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苯丙乳胶研究与设计

1、课题的研究意义

我国苯丙乳胶主要是 20 世纪 80 年代初开发的。进人 21 世纪，人们对乳胶性能的要求不断提高，苯丙乳胶显露出在耐水性、钙离子稳定性及其它性能上的不足。为提高乳胶的性能，也为消除残余单体，不使用影响环保的含甲醛的吊白块，满足了环保要求。改性苯丙乳胶由丙烯酸酯结构的光敏引发剂在紫外光照射下交联固化，此种结构可以将残余单体反应完毕。因此，我们这一大课题组，通过试验与设计，把课题分解成为两大方向：一个是加入光敏单体丙烯酸酯试验并完成工业化设计；二是其他条件选择。我们按照戴明循环PDCA不断巩固我们在校期间所学的各类科学技术知识和化工设计技能。依据螺旋开发模型，我们准备完成如下工作（1）制定计划，确定试验目标，选定实施方案，弄清项目开发的限制条件；（2）风险分析：分析评估所选方案，考虑如何识别和消除经济与健康、安全、环境保护风险；（3）实施工程：实施实验开发和进行工业化设计模型逻辑验证；（4）由客户评估：评价开发工作，提出修正建议，制定下一步计划。提高毕业就业完成本职工作的各项综合能力，有利于将来配合专业设计院所的系统工程设计和现场维护整理完善，有利于生产系统的正常运行维护保养，还有利于生产一线的技术改造与革新。

2、课题的基本内容

大组课题：苯丙乳胶研究设计。我们小组主要就是完成UV光固化苯丙乳胶涂料的正交实验，并且日产10吨生产设计。小组成员；吴玉湛＃，阳建﹡，左杰，刘洋，刘俊良。

具体工作如下：

9月初完成选题报告和开题：项目背景和发展概况；市场分析与建设规模；问题提出；新生产工艺方法；新工艺财务效益、经济与社会效益预评。说明毕业设计目的、意义。

9.25～10.23日完成文献综述：老生产工艺查阅（使用百度、超星、期刊网）；收集数据；整理文件。原材料成本；设备参数；工艺方法；用途、性能；进行实验设计与工业设计经济分析。

10.23～11.20完成配方实、新工艺设计及有关计算：生产方法和工艺流程的选择；聚合过程及过程参数；工艺流程设计；基础数据；工艺流程图；物料衡算；典型设备的自控流程；能量衡算。

11.20～11.30设备工艺设计：设备选用及工艺设计的一般原则；设备的选用；化工设备图；非定型设备设计的主要程序；车间布置设计的内容和程序；车间平面布置；厂房建筑的图示内容说明；管道布置图；协作出图。

11.30～12.05设计完成电子稿后给老师检查；修改存电子稿；上交规定资料。

参考《高聚物生产技术》《高分子化学》《化工设计概论》中国知网等具体见文稿。

答辩：时间待定。

 

目录

第一章  文献综述 6

1.1 前言 6

1.1.1 苯丙乳液近年的发展概况 6

1.1.2 行业生产现状 6

1.2 原材料的成本 7

1.3原材料的物化性质 8

1.3.1苯乙烯的性质 8

1.3.2丙烯酸甲酯的性质 8

1.3.3丙烯酰胺的性质 8

1.3.4过硫酸钠的性质 9

第二章 苯丙乳胶改性思路及工艺流程 10

2.1  生产方法的选择 10

2.2 苯丙乳胶的生产工艺 11

2.2.1苯丙乳液的制取 11

2.2.2苯丙乳胶的改性 12

2.3 苯丙乳胶的性质及用途 12

2.4  助剂的影响 13

第三章 工艺设计及计算 18

3.1聚合过程及过程参数 18

3.2工艺物料衡算 18

3.3工艺能量衡算 19

第四章   设备工艺设计车间布置 22

4.1  设备的选型 22

4.2车间平面设计 23

4.2.1 车间平面布置的内容与原则 23

4.2.2车间设备布置的内容与原则 23

4.2.3车间设备布置的程序 25

第五章 废水的处理 27

5.1  废水处理的基本原理 27

5.2  处理方法 27

第六章 环保及安全措施 32

6.1 原材料的危害及防护措施 32

6.2 环保的可行性措施 34

6.2.1 湿式氧化法处理废水工艺流程见图 34

6.2.2 废水处理最基本和最常用的方法是用焚烧法处置 35

6.3 设备安全问题 36

6.3.1涨锅 36

6.3.2暴聚 36

第七章   设计体会及感言 37

参考文献 38

致谢 39

 

设计体会及感言

通过毕业设计的训练，使我们进一步巩固加深了所学的基础理论、基本技能和专业知识，并使之系统化、综合化。

此次毕业设计着重培养了我们每个人的独立工作、独立思考并运用已学的知识解决实际工程技术问题的能力，通过毕业设计加强了我们对计算、绘图、编辑设计文件、使用规范化手册等最基本的工作实际能力。通过毕业设计思想和观点；树立起严谨、负责、实事求是、刻苦钻研、勇于探索并具有创新意识及他人合作的工作作风。

工程设计是工作实践中最富创造性的内容。此次设计也让我们明白了设计能力不同于理论分析能力、表达能力和动手能力，它是一种如何将思维形式的知识转化为客观上尚未存在而可以实现的物质体创造能力，即不仅是认识客观、表现客观而且是客观的能力。毕业设计是人才培养过程中的一个重要环节，是整个能力培养过程的总结。化工生产具有连续化、自动化程度高，且生产过程具有易燃、易爆、易腐蚀、能耗大、对环境有污染等特点。因此我们在设计中特别注重这些内容，从而使我们对工程中的最基本问题有了大致的了解。设计中我们主要掌握了化工生产过程设计的基本要求及主要内容、设计原则，了解了工厂与车间布置内容、厂址选择的方法和应遵循的原则。对设计方案进行了论证，确定了设计流程及方法，掌握了化工过程的物料衡算、热量衡算，以及主要工艺设备的原则和方法。基本掌握过程和设备的物料参数（如温度、压力、流量等）控制指标的确定方法和控制方案。学会了用AutoCAD来绘制物料流程图、带控制点工艺流程图和主要设备图。初步掌握投资与成本估算、价格估算和经济评价的基本内容和主要方法。了解经济分析与评价在设计决策中的意义。对水、电、汽等公用工程有所了解，并能使所设计的工程项目与公用工程相互匹配。初步掌握了撰写设计说明书的基本内容和要求。

 

参考文献

1、《化工（含轻工）类毕业论文指导书》中央广播电视大学出版社 

2、《高聚物生产技术》《高分子材料改性与加工》《化工原理》《工业分析》（教材）

3、《化工制图》、《化工设备基础》（教材）

4、《化工设计概论》（教材）《化工工艺设计手册》（上、下册）

5、《化工产品手册》

6、图书馆书籍