摘 要:聚氯乙烯材料的應(yīng)用廣泛,在塑料制品的行列中產(chǎn)量排名第一,它物美價廉,在使用它的過程中可以根據(jù)不同的用途加入一些添加劑,聚氯乙烯材料就會表現(xiàn)出不同的特征,可硬質(zhì)、可軟質(zhì)、可透明狀。當(dāng)前聚氯乙烯的生產(chǎn)方法主要是通過電石乙炔法。電石乙炔法對于聚氯乙烯的生產(chǎn)來講重要性不言而喻,從實踐情況可以看出創(chuàng)新型、節(jié)能型的電石乙炔法生產(chǎn)工藝能夠?qū)勐纫蚁┑纳a(chǎn)產(chǎn)生巨大的作用。本文就根據(jù)現(xiàn)狀探討該法的實踐經(jīng)驗,再提出節(jié)能方法的創(chuàng)新,降低能耗,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:電石乙炔法;聚氯乙烯;節(jié)能方法
在技術(shù)的創(chuàng)新、改進的過程中,聚氯乙烯的生產(chǎn)擁有很多有效的措施,而且也大幅度降低了生產(chǎn)成本,能夠讓研究聚氯乙烯的企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的工作目標(biāo)。隨著能源消耗日益嚴(yán)重和原材料的緊缺,以及社會對環(huán)保的日益重視,聚氯乙烯生產(chǎn)企業(yè)必須要提高自身的工作管理水平還有技術(shù)創(chuàng)新措施,加強節(jié)能減排措施的研究與應(yīng)用,來解決生產(chǎn)中出現(xiàn)的一些問題,讓企業(yè)健康持續(xù)地發(fā)展。本論主要對電石乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯的節(jié)能方法進行論述。
一、電石乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯的工藝簡要概述
當(dāng)前,我國的聚氯乙烯的生產(chǎn)主要是電石乙炔法,根據(jù)08年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,我國的聚氯乙烯年總生產(chǎn)值已經(jīng)達到約1.6萬t/a,十年的發(fā)展讓聚氯乙烯的生產(chǎn)總值有了一個更大的跨越,電石乙炔法的生產(chǎn)工藝在我國比較流行主要是因為我國的資源條件,我國的煤炭、石灰石資源較為豐富,但是石油資源就相對比較缺乏,電石乙炔法中最重要的就是電石原料,而煤炭和石灰石能夠為電石原料做好供應(yīng)準(zhǔn)備,電石乙炔法的生產(chǎn)工藝在這些年的發(fā)展下,技術(shù)越來越成熟。我國的中西部地區(qū)的煤炭、石灰石的資源比東部地區(qū)豐富,由于市場的需求和投資人的利益驅(qū)使,使得電石乙炔法的生產(chǎn)工藝在某一時期發(fā)展的迅猛起來。很多企業(yè)在當(dāng)時油價下降的情況下用其他方法生產(chǎn)聚氯乙烯,讓電石乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯的企業(yè)失去了價格優(yōu)勢。
電石乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯會產(chǎn)生大量的電石渣和廢水,會增加很多的生產(chǎn)成本,會給環(huán)境造成很不好的影響。人們環(huán)境保護意識在不斷增強,國家的環(huán)境保護法規(guī)也在不斷完善,研究電石乙炔法的企業(yè)要把此生產(chǎn)工藝的綜合利用和環(huán)保治理認(rèn)真地考慮進去,這關(guān)乎著這些企業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。
電石乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯的工藝簡要介紹為:電石先進行水解,然后水解會生成乙炔氣,乙炔在進一步進行提純工序后和TDI的裝置內(nèi)的氯化氫氣體進行混合,混合后經(jīng)過三道工序(深冷、除霧、預(yù)熱)進入轉(zhuǎn)化器,轉(zhuǎn)化器中的混合氣體經(jīng)過催化劑的催化后在高溫條件下(90℃到180℃)來進行催化反應(yīng)生成聚氯乙烯,聚氯乙烯在經(jīng)過精餾后要去除掉雜質(zhì),然后再進入到聚合釜,加入一些助劑,比如引發(fā)劑、分散劑等,會在48℃-62℃聚合成聚氯乙烯樹脂原料,經(jīng)過各種工序能夠制成成品聚氯乙烯。
二、電石乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯的節(jié)能方法研究
電石乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯的原材料是電石,這種原材料會占總原料的55%。在做好降低產(chǎn)品成本節(jié)能措施的過程中,有關(guān)的工作人員可以通過運用一些定額核查和查定流失工藝技術(shù),來對漏洞進行堵塞,以此降低電石的消耗量,來節(jié)省能源。用電石乙炔法來生產(chǎn)聚氯乙烯主要是對乙炔的車間還有VCM車間、聚合車間來進行控制。
(一)乙炔車間
生產(chǎn)聚氯乙烯需要很多的電石原材料,在電石原材料進行采購時,需要多選擇發(fā)氣量等級高的電石,以此來減少單位的乙炔氣體排出的渣漿量,減少乙炔熔漿的消耗量。在電石乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯的實際過程中,電石自身若質(zhì)量差,在電石存放的過程中就可能會讓電石出現(xiàn)風(fēng)化現(xiàn)象,應(yīng)盡量縮短電石的庫存周期。工作人員要定期對電石原料的排空閥進行安全檢查,做好加料工作,能夠提高電石料的排空閥的氣密性,以使得電石加料的乙炔氣量的損失降到最低。在電石乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯的工藝過程中要嚴(yán)格把控電石的體積,電石要控制在50mm左右、要把粉末控制在2mm以內(nèi),而且不大于0.16個百分點。電石的顆粒如果大于80mm,就可能會造成電石乙炔法的化學(xué)反應(yīng)不夠完全,電石就會在化學(xué)反應(yīng)中通過被帶出的渣滓而被夾帶出來。這直接增加了電石的生產(chǎn)成本。電石乙炔法在生產(chǎn)聚氯乙烯的過程中,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生器的溫度會逐漸升高,在化學(xué)反應(yīng)的生產(chǎn)過程中,溫度要有一個控制,一般在80到90攝氏度之間浮動,可以讓廢渣中的乙炔融化。
(二)VCM 車間
聚氯乙烯的生產(chǎn)過程中,要提高氯化氫氣的純度、穩(wěn)定性。這種氯化氫氣能夠降低水洗、堿洗吸收液的水平。能夠最大程度降低精餾的流量和提高精餾的收率。要加強脫水系統(tǒng)的操作管理,重視設(shè)備管理。
在電石乙炔法的制造工藝流程中,要把控好轉(zhuǎn)化器的溫度,180攝氏度為上限溫度,這樣才能延長觸媒的使用壽命,減少反應(yīng)造成的乙炔損失量。
(三)聚合車間
電石乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯要注重加強分散劑的計量還有脫鹽水的酸堿值和攪拌系統(tǒng)的管理,以避免分散系統(tǒng)造成的異常情況讓產(chǎn)品質(zhì)量趨于不穩(wěn)定,要保證產(chǎn)品能夠穩(wěn)定生產(chǎn),產(chǎn)品的質(zhì)量要提高。要把聚合和沖洗的水資源、機械密封水都排入到廢水的處理系統(tǒng)里面,這樣會增加水資源的浪費,也會增加消耗。
通過循環(huán)使用方法來處理設(shè)備內(nèi)的密封水,這種設(shè)備內(nèi)的密封水能夠作為生產(chǎn)用的生化水,還能通過先進的技術(shù)實現(xiàn)脫鹽水的目標(biāo)要求,或者成為脫鹽水的補充水。
三、結(jié)束語
電石法是生產(chǎn)聚氯乙烯的核心工藝,在實際生產(chǎn)過程中可以通過工藝指標(biāo)、設(shè)備改造、操作變更等措施有效降低能耗,通過減少停車與開車的次數(shù),杜絕設(shè)備跑、冒、滴、漏,從乙炔車間、VCM車間、聚合車間間入手,或是從加強工藝技術(shù)著手,實現(xiàn)降耗降成本的目的,提升企業(yè)競爭力。
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[5]論文快遞地址:新疆烏魯木齊米東區(qū)堿溝西路廣匯一期8-2-401,
作者簡介:
侯飛(1985.10),男,新疆烏魯木齊人,從事化工工藝生產(chǎn)。
(作者單位:新疆華泰重化工有限責(zé)任公司)