1、湖南科技大学本科生毕业设计（论文）i湖 南 科 技 大 学毕 业 设 计题 目 年产 2.5 万吨 PVC 的氯乙烯合成工段的工艺设计作 者学 院专 业学 号指导教师湖南科技大学本科生毕业设计（论文）ii湖 南 科 技 大 学毕业设计任务书化学化工学 院 应用化学 系（教研室）系（教研室）主任: （签名） 年 月 日学生姓名: 学号: 0706020206 专业: 应用化学 1 设计（论文）题目及专题： 年产 2.5 万吨 PVC 的氯乙烯合成工段的工艺设计 2 学生设计（论文）时间：自 2011 年 3 月 8 日开始至 2011 年 6 月 10 日止3 设计（论文）所用资源和参考资料：4
2、 设计（论文）应完成的主要内容：5 提交设计（论文）形式（设计说明与图纸或论文等）及要求：6 发题时间： 年 月 日指导教师： （签名）学 生： （签名）湖南科技大学本科生毕业设计（论文）iii湖 南 科 技 大 学毕业设计指导人评语主要对学生毕业设计（论文）的工作态度，研究内容与方法，工作量，文献应用，创新性，实用性，科学性，文本（图纸）规范程度，存在的不足等进行综合评价指导人： （签名）年 月 日指导人评定成绩： 湖南科技大学本科生毕业设计（论文）iv湖 南 科 技 大 学毕业设计评阅人评语主要对学生毕业设计（论文）的文本格式、图纸规范程度，工作量，研究内容与方法，实用性与科学性，结论和存
3、在的不足等进行综合评价评阅人： （签名）年 月 日评阅人评定成绩： 湖南科技大学本科生毕业设计（论文）v湖 南 科 技 大 学毕业设计（论文）答辩记录日期： 学生： 学号： 班级： 题目： 提交毕业设计（论文）答辩委员会下列材料：1 设计（论文）说明书 共 页2 设计（论文）图 纸 共 页3 指导人、评阅人评语 共 页毕业设计（论文）答辩委员会评语：主要对学生毕业设计（论文）的研究思路，设计（论文）质量，文本图纸规范程度和对设计（论文）的介绍，回答问题情况等进行综合评价答辩委员会主任： （签名）委员： （签名）（签名）（签名）（签名）答辩成绩： 总评成绩： 湖南科技大学本科生毕业设计（论文）v
4、i摘 要本设计是年产 2.5 万吨 PVC 的氯乙烯合成工段的初步工艺设计。本设计采用了设计采用了乙炔气体和氯化氢合成氯乙烯，再聚合而成的聚氯乙烯的生产工艺。对各工段反应进行了物料衡算、 、热量衡算；对各工段的生产原理、流程进行了详细的说明；对工作管道设计，选型进行了理论计算。探讨了 PVC 和 VC 合成过程中三废处理技术。关键词：聚氯乙烯聚氯乙烯，合成，工艺设计工艺设计湖南科技大学本科生毕业设计（论文）viiAbstractThis is the primary technical design of vinyl chloride PVC synthetic Process with an
5、nual production of 25， 000t/a. The design adopts the synthesis of vinyl acetylene and hydrogen chloride gas and then polymerized and production engineering. Calculate the material balance, heat balance of each section. Explain the producing principles ; procedure of. Each section . Calaculate the Pi
6、ping design ; selection of work by theoretical . Discusses PVC and VC synthesis process waste treatment technology.Keywords: polyvinyl chloride, synthesis, production engineering湖南科技大学本科生毕业设计（论文）i目 录第一章 绪 论 .11.1 聚氯乙烯(PVC) .11.1.1 聚氯乙烯工业在国民经济中的作用.11.1.2 聚氯乙烯工业的发展概况.11.1.3 聚氯乙烯制品的开发与应用技术.21.1.4 聚氯乙烯系
7、列聚合物的性质.41.2 氯乙烯（VC） .41.2.1 氯乙烯的合成.41.2.2 生产工艺流程简述.81.3 聚氯乙烯合成方法.81.3.1 典型聚合工艺概述.91.3.2 典型聚合工艺技术特性比较.101.3.3 氯乙烯悬浮聚合反应机理.111.3.4 两条主线.131.3.5 影响聚氯乙烯颗粒形态的主要因素.141.3.6 杂质对聚合反应的影响.161.4 生产工艺流程.181.4.1 生产工艺流程图.181.4.2 工艺指标.191.4.3 主要原料和产物的物化性质.19第二章 工艺计算 .222.1 物料衡算.222.1.1 计算依据.222.1.2 计算.232.2 热量衡算.3
8、02.2.1 衡算方法.302.2.2 标况下有关物化数据表3 .312.2.3 计算.31第三章 主要设备的设计与选型 .383.1 石墨冷却器的选型.383.1.1 已知条件.38湖南科技大学本科生毕业设计（论文）ii3.1.2 计算两流体的平均温度差.383.2 石墨预热器的选型.393.2.1 已知条件.393.2.2 计算两流体的平均温度差.393.3 石墨冷却器的选型.403.3.1 已知条件.403.3.2 计算两流体的平均温度差.403.4 转化器的设计.413.4.1 已知条件.413.4.2 计算.413.5 泡沫水洗塔的设计.433.5.1 已知条件.433.5.2 塔径
9、的计算.433.5.3 孔的布置.443.5.4 塔板的压降.443.5.5 稳定性.453.5.6 液泛.453.5.7 物沫夹带：.463.6 主要设备一览表.46第四章 主要管道管径计算和选型 .484.1 HCl 进料管 .484.2 乙炔气进料管.494.3 石墨冷却器的进料管.494.4 多筒过滤器进料管.494.5 转化器进料管.494.6 转化器出料管.504.7 石墨冷却器进口管.504.8 40%盐水进料管 .514.9 循环水管.514.9.1 石墨预热器.514.9.2 转化器.514.9.3 石墨冷却器.524.10 总进水管.524.11 部分管道一览表.52湖南科
10、技大学本科生毕业设计（论文）iii第五章 合成工段中三废的产生及处理 .545.1 氯化汞触媒的产生中毒机理及处理.545.1.1 氯化汞触媒的产生.545.1.2 氯化汞中毒机理.545.1.3 废 HgCl2 触媒的处理 .545.2 尾排氯乙烯外逸的产生中毒机理及处理.545.2.1 尾排氯乙烯外逸的产生.545.2.2 中毒机理.555.2.3 对 VC 泄露的综合治理 .555.3 废水的处理.555.3.1 废水排放标准1 .555.3.2 废水的处理方法.565.4 废气处理.565.5 其他三废的处理.57第六章 安全生产防火技术 .586.1 厂区安全生产特点.586.2 乙烯合成的安全技术.586.2.1 原料及中间提的闪点、自燃点、爆炸范围.586.3 乙炔爆炸.586.3.1 氧化爆炸.596.3.2 分解爆炸.596.3.3 乙炔的化合爆炸.596.4 氯乙烯的燃烧性能.596.5 安全措施.59第七章 经济核算 .61第八章 总 结65致 谢 .66
