年产16000吨阻燃性聚苯乙烯车间工艺设计开题报告
2020-10-31 09:11:57
1. 研究目的与意义(文献综述)
从十九世纪中叶起,人们就认识到苯乙烯是一种具有独特刺激性甜味的无色透明液体,而且它可以自一定的条件下转变成一种几乎无味的树脂状固体,人们把这种树称作“介苏合香烯”苯乙烯在空气总很容易聚合,所以一点也不令人奇怪,早在1900年就出现了大量关于它“聚合”的实验报道。1939年,以为柏林的药剂师eduard slimon,用碳酸钠溶液蒸馏从“土耳其树”中得到的苏合香脂得到一种油状物质,他经过分析把这种物质命名为苏合香烯,后来我们称之为苯乙烯。第一个聚苯乙烯样品的表征是由德国有机化学家staudinger来完成的。经过很长时间的不断发展,通用聚苯乙烯、发泡聚苯乙烯和橡胶改性聚苯乙烯各自诞生,在各自的应用上发挥了重要的作用。近代,abs、asa等也有所发展,在合成树枝状和多分支苯乙烯聚合物方面的进展也为新的产品的开发做出了贡献。到现在为止,还有很多苯乙烯与三个或者更多的其他单体共聚的产物没有实现工业化。这些都将有待以后随着领域的不断研究深入而不断实现工业化,产出更多与环境友好型的新型材料。
五大合成树脂中的聚苯乙烯属于聚苯乙烯系聚合物。在我国聚苯乙烯又是尽十五年来需求增长速度最快的合成树脂,相当于旺盛的需求,我国聚苯乙烯的生产能力虽然增长很快,但远不能满足需求,不得不依靠大量进口。未来几年,中国的聚苯乙烯的需求量还会以一定的速度增长,2011年为430万吨左右。根据预测,我国的聚苯乙烯的生产能力2011年将达到320万吨左右。聚苯乙烯(ps)是五大通用塑料之一,具有良好的力学性能、电绝缘性能和加工性能,且尺寸稳定性好、易着色,被广泛应用于电器、装饰、建筑、交通、军工等各行业之中。然而,ps同大多数聚合物一样,一旦与火焰接触即被点燃,移开火源后仍能燃烧, 且放热量大、发烟量大,并释放有毒气体。因此,将ps用于制造要求防火安全的产品时,必须进行阻燃处理。
聚苯乙烯的阻燃改性经历了较长时间的发展,已经形成了以本体阻燃材料、卤系阻燃体系、无机阻燃体系、磷系阻燃体系、膨胀阻燃体系、黏土阻燃体系等多元发展的格局。随着人们环保意识的增强,近年来出现了用无卤阻燃剂替代卤系阻燃剂的发展趋势。因此研究阻燃型的聚苯乙烯依旧任重而道远,意义重大。
2. 研究的基本内容与方案
2.1、生产工艺的确定
2.1.1单体合成方法
主要有乙苯催化脱氢法和乙苯共氧化法两种。
3. 研究计划与安排
第1-2周:接受毕业设计任务书
第3-4周:确定设计工艺路线和设计方案,完成开题报告
第5-8周:完成工艺计算:物料衡算、热量衡算、设备计算,做出物料衡算表、热量衡算表、排入排出表
4. 参考文献(12篇以上)
1.张武最编,《合成树脂与塑料、合成纤维》[m],化工出版社,2000.6
2.张洋编,《高聚物合成工艺设计基础》[m],化工出版社,2001.2
3.武汉化工学院等编,《化工容器及设备》[m],湖北科技出版社,2005.6