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表2-1-3 聚合配方[16]

名 称 单体 组 分 BD ST 乳化剂 WT 松香酸钾皂液 WT 磷酸 电解质 氢氧化钾 乙二胺四乙酸四钠盐 间次甲基二萘磺酸钠 保险粉溶液 WT 连二亚硫酸钠 WT 乙二胺四乙酸四钠盐 活化剂溶液 硫酸亚铁 甲醛次硫酸钠 调节剂溶液 氧化剂溶液 叔十二碳硫醇 过氧化氢对，锰烷 WT 二甲基二硫代氨基甲酸终止剂溶液 钠 亚硝酸钠 SDS 稀磷酸 WT PHS 0.036 0.15 0.035 0.023 0.01 0.04 0.158 0.86 4.966 0.11 SBR1500 72 28 176.072 4.62 2.058 0.231 0.396 0.03 0.13 0.54 0.04 11.253 0.025 18

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第2章 聚合工段物料衡算

丁苯物料衡算图：

（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）300#聚合单元（9）（10）（11）（12）（13）（14）（15）（16）

1—丁二烯； 2—苯乙烯； 3—调节剂； 4—活化剂； 5—氧化剂； 6—终止剂； 7—钾皂； 8—碱； 9—聚合物； 10—软水； 11—未反应丁二烯； 12—未反应苯乙烯； 13—蒸气； 14—消泡剂； 15—固体； 16—碱；

2.1 进料计算

（1）混合丁二烯和苯乙烯进料：

设年产量为4万吨

每小时产量： M=4×107/7800=5128.21kg/h 每小时消耗的烃含量： 5128.21kg/h×0.92=4717.95kg/h

丁二烯和苯乙烯的总量： MST+BD=4717.95kg/h/60%/（1—0.2%）/（1—0.6%）

=7926.57kg/h

丁二烯和苯乙烯的配料比值： BD：ST=72：28

纯丁二烯的进料量： M2=MST+BD×0.72=7926.57kg/h×0.72=5707.13kg/h 纯苯乙烯的进料量： M3= MST+BD×0.28=7926.57kg/h×0.28=2219.44kg/h 每小时丁二烯的混合进料量：M5= M2/0.93=5707.13kg/h/0.93=6136.70kg/h 每小时苯乙烯的混合进料量：M4=M3/0.94=2219.44kg/h/0.94=2361.11kg/h 单体BD的总损失量： 5707.13×（0.002+0.006+0.02）=159.80kg/h

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单体ST的总损失量：2219.44×（0.002+0.006+0.001+0.0006）=21.31kg/h （2）辅助物料计算：

单体： BD：5707.13kg/h ST：2219.44kg/h 单体总量： BD+ST=7926.57kg/h

乳化剂： 松香酸钾皂 7926.57 kg/h×4.62%=366.21kg/h WT 7926.57kg/h×176.072%=13956.47kg/h 电解质： WT 7926.57kg/h×2.058%=163.13kg/h 磷酸 7926.57kg/h×0.231%=18.31kg/h 氢氧化钾 7926.57kg/h×0.396%=31.39kg/h 乙二胺四乙酸四钠盐 7926.57kg/h×0.03%=2.38kg/h 间次甲基二萘磺酸钠 7926.57kg/h×0.13%=10.30kg/h 保险粉溶液：WT 7926.57kg/h×0.54%=42.80kg/h 连二亚硫酸钠 7926.57kg/h×0.04%=3.17kg/h 活化剂溶液：WT 7926.57kg/h×11.253%=891.98kg/h 乙二胺四乙酸四钠盐 7926.57kg/h×0.025%=1.98kg/h 硫酸亚铁 7926.57kg/h×0.01%=0.793kg/h 甲醛次硫酸钠 7926.57kg/h×0.04%=3.17kg/h 调节剂溶液：叔十二碳硫醇 7926.57kg/h×0.158%=12.52kg/h 氧化剂溶液：过氧化氢对锰烷 7926.57kg/h×0.86%=68.17kg/h 终止剂溶液：WT 7926.57kg/h×4.966%=393.63kg/h 二甲基二硫代氨基甲酸钠 7926.57kg/h×0.11%=8.72kg/h 亚硝酸钠 7926.57kg/h×0.036%=2.85kg/h SDS 7926.57kg/h×0.15%=11.89kg/h 稀磷酸： WT 7926.57kg/h×0.035%=2.77kg/h PHS 7926.57kg/h×0.023%=1.82kg/h

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2.2 出料计算

（1） 未反应的丁二烯出料

根据结合苯乙烯的量(22.5-23.5%）确定反应掉的苯乙烯的量(即乳胶中丁二烯/苯乙烯=76.5/23.5)

反应的 MBD=6136.70kg/h×0.6=3682.02kg/h MBD/MST=77/23=3.35

反应的MST=23/77×2361.11kg/h=705.27kg/h

未反应的MBD=6136.70kg/h-3682.02kg/h=2454.68kg/h （2） 尾气中丁二烯的含量 5707.13kg/h×0.02=114.14kg/h

（3） 气体乳胶中残留苯乙烯 2219.44 kg/h×0.001=2.22 kg/h （4） 滗吸器中的残留苯乙烯 2219.44 kg/h×0.0006=1.33 kg/h （5）胶乳总量

反应的MBD+反应的MST=4387.29kg/h 已知基础数据：下表-进料密度

第一反应器入口 第二反应器入口

平 均

M=23799.10kg/h

869kg/m3 928kg/m3 899kg/m3

at9.7℃ at5.5℃

一共2条生产线，则每条的总物质的量为：M=11899.55kg/h平均流量=11899.55÷899=13.24m3/ h，则取反应釜体积V=20m3每釜滞留时间t=20÷13.24=1.5h (由8台聚合反应釜组成一条生产线，反应时间为8～12小时（取8小时），反应

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