【《聚氯乙烯的生产中的物料衡算和热量衡算综述》5200字】.docx

聚融乙烯的生产中的物料衡辑和戕衡算综述目录聚叙乙偌的生产中的4mgn热育M逑111.1.1 基础数娓1.1.2 计算项目1.1.3 聚合釜物料窈算设计计算1.2(1«>(«(«(«««(««««(««12.1基砒数据1.2.2聚合釜热量窗算设计计算.1.3 JBMttiIftSffII1.3. 1基讹数据1-3.2后型合釜热量衡算计算基准1-3.3后Jg合釜热量衡算设计计算1.4 冲的拗体»41.1基砒数据41.2计算项目41.3缓冲汰物料窗算设计计费.2225S577,88881.5的Jft量H«1.5.1 基础数据1.5.2 缓冲热衡算计算基准.1.5.3 3缓冲罐热量衡算设计计算.1.61.6.1 基础数据1.6.2 通心机物料衡算的计算项目.1.6 .3熟心机物料密算设计计器.1.7 MKgm«算及热量看算17.1设计依据1.7.2计算项目1.7.3计算6.59S=Y+29792.17a根据进水班等于出水量1. XItffTMMMmattMW.1.1. 1设计依据1.8. 2计算J贡目1.9. 3计算991011111111Z131313131617>a171717181.1聚合釜物料衡算111基础数据(1)设计产量525x1.7/年聚乙烯粉末，年运转时间8000小时.原料单耗1027千克EE/吨PE(2)产品牌号：GF7750(3)原料气配比：EE:PPY:H2:1：0.004：0.0007(痂量比)(4)稀释剂EV中烷中C8GCo:Cu=O.117：0.508：0.334：0.041(质量比)(5)聚合釜中Ti的浓度：0.M)35mmori/1.(EV)聚合釜中A1.的浓度O6-0.9mmo1.A1.1.(EV)催化剂悬浮液中Ti的浓度：1.29mmo1.Ti1.(EV)催化剂悬浮液中A1.的浓度：2.01.mmo1.A1.1.(EV)催化剂悬浮液中Ti、Mg的摩尔比：1.5：1(6)相比：EV(m5)/(EE+PPY)=3.5-4.0m%Vt原料气(7)总转化率：98.4%低聚物转化率生成量的0.75-1.5%(以单体转率计)(8)釜中蜡的浓度不超过1%(9)Ti的利用率为20%1.1.2计算项目(D原料气的流量及组成(2)聚乙烯和蜡的生成量(3)催化剂悬浮液流域及组成(4)循环母液流量及新鲜稀释剂的流量(5)活化剂的消耗量(6)出聚合釜的物料流量及组成113聚合釜物料衡算设计计算原料气催化剂悬浮液IO(AyO1.浆口金冢气4图4-1聚合釜的物料平衡图(1)原料气的流址及组成单线产星为5.25X10；/年,计算基准为千克/小时原料气的消耗消525x10r1027:6739.69kgh8000原料气配比:乙烯：丙烯:氢气原:0.004:0.0007乙烯的流量(1+0.004)X6739.69=6712.84kgh丙烯的流量6739.69-6712.84=26.85Kgh乙烯的纯度为99.9%丙烯的纯度为99.8%纯乙烯的流量99.9%X6712.84=6706.13Kgh纯丙烯的流量99.8%×26.85:26.80Kgzh乙烯杂质潦量0.1%×6712.84=6.71Kg/h丙烯杂质潦量0.2%X26.85=0.05Kh城气的流是0.0007×6706.13-4.69Kgh(2)聚乙烯和蜡的生成量取蜡的生成量占总转化率的08%蜡的生成量(6706,13+26.80)×98.4%×0.8%=53.OOKgZh聚乙烯生成量(6706.13+26.80)×98.4%52.53=6572.20Kgh(3)催化剂悬浮液流量及组成取聚合物中Ti的浓度为0.15mo1.Ti1.(EV)A1.的浓度为O.9三>1A11.<EV)相比为3.7m'EVt原料气聚合釜中EV体积流量3.7×10,×<6712,84+26.85)=24.94m7h聚合釜温度为80C时，EV的密度”为676Kgn3聚合釜中EV的流量676X24.94=1聚59.44Kgh聚合釜中Ti的含址0.15×24.94=3.74mo1.h聚合釜中TiCI4含量3.74×190×10M.71Kg/h聚合釜中A1.的含量0.9×24.94=22.45mo1.h聚合釜中AI(Et)3含量22.45X1.MXI0'=2.56Kgh催化剂悬浮液中Ti的浓度：1.29mmo1.Ti1.(EV)催化剂悬浮液中AI的浓度：2.O1.mnio1.A1.Z1.(EV)催化剂悬浮液中EV体积流量峙=290m!h1.29催化剂悬浮液温度为40C时，EV的密度为706Kgm3催化剂悬浮液中EV的流量2.90×706=2047.40Kgh催化剂悬浮液中A1.的含量2.01×2.90=5.83no1.h催化剂悬浮液中AI(Et),流量5.83XIMX10'=0.66Kgh催化剂悬浮液中Ti、Mg的摩尔比:1.5：1催化剂悬浮液中Mg的含量任=2.4911)1.hI»5催化剂悬浮液中Mg(OEt)2流量2.49×114×10-3=0.28Kgh(4)循环母液流量及新鲜稀糅剂的流量从高心机分而出来的漉液有一部分循环回聚合釜，聚合釜中蜡的浓度是1.1%,由后面离心机数据得循环母液流取为11543.1.1.gh,循环母液中媾的量为1.1.559Kgh,循环A1.(Et),的流fit1.76Kgh新鲜稀释剂中EV的流量：新鲜稀释剂量=稀释剂总量-循环母液中EV的员-催化剂悬浮液中EY的量=16859.44-11543.11-2047.40=3268.93Kgh(5)活化剂的消耗量新蚱新释剂中1.(Et)3的流量2.56-0.66-1.76=0.14Kh(6)出聚合釜的物料流量及组成聚乙烯的量6572.20Kgh未反应的乙烯量1.6×6706.13=107.30Kgh未反应的丙烯量1.6%X26.80-0.43Kgh狙气的量4.69Kgh杂质的量6.71+0.05=6.76KghA1.(Et)$的量256KghMg(OEt),的量028KghTiCH的0.71Kgh出聚合釜的EV(稀糅剂)16859.44Kgh取聚合釜螃的含量为1%则出聚合釜媾量为16859.44×1%=168.59Kh聚合釜物料平衡表见表47表4-1聚合釜物料平衡表组分进料Kg/h出料Kg/h纯乙烯6706.13107.30纯丙烯26.800.43氢气4.694.69TiC1.40.710.71Mg(OEt)20.280.28A1.(Et).聚乙烯蜡2.562.560.OO6572.20115.59168.59EV杂质总计16859.4416859.446.766.7623722.9623722.9612前聚合釜热量衡算1.2.1基础数据(1)聚乙烯和蜡为固态，混合气、杂质和氢气为气态,催化剂悬浮液和EV为液态(2)原料气进料温度为25C,循环母液温度为40C,催化剂悬浮液温度为40C(3)冷却水进口温度为30C,冷却水出口温度为40C(4)乙烯比热10为1.554KJ(Kg-T),丙烯比热1.525KJ(Kg-C)EV比热为2.“KJ(Kg-C),聚乙烯比热为2.55KJ(Kg-C)(5)物料反应热为920KCa"(Kgh)(6)电机的搅拌功率为150KW(7)操作温度为84C,热损失为5%1.2.2聚合釜热母衡算设计计算图4-2K11301A/B热量恒算图计算基准：基准单位为Kgh,基准温度为84C,聚乙烯和蜡为固态，催化剂悬浮液和EY为液态，级气、乙烯、丙烯和杂质为气态进料热垃Q1.QttMi=mc,.(ts-t>(4-1)=(6712.84+4.69)×1.554×(25-84)+26.08XI.525×(25-84)=-618314.79KJhQ1t=(2047.40+0.66+0.28+0.71)×2.47X(40-80)=-222690.75kghQmha=<11543.11+115.59+1.76÷O.14+3268.93)×2.47×(40-84)=-1622541.32KJhQ1.=QV.M"+Qh=-618314.79-222690.75-1622541.32=-2463546.86KJh反应热Q；QkmX1.(4-2)=98.4%X(6706.13+26.80)×920×1.18=25477881.12KJh搅捽产热Q1Qt1.=150×3600=540000KJh出料热Q,Qi=O热损失Q“-5%×(Q,+Q1)=5×(-2463546.86+25477881.12+540000)=1177716.71KJh热负荷Q,Q=Q1+Oj+Qj-Qi=-2463546.86+25477881.12+540000-1177716.71=22376617.55Jh聚合釜热量平衡表见表4-2表4-2聚合釜热量平衡表项F1.Q进KJ/hQ出KJ/hQ1-2463546.86Qj25477881.12Q1540000Q.总计23554331.2622376617.551177716.7123554331.261.3后聚合釜热量衡算13.1基础数据(1)电机的搅拌功率为37KW(2)操作温度为70C,热损失为5%1.3.2后聚合釜热量衡算计算基准基准单位为KJh,基准温度为70C,聚乙烯和蜡为固态，催化剂悬浮液和EY为液态，缎气、乙烯、丙烯和杂质为气态133后聚合釜热量衡算设计计算来自K11301浆料84'C冷却水30C图43K11303热量:衡算图进料热量Q1.Qpe=6572.2O×2.55×<84-70)=234627.54KJ小Qzm=<107.30+0.43+6.71+0.05+4.69)×1.554×(84-70)=2592.88KJhQEV=(