化工08年产500高含氢硅油生产线的工.ppt

第十六讲 500t/a高含氢硅油生产线的工艺设计实例,1、设计任务,设计项目：高含氢硅油生产线。产品名称：高含氢硅油。产品规格：含氢量1.5。年生产能力：500ta。产品用途：硅橡胶的交联剂、匀泡剂、消泡剂、水溶性硅油等产品的基本原料，在金属解媒作用下，可在适当温度交联，在各种基材表面形成防水膜。广泛用作织物、干粉灭火器、纸张、金属、皮革、木材、玻璃、水泥陶瓷、大理石的防水剂、防粘剂或防腐剂等。,2、生产方式的选择,反应原理,含氢氯硅烷的水解缩合反应,二甲基二氯硅烷的水解反应,封头剂三甲基氯硅烷的水解,三元共水解缩合总反应,也可以将二甲基二氯硅烷与甲基氢二氯硅烷先共水解成水解物，然后以六甲基二硅氧烷为分子量控制剂，经过平衡调聚得到分子量较均匀的含氢硅油。,生产方式1.共水解聚合,优点：步骤少，设备简单，投资少。缺点：分子量不均匀，产品质量不好。,2.先水解后调聚,优点：分子量分布均匀，质量好。缺点：步骤多，投资大。,3.用含氢环硅氧烷开环聚合,优点：质量很好，分子量容易控制缺点：原料不易得，成本高。,生产方式选择,第一种方法生产路线短，工艺简单，但产品质量不是很好。第二种方法方法产品质量较好，但生产路线较长，工艺较复杂。第三种产品质量较好，但原料不易得成本较高。综合考虑，选择第二种工艺。,3、初步物料衡算,相关物料的物理化学特性,甲基氢二氯硅烷三甲基一氯硅烷 无色易挥发易燃液体，遇水即水解，释放出游离盐酸，相对密度0.8580。熔点-57.7。沸点57.7。闪点-27.8。折射率nD(20)1.3885。溶于苯、乙醚和全氯乙烯。3.甲苯,水解反应强放热反应，水解温度30。水解物质量收率为45。单体：水：甲苯1：2：2（质量比）。整个过程溶剂甲苯的损失率为5。三甲基氯硅烷：二甲基二氯硅烷：甲基氢二氯硅烷 5：10：100（质量比）间歇生产。滴加反应时间4h，辅助时间4小时。,工艺条件,调聚反应 浓硫酸用量：1%质量收率：100%,初步物料衡算,每年生产天数：365-45320天每天硅油产量：5001000/3201562.5kg每天生产的批数：24/(4+4)=3每批生产硅油质量：1562.5/3520.8kg每天消耗混合单体质量：1562.5/0.453472.2kg每批消耗混合单体质量：3472.2/31157.4kg,4、生产工艺流程图设计,根据初步物料衡算数据选择相应体积的设备。,工艺流程框图,5、设备设计和热量计算,包括高位槽、反应釜、蒸馏脱溶釜、储罐、泵的选型与设计。反应釜、蒸馏釜的热量衡算。列出原料、能量消耗综合表，三废排放综合表,设计书撰写,前言：工艺原理；生产方式选择；工艺说明；产品概况等。物料及能量衡算：总体物料及热量衡算；设备物料及热量衡算；列出原料消耗综合表；设备的物料衡算表。设备选型及设计：带控制点的工艺流程图（PID图）：,设计书格式参考本科生毕业论文（设计）格式要求,