مقاله شرح فرآیند رشته مکانیک و متالوژی

تفاوت اساسی بین فرآیند ناپیوسته و پیوسته، راکتورها و ظرفیت ذخیره ای است که راکتورها را از ادامه شرح فرآیند که بصورت پیوسته کار می‌کند، مجزا می‌سازد در فرآیند ناپیوسته میزان حلال مورد استفاده بیشتر می‌شود و تنها یک عملکرد اضافه اجازه کار دارد. به عنوان یک مزیت، روش ناپیوسته از تبدیل یک باره مواد اولیه به محصول جلوگیری کرده و به سادگی می‌توان ویژگیهای محصول را تغییر داد.مقاله شرح فرآیند رشته مکانیک و متالوژی در ۲۷ صفحه فایل ورد آماده برای ویرایش و پرینت میباشد و شرح فرایند تولید پلی کربنات را مورد بررسی و پژوهش قرار داده است.

شرح فرآیند تولید پلی کربنات با فسژنه کردن محلول ناپیوسته:

پلی کربناتها ابتدا با فرآیند ای ناپیوسته تولید می‌شوند. این بخش فرآیندای ناپیوسته را با فرآیندای پیوسته ای که در بخش ۵ توضیح داده شد مقایسه می‌کند. مبانی طراحی و فرضیات مربوط به آن در جدول ۸٫۱ آورده شده است. درجدول  ۸٫۲ تجهیزات اصلی و ابزارها، گنجانده شده است. موازند موارد در جدول   ۸٫۳ وجود دارد. در جدول   ۸٫۴ مجموع محصولات نامطلوب را نشان می‌دهد. و شکل  ۸٫۱  نمودار جریان فرآیند می‌باشد.فرآیند با تولید مخلوطهای خوراک در مخزن اختلاط و آغاز می‌شود که برای کنترل دقیق میزان مصرف، مواد بر حسب حجم یا وزن توزین می‌شوند. بیس فنل A با گاز عیر فعال خشک منتقل می‌شود. بیس فنل A و پارامتر شیاری بوتیل فنل در پیریدین و متیلن کلراید به داخل خنک کننده پمپ می‌شوند و سپس وارد راکتورها می‌شود ( ۵ راکتور همزن دار ناپیوسته خنک شونده) فشرن تبخیر شده در راکتور و پس از میعان و خنک شدن به راکتورهای مختلف بنا به نیاز خوراکدهی می‌شوند.راکتورها بطور مستقل محمل کرده و در ۸۰ درصد زمان کاری در حال همزدن و در ۲۰ درصد زمان پر و خالی می‌شوند. به همین روش یک بچ آماده شده و هم ۴۵ دقیقه به قسمت جدا سازی فرستاده می‌شود. محلول پلیمر حاصل از راکتور با اسید هیدروکلریک فرآیند شده و بطور متداخل با جریانی از آب یون زدایی شده در سانتریفوژهای مایع شسته شده و سپس صاف می‌شود. برای اطمینان از آلودگی کم ناشی از موتومرو الگومرها، پلیمر بصورت پودر در فرآیند رسوب دهی با جریانهای ناهمسو، جدا سازی می‌شود ماده جدا شده در صافی مرحله دوم (S -404) در  V-402 رسوب داده می‌شود و ماده رسوب کرده در S-403 صاف می‌شود. ماده جدا شده در صافی S-403 ما محلول تمیز ضد حلال شسته می‌شود و دوباره در S-404 صاف می‌شود. ماده جدا شده در مرحله دوم در S-404 خشک می‌شود. و پس از آلیاژ سازی و عبور از الکترو در تبدیل به گرانول شده و بسته بندی می‌شود. انتقال دهنده های هوای خشک، محل نگهداری گرانولها و ایستگاههای بسته بندی و کیسه گیری نیز پیش بینی و فراهم شده اند.

پریدین به روش زیر از محلول شستشو بازبافت می‌شود: ابتدا محلول شستشو با قلیا خنثی شده و مقادیر کم حلال باقی مانده از آن جدا می‌شود سپس بصورت آزئوتروب آب- پیریدین جدا می‌شود. این آزئوتروب با اضافه کردن قلیای با غلظت بال شکسته شده و پیریدین جدا می‌شود. محلول قلیایی که رقیق شده است ( همانگونه که توضیح داده شد) برای خنثی کردن محلول شستشو استفاده می‌شود.بخشی از متیلین کلرایدی که در مرحله اول -صاف کردن بدست می‌آید تصفیه شده و پس از خشک کردن مجدداً استفاده می‌شود.دربخش از بین بردن ضایعات، اجزاء قرار از الیگومرها بوسیله جریان بخار آب در  C-502 جدا سازی می‌شوند. محلول ضد حلال متراکم شده و پس از جدا سازی در برج C-503 خشک می‌شود. تا به فرآیند برگردانده شده و برای شستشوی ماده جدا شده در مرحله اول صاف کردن به کار رود. مواد آلی از بالا بوسیله بخارات آب در جدا کننده C-504 جدا می‌شود و به C-503 برگردانده می‌شوند.کوره ای که در بسته بندی شماره  Pac-501 تهیه شده است می‌تواند الیگومرها،ضایعات پلاستیک و مایعات آلی را مانند سایر مواد جامد زاید از بین ببرد. که شامل مشتعل های دوار  استوانه ای است و بعد از آن برای تکمیل فرآیند سوختن یک محفظه احتراق وجود دارد گازهای خروجی به طور ناگهانی سرد شده و وارد یک جاذب و نچوری می‌شود تا ذرات معلق آن به دام بیافتد و با عبور دادن از محلول بازی گازهای اسیدی آن مانند کلرید هیدروژن جدا شود.آبی که از پریدین جدا شده است در جاذبه C-501 با کربن فعال تماس پیدا می‌کند و سپس وارد فاضلاب می‌شود. عمر این جاذب بسیار بالا بوده امکانات احیاء آن فراهم نشده است.هوایی که از خشک کن M -402 و فیلترهای چرخان خارج می‌شود حاوی حلال و ضد حلال می‌باشد و در جاذبهای کربن فعال C-505 و C-506 این مواد از هوا جدا می‌شود. که این دو جاذب بطور متناوب کار می‌کنند ابتدا یکی   ۲۰  در وضعیت جذب قرار داشته در حالی که دیگری با بخار آب احیا می‌شود. مواد آلی جدا شده به بخش تصفیه و بازیافت حلال فرستاده می‌شوند.

فرآیند
فرآیند

شیمی‌ فرآیند تولید پلی کربنات با ترنس استریفیکایسون و سایر فرایندای مذاب :

شیمی‌واکنش فرآیند ترنس استریفیکاسیون در گزارشهای قبلی موجود می‌باشد  وتنها اینجا اطلاعات جدید در مورد آن گزارش می‌شود.بر اساس مطالعات Bottenbruch ، سرعت و این واکنش دما کاتالیزور مناسب سریع بوده و از درجه اول می‌باشد. با این وجود ترنس استریفیکاسیون دی فنیل کربنات با بس فنل A، در دو مرحله انجام می‌شود. که بیس فنل A مونو فنیل کربنات محصول واسطه واکنش است. سرعت تولید ماده واسطه از درجه دوم است و انرژی فالسازی آن ۱۱ تا ۱۶ کیلو کالری بر گرم مول می‌باشد. در حضور کاتالیزور گرمای این واکنش برابر با ۲۸ کیلو کالری بر گرم مول در دمای ۲۶۰ درجه سانتی گراد اندازه گیری شده است مرحله دوم شامل واکنش تراکمی‌بیس فنل A  مونوفنیل کربنات برای تولید پلی کربنات می‌باشد. سرعت این واکنش از درجه اول بوده و انرژی فعالسازی آن ۲۰ کیلو کالری بر گرم مول می‌باشد و گرمای واکنش آن در دمای ۲۶۰ درجه سانتی گراد ۵ کیلو کالری بر گرم مول می‌باشد. در مرحله دوم فنل باید از محیط واکنش خارج شود. چون در غیر این صورت درجه تبدیل با رسیدن به تعادل محدود می‌شود. این خارج سازی قسمت کنترل کننده سرعت واکنش است.

مروری بر فرآیند:

پتنتهایی که در مورد فرآیند ترنس استریفیکاسیون پس از انتشار گزارش قبلی ثبت شده اند در جدول  ۹٫۱ گنجانده شده اند. این پتنتها بر روی نوع راکتور و کاتالیزور تاکید دارند. الکترودرما تبخیر کننده های فیلم نازک توانایی جدا کردن محصولات جانبی را از محصول ویسکوز حاصل از راکتور را دارا می‌باشند. که این محصولات جانبی بستگی به نوع کاتالیزور دارد. با وجود اینکه این پتنتها شامل تغییراتی در جهت بهبود روشهای قبلی می‌شود اما تفاوت اساسی در این روشها مشاهده نمی‌شود.

هزینه های اولیه:

هزینه های اولیه واحدی باظرفیت تولید ۲۰ میلیون پوند در سال در جدول  ۸٫۵ داده شده است. هزینه تثبیت شده اولیه ۱۱ میلیون دلار و هزینه نهایی بار در نظر گرفتن هزینه زمین ۱۷ میلیون دلار می‌باش. ( ۸۵ سنت به ازاء هر پوند) هزینه های برآورد شده برای بخش تولید در جدول  ۸٫۶ داده شده است.برآوردهای قابل مقایسه ای چاپ نشده اند. این نوع فرآیند اولین بار توسط جنرال الکتریک به کار برده شده است. با این وجود جزئیات اطلاعات مربوط به فرآیند بخصوص برای طرح تفضیلی موجود نیست. برای طرح   Mr.vernon  شرکت جنرال الکتریک بیان کرده است که وقتی ظرفیت تولید طرح به ۱۵۰ میلیون پوند در سال رسید (پس از تکمیل طرح در ۱۹۷۱ ) هزینه کلی برابر با ۷۵ میلیون دلار بوده ( ۵۰ سنت به ازاء هر پوند) با این توضیحات و با استفاده از توان ظرفیت  ۰٫۲ می‌توان برای ظرفیت ۲۰ میلیون پوند بر سال، هزینه سرانه ۹۰ سنت برای هر پوند را برآورد کرده جنرال الکتریک از هزینه های فرآیند شامل هزینه های کاری اولیه و هزینه های راه اندازی نمی‌شود. و توضیحات کامل در این زمینه منتشر نشده است.برخی از تجهیزات گرانقیمتی که در فرآیند استفاده شده و جزء تجهیزات ویژه یا اساسی طبقه بندی می‌شوند، شامل دستگاههای سانتریفوژ مایع ( ۱۸۰۰۰۰ دلار) و در بخش تولید پلیمر و الکترودرها (۲۷۷۰۰۰دلار) در بخش تولید گرانول می‌باشند.

هزینه تولید:

برآوردهای مربوط به هزینه تولید در جدول  ۸٫۷ گنجانده شده اند. هزینه کلی ۶۹ سنت به ازاء هر پوند که شامل ۱۰ درصد هزینه استهلاک نیز می‌گردد، در صورتی که ۳۰ درصد جهت بازگشت سرمایه اولیه به آن اضافه شود به رقم ۸۶ سنت به ازاء هر پوند می‌رسد، هزینه های تولید در بخش فرآیند در جدول   ۸٫۸ برآورد شده اند.هزینه های تولید محصول بیشترین حساسیت را نسبت به قیمت مواد اولیه به ویژه بیس فنل A نشان می‌دهند. عوامل مرتبط با کل فرآیند و G&A و فروش هزینه های تحقیقات نیز اهمیت دارند.تغییرات هزینه تولید با ظرفیت واحد و نرخ کاربری در شکل نشان داده شده است.

مباحث دیگر مقاله شرح فرایند رشته مکانیک و متالوژی:

  • برآورد هزینه ها
  • تولید پلی کربنات با واکنشهای تراکمی‌بین سطحی
  • مروی بر فرآیند
  • شرح فرآیند پلیمریزاسیون
  • شرح فرآیند Indemitsu
  • تولید پلی کربنات در فرآیند راکتور پیوسته
  • راکتور لوله ای مورد استفاده در طرح Indemitsu
  • شرح فرآیند
مطلب بالا چکیده‌ای از تحقیق و پژوهش اصلی میباشد جهت تهیه نسخه کامل آن از باکس زیر اقدام به خرید و دانلود نمایید
لینک خرید پژوهش مقاله شرح فرآیند رشته مکانیک و متالوژی:
تحویل فوری و خودکار فایل با لینک مستقیم بعد از پرداخت
تعداد صفحه: 27
قالب: فایل word

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *