年产4800吨水性涂料车间工艺设计.docx

目录 TOC \o 1-3 \h \z \u １设计任务书 1 1.1项目 1 1.2设计内容 1 1.3设计规模 1 1.4设计依据 1 1.5产品用途 1 1.6原料方案 2 1.7产品方案 4 1.8技术指标 4 1.9生产方式 6 ２工艺路线及流程设计 6 2.1涂料工艺基础 6 2.2工艺路线的选择 7 2.3流程图的设计 7 ３盘式分散釜的设计说明 10 3.1高速分散机设备分散原理 10 3.2设备参数 12 ４涂料生产技术 13 4.1涂料配方原理 13 4.2配方设计 14 ５物料衡算 15 5.1涂料体积浓度PVC计算： 15 5.2涂料干膜临界PVC(CPVC)计算： 16 5.3涂膜比体积浓度Δ计算: 16 ６投产条件 16 ７投资与成本估算 16 7.1车间装置人员配置表 16 7.2经济评价构建 17 7.3成本估算 17 7.4市场预测 19 7.5项目效益和风险分析 19 ８安全环保生产要求 19 TOC \o 1-3 \h \z \u 年产4800吨水性涂料车间工艺设计 １设计任务书 1.1项目 水性涂料车间的工艺设计 1.2设计内容 1.2.1生产工艺设计 1.2.2设计盘式分散釜 1.3设计规模 1.3.1年产：4800吨 1.3.2年生产日：300天 1.3.3日生产能力：4800/300=16吨/天 1.4设计依据 该设计说明书是依据上海**有限公司的生产技术资料的基础上，并结合设计任务书的内容年产4800吨车间技术要求,以及 （1）化学工业标准汇编─涂料与颜料（上/下册GB/T2001年)； （2）涂料工业用原材料技术标准手册(1991年)； （3）中华人民共和国国家标准 合成树脂乳液外墙涂料 GB/T9755-2001 代替GB/T 9755-1995； （4）中华人民共和国国家标准 合成树脂乳液内墙涂料 GB/T9756-2001等技术标准而设计的。 1.5产品用途 广泛地应用于室内外墙面装饰，金属表面的防锈，起保温、防污等作用。 1.6原料方案 1.6.1水 作为良好的溶剂,取代油性溶剂型,具有零污染、低成本、操作使用方便、非易燃等特点，但具有较高的表面张力（约为72mN/m），必须通过添加助剂（即表面活性剂）来改善，同时水中的钙、镁离子和尘埃颗粒也极大影响涂料的性能。 1.6.2助剂 涂料配方设计中的助剂匹配技术，关系到它的组成结构与性能关系，助剂的敏感性、选择性、凸显效应、协同效应和特性叠加效应。助剂匹配技术是助剂应用理念的创新与实践，发掘并展示助剂在涂料制造、贮运、涂装及应用中的特殊功效。 助剂结构与性能关系:常用助剂有乳化剂、防缩孔剂、流平剂、消光剂、阻聚剂、流变(触变)剂、固化促进剂、光引发剂、润湿分散剂、防污剂、防霉防腐剂、增光剂、消泡剂、氟碳表面活性剂、成膜助剂、增稠剂、附着力促进剂及颜填料表面处理剂等，每种助剂都有特定的组成结构与性能。 涂料中为了降低水的表面张力，需加入助剂。涂料涂布后，随着溶剂的挥发，湿膜的表面张力随之提高，如果接近或大于底材的润湿张力，即展布系数接近零或小于零，如果湿膜尚未失去流动性，则会产生缩孔现象；如果湿膜已失去流动性，则缩孔就会被抑制住，但温度稍有提高，黏度下降而又具有流动性，缩孔又产生。所以，降低成膜聚合物的表面张力可提高涂料的抗缩孔性。同样，降低水的表面张力到与一般底材的湿膜张力差不多时，可减小接触角，增加润湿程度，从而减少涂膜中出现气泡、橘子皮和贝纳尔流窝等。通常使用水/有机助剂体系可达到，其中，较好的是乙二醇丁醚20%水溶液。 1.6.3颜料 颜料在涂料中可以显现颜色,赋予涂膜以遮盖力,然后它的作用并不仅是色彩和装饰性.,还对涂料的流变性,耐侯性,耐化学品性有影响,并关系到机械性质。 由于颜料的粒径小，表面积大，所以可以吸附成膜聚合物而使颜料颗粒成为准交联点，使漆膜机械强度提高。 为使颜料在涂料中的作用提高到最高限度，所以选用颜料必须注意到粒度、形状、水溶性、折谢率以及是否有特殊功能等。 成膜聚合物在紫外线的辐射下会引起降解，而大多数颜料具有吸收紫外线的功能，所以为了提高漆膜的耐侯性，应正确使用颜料。如图为不同粒径的SiO2处理的TiO2对紫外线的透过率： 图1-1. TiO2对紫外线的透过率 PP膜厚度：54μm 颜料浓度：9%（涂膜） 1-无颜料 2-常规钛白粉（0.3μm） 3-微粒化钛白粉（0.015μm） 4-细微末钛白粉（0.035μm） 漆膜表面污染物的腐蚀而出现微粉化，可以通过加入光反应催化剂，如锐钛型二氧化