聚氯乙烯工艺技术供料回收单元教材

聚氯乙烯工艺技术供料回收单元教材内容摘要：

各种原料投料前均应借过滤器处理，聚合投料用水应控制总硬度。 水质对聚合的影响 聚合投料用水的质量，直接影响到产品树脂的质量。 如硬度（表征水中金属等阳离子含量）过高， 特别对聚乙烯醇分散体系，易使颗粒变粗，影响产品的颗粒形态； pH 值影响分散剂的稳定性，较低的 pH 值对分散体系有显著的破坏作用，较高的 pH 值会引起聚乙烯醇的部分醇解，影响分散效果及颗粒形态。 此外，水质还会影响粘釜及“鱼眼”的生成。 因此，聚合工艺用水宜借阴阳离子交换树脂处理，或电渗析处理，以控制硬度、氯根和 pH 值指标（见表 10） 见表 10 软水控制指标 树脂型号 硬度 /(mg/kg) 氯根 /(mg/kg) pH 值 XJ 型 ≤ 10 ≤ 20 ~ SG 型 ≤ 5 ≤ 10 ~ ① 无离子水的规格： pH值 ～ 氯根 ≤ 5 mg/kg 电导率 ≤ 5MΩ /cm 铁离子 ≤ mg/kg 硅含量 ≤ ≤ 2mg/kg 含油量 ≤ ② 无离子水中氯根的影响： 水中氯根对 PVC 颗粒度大小影响颇大，特别对分散体系， Cl— 使颗粒变粗，如下所示： 水中含 Cl— /(mg/kg) 40 目过筛量 /kg 正品收率 /% 20 82 3880 聚氯乙烯工艺技术培训教材 —— 供料回收单元 14 一般聚合用水 Cl— 含量控制在 10 mg/kg 以下。 三、工艺流程及描述 新鲜 VCM 的贮存 新鲜 VCM 进入界区后，首先经过一个滤芯式槽前过滤器，过滤后的新鲜单体贮存在卧式 单体 贮槽中。 新鲜单体贮槽的液位是自动控制的。 当实际液位低于设定液位 下 限时， 单体贮槽 进口管上的自动截止阀就会自动打开，新鲜单体流入贮槽；当实际液位达到设定液位上限时，该阀门就会自动关闭，停止向贮槽疏松单体。 整个贮存系统总是维持一定量的新鲜单体，以备聚合加料用。 在新鲜单体贮槽的三通阀 上装有减压安全阀。 在所有进出 单体 贮槽的 单体 管线上都装有 安全阀，可以泄掉由于热膨胀而产生的静压， 导入贮槽的气相空间。 在新鲜单体贮槽底部装有一根蒸汽管，伸到贮槽内，用于排空置换。 通过一个手动阀门的开与关，可以向槽内喷射蒸汽。 在蒸汽进口的对面，即槽的顶部 装有设备回收管线。 当单体贮槽需要维修时，可 使用蒸汽对贮槽进行彻底的吹扫，使用回收管线将含有 单体 的蒸汽导入回收系统，回收单体。 回收单体贮存系统 聚合后，为反应的 单体 以气体的形式排出，经第一冷凝器及第二冷凝器冷却后，液化为液 态单 体，靠自身的重量流入回收单体贮槽。 回收单体可与新鲜单体按一定的比例再次加入到聚合釜中进行聚合。 在回收单体贮槽的底部设有一个积水收集器。 在平时，手动打开收集器上的排污阀，靠压差将积水排放到界区外的废水罐中。 当从视镜中看到单体与水的界面时，即克手动关闭排污阀。 为了防止由于疏忽造成的这个排污阀长期打开，在阀门上装有一个计时器。 当阀门开启时，计时器就会开始记时，当阀门开启时间超过 30 秒，这个阀门就会自动关闭，以免降纯净的单体排放到废水系统。 采用视镜可以看到界面，又能看到管道是否堵塞，还可以防止积水和沉降物加回到聚合釜中。 在回收单体贮槽的三通阀 上装有安全阀。 所有贮槽上的气动阀与气源管线都有一段塑料管连接。 一旦遇到火灾，塑料管就会熔 断，切断通往控制阀的气源，导致两个储槽上的气动阀自动关闭。 聚氯乙烯工艺技术培训教材 —— 供料回收单元 15 回收单体储槽装有一个液位计，以显示储槽的液位变化。 在聚合加料时，根据回收单体的液位来决定加入到聚合釜中的回收单体的加料量。 如果液位高时，可以增加回收单体对新鲜单体的比例；当液位低时，不能满足配方对回收单体的加料要求，可减少回收单体对新鲜单体的比例。 一般来说，新鲜单一与回收单体的比例大约为 4： 1。 在回收单体储槽上有一个用于排空置换时用的蒸汽管道，从槽底伸入到 槽内。 在槽的顶部设有一条单体回收管线，可将单体气体导入回收系统。 蒸汽的吹扫和单体回收是通过手阀的开关来实现的。 为了避免单体的自聚，回收单体储槽的温度应控制在 ℃ 左右。 正常的运行压力一般为 ～ （表压），随第二冷凝器温度和压力的变化而变化。 常温无离子 水 系统 常温无离子谁系统由界区送至界区内，贮存在无离子水储槽中，其液位控制器可以调节储槽进口管道上的液位调节阀，根据要求向槽内打入无离子水。 当无离子水储槽的液位降到 不够一釜次用水时，控制室内的液位低限报警器就会报警。 这个无离子水槽能为整个装置提供密封水，冲洗水，注入水和部分加料水。 热无离子水系统 常温无离子水由界区外送至界区内，经过蒸汽加热器加热后储存在热 无离子水储槽中。 控制温度一般在 95℃左右，其液位控制器可以调节储槽进口管道上的液位调节阀，根据要求向槽内打入热无离子水。 如果液位调节阀关闭，蒸汽加热器上的蒸汽控制阀也关闭。 这样在没有水流时，防止蒸汽进入加热器。 无离子水的混合及加料 本装置采用等温入料工艺。 这种入料方法使得在各个组分入料完毕时，聚合釜温度 大于或等于设定的反应温度。 这可通过同时向釜内加入热的和冷的无离子水来实现。 无离子水入料系统由一台冷水泵和一台热水泵组成，每台泵的出口都设置了一个温控阀和一条返回水储槽的循环管线。 在水入料时， DCS 检测混合后的水温，通过控制热和冷的无离子流量，达到预期的温度。 将热和冷的无离子水混合，不仅仅是在热水槽内控制水温及热水入料的温度，而且还要满足氯乙烯的温度变化和不同聚合配方变化的调整。 注水泵 聚氯乙烯工艺技术培训教材 —— 供料回收单元 16 注水泵可将水从水槽中抽出，将水加压到 （表压）。 泵压是使用一个压力调节器和调节阀自动控制的，多余的水回流 到水槽中。 注水泵压力值的设定条件是聚合压力升高到要冲开防爆膜时，聚合釜搅拌器节流套仍然能够获得润滑和冲洗，保证搅拌正常工作。 需要 （表压）高压水的设备有：聚合釜搅拌密封，釜出料泵密封。 从注水泵出口分出的第二股水在一个压力表调节器和调节阀的控制下，压力降到 （表压），可用于聚合釜注入水，使聚合反应期间釜内物料的体积保持恒定。 这样，就能保持最大的聚合釜冷却水夹套换热面积的恒定，使聚合釜达到最佳的换热效果。 把注水的压力降至 MPa（表压）的目的在于当釜内的物料满釜时，不会造成釜内 压力过高。 除了用于釜内注水外，还用于机器密封的冲洗。 使用 MPa（表压）注入水的设备有： （ 1） 聚合反应期间的注入水 （ 2） 浆料泵密封冲洗水 （ 3） 离心机进料泵密封冲洗水 （ 4） 汽提塔泵密封冲洗水 （ 5） 压缩机和真空泵密封冲洗水 （ 6） 缓冲剂泵密封冲洗水 母液冲洗水泵 冲洗水泵可将无离子谁以 （表压）的压力供给各低压冲洗用水设备。 在泵的出口到冷水槽之间的回流管上装有一个节流孔板，可以防止当没有用水设备时导致冲洗水泵过热回流管线的孔板大小足以使泵在最低流量以上连续运转。 冲洗水泵的出口管道上装有一个孔板流量计，可以计量 各项操作所用冲洗水的用量。 在这个供水系统中装有一套压力调节器和调节阀，是为了首先保证配料单元的配置用水，缓冲剂加料管线冲洗水和冲洗水加压泵的供给用水，以防止在某个设备大量用水时，造成上述设备用水不足。 使用低压冲洗水的设备有： （ 1） 聚合釜顶部管道和底部管道 （ 2） 出料槽和回收分离器管道冲洗水 聚氯乙烯工艺技术培训教材 —— 供料回收单元 17 图 聚氯乙烯工艺技术培训教材 —— 供料回收单元 18 图 聚氯乙烯工艺技术培训教材 —— 供料回收单元 19 （ 3） 浆料汽提塔 （ 4） 浆料设备冲洗水 （ 5） 离心机供料 槽 校正罐 校正罐是悬挂在一个负荷传感器上的碳钢常压罐，体积为 179。 校正罐的作用是检测 2 个加料流量计的精度。 无论是校正 VCM 流量计 ，还是水流量计，都需 先将水打过各流量计，然后打到校正罐中。 如果需要校正 VCM 加料流量计时，应在将水打入流量计之前，先将流量计中的 VCM 进行回收。 在实际操作中，是用水讲流量计中的 单体 排入聚合釜，然后从聚合釜中将 单体 回收。 不允许直接从流量计中回收 单体 ，这样容易损坏流量计，必须用水将其中 单体 置换出来，才回收。 四、工艺控制指标 序号 控制项目名称 控制指标 控制次数 1 热 DW 槽 温度： 93～ 97℃ 液位： 30%～ 85% 保持 2 冷 DW 槽 液位： 30%～ 85% 保持 3 母液水槽 液位： 30%～ 85% 保持 4 单体槽 液位：。