CN103724466A - 悬浮法pvc浆料汽提脱析vcm的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种悬浮法PVC浆料汽提脱析VCM的方法，包括依次相连接的浆料槽、进料泵、螺旋板式换热器、缓冲槽、出料泵、汽提塔、两级冷凝器、汽水分离器、真空泵等；本发明通过开发悬浮法PVC浆料汽提脱吸VCM节能技术，不仅每年节约蒸汽22万吨，单体脱吸残留VCM小于1mg/kg，有效避免了单体对环境造成的污染，而且最大限度实现了盐酸合成炉余热利用的问题，使副产低压蒸汽为汽提提供蒸汽，降低资源消耗的同时使产品质量明显改善，为聚氯乙烯行业的节能环保和资源综合利用提供了技术保障，具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种悬浮法PVC聚合汽提的改进技术，特别适用于悬浮法PVC浆料汽提脱析VCM的生产方法中。
背景技术
在氯乙烯悬浮聚合过程中，为了保证PVC 树脂的质量，一般聚合转化率为85% 左右时加入终止剂，控制聚合转化率。剩余未反应的大部分VCM主要靠减压排气、压缩冷凝进行回收，但PVC 浆料中仍含有2%~3%的VCM，其处理方法就是在汽提塔中通过蒸汽将单体吸脱。聚合主要蒸汽消耗在汽提工艺中，而传统的汽提工艺对每吨PVC生产蒸汽消耗量为0.6-0.7吨，蒸汽压力要求0.5-0.7MPa。此外，由于蒸汽压力高，温度过高，导致在汽提过程中容易产生黄料，影响PVC产品质量。另外，在盐酸合成过程中释放大量热能，这部分热能一般通过大量冷却水吸收后在冷却。这样，不仅部分热能未能得到充分利用，而且要消耗大量能量。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，进而提供一种既能提高产品质量，又能达到节能环保的目的悬浮法PVC浆料汽提脱析VCM的方法。
本发明采用的技术方案是：本发明所述的悬浮法PVC浆料汽提脱析VCM的方法，包括依次相连接的浆料槽、进料泵、螺旋板式换热器、缓冲槽、出料泵、汽提塔、两级冷凝器、汽水分离器、真空泵，其中两级冷凝器连接于汽提塔塔顶，在汽提塔下部连接有冲洗水槽和冲洗水泵，在汽提塔底部连接有蒸汽管线，在汽提塔内部设有塔板，塔板上设有孔；来自聚合的PVC浆料送至浆料槽，由浆料泵送至螺旋板式换热器、与从汽提塔处理的热浆料进行热交换，升温后的浆料由汽提塔塔顶进入汽提塔，浆料从汽提塔内塔板的孔眼向下流动，与自下而上从塔板孔眼上升的热蒸汽进行充分的传热、传质过程，浆料在每层塔板上都达到沸腾状态，从而脱析浆料中的VCM，PVC浆料在汽提塔中通过沸腾的扩散方式脱析的VCM与部分蒸汽从汽提塔顶部依次进入两级冷凝器、汽水分离器，未冷凝的VCM真空泵送入VCM气柜，气体水经废水汽提再次回收VCM后进入水回收处理系统
所述的悬浮法PVC浆料汽提脱析VCM的方法，汽提塔塔顶温度控制在90~95℃，塔顶压力控制在-30~-10KPa，汽提塔塔底温度控制在102~108℃，塔底压力控制在5~25KPa。通过对汽提影响因素的研究，塔顶控制负压时，更有利于VCM在浆料中的解吸，使蒸汽用量降到最低。因为降低塔顶压力可以提高VCM沸腾速度，因而有效地提高了VCM的脱析速率，采用上述控制范围，这样全塔压差一般在40～55KPa，极大地提高了浆料脱吸VCM的效率。
所述的悬浮法PVC浆料汽提脱析VCM的方法，蒸汽压力控制在0.1~0.4 MPa。将HCl合成过程释放的热能回收制成低压蒸汽，为聚合汽提脱吸VCM提供蒸汽，既节约了盐酸合成炉冷却所需循环水，又制取蒸汽，满足了生产需求;节约了电能的消耗，达到降低运行成本的目的，产生改善生产环境和降低劳动强度的多重效益。
所述的悬浮法PVC浆料汽提脱析VCM的方法，PVC浆料干燥后PVC树脂中残留VCM含量≤1mg/kg。
所述的悬浮法PVC浆料汽提脱析VCM的方法，本方法采用DCS控制系统。该汽提塔从进塔流量、塔低温度、塔底液位、喷淋时间以及真空度控制全部实现了DCS自动化，每个工艺控制点是否正常均能通过DCS画面判断，而且操作简单，劳动强度低，具有可靠的安全性、相对较高的生产能力和稳定的产品质量。
本发明的有益效果：本发明通过开发悬浮法PVC浆料汽提脱吸VCM节能技术，不仅每年节约蒸汽22万吨，单体脱吸残留VCM小于1mg/kg，有效避免了单体对环境造成的污染，而且最大限度实现了盐酸合成炉余热利用的问题，使副产低压蒸汽为汽提提供蒸汽，降低资源消耗的同时使产品质量明显改善，为聚氯乙烯行业的节能环保和资源综合利用提供了技术保障，具有广阔的应用前景。
附图说明
图1为本发明实施例的流程图。
图1中：1为缓冲槽、2为浆料槽、3为进料泵、4为螺旋板式换热器、5为出料泵、6为汽提塔、7为冲洗水泵、8为冲洗水槽、9为蒸汽管线、10为真空泵、11为汽水分离器、12为两级冷凝器。
具体实施方式：
参照附图1，本实施例所述的悬浮法PVC浆料汽提脱析VCM的方法，包括依次相连接的浆料,2、进料泵3、螺旋板式换热器4、缓冲槽1、出料泵5、汽提塔6、两级冷凝器12、汽水分离器11、真空泵10，其中两级冷凝器连接于汽提塔塔顶，在汽提塔下部连接有冲洗水槽8和冲洗水泵7，在汽提塔底部连接有蒸汽管线9，在汽提塔内部设有塔板，塔板上设有孔；来自聚合的PVC浆料送至浆料槽，由浆料泵送至螺旋板式换热器、与从汽提塔处理的热浆料进行热交换，升温后的浆料由汽提塔塔顶进入汽提塔，浆料从汽提塔内塔板的孔眼向下流动，与自下而上从塔板孔眼上升的热蒸汽进行充分的传热、传质过程，浆料在每层塔板上都达到沸腾状态，从而脱析浆料中的VCM，PVC浆料在汽提塔中通过沸腾的扩散方式脱析的VCM与部分蒸汽从汽提塔顶部依次进入两级冷凝器、汽水分离器，未冷凝的VCM经真空泵送入VCM气柜，气体水经废水汽提再次回收VCM后进入水回收处理系统。
另一实施例不同之处在于汽提塔塔顶温度控制在90℃，塔顶压力控制在-30KPa，汽提塔塔底温度控制在102℃，塔底压力控制在5~25KPa。
另一实施例不同之处在于汽提塔塔顶温度控制在92℃，塔顶压力控制在-20KPa，汽提塔塔底温度控制在105℃，塔底压力控制在15KPa。
另一实施例不同之处在于汽提塔塔顶温度控制在95℃，塔顶压力控制在-10KPa，汽提塔塔底温度控制在108℃，塔底压力控制在25KPa。
另一实施例不同之处在于蒸汽压力控制在0.1MPa。
另一实施例不同之处在于蒸汽压力控制在0.25MPa。
另一实施例不同之处在于蒸汽压力控制在0.4MPa。
另一实施例不同之处在于PVC浆料干燥后PVC树脂中残留VCM含量为1mg/kg。
另一实施例不同之处在于PVC浆料干燥后PVC树脂中残留VCM含量为0.7mg/kg。
另一实施例不同之处在于本方法采用DCS控制系统。
Claims (5)
1.一种悬浮法PVC浆料汽提脱析VCM的方法，其特征在于包括依次相连接的浆料槽、进料泵、螺旋板式换热器、缓冲槽、出料泵、汽提塔、两级冷凝器、汽水分离器、真空泵，其中两级冷凝器连接于汽提塔塔顶，在汽提塔下部连接有冲洗水槽和冲洗水泵，在汽提塔底部连接有蒸汽管线，在汽提塔内部设有塔板，塔板上设有孔；来自聚合的PVC浆料送至浆料槽，由浆料泵送至螺旋板式换热器、与从汽提塔处理的热浆料进行热交换，升温后的浆料由汽提塔塔顶进入汽提塔，浆料从汽提塔内塔板的孔眼向下流动，与自下而上从塔板孔眼上升的热蒸汽进行充分的传热、传质过程，浆料在每层塔板上都达到沸腾状态，从而脱析浆料中的VCM，PVC浆料在汽提塔中通过沸腾的扩散方式脱析的VCM与部分蒸汽从汽提塔顶部依次进入两级冷凝器、汽水分离器，未冷凝的VCM经真空泵送入VCM气柜，气体水经废水汽提再次回收VCM后进入水回收处理系统。
2.根据权利要求1所述的悬浮法PVC浆料汽提脱析VCM的方法，其特征在于：汽提塔塔顶温度控制在90~95℃，塔顶压力控制在-30~-10KPa，汽提塔塔底温度控制在102~108℃，塔底压力控制在5~25KPa。
3.根据权利要求1所述的悬浮法PVC浆料汽提脱析VCM的方法，其特征在于：蒸汽压力控制在0.1~0.4MPa。
4.根据权利要求1所述的悬浮法PVC浆料汽提脱析VCM的方法，其特征在于：PVC浆料干燥后PVC树脂中残留VCM含量≤1mg/kg。
5.根据权利要求1所述的悬浮法PVC浆料汽提脱析VCM的方法，其特征在于：本方法采用DCS控制系统。
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