化工聚录乙烯生产技术(pvc课件任务四PVC树脂的干燥

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1、能力目标1.会识读气流—沸腾干燥技术和旋风干燥技术的工艺流程2.会进行干燥系统相关设备的操作、系统的开车准备操作、开车操作、停车操作和正常操作3.会对PVC树脂干燥系统的异常情况进行分析处理学习目标知识目标1.理解PVC树脂干燥的原理、干燥条件的选择、干燥主要设备的结构和工作原理2.学会聚氯乙烯树脂主要设备和系统的操作方法PVC树脂干燥的原理一PVC树脂干燥条件的选择二PVC树脂干燥主要设备的识别三PVC树脂干燥工艺流程的识读四PVC树脂干燥系统的操作五(一)聚合过程的特点1.聚合过程结束时，单体的转化率为

2、85%~90%2.出料时料浆中含有2%~3%的残留单体(由于聚氯乙烯树脂的溶解和吸附作用)3.在70℃~75℃自压和真空回收单体后，仍存在1%~2%的残留单体4.必然造成环境污染和单体损耗一、PVC料浆汽提的意义(1)离心机运转中逸入操作区空气中，并溶于离心母液中．排放时继续污染。(2)干燥操作时随热风排入大气，并于成品包装口逸入操作区空气中。(3)成品树脂内残留的单体，会在贮存和运输过程中发生缓慢的扩散而污染环境。(二)残留单体对环境的污染(4)塑化加工时受热而大量逸入操作区空气中。(5)在成型制品中仍残

3、留一定数量的氯乙烯，还会在制品的使用过程中发生扩散。例如，用作自来水管或食品药物包装时，会发生单体往水或食品的迁移，最终进入人体内。(6)经汽提后的残留单体，宜控制在20mg/kg以下，以使成品树脂残留单体低于8mg/kg，基本可满足要求。1.料浆中残留单体的存在形式残留单体含量为2%~3%,主要有两种存在形式，即水相溶解的氯乙烯单体和树脂相吸附的氯乙烯单体。二、PVC料浆汽提的原理2.汽提的原理(1)在多孔的塔盘上，浆料自上而下流动，热蒸汽自下而上流动，二者直接接触进行传热和传质；(2)PVC树脂吸附的V

4、CM和水相中溶解的残留单体被加热气化，随上升的水蒸气汽提带逸出去；(3)随着料浆的不断往下流动，温度逐渐升高且使水相中的VCM随温度的升高而降低，树脂内部VCM的含量与水相中VCM的含量形成浓度差，在浓度差的推动下，PVC内部的VCM不断向水相进行扩散，并逐渐被气化，随上升的蒸汽带动经多块塔盘上的传热传质逐渐达到被脱除的目的。温度升高时，料浆中的VCM气化速度加快，残留VCM量降低；当温度降低时，在相同的停留时间内，残留的VCM量增大。三、PVC料浆汽提条件的选择(一)汽提温度的选择(控制塔底温度95～10

5、0℃范围)温度太高时，PVC树脂易发生分解，放出氯化氢气体，使PVC变色，影响产品白度和热稳定性。(二)汽提压力的选择(塔底压力呈现微真空，全塔压差在0.03~0.04MPa)所有塔板上的汽提都是在沸腾状态下进行的，塔底压力呈微真空时，对应沸腾温度低于100℃；塔底压力呈微正压时，对应沸腾温度高于100℃[如塔底压力在(表压)0.030~0.040MPa时，相应的沸点约为108～110℃]，产品变色(白度)及热稳定性有一定的影响。平均停留时间，即全部塔板上料浆量除以料浆流量。停留时间的长短是由塔板数所决定的

6、，如图给出了试验塔从塔顶下数的不同塔板数与残留氯乙烯量的关系。(三)汽提停留时间的选择(平均以4～8min为宜)图4.2.2残留氯乙烯与塔板数的关系树脂的颗粒形态，特别是孔隙率大小，对汽提效率影响颇大。颗粒愈疏松，愈易汽提，即在同样汽提操作条件下，所得产品的残留氯乙烯量愈低。也就是说，XJ-6最难于汽提，而SG-1最易汽提。(四)树脂性能对操作的影响(一)汽提塔(1)—回流冷凝器(2)—浆料喷嘴(3)—塔节；(4)—筛板(5)—视镜；(6)—裙座1.主要结构四、PVC料浆汽提主要设备的识别是用于除去聚氯乙烯

7、树脂和水相中的氯乙烯单体的设备。含有VCM的PVC料浆(水相溶解的VCM和PVC树脂吸附的VCM，其VCM达2％～3%)。在多孔的塔盘上往下流动时与塔底进入的蒸汽直接逆流接触，进行传热和传质。PVC颗粒吸附的VCM和水相中溶解的单体被加热气化，随上升的水蒸气汽提带逸出去，随着2.工作原理料浆的不断往下流动，温度逐渐升高且使水相中的VCM逐渐降低，树脂内部VCM的含量与水相中VCM的含量形成浓度差，在这浓度差的推动力下，PVC内部的VCM不断向水相进行扩散，并逐渐被气化，随上升的蒸汽带动经多块塔盘上的传热传质

8、，逐渐达到脱除料浆中的VCM之目的。(1)回流冷凝器由管间通入冷却水将列管内上升蒸汽中的水分冷凝，并回流喷淋入进料管上方的一块淋洗筛板上。既可使塔顶抽逸的单体气流内含水量降低，不致堵塞回收管线；又能将含有溶解单体的冷凝水回收喷淋入塔内再进行汽提处理；同时节省了塔顶为稀释浆料防止堵塞而喷入的软水量。3.主要特点(2)无溢流管式大孔径筛板塔内设置有20~40块筛板，筛孔直径为15~20mm，筛板有效开孔率为8~11%