聚氯乙烯生產離心母液水的處理及回收利用

李桂萍，李俊仁，包慶山，趙云峰，初建成

（青海鹽湖工業股份有限公司，青海 格爾木 816000）

聚氯乙烯生產離心母液水的處理及回收利用

李桂萍，李俊仁，包慶山，趙云峰，初建成

（青海鹽湖工業股份有限公司，青海 格爾木 816000）

介紹了化工分公司采用高密過濾回收PVC離心母液水中殘留樹脂及離心母液水二次利用的情況，并對此項技改收益做了具體分析。

離心母液水；聚氯乙烯；回收利用；運行情況

青海鹽湖工業股份有限公司100萬t/a鉀肥綜合利用項目于2005年投建，現已全面建成開車，作為國家西部大開發首批十大重點項目之一，聚氯乙烯裝置生產能力為10萬t/a，以氯乙烯單體（VCM）為原料，采用懸浮法生產聚氯乙烯樹脂（PVC）。裝置工藝技術是北京化二股份有限公司的技術人員在消化吸收數套引進裝置的基礎上，經過多年生產經驗的積累并結合本國的實際情況而自主創立開發的懸浮法PVC生產工藝（BHC工藝）。

聚氯乙烯生產裝置為懸浮聚合法生產。在懸浮聚合反應體系中，水作為反應體系載體，整個生產體統中用水量極大，且生產用水為無離子水，制水成本高。

1 改造前運行情況

按原設計工藝運行，經離心機離心分離后的樹脂經螺旋輸送器送至干燥系統，經分離的離心母液水排至離心母液水池內，經過沉降處理，通過離心母液水泵排至地井，經地下管道排至污水處理站，經污水處理站處理達到指標后排放，此工藝增加了污水處理站的處理量，造成了水資源的浪費；而且離心母液池的沉降效果也受離心母液水量大小及停留時間的影響，沉降效果不穩定，同時離心母液水中殘留的氯乙烯樹脂長期沉積將堵塞排污管道，導致水資源及樹脂的浪費，帶來的廢水、廢渣，造成了環境污染。

2 改造后運行情況

為解決離心母液水浪費及水中樹脂回收問題，經過公司相關部門共同討論，決定在PVC裝置離心母液池出口增加高密過濾器 （型號為CTF-S30的AMIAD全自動過濾器），對離心母液水中的PVC顆粒進行處理，過濾后的離心母液水送入鉀肥公司用于鉀肥生產，過濾的濾渣經過濾器反沖洗系統送入混料槽進行回收，二次離心分離后送入成品包裝車間。

大檢修期間PVC裝置安裝了高密過濾器，將過濾器反沖洗管線連接至混料槽，在過濾器出口配置排水管線至聚合廠房西側循環水站排污管線上，通過排污管線將母液水輸送至動力車間排水管線，最后送往鉀肥生產利用，改造完成后于當月下旬投入使用，至今過濾器運轉正常。

通過工藝改造，回收了離心母液水中的樹脂，減少了樹脂損失，增加了成品產量；同時將離心母液水二次利用于鉀肥生產用水，既節約了生產成本，又減少了污水處理成本。

3 運行數據分析及經濟收益

裝置為檢測改造后的過濾效果，在改造完成調試、運行正常后，對過濾器前后的水樣進行了取樣分析。

3.1 過濾器運行水樣分析（見表1）

過濾器運行進出口水樣分析見表1。

表1 水樣分析數據（隨機抽取）

通過以上數據表可以看出：

（1）經過AMIAD全自動過濾器過濾后離心母液水中的固含量明顯減少，有效過濾了母液水中的PVC樹脂顆粒。

（2）過濾器進口固含量平均在0．017 3%，符合過濾器進口固含量小于0．02%的要求，過濾器出口固含量平均為0．0024%，小于技術協議過濾器出口固含量小于0．003 0%，過濾器進出口固含量平均差值為0．0149%，過濾器對PVC顆粒的收率達86．41%。

（3）干燥離心母液水量為55．5 t/h，按8 000 h計算，則每年可回收PVC樹脂66．156 t，按現在市場價5 500元/t計，可創造經濟效益36．38萬元。

（4）離心母液水量為55．5 t/h，每年按8 000 h計算，每年將節約444 000 t鉀肥用水，工業水單價為1．4元/t，則每年可創造經濟效益62．16萬元。

3.2 離心母液在鉀肥生產中的具體使用情況分析

（1）離心機母液的pH值、鈣、鎂、鈉、鐵離子含量、電導率及濁度均比西河水（原鉀肥生產用水）水質要好。

（2）通過使用過程中綜合數據來看，PVC離心母液進行稀釋后作為分解用水可以提高低鈉光鹵石分解效果，當PVC離心母液濃度為20%～25%作為分解用水時，粗鉀產品的各項指標與淡水各項指標一樣，沒有任何影響。

（3）PVC離心母液有極少量的固體顆粒，但在使用中其對低鈉光鹵石的分解影響不大，但是為了不影響后續精鉀產品的品位，在將PVC離心母液應用于鉀肥生產前需要過濾裝置將離心母液中的固體顆粒進行分離。

（4）PVC裝置離心母液水為55．5 t/h，全年生產按8 000 h計，母液水量為44．4萬t，而100萬t鉀肥需水量為600萬t，離心母液水濃度也只有6．9%，因此，離心母液的水量不影響鉀肥生產的各項指標。

4 結語

青海鹽湖工業股份有限公司化工分公司PVC裝置自從安裝高密過濾器后，回收了離心母液水中的PVC樹脂顆粒，增加年產的同時減少了污染；離心母液水二次利用于鉀肥生產，節約了鉀肥生產的成本，減少了污水排放，為公司帶來了較大的經濟效益；離心母液水的二次利用可根據實際公司生產規模而定，如生產規模類似于青海鹽湖工業股份有限公司，可將離心母液水用于鉀肥生產用水，如規模較小，可將離心母液水回收輸送至氯堿廠用于化鹽工序，也可用于循環水站補充水或經過換熱、儲存后用于設備沖洗；具體利用情況可根據實際工況確定。文中數據均來自實際生產分析數據，具體帶來經濟收益會因裝置規模、生產能力及離心母液水量的大小而不同。

［1］劉利德，包慶山，等．天然氣制乙炔生產PVC工藝簡介．聚氯乙烯，2011（12）．

［2］李玉芳．氯化聚氯乙烯樹脂的生產、應用及加工．聚氯乙烯，2009（1）．

［3］劉鳳雷，王樹成，等．PVC離心母液水的回收利用．中國氯堿，2010（1）．

Centrifugal mother liquor water treatment and recycling of polyvinyl chloride（PVC）production

LI Gui-ping，LI Jun-ren，BAO Qing-shan，ZHAO Yun-feng，CHU Jian-cheng
（Qinghai Salt Lake Industry Co.,Ltd.,Golmud 816000，China）

Use high-density filtering recycled PVC resin residue in water in the centrifugal mother liquor and centrifugal secondary utilization of mother liquor water，and done detailed analysis in this item of technical benefits.

centrifugation mother liquid water；polyvinyl chloride（PVC）；recycling；operation

TQ085

B

1009－1785(2016)12-0024-02

2016－09－20