年产7.5吨丁苯橡胶装置聚合工段工艺设计毕业大论文

年产7.5万吨丁苯橡胶装置聚合工段工艺设计Annual production capacity of 75,000 tons polymerization styrene-butadiene rubber plant process design section摘要本设计为年产7.5万吨乳聚丁苯橡胶装置聚合工段工艺设计，在文献调研和现场调研的基础上，进行了丁苯橡胶生产方法及工艺的论证，确定了以丁二烯、苯乙烯为单体，采用氧化还原体系为引发剂，歧化松香酸甲皂为乳化剂，配合其他助剂进行低温乳液共聚合的生产工艺。

在掌握各种物料的基本性质、聚合机理、聚合方法、工艺流程以及国内外的发展现状的基础上，进行聚合工段的物料衡算、热量衡算、设备选型计算，并对丁苯橡胶车间进行了技术经济分析。

在此基础上绘制出丁苯橡胶工艺流程图、设备布置图、管道布置图，编制了设计说明书.关键词：丁苯橡胶;乳液聚合;生产工艺AbstractThe design for the 65,000 tons annual production capacity ofpolystyrene-butadiene rubber emulsion polymerization plant process design section, in the literature research and field research on the basis of a styrene-butadiene rubber production methods and technology demonstration to determine a butadiene, styrene for the monomer, the redox initiator system, a disproportionation rosin acid soap as emulsifier, in conjunction with other additives for low-temperature emulsion copolymerization of the production process. In the grasp of the basic properties of various materials, polymerization mechanism, polymerization methods, the development process and the status quo at home and abroad based on the section of polymeric material balance, heat balance, calculation of equipment selection, and styrene-butadiene rubber plant techno-economic analysis carried out. On this basis SBR process to map out plans, equipment layout, piping layout, the preparation of the design specification and calculation of the book.Key Words：Emulsion; styrene-butadiene rubber ;production technology目录摘要 (I)Abstract .............................................................................................................................................. I I 第1 章第一篇绪论 (4)1.1 设计依据、指导思想 (4)1.1.1 设计依据 (4)1.1.2 指导思想 (4)1.2 厂址的选择 (4)1.3 设计地区的自然条件 (4)1.4 产品方案及生产规模 (5)1.5 车间布置、岗位人员配制 (5)1.6 节能与环境保护 (5)1.6.1 节能 (5)1.6.2 环境保护 (6)1.7 厂区的安全防护 (6)1.7.1 有毒害物质的防护 (6)1.7.2 安全防火 (6)1.7.3 厂房的防爆 (6)第2 章工艺论证 (7)2.1 工艺原理 (7)第3 章工艺设计 (8)3.1 工艺流程叙述 (8)3.1.1 岗位管理范围 (8)3.1.2 岗位操作任务 (8)3.2 生产原理及工艺流程 (9)3.2.1 生产原理 (9)3.2.2 工艺流程叙述 (9)3.3 原料产品规格及公用工程条件 (11)3.3.1 原料的技术条件 (11)3.3.2 公用工程条件 (13)3.4 工艺过程主要控制指标 (14)3.4.1 丁二烯（BD）净化 (14)3.4.2 聚合 (14)第二篇设计计算书 (16)第4 章设计计算说明书 (16)4.1 物料衡算 (16)4.1.1 进料计算 (17)4.1.2 新鲜进料 (17)4.1.3 出料计算 (18)4.1.4 配方的计算 (19)4.1.5 总物料衡算表 (19)第5 章聚合工段热量衡算 (20)5.1 冷却显热 (20)5.2 聚合热 (21)5.3 聚合釜的搅拌热 (23)5.4 大气给热 (23)5.5 氨用量计算 (25)第6 章反应器和搅拌桨的选择 (26)6.1 反应釜的选型 (26)6.1.1 聚合釜直径和高度的计算 (27)6.2 聚合釜搅拌装置的计算 (28)6.2.1 计算桨叶直径 (28)6.2.2 搅拌功率P的计算 (29)6.2.3 聚合釜传热的计算 (29)第7 章泵的设计 (30)7.1.1 管内流速的计算 (30)7.1.2 直管阻力和局部阻力的计算 (32)7.1.3 理论压头的计算 (32)7.1.4 泵的选型 (33)第8 章换热器的设计 (33)8.1 热负荷的计算 (34)8.2 计算管程压降及给热系数αi (35)8.3 计算壳程压降及给热系数α0 (35)8.4 计算传热面积 (37)结论 (38)参考文献 (39)致谢 (40)第 1 章第一篇绪论1.1 设计依据、指导思想1.1.1 设计依据吉林化工学院下发的毕业设计（论文）任务书1.1.2 指导思想本设计的指导思想是：由国内外丁苯橡胶生产技术的对比可知，而国内丁苯橡胶80%以上采用乳液聚合方法，所以本设计采用技术成熟完善的传统乳液聚合方法，利用传统乳液聚合生产技术，确保产品质量高，生产过程安全。

年产万吨丁苯橡胶的工艺设计年产万吨丁苯橡胶是一项具有重大意义的工艺设计工作。

该工艺设计的目的是为了生产高品质、高效率、高稳定性丁苯橡胶，以满足市场需求。

本文将从工艺流程、原料、设备等方面介绍年产万吨丁苯橡胶的工艺设计。

一、工艺流程年产万吨丁苯橡胶的生产工艺流程主要包括以下几个步骤：1、粗丁苯胶处理。

将进厂的橡胶进行加工处理，去除杂质、松驰、提高胶料质量。

2、丁苯橡胶制备。

将处理后的粗丁苯橡胶加入反应釜，进行合成反应，生成丁苯橡胶，并通过蒸汽、水冷、压缩等处理，使其达到所需的物理性能和化学性能。

3、丁苯橡胶品质控制。

对制备好的丁苯橡胶进行检测、筛选，并进行各种物理性能和化学性能的测试，以确保质量符合要求。

4、粘合剂制备。

将制备好的丁苯橡胶经过加工改良后，制成高品质粘合剂，以保证后续产品的粘度、粘性等性能。

5、产品生产。

将制备好的粘合剂和丁苯橡胶应用于各种轮胎、橡胶制品、工业用品等制造过程中，生产出各类高品质、高稳定性的橡胶制品。

二、原材料年产万吨丁苯橡胶的生产所需原材料主要包括以下几个：1、丁苯胶。

丁苯胶是丁苯橡胶生产的主要原料，通过粗切、填料、填热、捏合和加工等工艺过程进行加工处理，以达到所需质量。

2、有机溶剂。

有机溶剂主要用于橡胶反应釜内，保持反应温度和迅速混合反应物。

3、催化剂。

催化剂是丁苯橡胶合成反应的重要辅助材料，可促进反应，提高反应速率以及合成合格橡胶的质量。

4、其他辅助材料。

如硫、玻璃纤维、碳黑和切削油等，可在生产过程中起到不同的作用，如硫化橡胶、增加强度、促进反应等。

三、设备年产万吨丁苯橡胶生产所需的设备包括：1、自动化搅拌反应釜。

搅拌反应釜用于丁苯橡胶的合成反应和处理，具有精准的调控温度、压力和反应速率等特点。

2、各种卓越的测试仪器。

如拉力机、质谱仪、热分析仪等，用于对制备好的丁苯橡胶质量进行各种物理性能和化学性能的测试，确保最终产品的质量稳定。

3、粘合剂加工加热设备。

用于加工制备高品质粘合剂，确保后续产品的粘度、粘性等性能。

年产万吨丁苯橡胶生产工艺项目设计随着工业的不断发展，化工行业也在不断地拓展，丁苯橡胶作为合成橡胶中的一种重要材料，因其具有高弹性、高耐磨等特性，在汽车、机械、轮胎等领域得到广泛应用。

为满足市场需求，年产万吨丁苯橡胶生产工艺项目设计应运而生。

一、项目背景1.1 丁苯橡胶的概念丁苯橡胶，是一种合成橡胶，由丁二烯和苯乙烯共聚而成，具有高强度、高屈挠性和耐油性，被广泛应用于轮胎、钢丝绳、橡胶密封件、胶管、橡胶板、橡胶胶带、橡胶防震垫等行业中。

1.2 项目意义通过年产万吨丁苯橡胶生产工艺项目设计，可以满足市场需求，提高国内丁苯橡胶的生产能力，推动橡胶行业的发展。

此外，该项目建设还可以带动相关行业的发展，创造就业机会，促进地方经济的发展。

二、项目技术方案2.1 生产流程丁苯橡胶的生产流程主要包括以下几个步骤：（1）原材料预处理：将丁二烯、苯乙烯等原料进行预处理，去除杂质和不良气味。

（2）聚合反应：将处理后的原料放入反应釜中进行聚合反应，生成丁苯橡胶。

（3）加工处理：将反应产生的丁苯橡胶进行加工处理，包括压延成片、裁切成形等步骤。

（4）检验质量：对生产出的丁苯橡胶进行质量检验，达到标准后进行包装。

2.2 设备选型丁苯橡胶生产设备包括反应釜、冷却器、真空泵、流量计、搅拌器等。

根据年产量、生产工艺等要求进行选择和配置，保证设备性能稳定可靠，并提高生产效率。

2.3 工艺控制在生产过程中，需要通过对温度、压力、流量等参数进行监控和控制，保证反应的稳定进行、产品质量的稳定性和一致性。

三、项目实施方案3.1 选址选址应考虑周边环境、交通、电力、水源、自然条件等因素，并遵守国家环境保护相关法律法规，符合环保指标。

3.2 工程建设根据设计方案，按照施工建设流程，制定施工计划，确保施工效率和质量，并充分考虑工程可持续发展的要求，使其具有环保、节能、经济等多重效益。

3.3 后期运营管理完成项目建设后，应建立健全的运营管理制度，加强对生产、质量、安全等方面的监控与管理，并制定规范的操作程序和应急预案，确保生产安全稳定。

丁苯橡胶的合成工艺与质量控制研究摘要：丁苯橡胶是一种重要的合成弹性体材料，广泛应用于橡胶制品、轮胎、密封件等领域。

在丁苯橡胶的合成工艺方面，关键是确定合适的原材料配比、反应条件和催化剂选择。

基于此，本篇文章对丁苯橡胶的合成工艺与质量控制进行研究，以供参考。

关键词：丁苯橡胶;合成工艺;质量控制引言丁苯橡胶是一种重要的合成弹性体，具有优异的耐热、耐油、耐溶剂等特性，在工业领域有广泛的应用。

为了满足对丁苯橡胶品质的要求，研究其合成工艺和质量控制显得尤为重要。

本文旨在对丁苯橡胶的合成工艺和质量控制进行深入研究，以提高产品质量并实现工业化生产的可行性。

1丁苯橡胶合成概念首先需要制备1,3-丁二烯和苯乙烯两种单体。

这些单体可以通过石油炼制过程中的裂解产物或其他化学合成途径获得。

将单体与溶剂、抗氧化剂等添加剂混合，构建合适的反应体系。

催化剂，如锂有机化合物，通常与单体预先混合。

在适当的反应条件下，添加催化剂并控制反应温度和时间，使单体发生聚合反应，将1,3-丁二烯和苯乙烯连接起来形成聚合物链。

完成聚合反应后，还需要对合成得到的丁苯橡胶进行后处理。

这包括去除催化剂残留物、洗涤、干燥等步骤，以获得最终的丁苯橡胶产品。

丁苯橡胶的合成工艺和具体参数会根据生产厂商和产品要求的不同而有所差异。

质量控制在整个合成过程中起着关键作用，可通过监测聚合反应的温度、催化剂用量、单体比例以及产品的物理性能等指标来确保产品质量的稳定和一致性。

2丁苯橡胶的合成工艺2.1原料准备丁二烯是一种无色液体，可通过石油裂解或炼油过程中的副产物得到。

在原料准备阶段，应选择优质的丁二烯原料，并进行必要的预处理，如脱氧除杂、过滤等，以去除不纯物质。

苯乙烯是一种无色液体，通常通过石油裂解或提取过程中分离得到。

同样，也需要选择高纯度的苯乙烯原料，并进行必要的预处理，以去除杂质。

在原料准备过程中，除了丁二烯和苯乙烯外，还需要考虑其他辅助物质，如溶剂、催化剂、抗氧剂等。

丁苯橡胶装置聚合反应的影响因素及调整发表时间：2020-12-29T11:04:47.540Z 来源：《科学与技术》2020年26期作者：宋子威[导读] 丁苯橡胶生产由于工艺复杂、使用助剂品种多、流程长等因素宋子威抚顺石化烯烃厂丁苯橡胶车间摘要：丁苯橡胶生产由于工艺复杂、使用助剂品种多、流程长等因素，一旦发生反应波动，需较长的时间进行调整才能使工艺参数恢复正常，此时要综合对各岗位生产工艺进行超前调整，维持生产运行平稳，在保证质量的同时，提高产量，降低消耗。

关键词：工艺操作；反应时间；加料水平；原料质量引言在绿色低碳的大趋势下，人们对橡胶产品质量要求越来越高，特别是汽车行业要求轮胎具有良好的抗湿滑性能和低噪声，这就迫使橡胶生产企业对橡胶产品进行全面品质升级。

环保型溶聚丁苯橡胶（SSBR）是生产高性能轮胎的重要原料，具有耐磨、低生热和低滚动阻力等特点，结构可调节性强，可达到绿色轮胎的使用要求。

我国橡胶产品在牌号、质量和性能等方面仍与先进国家的产品存在一定差距，周边国家如日本、新加坡、印度、韩国等纷纷新建或扩建丁苯橡胶（SBR），尤其是SSBR生产装置，使得市场竞争更加激烈[6-9]。

因此，针对环保型SSBR生产过程中存在的问题进行研究，优化生产工艺，对提升产品竞争力和提产增效具有重要意义。

1聚合反应的影响因素1.1脱气塔塔盘完好水平度影响由于脱气塔在长时间连续运行过程中，塔釜塔盘在受力不匀或非正常操作条件等影响下局部凸起鼓包变形（主要是塔釜1、2层塔板），这样变形后的塔盘在投入生产后，出现塔盘胶乳局部凸起部分无胶乳降液层覆盖，蒸汽在传质传热过程中主要部分从凸起部位上升，而塔盘局部凸起部位由于局部受热过高短期内会出现大量凝胶，堵塞塔板开孔降低塔板开孔率，影响传质传热，塔盘未凸起区域从塔盘孔漏液，在局部高温下，产生大量凝胶，最终由于塔釜塔盘凝胶积聚无法完成传质传热，使整个脱气塔指标不合格，无法长周期运行。

年产万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺设计毕业设计背景：年产万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺设计是一项重要的毕业设计项目。

乙丙橡胶是一种具有广泛应用前景的合成橡胶，具有优异的物理性能和化学稳定性。

其主要用于制造轮胎、橡胶管、橡胶鞋等橡胶制品。

随着对乙丙橡胶需求的增加，设计一套高效稳定的聚合工段工艺对于提高生产能力和产品质量至关重要。

背景：年产万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺设计是一项重要的毕业设计项目。

乙丙橡胶是一种具有广泛应用前景的合成橡胶，具有优异的物理性能和化学稳定性。

其主要用于制造轮胎、橡胶管、橡胶鞋等橡胶制品。

随着对乙丙橡胶需求的增加，设计一套高效稳定的聚合工段工艺对于提高生产能力和产品质量至关重要。

目标：本毕业设计旨在设计一套年产万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺，实现以下目标：目标：本毕业设计旨在设计一套年产万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺，实现以下目标：目标：本毕业设计旨在设计一套年产万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺，实现以下目标：目标：本毕业设计旨在设计一套年产万吨乙丙橡胶装置聚合工段工艺，实现以下目标：提高乙丙橡胶的产能：通过优化工艺参数和设备配置，提高乙丙橡胶的生产效率，实现年产万吨的目标。

提高乙丙橡胶的产能：通过优化工艺参数和设备配置，提高乙丙橡胶的生产效率，实现年产万吨的目标。

保证乙丙橡胶的质量：通过合理的工艺设计和控制策略，保证乙丙橡胶的品质符合国家标准和客户要求。

提高工艺可靠性：设计可靠的设备和工艺流程，降低故障率和维护成本，保证生产连续稳定运行。

通过本毕业设计的实施，将为乙丙橡胶装置聚合工段工艺的优化和改进提供有力支持，同时也有助于提升技术水平和满足市场需求。

本毕业设计的研究目的是对年产万吨乙丙橡胶装置聚合工段的工艺设计进行深入研究和分析。

通过对该工段的工艺设计进行探讨，旨在实现以下几个目标：了解乙丙橡胶聚合工段的工艺流程及其相关参数，包括聚合反应器的设计参数、反应条件以及附属设备等；探讨乙丙橡胶聚合工段的工艺参数对产品质量的影响，并提出相应的优化方案；分析乙丙橡胶聚合工段的工艺设计在生产效率、能源消耗和生产成本等方面的优劣，并探寻提高工艺效益的方法；提出乙丙橡胶聚合工段工艺设计的改进方案，以满足装置的年产万吨的产能要求。

年产5万吨丁苯橡胶的工艺设计引言丁苯橡胶是一种重要的合成橡胶，广泛用于汽车轮胎、工业制品等领域。

为满足市场需求，设计了一套年产5万吨丁苯橡胶的工艺。

本文将详细介绍该工艺的设计方案，包括原料准备、反响过程、产品别离和后处理等环节。

原料准备1. 丁苯原料丁苯橡胶的主要原料是丁苯共聚物。

其中，丁二烯和苯是主要的单体。

丁二烯通常从裂解轻油中回收得到，苯那么从石油化工过程中别离获得。

这些原料经过精炼和净化后，可以用于后续反响。

2. 催化剂和溶剂工艺中所需的催化剂是一种特定的有机金属化合物，可以提高丁苯共聚反响的速率和产率。

溶剂那么用于调节反响体系的粘度和温度。

反响过程1. 丁苯共聚反响丁苯橡胶的制备主要通过丁苯共聚反响来实现。

该反响通常在反响釜中进行。

具体的反响条件包括温度、压力、催化剂浓度等。

一般情况下，反响温度在60-100摄氏度之间，压力在1-5兆帕之间。

催化剂浓度的选择需要综合考虑反响速率和产物质量。

2. 直接液相聚合法该工艺采用了直接液相聚合法来制备丁苯橡胶。

主要步骤包括反响物的参加、缓慢升温、反响时间控制等。

在参加完所有原料后，温度逐渐升高至设定的反响温度，然后维持一段时间进行反响。

反响时间的选择依据考虑到反响速率和产物质量。

3. 反响控制和优化为了保证反响的顺利进行和产物质量的稳定性，需要对反响过程进行控制和优化。

具体包括控制反响温度、催化剂浓度和反响时间等参数，以及针对特定问题的解决方案。

例如，当反响体系中出现副反响或不完全反响时，可以适当调整催化剂浓度或添加抑制剂。

产品别离和后处理1. 别离步骤生产过程中会产生大量的副产物和不纯物质，需要通过别离步骤进行提取。

一般别离步骤包括蒸馏、萃取、洗涤等。

这些步骤根据原料的性质和产物的要求进行选择和调整。

2. 后处理产品别离后，需要进行后处理工序以提高产品的纯度和质量。

后处理步骤可能包括再结晶、枯燥、筛选等。

这些步骤的目的是去除余留物质，提高产品的物理性能和化学稳定性。

推荐-年产5万吨丁苯橡胶装置聚合⼯段⼯艺设计精品材料科学与⼯程学院课程设计年产5万吨丁苯橡胶装置聚合⼯段⼯艺设计An annual output of 50000 tons of styrene butadiene rubber device polymerization section process design吉林化⼯学院Jilin Institute of Chemical Technology摘要本设计是以丁⼆烯和苯⼄烯为原料，年产5万吨丁苯橡胶的⼯艺设计。

通过⽐较⽬前丁苯橡胶的聚合⽣产⽅法，最后确定以低温乳液聚合法作为聚合的⼯艺⽣产⽅法。

在设计过程中，根据设计任务书的要求，进⾏了较为详细的物料恒算和能量恒算，对设备进⾏了⼯艺计算和选型，同时对聚丁苯橡胶⽣产过程中的安全注意事项及“三废”治理作了相关说明。

综合上述⼯艺计算和设计结果，绘制出了主要设备图。

关键词:丁苯橡胶乳液聚合⼯艺设计丁⼆烯苯⼄烯A bstractThe design is based on butadiene and styrene as raw materials, with an annual output of 50000tons of SBR process design. By paring with the present SBR polymerization production method, we make a decision to treat emulsion polymerization at low temperature as polymerization production method at last. In the design process, in accordance with the requirements of the mission design, a more detailed material balance and energy balance, equipment for the calculation and selection process, at the same time on styrene butadiene rubber production in the process of attention to safety issues and the "three wastes" management should be made a note. Drawing the main equipment according to the process design and calculation results。

吉林化工学院材料科学与工程学院毕业设计文献综述年产3万吨丁苯橡胶装置聚合及后处理工段工艺设计30,000 tons of styrene polymerization and post-processing device sectionprocess design学生姓名：学生学号：专业班级：指导教师：职称：起止日期：吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology目录绪论 (1)第一章丁苯橡胶的分类 (2)1.1 分类 (2)1.1.1乳液聚合丁苯橡胶 (2)1.1.2溶液聚合丁苯橡胶 (3)第二章丁苯橡胶的成分 (4)第三章丁苯橡胶的结构 (4)3.1 微观结构 (4)3.1.1结合苯乙烯含量 (4)3.1.2 两种单体的序列结构及丁二烯的键合方式 (4)3.2 分子量及聚集态结构 (5)第四章丁苯橡胶的性能 (5)4.1 丁苯橡胶的物理性能 (5)4.1.1具有较好的弹性 (5)4.1.2丁苯橡胶是非自补强橡胶 (5)4.1.3 丁苯橡胶的耐磨性能优于天然橡胶 (5)4.1.4 丁苯橡胶耐龟裂性能 (6)4.1.5 丁苯橡胶的抗湿滑性 (6)4.1.6 丁苯橡胶的电性能及介质性能 (6)4.2 丁苯橡胶的化学性 (6)第五章丁苯橡胶的加工工艺 (7)5.1丁苯橡胶胶料的配合技术 (7)5.1.1硫化体系 (7)5.1.2补强与填充体系 (7)5.1.3 防护体系 (8)5.1.4 增塑剂 (8)5.2 丁苯橡胶胶料的加工 (8)第六章丁苯橡胶的用途 (8)参考文献 (9)绪论丁苯橡胶（SBR）是苯乙烯和丁二苯的共聚物，按聚合方法可分为乳液聚合丁苯橡胶和溶液聚合丁苯橡胶。

丁苯橡胶的加工性能和物理性能接近天然橡胶，可与天然橡胶共混，作为制造轮胎和其它橡胶制品的原料。

丁苯橡胶是最早工业化的合成橡胶。

20世纪20年代，德国I.G.Farben公司在致力于改进乳液法聚丁二烯物理性质时用苯乙烯作为第二单体与丁二烯共聚，从而产生了乳聚丁苯橡胶这一新胶种。

丁苯橡胶摘要：丁苯橡胶( SBR) 是以丁二烯和苯乙烯为单体, 是目前世界上产量最高, 消费量最大的通用合成橡胶( SR) 品种。

它采用自由基引发的乳液聚合或阴离子溶液聚合工艺而得的,工业上多采用乳液聚合法。

本文将介绍丁苯橡胶的发展概况、结构、性能各种聚合方法、影响因素及聚合方法的比较等，对其生产工艺和工艺条件控制进行详细探讨，最后对其国内外的供需现状和发展前景做出简单探讨。

借以本文使自己对丁苯橡胶的生产工艺有个全局性的认识和把握。

关键词丁苯橡胶、低温乳液聚合、溶液聚合、生产工艺、工艺条件控制、聚合方法比较发展概况丁苯橡胶最早开发始于1913年，1964年美国Phillips公司用锂引发剂实现了丁苯橡胶的工业化生产，美国Fire Store公司同年开发出以锂为引发剂的异戊二烯聚合技术，于1969年实现了工业化生产。

2000年，世界总产能力已达3800kt/a，总需求量为3400kt/a。

其中溶聚丁苯橡胶在美国、西欧和日本的消费比例分别占丁苯橡胶的27%、30%、33%。

2000年国内总产能力可达430kt/a，需求量为407kt/a,2005年为540kt/a,2010年为730kt/a,需求在快速增加，特别是溶聚丁苯橡胶具有广阔的发展与应用前景。

理化性能丁苯橡胶的数均分子量为(1.5-4)X105重均分子量为（2-10）X105，通用丁苯橡胶的玻璃化温度为-55摄氏度。

丁苯橡胶的物理机构性能，加工性能及制品的使用性能接近于天然橡胶，有些性能如耐磨、耐热、耐老化及硫化速度较天然橡胶更为优良，可与天然橡胶及多种合成橡胶并用，广泛用于轮胎、胶带、胶管、电线电缆、医疗器具及各种橡胶制品的生产等领域。

正文1.1 丁苯橡胶的分类丁苯橡胶品种繁多，如按聚合方法、聚合温度、辅助单体含量及充填剂等的不同，丁苯橡胶简分为下列几类。

①按聚合方法和条件分类可以分为乳液聚丁苯橡胶和溶液聚丁苯橡胶；乳聚丁苯橡胶开发历史悠久, 生产和加工工艺成熟, 应用广泛, 其生产能力、产量和消耗量在丁苯橡胶中均占首位。

化工与材料工程学院毕业设计年产3.5万吨丁苯橡胶装置工艺设计Annual production capacity of 35,000 tons polymerization styrene-butadiene rubber plant process design section学生学号08150107学生姓名冯红专业班级材化0801指导教师张钰工程师联合指导教师张钰讲师完成日期2011.12.12吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology化工与材料工程学院毕业设计摘要本设计为年产6.5万吨乳聚丁苯橡胶装置工艺设计，以聚合工段为工艺设计的主要对象。

对丁苯橡胶的生产方法和生产工艺进行了系统的论证。

本设计以丁二烯和苯乙烯为主要聚合单体，以松香酸钾皂、硫酸亚铁、叔十二碳硫醇、过氧化氢对锰烷等为助剂，采用低温乳液聚合法连续生产工艺合成丁苯橡胶。

并进行了聚合工段的物料衡算、热量衡算和主要设备的计算和选型，进行了简单的技术经济分析。

用AutoCAD绘制了工艺管道及仪表流程图两张、设备平面布置图一张和管道平面布置图一张，手工绘制了管道平面布置图一张，并编制了设计说明书和计算书。

关键词丁苯橡胶乳液聚合工艺设计丁二烯苯乙烯化工与材料工程学院毕业设计化工与材料工程学院毕业设计第1篇设计说明书第1章绪论1.1 设计依据、指导思想1.1.1 设计依据主要设计依据是吉林化工学院下发的“年产6.5万吨丁苯橡胶装置聚合工段的工艺设计”本科生毕业设计任务书。

1.1.2 指导思想本设计的指导思想是：（1）利用传统乳液聚合生产技术，确保产品质量高，生产过程安全；（2）生产过程尽量采用自动控制，机械化操作；（3）对于易燃易爆场所，设计采用可靠的控制，报警消防设施；（4）设计采用技术成熟完善的传统乳液聚合方法，达到环保的要求，对生产过程中的化学污水的排放要经过处理，以保证环保要求；（5）厂房、车间、设备布置要严格按土建标准，以保证生产和正常进行及操作人员的安全。

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得安阳工学院及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解安阳工学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存设计；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布设计的部分或全部内容。

作者签名：日期：目录摘要 (I)Abstract (II)第1章概述 (2)1.1丁苯橡胶的橡胶的发展历史 (2)1.2未来的发展前景 (3)1.3丁苯橡胶的分类 (4)1.4丁苯橡胶的结构、性能和用途 (5)1.4.1丁苯橡胶的结构 (5)1.4.2丁苯橡胶的性能 (5)1.4.3丁苯橡胶的用途 (6)1.5丁苯橡胶的生产技术 (6)1.5.1乳液聚合(ESBR) (6)1.5.2溶液聚合(SSBR) (7)第2章低温乳液聚合丁苯橡胶工艺设计 (9)2.1低温乳液聚合丁苯橡胶的条件 (9)2.1.1分散介质 (9)2.1.2单体纯度 (9)2.1.3聚合温度 (9)2.1.4转化率与聚合时间 (9)2.2丁苯橡胶生产工艺流程简介 (9)2.2.1原料准备过程 (9)2.2.2聚合过程 (10)2.2.3分离过程 (10)2.2.4后处理工段 (10)2.2.5工艺流程简图 (11)2.3工艺流程图 (12)3.1基础数据 (13)3.2聚合物料工段衡算 (14)3.2.1进料计算 (14)3.2.2出料计算 (16)第4章热量衡算 (17)4.1聚合热 (17)4.2冷却热 (17)4.3搅拌热 (18)4.4大气吸热 (18)4.5热量统计 (19)4.6所需氨的量的计算 (20)4.7 C p的计算 (20)第5章聚合釜的选型 (21)5.1聚合釜的长径比 (21)5.2搅拌器的计算 (22)5.3传热的计算 (23)5.4进出口管径 (25)5.5支座的选用 (25)5.6视镜和温度计接管的选用 (25)5.7人孔的选取 (26)5.8聚合釜 (27)第6章辅助设备的选型 (28)6.1管道直径的计算 (28)6.2泵的选型 (28)第7章安全生产及环境保护 (30)7.1环境保护 (30)7.2安全措施 (30)致谢 (33)参考文献 (34)10kt/a 丁苯橡胶合成厂工艺设计摘要：丁苯橡胶是丁二烯与苯乙烯的共聚物，由于其价格低廉，综合性能良好，成为现今应用的最为广泛的橡胶品种。

丁苯橡胶装置聚合反应的影响因素及调整作者：吴亮张姝婉段勇来源：《当代化工》2020年第09期摘要：丁苯橡胶生产中影响胶乳聚合反应的因素较多，主要包括工艺操作及氧化剂、调节剂等物料加料水平，反应釜的单釜反应时间及聚合釜的温度、压力条件的控制，乳化剂、终止剂各种助剂的配比以及丁二烯、苯乙烯原材料质量等几个方面。

这些对胶乳聚合反应的影响因素最终的调整都要落实到实际生产的反应控制上，因此本文从实际操作的角度分析聚合反应的变化，并根据实际生产中的化验分析数据分析出影响胶乳门尼及胶乳转化率的原因，并根据数据变化对物料加料比例等各方面影响因素做出相应分析及比例调整。

关键词：工艺操作;反应时间;加料水平;原料质量中图分类号：TQ 052 文献标识码： A 文章编号： 1671-0460（2020）09-2079-05Abstract： There are many factors affecting latex polymerization in the production of butadiene rubber， mainly including process operation， single reactor reaction time， raw materials，temperature and pressure control of polymerization reactor， ratio of emulsifier terminating agent and various auxiliaries and so on. The final adjustment of these influencing factors on the latexpolymerization reaction must be implemented in the actual production reaction control. In this article， from the perspective of the actual operation， the change of polymerization reaction， and according to laboratory analysis data in the actual production， the reasons affecting the latex Mooney and latex conversion rate were determined. And then these influencing factors were analyzed， and adjustment ways were put forward.Key words： Process operation; Reaction time; Loading level; Raw material quality丁苯橡胶生产由于工艺复杂、使用助剂品种多、流程长等因素，一旦发生反应波动，需较长的时间进行调整才能使工艺参数恢复正常，此时要综合对各岗位生产工艺进行超前调整，维持生产运行平稳，在保证质量的同时，提高产量，降低消耗[1-3]。

毕业设计（论文）题目：低温乳液聚合丁苯橡胶生产工艺学校：中国石油大学(华东)专业: 石油化工技术学生姓名：学号：指导教师：完成日期：目录摘要 (3)关键字 (3)一、前言 (4)1、简述丁苯橡胶的结构、性能和应用2、低温乳液聚合生产技术的发展历程和现状二、生产工艺 (8)1、单体贮藏 (8)2、配方配制 (9)3、聚合反应 (11)4、单体回收 (23)5、胶乳掺合 (25)6、完成工段 (26)三、附录 (28)四、结束语 (29)五、参考文献 (29)低温乳液聚合丁苯橡胶生产工艺摘要：丁苯橡胶( SBR) 是以丁二烯和苯乙烯为单体, 是目前世界上产量最高, 消费量最大的通用合成橡胶( SR) 品种。

其物理机构性能，加工性能及制品的使用性能接近于天然橡胶，有些性能如耐磨、耐热、耐老化及硫化速度较天然橡胶更为优良，可与天然橡胶及多种合成橡胶并用，广泛用于轮胎、胶带、胶管、电线电缆、医疗器具及各种橡胶制品的生产等领域。

它采用自由基引发的乳液聚合或阴离子溶液聚合工艺而得的,工业上多采用乳液聚合法。

本文将介绍丁苯橡胶的结构、性能等，并以低温乳液聚合法生产丁苯橡胶为例，对其生产工艺和工艺条件控制进行详细探讨，最后对其国内外的供需现状和发展前景做出简单探讨。

借以本文使自己对丁苯橡胶的生产工艺有个全局性的认识和把握。

关键词：丁苯橡胶、低温乳液聚合、生产工艺、工艺条件控制一、前言：1、简述丁苯橡胶的结构、性能和应用（1）典型丁苯橡胶的结构特征如表一:表一典型丁苯橡胶的结构特征①大分子宏观结构包括单体比例、平均相对分子质量及分布、分子结构的线性或非线性，凝胶含量等。

②微观结构主要包括丁二烯链段中顺式—1，4、反式—1，4和1，2—结构(乙烯基)的比例，苯乙烯、丁二烯单元的分布等。

③无定形聚合物因掺杂有苯乙烯链节，所以丁苯橡胶的主体结构不规整，不易结晶。

（2）丁苯橡胶的性能丁苯橡胶(生胶)外观是浅黄褐色的弹性体．分子量为15—20万(渗透压法)，它的密度与Tg则随生胶中苯乙烯含量而改变。

年产5万吨丁苯橡胶的生产工艺设计摘要丁苯橡胶在第二次世界大战以后，发展极为迅速，目前已成为国际上生产量最大的一种合成橡胶[1]，占合成橡胶总产量的80%以上。

苏联、美国、加拿大和民主德国丁苯橡胶产量最大，近年来英国、意大利、西德及我国等国家也开始迅猛发展。

丁苯橡胶属于普遍类型的橡胶，可以替代天然橡胶，有些性能比天然橡胶更好。

本设计为年产5万吨丁苯橡胶工艺设计，整个设计文件由设计说明书和设计图纸两部分组成。

在设计说明书中，简单介绍了丁苯橡胶的生产状况、发展趋势、性能和主要用途，也介绍了目前丁苯橡胶的两种常见的工业聚合生产方法，并进行了比较，最后确定以低温乳液聚合作为聚合的工艺生产方法。

在设计过程中，根据设计任务书的要求，进行了较为详细的物料衡算和能量衡算，对设备进行了工艺计算和选型，同时对聚丁苯橡胶生产过程中的安全注意事项及“三废”[2]治理作了相关说明。

绘制了相应的设计图纸，设计图纸包括工艺流程图、主要设备图及车间布置图等。

关键词：丁苯橡胶，低温乳液聚合，聚合釜，苯乙烯，丁二烯PROCESS DESIGN OF STYRENE BUTADIENE RUBBER WITH ANNUAL OUTPUT OF 50,000 TONSABSTRACTAfter the Second World War, SBR develops rapidly. It has become the largest international production of synthetic rubber so far. SBR accounted for more than 80% of total production of Synthetic rubber. The Soviet Union, the United States, Canada and East Germany`s production of the SBR are the largest. In recent years, the United Kingdom, Italy, Germany and China and other countries also started the rapid development of SBR. SBR is common type of rubber, and sometimes it can substitute for natural rubber. Some properties areeven better than natural rubber. This is a design for an annual output of 50,000 tons of SBR process. The documents are consisted of design specification and design drawings. In the design of brochures, a brief introduction of the SBR production status, trends, performance and the main purpose of the current SBR, also introduced the two common industrial polymer production methods and make a comparison. It was desided that the low-temperature emulsion polymerization replaced the polymerization technology production methods. In design process, mass balance and energy balance was calculated according to the request of design specification. Process calculation and model selection was made. At the same time, the safe matters need attention and the management of the three wasters in the process of SBR was stated. The relevant design paper was drawn. The engineering flow diagram and major equipment drawing and the arrangement diagram of work shop were included in design drawing.KEY WORDS：SBR, Polymerization temperature, Polymerizer, Styrene, Butadiene目录前言 0第1章绪论 (1)§1.1丁苯橡胶的市场分析 (1)§1.1.1 国外生产情况 (1)§1.1.2 国内生产情况 (1)§1.2丁苯橡胶合成技术进展 (2)§1.2.1 乳聚丁苯橡胶的合成技术进展 (2)§1.2.2 溶聚丁苯橡胶合成技术进展 (2)§1.2.3 我国丁苯橡胶新技术的开发 (3)第2章生产工艺选择 (4)第3章产品及原料说明 (5)§3.1 产品的结构与性能 (5)§3.1.1 名称及其结构 (5)§3.1.2 丁苯橡胶的性能 (6)§3.1.3 丁苯橡胶用途 (7)§3.2 聚合原理 (7)§3.2.1 链引发 (7)§3.2.2 链增长 (7)§3.2..3 链终止 (8)§3.3 原料说明 (9)§3.3.1 丁二烯 (9)§3.3.2 苯乙烯 (9)第4章低温乳液聚合丁苯橡胶工艺 (9)§4.1典型配方 (9)§4.2 转化率确定 (10)§4.3 配料确定 (11)§4.4 聚合条件及原料要求 (11)§4.4.1 分散介质 (11)§4.4.2 单体纯度 (12)§4.4.3 聚合温度 (12)§4.4.4 各种助剂 (12)§4.4.5 聚合时间 (13)第5章低温乳液聚合工艺流程 (13)§5.1 原料准备过程 (13)§5.2 聚合过程 (14)§5.3 分离过程 (14)§5.4 后处理阶段 (14)第6章工艺计算 (15)§6.1 计算依据 (15)§6.2 生产过程总物料衡算 (15)§6.2.1 总进料 (15)§6.2.2 配方检验 (17)§6.2.3 PBS配方原料汇总 (17)§6.2.4 各釜进出料计算 (174)§6.3 热量衡算 (21)第7章聚合釜的设计计算 (230)§7.1 反应器操作体积 (23)§7.2 罐体尺寸确定 (23)§7.2.1 筒体高径比 (24)§7.2.2 搅拌罐的装料量 (24)§7.2.3 初步计算筒体直径 (24)§7.3 传热结构，夹套结构 (24)§7.4 筒体壁厚确定 (25)§7.5 顶盖和工艺接管 (26)§7.5.1 进料管 (26)§7.5.2 水进料管 (26)§7.5.3 液氨的进口管径 (26)§7.6 搅拌装置 (28)§7.6.1 搅拌器选择 (28)§7.6.2 搅拌器转速 (28)§7.6.3 搅拌功率 (28)§7.7 搅拌器附件 (29)§7.7.1 挡板 (29)§7.7.2 导流筒 (29)第8章车间工艺布置及厂址选择 (30)§8.1 工艺布置设计 (30)§8.2 生产厂房的整体布置 (31)§8.3 厂址选择依据与原则 (32)§8.4 设备布置安全距离 (32)§8.5 车间内辅助室和生活室布置 (32)第9章安全设计 (33)§9.1 防火防爆 (33)§9.2 防毒 (34)§9.3 中毒后应采取急救措施 (35)§9.4 安全生产要点 (35)§9.4.1 重点部位 (35)§9.4.2 安全要点 (36)参考文献 (38)致谢................................... 错误!未定义书签。