文档介绍:河南城建学院
毕业设计开题报告
题目: 4万吨/年聚羧酸减水剂反应装置设计
学生姓名:
年级:
专业: 化学工程与工艺
院系: 化学与化学工程系
指导教师:
完成日期:
河南城建学院毕业设计开题报告书
题目
4万吨/年聚羧酸减水剂反应装置设计
学生姓名
学号
指导教师
专业
化学工程与工艺
职称
选题目的及意义:
目的:
聚羧酸减水剂(Polycarboxylate Superplasticizer)是一种高性能减水剂,是水泥混凝土运用中的一种水泥分散剂,化学上可以分为两类,以主链为甲基丙烯酸,侧链为羧酸基团和MPEG(Methoxy polyethylene glycol),聚酯型结构。另外一种为主链为聚丙烯酸,侧链为Vinyl alcohol polyethylene glycol,聚醚型结构。
本设计通过反应釜中加入大单体(TPEG)、不饱和酸(AA)及其他一些单体,加入引发剂或滴加引发剂,引发聚合反应,中和后得到减水剂的特征设计一座年产4万吨合成聚羧酸的反应装置。
意义:
聚羧酸产品具有大减水、高保坍、高增强、低收缩、低碱含量、安全无毒等一系列优点,可显著改善混凝土的综合性能,提高工程质量。已越来越多地服务于国内的重大工程。尤其适用于高强混凝土、自密实混凝土、清水混凝土以及对抗裂、防渗有较高聚羧酸高性能减水剂的发展史的高耐久混凝。从某种意义上说,目前各国在混凝土技术上的差距最重要的特征就是外加剂,尤其是高性能减水剂的发展水平。从2000年左右起我国混凝土工程界逐渐认识聚羧酸系减水剂,到现在广大铁路系统混凝土工程和越来越多的海工工程、隧道重点工程以及市政重点工程的全面推荐应用,聚羧酸系减水剂的用量快速递增。
设计条件:
原料组成:
组成
TPEG
SAMS
H2O2
AA
3M
E01
H2O
含量/%
2、工艺参数:
进反应器温度:室温;
操作压力:常压;
~2小时;
年工作日310天,其余数据根据生产实际情况自定。
3、设计目标:
(1) 要求设计合理的工艺,设备满足连续操作操作条件。
(2) 设计合理的反应器。
技术路线及设计计算方法:
技术路线:(要求有工艺流程图)
反应釜中加入TPEG和AA加入完全后,接着通入H2O2,完全后开始持续通入引发剂及其他单体2个小时后完成反应,反应物通入PH调节罐加入氢氧化钠调节PH在7-8左右,通入成品罐。
结构设计是指反应釜设计部分,即计算釜的体积,封头的结构及尺寸,接管设计等内容。最后绘装备图及结构图。
设计主要内容包括:
主要内容:
1. 明确设计任务,查阅文献资料;
2. 明确设计方案:通过技术及经济筛选、对比,选定技术先进、经济效益好的设计方案;
3. 明确已知条件、工艺参数及计算基准;
4. 工艺计算部分(物料衡算、热量衡算、主要设备的工艺计算、辅助设备的选型或计算、稳定性及机械强度计算、工艺流程图绘制、主要设备结构图的绘制等)
基本要求:
对所涉及的化工生产过程的原理,工艺参数,流程,影响因素及控制手段有一定的掌握。按毕业设计任务书的条件和要求,根据所学理