氯乙烯悬浮聚合聚合釜粘壁问题的改进

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摘 要:本文是利用在氯乙烯悬浮聚合生产中,解决聚合釜粘壁影响聚合反应及产品质量的问题.经某公司认真分析并到其它厂家进行考察,找出了粘壁的原因,并采取了新增冲洗水系统、更换国产涂釜液为进口意大利黄涂釜液、加强聚合釜的冲涂釜操作的一系列改进措施,最终收到了明显的防粘效果.

关 键 词 :聚合釜 冲洗水 涂釜液

一、 前言

在氯乙烯悬浮聚合生产中,聚合釜的粘壁是影响聚合反应及产品质量的十分重要的问题,粘壁物使釜的传热系数下降,粘壁物渗入树脂的成品中,使树脂在加工时产生不易塑化的“鱼眼”,降低了产品质量,而且聚合釜在使用一定的周期后需要定期清理,这不仅增加了工人的劳动强度,同时也降低了釜利用率.通过分析考察,找到了聚合釜粘壁的原因,也制定了一些有效的防范措施,收到了明显的防粘效果.


二、聚合生产中存在的问题及原因

1.聚合生产中存在的问题

2011年,某公司5万a/t聚氯乙烯装置中,在该装置生产中存在较严重的粘釜问题曾一度困扰某公司的生产,就此针对聚合釜粘釜情况进行认真分析并到其它厂家进行考察,结果是某公司的粘釜情况较其他厂家严重许多,主要在聚合生产中存在如下问题:

1.1粘釜严重造成清釜周期短、清釜过于频繁,且清釜塑化片多;

1.2粘釜物的数量多使成品树脂中“鱼眼”指标不稳定;

1.3聚合釜出料堵料严重,相应地沟料排放量大;

1.4浆料中的塑化片多对后期工序的影响较大.

2.聚合釜粘釜原因

针对这些现象及与同行业厂家的相关设施和工艺过程进行比较,分析总结造成粘釜现状的原因主要体现在:

2.1冲洗水压力低,冲釜效果不佳;致使冲釜过程中在初期形成的体态小的塑化片扔在釜壁上粘连,在后期塑化片随反应的进行不断长大,同时在没有清釜的情况下,随着聚合釜连续生产投料的进行这种塑化片长大的速率会更加快速.如此直接影响了聚合釜的传热及搅拌效果,对树脂颗粒的正常形成过程也造成了较大的影响.

2.2涂釜液用量低,且防粘釜效果差;涂釜液涂布后不能有效防止液滴于釜壁接触附着,在釜壁形成了单体滞留层,没能有效降低粘釜和塑化长大的几率.

三、技改措施

某公司针对以上造成聚合釜粘釜的原因进行改进,改进的主要措施为:

1.新增冲洗水系统(即将冲洗水压力由原来的1.3MPa提高到现在的1.8MPa以上);增加一台冲洗水泵流量65m3/h,扬程200m,功率90kw;选择的冲洗水泵为间歇式操作,每出一釜料启动运行一次,冲洗水用量约为1.6m3/次, 并重新配置冲洗水管道,降低管道阻力.改造聚合釜冲洗喷头形式以增加喷涂的冲击力.

2.更换国产涂釜液为进口意大利黄涂釜液(Noxol-WSW/D2);

3.加强聚合釜的冲涂釜操作等.延长聚合釜喷涂时蒸汽的通入时间及通入量,调节涂乳液和蒸汽的配合比例,提高涂釜液的雾化喷涂效果.合理控制有效冲洗时间,使涂釜液的喷涂效果达到最佳.

四、运行总结

新增冲洗水系统及使用Noxol-WSW/D2工艺已于2011年08月06日开始投入运行,由于该工艺的投入运行时间还较短,尚不能对其进行详细而准确经济效益分析.但是,现在聚合釜的粘釜情况已经得到了大大的改善,清釜周期已由该工艺投用前的18釜延长至现在的45釜,清釜物重量由200 kg减少到80 kg,冲釜水用量由软水的1.6t减少到改进后的0t; 母液水由0t增加到1.6t,降低了成本.同时清釜塑化片也有了进一步的降低.

通过近两年的使用,证明该工艺在生产运行中的日趋成熟,聚合釜的粘釜情况也得到更近一步的改善.在聚合釜的清釜周期延长、工人的劳动强度降低、成品树脂质量的显著提高、成品树脂的产量的增加中,该工艺完全符合我们的生产要求.

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