年产20万吨可发性聚苯乙烯聚合工段工艺设计
苯乙烯类树脂按结构可划分为20多类，主要有通用级聚苯乙烯(GPPS)、发泡级聚苯乙烯(EPS)、高抗冲聚苯乙烯(HIPS)等。可发性聚苯乙烯树脂，英文简称（EPS），通称聚苯乙烯和苯乙烯系共聚物。其是由苯乙烯单体在一定量的纯水中，在一定温度下加入引发剂、分散剂、稳定剂、发泡剂后进行悬浮聚合制得的一种新型高分子材料。主要分为普通型、高倍型和阻燃型三种类型。它具有质轻、价廉、导热率低、吸水性小、电绝缘性能好、优异持久的保温隔热性、独特的缓冲抗震性、抗老化性和防水性，因而在建筑和保温材料领域得到了广泛的应用。
根据下达的设计任务书，本设计进行了年产20万吨可发性聚苯乙烯聚合工段工艺设计。通过查阅大量的文献资料和调研实习，对可发性聚苯乙烯的一般性能和工艺性能进行了总结，对可发性聚苯乙烯的生产工艺进行了科学论证，对物料、热量进行了衡算，对生产设备进行了计算选型设计。
可发性聚苯乙烯是典型的水相悬浮工艺的产物，悬浮聚合具有产品纯度高，成本低，聚合热容易去除，随份子量增大体系粘度变化小，温度易控制，以及颗粒大小可以控制在较小的幅度范围内等优点。工业流水线的可发性聚苯乙烯的合成方法有一步浸渍法(一步法)、二步浸渍法（二步法）两种，一步法工艺具有工艺简单、流程短和投资费用低的优点，故现在一般的企业大都以一步法为主。4478
影响可发性聚苯乙烯成品的因素有水质、分散剂、引发剂、发泡剂、反应温度和反应釜及其搅拌形式。针对所生产的可发性聚苯乙烯的在技术上的严格要求，本设计按照国际标准，选择了相应的配方和生产工艺条件。本设计中的反应机理是自由基聚合，采用悬浮聚合工艺，以苯乙烯为单体，水做悬浮介质，采用低温悬浮聚合一步法生产工艺。戊烷作为发泡剂，磷酸钙为分散剂，有机过氧化物（过氧化二苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯）分别为低温、高温引发剂，以吹冰溴环十二烷烃、过氧化二异丙苯为阻燃剂，同时加入其他助剂，在搅拌作用下，苯乙烯单体以液滴的形式悬浮于水中，按自由基反应历程进行聚合反应，聚合到稳定时间后加入发泡剂（戊烷），生产出合格的可发性聚苯乙烯粒子。经洗涤、离心分离和干燥等制得可发性聚苯乙烯珠粒产品。
本设计任务可发性聚苯乙烯年生产总量为20万吨。根据计算，可连续班次生产，每日三班，产品分466批生产，因此计划每批的产量为431450kg，基本设备各一套（个别设备备用一套）。本设计结合实际的生产工艺方案和最终产品生产，进行了有关物料和热量平衡的计算。根据年产20万吨可发性聚苯乙烯聚合工段工艺设计进行了车间的布置设计，本设计中，车间采用长方形双层厂房。车间的尺寸(长×宽×高)为30m×24m×14m。长方形车间便于作全厂总平面布置，节约用地，方便设备排列，有较多墙面提供给自然采光和通风设计使用。厂房的选址根据自然地理特征，运输条件，水源和动力供应条件、建筑施工
条件以及工人住宅条件等原则进行优选。
本设计也充分考虑了人员安全和环境保护方面的问题。在生产过程中，要求生产人员严格遵守操作规程，并经常参加安全知识相关培训，了解相关信息。在环保方面，对废水和噪音的排放进行了严格的要求。
根据设计任务书的任务，本人顺利完成对可发性聚苯乙烯聚合工段工艺设计。在整个设计过程中，对可发性聚苯乙烯生产流程以及其应用有一个全面的认识，并根据所学的专业知识，结合自己在认知实习中的经验，灵活应用，为今后从事相关的生产管理工作打下了一定的基础。
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