聚氯乙烯樹脂干燥尾氣處理工藝比較

荊盼龍

（青島海晶化工集團有限公司，山東 青島 266409）

聚氯乙烯樹脂干燥尾氣處理工藝比較

荊盼龍

（青島海晶化工集團有限公司，山東 青島 266409）

對文丘里洗滌器和袋式過濾器在聚氯乙烯樹脂干燥工藝尾氣處理方面進行了比較說明，并介紹了其結(jié)構(gòu)設(shè)計和特點。

聚氯乙烯；文丘里；洗滌器；袋式過濾器

聚氯乙烯樹脂生產(chǎn)過程中的干燥尾氣含有較多的粉塵，不但嚴(yán)重污染環(huán)境，還會造成物料流失，損耗隨之增加。目前，行業(yè)內(nèi)對PVC干燥尾氣的處理方式主要有干法和濕法2種方式，干法采用袋式過濾器，濕法采用文丘里洗滌器，下面對這2種方式的結(jié)構(gòu)和特點進行比較說明。

1 工藝介紹

1.1 文丘里洗滌器

經(jīng)離心機脫水后得到濕濾餅，經(jīng)振動輸送機和螺旋輸送機進入到閃蒸干燥塔，從閃蒸干燥塔干燥出來的PVC粉料進入旋風(fēng)分離器進行氣固分離，然后進入流化床干燥器進行再次干燥。流化床干燥器中的PVC粉料進入旋風(fēng)分離器，經(jīng)氣固分離后部分物料再次回到流化床干燥器，另一部分物料和流化床出口的物料一起進入下游設(shè)備。從旋風(fēng)分離器分離出來的含有PVC粉料的輸送空氣經(jīng)引風(fēng)機進入文丘里洗滌器。經(jīng)洗滌后的氣體排放到大氣，夾帶的粉料被留在洗滌器中，經(jīng)泵送到污水池進行處理，見圖1。

圖1 文丘里洗滌器工藝應(yīng)用

1.2 袋式過濾器

經(jīng)離心機脫水后得到濕濾餅，經(jīng)螺旋輸送機進入到干燥塔，從閃蒸干燥塔出來的PVC粉料進入旋風(fēng)分離器進行氣固分離，分離出來的物料進入下游設(shè)備。從旋風(fēng)分離器分離出來的含有PVC粉料的輸送空氣經(jīng)袋式過濾器過濾后從煙囪排入大氣，見圖2。

文丘里洗滌器在運行過程中根據(jù)沉淀池水位需要自動補水時，操作人員只需定期打開底部排污口將沉淀下來的粉塵排出，操作維護方便簡單。此外，由于不受風(fēng)量和風(fēng)溫影響，使干燥效率提高，PVC產(chǎn)能增大。而且其采用文丘里管的濕式除塵方式，除塵效率有很大提高。袋式過濾器在使用過程中雖然使環(huán)境污染得到好轉(zhuǎn)，創(chuàng)造一定的經(jīng)濟效益。但是袋式過濾器的處理風(fēng)量和風(fēng)溫受到濾袋性質(zhì)的限制，如果風(fēng)量過大或風(fēng)溫過高，將會縮短濾袋使用壽命，導(dǎo)致故障頻率上升，此外，濾袋需要定期更換，這會增加設(shè)備的運行維護費用和生產(chǎn)成本，文丘里洗滌器和袋式過濾器工藝特點對比見表1。

圖2 袋式過濾器工藝應(yīng)用

表1 文丘里洗滌器和袋式過濾器工藝特點對比

2 結(jié)構(gòu)和工作原理

2.1 文丘里洗滌器

文丘里洗滌器由文丘里管、彎頭、沉淀池和圓筒等部分組成，見圖3。當(dāng)含塵氣體進入文丘里管收縮段后，流速增大，洗滌液從文丘里管的收縮段加入，氣液兩相間相對流速很大，液滴在高速氣流下霧化，氣體濕度達(dá)到飽和，塵粒被水濕潤。塵粒與液滴或塵粒之間發(fā)生激烈碰撞和凝聚。在文丘里管擴散段，氣液速度減小，壓力回升，以塵粒為凝結(jié)核的凝聚作用加快，凝聚成直徑較大的含塵液滴，進而經(jīng)過彎頭部分進入洗滌器圓筒部分，在圓筒部分被捕集進入沉淀池，經(jīng)過一定時間后排放到污水處理池。

圖3 尾氣洗滌器結(jié)構(gòu)示意圖

文丘里洗滌器按照生產(chǎn)工藝要求進行加工制造，這樣在生產(chǎn)過程中不但能夠節(jié)能減排，同時還會降低成本。為保證文丘里洗滌器在運行過程中有足夠的洗滌液，避免影響文丘里管的運行，在實際運行中使用高、低液位開關(guān)，當(dāng)液位過低時自動補水，當(dāng)液位過高時停止補水。文丘里洗滌器在運行過程中只需定期打開底部的排污口將沉淀下來的粉塵排出，防止時間過長將排污口堵塞，這樣在很大程度上降低了設(shè)備運行維護成本。

文丘里管是文丘里洗滌器的主要構(gòu)成部分，主要由喉管段、入口噴水段、擴壓段及擋水板和旋流段組成[1]，該部分設(shè)計正確與否將會影響到整個文丘里洗滌器對干燥尾氣處理效果。

2.2 袋式濾器

袋式過濾器由設(shè)備筒體、濾袋、龍骨、文氏管、脈沖閥和時序控制器等部分組成見圖4。

圖4 脈沖袋濾器結(jié)構(gòu)示意圖

當(dāng)干燥尾氣通過濾袋時，一部分PVC粉料在重力作用下掉落，另外的則依附在濾袋表面形成粘滯層。隨著PVC粉料不斷粘附在粘滯層上，使得粘滯層越來越厚，同時過濾效率越來越高，夾帶PVC粉料的氣體通過能力逐漸減小。而這時候過濾主要發(fā)生在PVC粉料形成的粘滯層上，隨著粘滯層變厚，導(dǎo)致氣體通過的壓力降變大，當(dāng)壓力降大到一定時候必須晃落它，否則因壓力太大會損壞濾袋，而使除塵效率降低。而從濾袋表面攤落PVC粉料的工作由自動脈沖反吹裝置來完成。時序控制器使脈沖電磁閥按設(shè)定的間隔時間一個一個按順序自動反吹。當(dāng)反吹氣從噴嘴高速噴出時，在高速氣流周圍形成的一個比噴吹氣流大5～7倍氣量的誘導(dǎo)氣流，與噴吹氣流一起經(jīng)文氏管進入濾袋，使濾袋急劇膨脹引起沖擊振動，同時產(chǎn)生瞬間反向氣流，使附著在濾袋外表面的PVC粉料有效分離，周期性高壓氣體的沖擊振動，使集結(jié)在濾袋表面的PVC粉料被從濾袋表面清除掉。這樣便可以使濾袋一直保持穩(wěn)定透氣性，過濾后的尾氣通過尾氣出口排出，再經(jīng)過煙囪排入大氣。

對于袋式過濾器的處理風(fēng)量由它的濾袋性質(zhì)決定，如果風(fēng)量增加，袋式過濾器的過濾速度會提高，但設(shè)備阻力增大，從而縮短濾袋使用壽命；同時袋式過濾器的使用溫度受2個條件制約：一是濾料材質(zhì)所允許的最高承受溫度有嚴(yán)格限制；二是為防止結(jié)露，氣體溫度必須保持在露點20℃以上，所以如果使用溫度不當(dāng)，會釀成嚴(yán)重后果。此外，根據(jù)生產(chǎn)要求，還需定期更換濾袋。

3 結(jié)語

文丘里洗滌器具有結(jié)構(gòu)簡單、操作維護簡便、運轉(zhuǎn)維護費用較低、性能穩(wěn)定、不受PVC粉料濃度和溫度的限制等特點，是一種投資省、效率高的粉塵處理設(shè)備。而袋式過濾器受到PVC粉料溫度的限制，不適合溫度高的粉料，同時濾袋需要定期更換，增加了設(shè)備運行維護費用。不斷的完善和吸收先進的工藝技術(shù)，以提質(zhì)增效和節(jié)能降耗為中心，秉持技術(shù)創(chuàng)新，持續(xù)改進的發(fā)展理念，積極探索新裝置和技術(shù)運用的最佳結(jié)合點，最終實現(xiàn)裝置安全、穩(wěn)定、長周期、滿負(fù)荷、優(yōu)化運行的目標(biāo)。

［1］孔雅彬．文丘里洗滌器的應(yīng)用及結(jié)構(gòu)設(shè)計．機械管理開發(fā)，2009，24（3）：89－91．

Comparison of tail gas treatment process for drying process of PVC resin

JING Pan-long

(Qingdao Haijing Chemical Group Co.,Ltd.,Qingdao 266409，China)

The comparison of venturi scrubber and bag filter in the drying process and exhaust gas treatment of PVC resin is introduced,and the advantages and disadvantages of the structure design and characteristics are introduced.

polyvinyl chloride;venturi;scrubber;bag filter

TQ051.8+92

B

1009－1785(2017)11-0019-03

2016-08-12