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        聚氯乙烯生產(chǎn)中的不合格單體的回收利用

        2016-06-29 07:33:34方大錦化化工科技股份有限公司遼寧葫蘆島125001
        中國(guó)氯堿 2016年2期
        關(guān)鍵詞:回收利用聚氯乙烯

        李 卓(方大錦化化工科技股份有限公司,遼寧葫蘆島125001)

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        聚氯乙烯生產(chǎn)中的不合格單體的回收利用

        李卓
        (方大錦化化工科技股份有限公司,遼寧葫蘆島125001)

        摘要:介紹了聚氯乙烯生產(chǎn)裝置在不合格單體回收利用方面采用的具體措施及運(yùn)行情況。

        關(guān)鍵詞:聚氯乙烯;不合格單體;回收利用

        1 氯乙烯單體中存在的雜質(zhì)對(duì)聚合的影響

        氯乙烯單體中存在著微量的乙炔,在聚合的過(guò)程中,乙炔是活潑的鏈轉(zhuǎn)移劑,能與長(zhǎng)鏈的自由基反應(yīng)形成穩(wěn)定的P-a共軛體系,并繼續(xù)與單體反應(yīng)進(jìn)行鏈增長(zhǎng),使聚合度下降,造成產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性差。單體中的高沸物乙醛、1,2-二氯乙烷等高沸物,均為活潑的鏈轉(zhuǎn)移劑,也會(huì)降低PVC聚合度和反應(yīng)速度。具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表1和表2。

        表1 單體中乙炔對(duì)聚合的影響

        表2 高沸物對(duì)聚合的影響

        目前要求乙炔控制在5 10-6以下,乙醛5 10-6以下,1,2-二氯乙烷30 10-6以下(即精單體純度99.99%以上)。

        2 生產(chǎn)現(xiàn)狀

        目前,生產(chǎn)PVC有乙烯法和電石法。國(guó)外主要采用乙烯法,國(guó)內(nèi)因缺油、少氣、富煤的特殊資源結(jié)構(gòu),決定了中國(guó)生產(chǎn)PVC以乙炔原料路線為主。電石法生產(chǎn)聚氯乙烯,在初開(kāi)車,高、低沸點(diǎn)塔運(yùn)行不正常和更換高、低沸點(diǎn)塔時(shí)容易造成精單體質(zhì)量不合格,因此,現(xiàn)階段對(duì)不合格單體的回收處理需要一個(gè)切實(shí)可行的辦法。根據(jù)這一情況,提出了相應(yīng)的解決辦法。

        3 不合格單體回收工藝流程

        3.1工藝簡(jiǎn)述

        新增1臺(tái)不合格單體貯槽,初開(kāi)車時(shí),或出現(xiàn)生產(chǎn)異常情況,高、低沸點(diǎn)塔運(yùn)行不正常時(shí),將成品冷凝器下料由精單體貯槽改入不合格單體貯罐內(nèi),直至生產(chǎn)運(yùn)行正常為止,更換高沸點(diǎn)塔時(shí),低沸點(diǎn)塔出料直接進(jìn)入成品冷凝器,成品冷凝器下料進(jìn)入不合格單體貯槽,在高沸點(diǎn)貯槽低位時(shí),將單體槽的不合格單體通過(guò)單體泵送入高沸物貯槽后,等待生產(chǎn)處于低負(fù)荷運(yùn)行時(shí),緩慢向殘液塔加料。適當(dāng)開(kāi)啟塔釜熱水,將釜內(nèi)物料溫度升至規(guī)定值并控制塔頂冷凝器溫度,蒸出塔內(nèi)VC回至機(jī)前。

        由于公司只有1個(gè)低沸點(diǎn)塔,為了滿足連續(xù)生產(chǎn)的需要,在更換低沸點(diǎn)塔時(shí),不能停車需關(guān)閉粗單體槽向低塔入料閥門(mén),停止向低塔加料,將不合格單體由粗單體槽經(jīng)低塔進(jìn)料調(diào)節(jié)閥直接進(jìn)入精單體下料管線,然后進(jìn)入不合格單體的貯槽。生產(chǎn)正常后,在取樣點(diǎn)取樣合格后,再將合格精單體切換到精單體槽。不合格單體槽內(nèi)的單體同上方法處理。

        通過(guò)此工藝流程后,殘液塔會(huì)產(chǎn)生200~500 m3/h的反氣量,5萬(wàn)t/a氯乙烯裝置加壓、精餾工序的最大處理能力2 700 m3/h,可以滿足目前工藝要求。不合格單體中的部分高沸物,可以通過(guò)殘液塔蒸餾過(guò)程去除掉,氣相單體中主要成分為氯乙烯單體和低沸點(diǎn)物質(zhì)乙炔,氣相返回壓縮機(jī)前,重新通過(guò)壓縮機(jī)加壓、精餾工序,有效的去除了氯乙烯單體中的雜質(zhì),提高了氯乙烯的純度。

        高沸物貯槽壓力控制在0.15~0.2 MPa,精單體泵的送出壓力為0.2~0.4 MPa,殘液塔塔釜溫度25~50℃,塔釜壓力0.015~0.200 MPa,塔頂溫度10~15℃。工藝流程圖見(jiàn)圖1。

        3.2實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

        以方大化工5萬(wàn)t/a氯乙烯裝置為例,生產(chǎn)滿負(fù)荷乙炔通量2700 m3/h,初開(kāi)車時(shí)產(chǎn)生不合格單體4 m3,含乙炔2 200 10-6、乙醛含120 10-6、二氯乙烷5 030 10-6,在高沸物貯槽液位為零,乙炔通量為1 500 m3/h進(jìn)行實(shí)際操作所得數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。

        4 投資及收益

        4.1工程所需材料見(jiàn)表4

        4.2收益

        方大化工5萬(wàn)t/a PVC生產(chǎn)裝置只有1個(gè)低沸點(diǎn)塔,每年需更換1次低沸點(diǎn)塔,以通量2 500 m3/h計(jì)算,每更換1次低沸點(diǎn)塔要產(chǎn)生約50 t不合格單體,初開(kāi)車操作產(chǎn)生的不合格單體每年也有50 t,按每噸單體4 500元計(jì)算,此項(xiàng)改項(xiàng)目每年約回收利用不合格單體約100 t,年收益45萬(wàn)元。

        表3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

        表4 材料一覽表

        5 結(jié)語(yǔ)

        通過(guò)以上分析可以看出,此項(xiàng)不合格單體回收利用的技改項(xiàng)目,技術(shù)上是可行的,經(jīng)濟(jì)效益是可觀的,聚氯乙烯產(chǎn)品質(zhì)量也能有所提高。

        參考文獻(xiàn):

        [1]鄭石子,顏才南,胡志宏,等.聚氯乙烯生產(chǎn)與操作.

        圖1 不合格單體回收工藝流程圖

        Recycling of unqualified monomer in production of PVC

        LI Zhuo
        (FangDaJinHua Chemical Polytron Technologies Inc,Huludao 125001,China)

        Abstract:To recycle unqualified monomers,This paper introduces some specific message,it also describes the results in the production process.

        Key words:PVC;unqualified monomer;recycling

        中圖分類號(hào):TQ325.3

        文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

        文章編號(hào):1009-1785(2016)02-0042-02

        收稿日期:2015-11-30

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