Tổng hợp nhựa Alkyd

Tổng hợp nhựa Alkyd MỤC LỤC PhầnI: MỞ ĐẦU……………………………………………………4 PhầnII: NỘI DUNG…………………………………………… …7 I Tính thực tiễn việc sản xuất nhựa Alkyd……………… II Cơ sở xây dựng công nghệ sản xuất nhựa Alkyd………… .7 Cơ sở khoa học xây dựng đơn phối liệu qui trình công nghệ………………………………………………………………….7 1.1 Phương pháp axít béo (phương pháp giai đoạn)………………7 1.2 Phương pháp rượu hoá (phương pháp giai đoạn)…………… Nguyên liệu sản xuất nhựa Alkyd……………………… 13 2.1 Dầu thảo mộc……………………………………………….….13 2.2 Ethylenglycol………………………………………………… 18 2.3 Glyxerin………………………………………….………….…18 2.4 Penta erythrytol………………………………… ……….… 18 2.5 Anhydride phthalic…………………………………………….19 2.6 Xylen……………………………………………………… .19 2.7 Dầu hoả…………………………………………………… .19 Các tiêu kỹ thuật sản phẩm phương pháp kiểm tra… 19 3.1 Các tiêu kỹ thuật sản phẩm…………………………… .19 3.2 Phương pháp kiểm tra………………………………………….20 Xây dựng đơn phối liệu thực tế sản xuất……………….24 III Công nghệ sản xuất………………………………………… 24 Đơn phối liệu………………………………………… …… 24 Quy trình thao tác công nghệ………………………………….25 Chỉ tiêu kỹ thuật sản phẩm………………….…………………26 IV Hệ thống thiết bị tổng hợp nhựa Alkyd……………… … 28 Biên soạn lần: 01 Trang: Tổng hợp nhựa Alkyd Dây chuyền thiết bị tổng hợp nhựa……………………………28 Quy trình vận hành dây chuyền thiết bị tổng hợp nhựa Alkyd……………………………………………………………….28 2.1 Quy trình vận hành dây chuyền tổng hợp nhựa Alkyd…… .28 2.2 Quy trình vận hành hệ bơm hút chân không……………… .29 2.3 Quy trình vận hành thiết bị gia nhiệt……………………… 32 2.4 Quy trình vận hành bơm sản phẩm…………………………….33 2.5 Quy trình vận hành bơm nạp liệu tự động…………………… 34 2.6 Quy trình vận hành bơm dung môi…………………………….35 Các thiết bị dây chuyền tổng hợp nhựa Alkyd……… 36 3.1 Hệ thống thiết bị gia nhiệt dầu tải nhiệt………………….36 3.1.1 Sơ đồ hệ thống thiết bị……………………………………….36 3.1.2 Nguyên lý làm việc hệ thống…………………………….37 3.1.3 Quy trình vận hành hệ thống…………………………………37 3.1.4 Bảo dưỡng hệ thống gia nhiệt dầu tải nhiệt……………42 3.1.5 An toàn PCCN phòng lắp thiết bị gia nhiệt dầu tải nhiệt……………………………………………………………… 44 3.2 Các thiết bị chính………………………………………………44 3.2.1 Thiết bị gia nhiệt (Heater)……………………………………44 3.2.2 Thiết bị phản ứng…………………………………………….45 3.2.3 Thiết bị trao đổi nhiệt……………………………………… 51 3.2.4 Bình phân ly………………………………………………….62 3.2.5 Bình chứa nước thải V101……………………………… .62 3.3 Hệ thống nạp liệu………………………………………………62 3.3.1 Hệ thống nạp nguyên liệu lỏng………………………………62 3.3.2 Hệ thống nạp nguyên liệu rắn……………………………… 64 Biên soạn lần: 01 Trang: Tổng hợp nhựa Alkyd 3.4 Hệ thống tạo chân không………………………………………65 3.5 Hệ cấp khí nén…………………………………………………65 3.5.1 Sơ đồ hệ thống cấp khí nén………………………………… 65 3.5.2 Máy nén khí………………………………………………….65 3.6 Thiết bị thu hồi sản phẩm nhựa Alkyd……………………… 66 3.6.1 Thiết bị pha loãng - R102………………………………… 66 3.6.2 Bơm - Cốc lọc……………………………………………… 69 3.6.3 Téc chứa sản phẩm………………………………………… 70 Các thiết bị tự động…………………………………………… 70 4.1 TIC101 TIC201…………………………………….……….70 4.2 TIC102 TIC202……………………………………….…….71 4.3 TIC103 TIC203……………………………………….…….72 4.4 LIC101 LIC201……………………………………….…….72 4.5 Hệ thống cân lường V103 - WIC101………………………… 73 4.6 PIC101 PIC201…………………………………………… 73 4.7 Bộ điều chỉnh tốc độ khuấy (Inverter operator) ……………….73 4.8 Hệ thống cảnh báo cố (Buzzer) …………………………….74 4.9 Hệ thống theo dõi giám sát…………………………………74 V Tác dụng công đoạn sản xuất, nguy xảy ra, phương hướng khắc phục nguy đó……….74 TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………… .77 PHẦN I MỞ ĐẦU Sơn ngành kỹ thuật đà phát triển theo nhịp độ chung kinh tế quốc dân Trong công phát triển công nghiệp hoá, Biên soạn lần: 01 Trang: Tổng hợp nhựa Alkyd đại hoá Hầu hết lĩnh vực nghành công nghiệp liên quan đến sơn với mục đích bảo vệ, chống ăn mòn trang trí bề mặt Ngoài loại sơn thông thường với tiến khoa học kỹ thuật Ngày xuất nhiều loại sơn với tính đặc biệt như: Sơn chịu nhiệt, sơn bền môi trường hoá chất, sơn cách điện, sơn chống hầu hà có tuổi thọ cao không gây độc hại với môi trường sống Lĩnh vực sử dụng sơn đa dạng Từ xây dựng, đồ hộp, điện tử đến sơn giao thông như: Sơn tàu, ô tô, xe đạp, sơn vạch đường, sơn cầu cống, sơn chịu điều kiện biển… Hàng năm lượng sơn tiêu thụ giới ước tính 22 triệu tấn/năm khoảng kg/người/năm Ở nước ta lượng sơn tiêu thụ vào cỡ 0,5 kg/người/năm số nhỏ Sơn phân loại tùy theo mục đích sử dụng, theo gốc nhựa, theo phương pháp sản xuất, mục đích sản xuất Ngay lĩnh vực sơn tổng hợp người ta chia nhiều loại khác nhau: Sơn sử dụng dung môi hữu (alkyd, vinyl, epoxy, polyuretan, acrylic, polyester không no…) sơn nước, sơn bột… Trong loại sơn tổng hợp, sơn sở nhựa alkyd (đôi người ta gọi sơn alkyd) chiếm 60 - 70% sản lượng ưu điểm chúng như: Bóng, bền, đẹp, dễ sử dụng, trộn hợp tốt với nhiều loại nhựa tổng hợp thiên nhiên… Việc sản xuất nhựa Alkyd cần thiết sản lượng hàng năm lớn Lần vào năm 1927 KIENLE tìm nhựa Alkyd sản phẩm phản ứng rượu đa chức axit đa chức Anhydride axit đa chức Nhựa có cấu trúc không gian tương đối chặt chẽ, rắn nên khó hoà tan, dù có hoà tan nhựa Biên soạn lần: 01 Trang: Tổng hợp nhựa Alkyd rắn, giòn, dễ nứt, chịu nước không bền với tác dụng hoá chất, số axit hydroxyl cao Thời gian sau đó, khoa học kỹ thuật ngày phát triển, người ta biến tính vào phản ứng tạo nhựa alkyd loại dầu thảo mộc axit béo đơn chức Chính điều cải tiến tính phạm vi ứng dụng nhựa alkyd công nghiệp chất phủ bề mặt Tuỳ thuộc vào lượng axit đa chức rượu đa chức mà người ta tổng hợp sản phẩm có tính ưu việt Nhựa alkyd có khả tương hợp tốt với loại nhựa khác, bột màu, dễ hoà tan Ngoài nhựa alkyd biến tính với nhựa thiên nhiên tổ hợp với nhựa khác dùng để sản xuất nhiều chủng loại sơn, nhằm phục vụ cho nhiều ngành nghề, lĩnh vực khác kinh tế quốc dân Tùy thuộc vào hàm lượng dầu thảo mộc (axit béo đơn chức) biến tính chia nhựa alkyd thành loại sau: + Nhựa alkyd béo (dài) + Nhựa alkyd trung bình + Nhựa alkyd gầy (ngắn) Dựa vào chủng loại axit béo có Dầu chiếm 56 - 70% Dầu chiếm 46 - 55% Dầu chiếm 30 - 45% Dầu thảo mộc, chất cấu tạo axit béo loại nhựa alkyd, mà biết nhựa khô điều kiện thường, tạo thành màng thông qua phản ứng oxy hoá, phải tổ hợp với loại nhựa tổng hợp khác, sấy nhiệt độ yêu cầu tạo màng Đa số nhựa alkyd khô điều kiện thường nhựa alkyd béo nhựa alkyd trung bình Nhựa alkyd gầy thường không khô điều kiện thường Nhựa alkyd gầy dùng để sản xuất sơn, sau gia công thành màng sơn, màng giữ độ bóng, giữ màu, cứng, chịu mài mòn, chịu nhiều môi trường tốt sơn từ nhựa alkyd béo Biên soạn lần: 01 Trang: Tổng hợp nhựa Alkyd Với tính nêu Nhựa Alkyd béo sản xuất với khối lượng lớn giới nước Cùng với tốc độ phát triển kinh tế nay, nhu cầu sơn Alkyd loại ngày nhiều Công ty Cổ phần Sơn Tổng hợp Hà Nội với sản phẩm truyền thống loại sơn Alkyd, ngày chiếm lĩnh đáp ứng nhu cầu chất lượng,sản lượng thị trường truyền thống nước, vươn tới thị trường khó tính quốc tế Với sản phẩm có chất lượng cao, giá thành hạ Công ty đầu tư dây chuyền sản xuất nhựa Alkyd với công suất 6000 tấn/năm Biên soạn lần: 01 Trang: Tổng hợp nhựa Alkyd PHẦN II NỘI DUNG I Tính thực tiễn việc sản xuất nhựa Alkyd Hiện giới nhựa Alkyd sản xuất theo nhiều phương pháp khác như: Phương pháp axit béo, phương pháp rượu hoá, phương pháp axit hoá, phương pháp khử nước dầu thầu dầu (ve) Mỗi phương pháp lại tiến hành theo hai cách: Trong khối (nóng chảy) dung dịch (phương pháp đẳng phí) Trên thực tế chủ yếu dùng phương pháp: Phương pháp axít béo phương pháp rượu hoá (alcolphân), phần lớn tiến hành theo cách đẳng phí Dựa tài liệu thu lý thuyết nhựa Alkyd Công ty sản xuất nhựa Alkyd béo Và nghiên cứu sản xuất nhựa Alkyd trung bình Alkyd gầy mô hình nhỏ Nhựa Alkyd với tính ưu việt: Bóng, bền, đẹp, dễ gia công sản phẩm truyền thống chủ đạo công ty thời gian mai sau II Cơ sở xây dựng công nghệ sản xuất nhựa Alkyd Cơ sở khoa học xây dựng đơn phối liệu qui trình công nghệ 1.1 Phương pháp axít béo (phương pháp giai đoạn) Đây phương pháp từ axit béo, phương pháp thực phản ứng nhanh, thao tác dễ dàng, xây dựng đơn phối liệu linh động, sản phẩm có tính kỹ thuật tốt như: Trọng lượng phân tử đồng đều, độ cứng, bền va đập, bền nước, chịu môi trường… Song có nhược điểm nguyên liệu đầu vào có giá thành cao, khó tìm, kiểm soát trình thực phản ứng khó Sản phẩm có giá thành tương đối cao Biên soạn lần: 01 Trang: Tổng hợp nhựa Alkyd (*) Đi từ Glyxerin: Phản ứng hoá học xảy sau O C O C CH OH CH OH n RCOOH CH OH O n n CH OH CH OH CH COOR O O CH O C C CH O OH (3 n 1) H 2O CH n (*) Đi từ Penta erythrytol Ethylen glycol: Phản ứng hoá học xẩy sau O C CH OH O n RCOOH CH OH C O n n +1 O RCOO CH CH O C O C O CH2 CH2 OH n Biên soạn lần: 01 Trang: nH2O Tổng hợp nhựa Alkyd O C CH 2OH O + C HOH2C O + (n+1) RCOOH C CH 2OH CH 2OH n+1 n CH 2OH RCOO O CH C CH2 O C CH 2OH O CH 2OH C O CH2 C CH 2OH + n H2O CH 2OH n 1.2 Phương pháp rượu hoá (phương pháp giai đoạn) (*) Đi từ Glyxerin * Giai đoạn Đây giai đoạn Alcol phân (Rượu hoá) Thực phản ứng chuyển hoá Ester CH COOR CH COOR CH OH + CH COOR CH OH CH OH t = 2500C - 260 0C PbO CH COOR1 CH OH CH CH OH CH OH + COOR CH COOR Thực phản ứng ta phải dùng xúc tác như: ôxít, muối kim loại chuyển tiếp, hydroxit, muối kim loại kiềm Trong thực tế thường dùng oxit, muối Pb Khi cân đạt được, hỗn hợp phản ứng bao gồm: Dầu dư, Monoglyxerid, Diglyxerid, Glyxerin dư, song hợp phần chủ yếu trình α-monoglyxerid Để kiểm tra lượng α-monoglyxerid trình phản ứng Alcol phân Ta dùng rượu (Ethanol, Methanol) hoà tan lượng nhiệt độ môi trường Biên soạn lần: 01 Trang: Tổng hợp nhựa Alkyd Lượng xúc tác có ảnh hưởng lớn đến phản ứng Alcol phân Nếu lượng xúc tác nhỏ, tốc độ phản ứng xảy chậm, không tạo nhiều hợp phần α- monoglyxerid, làm khả phản ứng nguyên liệu (Dầu, Glyxerin, Anhydride phthalic) với Nếu lượng xúc tác dư lại, cân phản ứng đạt Xúc tác tác dụng với Anhydride tạo muối kim loại gây ảnh hưởng cho phản ứng ester hoá sau * Giai đoạn Thực phản ứng ester hoá O CH COOR1 CH C OH + O C CH OH O n +1 CH COOR1 CH COOR1 CH OH CH O O O CH C C O CH OH n Biên soạn lần: 01 n Trang: 10 + 2n H2O Tổng hợp nhựa Alkyd - Cửa nạp liệu - Van xả e - Tai treo - Cảm biến trọng lượng (cân) - Thân thiết bị Biên soạn lần: 01 - Cửa tháo liệu - Thanh treo lường - Ống thuỷ - Cửa sửa chữa Trang: 63 Tổng hợp nhựa Alkyd 3.3.2 Hệ thống nạp nguyên liệu rắn 3.3.2.1 Phễu nạp liệu Phễu nạp liệu nạp 500 kg nguyên liệu rắn, đáy hình chóp, có cửa tháo liệu đóng mở đỡ hàn vào tay đẩy Phễu chế tạo thép thường 3.3.2.2 Pa lăng điện (Cẩu) a Cấu tạo b Hướng dẫn vận hành - Không nhiệm vụ không sử dụng Pa lăng điện - Chỉ cho Pa lăng hoạt động có lệnh người phụ trách - Kiểm tra toàn Pa lăng trước vận hành (dây cáp, móc cẩu vv…) Phải đảm bảo an toàn - Nút bấm điều khiển phải sẽ, khô đảm bảo an toàn điện - Khi Pa lăng làm việc (đang cẩu) phải có tín hiệu cho người biết Không lại gần khu vực Pa lăng làm việc không đứng hay lại vật cẩu - Người điều khiển Pa lăng phải đứng né sang bên, không đứng vật cẩu Chú ý không để kẹt rối dây cáp lên xuống - Trước nâng vật cẩu lên phải chằng buộc cẩn thận, chắn - Không cẩu vật nặng qui định chủng loại Pa lăng - Không cẩu với độ lệch tâm lớn (cho phép lệch tâm 6% so với phương thẳng đứng, nhỏ 5,50), không để vật cẩu dao động mạnh - Dây cáp (lên, xuống) phải thường xuyên cuộn vòng vào tang quay không lớp Biên soạn lần: 01 Trang: 64 Tổng hợp nhựa Alkyd - Không treo lơ lửng vật cẩu vào móc cẩu Pa lăng không làm việc (không có người vận hành) - Khi Pa lăng không làm việc phải đưa vị trí quy định an toàn 3.4 Hệ thống tạo chân không Sơ đồ hệ thống (Xem hình vẽ sơ đồ dây chuyền) 3.5 Hệ cấp khí nén 3.5.1 Sơ đồ hệ thống cấp khí nén (Xem hình vẽ sơ đồ dây chuyền) 3.5.2 Máy nén khí a Qui định vận hành: Chỉ người nắm vững kiến thức chuyên môn kỹ thuật an toàn phép sử dụng b Trước vận hành: - Kiểm tra toàn trạng thái máy, bình chứa, chi tiết lắp xiết, van, hệ thiết bị an toàn (van an toàn) phải đảm bảo chắn đạt yêu cầu kỹ thuật - Xả van đáy bình chứa khí đến - Tất hoàn hảo nghi vấn, đóng điện cho máy hoạt động c Trong vận hành: - Tiến hành kiểm tra lại toàn tình trạng hoạt động máy, bình chứa thông số kỹ thuật máy (van an toàn, rơ le, điện áp, dòng điện, dầu bôi trơn…) - Chỉ vận hành máy áp suất không lớn áp suất làm việc cho phép máy bình chứa - Thường xuyên theo dõi tình trạng hoạt động máy bình chứa Biên soạn lần: 01 Trang: 65 Tổng hợp nhựa Alkyd thông qua số áp kế Nếu có nghi vấn phải nhanh chóng xem xét - Khi có tượng khác thường như: + Áp suất làm việc tăng mức cho phép + Các cấu an toàn không hoàn hảo + Phát bình chứa có vết nứt, vết phồng, mối hàn hở (xì hay chảy nước) + Áp kế hư hỏng hay thị không xác + Rơle áp lực điện bị hỏng Thì phải dừng máy xả hết khí bình chứa - Không bỏ vị trí làm việc làm việc riêng vận hành d Khi kết thúc vận hành - Cắt nguồn điện vào máy - Xả hết khí nén chứa bình - Vệ sinh lau chùi máy 3.6 Thiết bị thu hồi sản phẩm nhựa Alkyd 3.6.1 Thiết bị pha loãng - R102 Thiết bị chế tạo vật liệu thép không rỉ, bên có ống xoắn ruột gà để trao đổi nhiệt, có cánh khuấy với ba tầng cánh (cánh khuấy có dạng mái chèo, cánh khuấy đáy có dạng mỏ neo) đặt gối đỡ Các thông số kỹ thuật: Dung tích: V = 10 m3 Đường kính: D = 1930 mm Chiều cao: H = 2440 Biên soạn lần: 01 Trang: 66 Tổng hợp nhựa Alkyd Cấu tạo thiết bị pha loãng R 102 Biên soạn lần: 01 Trang: 67 Tổng hợp nhựa Alkyd 18 17 16 15 13 14 10 13 11 Biên soạn lần: 01 12 Trang: 68 Tổng hợp nhựa Alkyd - Động điện - Cửa tra dầu bôi trơn - Giá đỡ động - Cửa sửa chữa - Thân thiết bị - Giá đỡ ống gia nhiệt - Ống gia nhiệt - Giá đỡ thiết bị - Ống cấp dầu tải nhiệt 3.6.2 Bơm - Cốc lọc 10 - Chân đỡ thiết bị 11 - Gối đỡ trục khuấy 12 - Cửa sản phẩm 13 - Cánh khuấy 14 - Trục khuấy 15 - Ống dầu tải nhiệt 16 - Cửa quan sát 17 - Cửa cấp liệu 18 - Khớp nối trục khuấy a Bơm: PR 101A, PR 101B Bơm vận chuyển sản phẩm loại bơm bánh Các thông số kỹ thuật: Ký hiệu bơm: LG.5 Công suất động cơ: HP (3,75 KW) Lưu lượng: Q = 170 (L/ph) áp suất P = KG/cm2 b Cốc lọc Gồm cốc lọc thô đặt trước bơm cốc lọc tinh đặt sau bơm, chế tạo thép thường - Cốc lọc thô Nguyên lý làm việc: Sản phẩm từ thiết bị phản ứng, bơm hút từ lên điền đầy dần cốc qua lưới lọc ngoài, vào bên cốc lọc vào bơm - Cốc lọc tinh Nguyên lý làm việc: Sản phẩm bơm đẩy vào bên cốc lọc, qua lưới lọc (dạng trụ tròn), xuống đáy, sau đẩy tới thiết bị pha loãng R 102 3.6.3 Téc chứa sản phẩm Biên soạn lần: 01 Trang: 69 Tổng hợp nhựa Alkyd Được chế tạo thép thường với dung tích: V = 30 m 3, dùng vào việc chứa sản phẩm Các thiết bị tự động Để thực phản ứng tổng hợp nhựa Alkyd Công ty đầu tư mua sắm hệ thống cụm điều khiển theo dõi điều khiển trình tự động hoá sản xuất 4.1 TIC101 TIC201 Đây cụm điều khiển liệu nhiệt độ theo thời gian trình Khi cần thực sản xuất theo đơn phối liệu Phải xây dựng chương trình cụ thể bao gồm: Tăng nhiệt độ, trì nhiệt độ, hạ nhiệt độ theo thời gian Một chương trình chia thành đoạn nhỏ (Segment) Trong đoạn nhỏ ta cài đặt Các thông số sau: - Nhiệt độ từ đầu đoạn (SP1), nhiệt độ đầu đoạn (SP2), thời gian cần thực đoạn đó: SP, TM - Nhiệt độ cảnh báo cho đoạn (quá nhiệt độ còi báo hoạt động): PV, DEV, EV1, EV2 - Tín hiệu đèn báo cho biết việc thực đoạn tại, thời gian cho việc (Tăng nhiệt, trì, hạ nhiệt): T1, T2, T3 - Lựa chọn nhóm PID cho đoạn cài đặt liệu nhóm PID (P, I, D, OL, OH, Re…): PID - Cài đặt thông số G.SOAK: GS - Lựa chọn việc khởi động từ điểm đầu đoạn khởi động từ vị trí nhiệt độ thực tế: P.StA - Cài đặt chu đoạn: CYCL - Cài đặt liên kết chương trình đoạn khác đem tới: Biên soạn lần: 01 Trang: 70 Tổng hợp nhựa Alkyd P.LIn - Cài đặt giá trị di chuyển nhiệt độ thực tế: SHFt Khi thực xong việc cài đặt thông số cho đoạn, chương trình Ta cài đặt thông số bảo vệ chương trình Prtc Để chương trình không tự động sửa chữa số liệu cài đặt trước 4.2 TIC102 TIC202 Các TIC làm nhiệm vụ theo dõi nhiệt độ dầu nóng vào thiết bị phản ứng điều khiển van dầu nóng TCV101, TCV102 (TIC102), TCV201, TCV202 (TIC202) Theo biểu đồ đây: - Khi đồng hồ TIC102, TIC202 có giá trị OUT > 50, hiểu trình gia nhiệt Ví dụ: OUT = 75 trình gia nhiệt, dóng thẳng đứng lên cạnh huyền tam giác, từ dóng song song theo phương nằm ngang biết van TCV gia nhiệt mở 50% - Khi đồng hồ TIC102, TIC202 có giá trị OUT < 50, hiểu trình làm lạnh Ví dụ: OUT = 25 trình làm lạnh, dóng thẳng đứng lên cạnh huyền tam giác, từ dóng song song theo phương nằm ngang biết van TCV làm lạnh mở 50% - Khi OUT = 50 tức van TCV làm lạnh TCV gia nhiệt vị trí đóng - Khi OUT = van TCV gia nhiệt đóng, van TCV làm lạnh mở 100% - Khi OUT = 100 van TCV làm lạnh đóng, van TCV gia nhiệt mở 100% TCV Làm lạnh Biên soạn lần: 01 TCV Gia nhiệt Trang: 71 Tổng hợp nhựa Alkyd 100 % 100 % 50 % 50 % 25 50 75 100 % OUT 4.3 TIC103 TIC203 Đây cụm điều khiển nhiệt độ đỉnh tháp PC101 PC201 Trên đỉnh tháp PC101 PC201 ta đặt đầu đo nhiệt độ TE103 TE203, nhiệt độ đỉnh tháp cao nhiệt độ yêu cầu, liệu nhiệt độ đưa vào TIC103 TIC203 để xử lý, sau truyền tín hiệu yêu cầu van TCV103 TCV 203 mở, để nước lạnh làm mát chảy vào ống làm mát, hạ nhiệt độ đỉnh tháp xuống theo yêu cầu Khi nhiệt độ đỉnh PC101 PC201 thấp nhiệt độ yêu cầu, liệu nhiệt độ đưa vào TIC103 TIC 203 để xử lý, sau truyền tín hiệu yêu cầu van TCV103 TCV203 đóng nước làm mát lại 4.4 LIC101 LIC201 Đây cụm điều khiển mức Xylen - Nước bình phân ly V102 V202 Đặt vào bình phân ly tương ứng đầu đo mức, cài đặt hình LIC101, LIC201, thông số mức Xylen - Nước bình (thông thường Nước chiếm 55% - 60% lại Xylen phía trên) Khi đầu đo mức nhận tín hiệu, mức nước bình cao Biên soạn lần: 01 Trang: 72 Tổng hợp nhựa Alkyd yêu cầu, liền đưa vào LIC101 LIC201 để xử lý, sau truyền tín hiệu yêu cầu van tự động CV đáy bình phân ly xả nước xuống bình chứa nước thải, mức nước thấp mức yêu cầu, van tự động đóng lại Ghi chú: Tất trình tự động hoá trên, có cố ta thao tác tay 4.5 Hệ thống cân lường V103 - WIC101 Hệ thống cân lường gồm: Thùng lường V103 có ống thuỷ đặt đầu đo liệu khối lượng tai treo, cân điện tử WIC101 Khi cần cân khối lượng cụ thể ta cài đặt số lượng cần cân, khối lượng dư chất lỏng chảy trễ ống dẫn bơm dừng hoạt động (Pr) Khi đạt khối lượng yêu cầu, cân điện tử nhận liệu, xử lý, sau truyền tín hiệu yêu cầu van điều khiển CV trước lường V103 đóng lại bơm chất lỏng dừng bơm 4.6 PIC101 PIC201 Đây cụm điều khiển áp suất Khi áp suất thiết bị phản ứng tăng Đầu đo áp suất đưa liệu PIC101, PIC201 xử lý, sau truyền tín hiệu yêu cầu van PCV101, PCV201 mở để giảm áp 4.7 Bộ điều chỉnh tốc độ khuấy (Inverter operator) Bộ điều chỉnh điều chỉnh tốc độ khuấy theo tần số HZ Tùy thuộc vào yêu cầu tốc độ phản ứng thiết bị giai đoạn phản ứng mà ta điều chỉnh tốc độ khuấy cho phù hợp, thường tốc độ khuấy nhỏ 20 vòng/phút cao 120 vòng/phút 4.8 Hệ thống cảnh báo cố (Buzzer) Tất thiết bị lắp hệ thống cảnh báo cố, thông qua hệ thống đèn báo bảng điều khiển Khi cố xảy còi báo hiệu kêu Biên soạn lần: 01 Trang: 73 Tổng hợp nhựa Alkyd đèn tín hiệu nhấp nháy Lúc xác định cố xảy thiết bị trình 4.9 Hệ thống theo dõi giám sát Quá trình sản xuất giám sát máy ghi nhiệt độ RECODER Và máy vi tính Có thể theo dõi trình diễn trình sản xuất trước V Tác dụng công đoạn sản xuất, nguy xảy ra, hướng khắc phục nguy Trong sản xuất nhựa Alkyd theo phương pháp giai đoạn biến tính dầu thảo mộc * Giai đoạn Thực phản ứng chuyển hoá Ester dầu thảo mộc Rượu đa chức Để biết lượng Monoglyxerid tạo thành trình phản ứng, dùng Rượu (Ethanol, Methanol) hoà tan lượng nhiệt độ môi trường Việc kiểm tra phải thật xác Nếu lượng Monoglyxerid không xác, ảnh hưởng nhiều đến phản ứng giai đoạn Nếu kết phương pháp kiểm tra có nghi ngờ Có thể lấy mẫu thử, phối liệu Anhydride phthalic theo đơn Sau đun nhanh lên 2400C Lấy mẫu nhỏ lên kính thấy có dạng viên tròn sáng màu, đồng (trong) đạt yêu cầu Ở giai đoạn này, việc theo dõi trình cần thiết Nếu nguyên nhân đó, mà tăng nhiệt nhiệt độ phản ứng, dễ xảy cố trào cháy nổ Ở nhiệt độ thoát nước dầu thảo mộc từ 1000C - 1300C Tăng nhiệt với tần suất cấp nhiệt nhỏ, để tránh tượng sôi trào Khi nạp xúc tác, phải nạp nhiệt độ yêu cầu Nếu nạp nhiệt độ cao hơn, dễ gây phản ứng tức xuất hiện tượng trào Biên soạn lần: 01 Trang: 74 Tổng hợp nhựa Alkyd Cần phải ý nạp xúc tác đơn phối liệu, thực phản ứng nhiệt độ yêu cầu, kiểm soát chặt chẽ tốc độ khuấy khối phản ứng * Giai đoạn Thực phản ứng Ester hoá sản phẩm giai đoạn Anhydride phthalic - Khi làm lạnh khối phản ứng giai đoạn 1, tới nhiệt độ yêu cầu nạp Anhydride phthalic Tránh tượng vừa nạp Anhydride phthalic nhiệt độ cao, lúc xảy phản ứng, kiểm tra chặt chẽ tốc độ khuấy, tránh tượng trào tức thì, lượng nước tách từ phản ứng Sau nạp xong Anhydride phthalic nạp Xylen hồi lưu, đóng cửa nạp liệu tăng tốc độ khuấy Phải xác định xác điểm nhiệt độ phản ứng giai đoạn bắt đầu diễn ra, phản ứng bắt đầu, cần cấp nhiệt với tần suất bé, để kiểm soát tốc độ phản ứng Phản ứng Ester hoá xảy chậm Để tạo sản phẩm nhựa Alkyd có trọng lượng phân tử đồng số axít đạt yêu cầu, phải theo dõi kỹ chế độ khuấy, tần suất tách nước từ phản ứng, tốc độ hồi lưu Xylen, tần suất cấp nhiệt, lực thiết bị làm mát toàn phần, lưu lượng nước vào thiết bị làm mát toàn phần - Trong việc theo dõi trình thực phản ứng giai đoạn Phải thường xuyên kiểm tra số Axít độ nhớt khối phản ứng để tránh tượng keo hoá (gel) Khi xuất hiện tượng keo hoá Phải tìm cách hạ nhiệt độ khối phản ứng xuống, sau nạp dầu cao su, nhựa thông hoà tan, nhựa SK120 hoà tan, lượng nhỏ vào khối phản ứng để tránh tượng keo tiếp diễn - Trong theo dõi phản ứng giai đoạn Nếu thấy độ nhớt tăng nhanh số axít giảm chậm Phải thực phản ứng nhiệt độ thấp Biên soạn lần: 01 Trang: 75 Tổng hợp nhựa Alkyd Nếu độ nhớt tăng chậm số axít giảm nhanh Có thể tăng nhiệt thực phản ứng nhiệt độ cao (không cao 2600C), giảm lượng Xylen hồi lưu thiết bị phản ứng, cách giảm mực nước bình phân ly, để tăng lượng Xylen bình phân ly nhằm thực tốt phản ứng trùng hợp dầu thảo mộc TÀI LIỆU THAM KHẢO PGS.PTS Lê Thị Phái Cơ sở kỹ thuật sản xuất Sơn Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội - 1999 J.R.KAPURIA and SBD BOARD Of CONSULTANTS & ENGINEERS Biên soạn lần: 01 Trang: 76 Tổng hợp nhựa Alkyd Paint Manufacture W.T.ELLIOTT Alkyd Resins 4.K.G REED Solvents J.C PATTON Alkyd Resin Technology ROGER CASTLE, B.Sc, C.STANDEN B.Sc, G.HAYWARD C.CHEM MRSC Resin for Surface Coatings C.J.A.Taglor, M.Sc, A.R.L.C S.Marks, M.Sc (Tech) F.R.I.C Paint Technology Manuals Biên soạn lần: 01 Trang: 77 [...]... 01 Trang: 26 Tổng hợp nhựa Alkyd Biên soạn lần: 01 Trang: 27 Tổng hợp nhựa Alkyd IV Hệ thống thiết bị tổng hợp nhựa Alkyd 1 Dây chuyền thiết bị tổng hợp nhựa Alkyd 2 Quy trình vận hành của dây chuyền thiết bị tổng hợp nhựa Alkyd 2.1 Qui trình vận hành dây chuyền tổng hợp nhựa alkyd 2.1.1 Trước khi vận hành - Kiểm tra điện 3 pha cung cấp cho tủ điều khiển Dùng đồng hồ Ampekế tổng và Vôn kế tổng - Kiểm... Như vậy các axít không no thường có 18 nguyên tử cacbon trong mạch Biên soạn lần: 01 Trang: 14 Tổng hợp nhựa Alkyd Các hợp phần và tính chất của dầu thảo mộc Biên soạn lần: 01 Trang: 15 Tổng hợp nhựa Alkyd 2.1.2 Tinh chế Dầu thảo mộc Dầu thảo mộc ngoài Triglyxerid còn chứa các hợp chất khác như nước, sáp, nhựa, các chất màu, photpholipit, aminolipit Đa số các chất này ảnh hưởng xấu đến tính chất của... thảo mộc dễ tìm kiếm, dễ kiểm soát quá trình phản ứng, sản phẩm có giá thành thấp Hiện nay đa số các công ty sản xuất nhựa Alkyd trong nước thường sử dụng phương pháp này Biên soạn lần: 01 Trang: 12 Tổng hợp nhựa Alkyd 2 Nguyên liệu sản xuất nhựa Alkyd Các nguyên liệu sản xuất nhựa Alkyd ở Việt Nam hiện nay chủ yếu là nhập ngoại như: Dầu thảo mộc, rượu đa chức, axít đa chức, chỉ có một lượng nhỏ dầu... điện tổng - Đưa các van về vị trí an toàn - Xả hết khí ở hệ thống cấp khí nén 2.2 Quy trình vận hành hệ bơm hút chân không 2.2.1 Trước khi vận hành - Mở nước làm mát vào bơm - Kiểm tra khí nén cung cấp cho bơm PKhí nén ≥ 3 at - Kiểm tra tất cả các van trên hệ thống tạo chân không đưa chúng vào vị trí hoạt động Biên soạn lần: 01 Trang: 29 Tổng hợp nhựa Alkyd Biên soạn lần: 01 Trang: 30 Tổng hợp nhựa Alkyd. .. khí nếu có 2.6.3 Kết thúc quy trình: - Tắt công tắc bơm - Đóng tất cả các van ở đường ra của bơm 3 Các thiết bị trong dây chuyền tổng hợp nhựa Alkyd 3.1 Hệ thống thiết bị gia nhiệt bằng dầu tải nhiệt 3.1.1 Sơ đồ hệ thống thiết bị Biên soạn lần: 01 Trang: 35 Tổng hợp nhựa Alkyd 1 - Thiết bị gia nhiệt (Heater) 2 - Téc chứa trung gian dầu tải nhiệt 3 - Ống thủy 9 - Bộ lọc dầu Diezen 10 - Téc chứa dầu... Các chỉ tiêu kỹ thuật sản phẩm và phương pháp kiểm tra 3.1 Các chỉ tiêu kỹ thuật sản phẩm Các sản phẩm nhựa Alkyd có thể ứng dụng được cho việc sản xuất sơn Alkyd công nghiệp Phải đạt các chỉ tiêu kỹ thuật yêu cầu * Màu sắc * Độ nhớt Biên soạn lần: 01 < 10 gardner 130 - 200 giây Trang: 19 Tổng hợp nhựa Alkyd * Chỉ số axít * Hàm lượng chất không bay hơi ≤ 22 mgKOH/g = 60 ± 2% 3.2 Phương pháp kiểm tra 3.2.1... béo, với khả năng trùng hợp ô xi hoá trong không khí - Chỉ số Iốt của nhóm dầu này là: 150 - 200 - Đặc trưng của nhóm này là dầu Lanh và dầu Trẩu (*) Dầu bán khô: Là dầu thảo mộc có khả năng trùng hợp ô xi hoá nhưng chậm hơn và không khô hoàn toàn, do đó nó không được dùng riêng để làm chất tạo màng mà chỉ dùng phối hợp với dầu khô Biên soạn lần: 01 Trang: 13 Tổng hợp nhựa Alkyd - Chỉ số Iốt của nhóm... Tổng hợp nhựa Alkyd 70 - 90 giây (50% hàm rắn hoà tan bằng dầu hoả, trong FC4) và chỉ số axít (H+) ≤ 18 mgKOH/g Làm lạnh - Hạ nhiệt độ tới ≤ 1500C - Bơm (hoặc tháo) sản phẩm từ R101 (hoặc R201) sang R102 Khuấy 40 - 50 vòng/phút - Bơm dầu hoả và xylen rửa thiết bị R101 (hoặc R201), rồi bơm (hoặc tháo) sang R102 - Bơm dầu hoả vào R102 để pha loãng nhựa + khuấy 45 - 50 vòng/phút - Lọc, đồng thời bơm nhựa. .. thế 2 nhóm ephin với Anhydride phthalic Ngoài ra còn có phản ứng trùng hợp các nối đôi của axit béo trong dầu thảo mộc, phản ứng trùng hợp ở giai đoạn cuối tăng theo thời gian và nhiệt độ O CH 2 COOR 1 CH OH C O + C CH 2 OH O CH 2 COOR 1 CH OH O O CH 2 O C C Biên soạn lần: 01 CH 2 COOR 1 CH O OH CH 2 Trang: 11 (I) Tổng hợp nhựa Alkyd O CH 2COOR 2 HOCH 2 C C CH 2OH O + C CH 2COOR 3 O CH 2COOR 2 HOCH... Trang: 20 Tổng hợp nhựa Alkyd hoặc vừa tràn ra mép phễu Dùng đũa thuỷ tinh gạt qua mép phễu - Thời gian chảy của mẫu qua phễu được tính từ khi mẫu bắt đầu chảy đến khi dòng chảy bắt đầu đứt đoạn và được đo bằng đồng hồ bấm giây - Chênh lệch nhiệt độ cho phép ± 10C 3.2.3 Phương pháp xác định chỉ số Axít (TC 3.4 - 2002/PPT.NL - STH) Định nghĩa: Là số lượng mgKOH dùng để trung hoà axít dư trong 1g nhựa Alkyd ... đẳng phí Dựa tài liệu thu lý thuyết nhựa Alkyd Công ty sản xuất nhựa Alkyd béo Và nghiên cứu sản xuất nhựa Alkyd trung bình Alkyd gầy mô hình nhỏ Nhựa Alkyd với tính ưu việt: Bóng, bền, đẹp, dễ... nhựa Alkyd Biên soạn lần: 01 Trang: 27 Tổng hợp nhựa Alkyd IV Hệ thống thiết bị tổng hợp nhựa Alkyd Dây chuyền thiết bị tổng hợp nhựa Alkyd Quy trình vận hành dây chuyền thiết bị tổng hợp nhựa Alkyd. .. sơn từ nhựa alkyd béo Biên soạn lần: 01 Trang: Tổng hợp nhựa Alkyd Với tính nêu Nhựa Alkyd béo sản xuất với khối lượng lớn giới nước Cùng với tốc độ phát triển kinh tế nay, nhu cầu sơn Alkyd loại