Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Февраля 2013 в 17:11, контрольная работа
Радикальну полімеризацію в масі (блоці) проводять при поступовому підвищенні температури від 323 до 393 К. В результаті полімеризації метилметакрилату виділяється 570 кДж/моль або 545 кДж/кг тепла. При блоковій полімеризації внаслідок великої швидкості реакції, низької теплопровідності полімеру, а також високої в'язкості реакційного середовища повне відведення тепла реакції і контроль молекулярної маси – виявляється заважким. Тому в ході полімеризації відбувається різке підвищення температури реакційної маси, що приводить до прискорення реакції і утворення полімеру з низкою молекулярною масою. Крім того, різке підвищення температури у середині блоку приводить до місцевих перегрівів, які викликають виникнення міхурів у виробах. От чому тривалість процесу полімеризації і якість матеріалу залежать від ефективності відведення тепла, що виділяється, від товщини і форми одержуваних виробів.
Порошок сіють крізь сито з капронової тканини з сіткою 21 (441 отв./см2). Відсів порошку є відходом виробництва. Просіяний порошок поступає через приймальний бункер на терези, далі в поліетиленові мішки:
АСТ-Т по (18.0+0.5) кг., (9.0+0.3) кг., (4.5+ 0.2) кг
Поліетиленові
мішки перев'язують джгутом і
поміщають в багатошаровий
При цьому число паперових шарів повинно бути не менше 5.
Втрати на стадії складають 1-1.2 %.
1.5.9 Приготування рідини АСТ-Т
Приготування рідких компонентів пластмаси АСТ-Т проводять в збірнику змішувачі. Перед завантаженням збірник змішувач перевіряють на міцність і справність вентилів комунікацій шляхом створення вакууму при закритих вентилях. За допомогою спеціального омідненого ключа відкривають пробку на бочці з ММА і виймають прокладку. На мідний накінечник шлангу, сполучений з матеріальною лінією за допомогою накидної шайби, укріплюють бронзову сітку і наконечник з сіткою опускають всередину бочки. У випадку якщо ММА поступає на завод не в бочках, а в цистернах, то гнучкий шланг опускають в цистерну.
Збірник і гнучкий шланг захищені заземленням від статичної електрики.
ММА за допомогою вакууму перекачують з бочки або цистерни в збірник. Заповнення збірнику необхідною кількістю суміші визначають за загорянням сигнальної лампочки, що визначає верхню межу заповнення рідини в збірнику.
Далі в збірник завантажують диметиланілін та диетиленглікольдиметакрилат за рецептурою.
Перемішування в збірнику здійснюється за допомогою вакууму, який контролюється за допомогою вакууметру, встановленого на збірнику змішувачі.
Із збірника-змішувача рідина АСТ-Т фасується в скляну тару різної ємності.
Описание технологического процесса
производства пластмассы АСТ-Т
1.5.1 Приготовление смеси жидких компонентов
для порошка АСТ-Т
Порошковые смеси жидких компонентов
(ММА и ДБФ) проводят в сборнике смесители.
Перед загрузкой сборник смеситель проверяют
на прочность и исправность вентилей коммуникаций
путем создания вакуума при закрытых вентилях.
С помощью специального ключа открываем
пробку на бочке с ДБФ и опускаем внутрь
бочки гибкий шланг. В смеситель через
весы с помощью вакуума загружают навеску
ДБФ (5% от смеси ММА). Затем с помощью специального
омеднены ключа открывают пробку на бочке
с ММА и вынимают прокладку. На медный
наконечник шланга, соединенный с материальной
линией при помощи накидной шайбы, укрепляют
бронзовую сетку и наконечник с сеткой
опускают внутрь бочки. В случае если ММА
поступает на завод не в бочках, а в цистернах,
то гибкий шланг опускают в цистерну.
Сборник и гибкий шланг защищены заземлением
от статического электричества.
ММА с помощью вакуума перекачивают из
бочки или цистерны в сборник. Заполнение
сборнике необходимым количеством смеси
определяют по возгоранием сигнальной
лампочки определяет верхнюю границу
заполнения жидкости в сборнике.
Перемешивание ММА и ДБФ в сборнике осуществляется
с помощью вакуума, который контролируется
с помощью вакууметр, установленного на
сборнике смесители.
1.5.2 Приготовление стабилизатора
При суспензионной полимеризации качестве
стабилизатора применяют крахмальный
клейстер. Его готовят непосредственно
перед загрузкой реактора. Для заваривания
крахмала, небольшое количество воды перемешивают
с крахмалом. Взвешивание крахмала проводят
на весах. Затем воду нагревают до 358 К,
которую контролируют лабораторным ртутным
термометром с пределом распределения
273-373 К. Перемешивая крахмал вливают горячую
воду. Перемешивание происходит в течение
5-7 мин.
Контроль времени проводится механическим
секундомером по ГОСТ 5072 - 79 или механическим
наручными часами по ГОСТ 19733-73.
Качество коллоидного раствора крахмала
определяется визуально, он должен быть
однородным, без сгустков, полупрозрачным
с голубоватым оттенком.
1.5.3 Подготовка инициатору
Как инициатор полимеризации применяют
пероксид бензоила. Хранят пероксид бензоила
под водой в стеклянных баллонах, полиэтиленовых
бочках или полиэтиленовых мешках.
Пероксид бензоила обезвоживают фильтрацией
на нутч-фильтре через бязь течение 2.5-3.0
часов (время контролируется по часам).
После обезвоживания пероксид бензоила
должен содержать 75% основного вещества,
иначе пероксид перечисляют на 75%-ную.
1.5.4 Полимеризация
Полимеризацию проводят в реакторе-полимеризаторов.
Перед загрузкой реактор промывают водой
очищают стенки реактора, проверяют вращения
мешалки.
Загрузка осуществляют в следующем порядке
1) деминерализованная вода;
2) крахмальный клейстер;
3) Мономер;
4) Пероксид бензоила.
После окончания загрузки проводят перемешивание
реакционной массы. Через 10 мин при Р =
0,3 МПа начинают нагрев реакционной массы.
Нагрев проводят в течение 35 мин до температуры
358 К. При достижении заданной температуры
проводят охлаждения реакционной массы
на 5-10 К и с помощью пробомеру берут пробу
суспензии.
Однородность и стабильность суспензии
указывает на нормальный ход процесса.
При быстром расслоении суспензии пробу
считают плохой. В таком случае пробу нагревают
на 5-10 К. При достижении положительной
пробы, реакцию продолжают.
В этот период происходит (за 30-40 мин.)
Самопроизвольный подъем температуры
до 353-358 К за счет экзотермической реакции
полимеризации. Равномерность подъема
температуры обеспечивается периодической
подачей теплоносителя (воды) в рубашку
реактора. При прекращении подъема температуры
прекращают подачу теплоносителя (воды)
в рубашку реактора, останавливают мешалку
и отбирают пробу суспензии. Явное отделение
порошка от маточнике, отсутствие клейкости
и резкого запаха мономера свидетельствуют
об окончании процесса полимеризации.
При отрицательной пробе продолжают перемешивание
реакционной массы еще 15-20 мин., А при необходимости
повышают температуру на 5-10 К в положительной
пробы.
По окончании полимеризации суспензию
охлаждают до 323 К. Охлажденную суспензию
переводят в промежуточный мерник под
вакуум течение 10-15 мин.
Открывают загрузочный люк, погружают
в реактор шланг, открывают вентиль вакуумной
машины и проводят выгрузки. По окончании
выгрузки реактор промывают водой из шланга,
затем воду перекачивают в промежуточный
сборник, а крупные гранулы отбирают вручную.
Весь процесс осуществляется 2.5-3.0 часа.
1.5.5 Разрушение остатков стабилизатора
суспензии после полимеризации
В пустой сборник суспензии, через люк
загружают навеску амилолитических ферментов
амилосубтилину, заранее взвешенной в
цеховой лаборатории на лабораторных
весах ГОСТ 19491 74.
Перекачки суспензии с одной операции
синтеза проводят в течение 10-15 мин., После
чего реактор-полимеризаторов промывают
водой, которую также перекачивают в сборник
суспензии.
Суспензию с ферментом выдерживают при
работающей мешалке в течение 20 мин., А
затем вакуумом перекачивают в напорные
сборники. В один напорный сборник закачивают
одну операцию синтеза. Допускается проводить
разрушения крахмала в напорных сборниках,
время выдержки суспензии при этом увеличивается
до 45 мин. Конец реакции ферментативного
гидролиза контролируется в пробе суспензии.
На белую пластинку (кафель, пластик)
наносят немного суспензии и добавляют
одну каплю 0.02 н раствора йода. Желтая
окраска пробы указывает на полноту реакции.
При отсутствии полноты реакции (цвет
пробы суспензии с синим оттенком) продолжают
перемешивание суспензии.
В случае если в течение 60 мин. со времени
загрузки фермента не достигнута полнота
реакции, добавляют еще небольшое количество
фермента и продолжают перемешивание
в течение 20 мин.
1.5.6 Центрифугирование и промывка полимера
Отделение полимера от маточника проводят
центрифугированием суспензии. Для удаления
с поверхности порошка остатков маточнике,
содержащий водорастворимые продукты
гидролиза крахмала, одновременно с центрифугированием
проводят промывку порошка водой. Центрифугирования
и промывку порошка проводят на центрифуге,
установленной под напорным сборником.
Влажность порошка после центрифугирования
составляет до 10%.
Через 8-10 мин. после начала центрифугирования
вместе с суспензией подают воду для промывки.
Подачу воды прекращают за 3-5 мин. после
окончания спуска суспензии. Центрифугирования
проводят до полного прекращения выхода
промывных вод. Влажность порошка после
центрифугирования и промывки составляет
10-12%.
Механические потери на операцию составляют
0.5% (дробная часть порошка проходит через
фильтр вместе с маточником). После каждой
смены проверяют ловушку сборнике суспензии,
после каждой операции ловушку напорных
сборников.
Влажный порошок с помощью вакуума поступает
в сборник влажного порошка, в том случае,
если сушка производится на сушке "Петцольд".
Если порошок сушится на сушке непрерывного
действия, то влажный порошок поступает
сразу в приемный бункер сушки, в котором
предусмотрено стушуючий устройство для
предотвращения зависания осадка. С бункера
порошок непрерывно поступает в шнековый
питатель. Самотеком поступает в сборник
маточнике, где его намачивают, а затем
защищают течение 7-8 часов. Воды через
спускные трубу спускают в канализацию.
В нижней части сборнике накапливается
осадок мелкого порошка, прошедшего через
бязевый фильтр. Периодически (раз в неделю)
этот порошок подают на центрифугирования.
Выход мелкой фракции 0.05-0.07%. Потери на
операцию составляют 0.43-0.45%.
1.5.7 Сушка порошка
Сушка влажного порошка проводится в
пневматической сушилке непрерывного
действия в течение 30-45 мин. До начала сушки
включают калорифер сушилки. Температура
выходящего пара 403-413 К. Через 15-20 мин. включается
вентилятор высокого давления и проверяют
наличие тяги через контрольный люк. При
достижении температуры 398 К приступают
к сушке порошка. Подачу влажного порошка
проводят самотеком из приемного бункера
через шнековый питатель. Шнек подает
влажный порошок в сушильную трубу. Сушится
порошок во взвешенном состоянии горячим
воздухом при температуре 398 К.Сухой порошок
поступает в сборник дозатор сухого порошка.
Потери порошка составляют 1.5-2%.
1.5.8 Просел и фасовки порошка
Из сборников сухой порошок самотеком
падает в загрузочную камеру вибрационного
сита. Скорость подачи порошка регулируется
с помощью пробкового крана, установленного
на материальной линии от сборника к сита.
Порошок сеют через сито из капроновой
ткани с сеткой 21 (441 отв./см2). Отсев порошка
является отходом производства. Просеянный
порошок поступает через приемный бункер
на весы, далее в полиэтиленовые мешки:
АСТ-Т по (18.0 +0.5) кг., (9.0 +0.3) кг., (4.5 + 0.2) кг
Полиэтиленовые мешки перевязывают жгутом
и помещают в многослойный бумажный мешок
горловина которого затем проклеивается.
При этом число бумажных слоев должно
быть не менее 5.
Потери на стадии составляют 1-1.2%.
1.5.9 Приготовление жидкости АСТ-Т
Приготовления жидких компонентов пластмассы
АСТ-Т проводят в сборнике смесители. Перед
загрузкой сборник смеситель проверяют
на прочность и исправность вентилей коммуникаций
путем создания вакуума при закрытых вентилях.
С помощью специального омеднены ключа
открывают пробку на бочке с ММА и вынимают
прокладку. На медный наконечник шланга,
соединенный с материальной линией при
помощи накидной шайбы, укрепляют бронзовую
сетку и наконечник с сеткой опускают
внутрь бочки. В случае если ММА поступает
на завод не в бочках, а в цистернах, то
гибкий шланг опускают в цистерну.
Сборник и гибкий шланг защищены заземлением
от статического электричества.
ММА с помощью вакуума перекачивают из
бочки или цистерны в сборник. Заполнение
сборнике необходимым количеством смеси
определяют по возгоранием сигнальной
лампочки определяет верхнюю границу
заполнения жидкости в сборнике.
Далее в сборник загружают диметиланилин
и диетиленглікольдиметакрилат по рецептуре.
Перемешивание в сборнике осуществляется
с помощью вакуума, который контролируется
с помощью вакууметр, установленного на
сборнике смесители.
Из сборника-смесителя жидкость АСТ-Т
фасуется в стеклянную тару различной
емкости.
Информация о работе Хімізм процесу отримання пластмаси АСТ-Т