Thiết Kế Phân Xưởng Sản Xuất Vinyl Clorua Tại Trường Đại Học Bà Rịa

LỜI MỞ ĐẦU

LỜI CẢM ƠN

DANH MỤC CÁC BẢNG, SƠ ĐỒ, HÌNH

DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN LÝ THUYẾT TÍNH CHẤT CỦA NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM

1.1. Tính chất của nguyên liệu

1.2. Tính chất của Axetylen

1.3. Tính chất của axit HCl

1.4. Tính chất của sản phẩm VC

1.5. Tính chất vật lý

1.6. Tính chất hóa học

1.7. Ảnh hưởng của VC đến sức khỏe con người

2. CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT VINYL CLORUA

2.1. Sản xuất VC từ 1,2 dicloetan

2.2. Quá trình pha lỏng

2.3. Quá trình pha hơi

2.4. Tổng hợp VC từ Etylen

2.5. Sản xuất EDC bằng quá trình clo hoá Etylen

2.6. Nhiệt phân DEC tạo VC

2.7. Quá trình Clo hoá Etylen

2.8. Phương pháp liên hợp sản xuất VC

2.9. Phương pháp clo hóa Etan

2.10. Clo hóa nhiệt độ cao

2.11. Oxi hydro hóa nhiệt độ cao

2.12. Sản xuất VC từ Axetylen

2.13. Sản xuất VC từ axetylen theo phương pháp pha lỏng

2.14. Sản xuất VC từ C2H2 theo phương pháp pha khí

2.15. Xây dựng dây chuyền công nghệ sản xuất VC từ Axetylen và Hydro clorua

3. CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN

3.1. Xác định thời gian làm việc của phân xưởng

3.2. Tính cân bằng vật chất trong thiết bị phản ứng

3.3. Tiêu hao nguyên liệu Axetylen

3.4. Tiêu hao lượng khí HCl

3.5. Tiêu hao lượng sản phẩm phụ

3.6. Tính cân bằng vật chất tại thiết bị rửa bằng nước và kiềm

3.7. Tính cân bằng vật chất tại thiết bị lắng và rửa

3.8. Tính cân bằng vật chất tại thiết bị chưng

3.9. Lượng vật chất và thiết bị chưng

3.10. Lượng vật chất ra khỏi tháp chưng

3.11. Tính cân bằng nhiệt lượng của thiết bị phản ứng

3.12. Tính cân bằng nhiệt lượng của hệ thống thiết bị rửa

3.13. Tính nhiệt lượng nước mang ra (Q4)

3.14. Tính nhiệt lượng hỗn hợp nguyên liệu mang vào (Q1)

3.15. Tính nhiệt lượng sản phẩm mang ra (Q2)

3.16. Tính nhiệt lượng do nước mang ra (Q3)

3.17. Tính nhiệt lượng mất mát (Q5)

3.18. Tính cân bằng nhiệt lượng tại thiết bị làm lạnh

3.19. Tính nhiệt lượng do tác nhân làm lạnh vào (Q1)

3.20. Tính nhiệt lượng do nguyên liệu mang vào (Q6)

3.21. Tính nhiệt lượng ngưng tụ mang ra (Q2)

3.22. Tính nhiệt mất mát trong quá trình (Q3)

3.23. Tính nhiệt do nước làm lạnh mang ra (Q4)

3.24. Tính nhiệt lượng phần không ngưng tụ mang ra (Q5)

3.25. Tính thiết bị chính

3.26. Thể tích hỗn hợp khí qua thiết bị

3.27. Tính số ống của thiết bị

3.28. Tính đường kính thiết bị

3.29. Chiều dày thân thiết bị

3.30. Tính đáy và nắp thiết bị

3.31. Tính đường kính ống dẫn

3.32. Chọn mặt bích

3.33. Tính chân đỡ và tai treo tháp

4. CHƯƠNG 4: AN TOÀN LAO ĐỘNG TRONG PHÂN XƯỞNG

4.1. Công tác đảm bảo an toàn lao động

4.2. Công tác giáo dục tư tưởng

4.3. Trang bị phòng hộ lao động

4.4. Công tác vệ sinh

5. CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ XÂY DỰNG

5.1. Chọn địa điểm xây dựng

5.2. Yêu cầu chung

5.3. Yêu cầu kỹ thuật xây dựng

5.4. Các yêu cầu về môi trường và vệ sinh công nghiệp

5.5. Nguyên tắc thiết kế từng mặt bằng của nhà máy

5.6. Vùng trước nhà máy

5.7. Vùng sản xuất

5.8. Công trình phụ

5.9. Vùng kho tàng và phục vụ giao thông

5.10. Thiết kế sản xuất

5.11. Giới thiệu và bố trí mặt bằng

5.12. Các yêu cầu của thiết kế mặt bằng

5.13. Giới thiệu mặt cắt

5.14. Giải pháp kết cấu chịu lực nhà sản xuất

5.15. Phương pháp bao che sản xuất

5.16. Giải pháp thiết kế

5.17. Kết luận phân xây dựng

6. CHƯƠNG 6: ĐIỆN – NƯỚC

6.1. Tính phụ tải chiếu sáng

6.2. Tính phụ tải động lực

6.3. Lượng điện tiêu thụ hàng năm của nhà máy

6.4. Nước sinh hoạt

6.5. Nước sản xuất

7. CHƯƠNG 7: TÍNH TOÁN KINH TẾ

7.1. Thị trường và kế hoạch sản xuất

7.2. Kế hoạch sản xuất

7.3. Tính toán kinh tế

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng Quan Về Thiết Kế Phân Xưởng Sản Xuất Vinyl Clorua

Thiết kế phân xưởng sản xuất vinyl clorua là một quá trình phức tạp, đòi hỏi sự kết hợp giữa lý thuyết và thực tiễn. Tại Trường Đại Học Bà Rịa - Vũng Tàu, việc nghiên cứu và phát triển công nghệ sản xuất vinyl clorua không chỉ giúp nâng cao chất lượng giảng dạy mà còn đóng góp vào sự phát triển của ngành công nghiệp hóa chất. Vinyl clorua (VC) là nguyên liệu chính để sản xuất polivinyl clorua (PVC), một loại vật liệu polyme phổ biến trong nhiều lĩnh vực. Việc thiết kế phân xưởng sản xuất VC cần phải đảm bảo các tiêu chuẩn về an toàn, hiệu quả và bảo vệ môi trường.

1.1. Lịch Sử Phát Triển Của Vinyl Clorua

Vinyl clorua lần đầu tiên được điều chế vào năm 1835. Từ đó, công nghệ sản xuất VC đã trải qua nhiều giai đoạn phát triển, từ việc sử dụng axetylen và axit clohydric đến các phương pháp hiện đại hơn. Sự phát triển này không chỉ giúp giảm chi phí sản xuất mà còn nâng cao chất lượng sản phẩm.

1.2. Tầm Quan Trọng Của Vinyl Clorua Trong Ngành Công Nghiệp

Vinyl clorua là nguyên liệu chính để sản xuất PVC, được ứng dụng rộng rãi trong xây dựng, điện tử và y tế. Sự phát triển của ngành công nghiệp vinyl clorua có ảnh hưởng lớn đến nền kinh tế và môi trường, do đó việc thiết kế phân xưởng sản xuất cần phải được thực hiện một cách cẩn thận.

II. Các Thách Thức Trong Thiết Kế Phân Xưởng Sản Xuất Vinyl Clorua

Thiết kế phân xưởng sản xuất vinyl clorua đối mặt với nhiều thách thức, bao gồm việc đảm bảo an toàn lao động, tối ưu hóa quy trình sản xuất và bảo vệ môi trường. Các yếu tố này không chỉ ảnh hưởng đến hiệu suất sản xuất mà còn đến sức khỏe của công nhân và cộng đồng xung quanh.

2.1. An Toàn Lao Động Trong Sản Xuất Vinyl Clorua

An toàn lao động là một trong những yếu tố quan trọng nhất trong thiết kế phân xưởng. Việc sử dụng các hóa chất độc hại như HCl và axetylen đòi hỏi phải có các biện pháp bảo vệ nghiêm ngặt để đảm bảo an toàn cho công nhân.

2.2. Tối Ưu Hóa Quy Trình Sản Xuất

Quy trình sản xuất vinyl clorua cần được tối ưu hóa để giảm thiểu lãng phí và tăng hiệu suất. Việc áp dụng công nghệ mới và cải tiến quy trình sản xuất sẽ giúp giảm chi phí và nâng cao chất lượng sản phẩm.

III. Phương Pháp Sản Xuất Vinyl Clorua Hiện Đại

Có nhiều phương pháp sản xuất vinyl clorua, trong đó phương pháp từ axetylen và HCl vẫn được sử dụng phổ biến. Tuy nhiên, các công nghệ mới như sử dụng etylen đang dần trở nên phổ biến hơn do tính kinh tế và hiệu quả cao hơn.

3.1. Phương Pháp Sản Xuất Từ Axetylen

Phương pháp này sử dụng axetylen và HCl để sản xuất vinyl clorua. Mặc dù đơn giản, nhưng phương pháp này yêu cầu nhiều nguyên liệu thô và có chi phí cao.

3.2. Công Nghệ Sản Xuất Etylen

Công nghệ sản xuất vinyl clorua từ etylen đang được nghiên cứu và phát triển. Phương pháp này không chỉ tiết kiệm nguyên liệu mà còn giảm thiểu tác động đến môi trường.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Vinyl Clorua

Vinyl clorua được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, từ xây dựng đến y tế. Việc nghiên cứu và phát triển công nghệ sản xuất vinyl clorua tại Trường Đại Học Bà Rịa - Vũng Tàu không chỉ giúp nâng cao chất lượng sản phẩm mà còn đóng góp vào sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp.

4.1. Ứng Dụng Trong Ngành Xây Dựng

PVC, sản phẩm từ vinyl clorua, được sử dụng rộng rãi trong xây dựng nhờ vào tính chất bền, nhẹ và khả năng chống ăn mòn. Điều này giúp giảm chi phí và tăng hiệu quả trong các công trình xây dựng.

4.2. Ứng Dụng Trong Ngành Y Tế

Vinyl clorua cũng được sử dụng trong sản xuất các thiết bị y tế như ống dẫn và bao bì. Sự an toàn và hiệu quả của các sản phẩm này là rất quan trọng trong việc bảo vệ sức khỏe con người.

V. Kết Luận Về Thiết Kế Phân Xưởng Sản Xuất Vinyl Clorua

Thiết kế phân xưởng sản xuất vinyl clorua tại Trường Đại Học Bà Rịa - Vũng Tàu không chỉ là một dự án học thuật mà còn là một bước tiến quan trọng trong việc phát triển ngành công nghiệp hóa chất tại Việt Nam. Việc áp dụng các công nghệ mới và cải tiến quy trình sản xuất sẽ giúp nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm thiểu tác động đến môi trường.

5.1. Tương Lai Của Ngành Công Nghiệp Vinyl Clorua

Ngành công nghiệp vinyl clorua đang có nhiều tiềm năng phát triển trong tương lai. Việc nghiên cứu và phát triển công nghệ mới sẽ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm thiểu tác động đến môi trường.

5.2. Định Hướng Phát Triển Bền Vững

Định hướng phát triển bền vững trong sản xuất vinyl clorua là rất quan trọng. Cần có các chính sách và biện pháp để đảm bảo an toàn lao động và bảo vệ môi trường trong quá trình sản xuất.

Thiết Kế Phân Xưởng Sản Xuất Vinyl Clorua Tại Trường Đại Học Bà Rịa - Vũng Tàu