蓖麻油制备聚氨酯可行性研究报告

本科毕业论文 × 蓖麻油生产聚氨酯项目可行性研究

专 业 班 级 学 号 学生姓名 指导教师 完成日期

化学工程与工艺 B化工092 0910301217 丛李胤 许伟 2013.01.12

盐城工学院本科毕业论文（2013）

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蓖麻油生产聚氨酯项目可行性研究报告

摘 要：聚氨酯可用于制造泡沫塑料、纤维、弹性体、合成革、涂料、胶黏剂、铺

装材料和医用材料等，广泛应用于交通、建筑、轻工、纺织、机电、航空、医疗卫生等领域。随着聚氨酯化学研究、产品制造和应用工艺技术的进步以及应用领域的不断扩宽，逐渐形成了目前世界上居第 6 大合成材料地位(PE，PP ，PVC，PS ，PET，PU) 的工业体系。氨酯键一般由异氰酸酯基和羟基反应获得。蓖麻油因其含多羟基组分、丰富的来源和低廉的价格为聚氨酯的生产提供了充足的原料。本报告研究了以蓖麻油为原料，年产450吨聚氨酯的可行性，主要从项目市场分析、项目建设规模和投资方案、生产工艺和设备、原辅材料和燃料动力、工程建设方案、环境保护、安全生产、节能、投资估算和资金筹措、经济效益分析等方面进行了讨论。用蓖麻油合成聚氨酯分为蓖麻油的醇解、蓖麻油基PU预聚体的制备、蓖麻油基PU预聚体的固化等工序。本生产工艺提高了原料的利用率，尽可能地实现清洁生产，有效地解决了三废处理问题。本生产线投资1600万，通过详尽的财务测算和经济分析，从理论上说明了此生产工艺的可行性。

关键词： 聚氨酯 蓖麻油 生产工艺 经济分析

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蓖麻油制备聚氨酯项目可行性研究

The production of Polyurethane from Castor oil

Feasibility Study×

Abstract: Can be used in the manufacture of polyurethane foam plastic, fiber, elastomer,

synthetic leather, coating, adhesive, pavement materials and medical materials, which are widely used in transportation, construction, light industry, textile, electrical and mechanical, aerospace, medical and health, etc. With polyurethane chemical research, manufacture and application of the progress in technology and application field of continuously widen, and gradually formed a world at present in the sixth largest synthetic material status (PE, PP, PVC, PS, PET, PU) industrial system. Ammonia ester bond is composed of isocyanate and hydroxy reaction gain. Castor oil because of its contain many hydroxy component, rich sources and low price for the production of polyurethane (pu) provides plenty of raw materials. This report by castor oil as raw material, the feasibility of the annual capacity of 450 tons of polyurethane, mainly from the project market analysis, project construction scale and investment plan, production technology and equipment, raw materials and fuel power, engineering construction plan, environmental protection, safety, energy saving, investment estimation and financing, economic benefit analysis, are discussed. With castor oil polyurethane is divided into castor oil alcohol solution, castor oil PU pre polymers preparation, castor oil PU pre polymers, such as the curing process. The production process to improve the utilization rate of raw materials, as far as possible to realize clean production, which can effectively solve the \this problem. This production line investment of 6 million, through the detailed financial estimates and economic analysis, from the analysis shows the feasibility of the production process.

Key words: Polyurethane Castor oil Process Economic Analysis

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目 录

第一章 总论??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1

第一节 概述???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1

第二章 市场分析?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????4

第一节 产品介绍?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????4 第二节 市场分析?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????4

第三章 项目建设规模和投资方案????????????????????????????????????????????????????????????????6

第一节 生产规模?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????6 第二节 产品方案?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????6

第四章 生产工艺和设备??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????8

第一节 生产工艺?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????8 第二节 生产设备????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????12

第五章 原辅材料及燃料动力????????????????????????????????????????????????????????????????????????14

第一节 原辅材料????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????14 第二节 燃料动力????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????15

第六章 工程建设方案??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????16

第一节 建设地点区位条件????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????16 第二节 总图运输????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????17 第三节 土建工程????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????18 第四节 公用工程及配套情况????????????????????????????????????????????????????????????????????????????20

第七章 环境保护????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????23 第八章 安全生产，劳动保护与消防??????????????????????????????????????????????????????????24

第一节 安全生产条件论证????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????24

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蓖麻油制备聚氨酯项目可行性研究

醇解蓖麻油 60℃~70℃ 搅拌 搅拌 加热 保温 2~3h 溶剂磷酸TDI 二甲苯 3、蓖麻油基PU预聚体的扩链和固化生产工序简述

（1） 反应原理

（2）工艺流程简述

在带有搅拌、氮气出人口的反应器中加人蓖麻油PU预聚体，置其于加热炉中。在85℃下将原料真空干燥2h以上，待原料完全熔融后，加人预定量的扩链剂，在氮气保护下不断搅拌。

（3）工艺流程图

蓖麻油基PU预聚体的扩链和固化工序的生产流程图见（图4—3）：

PU预扩聚体 85℃ 搅 拌 氮气 搅 拌 出料 加 热 真空干燥 氮气 融 熔 链剂 蓖麻油基PU预聚体的制备工序生产流程示意图

冷却 50℃出料

蓖麻油基PU预聚体的扩链和固化工序生产流程示意图

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第二节 生产设备

一、设备选择原则

1、满足生产需要的原则。根据产品的生产工艺要求，结合国内生产装置的供应现状，选购所需设备。

2、比质、比价、比先进的原则。选择设备时，本着高起点、高水平、高质量，最大限度地保证产品质量的需要，不断提高产品加工过程中的自动化程度，降低劳动强度，提高劳动生产率，节约能源，降低成本，比质、比价配套地优选所需设备。

3、均衡配套的原则。根据产品的工艺路线和技术要求，均衡配套选购设备。 4、设备交货期应满足工程进度的需要，供应厂商信誉好。

5、设备生产厂家售后服务好，安装调试及时，可靠，代培训人员，并提供备品备件。

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二、主要生产设备

项目新增主要生产设备及公用工程辅助设备见表

表4—1 聚氨酯生产主要设备表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

设备名称 夹套反应釜 合成反应釜 蒸馏釜 冷凝器 厢式泵 储罐 加热炉 釜用搅拌机 蓖麻油贮槽 甘油贮槽 甘油计量罐 精馏釜 精馏塔 填料 反应釜 TDI贮槽 二甲苯贮槽 反应釜 离心机 尾气吸收系统 小计

规格型号 2000L 2000L 1500L 10m2 / 500L 1500L 2000L 1000L 1000L 1000L 3000L 600mm*6m 波纹填料 1000L 2000L 1000L 2000L SS1000 /

数量/只、套

5 5 5 20 6 16 8 4 2 4 4 4 2 2 6 3 4 9 2 2 113

单价 20 20 15 2 1 1 15 20 0.5 0.5 2 25 30 2 12 20 0.5 20 20 6

总价 100 100 75 40 6 16 120 80 1 2 8 100 60 4 72 60 2 180 40 12 1078

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表4—2 公用工程主要设备表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

设备名称 风机 变压器

车间供配电设施 冰机

冷却水循环系统 色谱分析仪 其他化验设备 DCS控制系统 给排水设施 导热油炉 蒸气管道 环保设备 消防设施 小 计

台/套 2 2 1 2 1 2 1 1 1 1 1 1 1 17

单价（万元） 总价（万元）

5 30 50 35 40 30 40 50 30 40 30 50 40

10 60 50 70 40 60 40 50 30 40 30 50 40 570

备注

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第五章 原辅材料及燃料动力

第一节 原辅材料

一、主要原辅材料消耗及年用量详见表

表5—1 主要原辅材料单耗和年用量表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

原料名称 蓖麻油 甘油 二甲苯 TDI 丁二醇 氧化铅 BHT CaCO3 活性炭 磷酸

规格 / 99.5% 99.9% 99% 99.5% 99% / / 30% 85%

单耗 (t/t) 0.40 0.069 0.17 0.27 0.12 0.015 0.22 0.02 0.60 0.002

年使用量 （t） 182.0 31.0 85.0 122.0 54.0 6.0 99.0 9.0 27.0 0.9

单价 (元/t) 13000.00 3800.00 9586.00 18000.00 9650.00 5500.00 3400.00 400.00 5000.00 5900.00

二、原辅材料储存

本项目产品原辅材料主要储存于仓库1、2、3，以及储罐区a、b、c储罐。

三、主要原辅材料供应来源

本项目产品生产所需主要原辅材料为化工产品，这些原辅材料均为国内外市场通用化工原料，市场供应充足。本项目原辅材料拟全部在国内市场采购，主要供应商在XXX和XXX省范围内，运输成本较低。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/fpxf.html