求 電石法生產(chǎn)PVC生產(chǎn)工藝

熱心網(wǎng)友：聚氯乙烯廠生產(chǎn)流程敘述一. 乙炔車間1.1. 原料崗位生產(chǎn)流程敘述： 袋裝電石用小車運到鄂式破碎機旁，將電石從袋里倒出放入破碎機破碎，經(jīng)皮帶機送到料倉內(nèi)。1.2. 加料崗位生產(chǎn)流程敘述：與原料崗位聯(lián)系把電石運到料倉，加料到計量斗。用氮氣置換一貯斗后，打開活門向一貯斗加入電石。（加料時開氮氣閥門以置換排除貯斗內(nèi)空氣，防止加料時發(fā)生燃燒爆炸事故）1.3. 發(fā)生崗位生產(chǎn)流程敘述：二貯斗中的電石，由電磁振動輸送器連續(xù)加入發(fā)生器內(nèi)，電石與水在發(fā)生器內(nèi)發(fā)生反應，生成的粗乙炔氣由發(fā)生器頂部逸出，經(jīng)渣降捕集器、正水封、冷卻塔進入清凈系統(tǒng)及氣柜中?！八庇晒I(yè)水和廢次鈉及電石上清液一起連續(xù)加入渣漿捕集器，然后流入發(fā)生器內(nèi)，以維持發(fā)生器溫度在75℃～90℃，并保持發(fā)生器內(nèi)的液位；電石分解后的稀電石渣漿，從溢流管不斷溢出，濃渣漿及其它雜質由發(fā)生器內(nèi)耙齒耙至底部，定期排出。當發(fā)生器壓力高于10000Pa時，乙炔氣由安全水封自動放空，當發(fā)生器壓力降低時，乙炔氣由氣柜經(jīng)逆水封進入發(fā)生器，保持發(fā)生器正壓；乙炔氣在渣降捕集器經(jīng)初步冷卻及洗滌后，進入正水封，然后進入噴淋冷卻塔和填料冷卻塔，將乙炔氣降溫到常溫，進入清凈系統(tǒng)。1.4. 清凈崗位生產(chǎn)流程敘述：乙炔氣由冷卻塔頂部出來進入水環(huán)泵，加壓送入1#清凈塔和2#清凈塔，用次氯酸鈉溶液直接噴淋，使粗乙炔中的PH3、H2S等雜質氧化成H3PO4、H2SO4等酸性物質；再送入中和塔，與從塔頂噴淋而下的5～13％濃度的堿液逆流接觸，中和粗乙炔氣中的酸性物質，乙炔氣（乙炔氣純度＞98.5％）從塔頂出來后送合成車間。清凈塔所用的NaClO是由泵從NaClO高位槽抽到2#清凈塔使用，2#清凈塔使用過的NaClO再由泵打到1#清凈塔使用，1#清凈塔使用過的廢NaClO排到廢水槽供給發(fā)生使用。1.5. 壓濾崗位生產(chǎn)流程敘述：電石渣漿從發(fā)生崗位溢流到濃縮池后，用渣漿泵打到程控壓濾機，通過壓濾形成渣餅和清液，程序設定松開、取板、拉板卸下渣餅，最后鏟車裝車運到料場；清液水先經(jīng)過熱水泵送上涼水塔，冷卻后的清液用冷水泵打到乙炔車間。二. 合成車間2.1. 氯化氫崗位生產(chǎn)流程敘述：來自氯堿廠的合格的H2和Cl2經(jīng)緩沖罐、阻火器后，按一定的摩爾比（Cl2：H2=1：1.05～1.10）進入石墨合成爐，在燈頭上燃燒，生成的HCl氣體從石墨合成爐頂部導出，經(jīng)爐頂石墨冷卻器冷卻分離夾帶的酸霧后溫度降到45℃以下，送往氯化氫分配臺，合格的氯化氫作為原料一路供應轉化崗位，一路送往填料塔用純水吸收制作高純酸。剛開車或生產(chǎn)不正常時產(chǎn)生的不合格氯化氫氣體用兩級石墨降膜吸收器吸收，使尾氣中氯化氫含量小于5×10-6（5 ppm）后放空，同時制得廢酸出售。2.2. 轉化崗位生產(chǎn)流程敘述：由乙炔車間送來的精制乙炔氣，（經(jīng)乙炔預冷器初步冷卻脫水后）經(jīng)砂封與氯化氫崗位送來的氯化氫（經(jīng)預冷器初步冷卻脫去一部分水后），各自通過孔板流量計按分子比（C2H2/HCl=1/1.05～1.1）進入混合器充分混合后，經(jīng)過石墨冷凝器，用-35℃冰鹽水間接冷卻到-12℃～-16℃。石墨冷凝器中混合氣體所含水份一部分冷凝成40%左右的冷凝鹽酸從石墨冷凝器底部直接排出，另一部份則以霧狀形態(tài)帶于氣體中，在經(jīng)過兩臺串聯(lián)為一組的酸霧過濾器時，酸霧被硅油浸漬的玻璃棉捕集分離。經(jīng)冷凍脫水后的混合氣進入預熱器，用熱水加熱至70℃～80℃，進入大組串聯(lián)的轉化器中，借轉化器列管中填裝的吸附于活性炭上的升汞觸媒，使乙炔和氯化氫發(fā)生加成反應，前臺轉化器尚有20～30％未轉化乙炔，再進入后臺轉化器繼續(xù)反應，使出口處未轉化乙炔控制在3％以下。生成粗氯乙烯純度≥90％,合成反應產(chǎn)生的熱量,則通過由凈化崗位熱水泵送來的90℃～98 ℃左右的循環(huán)熱水移走。2.3. 凈化崗位生產(chǎn)流程敘述：粗氯乙烯從轉化器出來經(jīng)裝填活性炭的除汞器將觸媒在高溫下出來的氯化汞等升華物吸附除去，再通過氯乙烯冷卻器，冷卻后的粗氯乙烯氣體進入一級泡沫塔和二級泡沫塔，從鹽酸脫吸稀酸泵送過來的稀酸從二級泡沫塔塔頂噴淋吸收粗單體中過量的氯化氫氣體，增濃后的鹽酸，經(jīng)鹽酸冷卻器冷卻后，繼續(xù)進入二級泡沫水洗塔吸收氯化氫通過位差進入鹽酸中間槽，槽內(nèi)31%左右的濃鹽酸用濃酸泵打至鹽酸脫吸去脫吸循環(huán)。泡沫塔頂出來的氣體再進入填料水洗塔，由塔頂噴淋的稀酸吸收剩余的少量氯化氫氣體，得到的濃度升高的鹽酸經(jīng)酸封流入循環(huán)酸槽。循環(huán)酸槽中的稀酸通過酸泵，少部分送往泡沫塔作為吸收液制得濃酸，大部分重新送到填料塔作為吸收液循環(huán)使用。在循環(huán)酸槽處設有加入工業(yè)水閥，補充因送往泡沫塔制濃酸而減少的酸液，維持循環(huán)酸槽液面的穩(wěn)定。另外從鹽酸脫吸送過來的稀酸部分送往乙炔壓濾澄清池，以維持循環(huán)酸槽的酸濃度在6%～8%。從填料塔頂出來的氣體送往堿洗塔，經(jīng)堿洗塔用濃度約5%～15%的堿液除去殘余微量的氯化氫和少量的二氧化碳氣體，凈化后的粗VC氣送去壓縮及VC氣柜。由公用工程送來的無離子水加入熱水循環(huán)槽后，通入適量蒸汽加熱至85℃～95℃以供給轉化和分餾崗位用，需用時開啟離心泵，將熱水打至轉化和分餾崗位。2.4. 壓縮崗位生產(chǎn)流程敘述：從凈化系統(tǒng)出來的氣體進入氯乙烯氣柜，氣柜中的氯乙烯經(jīng)機前冷卻器用+5 ℃水冷卻至5 ℃～15℃，經(jīng)水分離器分離出冷凝水后，用螺桿式壓縮機加壓至0.55±0.03 MPa（表），再由機后冷卻器冷卻到45 ℃～50 ℃，直接送至分餾崗位。2.5. 分餾崗位生產(chǎn)流程敘述：由壓縮系統(tǒng)來的0.5 ±0.03 MPa（表壓）粗氯乙烯氣體，先送入全凝器；用＋5℃水間接冷卻，使大部分氯乙烯氣體冷凝液化，并經(jīng)低沸塔加料槽除水后，進入低沸塔；未冷凝氣體進入尾氣冷凝器，用－35℃冷凍鹽水進一步冷凝，其冷凝液進入低沸塔加料槽，除去水份后，進入低沸塔，低沸塔底部物料在低沸塔再沸器用凈化崗位來的熱水間接加熱，并將沿塔板向下流動的液體中的低沸物蒸出，經(jīng)塔頂冷凝器（用＋5℃冷卻水）冷凝作為塔頂回流液，不凝氣體由塔頂進入尾氣冷凝器進行冷凝。低沸塔塔釜內(nèi)已脫除低沸物的氯乙烯借壓差經(jīng)氣動閥后連續(xù)加入高沸塔，高沸塔塔內(nèi)向下流的液體經(jīng)高沸塔再沸器加熱，將氯乙烯蒸出，經(jīng)高塔精餾分離。由塔頂排出的精氯乙烯氣體，部分經(jīng)塔頂冷凝器（用＋5℃冷卻水）冷凝作為塔頂回流液，大部分精氯乙烯氣體進入成品冷凝器，用＋5℃水間接冷卻，把氯乙烯冷凝成液體，貯放在單體成品貯槽中，按需要用單體泵將成品氯乙烯壓送到聚合車間。從高沸塔釜底部排出的高沸物送至殘液貯槽，定期壓至蒸出釜（每班2次，每次5分鐘），經(jīng)熱水加熱蒸出的氯乙烯氣體回收至氣柜。剩下的高沸物壓至二氯乙烷貯槽。 2.6. 尾氣崗位生產(chǎn)流程敘述：尾氣冷凝器排出的未冷凝氣體，從列管式吸附器底部進入，尾氣中氯乙烯組分即被吸附劑吸附，吸附時的熱量由管間+5℃冷卻水移走。而不被吸附的氫氣、氮氣，由吸附器頂部出來，經(jīng)尾氣自控閥放空。當吸附劑內(nèi)所吸附的氯乙烯和乙炔達到飽和時，尾氣切換入另一臺吸附器，此時低沸塔系統(tǒng)壓力將會下降，并于第一臺吸附器管間通入熱水，啟動真空泵抽氣，使解吸氯乙烯氣體經(jīng)真空罐脫除炭粉等雜質后，一部分排入轉化二段，一部分排入壓縮崗位再次壓縮后送精餾。2.7. 鹽酸脫吸崗位工藝流程敘述：濃鹽酸用泵從濃鹽酸儲槽中打至解吸塔，從塔頂噴淋而下，在塔中和來自再沸器的熱稀酸氣液混合物相遇進行傳熱傳質，解吸出來氯化氫氣體。含水蒸汽的氯化氫氣體從塔頂出來，經(jīng)石墨冷卻器后接入外管，分離出來的氯化氫氣體送往氯乙烯合成工序使用。分離出來的濃鹽酸進入酸儲槽，再定期排入濃酸儲槽。由塔底得到的稀酸，一部分流入再沸器以產(chǎn)生稀酸氣液混合物，一部分進入石冷器冷卻后進入稀酸儲槽，再次用于水洗泡沫塔，吸收制成31%左右的濃酸供解吸塔使用。2.8. 冷凍站崗位生產(chǎn)流程敘述：配制好的氯化鈣鹽水存入鹽水箱中經(jīng)鹽水泵打入制冷機組，由于液氨吸收熱量后變?yōu)榘睔饨?jīng)壓縮機組加壓后，再經(jīng)蒸發(fā)冷凝器冷凝再變?yōu)橐喊贝嫒氚辟A槽中，而鹽水放出熱量后溫度降低，從而制得要求溫度的鹽水送入合成混合冷凍工序及精餾工序。2.9. 溴化鋰崗位生產(chǎn)流程敘述：回水箱的冷水回水（約12℃），經(jīng)回水泵打入溴化鋰冷水機組，在機組內(nèi)經(jīng)熱交換制得7℃水進入貯水箱，經(jīng)冷水上水泵送往乙炔工序，合成精餾以及燒堿廠的氯氫處理工序使用（7℃水在貯水相中與氟利昂機組制得的5℃水混合）。冷水在上述工序進行熱交換帶走熱量，水溫升至12℃。12℃水回到溴化鋰冷水工序回水箱，再進行制冷循環(huán)2.10. 循環(huán)水崗位生產(chǎn)流程敘述：來自10萬噸/年PVC廠溴化鋰、氯化氫崗位的熱水直接進入冷卻塔，經(jīng)冷卻后流入冷卻水池，用循環(huán)水泵將水池的冷卻水送至上述各工序，循環(huán)使用。當冷卻水水溫≥35℃時，用調(diào)節(jié)水泵將水池的冷卻水再次送入冷卻塔進行冷卻。三. 聚合車間3.1. 聚合崗位生產(chǎn)流程敘述：聚合釜（R3101A-H）涂釜、底閥檢查、人孔蓋檢查、抽真空合格后，聚合用水由無離子水制備崗位送至無離子水貯槽，再由水加料泵（P3102A/B）經(jīng)無離子水過濾器（F3101A/B）過濾后打至聚合釜或由注水泵（P3111A/B）打至聚合釜。分散劑、pH調(diào)節(jié)劑經(jīng)過流量計計量和引發(fā)劑經(jīng)過稱量后與無離子水一起加入聚合釜。新鮮單體和回收單體按一定比例，經(jīng)新鮮單體過濾器（F3102A/B）、回收單體過濾器（F3302）過濾和流量計計量后加入聚合釜。最后，分子量調(diào)節(jié)劑經(jīng)計量泵計量后加入聚合釜。確認達到安全生產(chǎn)要求后，啟動預攪拌。預攪拌后，由循環(huán)水泵（P3110A-L）將循環(huán)水打入聚合釜夾套，并開啟升溫噴射器（X3102A-H），將物料升溫至規(guī)定溫度后，由自控工切換循環(huán)冷卻水控制聚合溫度，直到反應結束。啟動料漿輸送泵（P3112A/B）將懸浮漿料壓至料漿排放槽（V3118A/B）。釜內(nèi)未反應的單體氣體經(jīng)泡沫捕集器（V3119）捕集樹脂粉后，由壓縮冷凝崗位進行回收。捕集到的樹脂粉由回收料漿泵打回料漿排放槽（V3118A/B）。3.2. 汽提崗位生產(chǎn)流程敘述： 從料漿排放槽（V3118A/B）出來的漿料，經(jīng)過料漿過濾器（F3201A/B）過濾，通過汽提塔進料泵（P3201A/B），打入螺旋板式換熱器（E3201），在換熱器中被從汽提塔底部出來的熱料漿預熱。料漿經(jīng)螺旋板式換熱器加熱后溫度一般為95℃進入汽提塔（T3201）頂部，經(jīng)塔內(nèi)篩板小孔流下，與塔底進入的蒸汽（經(jīng)過蒸汽過濾器（F3202）過濾后進入汽提塔底部）呈逆流接觸，進行傳熱傳質，樹脂及水相中的殘留單體即被上升的水蒸汽汽提。帶有飽和水蒸汽的單體蒸汽，從汽提塔的頂部逸出，進入汽提塔頂冷凝器（E3202）。其中的大部分水蒸汽被冷凝，進入汽提塔冷凝液氣液分離器（V3201）。沒有被冷凝的單體氣體去壓縮冷凝崗位。汽提塔冷凝液氣液分離器（V3201）中的部分冷凝水用汽提塔回水泵（P3203）打入汽提塔頂進行噴淋。經(jīng)汽提后的料漿，從汽提塔底部排出，經(jīng)離心緩沖槽進料泵（P3202A.B）供給螺旋板式換熱器（E3201）后送到干燥崗位的離心緩沖槽。3.3．壓縮冷凝聚合未反應完的GVCM自泡沫捕集器（V3119），經(jīng)VCM氣體過濾器（F3301）過濾后進入氯乙烯分配臺（V3302）。當VCM氣體的壓力＞0.25MPa時，GVCM由氯乙烯分配臺直接去一級冷凝器（E3301A/B/C）；當0.05MPa≤GVCM壓力≤0.25MPa時，GVCM由氯乙烯分配臺去水環(huán)式壓縮機組（C3301A/B）；當GVCM的壓力＜0.05MPa時，GVCM由氯乙烯分配臺直接回氣柜。一級冷凝器冷凝下來的LVCM，進入單體氣液分離器（V3304），最后進入回收單體貯槽（V3303）。一級冷凝器未冷凝下來的GVCM經(jīng)過二級冷凝器（E3302）冷凝，再進入回收單體貯槽（V3303）。未冷凝下來的氣體去聚合工序排氣密封罐?；厥諉误w貯槽中含有VCM的水經(jīng)過水液分離器（V3305）分離，GVCM回氣柜，而水則排去地溝；回收單體貯槽中的LVCM由回收單體加料泵（P3301A/B）輸送，經(jīng)過回收單體過濾器（V3304）過濾后加入聚合釜。3.4．離心干燥PVC料漿由汽提崗位離心混合槽進料泵P3302A/B打至干燥崗位離心混合槽V3405。其中的PVC料漿通過攪拌，保持懸浮狀態(tài)，由離心機給料泵P3401A/B均勻打入離心機M3401A/B。通過離心作用，分離的母液進入母液沉降池V3404A/B，離心后得到含水約20%-25%的濕PVC料，通過一、二級螺旋輸送器L3401和L3402送到氣流干燥塔T3401?？諝饨?jīng)過濾器X3401除塵，鼓風機C3401加壓，空氣加熱器E3401將這股強大的氣流加熱至150℃左右，送進T3401底部進口；在T3401中，氣流攜帶著二級螺旋輸送器L3402送進的PVC濕料，高速上升，并進行高速傳質傳熱，濕料顆粒中表面水份迅速汽化，并被熱氣流帶走，熱氣流溫度降至70℃左右。氣流攜帶物料沿切線方向高速進入脈沖旋風干燥床E3402，在床內(nèi)物料顆粒和氣流在離心力和中心孔作用下，經(jīng)多次分離和混合，長時間傳質傳熱，顆粒脫去內(nèi)部結合水，達到干燥要求，成為合格產(chǎn)品。氣流攜帶干燥成品進入旋風分離器V3401，進行氣固分離，PVC顆粒經(jīng)一級旋振篩M3402A/B/C與二級旋振篩M3403，粗（渣）料篩除，合格產(chǎn)品進入中間料倉V3402A/B/C，經(jīng)發(fā)送罐V3403A/B/C發(fā)送至大料倉V3501A/B，包裝出庫。廢氣經(jīng)抽風機C3402與消音器V3406后排入大氣。