Лак ПФ-060 используется в качестве связующего при изготовлении пентафталевых эмалей, грунтовок, шпатлевок и других лакокрасочных материалов.
Данный дипломный проект посвящен производству алкидных лаков на примере ПФ-060 мощностью 4800 тонн в год.
В расчетно-пояснительной записке к дипломному проекту будут предоставлены следующие материалы:
1) Обоснование выбора технологического процесса.
2) Технологические расчеты (материальный баланс, расходные нормы).
3) Инженерные расчеты (тепловой баланс, механические расчеты).
4) Раздел, посвященный охране труда и окружающей среды.
5) Технико-экономический раздел.
1 Характеристика производимой продукции
Алкидный полуфабрикатный лак ПФ-060 должен соответствовать требованиям и нормам ТУ 6-10-612-76 или СТП 6-1-80-97,указанным в таблице.
Таблица 1 – Характеристика производимой продукции
| Показатель | Значение | |||
| ТУ 6-10-612-76 | СТП 6-1-80-97 | |||
| Высший сорт | 1 сорт | 2 сорт | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Цвет по йодометрической шкале, мг I2/100г, не темнее | 60 | 130 | 400 | 60 – для «Гамма-люкс» 130 – другие эмали |
| Внешний вид лака | Прозрачный, допускается незначительная опалесценция (слабая белесоватость или помутнение) | |||
| Чистота лака | Слой лака, нанесенный на стеклянную пластинку не должен иметь механических включений и сыпи, должен быть прозрачным | Допускается включение единичных механических включений (не более 10), при этом не учитывается сыпь по венчику на расстоянии 5 мм от границы начала налива лака | ||
| Условная вязкость при температуре 20±0,5оС по вискозиметру типа ВЗ-246 (d=4мм), с | 70-90 | 60-80 | 60-80 | 80-100 |
| Массовая доля нелетучих веществ, % | 52-55 | 53±2 | 53±2 | 55±2 |
| Кислотное число, мг КОН/г, не более | 15,0 | 20,0 | 20,0 | 20,0 |
| Твердость пленки лака, относительных единиц, не менее, по маятниковому прибору типа ТМЛ, по маятниковому прибору типа М3, условных единиц | 0,12 | 0,10 | 0,10 | 0,10 0,2 |
Продолжение таблицы 1
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Время высыхания до степени 3, часов, не более, при температуре t=80±2оС t=20±2оС | 2,0 24,0 | 2,0 24,0 | 2,0 24,0 | 2,0 24,0 |
2 Характеристика сырья, материалов, полупродуктов и энергоресурсов
Для производства алкидного полуфабрикатного лака ПФ-060 используется следующее сырье, материалы и энергоресурсы:
1) Масло подсолнечное ГОСТ 1129-93 рафинированное дезодорированное, рафинированное не дезодорированное, гидратированное сорт высший, первый и второй, нерафинированное сорт высший и первый.
Таблица 2 – Характеристика подсолнечного масла
| Показатели по стандарту, обязательные для проверки | Регламентированные показатели | ||||||
| Рафинированное | Гидратированное | Нерафинированное | |||||
| Дезодори- рованное | Недезо- дориро- ванное | Высший сорт | Первый сорт | Второй сорт | Высший сорт | Первый сорт | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Цветное число, мг I2/г, не более | 10 | 12 | 15 | 20 | 30 | 15 | 25 |
| Кислотное число, мг КОН/г, не более | 0,4 | 0,6 | 1,5 | 4,0 | 6,0 | 1,5 | 4,0 |
| Массовая доля не жировых примесей, %, не более | Отсутствие | 0,05 | 0,10 | ||||
| Массовая доля влаги и летучих веществ, %, не более | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,15 | 0,30 | 0,20 | 0,20 |
| Йодное число, г I2/100 г | 125 | | 145 | ||||
| Прозрачность | Масло прозрачное, без осадка | Легкое помутнение или «сетка» не являются браком | Наличие «сетки» не является браком | ||||
| Термопроба по методике | Масло выдерживает испытание, если цвет его после нагрева до 250оС не превышает 30 мг I2 по ИМШ. Допускается незначительное выпадение осадка | ||||||
2) Масло соевое ГОСТ 7825-96 рафинированное дезодорированное, рафинированное отбеленное, рафинированное неотбеленное, гидратированное сорт первый и второй производства фирмы «Ллойд-Лимитед».
Таблица 3 – Характеристика соевого масла
| Показатели по стандарту, обязательные для проверки | Регламентированные показатели | ||||
| Рафинированное дезодорированное | Рафинированное отбеленное | Рафинированное неотбеленное | Гидратированное | ||
| Первый сорт | Второй сорт | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Прозрачность | Масло прозрачное | Возможно легкое помутнение | |||
| Цветное число, мг I2/г, не более | 12 | 45 | 50 | 70 | |
| Кислотное число, мг КОН/г, не более | 0,3 | 1,0 | 1,5 | ||
| Массовая доля влаги и летучих веществ, %, не более | 0,1 | 0,15 | 0,15 | 0,20 | |
| Йодное число, г I2/100 г | 120-140 | ||||
| Термопроба по методике | Масло выдерживает испытание, если цвет его после нагрева до 250оС не превышает 30 мг I2 по ИМШ. Допускается незначительное выпадение осадка | ||||
3) Масло льняное техническое ГОСТ 5791-81 рафинированное отбеленное сорт первый, второй и рафинированное неотбеленное
Таблица 4 – Характеристика льняного масла
| Показатели по стандарту, обязательные для проверки | Регламентированные показатели | ||
| Рафинированное отбеленное | Рафинированное неотбеленное | ||
| Первый сорт | Второй сорт | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Прозрачность | Масло прозрачное | ||
| Цветное число, мг I2/г, не более | 20 | 45 | 60 |
| Кислотное число, мг КОН/г, не более | 0,7 | 0,7 | 1,0 |
| Массовая доля не жировых примесей, %, не более | Отсутствие | ||
| Массовая доля влаги и летучих веществ, %, не более | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
Продолжение таблицы 4
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Показатель преломления при 20оС | 1,4800-1,4870 | ||
| Йодное число, г I2/100 г, не менее | 175 | ||
4) Фталевый ангидрид технический ГОСТ 7119-77 марки А сорт высший, первый и марки Б сорт высший, первый; малеиновый ангидрид ГОСТ 11153-75.
Таблица 5 – Характеристика фталевого ангидрида
| Показатели по стандарту, обязательные для проверки | Регламентированные показатели | ||||
| Фталевый ангидрид | Малеиновый ангидрид | ||||
| Марка А | Марка Б | ||||
| Высший сорт | Первый сорт | Высший сорт | Первый сорт | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Внешний вид | Чешуйки и порошок белого цвета или расплав | Чешуйки и порошок белого цвета или расплав. Допускается желтый или розовый оттенок | Чешуйки и порошок белого цвета или расплав | Чешуйки и порошок белого цвета или расплав. Допускается желтый или розовый оттенок | Кристаллический порошок белого цвета |
| Массовая доля ангидрида, %, не менее | 99,9 | 99,7 | 99,8 | 99,7 | 99,7 |
| Температура кристаллизации, оС, не ниже | 130,9 | 130,6 | 130,8 | 130,6 | 52,3 |
| Массовая доля золы, %, не более | 0,002 | Не нормируется | 0,0002 | ||
5) Пентаэритрит технический ГОСТ 9286-89 марки А сорт высший, первый и марки Б сорт высший.