本文完成了三聚氰胺生產(chǎn)流程的動(dòng)態(tài)模擬,并且對(duì)三聚氰胺與甲醛的聚合過(guò)程進(jìn)行了研究。三聚氰胺流程采用意大利ETCE高壓技術(shù),首先對(duì)三聚氰胺流程進(jìn)行分析,對(duì)難查找基本物性的物質(zhì)進(jìn)行物性估算,確定本體系的反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)。然后在物料衡算和能量衡算的基礎(chǔ)上對(duì)反應(yīng)器及其他設(shè)備進(jìn)行建模及求解,并成功應(yīng)用于動(dòng)態(tài)模擬平臺(tái)。模擬結(jié)果與設(shè)計(jì)值一致,驗(yàn)證了所建模型的正確性。聚合反應(yīng)器為間歇式全混反應(yīng)器,三聚氰胺與甲醛溶液在一定條件下聚合生成樹(shù)脂。三聚氰胺甲醛樹(shù)脂為三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),由于其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和分析手段的局限性,其結(jié)構(gòu)研究和聚合過(guò)程研究進(jìn)展緩慢。商業(yè)流程模擬軟件中采用“生成函數(shù)法”求解聚合問(wèn)題,但由于其求解過(guò)程復(fù)雜,且誤差較大,而“鏈節(jié)分析法”計(jì)算過(guò)程簡(jiǎn)單,能滿足動(dòng)態(tài)模擬要求。因此三聚氰胺與甲醛的聚合過(guò)程,作者利用“鏈節(jié)分析法”對(duì)其進(jìn)行描述。本文分別討論了線形結(jié)構(gòu)和樹(shù)枝狀結(jié)構(gòu)兩種情況,分別應(yīng)用于動(dòng)態(tài)模擬平臺(tái)中,可計(jì)算得到聚合物的若干特性指標(biāo),如數(shù)均分子量等。結(jié)果表明所建模型可以較好地描述聚合過(guò)程。 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
摘要
ABSTRACTS
目錄
Contents
符號(hào)說(shuō)明
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 化工流程模擬概述
        1.1.1 流程模擬系統(tǒng)的發(fā)展史
        1.1.2 流程模擬系統(tǒng)的分類
        1.1.3 流程模擬系統(tǒng)的構(gòu)成
        1.1.4 流程模擬系統(tǒng)中的模型
        1.1.5 流程模擬系統(tǒng)的應(yīng)用
    1.2 三聚氰胺工業(yè)簡(jiǎn)介
        1.2.1 三聚氰胺工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)簡(jiǎn)介
        1.2.2 三聚氰胺甲醛樹(shù)脂泡沫的生產(chǎn)技術(shù)簡(jiǎn)介
    1.3 本課題的研究?jī)?nèi)容及意義
第二章 系統(tǒng)分析
    2.1 尿素高壓法生產(chǎn)三聚氰胺裝置的的系統(tǒng)分析
        2.1.1 尿素濃縮工序
        2.1.2 反應(yīng)器
        2.1.3 急冷塔
        2.1.4 汽提塔
        2.1.5 凈化工序
        2.1.6 結(jié)晶工序和干燥工序
        2.1.7 氨回收工序
    2.2 三聚氰胺反應(yīng)動(dòng)力學(xué)分析
    2.3 三聚氰胺甲醛樹(shù)脂生產(chǎn)流程
    2.4 鏈節(jié)分析法構(gòu)造三聚氰胺與甲醛聚合過(guò)程
        2.4.1 聚合反應(yīng)類型
        2.4.2 生成函數(shù)法與鏈節(jié)分析法
        2.4.3 聚合物特性的計(jì)算
第三章 動(dòng)態(tài)模型的建立及求解
    3.1 物性數(shù)據(jù)估算
        3.1.1 基本物性常數(shù)估算
        3.1.2 流體蒸汽壓的估算
        3.1.3 熱化學(xué)性質(zhì)估算
        3.1.4 液體的p-V-T關(guān)系
    3.2 基本模型的建立
        3.2.1 焓模型
        3.2.2 相平衡模型
        3.2.3 物料衡算模型
        3.2.4 能量衡算模型
        3.2.5 管網(wǎng)系統(tǒng)模型
    3.3 單元設(shè)備模型
        3.3.1 換熱器模型
        3.3.2 混合器和分流器
        3.3.3 平衡閃蒸模型
        3.3.4 塔模型
        3.3.5 反應(yīng)器模型
    3.4 模型求解
        3.4.1 動(dòng)態(tài)序貫?zāi)K法
        3.4.2 雙層法
        3.4.3 常微分方程組初值問(wèn)題
第四章 三聚氰胺及其甲醛樹(shù)脂的動(dòng)態(tài)模擬
    4.1 仿真機(jī)的組成
    4.2 仿真機(jī)建立的過(guò)程方法
        4.2.1 輸入組分物性信息及物流初始化
        4.2.2 輸入過(guò)程矩陣
        4.2.3 設(shè)備參數(shù)初始化及管網(wǎng)的輸入
        4.2.4 模塊調(diào)用
        4.2.5 控制參數(shù)的整定
第五章 模擬結(jié)果與討論
    5.1 三聚氰胺生產(chǎn)流程模擬結(jié)果與討論
        5.1.1 三聚氰胺生產(chǎn)流程物料衡算的驗(yàn)證
        5.1.2 反應(yīng)模擬結(jié)果的驗(yàn)證
        5.1.3 反應(yīng)器模型的驗(yàn)證
        5.1.4 急冷塔模型的驗(yàn)證
2汽提塔模型的驗(yàn)證">        5.1.5 CO₂汽提塔模型的驗(yàn)證
        5.1.6 氨回收工序模型的驗(yàn)證
    5.2 三聚氰胺甲醛樹(shù)脂聚合模擬結(jié)果與討論
        5.2.1 模擬結(jié)果
        5.2.2 分子量分布
第六章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者和導(dǎo)師簡(jiǎn)介
附件


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]三聚氰胺泡沫塑料生產(chǎn)工藝及技術(shù)進(jìn)展[J]. 汪家銘.  精細(xì)化工原料及中間體. 2011(04)
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碩士論文
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[2]管網(wǎng)系統(tǒng)通用動(dòng)態(tài)模擬算法及應(yīng)用[D]. 馬繼勇.北京化工大學(xué) 2008
[3]常減壓裝置過(guò)程模擬與換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化[D]. 呂艷卓.大連理工大學(xué) 2002



本文編號(hào)：2979292