100000吨_年PVC装置氯乙烯合成车间工艺设计.doc

天 津 大 学 成 人 高 等 教 育 毕业设计（论文）任务书 题目：100000吨/年PVC装置氯乙烯合成车间工艺设计 完成期限： 2013年 6月 至 2013年 10月 学院 化工学院 指导教师 徐艳 专业 化学工程与工艺 职 称 副教授 学生 杨文斌 系 主 任 姜峰 接受任务日期 2013-06 批准日期 2013-11 一、原始依据（资料） 设计任务：PVC装置氯乙烯合成车间工艺设计 设计规模：年产10万吨聚氯乙烯 年生产时：8000小时 计 设计裕量：10 % 原材料及产品的主要技术规格： 表1 原材料技术规格2 序号 名称 规格2 分析方法 国家标准 备注 1 乙炔气 （干基） C2H2 99％ 化学法 N2 0.97％ CO2 0.03％ 2 氯化氢 （干基） HCl 92％ 化学法 H2 7％ CO2 0.8％ O2 0.2％ 表2 产品技术规格表 序号 名称 规格 分析方法 国家标准 备注 1 VCM VC 99.99％ 化学法 EDC ＜0.01％ C2H2 ＜0.001％ 表3 氯化汞触媒的规格表 指标名称 规格 HgCl2，％ 10～13 H2O，％ ≤0.3 机械强度，％ ＞90 装填密度，g/l 500～600 粒度，％ ＞65 ≤5 2.75～65 ≥85 1.0～2.75 ≤15 ＜1.0 ≤1 其中，乙炔加成反应的转化率为99%，主反应的收率为98.6% 反应方程式为： 主反应：C2H2 + HCl CH2 CHCl 副反应：C2H2 + H2 O CH3CHO C2H2 + 2HCl CH2CLCH 2Cl 氯乙烯单体的聚合率按87% 计，合成反应未反应的VCM回收率10%。 设计（论文）进度计划表 序号 起止日期 计划完成内容 实际完成内容 检查日期 检查人签名 1 8月20日 至 9月9日 熟悉设计任务内容，查文献资料 2 9月10日 至 9月25日 文献综述与工艺流程方案的确定 3 9月26日 至 11月5日 物料衡算 热量衡算 4 11月6日 至 11月20日 设备设计与选型 5 11月21日 至 11月30日 绘制工艺流程图 6 12月1日 至 12月14日 撰写毕业设计说明书，答辩准备 7 12月15日 答辩 指导教师批准日期 年 月 日 签名 注：1.本任务书一式两份，一份院或系留存，一份发给学生，任务完成后附在说明书内。 2.“检查人签名”一栏和“指导教师批准日期”由教师用笔填写，其余各项均要求打印，打印字体和字号按照《天津大学关于本科生毕业设计（论文）统一格式的规定》执行。 摘要 本设计是年产10万吨聚氯乙烯的氯乙烯合成车间工艺设计，广泛收集了PVC工艺和化工设计的相关资料作为设计的主要理论依据。设计介绍了我国的聚氯乙烯工艺生产过程中氯乙烯的生产过程和目前国内外的发展及发展趋势，对合成工段的生产原理，物料性质、工艺流程、物料衡算、能量衡算，主要设备的设计和选型做了详细的阐述。并对三废处理、安全防火技术、节能降耗等方面做了整体设计，实现了系统的连续循环运行。同时画出整个设计流程图。 关键词：氯乙烯，聚氯乙烯，电石法，乙炔，三废，防火，防爆 目录 第一章 聚氯乙烯（PVC）生产技术概况 5 1.1聚氯乙烯与氯乙烯 5 1.1.1 氯工业在国民生产中的地位 5 1.1.2 世界氯乙烯单体概况 5 1.1.3 中国PVC市场的发展 6 1.2 VC、PVC的性质和用途 6 1.2.1 氯乙烯（VC）性质 6 1.2.2 聚氯乙烯（PVC）性质 7 1.2.3 聚氯乙烯的主要用途及产业链 7 1.2.4 PVC的特点及成型特性 7 第二章氯乙烯单体合成工艺方案 8 2.1 PVC的生产工艺 8 2.1.1 电石法 8 2.1.2 乙烯氧氯化法 8 2.2工艺方法的确定 9 第三章 电石法生产氯乙烯工艺流程 9 3.1工艺流程简述 9 3.2 工艺流程 9 第四章 氯乙烯单体合成工段的物料衡算 10 4.1聚合釜物料衡算 11 4.2出料槽物料衡算 11 4.3汽提塔物料衡算 12 4.4离心部分物料衡算 13 4.5气流干燥部分物料衡算 14 4.6沸腾干燥部分物料衡算 14 4.7筛分包装部分物料衡算 15 4.8物料衡算总平衡 15 表9间歇部分物