普通PMMA模塑粉生产工艺设计(1.1万吨/年)毕业论文
2021-11-06 20:28:13
摘 要
聚甲基丙烯酸甲酯也叫亚克力或者亚加力。都是英文Acrylic的中文叫法,翻译过来其实就是有机玻璃。化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯。香港人多叫亚加力,是一种开发较早的重要热塑性塑料,具有较好的透明性、化学稳定性和耐候性,易染色,易加工,外观优美,在建筑业中有着广泛的应用。有机玻璃产品通常可以分为浇注板、挤出板和模塑料。
本文主要是对普通PMMA模塑粉生产工艺进行设计,分别介绍了聚甲基丙烯酸甲酯( PMMA) 主要的生产技术和开发进展以及各种工艺的技术经济分析。设计根据既定的工艺路线和工艺条件,采用相关的单元过程及单元操作,设计出优化的工艺流程,并根据工艺条件选择出合适的设备,设计出合理的厂房布局,以满足生产的要求,并做到技术上可行、符合安全条例、经济上合理,确定最优方案,以达到使其工艺产率增加,能耗降低,降低环境污染的目的。
关键词:聚甲基丙烯酸甲酯;生产工艺;分析
Abstract
Polymethyl methacrylate is also called acrylic or acrylic. It's all Acrylic, which translates to plexiglass. The chemical name is polymethyl methacrylate. It is an important thermoplastic developed earlier, with good transparency, chemical stability and weather resistance, easy to dye, easy to process and beautiful appearance. It is widely used in the construction industry. Plexiglass products can usually be divided into pouring board, extrusion board and plastic mold.
This paper mainly designs the production process of ordinary PMMA molding powder, introduces the main production technology and development progress of polymethyl methacrylate (PMMA) as well as the technical and economic analysis of various processes. Design according to the established process line and process conditions, the relevant unit process and unit operation, the design optimization of process flow, and chose the right equipment according to the process conditions, to design reasonable factory layout, to meet the requirements of production, and be technically feasible, comply with safety regulations, economically rational, determine the optimal solution, to increase the process yield, reduce energy consumption, reduce the pollution of the environment..
Keywords: Polymethyl methacrylate; Production technology; Analysis
目录
摘要 I
Abstract II
第一章 绪论 1
1.1 聚甲基丙烯酸甲酯研究的背景 1
1.2 聚甲基丙烯酸甲酯研究的意义 1
1.3 聚甲基丙烯酸甲酯的应用范围 1
1.4 聚甲基丙烯酸甲酯的改性研究 1
1.4.1 改性原因 1
1.4.2 耐热改性 2
1.4.3 耐磨损改性 2
1.4.4 阻燃改性 2
第二章 设计生产方法及工艺流程 3
2.1 ACH法工艺技术特点 3
2.1.1 反应原理 3
2.1.2 酯化反应工艺条件 4
2.1.3 聚甲基丙烯酸甲酯ACH法生产流程框图 6
2.2 聚甲基丙烯酸甲酯ACH法生产流程叙述 7
2.2.1 反应循环 7
2.2.2 回收及分离 7
2.2.3 提纯精制系统 9
第三章 工艺计算 11
3. 2 物料衡算表 12
3.3 热量衡算 13
3.3.1 混合釜 13
3.3.2 酰胺反应釜 14
第四章 主要设备及管道的选择及计算 16
4.1 主要设备选择及计算 16
4.1.1 混合釜 16
4.1.2 酰胺反应釜 16
4.1.3 多级酯化釜 17
4.1.4 其他设备 17
4. 2 主要物料管道材质选择 17
4.2.1 98%硫酸、20%发烟硫酸管道 17
4.2.2 100%硫酸管道 17
4.2.3 丙酮氰醇管道 18
4.2.4 PMMA管道 18
4.2.4 高温废酸液输送管道 18
4.2.5 生产污水管 18
4.3 结语 18
第五章 主反应釜设计 19
5.1.1 已知条件 19
5.1.2 筒体和夹套的设计 19
5.1.3反应釜的附属装置 21
5. 2 酯化反应釜设计 21
5.2.1 设备设计条件 21
5.2.2 筒体和夹套的设计 22
第六章 车间布局设计 25
6.1 车间主要设备 25
6.2 车间布局设计 25
6.2.1 厂房的整体布局设计 25
6.2.2 车间的设备布置设计 25
第七章 结论与展望 26
参考文献 27
致谢 28
绪论
1.1 聚甲基丙烯酸甲酯研究的背景
聚甲基丙烯酸甲酯也叫亚克力或者亚加力。都是英文Acrylic的中文叫法,翻译过来其实就是有机玻璃。化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯。香港人多叫亚加力,是一种开发较早的重要热塑性塑料,具有较好的透明性、化学稳定性和耐候性,易染色,易加工,外观优美,在建筑业中有着广泛的应用。有机玻璃产品通常可以分为浇注板、挤出板和模塑料。
1.2 聚甲基丙烯酸甲酯研究的意义
聚甲基丙烯酸甲酯属于丙烯酸系树脂的一种,它是一种无定形聚合物,其玻璃化转变温度(Tg)=104℃,有着优异的光学性能(透过波长287~2600nm)和表面性能(光泽度好、手感丰满等)以及良好的耐候性、化学稳定性、良好的绝缘性、良好的加工性能、机械性能。自30年代问世以来,已广泛应用于多种行业及领域。然而,聚甲基丙烯酸甲酯的使用温度低,在80~90℃便开始软化变形,耐热性差,表面硬度小,吸湿大等缺点限制了它的应用范围,因此,聚甲基丙烯酸甲酯的研究仍有其重要意义。
1.3 聚甲基丙烯酸甲酯的应用范围
(1)汽车工业方面:信号灯设备、仪表盘汽车尾灯、信号灯、路标
(2)医药行业方面:储血容器