高分子合成工艺学复习大纲-2014.pptx

高分子合成工艺学基本要求：1、掌握高分子材料的生产过程，主要实施方法，基本原理，工艺特点及适用范围。2、理解高分子材料主要品种的合成原理、合成方法、合成工艺、合成技术、用途及发展方向。3、了解高分子合成工业中主要原料来源及合成工艺路线，不要求深入了解单体的合成工艺。?4、了解高分子材料的新品种，新工艺，以便利用所学习的工艺思想和技术为创造开发新型高分子材料服务。课程结构：第1章 绪论第12章 聚合反应设备第2章 自由基聚合工艺基础第3章 本体聚合生产工艺第4章 悬浮聚合生产工艺第5章 溶液聚合生产工艺第6章 乳液聚合生产工艺第9章 离子聚合工艺第10章 配位聚合工艺第7章 缩合聚合工艺第8章 逐步加成聚合生产工艺第一篇 绪论实施方法第二篇 连锁聚合第三篇 逐步聚合绪论原料路线生产过程、设备第一篇 绪论 自由基聚合第二篇 离子聚合、配位聚合第三篇 逐步聚合生产工艺本体聚合:PS/PMMA/PVC/LDPE悬浮聚合:PS/PMMA/PVC溶液聚合:PAN/醋酸乙烯酯乳液聚合:丁苯、PVC糊、聚丙烯酸酯乳液阳离子:丁基橡胶阴离子:SBS配位:HDPE/LLDPE/PP缩聚:线型（PET）逐步加成:PUCompany Logo复习内容：基本概念、原料组成、特点、通用方框流程图反应体系物料组成聚合工艺路线种类具体的聚合工艺流程工艺控制过程的影响因素及注意点（特殊点）Company Logo第一章 绪 论 l-1 高分子合成工业概述 l-2 高分子合成工艺的特征 1-3 高分子化合物生产过程简介 1-4 生产流程评价和新工艺、新产品的开发 1-5 生产单体的原料路线 Company Logo制造高分子材料的主要过程Company Logo制造高分子材料的主要过程Company Logo1.3 高分子合成生产过程高分子合成生产过程大体上可分为以下几个工序:(1)原料准备与精制过程;(2)催化剂(引发剂)配制过程;(3)聚合反应过程；(6)回收过程(4)分离过程；(5)聚合物后处理过程 此外三废处理和公用工程如供电、供气、供水等设备。 聚合反应过程自由基聚合按反应机理分类连锁聚合离子聚合配位聚合逐步聚合按操作方式分为：连续聚合和间歇聚合1.5 生产单体的原料路线一、从石油和天然气获得的石油化工原 料路线 二、煤炭路线所获得的化工产品 三、从动、植物获得的原料路线 四、其他路线5、以石油和天然气为基础合成单体、 聚合物的路线纤维乙烯橡胶塑料丁二烯石油和天然气丙烯二甲苯苯甲苯粘合剂涂料离子交换树脂轻柴油裂解生产烯烃方块流程图收率25-26％16-18％11-12％石脑油裂解生产芳烃方块流程图混合芳烃收率为石脑油总量30-33％。第十二章 聚合反应设备12-1 概述 12-2 釜式反应器12-3 管式聚合反应器 12-4 塔式聚合反应器12-5 流化床聚合反应器12-6 其他聚合反应器12-7 聚合反应器的选用12.2 釜式反应器12.2.1 釜式反应器的结构反应釜可分为：带搅拌和不带搅拌。1、釜式反应器的基本构造：釜体：筒体、上下封头；换热装置：夹套、内冷件、釜外循环加热或冷却；搅拌装置：搅拌器、搅拌轴，搅拌附件（挡板、导流筒等）；密封装置；其他结构：接管，人（手）孔，支座等。2、搅拌器作用：实现物料的流动、混合、传热、传质及表面更新和分散等。组成：搅拌轴、搅拌桨叶、联接件；搅拌特性、搅拌效果主要取决于桨叶型式和桨叶尺寸。图 12-8轴向流动及径向流动对混合有利，能起混合搅动及悬浮作用，而水平环向流动则对混合不利，需设法消除。浆式（平浆、斜浆）、透平式和推进式搅拌器桨叶尺寸较小，搅拌转速较高，一般用于低粘度体系的搅拌；锚式、螺带式和螺轴式搅拌器桨叶尺寸较大（螺杆式搅拌器除外），搅拌转速较低，一般用于高粘度体系的搅拌；对于粘度极高的体系，还可采用带刮板的螺带式搅拌器等，或采用双层或多层搅拌桨叶，或根据需要采用两种或两种以上浆型的组合。4、搅拌附件包含：挡板、导流筒、内盘管等。作用：改变釜内物料流型，增大物料湍动程度，增强搅拌效果，提高桨叶的剪切性能，增大传热面积等。导流筒：主要用于推进式、螺杆式搅拌器的导流。图12-135、夹套聚合釜的主要传热方式。12.2.2 釜式反应器的选型1、釜体的选型釜径、釜高、长径比、釜容积、夹套传热面积、允许工作压力和工作温度，材质等。2、搅拌器的选型桨叶结构、型式、桨叶尺寸（桨叶直径、叶片宽度、叶径与釜径之比）、桨叶层数、材质等。3、搅拌附件的选型挡板结构、型式、挡板宽度和数目，导流筒结构、型式、尺寸等。4、搅拌电机（电机型号，功率，转速等。）12.3 管式聚合反应器结构简单，单位体积所具有的传热面积较大，适于作高温、高压装置之用。12.4 塔式聚合反应器板