Курсовой проект
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
для проектирования комплекса производств
лакокрасочных материалов и растворителей
общей мощностью 7000 т/г
Содержание
1. Основание для разработки исходных данных и общие сведения о технологии
2. Мощность, ассортимент ЛКМ и их применение
3. Нормативно-техническая документация на готовую продукцию
4. Нормативно-техническая документация на сырье, вспомогательные материалы
5. Химизм, физико-химические основы технологических процессов
6. Потребность сырья на расчетный ассортимент
7. Характеристика и расход энергетических средств на технологические нужды
8. Описание принципиальных технологических схем производства
8.1.Производство ЛКМ на конденсационных смолах
8.1.1. Рецептуры
8.1.2. Принципиальная технологическая схема производства
8.1.3. Материальные балансы и нормы расхода сырья
8.2. Производство водно-дисперсионных красок ВД-АК-101 и 201
8.2.1. Рецептуры
8.2.2. Принципиальная технологическая схема производства
8.2.3. Материальный баланс и нормы расхода сырья
8.3. Производство растворителей
8.3.1. Рецептуры
8.3.2. Принципиальная технологическая схема производства
8.3.3. Материальные балансы и нормы расхода сырья
1. ОСНОВАНИЕ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ И ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИИ
Настоящие исходные данные для проектирования комплекса производств лакокрасочных материалов (ЛКМ) и растворителей на промышленной площадке ЗАО «Пигмент» (г. Дзержинск Нижегородской обл.) разработаны на основании договора № 6/02-02 П от 28.05.02 г. и технического задания, утвержденного директором ЗАО «Пигмент».
Исходные данные составлены на расчетный ассортимент, включающий широкий спектр алкидных эмалей и грунтовок, водно-дисперсионных красок и растворителей.
В состав комплекса входят следующие производства:
- эмалей (ПФ-115, ПФ-1217 ВЭ, ПФ-266) и грунтовок (ГФ-021, ГФ-0163) на конденсационных смолах мощностью 2700 т/г;
- защитно-декоративного состава типа «Пинотекс» мощностью 300 т/г;
- водно-дисперсионных красок типа ВД-АК мощностью 2000 т/г;
- растворителей для ЛКМ мощностью 2000 т/г.
Способ производства всех типов ЛКМ и растворителей - периодический.
Технологический процесс изготовления эмалей и грунтовок на конденсационных смолах включает следующие стадии - прием и дозирование сырья, приготовление пигментной суспензии, диспергирование, составление эмали и постановка «на тип», фильтрация и фасовка.
Для получения эмалей ПФ-115 (белого и насыщенных цветов), ПФ-266 и грунтовок предлагается использовать традиционную для лакокрасочных предприятий технологию составления эмалей на основе паст, приготовленных из смеси пигментов.
Для эмалей ПФ-115 светлых тонов предлагается технология с использованием однопигментных паст - готовый продукт получают смешением базовой эмали с одной или несколькими однопигментными пастами в соответствии с заданной рецептурой. В качестве базовой используется белая эмаль, изготовленная в основном на двуокиси титана, а колеровка осуществляется закупными однопигментными пастами.
Для производства данного типа ЛКМ предлагается установить пять технологических линий:
- три технологические линии включают стационарные аппараты закрытого типа, связь между которыми осуществляется по трубопроводам.
Они предназначены для выпуска белой (две линии) и цветных эмалей (голубая, зеленая, синяя) ПФ-115; в первом случае дополнительно устанавливается колеровочный смеситель открытого типа для получения эмалей светлых тонов;
- две линии с использованием «дежной» технологии, где приготовление пигментных паст и составление различного типа ЛКМ осуществляется в передвижных дежах.
Они предназначены для выпуска малотоннажных партий эмалей ПФ-266, ПФ-115 (красная, черная), грунтовок ГФ-021 и ГФ-0163.
Установка линий с использованием «дежной» технологии обусловлена выпуском небольших количеств ЛКМ различных марок и цветов и перспективой расширения ассортимента ЛКМ. Достоинством данной технологии является исключение появления большого количества «замывочных» растворов при переходе на изготовление ЛКМ других цветов и марок.
Производство защитно-декоративных составов типа «Пинотекс» основано на выпуске бесцветного состава путем смешения алкидного лака, масла, растворителя и добавок, с последующей фильтрацией и фасовкой.
При получении цветных составов дополнительно проводится колеровка бесцветного состава закупными пастами.
При производстве красок типа ВД-АК используется традиционная технология получением белой краски.
Предусматривается колеровка непосредственно перед продажей на площадях торговых организаций.
Изготовление растворителей предлагается проводить путем смешения отдельных компонентов непосредственно в складских помещениях.
Основными видами сырья являются лаки на конденсационных смолах (ПФ-020, ПФ-060, ГФ-01 и ГФ-0174), различного типа растворители, пигменты, сиккативы и функциональные добавки.
Необходимо предусмотреть прием, хранение всех видов сырья и обеспечить требуемую точность дозировки исходных компонентов.
Технические решения при разработке комплекса производств должны соответствовать современным требованиям, предъявляемым к аппаратурно-технологическому оформлению процесса, механизации и автоматизации производства, охране окружающей среды, а также технике безопасности для взрывопожароопасных производств.
Предполагается по возможности использовать отечественное оборудование.
2. МОЩНОСТЬ, АССОРТИМЕНТ ЛКМ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ
2.1. Мощность производства лакокрасочных материалов составляет 7000 т/год.
Расчетный ассортимент, характеристика и назначение готовой продукции приведены в таблицах 2.1-2.
Таблица 2.1
Расчетный ассортимент ЛКМ
№№ пп | Наименование | нтд | Мощность, т/г |
1 | 2 | 3 | 4 |
ЛКМ на конденсационных смолах | |||
1 | Эмаль ПФ-1 15 Различных цветов в, т.ч.: белая желтая голубая зеленая синяя красная черная | ГОСТ 6465-76 с изм. 1-4 | 2150,0 1500,0 80,0 160,0 170,0 80,0 100,0 60,0 |
2 | Эмаль ПФ-1217 ВЭ белая | ТУ 6-10-1826-81 с изм. 1-5 | 150,0 |
3 | Эмаль ПФ- 266 Различных цветов в т.ч.: красно-коричневая желто-коричневая | ТУ 6- 10-822-84 с изм. 1 | 250,0 125,0 125,0 |
4 | Грунтовка ГФ-021 Различных цветов в т.ч.: красно-коричневая серая | ГОСТ 25 129-82 с изм. 1,2 | 100,0 50,0 50,0 |
Грунтовка ГФ-0163 | ТУ 6-27- 12-90 с изм. 1,2 | 50,0 | |
5 | Защитно-декоративный Состав типа "Пинотекс" | 300,0 | |
ИТОГО | 3000,0 | ||
Водно-дисперсионные краски | |||
6 | ВД-АК-101 | ТУ 23 16-002-1 7201234-94 с изм. 1, 2 | 1100,0 900,0 |
7 | ВД-АК-201 | ||
ИТОГО | 2000,0 | ||
Растворители | |||
8 9 10 11 12 13 14 15 16 | Растворитель Р-646 Растворитель Р-647 Растворитель Р-648 Растворитель Р-649 Растворитель Р-650 Растворитель Р-651 Растворитель Р-4а Растворитель Р-5а Разбавитель Р-197 | ГОСТ 18188-72 ГОСТ 18188-72 ГОСТ 18188-72 ТУ 6- 10- 12358-78 с изм. 1-4 ТУ 6- 10- 1247-77 ТУ 38.101693-88 ГОСТ 7827-74 ГОСТ 7827-74 ТУ 6- 10- И 00-78 с изм. 1-4 | 1400,0 200,0 40,0 40,0 200,0 40,0 20,0 20,0 40,0 |
ИТОГО | 2000,0 | ||
ВСЕГО | 7000,0 |
Таблица 2.2 Характеристика и назначение готовой продукции
Характеристика |
Область Применения |
Наименование продукции |
№№ пп |
ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МА ТЕРИАЛЫ НА КОНДЕНСАЦИОННЫХ СМОЛАХ
Эмаль токсична и огнеопасна, что обусловлено свойствами входящих в ее состав растворителей. |
Представляет собой суспензию пигментов и наполнителей в пен-тафталевом лаке с добавлением сиккатива и органических растворителей. Предназначена для окраски металлических, деревянных и других поверхностей, подвергающихся атмосферным воздействиям и для ок-раски внутри помещений._______ |
Эмаль ПФ-115 Различных цветов ГОСТ 6465-76, Изм.1-4 |
Эмаль токсична и огнеопасна, что обусловлено свойствами входящих в ее состав растворителей. |
Представляет собой суспензию пигментов в водной эмульсии ал-кидного лака с добавлением сиккатива, растворителя и целевых добавок. Предназначена для окраски деревянных и загрунтованных металлических поверхностей, подвергающихся атмосферным воздействиям и для окраски внутри помещений. Расход эмали на один слой в зависимости от цвета 130-150 г/м2. |
ЭмальПФ-1217ВЭ Белая ТУ 6-10-1826-81, Изм.1-5 |
Эмаль ПФ-266 Красно-коричневая, Желто-коричневая, ТУ 6-10-822-84, Изм.1 |
Эмаль токсична и огнеопасна, что обусловлено свойствами входящих в ее состав растворителей. |
Представляет собой суспензию пигментов и наполнителей в смеси алкидных лаков с добавлением сиккатива, органического растворителя. Предназначена для покрытия окрашенных и неокрашенных полов по предварительно подготовленной поверхности.______________ |
Грунтовка ГФ-021 Красно-коричневая, Серая ГОСТ 25129-82, Изм.1, 2 |
Грунтовка токсична и огнеопасна, что обусловлено свойствами входящих в ее состав растворителей |
Представляет собой суспензию пигментов, наполнителей в алкид-ном лаке с добавлением растворителей, сиккатива и стабилизирующих веществ. Предназначена для грунтования металлических и деревянных поверхностей под покрытия различными эмалями. |
Грунтовка является токсичным и легковоспламеняющимся материалом. |
Представляет собой суспензию пигментов и наполнителей в глиф-талевом лаке с добавлением растворителей и сиккатива. Предназначена для грунтования поверхности черных металлов, меди и ее сплавов, а также деревянных поверхностей под покрытия различными эмалями. |
Грунтовка ГФ-0163 Коричневая ТУ 6-27-12-90, изм. 1, 2 |
Составы являются пожаро-взрывоопасными материалами. Токсичность определяется свойствами входящих в их состав компонентов. |
Бесцветный состав представляет собой раствор алкидных смол и органических растворителей с добавлением модифицирующих, фунги-цидных и других целевых добавок. Цветные составы представляют собой суспензию пигментов в растворе алкидных смол в органических растворителях с добавлением модифицирующих, фунгицидных и других целевых добавок. Составы предназначены для атмосферной и биологической защиты, а также декоративной отделки деревянных конструкций, сооружений и отдельных элементов, эксплуатируемых как внутри, так и снаружи помещений. |
Защитно-декоративные составы типа «Пи-нотекс» Бесцветный, Различных цветов |
ВОДНО-ДИСПЕРСИОННЫЕ КРАСКИ