尼龙-66的连续聚合生产工艺流程课程设计

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1、高分子合成工艺设计说明书年产60万吨尼龙66连续聚合生产工艺设计院、部：材料与化学工程学院学生姓名：指导教师：职称专业：高分子材料与工程班级：1001班完成时间：2013年06月03日摘要本文主要阐述了尼龙-66的国内外发展现状以及研究其连续聚合生产工艺流程设计过程。设计尼龙-66连续聚合的工艺流程，选择正确的工艺条件和设备，并进行合理的设备配置，以便按我们的要求进行生产。关键词：尼龙-66；连续聚合IVIVABSTRACTThisarticleexpoundedthedevelopmentsituationfromdomesticandoverseasofnylon

2、-66andalsostudiedit’sprocessofcontinuouspolymerization.Inordertomeetourrequest,wedesignedprocessofcontinuouspolymerizationofnylon-66,chosesuitableprocessingconditionanddevicearrangethedevicesappropriately.Keywords：nylon-66；continuouspolymerizationIVIV目录1绪论11.2国外生产现状11.3国内生产现状21.3进出口情况32

3、工艺流程和方案的说明及论证52.1工艺路线的选择52.2工艺流程设计52.2.1尼龙66的生产原料及原料制备52.2.2尼龙66的生产工艺82.3工艺参数的选择92.3.1工艺关键点控制92.3.2工艺说明113物料衡算123.1年产量60万吨尼龙-66的物料衡算过程124热量衡算174.1尼龙66生产中的能耗分析174.2尼龙66生产设备的能量衡算174.2.1蒸发器174.2.2反应器194.2.3闪蒸器204.2.4聚合器225聚合釜及各设备选型245.1对设备的要求245.2溶解过程245.3预缩聚过程245.4闪蒸过程245.5后缩聚过程25参考文献26IV

4、IV致谢28附录29IVIV1绪论引言+生产能力数据+聚合方法（连续缩聚+间歇缩聚）+主要（连续聚合）尼龙66是最早研制成功的尼龙品种,于1939年由美国杜邦公司实现工业化生产,是目前最主要的尼龙品种之一。尼龙66的耐热性、结晶度比尼龙6高,强度、吸水性(吸水率比尼龙6小)等性能也比尼龙6优良,特别是耐热性和耐油性好。与铸铁、铜、铝等金属材料相比,虽然刚性逊于金属,但强度则高于部分金属,因此尼龙66可代替金属材料获得广泛的应用1.2国外生产现状目前,世界所需的尼龙材料中,以尼龙6和尼龙66为主,纤维中尼龙6和尼龙66约占98%以上;工程塑料中,尼龙6和尼龙66约占90

5、%,尼龙6和尼龙66的比例约为60：40。以尼龙66为代表的聚酰胺产品是目前全球产量和市场消费量最大的工程塑料产品,被广泛应用于轮胎、汽车、电子、电器产业。目前,全球不到10家的尼龙66生产企业占据了世界绝大部分的市场份额。这些企业包括美国英威达公司、首诺公司、法国罗地亚公司、德国巴斯夫公司、日本旭化成公司、中国中平能化集团等。其中,英威达公司的产量约占世界市场的1/3。2006年,世界尼龙生产能力超过700万t/a,产量约为520万t,装置平均开工率为73%。亚洲尼龙生产能力和消费量占世界总量的比例分别为45.3%和43.0%,是世界最大的尼龙生产和消费地区,该地区

6、尼龙年净进口量为10万t左右。北美地区尼龙供需基本平衡,其中美国是世界最大的尼龙生产国和消费国,其产量和消费量分别占世界的27.5%和28.4%。西欧产量占世界的12.6%,但消费量则占世界的13.4%,该地区年净进口量近6.5万t。其中尼龙66的比例将有所提高,与尼龙6之比将达到45B55。表1是2007年世界尼龙纤维供需情况。其中,全世界尼龙66年产量约为(200~240)万t。36表12007年世界尼龙纤维供需情况国家及地区生产万t/a产量万t/a年均增长率北美洲加拿大17.213.31.8墨西哥7.14.32.1美国111.794.3-0.5小计136111.

7、9-0.2续表12007年世界尼龙纤维供需情况国家及地区生产万t/a产量万t/a年均增长率中南美洲12.910.61.9西欧5645.1-0.6中东欧24.214.53.3非洲4.93.92.8中东159.62.7亚洲中国131.1100.54.1日本23.412.20.5韩国24.614.5-1.3台湾69.141-0.3其他46.125.22.1合计543.33891.51.3国内生产现状我国尼龙66的生产始于20世纪60年代中期。1965年辽阳石油化纤公司引进法国罗纳#普朗克公司的尼龙生产技术,建设了1套年产能力4.6万t的生产装置(其中尼龙6