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1、 悬悬浮法聚氯氯乙烯烯汽提干燥工艺简艺简 介 聚合干燥分厂 潘维伟 2.汽提工艺艺概况 浆料从供料槽送到汽提塔，进入到螺旋式热 交换器中，并在热交换器中被汽提塔底部来 的热浆料预热，经过汽提后，从塔底部打出 。再通过同一换热器冷却后到浆料混料槽， 带有饱和蒸汽的VCM蒸汽，从汽提塔的塔顶 逸出，进入到塔顶冷凝器中，大部分蒸汽在 这里冷凝。部分冷凝后的蒸汽与液相的物料 从这个冷凝器中流出，流入到汽提塔冷凝液 收集器，在收集器中液相与气相物料分离， 被水饱和的VCM从冷凝器液收集器的顶部逸 出，排向气柜，冷凝水去废水处理。 汽提工艺艺流程图图 汽提机理 PVC浆料中的VCM一部分存在于水中，另一
2、部分存在于PVC中。汽提最终是脱除PVC中 的VCM，因此，必须给予一定的能量，其能 量来源于蒸汽的热焓。 PVC浆料存在固相VCM向水相扩散，水相中 的VCM向气相扩散，其中VCM在固相、水相 、气相中的平衡浓度一般认为是1000：100 ：1，因此，对于残留VCM的汽提脱析的总 过程而言，沸腾与扩散脱析条件的不同而分 成主次关系，在残留VCM的浓度较高、脱析 温度较高和压力较低的情况下，脱析以沸腾 为主，扩散为次；反之，以扩散为主，沸腾 为次。 汽提控制 在汽提脱析PVC浆料运行中，影响 脱吸的主要因素有塔底和塔顶温度 、塔底液位，塔顶压力、塔压差、 蒸汽量各浆料停留时间，如何控制 工艺参
3、数对汽提塔整个工况平衡及 产品质量有很大影响。 31温度对汽提的影响 温度是影响汽提的一个重要因素，脱析温度对脱析效率及树脂中VCM 最终残留量影响非常大，温度越高，树脂中VCM最终残留量越低，同 时当温度超过95 时，脱析速度发生突变，VCM残留量大大减小， 但温度过高，会使PVC发生分解，从而影响产品质量。所以进塔前的 浆料温度对塔温的控制很关键，一般浆料温度在4560 ，经过螺 旋板换热后，其温度在8595 ，此时的温度已经超过了数值的玻 璃化温度（Te=7585 ）及热降解析出HCl的热敏性特点。处于玻 璃化温度以上有利于PVC颗粒孔隙VCM的脱析。若进塔浆料温度太低 ，会导致塔内的蒸
4、汽来不及到达塔顶部就已完全被液化，大幅度地降 低塔顶温度。加大塔的负荷，相对受热时间短使VCM脱析不合格，此 时塔内浆料处于不等速状态，造成操作不稳定，因此塔顶温度通常在 102108 ，塔底温度控制在110118 。 32塔顶压力 汽提塔塔顶压力控制，决定汽提塔的排气 量。塔顶压力在工艺中影响塔顶温度及物 料在塔板上的分布。一般在操作上控制在 0.040.06MPa为宜。塔顶压力控制由汽提 塔排气管线上压力测定点PT-S103根据塔顶 压力测量值的大小，调节PV-S103调节阀开 度，以保证达到工艺要求的塔顶压力设定 值。 33塔压差 汽提塔压差是通过一个塔底部压力测定点与一个 塔顶部压力测
5、定点V-S107经过压差变送器显示出 塔内压差值，即P=P底-P顶。 操作中通过观察塔内压差值的变化，可以确定汽 提塔操作的稳定性及浆料在每层塔板上物沫层的 情况。以保证浆料在每层塔板上都能获得充分的 传质、传热。因此，操作中汽提塔压差的控制十 分重要。汽提塔压差值的大小与塔盘开孔率及汽 提塔制作精度有关。操作上一般控制1030KPa为 宜。 34蒸汽流量 除了要求浆料温度外，预热后浆料与塔顶 温度的温差，则由外来的蒸汽来提供热能 ，并作为VCM脱析的动力和载体，蒸汽的 工艺条件通常为020T/h，压力为0.50.8 MPa的饱和蒸汽，禁止使用过热蒸汽，因为 过热蒸汽在塔内停留时间较长时会导致
6、PVC 粒子受到高温易降解。 3.5树脂性能对气提操作的影响 PVC浆料中固体PVC中的VCM无论通过解析 或扩散，首先都要通过PVC颗粒中的孔隙穿 过PVC皮膜层，向VCM浓度较低的水中扩散 ，所以树脂的颗粒形态特别是孔隙率的大 小，对汽提效率影响颇大。颗粒愈稀松， 愈易汽提，即在同样汽提操作的条件下， 所得到的产品残留VCM含量愈低。 4.0干燥的基本原理 固体物料在与一定温度和湿度的空气接触时 将会排出水分或吸收水分而使含水量达到一 定值，此值称为物料在此情况下的平衡水分 或平衡湿度。当固体物料（含水量超过其平 衡水分）与干燥介质（如加热的空气）接触 时，由于湿物料表面水分的汽化逐渐形成
7、物 料内部与表面的湿度差，亦即内部的湿度大 于表面的湿度，于是物料内部的水分借扩散 作用向其表面移动，而在表面汽化。由于介 质连续不断的将此汽化的水分带走，从而使 固体物料达到干燥之目的。 4.1干燥工艺艺概况 经汽提塔汽提的浆料由汽提塔出塔泵送至干燥浆料槽 ，浆料槽做为离心机供料槽暂时储存浆料，然后浆料 经浆料过滤器过滤并经离心机供料泵一部分送至离心 机，另一部分回流至浆料槽，经离心机分离水份后的 的滤饼，经过中间料斗，由螺旋输送器、振动加料器 及分散加料器加入气流管内。空气经过预散热器、空 气过滤器、鼓风机、加热器加热后温度升85140 ，将加入的湿PVC吹至气流管顶部后，直接进入旋 风干
8、燥床。旋风干燥床是由多层强制旋流挡板组成， 夹带PVC的热风由底部沿切向进入旋风干燥床，经 强制旋流板几乎以恒定的动量矩从床内通过，再由顶 部排出至旋风分离器。旋风分离器将干燥的PVC与 湿空气分离，湿空气由旋风分离器顶部排出，经抽风 机抽出经洗涤塔洗涤后排往大气，干燥好的PVC经 振动筛筛分后进入冷风送料系统送入包装料仓。 4.2干燥工艺流程图 4.3干燥大型设备设备 4.3.1巴工业TRH084离心机特点 TRH084 离心机的主要部件（转筒组件，输送器轴），均采用高速离心铸造 ，经固熔化热处理，是双相不锈钢。机械强度可达2500G以上。动平衡：在 2g以下。材质均匀，强度高，耐磨耐蚀性好
9、。可确保长期安全高速稳定运 转。 机壳采用SUS316不锈钢的宽体机（转筒与机罩间的空间），不易堆积PVC 360度出料（无需刮刀）更易出料，避免产生塑化片。 高强度转筒，高刚性输送器。可长时间稳定运转。 PVC专用高扭矩齿轮箱，约51转差速，最适合PVC处理，使物料有足够的 脱水时间。差速太快，脱水时间变短，含水量偏高；与物料磨擦发热，会产 生塑化片。 螺旋输送器采用3头（3螺纹），可有效的减低齿轮箱的负载，延长齿轮箱 的使用寿命。滤饼厚度薄，更易脱水。 高精度长寿命轴承（滚柱轴承），采用日本NSK轴承（C3 P5/6）。离心机 主轴承回油温度控制在75以下（带温度控制的温度开关）。 密封件
10、：采用日本NOK的VITON（氟胶）双重与三重密封，使用寿命特长 ，可有效地防止物料混入螺旋输送器轴承中。 高离心力运转（2060转/分钟，2100G）： TRH084采用2100G离心力运转，可最大限度降低滤饼滤饼的含水量。高离 心力也可尽可能的分离浆料中的PVC，提高回收率。 研究发现：PVC 从1000G提高到2000G时，含水量可降低2-3%以上。而从 2000G提高到2600G时， 含水量的变化非常小。故巴工业PVC用离心机采 用2100G运转。 4.3.2离心机外观观 4.3.3离心机构造 巴工业离心机是为分离固体与液体而设计的，转筒（旋转筒） 高速旋转产生高离心力使固体从液体中分
11、离出来。 设计选 用的是PVC处理时的最佳离心力（2100G） 可分离应有条件为液体与固体必须有比重差，并且固体必须比液体重 。 4.3.4离心机原理 原液通过入料管供给旋转筒，受高离心力而分离， 分离为固体物和澄清液。固体物则沉降在旋转筒内 壁由输送器送出，经固体物排出口排到固体物收集 槽。澄清液则经可调整水位高低的排液挡板排到收 集槽。 离心力与回转半径与角速度还有与回转速度的2次方 成正比。 离心机的基本性能与离心力与原料在离心力场（转 筒）中停留时间长 短有关。因此，转速越高，容积 越大，离心机的基本性能越高。 4.4干燥控制 T-305浆料槽液位5 % 75 % T-305浆料槽温度
12、40 80 气流干燥管进口风温85140 气流干燥管进口气流干燥管进口风压3.0 4.5KPa 气流干燥管进口混料温度80 120 旋风床进口温度5090 旋风床进口风压-0.4-0.7KPa 旋风床床温4090 旋风床出口温度4090 旋风床出口风压-4.0-7.0KPa 4.4干燥控制 离心机主机电流150400A 离心机轴承注油流量流量线1/2以上 CE-401A/B离心机轴承注油温度2040 离心机轴承进口油压0.050.15MPa 离心机轴承回油温度65 离心母液水含固量200 PPm 干燥后树脂 黑点10个/100克 黑黄点30个/100克 水份 0.4 % 过筛率40目上0.1% VCM2ppm 夹套循环水罐（T401）液位1585 % 4.5干燥异常处处理 异常现象 原因 解决办法 水份不合格 床温过低 离心机滤饼水 份过高 蒸汽异常波动 提高床温 检查离心机是 否料温过低 迅速调整蒸汽 压力 气流风压过低风机故障 过滤器堵塞 检查风机 清洗过滤器 气流管中部温 度突然升高 离心机下料堵 塞 迅速停止离心 机进料，疏通 堵塞 结结束语语 总之， 汽提干燥操作要建立在一 个稳定的基础上，操作条件的改变要以 平衡态为佳，正确建立相互之间的关系 ，使其合理配合产生最佳搭配，达到最 佳平衡点和效益点。 谢谢谢谢谢谢谢谢 大家！大家！ 请多批评指导！
