毕业设计（论文）-年产6000吨微晶PP管材生产车间设计精选.doc

第1章 绪论 1.1 概述 聚丙烯（PP）是一种产量大、用途广、价廉易得的通用型树脂，可开发的领域十分广泛。近年来，PP高性能化技术的研究尤其活跃，如嵌段共聚合、高结晶化、高分子量化、合金化、复合化、交联、形态控制等，其中，通过结晶形态控制，可改善PP树脂原有的结构与性能，提高其抗冲击性和耐寒性能。 全同立构聚丙烯（iPP）是一种复杂的多晶型聚合物，在不同的结晶条件下可生成α，β，γ，δ4种不同形态的球晶结构。其中，以单斜晶系的α晶型最为常见与稳定，而在特定的条件下也可以得到六方晶系的β晶型、三斜晶系的γ晶型和δ晶型。与α晶型PP相比，β晶型PP具有良好的韧性和较高的热变形温度，因此受到人们的广泛关注。 聚丙烯管材是塑料管材中重要的品种之一，在建筑、农业、输水工程，以及工业领域已获得广泛的应用。近年来，塑料管材的应用领域在不断的扩大，特别是建筑用管材在我国发展很快，为塑料管材的发展创造了良好的机会。我国当前采用的建筑管材中镀锌管主要用于给水管道及煤气管道，PVC管用于排水管及套管、铜管和不锈钢管用于高级建筑的供水供热管。为了进一步节约能源和利于环保，国家将大力推广化学建材作为一项重要的国家产业政策。在塑料管道方面，逐步以新型优质的塑料管道代替原有的金属或其他管材是必然的发展趋势。特别是国家化学建材产业制定“十一五”计划和2015年发展规划纲要以来，以塑料管材行业掀起一股投资热潮，给我国塑料管材行业发展创造了腾飞的机会，预测2010年[1-4]，我国新住宅室内80%将采用塑料管，城市供水50%采用塑料管，在塑料管中，PP管将在市场上显示强劲的生命力，发展前景特别看好，2000年PP管材市场需求量不到1万吨，2001年已发展3.5万吨，2002年已达6万吨。由此可见，聚丙烯管材有着良好的发展空间，预计PP管材到2007年的市场需求将达10万吨。 与其它类型的塑料管材相比，聚丙烯管材有其独到的优点。聚丙烯是一种综合性能较好的原料，主要表现在：相对密度小（0.90—0.91g/cm3），表面光泽性好，有较好的耐热性；软化点高于HDPE及ABS（连续使用温度可达120℃）；机械性能如屈服强度，拉伸强度，表面强度，刚性及耐磨性等都较优异；尤其突出的是其良好的耐热应力龟裂及耐化学品性能，使其在新型建筑管材，特别是热水输送管方面获得了极大的发展，在德国，室内安装用的上、下水管材全部采用塑料管，其中，PP管占很高的份额。是因为PP管是耐磨性和在火灾情况下的燃烧无害性；在辐射采暖系统中站28%，远大于铝塑复合管的14%，氧化聚氯乙烯管（cPVC）是13%，目前在我国的上海市，在给水系统中聚丙烯管已成为仅次于硬聚氯乙烯（PVCv）的主要管材之一。另外，由于聚丙烯完全无毒，管材和管件配套性好，施工方便等突出优点，更利于取代金属管工作和推广。 用于成核剂获得以β晶型为主的PP管材的整个工艺过程简单可行。在PP-B中添加0.2%~0.5%的β晶型促进剂改性得到的PP管材料，其拉伸模量，屈服拉伸强度，断裂拉伸强度和结晶温度均得到提高，结晶速率增加，热变形温度也得到提高。其中，缺口冲击强度和热变形温度超过了目前的PP-R管材料。同时，利用晶型结构比例调整后的PP 材料做成的改性PP管的，原料成本比进口的PP-R管低得多。现在的树脂生产厂，如生产β晶型PP无须改变现有生产工艺，也不用增加额外的动力消耗以及“三废”处理设施，即可进行大吨位生产。因此，β晶型聚丙烯管材具有十分诱人的市场前景[5]。 1.2 设计依据 齐齐哈尔大学化学化工学院高分子材料系毕业设计任务书《年产6000吨微晶PP管材生产车间设计》。 1.3 设计原则 树立绿色化学，绿色化工，绿色材料意识和创新观念。要做到产品的成本尽可能低，原材料和主要材料的供应尽可能的方便，尽可能节约能源，处理好工业三废，保证生产技术的先进性及成熟程度。合理选择厂址，生产工艺及设备，尽量选用国产设备和标准设备。提高生产自动化程度，机械化程度，节约劳动力，重视环境保护，保障安全生产，充分利用原材料，机械设备等各种资源。 1.4 厂址选择 厂址选择是根据国民经济建设计划和工业布置局的要求，选择和确定工厂的建设位置。一个工厂的厂址选择是否合理，将对建厂速度，建设投资，对项目建成后的经济效益，社会效益和环境效益的发挥，对工业的合理布局和地区经济文化的发展具有深远意义。所以厂址选择是一项政策性和科学性很强的综合性工作。 厂址选择必须遵守国家法律，法规，贯彻执行国家法方针、政策，坚持基本建设程序，符合国家长远规划及行政布局。 从全局出发，正确处理工业与农业，城市与乡村，远期与近期以及协作配套等各种关系，并因地而宜，节约用地，不占或少占耕地或林地。 注意资源合理开发和综合利用；节约能源，节约劳动力；注意环境保护和生态平衡，