涂料生产工艺.pdf

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1、 1 目 录 绪论1 第一章 化工安全生产知识8 第一节 安全生产重要性9 第二节 防火防暴15 第三节 防毒防触电21 第二章 化工仿真训练25 第一节 单元操作27 第二节 合成氨生产工艺45 第三节 炼油工艺52 第三章 校内实践59 第一节 涂料生产工艺61 第二节 液体洗涤剂生产工艺75 第三节 化工生产中的传热86 第四章 校外实践97 第一节 化工生产认识实习98 第二节 校外实训基地项目实习110 1 第一节 涂料生产工艺 一、实验目的 1、了解涂料生产的基本工艺路线 2、了解涂料生产过程中的主要设备及操作要点。二、生产工艺步骤 熟悉工艺实训要求：2 1、根据工艺配方向液体原料

2、罐加入液体原料 200 公斤左右。2、关闭釜上除抽真空管外的所有阀门，开启真空泵水阀后，启动真空泵对釜内抽真空，待釜内真空度达到-0.09MPA 后，关闭真空泵。3 3、开启液体原料罐通往反应釜上的阀，真空上料。4、启动框式搅拌装置。4 5、釜内真空度低于-0。01MPA 时，关闭上料阀，重新抽真空至-0。09MPA。6、向粉料罐加入粉体 150KG，真空上料。5 7、确认液面高度已超过乳化头后，启动高剪切乳化机将粉体物料迅速分散，根据工艺配方加入分散剂，及其它助剂，内循环 30 分钟后，取样合格关闭乳化机。8、开启釜底放料阀，开动卧式少磨机，使物料通过砂磨机实行体外循环，并得到冷却。6 9、

3、通过阀门切换先让砂磨机和料进入反应釜，检查物料情况，待合格后将阀门切换使物料进行调色罐。10、启动调色罐框式搅拌机，加入乳液、色浆，使色浆充分混合均匀。7 11、通过出料泵，进入袋式过滤器，过滤后可得到优质产品。化工原理实验讲义化工原理实验讲义 李建强、刘德志主编李建强、刘德志主编 二二 OO 四年四年 5 月月 1 绪论绪论 一、化工原理实验的目的和要求一、化工原理实验的目的和要求 化工原理是化工类专业密切联系化工生产实际，实践性很强的一门技术基础课，化工原理实验则是学习、掌握和应用这门课程必不可少的重要环节。化工原理实验与一般实验不同之处在于它具有明显的工程特点。许多工程上复杂因素的分析，

4、往往不能从理论上计算得到，须依据实验方法解决。通过实验，能达到如下目的：1、巩固和加深对理论的认识和理解，验证有关化工单元操作的理论。2、熟悉实验装置的结构、性能和流程，掌握一定的实验技能。3、通过对实验数据的分析、整理及关联，培养学生编写实验报告，处理一般工程问题和进行科学研究的初步能力。实验过程的具体要求如下：1、认真预习实验讲义、教材的有关原理部分，弄懂实验的大致步骤、主要设备、实验方法。2、进入实验室后，详细了解实验装置的结构、工艺流程、仪器、仪表使用方法、实验步骤、数据测取方法。3、实验过程中，认真操作，细心观察，深入思考，以科学的态度填写实验记录。4、对实验中出现的各种现象要加以分

5、析，对测得的实验数据要考虑它们是否合理。5、实验结束后，认真处理数据，并编写项目齐全、整洁、清楚的实验报告。二、实验注意事项二、实验注意事项 1、遵守实验室的各项制度，听从指导教师的安排。2、准时进入实验室，不准吸烟，不准大声喧哗。3、爱护各种仪器设备，轻拿轻放，不要动用与本实验无关的仪器。4、对实验中损坏的仪器应及时登记，并报告指导教师，等待处理。5、格外注意水、电、汽的使用，防止触电及热灼伤发生。2 6、保持实验室卫生，实验完毕，一切动用物品应恢复原样。7、实验数据与记录经指导教师签字后方可离开实验室。三、实验数据记录与处理三、实验数据记录与处理 1、实验数据的测取及记录（1）测取数据力求

6、准确，要求实事求是。取实验点原则上应步长一直，以使曲线上的点分布均匀。（2）对于明显不可靠的数据，经分析应予以弃去。（3）测取数据必须满足要求，不得遗漏，如大气压、室温、物料物性、设备尺寸等，必须清晰记录与表格中，以免事后混淆。（4）记事应记在事前准备好的记录中，不应记在活页纸或碎纸片上；不应将实验记录视为草稿，即便重抄一遍实验记录，也应保存原始记录以备查队。（5）所记录的数据应当是直接读的数据，不应经过计算再记，例如秒表停表时的读数为 1 分 38 秒，应记作 138“，而不应记作 98”。2、实验数据的整理与标绘 整理数据的目的是将所测的数据用最合适的方法表达出来，以便明显显示出数据之间的

7、关系和变化规律。数据处理常用的方法是将计算数据标绘在座标纸上，在化工原理实验中，通常用到的坐标纸有直角坐标纸、半对数坐标纸、双对数坐标纸。3、实验误差 实验数据整理以后，呈现出一定的特性规律。应该与理论上的规律加以比较和分析，找出引起误差的原因，这些原因，可能是粗心大意造成的疏忽误差，也可能是设备不完善或仪器系统误差，或者是由于测量本身随机性产生的偶然误差。要求每个学生能够通过自己的实验独立思考、分析、提出自己的见解。四、实验报告四、实验报告 实验报告应包括下列内容 1、实验目的 2、实验基本原理 3、实验设备、装置简图、流程图 3 4、原始数据表（应附数据设计方案）5、计算示例（举出一个实验

8、点完整的计算过程）6、计算结果一览表及图 7、思考题 8、体会和讨论 实验报告是实验的总结，整理实验结果也是一种基本训练。因此，要求各自独立完成实验报告。实验报告文句力求简明，书写清楚，正确使用标点，图线整齐，插图附在适当位置，并装订成册。实验报中应填写出姓名、班级、实验时间、指导教师姓名及同组人。应在规定时间内交给指导教师批阅。4 演示实验一演示实验一 伯努利方程实验伯努利方程实验 一、实验目的一、实验目的 1、通过实测静止和流动的流体中各项压头及其相互转换，验证流体静力学原理和伯努力方程。2、通过实测流速的变化和与之相应的压头损失的变化，确定两者之间的关系。二、基本原理二、基本原理 流动的

9、流体具有三种机械能：位能、动能和静压能，这三种能量可以互相转换。在没有摩擦损失且不输入外功的情况下，流体在稳定流动中流过的各截面上的机械能总和是相等的。在有摩擦而没有外功输入时，任意两截面间机械能的差即为摩擦损失。机械能可用测压管中液柱的高度来表示。取任意两测试点，列出能量衡算式：Z1，Z2两测试点距基准面的高度。水温可认为不变。对于水平测试管，Z1=Z2，则 若 u1=u2,则 P2P1 在不考虑阻力损失的情况下，即hf=0 时,若 u1u2,p1p2；在静止状态下，即 u1=u2=0 时，p1=p2。三、实验装置及仪器三、实验装置及仪器 装置：一个液面高度保持不变的水箱，与管径不均匀的玻璃

10、实验管连接，实验管上取有不同的测试点由胶管连接。水的流量由出口阀门调节，出口阀关闭时流体静止。两点的阻力损失fh+=+fhpugZPugZ2222121122两点的流速，21uu+=+fhpupu22212122 5 仪器：（1）水箱 （3）温度计 050 （2）玻璃实验管（长 100cm）（4）连通式压差计 装置图如下：1水箱 2连通式测压计 3测试管 4测压接管 5排气夹 图图 1 伯努力方程实验装置伯努力方程实验装置 四、实验步骤四、实验步骤 1、给水箱注水，且保持一定的液面高度。2、打开出口阀，打开连通式压差计上的排气夹，排除系统内空气。3、关闭出口阀，使系统内的流体静止，观察连通式压

11、差计各测压管中的液面高度及水箱中的液面高度。4、打开出口阀，从小到大调节流量，观察连通式压差计各测压管中的液面变化。5、关闭出口阀，恢复静止状态。五、用表格记录实验数据五、用表格记录实验数据 六、要求六、要求 定性分析实验结果及现象。6 演示实验二演示实验二 雷诺实验雷诺实验 一、实验目的一、实验目的 1、建立对层流（湍流）和湍流两种流动类型的直观感性认识。2、观测雷诺数与流体流动类型的相互关系。3、观察层流中流体质点的速度分布。二、基本原理二、基本原理 流体的流动类型与雷诺数的关系。雷诺（Reynolds）用实验方法研究流体流动时，发现影响流动类型的因素除流速外，还有管径（或当量管径）d，流

12、体的密度及粘度，由此四个物理量组成的无因次数群 Re 的值是判定流体流动类型的一个标准。Re4000 时为湍流，2000Re4000 时为过渡区，在此区间流型可能表现为流层，也可能表现为湍流。从雷诺数的定义式 Re=du/来看对同一个仪器 d 为定值，故 u 仅为流量的函数。对于流体水来说,、几乎仅为流量的函数。因此确定了温度及流量，即可由仪器铭牌上的图查取雷诺数。注意：雷诺实验要求减少外界干扰，严格要求时应在有避免震动设施的房间内进行。如果条件不具备，演示实验也可以在一般房间内进行。因为外界干扰及管子粗细不均匀等原因，层流的雷诺数上界达不到 2300，只能达到 1600 左右。层流时红墨水成

13、一线流下，不与水相混。湍流时红墨水与水混旋，分不出界限。三、实验装置及仪器三、实验装置及仪器 装置：液面保持一定高度的水箱与玻璃测试管相连，水箱上放有颜色水瓶，测试管上安有带针头的胶塞，用出口阀调节流量，用转自流量计测定流量。仪器：1、水箱 7 2、玻璃实验管（管径不变），d=20mm L=90cm 3、颜色水瓶(KMnO4水溶液)4、转子流量计 5、针头 9#6、温度计 050。装置图如下 图图 2 雷诺实验装置雷诺实验装置 四、实验步骤四、实验步骤 1、检查针头是否堵塞，颜色水是否沉淀。2、向水箱内注水。3、打开出口阀，排除实验管中的气体。4、开启上水阀，使高位槽充水至产生溢流时关闭（若条

14、件许可，此步骤可在实验前数小时进行，以使高位槽中的水经过静置，消除旋流，提高实验的准确度）。5、开颜色水阀，使颜色水由针头注入玻璃试验管。6、逐步开打排水阀，观察不同雷诺数时的流动状况，并把现象记入表中。7、继续开大排水阀，直至红墨水与水相混旋，测取此时流量并求出相应的雷诺数记入表中。8、观察层流时流体质点的速度分布。层流时，由于流体与管壁间的摩擦力及流体内摩擦力的作用，管中心处流体质点速度最大，愈靠近管壁速度愈小。因此，静止时处于同一横截面的流体质点，开始层流流动后，由于速度不同，组成 8 了旋转抛物面（即由抛物线绕其对称轴旋转形成的曲面）。下面的演示可使学生直观地看到曲面的形成。先打开红墨水阀门，使红墨水扩散为团状。在稍稍开启排水阀，使红墨水缓慢随水运动，则可观察到红墨水团前端的界限，形成了旋转抛物面。