6万吨乙丙橡胶生产工艺设计设计书

6万吨/年乙丙橡胶生产工艺设计

高分子材料与工程专业

摘要

乙丙橡胶，统称乙丙弹性体，是仅次于丁苯橡胶和顺丁橡胶的第三大合成橡胶，是以乙烯、丙烯及乙叉降冰片烯(ENB)为单体共聚而成。目前占世界合成橡胶生产能力总量的10%左右。乙丙橡胶以其优异的性能具有广阔的应用领域。除了传统的汽车工业、防水建材、聚合物改性、油品添加剂、电线电缆、运动场地及各类机械部件等应用领域外，乙丙橡胶还可涉猎于食品包装、抗微生物、绝热阻燃等弹性体制品领域。本次设计年产6万吨乙丙橡胶装置聚合工段的工艺设计,乙丙橡胶聚合反应采用溶液聚合工艺，使用的主催化剂为三氯氧钒，辅助催化剂为烷基铝，溶剂为己烷。在掌握生产原理、聚合方法、工艺流程等工作的基础上，进行了物料衡算、热量衡算、反应器等设备的相关计算；其中算得E0203己烷加热器的面积为40.27平方米，换热器管长为6m，计算反应器R0201的公称直径为5658mm,高度为9053mm，确定了聚合加料泵的扬程为30.12m,以及该泵的轴功率7.5kw,V0201贮罐的总体积37立方米。并且绘制了反应器的管道布置图、带控制点的流程图、编制了设计说明书等。

关键词：乙丙橡胶溶液聚合工艺设计

With an Annual Output of 60 Thousand Tons of Ethylene Propylene

Rubber and Book Design.

Abstract

EPDM, generally called ethylene-propylene elastomer, and norbornene (ENB) as the monomer copolymerized with ethylene, propylene is the third major SR after SBR and BR. At present the production capacity of EPDM accounts for about 10% of the total production capacity of SR in the world. EPDM has wide range of application fields because of its excellent performance. Besides the traditional application fields such as auto industry, water-proof building materials, polymer modification, oil additives, electric wire and cable, athletic field and various mechanical parts, EPDM can also be used in food packaging, antimicrobial, heat insulation and inflaming retarding, and other elastomer products. It is annual output of 50,000tons of ethylene-propylene rubber device polymerization Section process design, the polymerization of ethylene-propylene rubber by solution polymerization process, the catalyst used for the vanadium oxytrichloride, vanadium, auxiliary catalyst is alkyl aluminum, solvent hexane. material balance, heat balance, reaction of a device such as the calculation finished based on the production principle of aggregation methods, process and other work ;including area of the hexane heater named E0203 is 40.27 square meters, length of heat exchangers tube is 6 meters, the diameter of the reactor R0201 is 5.658meters, height is 9.053meters, determined the head of the polymer feed pump is 30.12meters, and the power of the pump is 7.5kw, he total volume of the V0201 is 37 stere. And draw a piping layout of the reactor, flow chart with control points, edit the design instruction and so on.

Key Words：ethylene-propylene rubber solution polymerization process vvvvvvvvvvvvv design

目录

第1章绪论 (1)

第1.1节设计依据、指导思想及设计原则 (1)

第1.2节设计地区的自然条件 (1)

第1.3节厂址的选择 (2)

第1.4节车间（装置）布置及生产制度 (3)

第1.5节节能与环境保护 (3)

第1.6节安全技术和安全防火 (5)

第2章工艺论证 (7)

第2.1节工艺原理 (7)

第2.2节工艺流程简图 (9)

第2.3节原料规格、产品规格 (9)

第2.4节产品的物理化学性质、结构和性能及用途 (9)

第2.5节产品的合成工艺路线 (10)

第2.6节“三废“及其处理 (11)

第2.7节安全生产 (11)

第2.8节经济技术分析 (12)

第3章工艺流程设计 (14)

第3.1节工作任务及管理范围 (14)

第3.2节工艺流程 (19)

第4章物料衡算 (22)

第4.1节计算基础 (22)

第4.2节物料衡算 (23)

第4.3节 T0201物料衡算 (24)

第4.4节 T0202物料衡算 (26)

第4.5节 V0202物料衡算 (27)

第4.6节 R0201物料衡算 (29)

第5章能量恒算 (32)

第5.1节热量衡算 (32)

第5.2节 T0202热量衡算 (33)

第5.3节 R0201热量衡算 (34)

第6章设备选型 (37)

第6.1节反应釜计算 (37)

第6.2节 E0205己烷加热器 (38)

第6.3节聚合加料泵计算 (42)

第6.4节工艺管道设计 (44)

第6.5节储料罐设计 (45)

结论 (45)

参考文献 (47)

致谢 (49)

第1章绪论

第1.1节设计依据、指导思想及设计原则

1.1.1 设计依据

本设计的依据主要包括：

（1）北京化工大学北方学院毕业设计任务书。

（2）《化工工艺手册》第二版。

（3）化学工业部发布的《化工工艺设计施工图内容和深度的统一规定》2009版。

（4）乙丙橡胶车间乙丙橡胶装置的操作法。

1.1.2 指导思想

本设计的指导思想主要包括：

（1）为了确保产品的质量，生产过程的安全，采用溶液聚合生产技术。

（2）生产过程采用机械化操作，自动控制。

（3）危险易燃易爆的场所，设计采用可靠的控制，报警消防设施。

（4）生产过程中产生的三废要经过处理之后再排放，以保证环保的要求。

（5）为了保证生产正常进行和操作人员的安全，厂房、车间、设备布置要严格按土建标准。

第1.2节设计地区的自然条件

东乡县位于江西省东部，隶属抚州市，东与余江、南与临川、西与进贤、北与余干、东南与金溪接壤。全县总面积1270平方公里，下辖17个乡镇（场）和1个省级经济开发区，143个行政村，12个社区，1627个村小组，总人口46万人（2013年），[1] 全县通行赣语。

东乡建县于明正德七年（公元1512年），是北宋杰出的政治家、改革家、文学家王安石故里，孕育出明代开科状元吴伯宗、晚明“四大才子”之首艾南英、清代西江派著名诗人吴嵩梁以及“舒体字”创造者、著名书法家舒同等名人。东乡地处赣东丘陵与鄱阳湖平原过渡地带，被称为“植物中的熊猫”的东乡野生稻

等。东乡区位素有“赣东门户”之称。

东乡位于北纬28°02′～28°30′、东经116°20′～116°51′之间。距省会南昌96公里，靠近长三角、闽三角等沿海发达地区，素有“赣东门户”之称。此外，东乡地处海西经济区和鄱阳湖生态经济区两大国家战略经济区。

江西东乡经济开发区是江西省第一批重点省级工业园区，已形成医药化工、五金机电、轻工纺织三大主导产业的“一区三园六板块”（一区是指东乡经济开发区，规划面积30平方公里。三园六板块是指东升、东辉、东腾三个工业园，其中东升工业园13.9平方公里，由渊山岗工业板块、红亮文化板块、金桥工业板块组成，东腾工业园10平方公里；东辉工业园6.1平方公里，由东山工业板块、南山工业板块组成）。

东乡县农业产业特色鲜明。东乡县拥有2个万亩农业高产示范区，2013年全县粮食总产量达31万吨。东乡是全国瘦肉型猪出口重点县和生猪养殖国家农业标准化示范区，2013年生猪饲养量、出栏数分别达205万头、130万头。东乡是全国“东桑西移”基地县，全县蚕桑面积4.2万亩。东乡大力发展木薯产业，全县种植木薯6万亩，利用木薯生产的变形淀粉产销量居江西省首位，约占全国30%；利用木薯生产非粮生物燃料的中国石化10万吨/年燃料乙醇项目2014年1月已获国家发改委核准。[3]

2013年东乡县全年完成国内生产总值113.19亿元，增长10.7%；社会固定资产投资121.54亿元，增长22.6%；财政总收入17.23亿元，增长17%；规模以上工业企业主营业务收入183.6亿元、增长23.6%，规模以上工业增加值42.06亿元、增长13.3%；社会消费品零售总额43.98亿元，增长12.9%；城镇居民人均可支配收入23072元，增长19.4%；农民人均纯收入10663元，增长12.3%；三大产业全年完成主营业务收入165亿元、工业增加值37亿元、利税14.5亿元。

第1.3节厂址的选择

该车间应该建在江西东乡经济开发区。江西东乡经济开发区是江西省人民政府1992年8月批准设立，并经国家发改委2005年第84号公告审核认定的省级经济开发区，由原红星经济开发区和原东乡县大富工业园区整合而成，并更名为江西东乡经济开发区，2014年6月，东乡经济开发区管委会升格为副处级单位。

江西东乡经济开发区毗邻沪昆高速公路、沪昆高速铁路，浙赣电气化铁路复

线、320国道、208省道穿境而过，交通便捷，区位优越。现有上海永冠、香港恒安、江苏雨润、江苏三木、江西江铜、四川科伦、杭州回音必等一批国内知名企业在区投资，如今已初步形成机电冶金、医药化工、轻工纺织、新能源、文化创意五大主导产业。江西东乡经济开发区充分利用现有工业基础、区位条件和资源优势，逐步形成以208省道为纽带，由东升工业园、东腾工业园、东辉文化园组成的“一区三园”发展格局，远景规划面积23.4平方公里，其中东升工业园9.4平方公里，东腾工业园10平方公里，东辉文化园4平方公里。目前，经开区进园落户企业已达238家、投产企业185家、安排就业1.6万余人。

第1.4节车间（装置）布置及生产制度

本设计车间设备布置，不但能够满足实际生产的需要，同时也考虑了设备的安装以及检修方便，设备布置整齐有序，而且节约空地。设备的布置既要紧凑，又要满足生产工艺和安装要求。生产装置界区，在满足生产工艺和安全生产的基础之上，要尽可能的缩短装卸物料线。

依照满足工艺条件的原则，首先确定主设备的位置，其他设备要尽可能围绕在主设备的四周，以便于操作、检修和配管。在厂房的四面，一楼到二楼都应该有楼梯和安全通道，车间内配有必要的放火防爆设施，同时还应该配有简单急救的设施。阀门、仪表等部件离地面的距离应该较近，以便于手工操作和检修。设备区和人行区等应该界区明确，工艺流程安全通畅。

第1.5节节能与环境保护

对于化工厂来说，在进行化工生产时必定会产生很多废水和污水，所以对于废水的治理就显得尤为重要。必须在生产中加强对水资源的利用率，对其进行重复利用以实现循环经济。首先要进行的是对于间接冷却水资源的重复利用。在化工生产过程中对于间接冷却水的需求量很大，但是间接冷却水并不含污染物，所以可以对其全部进行重复利用。在实际操作中可以建立大量的间接冷却水重复利用的装置，进而对生产中的间接冷却水回收再利用，这样做可以大大减少水资源的使用量，达到节约水资源的目的。其次可以对工艺废水进行多级串联使用。采

用这种方式可以大大降低对新鲜水资源的使用量，同时也减少了废弃水的排放量。对于污染物和废弃水的节能减排来说，主要就是通过对废弃水的重复利用实现的。对于生产用水大都使用闭路循环的方式，并没有针对废弃水的排放环节。在化工生产过程中产生的废弃水有很多来源，主要包括清洗地面的废弃水、生活中排放的污水、蒸汽站产生的污水以及进行水质软化产生的废弃水等。以上这些废弃水经过污水处理站后有相当大的一部分得到了回收再利用。

在化工生产过程中，所使用的能源多种多样，其质量也是高低不等。在实际的生产过程中，不仅仅存在吸热现象，同时还存在着散热现象。所以在操作中可以将生产中产生的可燃气体散热和各种其它的多余热量进行合理整合，并且对其进行重复再利用，从而提高能源的综合利用率。在化工生产过程中，所消耗的能量有相当大一部分是作为地位热能散发出去的。因此，想要提高化工生产的能源利用率，必须加大对低位热能的利用效率。可以将精制甲醛的过程中产生的精馏塔废弃水排入水处理器，经过有效处理后实现水资源的重复再利用。因为精馏塔废弃水的热量很强，所以冬天可以利用它为居民取暖提供能量。采用有效方式将化工生产的废弃水用于居民的冬季取暖，既使多余的热能得到了充分利用，同时还在一定程度上缓解了供暖的能量需求，可谓是双利双赢。

进行资源的回收利用主要是把化工生产过程中产生的废弃资源，通过翻新、整修后重新投入使用，也可以将废弃资源中的一部分当做其他产品的零件进行重复使用。化工厂在实际操作时，对于一些少有瑕疵的部件可以进行重复再利用，也可以对其包装进行重复利用，这样才能更好地减少浪费现象的产生。在对部件进行包装时，对于那些经过回收的产品包装，可以进行集中管理，将它们统一进行清理消毒，然后再将其作为产品的外包装进行循环利用。采用这种方式不仅可以减少资源浪费，同时还增加了经济效益，而做大的好处则是有效降低了包装对于环境的污染程度。将原本无用的废弃物进行重新加工后再投入使用，可以使化工厂的经济利益得到提升，同时还为环保做出了贡献。

在化工厂中，动力消耗是化工厂能源消耗的主要组成部分，其主要包含以下两种，即电力消耗与蒸汽消耗。想要减少对于动能的消耗，主要可以使用针对电动机的变频调速手段。对现在很多的化工厂来说，其装置的负荷率都不太高，所以想要达到节约能源的目的使用变频调速的方式再合适不过了。要在实际操作中对装置间进行恰当地联合，要进一步优化供热系统设施，还要大范围得对冷物流和热物流进行进一步匹配，从而使能量利用达到最佳状态。

绿色的化工工艺，顾名思义，就是在化工生产中从生产源头开始就采用绿色的生产理念，在实际的生产过程中做到废弃物的重复利用和资源的合理使用，使生产成本得到减少，消耗降低，废物排放得到减少，进而降低对环境的不良影响。随着科技的不断进步与发展，绿色化工工艺虽然实现起来较为复杂，但是也处于不断进步与完善中。采用绿色的化工技术能够有效解决经济进步和环境保护间的矛盾，进而推进我国经济的发展和化工行业的不断进步，这是实现可持续发展的必然选择。

最近这些年，各种各样的安全事故在我国频繁发生，尤其是化工、煤炭等较为危险的产业，经常有重大事故发生，比如重庆某化工厂就发生了氯气泄漏现象，辽宁某石化工厂发生了爆炸现象等。在发生了重大事故后，不仅使国家经济遭受了巨大损失，同时伴随着污染物排放到空气中使环境也遭受了巨大污染。在化工厂实施安全治理时，要秉着“以人为本”的原则，让企业员工谨记安全准则，规范自身行为，自觉创造安全稳定的工作环境，以免发生安全事故。其次化工厂还要努力完善相关标准规范，使安全管理工作能够更顺利地执行，同时也让各个部门明确自身担负的安全责任，自觉遵守规章制度。除此之外，化工厂还需要派专业人员定期检查装置设备，及时发现安全隐患，并尽快处理妥当。要定期进行安全勘察，监督各部门安全整合措施的落实，严防漏洞的产生。要全方位地进行安全管理，杜绝一切安全事故的发生，以保障化工厂安全稳定高效地运行。重庆某化工单位针对安全管理制定了多方面的规章管理制度和措施，对于各岗位和各部门均进行安全指导培训。对于每一个进入化工厂的人员都要进行安全检测，如果不能通过则被禁止进入化工厂。除此之外，还要对各岗位人员进行安全演习，经过安全演习可以使员工能够熟悉安全防护措施，及时发生了安全事故也能够临危不乱，按照演习过程进行冷静处理，进而将危害尽量降低。

第1.6节安全技术和安全防火

1、按照《常用化学危险品贮存通则》（GB 15603—1995）的规定，化学危险品贮存方式分为隔离、隔开、分离贮存三种。

2、安全生产管理的目的是：保证在生产经营活动中的人身安全、财产安全，促进经济发展。

3、单人使用斜梯时，不能保证楼梯的重心稳定。

4、安全行为科学的研究对象是以安全为内涵的个体行为、群体行为、领导

行为

5、安全管理和监督应坚持“四全”原则，即全员、全过程、全方位、全天候。

6、消防工作贯彻的预防为主方针，坚持防消结合的原则，实行专门机关与群众相结合责任制

7、防止火灾的基本方法和手段是：有效地管理好可燃物，控制火源，避免火源、可燃物、助燃物三者间的相互作用。

8、在工作时间和工作岗位蓄意违章的情形不能认定为工伤或者视同工伤。

9、一整套的防雷装置抱括接闪器、引下线、接地装置。

10、易燃液体（如酒精）具有易挥发性、易流动扩散性、受热膨胀性、带电性和毒害性的特性。

11、爆炸范围通常用可燃气体、可燃蒸气在空气中的体积百分数表示。爆炸极限的范围越宽、爆炸下限越低，爆炸危险性越大

12、伪造、变造、买卖、出借或者以其他方式转让剧毒化学品购买凭证、准购证以及其他有关证件，或者使用作废的上述有关证件的，由公安部门责令改正。

第2章工艺论证

第2.1节工艺原理

目前，乙丙橡胶的工业化生产工艺主要有三种：溶液聚合法、悬浮聚合法和气相聚合法。其中溶液聚合工艺是当今世界上乙丙橡胶生产的主导工艺，采用此工艺的装置能力约占世界乙丙橡胶总生产能力的77.2%，悬浮聚合法约占11.4%，气相法约占11.4%。

2.1.1溶液聚合法

采用己烷为溶剂，乙烯或双环戊二烯（DCPD）为第三单体，氢气为分子量调节剂。此外，为提高催化剂活性及降低其用量，还加入了促进剂。催化剂的配比用量、预处理方式、促进剂类型是DSM公司的专有技术。反应物料二级预冷到一500C，根据生产的牌号，单釜或两釜串联操作。聚合釜容积大约为6m3.聚合反应条件为：温度低于650C，压力低于2. 5 MPa，反应热用于反应器绝热升温。在碱性脱钒剂和热水作用下，聚合物胶液中残留的钒催化剂进入水相，经两次转相过程被彻底脱除。未反应单体经二次减压闪蒸回收并循环使用。此时向胶液中加入稳定剂等助剂（生产充油牌号时加入填充油）。汽提蒸出残存的乙烯、丙烯和大部分溶剂后撇液送至两台串联的凝聚釜进行凝聚，并进一步蒸出回收残余己烷溶剂循环使用， JC胶粒浆液脱水后进入干燥系统，然后压块或粉料包装。含乙叉降冰片烯的废热空气送至焚烧炉焚烧，含钒污水送至污水脱钒单元，在脱钒剂的中和絮凝作用下，钒进入钒渣中，定期送堆埋场掩埋，经脱钒的污水排至污水处理厂处理。

2.1.2悬浮液聚合法

该工艺是根据丙烯在共聚反应中活性较低的原理，将乙烯溶解在液态丙烯中进行共聚合。丙烯既是单体又兼作反应介质，靠其本身的蒸发致冷作明控制反应温度，维持反应压力。生成的共聚物不溶于液态丙烯，而呈悬浮于其中的细粒淤浆。又可分为一般悬浮聚合工艺和简化悬浮聚合工艺。目前只有Enichem公司和Bayer公司两家使用，占乙丙橡胶总生产能力的13.4%。

（1）一般悬浮聚合工艺

Enichem公司采用此工艺：以乙酰丙酮钒和AlEt2Cl为催化剂，二氯丙二酸二乙酯为活化剂，HNB或DCPD为第三单体，二乙基锌和氢气为分子量调节剂。视所生产产品牌号的不同，将乙烯、丙烯、第三单体以及催化剂加入具有多桨式搅拌器的夹套式聚合釜中，反应条件为：温度一20～20oC，压力0.35～1.05MPa.反应热借反应相的单体蒸发移除。反应相中悬浮聚合物的质量分数控制在30％～35％，整个聚合反应在高度自动控制下进行，生成的聚合物丙烯淤浆间歇地（10～15次／h）送入洗涤器，用聚丙二醇使催化剂失活，再用NaOH水溶液洗涤。悬浮液送入汽提塔汽提，未反应的乙烯、丙烯和乙叉降冰片烯分别经回收系统精制后循环使用。胶粒一水浆液经振动筛脱水、挤压干燥、压块和包装即得成品胶。该工艺特点是聚合精制不使用溶剂，聚合物浓度高，强化了设备生产能力，同时省略了溶剂循环和回收，节省了能量。

（2）简化悬浮聚合工艺

该工艺是在一般悬浮聚合工艺基础上开发成功的，主要是采用高效钛系催化体系，不必进行催化剂的脱除，未反应单体不需处理即可返回使用。通常用于生产乙丙橡胶，这是因为闪蒸不易脱除未反应的第三单体。其工艺流程为：反应在带夹套的搅拌釜中进行，采用TiC1、一MgC12一A1（i一Bu），催化剂体系，催化剂效率为50kg聚合物／g钛，反应温度27℃，压力1.3MPa，聚合物的质量分数为33％。反应釜出来的蒸汽物料压缩到2.7 MPa并冷却后返口反应釜。聚合物淤浆经闪蒸脱除未反应单体，不需精制处理，压缩和冷却后直接循环到反应釜使用。脱除单体的聚合物不必净化处理即可作为成品。产品可以为粉状、片状或颗粒状。近年来，Enichem公司采用改进后的V一A1催化体系，催化剂效率提高到30～50kg聚合物/g钒，省去了洗涤脱除催化剂工序，同样简化了工艺流程。

2.1.3气相聚合法

质量分数为60％的乙烯、35.5％的丙烯、4.5％的乙叉降冰片烯同催化剂、氢气、氮气和炭黑一起加入反应釜，在 50～65C和绝对压力2.07 kPa下进行气相聚合反应。乙烯、丙烯和乙烯的单程转化率分别为5.2％、0.58％和0.4％。来自反应器的未反应单体经循环气压缩机压缩后进入循环气冷却器除去反应热，与新鲜原料气一起循环回反应器。从反应器排出的乙丙橡胶粉未经脱气降压后进入净化塔，用氮气脱除残留烃类。来自净化塔顶部的气体经冷凝回收乙叉降冰片烯后用泵送回流比床反应器。生成的微粒状产品进入包装工序。

第2.2节工艺流程简图

图2.1 聚合工段生产工艺示意图

第2.3节原料规格、产品规格

表2.1主要原料一览表

原料指标

乙烯纯度99.9%

丙烯纯度（含丙烷）99.9%

第2.4节产品的物理化学性质、结构和性能及用途

2.4.1物理化学性质

以乙稀和丙烯为主要单体共聚而成的合成橡胶。如果聚合物中只含乙烯和丙烯单元，称乙丙二元橡胶（EPM），如果再含一种非共轭双烯第三单元，称乙丙三元橡胶(EPT或EPDM)。EPM需用过氧化物交联，EPT则可按常规方法硫化。

乙丙橡胶主链上不含不饱和双链，因此是最耐老化、耐臭氧的橡胶，并具有优良的绝缘性、耐高温、耐化学和耐磨性，但硫化性、粘合性差，不耐撕裂。

三元乙丙橡胶是由乙烯、丙烯经溶液共聚合而成的橡胶，再引入第三单体（ENB）。三元乙丙橡胶基本上是一种饱和的高聚物，耐老化性能非常好、耐天候性好、电绝缘性能优良、耐化学腐蚀性好、冲击弹性较好。乙丙橡胶的最主要缺点是硫化速度慢；与其它不饱和橡胶并用难，自粘和互粘性都很差，故加工性能不好。

2.4.2性能及用途

性价比高，生胶密度只有0.86～0.90kg/m3，是生胶密度最轻的常用橡胶；且可大量填充以降低胶料成本。

优异的耐老化特性，耐天候、耐臭氧、耐日光、耐热、耐水、耐水蒸气、耐紫外线、耐辐射等老化性能，在与其他不饱和的二烯类橡胶如NR、SBR、BR、NBR、和CR等并用时，EPDM可起到高分子抗氧剂或防老剂的作用。

优异的耐化学药品特性，耐酸、碱、洗涤剂、动植物油、醇、酮等；杰出的耐水、耐过热水、耐水蒸气性能；耐极性油性能。

优良的绝缘性能，体积电阻率1016Q·cm、击穿电压30～40MV/m、介电常数(1kHz，20℃)2.27。

适用温度范围广，最低使用温度-40～-60℃，可长期在130℃条件下使用。

因乙丙橡胶分子主链为饱和结构而呈现出卓越的耐候性、耐臭氧、电绝缘性、低压缩永久变形、高强度和高伸长率等宝贵性能，其应用极为广泛，消耗量逐年增加。根据乙丙橡胶的不同系列和分子结构方面的特点，乙丙橡胶应用种类有通用型、混用型、快速硫化型、易加工型和二烯烃橡胶并用型等不同应用类型。从实际应用情况分析，乙丙橡胶在非轮胎方面得到了广泛的应用。

第2.5节产品的合成工艺路线

该工艺是在既可以溶解产品,又可溶解单体和催化体系的溶剂中进行的均相反应。通常以正己烷为溶剂。采用V-Al催化剂体系,聚合温度为30-60℃,聚合压力为0.4-0.8MPa 。用氢气作分子量调节剂，聚合反应热量由丙烯的蒸发而除去。首先，新鲜的单体和溶剂与回收的乙烯、丙烯及溶剂混合经预冷后，与催化

剂一起进入带搅拌的聚合反应釜R0201。从聚合釜出来的反应物打入闪蒸塔T0201，经闪蒸回收，未反应的单体乙烯、丙烯从塔顶出料，再经吸收塔T0202对单体吸收循环使用；聚合物和第三单体从T0201塔釜出料并送至催化剂失活与洗涤工段。

第2.6节“三废“及其处理

2.6.1废水治理

乙丙橡胶生产中废水主要来源于溶液聚合废水汽提排放、缩聚真空喷射水、EG回收废水、锅炉排放水、热媒真空喷射水、地面冲洗水、化验污水等。废水经地沟进入废水池，然后经潜水泵提升至厌氧塔，经8小时厌氧发酵，把废水中有机物转化成低分子有机物，厌氧塔出水流到生物接触氧化塔，停留6小时，在有氧情况下氧化有机酸，出水至沉淀塔，经沉淀后上清液流至生物活性碳塔，经催化剂及微生物作用，进一步净化水质，达标排放。

2.6.2废渣治理

与废水量相比乙丙橡胶生产的废渣较少，但随着生产的继续，废渣量不断增加，处理不好容易造成二次污染。废渣量的多少与生产状况有极大关系。生产正常时，各类过滤器清洗极少，工艺管道基本不用拆清，因而工艺排放极少，落地PTA、浆料等排放物极少。根据生产情况废渣主要有以下3个来源。

2.6.3废气治理

乙丙橡胶生产废水经汽提之后，汽提塔顶部排出大量废气，主要成分是乙烯和丙烯等小分子有机物。此部分废气应送到热媒炉内焚烧。燃烧废气，加强司炉工的培训，提高基础技术水平，减少不正常燃烧。

第2.7节安全生产

1、按照《常用化学危险品贮存通则》（GB 15603—1995）的规定，化学危险品贮存方式分为隔离、隔开、分离贮存三种。

2、安全生产管理的目的是：保证在生产经营活动中的人身安全、财产安全，

促进经济发展。 3、单人使用斜梯时，不能保证楼梯的重心稳定。

4、安全行为科学的研究对象是以安全为内涵的个体行为、群体行为、领导行为

5、安全管理和监督应坚持“四全”原则，即全员、全过程、全方位、全天候。

6、消防工作贯彻的预防为主方针，坚持防消结合的原则，实行专门机关与群众相结合责任制

7、防止火灾的基本方法和手段是：有效地管理好可燃物，控制火源，避免火源、可燃物、助燃物三者间的相互作用。

8、在工作时间和工作岗位蓄意违章的情形不能认定为工伤或者视同工伤。

9、一整套的防雷装置抱括接闪器、引下线、接地装置。

10、易燃液体（如酒精）具有易挥发性、易流动扩散性、受热膨胀性、带电性和毒害性的特性。

11、爆炸范围通常用可燃气体、可燃蒸气在空气中的体积百分数表示。爆炸极限的范围越宽、爆炸下限越低，爆炸危险性越大

12、伪造、变造、买卖、出借或者以其他方式转让剧毒化学品购买凭证、准购证以及其他有关证件，或者使用作废的上述有关证件的，由公安部门责令改正。

第2.8节经济技术分析

（1）原料、辅助材料的费用的计算

乙烯：3697×7200×4200/1000=11180万元/年

丙烯：2709×7200×5000/1000=9752万元/年

ENB： 765×7200×8000/1000=4406万元/年

催化剂：12.5×7200×1000=9000万元/年

其他费用：25000×1000=2500万元/年

总费用：11180+9752+4406+9000+2500=36838万元/年

（2）车间经费：总费用×10％=36838×0.1=3683.8万元/年

（3）工人工资：5000×12×100=600万元/年

（4）水、电、汽费用：总费用×10％=36838×0.1=3683.8万元/年

（5）总成本：总费用+车间经费+工人工资+水、电、汽费用=36838+3683.8+600+3683.8=53346.7万元/年

（6）销售收入：60000×1.7=102000万元/年

（7）税金：102000×0.17=17340万元/年

（8）利润：102000-17340-53046.7=31613.3万元/年

（9）利润率：31613.3÷102000≈31%

第3章工艺流程设计

第3.1节工作任务及管理范围

3.1.1工作任务

（1）加强思想品质观念

首先，要求每个员工要确实遵守所有规定的原则，牢记为客户服务的基本精神“满足客户，信誉第一”维护企业的名誉的经营法，是自古以来必守的信念。只要企业发展，这个经营理念就是不可欠缺的信条，提高产品质量工作，要以具体的行动来体现，一切按照设计图纸，工作单来生产，平时多费一点功夫，严格遵守工作标准与操作规程，这样生产出来的产品才能符合要求，更能降低成本，增加企业的竞争能力，成本的降低才是企业竞争的第一条件，因此各个部门在接收工作时，一定要把自己各个阶段的工作日程安排合理，才能最终达到要求，也不会对其他部门造成困惑。树立下道工序就客户，努力为客户服务的思想，每个人都善待下道工序，建立同事是客户的关系后，要将客户的要求摆在第一位，不仅完成自己的任务，还要让下道工序满意，主要做好以下几点：1）了解下道工序的工作内容，找下道工序要一二个样品，看过本工序产品的结构，了解第一手资料。2）确实进行信息反馈工作，要求及时高精度的发出，要有文字或图片留底。3）确定良品的标准，且有样品，随时可查，如有疑问，应坚持该样品的同时与后道工序共同讨论解决方法。4）加强自我检查，按下道工序的接收标准检查，随时将变更的内容反应到检查中，5）对所有生产的不合格产品，将其握在手中去接触，确定出生产问题的原因。为了防止问题的再次发生，必须按照“标准--执行--检查--处置”的循环方式进行。6）每道工序的成员必须熟悉本工序的工作、内容和质量标准，如存有“灰色区域”将有主管与下道工序负责人协商，以明确双方责任和义务7）上道工序也要经常站在下道工序的角度思考问题，做好本工序的工作，及时向上道工序与下道工序反馈信息，同事做好自我检查，以便及时改善。

（2）质量管理

好产品是制造出来的，而不是检验出来的，只有全员参与，才能有好的效果，并且保证一直坚持下去这种良好的意识，经常灌输品质意识思想，采用多种方式宣传，将质量与生产人员的成绩挂钩，制定奖罚制度，并让员工全面了解。

①生产工艺确定后，下发至车间，按具体要求分发各班组，缺少一份，扣罚责任人20元。

②生产开始前要对设备进行检查，确认完好后方可开始生产，未按要求进行检查的罚机器操作者20元，设备带病工作的扣罚50元。

③严格执行工艺单的要求，进行操作，违反者扣罚50元，每次生产记录报表填写不清楚，瞒报数据、不完整的扣罚50元。

④生产中需对产品进行自检，并将检验数据填写清楚，未按要求记录者扣罚20元，导致不合格品流入下道工序者扣罚50-100元。

⑤车间检查员按要求对生产过程产品巡检并记录，检验数据，发现不合格品，操作者应根据评审结果进行处理，如发现以次充好，以废充好现象，一次扣罚50元。

⑥对生产完毕的半成品、成品检验合格后，流入下道工序对其检验的产品中发现不合格品，确认后，扣罚检验员50-100元，扣罚车间主管100-200元。

⑦生产过程中，操作者必须保持材料、成品、半成品的标志清除完整，检验状态明确，确保不接受、不传递无标志或状态不明确的产品，对不按上述要求执行者，每次扣罚50元。

⑧操作完毕后，应对现场进行清理，确保环境整洁，设备完好。未用完的物料及时放入相应位置，并做好保护，不按规定执行着每次扣罚责任人50元。

⑨发现因保护不当造成损失的，每次扣罚责任人50-100元，情节严重的按损失总价的50%扣罚责任人。

⑩生产现场需保持整洁有序，设备，工具，模具完好无损，包放整齐，档案完整，工艺单，工艺文件完整有效，材料标志清楚显著，发现一处不符合要求的扣罚车间主任20元。

?操作者1个月内同一质量问题重复发生3次，其直接主管处罚全额，为操作者总额的两倍。

?发现质量问题时，要根据相关程序及操作标准及时处理，每延期一天对相关责任人扣罚50元。各部门工序要严格按照合同单规定时间完成相关工作，每延期一天，扣罚相关责任人50元。

3.1.2管理范围

(1)岗位责任制

①岗位操作人员受本班班长领导，上级有关操作指示，通过班长下达到岗位，对于违章指示，并越级上报。

②岗位操作人员要认真执行操作规程。严各控制各项工艺指标，确保优质、高产、低耗、安全运行。发现问题及时处理，遇到紧急情况可先处理问题，后汇报。

③岗位操作人员要掌握操作技术、事故处理及主要设备的原理、构造、性能和简单维修。

④岗位操作人员要管好、用好本岗位所属设备，对不正常的设备有权要求修理和倒换。

⑤严守劳动纪律，不得擅自离岗。有事必须经班长和车间值班干部同意，把工作妥善交给接替人员后，方可离岗。

⑥认真贯彻执行各项规章制度，认真填写操作报表和岗位记录，字体仿宋化，数据准确无误，干净整洁。

⑦岗位卫生区和操作时卫生要班班打扫，做到地面、墙壁、门窗、玻璃净，设备、管道净。

(2)质量责任制

①牢固树立”质量第一“的思想，严格执行工艺技术规程，严格按技术标准、工作标准和质量标准办事，对本岗位的产品质量和工作质量负责。

②认真学习和掌握全面质量管理知识，不断增强质量意识，不断增强质量意识，积极参加群众性QC小组活动，促进产品质量和工作质量的提高。

③严格遵守工艺纪律和岗位责任制，认真做好原始记录，对各种报表记录做到规格化、标准化、书面整洁，数据准确无误。

④严格执行检查制度，加强质量监督，经常开展自检、互检和专检，认真填写检查记录，做到数据准确、齐全、无涂改。

⑤熟悉质量标准，努力完成质量考核指标。