ГЛАВА 2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Стадии технологического процесса
Технологический процесс состоит из стадий:
1) приготовление исходных компонентов и загрузка реакторов;
2) полимеризация винилхлорида;
3) дегазация суспензии ПВХ;
4) выделение и сушка ПВХ;
5) промежуточное хранение;
6) складирование и упаковка ПВХ;
7) очистка сточных вод.
1. Стадия приготовление исходных компонентов и загрузка реакторов.
Основными компонентами, загружаемыми в полимеризаторы, являются винилхлорид и обессоленная вода. Они поступают из заводской сети в сборники и далее дозируются в реактора через счётчики – дозаторы. Остальные компоненты (эмульгаторы, инициатор, регулятор цепи, стабилизатор рН) готовятся вручную и хранятся в исходных сборниках, откуда насосами дозируются в реакторы полимеризации.
2. Стадия полимеризации винилхлорида
Полимеризация винилхлорид ведётся в периодически работающих реакторах, организованных в две нитки. В зависимости от рецептуры, в реактор загружается необходимое количество компонентов с 1 стадии. Реакция полимеризации идёт с выделением тепла, поэтому во время полимеризации необходимо регулирование температуры подачей захоложенной воды в контур охлаждения рубашки реактора.
3. Дегазация суспензии поливинилхлорида и сточных вод.
Дегазация суспензии поливинилхлорида от остаточного винилхлорида осуществляется в две ступени: в ёмкостном дегазаторе путём стравливания давления в нём до давления в газгольдере и в колонне дегазации при небольшом избыточном давлении. Отдегазированная суспензия подаётся далее на стадию 4. Газообразный винилхлорид направляется в газгольдер.
|
|
|
4. Выделение и сушка поливинилхлорида.
Выделение поливинилхлорида из суспензии осуществляется с помощью центрифуг, где суспензия отжимается от влаги. Влажный поливинилхлорид отделённый от корок поступает в сушилки «кипящего слоя», куда также подаётся горячий воздух. Сухой поливинилхлорид после сушилок через бункера циклоны подаётся пневмотранспортом на склад поливинилхлорида. Маточник после центрифуг частично возвращается на полимеризацию для дозировки в реактора. Остальная часть направляется на очистку.
5. Промежуточное хранение.
В качестве промежуточного хранилища газообразного винилхлорида применяют газгольдер.
6. Складирование поливинилхлорида.
Длительное хранение включает в себя приём, хранение и затарку поливинилхлорида в железнодорожные цистерны, автоцистерны, мягкие контейнеры, мешки, а также передачу поливинилхлорида на переработку в другие цеха предприятия.
Компримирование и конденсация незаполимеризовавшегося винилхлорида.
|
|
|
Газообразный винилхлорид из газгольдера поступает на всас компрессора, где он сжимается до давления 0,6 МПа и далее направляется на конденсацию. Сконденсированный винилхлорид возвращается на стадию 2. Абгазы после конденсации направляются на стадию очистки газов.[15]
Адсорбционная очистка газовых выбросов.
Очистка газовых выбросов происходит в попеременно работающих адсорберах. Цикл работы адсорбера: адсорбция, десорбция (под вакуумом).
7. Очистка сточных вод.
Сточная вода собирается в сборник, откуда через теплообменники подаётся на установку осветления воды, куда также подаётся растворы гидроокиси натрия и сернокислого алюминия. Осветленная сточная вода направляется на БОС, а сгущенный осадок на фильтр – прессы[13].
Описание технологической схемы
Сушка влажного ПВХ осуществляется в сушилках «кипящего слоя» позиция СШ 2, закупленных у фирмы «Зульцер Хемтек Гибх» Германия, производительностью 8 т/г. (по сухому продукту).
Рис. 1. Принципиальная схема сушилки «кипящего слоя» фирмы «Зульцер Химтек Гамбух» (Германия).
1-фильтр воздуха; 2-воздухоподогреватель;3-вентилятор;4-сушилка; 5-циклон двойной; 6-сборник горячей воды.
Характерной особенностью сушилок «кипящего слоя» со встроенными теплообменниками является то, что тепло на сушку подводится не только с воздухом, но и через поверхность теплообменников, которые находятся в непосредственном контакте с высушиваемым продуктом. Движение и соответственно перенос продукта внутри сушилки «кипящего слоя» происходит за счёт квазигидравлических свойств самого кипящего слоя. Повышенная турбулентность, образующаяся при глубоком кипении слоя, улучшает смешение продукта и увеличивает эффективность теплопередачи от встроенных теплообменников. Процесс сушки непрерывный, осуществляется на двух технологических линиях. Влажный ПВХ с массовой долей влаги 20-30% поступает в дезинтегратор позиции ДЗ 1 для разбивания образовавшихся комков. После дезинтегратора продукт подаётся в зону питания сушилки позиции СШ 2, расположенной в первой сушильной секции между встроенными теплообменниками, представляющей собой горизонтальный пучок труб. Продукт образует «кипящий слой» за счёт подачи снизу через распределительную решётку горячего воздуха. Необходимое для сушки тепло подводится как с горячим воздухом, так через поверхность встроенных теплообменников, обогреваемых горячей водой. Между встроенными в сушилку трубчатыми теплообменниками установлены перегородки для увеличения времени пребывания продукта в сушилку.
|
|
|
Воздух для процесса забирается из атмосферы по воздуховоду и фильтруется предварительно на фильтре позиции Ф 3, подогревается в зимнее и холодное время года в воздухоподогревателе позиции АТ 4 конденсатом до температуры окружающей среды до 16-20 0С. Затем воздух дополнительно очищается в рукавном фильтре позиции Ф 5 и центробежным вентилятором позиции В 6 подаётся в воздухоподогреватель позиции АТ 7, где воздух нагревается паром до температуры 90 0С. Конденсат из воздухоподогревателей позиции АТ 4 и АТ 7 через конденсатоотводчики отводится в сборник горячей воды позиции Е 8. Нагретый до 90 0С воздух через воздухораспределительную решётку поступает в нижнию часть сушилки позиции СШ 2.
|
|
|
Также необходимое тепло подводится для сушилки через поверхность встроенных теплообменников. Тепло для теплообменников обеспечивается подачей в них горячей воды из сборника позиции Е 8. Вода в сборнике нагревается острым паром до температуры 90 0С.
Продукт в сушилки позиции СШ 2 высушивается до конечной влажности не более 0,3%.
Температура в сушилке контролируется в разных зонах:
в начальной зоне продукта в пределах (50-100 0С)
Предминимальное 650С и предмаксимальное 900С сигнализируется на рабочем месте оператора.
в средней зоне в пределах (55-590С)
в последней зоне сушки (на выходе) в пределах (52-750С)
Давление в верхней части сушки в «вытяжном колпаке» устанавливается на большое разряжение (0,05-0,1)кПа.
Сухой ПВХ по двум лоткам выгружается из сушки позиции СШ 2 в два вибрационных сита позиции С 91,2.
Отработанный воздух после сушилки отбирается в двух местах, объединяется и направляется на высокоэффективный двойной циклон позиции Ц 10, из которого уловленные частицы ПВХ через шлюзовые питатели возвращаются обратно в сушилку.
Частично очищенный в двойном циклоне воздух центробежным вентилятором позиции В 11 подаётся на дальнейшую очистку в скруббер Вентуре позиции СК 12.
В скруббер в качестве орошающей жидкости подаётся маточник . Воздух вместе с распыленной жидкостью из скруббера позиции СК 12 поступает в каплеотделитель позиции КП 13. За счёт центробежных сил частицы пыли ПВХ, смоченные водой оседают в нижней части аппарата, заполненной маточником. Очищенной воздух через верхний штуцер каплеотделителя выбрасывается в атмосферу, а загрязнённая поливинилхлоридная вода направляется в отстойник позиции Е 14.
Температура отработанного воздуха на выходе из сушки позиции СШ 2, является основным показателем, характеризующим процесс сушки (640С), так как она более чувствительно реагирует на изменения в условиях или параметрах процесса, например при колебаниях влажности ПВХ на входе в сушилку.
Товарный ПВХ ссыпается в бункер позиции Е 15, из которого непрерывно через шлюзовой питатель ШП 16 подаётся пневмонасосом Н 17 на склад в бункер корпуса 21А.
Порошок ПВХ, направленный на пересев, с воздухом поступает в бункер – циклон позиции БЦ 18, где частицы пыли ПВХ отделяются от воздуха и поступают на вибрационное сито позиции С 19. Отсеянная товарная фракция по течке возвращается в бункер товарного ПВХ позиции Е 20. Крупные частицы от позиции С 19 ссыпаются в бункер отсева ПВХ позиции Е 24, откуда через шлюзовой питатель ШП 21 пневмонасосом позиции Н 22 передаётся в корпус 1308.
Отработанный воздух пневмотранспорта отсева, содержащий пыль ПВХ, после бункера – циклона очищается в рукавном фильтре позиции Ф 23. Осевшая на рукавах пыль ПВХ ссыпается в бункер товарного ПВХ позиции Е 20, а затем пневмотранспортом направляется в корпус 21А[13].
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 651; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!