CN100443509C - 氯化聚乙烯干燥工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种氯化聚乙烯干燥工艺，它解决了现有干燥过程中都要经历一次升降温过程，能量浪费严重，且间歇式流化床产量小，不能大型化，工人劳动强度大，产品含水量容易波动等问题，其工艺采用热空气作为干燥介质，通过一级脉冲气流干燥加二级流化床干燥，把湿含量大于30%～55%的氯化聚乙烯干燥为湿含量小于0.3%成品。气流干燥使用高温空气进行表面水快速干燥，流化床对物料进行深度干燥。本发明系统没有运转部件，设备使用和维修简便，系统故障率低，安全可靠，实现连续进行，中间没有人员操作，减少了工人劳动强度，流化床床层温度稳定，热效率高，物料在床内停留时间基本一致，产品含水量低且稳定。

Description

氯化聚乙烯干燥工艺
技术领域
本发明涉及一种干燥工艺，具体的说是一种氯化聚乙烯干燥工艺。
背景技术
众所周知，氯化聚乙烯干燥时是使用热空气作为干燥介质，目前通常采用间歇式流化床来干燥，间歇式流化床采用分批干燥方式，每批料都要通过加料、升温、保温、降温、出料等工序。流化床在每批的干燥过程中都要经历一次升降温过程，能量浪费严重，同时间歇式流化床产量小，不能大型化，工人劳动强度大，产品含水量容易波动。
发明内容
本发明的目就是为克服上述现有技术的不足，提供一种具有热效率高，规模大，系统稳定可靠等优点的氯化聚乙烯干燥工艺，对提高氯化聚乙烯产量，降低操作与维修的难度，保证产品质量，提高系统的安全性，具有良好的效果。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种氯化聚乙烯干燥工艺，它以热空气为热源进行至少两级干燥，其工艺步骤为，
1)一级干燥：湿物料送入脉冲式气流干燥机(14)，与进入脉冲式气流干燥机(14)的高温干燥空气充分接触，完成初步干燥，然后由除尘设备除尘后进入流化床干燥机(8)，净化的尾气排空；脉冲式气流干燥机(14)采用气固相并流操作，其内介质流速大于15米/秒，干燥时间一般在0.5～2秒；在表面气化阶段，物料始终处于与其接触的气体的湿球温度60～65℃；
2)二级干燥：一级初步干燥后的物料加入到流化床干燥机(8)后，与进入流化床干燥机(8)的高温干燥空气混合，使床内物料在流化段维持稳定的流态化，并在床层内与物料完成换热、干燥过程，干燥好的物料由流化床干燥机(8)排出，从流化床干燥机(8)顶部排出的尾气经除尘设备净化后排空；氯化聚乙烯物料在流化床干燥机(8)内进行深度脱水，干燥时间不少于120分钟。
所述一级干燥中，湿物料经输料绞龙(15)送入脉冲式气流干燥机(14)；高温干燥空气是由干燥空气经2#空气过滤器(17)过滤后，与5#蒸汽换热器(16)换热后制得，其中5#蒸汽换热器(16)与闪蒸罐(1)连接；所述除尘设备是由旋风除尘器I(13)和旋风除尘器II(12)串联组成。
所述二级干燥中，高温干燥空气由干燥空气经1#空气过滤器过滤(2)后，由鼓风机(5)吸入加压后分四路分别送入1#蒸汽换热器(3)、2#蒸汽换热器(4)、3#蒸汽换热器(6)、4#蒸汽换热器(7)，各换热器还分别与闪蒸罐(1)连接，所得高温干燥空气经流化床干燥机(8)底部风室，再穿过布风板进入床层；所述除尘设备为设置在流化床干燥机(8)顶部的旋风除尘器III(9)和旋风除尘器IV(10)。
本发明以热空气作为干燥介质，通过一级脉冲气流干燥加二级流化床干燥，把湿含量大于30％～55％的氯化聚乙烯干燥为湿含量小于0.3％成品。气流干燥使用高温空气进行表面水快速干燥，流化床采用多级不同温度进风空气使物料流化，对物料进行深度干燥
本发明的有益效果是：
1.氯化聚乙烯干燥系统从加料至出料实现连续进行，中间没有人员干预操作，减少了工人劳动强度，流化床床层温度稳定，没有升降温过程，减少能量浪费，热效率高。同时系统正常运行后，物料在床内停留时间基本一致，产品含水量低且稳定。
2.根据氯化聚乙烯的干燥特性，一级采用脉冲式气流干燥，使用高温空气在极短的时间内脱掉氯化聚乙烯的表面水，气流干燥机采用气固相并流操作，在表面气化阶段，物料始终处于与其接触的气体的湿球温度，一般不超过60～65℃，在干燥末期物料温度上升的阶段，气体温度已大大降低，因此，可以使用高温气体，在干燥管内气固两相的接触时间极短，干燥时间一般在0.5～2秒。氯化聚乙烯的热变性一般是温度和时间的函数，因此物料不会造成过热或分解而影响其质量。同时脉冲式气流干燥机可以充分发挥高的传热传质作用，以强化干燥过程。
3.气流干燥由于气流速度高，粒子在气相中分散良好，干燥的有效面积大大增加。同时，由于干燥时的分散和搅动作用，使气化表面不断更新，因此，干燥的传热、传质过程强度较大。
4.二级干燥采用流化床进行深度脱水，氯化聚乙烯在流化床内在一定的风速下，被流体吹起并悬浮于流体中作自由运动，颗粒间相互碰撞，混合，床层高度上升，整个床层呈现出类似液体的形态，床层顶部有一基本水平的料面，重度较小的颗粒飘浮其上，这种现象称为固体颗粒流态化。而此时的平均风速称为正常流化速度，可以通过调节物料在床内的物料厚度来调节物料在床内的停留时间，氯化聚乙烯在床内干燥120分钟以上时，可以达到物料要求的。
5.合理进风温度的选择根据物料脱水程度的不同分多段进风，既提高了热效率，又不使物料在床内超温。
6.各设备做好静电接地，避免氯化聚乙烯因静电聚集产生危险。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图；
其中，1、闪蒸罐，2、1#空气过滤器，3、1#蒸汽换热器，4、2#蒸汽换热器，5、鼓风机，6、3#蒸汽换热器，7、4#蒸汽换热器加热，8、流化床干燥机，9、旋风除尘器III，10、旋风除尘器IV，11、引风机，12、旋风除尘器II，13、旋风除尘器I，14、气流干燥机，15、输料绞龙，16、5#蒸汽换热器，17、2#空气过滤器，18、关风器。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
图1中，该干燥系统热源采用热空气，一级干燥：湿的物料由输料绞龙15加入脉冲式气流干燥机14，干燥空气通过2#空气过滤器17过滤，与5#蒸汽换热器16换热的高温空气充分接触，物料在脉冲式气流干燥机14内初步干燥，通过旋风除尘器II12和旋风除尘器I13底部各自相应的关风器18进入流化床干燥机8，尾气经引风机11加压后由排空管排空。
二级干燥：一级预干燥后的物料由关风器18经过溜管加入到流化床干燥机8内。空气经过1#空气过滤器2过滤，由鼓风机5吸入加压后分四路分别进入1#蒸汽换热器3、2#蒸汽换热器4、3#蒸汽换热器6、4#蒸汽换热器7加热，加热后的空气进入流化床干燥机8底部风室，再穿过布风板进入床层。在这个过程中进入床层的空气被有效的控制，因而使床内物料维持稳定的流态化，并与床层内与物料完成换热、干燥过程。干燥的物料经流化床的溢流口排出，进入气力输送系统，从流化床顶部排出的尾气经过旋风除尘器III9和旋风除尘器IV10净化后排空。闪蒸罐1分别与1#蒸汽换热器3、2#蒸汽换热器4、3#蒸汽换热器6、4#蒸汽换热器7、5#蒸汽换热器16连接。
气流干燥机14内介质流速大于15米/秒，气固两相的接触时间极短，干燥时间一般在0.5～2秒。物料的热变性一般是温度和时间的函数，因此对于氯化聚乙烯这种高温软化粘接的物料不会造成过热，造成危险。气流干燥机采用气固相并流操作，而且，在表面气化阶段，物料始终处于与其接触的气体的湿球温度，一般不超过60～65℃，在干燥末期物料温度上升的阶段，气体温度已大大降低，因此，可以使用高温气体。
二级干燥采用流化床进行深度脱水，氯化聚乙烯在流化床内在一定的风速下，被流体吹起并悬浮于流体中作自由运动，颗粒间相互碰撞，混合，床层高度上升，整个床层呈现出类似液体的形态，床层顶部有一基本水平的料面，重度较小的颗粒飘浮其上，这种现象称为固体颗粒流态化。而此时的平均风速称为正常流化速度，可以通过调节物料在床内的物料厚度来调节物料在床内的停留时间，氯化聚乙烯在床内干燥120分钟以上时，可以达到物料干燥的要求。

Claims (3)

1、一种氯化聚乙烯干燥工艺，其特征是：它以热空气为热源进行至少两级干燥，其工艺步骤为，
1)一级干燥：湿物料送入脉冲式气流干燥机(14)，与进入脉冲式气流干燥机(14)的高温干燥空气充分接触，完成初步干燥，然后由除尘设备除尘后进入流化床干燥机(8)，净化的尾气排空；脉冲式气流干燥机(14)采用气固相并流操作，其内介质流速大于15米/秒，干燥时间在0.5～2秒；在表面气化阶段，物料始终处于与其接触的气体的湿球温度60～65℃；
2)二级干燥：一级初步干燥后的物料加入到流化床干燥机(8)后，与进入流化床干燥机(8)的高温干燥空气混合，使床内物料在流化段维持稳定的流态化，并在床层内与物料完成换热、干燥过程，干燥好的物料由流化床干燥机(8)排出，从流化床干燥机(8)顶部排出的尾气经除尘设备净化后排空；氯化聚乙烯物料在流化床干燥机(8)内进行深度脱水，干燥时间不少于120分钟。
2、根据权利要求1所述的氯化聚乙烯干燥工艺，其特征是：所述一级干燥中，湿物料经输料绞龙(15)送入脉冲式气流干燥机(14)；高温干燥空气是由干燥空气经2#空气过滤器(17)过滤后，与5#蒸汽换热器(16)换热后制得，其中5#蒸汽换热器(16)与闪蒸罐(1)连接；所述除尘设备是由旋风除尘器I(13)和旋风除尘器II(12)串联组成。
3、根据权利要求1所述的氯化聚乙烯干燥工艺，其特征是：所述二级干燥中，高温干燥空气由干燥空气经1#空气过滤器过滤(2)后，由鼓风机(5)吸入加压后分四路分别送入1#蒸汽换热器(3)、2#蒸汽换热器(4)、3#蒸汽换热器(6)、4#蒸汽换热器(7)，各换热器还分别与闪蒸罐(1)连接，所得高温干燥空气经流化床干燥机(8)底部风室，再穿过布风板进入床层；所述除尘设备为设置在流化床干燥机(8)顶部的旋风除尘器III(9)和旋风除尘器IV(10)。
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