年产11000吨的顺丁橡胶的物料衡算.ppt

物料衡算 第三组 基础数据 年产量：11000 t 年开工时间：8000 h 每吨顺丁橡胶消耗丁二烯：1.045 t 总转化率：85% 丁浓：[丁]＝12～15丁油入釜温度：≤40℃ 首釜温度：≯95℃ 末釜温度：≯110℃ 聚合系统压力：≤0.44计量罐压力：≤0.1MPa 计量泵压力：≤0.8MPa 设计选用配方： 镍/丁＝0.00002 铝/丁＝0.0001 硼/丁 ＝ 0.0002 铝/镍＝3～8 铝/硼 ＞0.25 醇/铝＝6 防老剂/丁二烯＝0.79％（质量比） 全装置总收率为95.3％；总损耗4.7％（包括工艺损耗和机械损耗）。其分配如下（以1.045吨100％丁二烯为基准计算收率和损耗）： 聚合挂胶等损失 1％ 聚合、凝聚的丁二烯机械泄漏损失 0.5％ 凝聚、振动筛聚丁二烯渣沫损失 0.5％ 油水分离器水相丁二烯溶解损失 2％ 包装过程中不合格品和落地料损失 0.7％ 丁二烯系统 每小时产胶量11000*1000/8000=1375kg/h 需100％纯度丁二烯量1375*1.045=1436.875kg/h 扣除2.5％的损失量应有聚丁二烯1436.875*(1-0.025)=1400.953kg/h 按85％转化率计算100％纯度丁二烯的需求量：1400.953/0.85 =1648.180kg/h 未反应的丁二烯量1648.180-1400.953=247.227kg/h 从原料车间来的丁二烯纯度为99％，其余按正丁烯计。则需要的原料1648.180/0.99=1664.828kg/h 随原料带入的丁烯量1664.828-1648.180=16.648kg/h 溶剂油系统 取 [丁]＝13.5g/100ml 则有 [丁]＝135kg/m3 每小时进入聚合釜的丁油量1664.828/135=12.332m3/h 每小时进入聚合釜的丁二烯原料量2.686m3 每小时进入聚合釜的溶剂油量12.332-2.686=9.646m3/h 9.646*660=6366.36kg/h 引发剂系统 计算公式 引发剂用量＝丁二烯进料摩尔数×(引发剂/丁)×引发剂分子量 a、环烷酸镍： M镍=58.7kg/kmol 1648.180/54*2.0*0.00001*58.7=0.00358kg/h 0.0358/58.7=0.00061kmol/h 商品中环烷酸镍的含量为7.5％，故环烷酸镍的量为： 0.0358*0.075=0.477kg/h b、三异丁基铝：1648.18/54*1.0*0.0001*198=0.604kg /h 折合成铝的量：0.604*27/198=0.0824kg/h 0.0824/27=0.00305kmol/h 三氟化硼乙醚络合物 1648.18/54*2.0*0.0001*142=0.867kg /h 折合成硼的量：0.867*10.811/142=0.066kg/h 0.066/10.811=0.0061kmol/h 聚丁二烯系统 聚丁二烯：1648.18*0.85=1400.953kg/h 挂胶损失：1436.875*0.01=14.369kg/h 去终止釜干胶量：1400.953-14.369=1386.584kg/h 验证