Thiết kế dây truyền sản xuất nhựa PS

Polystyren (PS) thuộc nhóm nhựa nhiệt dẻo bao gồm PE, PP, PVC . Do có những tính năng đặc biệt của nó PS ngày càng được sử dụng rộng rãi trong đời sống cũng như trong kỹ thuật.

Polystyren lần đầu tiên được tìm thấy qua các dấu vết trong nhựa hổ phách , khi chưng cất với nước thì tạo thành vật liệu dạng lỏng có mùi khó chịu và tỷ lệ thành phần nguyên tử C và H giống như trong benzen.

Năm 1831 Bonastre đã chiết tách ra Styren lần đầu tiên.

Năm 1839 E.Simon là người đầu tiên xác định được tính chất của Styren và ông đã đặt tên cho monome. Ông đã quan sát được sự chuyển hoá từ từ của Styren trong dung dịch lỏng nhớt ở trạng thái tĩnh.

Năm 1845 hai nhà hoá học người Anh là Hoffman và Btyth đã nhiệt phân monome Styren trong một cái ống thuỷ tinh được bịt kín đầu ở 200oC và thu được một sản phẩm cứng gọi là meta-styren .

Năm 1851 Bertherlot sản xuất ra Styren bằng cách nhiệt phân các hydrocacbon trong một cái ống nóng đỏ để khử hyđro . Phương pháp này là cách thông dụng nhất để sản xuất Polystyren thương phẩm.

Năm 1911 F.E Matherws Filed British đã cho biết điều kiện nhiệt độ và xúc tác cho quá trình tổng hợp PolyStyren tạo thành loại nhựa cơ bản cho quá trình sản xuất các vật phẩm mà từ rất lâu đờI chúng được làm từ xenllulo,thuỷ tinh, cao su cứng,gỗ.

Năm 1925 lần đầu tiên Polystyren thương phẩm được sản xuất ra bởi công ty Naugck Chemical sản xuất nhưng nó chỉ phát triển trong một thời gian ngắn .

Năm 1930 Farbenindustry in Germany đã bắt đầu gặt hái được những thành công trong công việc kinh doanh cả mônme và polyme thương phẩm với sản lượng 6000 tấn/tháng bằng cách alkyl hoá với nhôm clorua tinh chế bằng phương pháp chưng cất nhiều lần .

Năm 1937 công ty Dow Chemical cho ra mắt Polystyren dân dụng hay còn gọI là Styrol . Đây là một công ty lớn của Mỹ và năm 1938 đã sản xuất được 100.000 tấn .

Theo những thống kê gần đây cho biết chất dẻo chiếm khoảng 1/8 các sản phẩm từ Fe , và kim loại với tỉ trọng lớn gấp 7 lần và chúng ngày càng được sử dụng rộng rãi và thay thế kim loại .

Với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật ngoài các loại nhựa truyền thống của polystyren người ta còn tạo được nhiều loại copolyme của nó như:

+PS trong suốt có độ tinh khiết cao

+PS dùng để sản xuất các vật phẩm dân dụng có tính chất kém hơn

+PS xốp đi từ nguyên liệu tinh khiết chứa cacbua hydro nhiệt độ sôi

thấp với hàm lượng 6% .

+Các copolyme đi từ Styren và acrylonitryl, butadien tạo thành những loại vật liệu có tính năng kỹ thuật cao hơn hẳn PolyStyren về độ cách điện , bền nhiệt , độ bền va đập … Nhưng loại có ý nghĩa về mặt kỹ thuật nhất là copolyme Styren acrylonitryl sau đó là Styren butadien .

Nhựa PS ngày càng chiếm vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân cả trong đời sống cũng như trong kỹ thuật . Vì vậy trong đồ án môn học này em sẽ trình bày toàn bộ phương pháp tổng hợp ra nhựa này .

PHẦN I : MỞ ĐẦU

PHẦN II : LÝ THUYẾT CHUNG

2.1.Tổng hợp monome

ã Nguyên liệu để sản xuất Polystyren

ã Xỳc tỏc tổng hợp monome

ã Tớnh chất vật lý của Polystyren

2.2.Lý thuyết trùng hợp nhựa PolyStyren.

2.2.1.Trùng hợp gốc.

v Cơ chế của quá trình trùng hợp gốc.

v Các yếu tố ảnh hưởng đến trùng hợp gốc.

2.2.2.Trùng hợp ion.

v Trùng hợp cation.

v Trùng hợp anion.

v Các yếu tố ảnh hưởng đến trùng hợp ion.

2.3.Các phương pháp trùng hợp nhựa PS.

v Trùng hợp khối.

v Trùng hợp dung dịch .

v Trùng hợp huyền phù.

v Trùng hợp nhũ tương.

q Đơn phối liệu cho công nghệ trùng hợp nhũ tương.

q Cơ chế của quá trình trùng hợp.

q Các yếu tố ảnh hưởng đến trùng hợp nhũ tương.

q Ưu nhược điểm của phương pháp.

q Tính chất và ứng dụng của của sản phẩm.

2.3.Sơ đồ dây chuyền sản xuất

2.4.Tớnh chất và ứng dụng của nhựa PolyStyren

2.5.Ứng dụng và phương pháp gia công sản phẩm

Sản phẩm đúc ép dưới áp suất

Sản phẩm ép đùn

Sản xuất PS bọt

PHẦN III:TÍNH TOÁN KỸ THUẬT.

3.1.Tính toán kích thước thiết bị chính.

q Tính cân bằng vật chất.

q Tính kích thước thiết bị phản ứng.

q Tính các ống dẫn nguyên liệu vào nồi phản ứng.

q Cánh khuấy.

q Tính tai treo.

q Tính cân bằng nhiệt lượng.

3.2.Tính bơm vận chuyển.

3.3.Tính toán thiết bị sấy.

3.4.Tính toán thiết bị lọc ly tâm.

3.5.Tính các thùng lường nước, chất nhũ hoá, xà phòng dầu ve.

PHẦN IV: PHẦN XÂY DỰNG

4.1: Lời nói đầu.

4.2.Xác định địa điểm xây dựng.

Yêu cầu chung.

Yêu cầu khu đất

4.3.Thiết kế tổng mặt bằng.

Yêu cầu chung

Nguyên tắc phân vùng.

Ưu nhược điểm của phương pháp.

4.4.Căn cứ để thiết kế phân xưởng.

LINK DOWNLOAD