Оптимизация технологического процесса дегазации
полимеризата каучука СКИ - 3»
по направлению подготовки 18.03.01 “Химическая технология ”
профиль «Химическая технология органических веществ»
ВВЕДЕНИЕ 14
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 17
1.1 Общая характеристика производства изопренового каучука 17
1.2 Теоретические основы принятого метода производства 20
1.3 Способы выделения синтетических каучуков 25
1.4 Физико - химические свойства, вспомогательные материалы и готовая продукция 28
1.5 Аналитический контроль 32
1.6 Технологический режим процесса 33
1.7 Описание технологической схемы 34
1.8 Отклонения от параметров технологического режима 37
1.9 Характеристика основного оборудования процесса 45
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 48
2.1 Материальный баланс 48
2.2 Тепловой баланс 47
2.3 Расчет на прочность узлов и деталей аппарата 49
2.4 Расчет мощности на перемешивание 52
3 ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ В 53
ХИМИЧЕСКОМ ПРОИЗВОДСТВЕ 53
3.1 Промышленная безопасность на химическом производстве 53
3.2 Экологическая безопасность на химическом производстве 55
3.3 Охрана труда для химических и нефтехимических производств 57
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 61
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ ЛИТРАТУРЫ
Промышленностью синтетического каучука - это одна из первых отраслей химической и нефтехимической промышленности. На данный момент времени на предприятиях, которые производят синтетический каучук, каждый раз внедряются новые разработки технологических процессов, а так же усовершенствуются уже существующие. Благодаря этому на химических предприятиях выпускается более 200 марок синтетических каучуков и латексов. Это позволяет удовлетворить запросы других производств, которые тесно связаны с данными предприятиями, а именно шинными, резинотехническими, электротехническими и другими отраслями промышленности. Значительными масштабами производства, являются особенности промышленности синтетического каучука на современном этапе.
Успехи, которые были достигнуты в начале 60-х годов в области химии и технологии, были разработаны новые типы производств синтетических каучуков, которые обладают комплексом ценных новых свойств. К ним относят стереорегулярные изопреновые и бутадиеновые каучуки, которые полноценно заменяют натуральный каучук. В целях экономического и доступного нефтяного сырья используют мономеры в промышленности синтетического каучука. В многочисленных технологических процессах используют современные производства мономеров и каучуков, которые включают в себя такие процессы, как нефтепереработка, органический синтез, выделение индивидуальных углеводородов из их смесей, дегидрирование, полимеризация и др.
На производстве изопрена из изопентана внедряют метод окислительного дегидрирования изопентана в изоамилены. На данный момент времени особое внимание уделяют на необходимость использования существующих простояв производства. За последние годы в данной промышленности синтетического каучука очень сильно увеличился удельный вес мощностей, за счет регенерации и увеличения действующих производств, что позволяет получить большую экономию капитальных вложений. [1]
Резины, создающиеся на основе каучука, имеют большой диапазон различных свойств. Они являются хорошими диэлектриками, имеют низкую газопроницаемость. Стойки к истиранию и деформации. Выносливы к различным температурам. Из резины производят огромное количество различных изделий. Около 70% производимого каучука расходуется на резины для транспорта: автомашин, самолетов, кораблей и др. Так же хорошим спросам пользуется у предприятий производящих резинную обувь, кабели и другие резиновые изделия. [2]
Актуальность выбранной темы заключается в том, что каучук СКИ -3 имеет мировое распространение в различных сферах. Если сравнивать природный каучук с синтетическим, то производимый химически процесс каучук является более выгодным. Он более универсален. Современные способы производства позволяют получить материал, который обладает оптимальными свойствами какой-либо сферы применения. Производство синтетических каучуков более экономично. В последние годы и по настоящее время синтетические каучуки нашли свое широкое применение не только в автомобильной промышленности, но и в звуко-, тепло-, гидро- и воздух изоляции зданий, в производстве пневматической, гидравлической, медицинской и вакуумной технике. Материал этот широко используется в ракетостроении. В качестве полимерной основы для производства твердого ракетного топлива с порошком аммиачной селитры в качестве наполнителя.
Цель работы: оптимизация технологического процесса дегазации полимеризата каучука СКИ - 3, позволяющая снизить расход пара.
Задачи дипломного проекта:
- выполнить материальный и тепловой расчет установки дегазации полимеризата при заданном расходе теплоносителя - водяного пара:
- произвести расчет расхода теплоносителя при снижении температуры проведения процесса дегазации.
Изопреновый каучук получают полимеризацией изопрена. пСН2=С(СНз)-СН=СН2 ^ (-СН2-С(СНз)=СН-СН2-)п
Натуральный каучук также является изопреновым каучуком. Поэтому синтетический изопреновый каучук, как и натуральный, обладает высокой эластичностью и прочностью. Применяют его в производстве шин, обуви, конвейерных лент, медицинских изделий.
При выполнении дипломного проекта были выполнены:
- разработана принципиальная схема установки дегазации полимеризата;
- выполнен материальный и тепловой расчет установки дегазации полимеризата;
-разработана система аналитического контроля и управления технологическим процессом.
