Практика

Содержание.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Общая характеристика предприятия ОАО «пластик».

Свыше 35 лет назад на территории Тульской области был организован Узловский химический завод, первой продукцией которого были текстолитовые каски.

В настоящее гремя  Узловское акционерное общество "Пластик" – это крупный химический комплекс, включающий в себя 4 цеха синтеза полимерных   материалов и 5 цехов их переработки с собственной системой энергообеспечения.

К цехам синтеза относится  цех по производству стирола, который был введен в эксплуатацию в конце 1975 года.

Мощность производства - 41000 т/год.

Исходное сырье -  этилбензол. Основными поставщиками являются российские предприятия.

Выпускаемая продукция соответствует  ГОСТ 10003-90.

Основные свойства стирола:

-  бесцветная, легковоспламеняющаяся жидкость со слабым специфическим запахом, нерастворимая в воде

- температура воспламенения - 43⁰С

-  температура кипения            - 145,2⁰С

-  по степени воздействия  на организм относится к третьему

классу опасности – умеренно-опасные вещества.

Отличительной особенностью нашего продукта является высокое содержание основного вещества – 99,9%.

Цех оснащен автоматизированной системой управления процессом синтеза стирола, которая разработана и внедрена специалистами нашего предприятия.

Имеется опыт экспортирования  стирола в Венгрию и Финляндию через Союзхимэкспорт.

Цех по производству АБС-пластиков введен в эксплуатацию в 1973 г. по технологии, закупленной у фирмы "Асахи Кемикл" (Япония). Мощность производства - 23000 т/год.

Основное исходное сырье – стирол собственного производства. Поставщики других исходных компонентов – российские предприятия.

Выпускаемый АБС-пластик – прочный конструкционный материал 8-ми марок, различных цветов, соответствующий ТУ 6-05-1587-84.

Основные свойства:

-  ударная вязкость  по Изоду, не менее 20 - 25 кгс / см²

-  предел текучести  при растяжении не менее 390 кгс / см²

опасности для здоровья человека при непосредственном контакте с ним.

В настоящее время, начиная  с 1993 г., ведется модернизация оборудования с целью наращивания мощности. Работы ведутся достаточно тяжело в  условиях общего спада производства.

Цех по производству эмульсионного  и суспензионного полистирола был  введен в эксплуатации в 1967 году. Мощность цеха по выпуску:

-  суспензионного полистирола  - 5387 т/год

-  эмульсионного полистирола   - 1580 т/год

Исходное сырье - стирол собственного производства.

Суспензионный вспенивающийся полистирол предназначен для изготовления вспененных плит для строительства и в качестве тепло-, звукоизоляционного и упаковочного материала.

Основные свойства:

-  массовая доля  частиц основной фракции - не менее  89-95%

-  массовая доля  порообразователя - не менее    4,5-6% в зависимости от марки.

Отличительной особенностью полистирола  ПСВ-С является способность к самозатуханию в течение 2-4 секунд.

Ввиду отсутствия потребителей эмульсионного  полистирола специалистами предприятия на базе имеющегося оборудования была разработана технология получения ударопрочного полистирола УПС-М, выпуск которого начат в 1993 г., мощность производства - 2320 т/год.

Ударопрочный полистирол УПС-М  соответствует ТУ 6-00-1023832-12-94

Основные характеристики:

-  ударная вязкость по Изоду  - 9 кгс/см²

-  предел текучести при растяжении - не менее 380 кгс/см²

-  теплостойкость по Вика - 95°С

-  разрешен для контакта с  пищевыми продуктами.

Из 6-ти цехов переработки 3 цеха работают на автомобилестроение.

Способы переработки пластмасс:

-      литье под давлением

-       прессование                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            

-        экструзия

В 1963 году был пущен  цех по выпуску изделий методом  прямого и трансферного прессования  на прессах итальянского производства с усилием смыкания от 40 до 400 тонн с предпластификаторами. Имеется  отделение подготовки сырья с усреднением его и таблетированием на роторных и гидравлических таблетмашинах.

Мощность прессового оборудования – 1240 т/год.

Исходное сырьё – пресс-порошки, поставляемые предприятиями России, а также фенопласты собственного производства марок У-1, У-2 (ГОСТ 5639-79).

Основная продукция цеха – детали системы зажигания автомобилей, работающие в условиях высокого напряжения, корпусные детали из термореактивных пластмасс и другие, обладающие сопротивлением изоляции не менее 500 мОм при температуре +100°С, высокой ударной прочностью; изделия машиностроения.

В 1974 - 1975 г.г. были пущены 1-я к 2-я очереди цеха по выпуску  деталей для Камского автозавода методом литья под давлением.

Мощность цеха - 3230 т/год.

Цех оснащен термопластавтоматами производства Германии, Италии, Польши с объемом отливки до 1500 см⁸ и удельным давлением до 2000 кг/см².

Исходное сырье: полиэтилен, полиамид, полипропилен и другое, поставляемые российскими предприятиями, а также  АБС-пластики и ударопрочный полистирол собственного производства.

Цех выпускает изделия различной конструкционной сложности, в том числе и с арматурой.

В 1970 г. в строй вступил  цех по выпуску профильнопогонных  изделий для Волжского автозавода.

Мощность цеха – 4249 т/год.

Производство оснащено экструдерами диаметром до 63 мм фирм Италии, Германии, Франции.

Исходное сырье: ПВХ  различных марок, полиэтилен, полиамид, поставляемые  российскими предприятиями, а также собственное сырье на базе получения ПВХ-пластиката.

Выпускаемая продукция – трубки и шланги диаметром от 1,8 до 48 мм различного назначения: электроизоляционные, бензо-, антифризостойкие, пищевые; профили сложной конфигурации, уплотнители и другое.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      В цехе имеется отделение металлизации лавсановой плёнки толщиной от 12 до 50 микрон, шириной 1500 мм и получения поливинилхлоридного пластиката в гранулах на основе смол ПВХ. Металлизированная лавсановая пленка используется для изготовления профилей отделки автомобилей.

В 1985 г. был пущен в  строй цех по производству обоев, оснащенный итальянским, австрийским оборудованием.

Мощность производства по выпуску обоев –32619 млн. м² /год.

Цех работает на отечественно сырье, выпускает обои методом глубокой печати, бумажные и моющиеся, с элементами рельефа на основе вспененных паст ПВХ.

Позднее было освоено  производство пленки ПВХ, дублированной  и декорированной под дерево и  черной пленки толщиной 400 микрон, шириной 1200 мм, используемой для отделки  мебели и теле-, радиоаппаратуры.

Мощность цеха по выпуску пленки – 5 млн.136 тыс. м²/год.

Цех изготавливает валы для глубокой печати шириной до 1600 мм и диаметром до 700 мм, а также  шаблоны для кругло- и плоскотрафаретной  печати.

На имеющемся оборудовании предприятие выпускает товары массового  спроса:

-    полиэтиленовой пленку толщиной от 50 до 200 микрон и шириной до 2800 мм, а также изделия из неё (скатерти, мешки, сумки-пакеты)

-     каски защитные  для нефтяников, газовиков и строителей

-     изделия  хозяйственно-бытового назначения  и детские игрушки

Предприятие обеспечено собственным энергетическим комплексом: цехами по разделению воздуха и водоподготовке, котельными, электроподстанциями, системой биологической очистки сточных вод.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Аппаратное оформление процесса производства стирола методом дегидрирования этилбензола.

2.1 Назначение цеха.

Цех предназначен для  производства стирола методом дегидрирования этилбензола.

Характеристика цеха:

1. Год ввода в эксплуатацию – IV квартал 1975 г.
2. мощность производства: проектируемая – 40000 т/год

достигнутая – 41000 т/год

3. Количество технических линий – одна
4. Метод производства – непрерывный
5. Генеральный проектировщик – ОНПО «Пластполимер»
6. проектировщик технологической части – Воронежский филиал Гипрокаучук (АО «Синтезкаучукпроект»)

Разработчик технологического процесса – ВНИИСК, г. Воронеж (НИИСК)

Организации выполнившие  рабочие чертежи – Воронежский  филиал         Гипрокаучук (АО «Синтезкаучукпроект»), Московский Гипрокаучук.

7. Категория производства по его технико-экономическому уровню – первая
8. Производство расширению и реконструкции не подвергалось

2.2  Физико-химические основы  процесса.

Стирол получают каталитическим дегидрированием этилбензола с  последующей ректификацией продуктов  дегидрирования для выделения стирола  с содержанием основного вещества не менее 99,8 %.

Дегидрирование этилбензола  осуществляется в присутствии водяного пара на катализаторе марки К-28У, содержащим оксид железа и небольшое количество соединений калия, рубидия, циркония. Водяной  пар вводится для снижения парциального давления процесса, что способствует сдвигу равновесия реакции в сторону образования стирола, сокращению побочных реакций на поверхности катализатора.

Реакция дегидрирования этилбензола производится в двухступенчатом  адиабатическом реакторе с промежуточным  подводом тепла через межступенчатый подогреватель. Содержание стирола после первой ступени – не менее 23 %, после второй – не менее 47 %.

Температура процесса 550-640⁰С, соотношение этилбензол : пар равно 1:3÷3,5, давление над слоем катализатора не более 1 атм.

Основная реакция дегидрирования:

Побочные реакции:

Изопропилбензол, содержащийся в этилбензоле, в процессе дегидрирования превращается в L-метилстирол:

Дивинилбензол полимеризуется с образованием нерастворимых полимеров в колоннах ректификации.

Наличие бензола приводит к образованию дивинила:

Одновременно идут реакции  дегидроконденсации с получением полициклических  соединений – двухзамещенных стильбенов, фенантренов, нафталинов.

Углерод, образующийся при  разделении углеводородов, удаляется  с катализатора водяным паром:

Для предотвращения полимеризации  стирола в процессе его получения  используются также ингибиторы: парахинондиоксим (ДОХ), 4-нитрофенол – отход (ПХФ), 2,6-дитретбутил-4-диметиламинометилфенол (основание Манниха).

 

 

 

 

 

Нормы технологического режима.

Таблица 2.1

№	Наименование стадий и потоков реагентов	Наименование технологических  показателей
		Температура 0С	Давление	Количество загружаемых или подаваемых компонентов	Прочие показатели
1	2	3	4	5	6
1	Водяной пар в печь, поз. 201/1		3÷4,5 атм	не более 40 т/час
2	Топливный газ перед  горелками печи, поз.    201/1-2		0,3÷1,1 атм
3	Перегретый пар на выходе из печи, поз. 201/1	не более 750
4	Перегретый пар на выходе из печи, поз. 201/2	не более 750
5	Разряжение в радиантных камерах печи		3÷15 мм вод. ст.
6	Контактный газ над  слоем, поз. 202/1		не более 1,0 атм
7	Контактный газ под  слоем, поз. 202/1		не более 0,6 атм		Содержание стирола не менее 23%
8	Контактный газ над  слоем, поз. 202/2		не более 0,6 атм
9	Контактный газ под  слоем, поз. 202/2		не более 0,2 атм		Содержание стирола  не менее50%
10	Водяной пар на смачивание в испаритель, поз. 204		3÷4,5 атм перед регулятором  расхода		10÷15% весовых от количества  ЭБШ
11	Подача ЭБШ в испаритель поз. 204	70÷80		не более 12 т/час	Состав ЭБШ: этилбензола  не менее 99%, уровень в поз. 204 не более 10%
12	Пароэтилбензольная шихта  на выходе из поз. 204	150÷160
13	Контактный газ на выходе из поз. 205/1-2	не более 180	не более 0,2 атм
14	Паровой конденсат в  котлах поз. 205/1-2				Уровень 50÷70%, общая щелочность не более 12          мг экв/кг
15	Вторичный пар с котлов поз. 205/1-2		3÷4,5 атм
16	Контактный газ на выходе из поз. 209	не более 120
17	Водоуглеводородный конденсат  на выходе из поз. 217	40÷65
18	Контактный газ на выходе из поз. 211	не более 450
19	Контактный газ на всасе компрессоров, поз. 213/1-4		100÷400 мм вод. ст.
20	Контактный газ на нагнетание, поз. 213/2-4	не более 150	не более 2 атм
20а	Контактный газ на нагнетание, поз. 213/1	не более 170	не более 2 атм
1	2	3	4	5	6
21	Абгаз на поз. 216/1-2	1÷8
22	УВК в емкости поз. 219				Уровень не более 80%
23	Водный конденсат в  емкости поз. 221				Уровень 40÷80%
24	Стоки в Х.З.К. после  теплообменника поз. 231	не более 40			Содержание углеводородов  не более 100 мг/л
25	Некондиционный продукт  в емкости поз. 235				Уровень 30÷80%
26	Паровой конденсат в  емкости поз. 240/1-2				Уровень 30÷70%
27	Паровой конденсат на сбросе в канализацию, поз. 240	не более 40
28	Ливневые стоки в  емкости поз. 260/3				Уровень не более 80%, содержание углеводородов не более 100 мг/л
29	Паровой конденсат от насоса поз. 241/1-2 на питание котлов поз. 205/1-2 и возврат в котельную				Общая жесткость не более 20 мкг экв/кг, прозрачность по шрифту не менее 40 см.