, что составляет около 80% всех аминосмол, производимых в мире. Более 70% ее расходуется лесной промышленностью на склеивание древесно-стружечных плит (61%), древесноволокнистых плит средней плотности (27%) и фанеры твердых пород (5%). Он также используется в качестве клея для декоративных ламинатов (7%). Из-за отсутствия влагостойкости КФ-клеи в основном используются для изготовления изделий из древесины, предназначенных только для внутреннего применения.
Целью бакалаврской работы является разработка оптимальной рецептуры получение смолы КФ-МТ-20 на ПАО “Тольяттиазот”.
Задачи работы:
1. Изучить физико-химические закономерности процесса получения карбамидоформальдегидных смол, химизм и механизм процесса, основные закономерности синтеза.
2. Рассмотреть технологическую схему процесса получения КФС;
3. Изучить требования к качеству карбамидоформальдегидных смол;
4. Осуществить синтез карбамидоформальдегидной смолы при различных параметрах процесса;
5. На основе результатов экспериментальной части разработать технологическую карту процесса получения карбамидоформальдегидной смолы;
6. Произвести расчет материального баланса.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!

ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Курсовые Статьи Диплом Рязань

Заключение

В представленной бакалаврской работе разработана рецептура для производства карбамидоформальдегидной смолы КФМТ-20 на ПАО «ТольяттиАзот».
В работе рассмотрены основные физико-химические закономерности процесса получения карбамидоформальдегидных смол. Рассмотрены основные стадии синтеза, влияние на процесс показателей температуры, рН среды, соотношения исходных компонентов и т.д. Оптимальными являются температура процесса 82°С, рН среды 8 и соотношение формальдегид : карбамид 2,02 : 1.
Показана технологическая схема процесса получения карбамидоформальдегидных смол. Процесс синтеза осуществляется в цилиндрических реакционных аппаратах, оснащенных перемешивающим устройством, а также системами нагрева и охлаждения для контроля температуры.
Целью экспериментальной части было определение оптимальных параметров синтеза для получения смолы КФМТ-20 с заданными параметрами. Щелочная конденсация карбамида с формальдегидом с мольным соотношением формальдегид: карбамид — 2,02 : 1.
В результате эксперимента можно сделать вывод о том, что оптимальной технологией для получения смолы КФМТ-20, соответствующей требованиям нормативной документации, является осуществление стадии щелочной доконденсации в два этапа загрузки оставшейся части карбамида.
Разработана технологическая карта получения смолы КФМТ-20.
Произведен расчет материального баланса процесса.

Литература

1. Thomas R, Vijayan P, Thomas S (2011) Recycling of Thermoseting Polymers, their Blends and Composites. Recent Development in Polymer Recycling: 121-153.
2. Nishat N, Ahmad S, TansirAhamad R (2006) Synthesis and characterization of antibacterial polychelates of urea-formaldehyde resin with Cr (III), Mn (II), Fe (III), Co (II), Ni (II), Cu (II), and Zn (II) metal ions. Journal of applied polymer science 100(2): 928-936
3. Qu P, Li Y, Huang H, Wu G, Chen J, et al. (2020) Foamed urea-formaldehyde microspheres for removal of heavy metals from aqueous solutions. Chemosphere 241: 125004.
4. Rochmadi PA, Hasokowati W (2010) Mechanism of Microencapsulation with Urea-Formaldehyde Polymer. American Journal of Applied Sciences 7(6): 739-745.
5. Li T, Cao M, Liang J, Xie X, Du G (2017) New mechanism proposed for the base-catalyzed urea-formaldehyde condensation reactions: A theoretical study. Polymers 9(6): 203.
6. Bliznakov ED, White CC, Shaw MT (2000) Mechanical Properties of Blends of HDPE and Recycled Urea-Formaldehyde Resin. J ApplPolymSci 77: 3220-3227.
7. Jones F.N., Ramachandran P.S. Polymeric Materials Science & Engineering, 1997. № 77. P. 389.
8. Suurpere, A., Siimer, K. and Christjanson, P. Characterisation of urea-formaldehyde resins by their rheological behaviour during storage. In Proc. Baltic Polymer Symposium. Tallinn, 2001, 294-299.
9. ГОСТ 14231-88. Смолыкарбамидоформальдегидные.
10. Николаев, А. Ф. Технологияпластическихмасс [Текст] / А. Ф. Николаев. - Л.: «Химия», 1977. - 368 с.
11. Осипова, Г.В. Химия и физика полимеров: учеб. пособие: ч. 2: / Г.В. Осипова, Г.Н. Беспалова; Иван. гос. хим.-технол. ун-т. - Иваново, 2012. - 92 с.
12. Book: Reactive Polymers: Fundamentals and Applications. Ch.5 Urea/FormaldehydeResins, 2018.
13. ТУ 2223-009-00206492-2007. Карбамидоформальдегидный концентрат КФК-85. Технические условия. ОАО "Тольяттиазот". 2007.
14. Временный технологический регламент производства КФК-85 мощностью 147 тыс. тонн в год / ПАО «ТольяттиАзот», 2009 г.
15. ПОСТОЯННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ производства карбамида мощностью 960 тыс. тонн в год поставки фирмы "Снампрожетти" Италия / ПАО «ТольяттиАзот», 1999 г.
...