年產8000噸熱塑性檢查井蓋生產車間的初步工藝設計

2023-02-15 06:33:03 字數 4725 閱讀 7742

齊齊哈爾大學

畢業設計(**)

題目年產8000噸熱塑性檢查井蓋生產車間的初步工藝設計

學院材料科學與工程學院

專業班級高分子 063 班

學生姓名卞功名

指導老師劉喜軍成績

本設計為年產8000噸熱塑性檢查井蓋生產車間初步設計。此設計著重對生產方法、工藝流程的選擇、配方設計、工藝計算、裝置選型、公用工程、經濟核算等作了詳細的設計說明,生產方法選用模壓法。工藝流程:

粉煤灰、偶聯劑混合乾燥→再生聚乙烯、炭黑、kh550、hst、抗氧劑1010混合→混合→擠出→保溫→開煉→模壓→製品。配方選用再生聚乙烯與粉煤灰混合並加入一些其他助劑。圖紙詳細畫出了工藝流程及車間平面布置。

而對其它非工藝部分僅從工藝的角度提出必要的要求。在設計中客觀地、科學地借鑑新資料、利用新理論、結合實際、對生產工藝加以改進。本設計中參閱各種資料,通過對比選擇了一種合理的配方,可以設計出一條比較合理的流程圖。

在裝置選型時,本設計注重對國內先進裝置的利用,為促進國內新技術的廣泛利用起到了很大作用,通過對比設計出一套結合實習並且行之有效的裝置。

關鍵詞:廢舊聚乙烯粉煤灰流程設計生產工藝裝置

the design of 8000 tons of thermoplastic inspection covers production workshop preliminary design. this design focuses on the production method, process selection and calculation formula design, process, equipment selection, utilities, economic accounting has made the detailed design, production methods selection method of mould. process:

fly ash, coupling agent and regeneration polyethylene, dry mixing carbon, kh550 and hst, antioxidants, mixing, extrusion 1010 mixing and refined, moulding and open preservation and products. choose polyethylene and fly ash regeneration formula mixed with some other additives. drawing the detailed process and the workshop layout.

the process of other parts from the perspective of the process is only necessary requirement. in the design of scientific reference for objectively, new material, new theories, combine with reality, to improve the production process. the design of all kinds of material, through contrast to choose a reasonable formula, can design a more reasonable flow.

in the selection of equipment, the design of domestic advanced equipment to use, to promote the new technology of the extensive use of domestic played a large role, through comparing design a set of combining practice and effective equipment.

keywords: waste polyethylene fly ash process design production process equipment

近年來,隨著社會發展和生活水平提高,人類對自己生存環境要求越來越高,為減輕以至消除廢塑料對環境造成的汙染,人們在致力於可降解塑料和高效能塑料研究的同時,更重視現階段存在的廢塑料**利用技術的研究[1],我國每年粉煤灰的排放量約為2億噸,造成了嚴重的「黑色汙染」,用廢塑料和粉煤灰製備建築材料是一種消除「白色汙染」和「黑色汙染」的積極方法[2],而以粉煤灰與廢舊塑料復合製成的井蓋90%以上是利用廢物,沒有任何鋼材或其他材料作為骨架,成本低經濟效益顯著,與同類鑄鐵製品售價低10%-20%,因此採用這種「綠色井蓋」即可防止丟失,又有很強的市場競爭力。

複合材料檢查井蓋具有可以避免造成資源浪費,減少汙染和經濟損失,美化城市形象,降低井蓋的生產和使用成本等意義。目前我國廢舊塑料的年排放量為1160萬噸,粉煤灰的排放量為1.1億噸[3],如此龐大的排放量為環境汙染防治工作帶來了巨大的困難,廢舊塑料與粉煤灰合成的誕生為綜合治理這兩項廢棄物為主要原材料,因此其**十分低廉,其產品的質量也優於其他同類產品,市場潛力十分的巨大,應用範圍極為廣闊。

中國長春應用化學研究所為加快廢物資源化程序,推動我國再生資源高附加值綜合利用,對粉煤灰與廢舊塑料進行了多年的復合改性研究。現在成功開發具有國際先進水品的粉煤灰很合樹脂系列配方,並批量生產了多種可替代金屬製品的廉價產品,該項成果在長春通過了技術鑑定。針對兩大汙染帶來的環保難題,中科院長春應化所的研究人員經多年對粉煤灰與廢舊塑料的復合改性研究,並很快在吉林省鎮賽縣松海塑料製品廠等數家企業得到轉化[4]。

用這種新材料生產的護樹板,其抗壓、抗彎、抗衝擊強度及耐候性等綜合性能良好。經過各地的實際使用,其質量達到並超過了同類鑄鐵產品的水平【5】。

工業廢渣經過處理作為塑料的填料,在60年代末期台灣湯洪山等將赤泥處理為塑料填料之後,引起人們的普遍關注,世界各國相繼開展研究,並取得一定成果[6]。在熱塑性塑料加工過程中,須加入無機填料以改善塑料製品的耐摩擦性、耐熱性、尺寸穩定性、剛性等。要求填料具有化學穩定性,顆粒細小均勻,密度小,資源豐富,**低廉等效能。

塑料工業最常用的填料為碳酸鈣,可分為輕質碳酸鈣和重質碳酸鈣。粉煤灰作為塑料填料,其中含有圓而光滑的珠體,顆粒間聚集力小,加工時易分散到樹脂中且分布均勻。粉煤灰粒徑較小,不必象輕質碳酸鈣那樣需專門煅燒、乾燥,只需將其適當處理就可填充於塑料,並大大節省投資,降低原材料成本[7]。

利用粉煤灰作為填料優點甚多,取材方便,生產處理工藝簡單,不需要複雜的裝置和大量的投資,能減輕廢渣占地和汙染,大幅度節省能源、資源,制得的產品成本低、效能優良[8]。但有乙個缺點,產品具有顏色,不能用製淺色製品,填充時有些可以改善pe製品的效能,也有可能會產生不利影響,必須根據製品的效能要求有選擇地利用,在某些領域中替代碳酸鈣。總之,將粉煤灰用在塑料加工中,特別是廢舊塑料**,可大大降低廢舊塑料**成本,達到以廢治廢的目的,還能帶來可觀的經濟效益和社會效益[9]。

利用粉煤灰和廢棄塑料共混加工成新產品,被譽為變「黑白雙汙」為寶的利國利民的舉措,其應用前景不可限量。

檢查井蓋由鐵鑄檢查井蓋發展到現在的複合材料檢查井蓋。

複合材料井蓋有三大類,即鋼纖維混凝土井蓋、再生樹脂複合材料井蓋、纖維增強樹脂基複合材料井蓋。這三種井蓋都不含或含少量金屬,防盜價值高[10]。

國內有研究單位較早開始了針對煤粉灰與廢舊塑料共混的研究,並且總結出了一套行之有效的廢舊塑料和煤粉灰復合新材料的配方及工藝,其研究已處於國際先進水平[11]。以粉煤灰和廢塑料為原料合成的樹脂基複合材料井蓋,剛柔相濟,外型美觀,還能節約大量能源和鋼鐵資源,可消化掉大量的粉煤灰和廢舊塑料,符合國家節能與環保政策要求。這種複合材料井蓋90%以上利用廢舊物質,沒有任何鋼材或其他材料作骨架,在成本上比同類鑄鐵製品低10-20%,經濟效益顯著。

採用這種「綠色井蓋」不僅解決了井蓋的防盜問題,而且還具有不腐蝕、不生鏽等優點,因此具有很強的市場競爭力。

2023年12月27日,中科院長春應化所承擔的粉煤灰和廢舊塑料復合新材產業化中試基地順利通過專家評估,從而為上述經濟和社會效益的再擴大提供了技術及產業方面的支撐。在吉林省環保局和科技廳支援下,中科院長春應化所在國內外較早開始了針對粉煤灰與廢舊塑料共混的研究。幾年來,在廣泛調研和分析的基礎上,對多種廢舊塑料和粉煤灰共混的不同配比、粒度、輔助劑的協同效應及**反應加工等,進行了深入**。

並經反覆實驗,總結出了一套行之有效的廢舊塑料和粉煤灰復合新材料配方及工藝,其研究目前已處於國際先進水平,從而為粉煤灰、廢舊塑料的綜合利用[11],開闢了一條可靠途徑,僅以排水井蓋為例,目前城鎮中的「馬路陷階」屢見不鮮。而以粉煤灰與廢舊塑料復合製造的並蓋,由於90%以上利用廢舊物質,沒有任何鋼材或其它材料作骨架,成本低,經濟效益顯著,比同類鑄鐵製品售價低10%-20%。因此採用這種「綠色井蓋」,既可防止丟失,又有很強的市場競爭力。

值得一提的是用這種新材料生產的下水井蓋,其抗壓、抗彎、抗衝擊強度等綜合性能良好,經過各地的實際使用,受到極高的評價,其質量達到並超過了同類鑄鐵產品的水平。2023年,中科院長春應化所同北京市政工程局所屬的北京華夏恆市政建築工程****合作,開發出高效能高承載的市政工程用檢查井井蓋,其力學指標經北京市政工程研究院檢測已超出國標檢測鑄鐵檢查井井蓋的承載指標(應化所的製品承載42噸,鑄鐵井蓋國標≥36噸)。據中科院長春應化所科研人員介紹,應用這種復合新材料還可以開發出許多種物美價廉的產品,如牆壁分線盒、簿板材、枕木等。

他們目前已根據市場需要,開發出了可應用於建築、電子、汽車、公路、給排水、城市綠化等領域的新產品。現在,有關課題組已申請國家發明專利3項,實用新型專利3項,現已授權2項,並獲得了2023年國家重點環保推廣實用技術證書[12]。

目前已有大量專利技術涉及到複合材料井蓋,有越來越多的企業從事複合材料井蓋的研製和生產。隨著我國經濟的持續快速發展,井蓋在城市規劃和道路建設中得到越來越廣泛的應用。這預示著乙個新型材料井蓋產業的興起。

從技術上講,不同的複合材料井蓋完全可以替代鑄鐵井蓋在不同的條件下使用,高效能frp井蓋能替代鑄鐵井蓋在各種條件下使用。

什麼是熱塑性彈性體 What is TPE

什麼是熱塑性彈性體?what is tpe?talktpe 這個問題看起來好像很簡單,但似乎大家都說不清楚,包括我 乙個生產熱塑性彈性體的人,哈哈哈!從簡單的開始說起,什麼是熱塑性?見過橡皮泥嗎?橡皮泥就具有塑性,你用手一捏,它就被你捏成你想要的形狀了,而且是常溫下的塑性,那熱塑性就是指要熱起來了才...

一般熱塑性塑料的效能,應用及鑑別

一 基本概念 塑料是一種以有機合成樹脂為主要原料,加入或不加入其它合成材料而構成的人造高分子材料。按其受熱行為可分為熱固性塑料和熱塑性塑料。熱塑性塑料 受熱後聚合物作物理態轉變而變軟,分子仍為線型或支鏈結構,如pe pvc ps。熱固性塑料 受熱後聚合物作物理及化學變化,分子呈網型結構而固化,如酚醛...

ASTM D412硫化橡膠和熱塑性彈性體拉伸試驗方法

3.1.5 一定延伸率的張應力 使試樣均勻橫截面伸展到給定延伸時所需要的力。d 1566 3.1.6 熱塑性彈性體 不同於傳統硫化橡膠,與熱塑性材料一樣可以加工和迴圈使用。3.1.7 最終延伸率 在持續張應力下試樣發生破裂時的延伸。3.1.8 屈服點 在應變曲線上的點。d 1566 3.1.9 屈服...