聚氯乙烯樹(shù)脂干燥尾氣處理工藝比較

荊盼龍

（青島海晶化工集團(tuán)有限公司，山東 青島 266409）

聚氯乙烯樹(shù)脂干燥尾氣處理工藝比較

荊盼龍

（青島海晶化工集團(tuán)有限公司，山東 青島 266409）

對(duì)文丘里洗滌器和袋式過(guò)濾器在聚氯乙烯樹(shù)脂干燥工藝尾氣處理方面進(jìn)行了比較說(shuō)明，并介紹了其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和特點(diǎn)。

聚氯乙烯；文丘里；洗滌器；袋式過(guò)濾器

聚氯乙烯樹(shù)脂生產(chǎn)過(guò)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(huì)造成物料流失，損耗隨之增加。目前，行業(yè)內(nèi)對(duì)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(guò)濾器，濕法采用文丘里洗滌器，下面對(duì)這2種方式的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)進(jìn)行比較說(shuō)明。

1 工藝介紹

1.1 文丘里洗滌器

經(jīng)離心機(jī)脫水后得到濕濾餅，經(jīng)振動(dòng)輸送機(jī)和螺旋輸送機(jī)進(jìn)入到閃蒸干燥塔，從閃蒸干燥塔干燥出來(lái)的PVC粉料進(jìn)入旋風(fēng)分離器進(jìn)行氣固分離，然后進(jìn)入流化床干燥器進(jìn)行再次干燥。流化床干燥器中的PVC粉料進(jìn)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(jìn)入下游設(shè)備。從旋風(fēng)分離器分離出來(lái)的含有PVC粉料的輸送空氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)進(jìn)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(jìn)行處理，見(jiàn)圖1。

圖1 文丘里洗滌器工藝應(yīng)用

1.2 袋式過(guò)濾器

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

文丘里洗滌器在運(yùn)行過(guò)程中根據(jù)沉淀池水位需要自動(dòng)補(bǔ)水時(shí)，操作人員只需定期打開(kāi)底部排污口將沉淀下來(lái)的粉塵排出，操作維護(hù)方便簡(jiǎn)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(guò)濾器在使用過(guò)程中雖然使環(huán)境污染得到好轉(zhuǎn)，創(chuàng)造一定的經(jīng)濟(jì)效益。但是袋式過(guò)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(guò)大或風(fēng)溫過(guò)高，將會(huì)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(huì)增加設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用和生產(chǎn)成本，文丘里洗滌器和袋式過(guò)濾器工藝特點(diǎn)對(duì)比見(jiàn)表1。

圖2 袋式過(guò)濾器工藝應(yīng)用

表1 文丘里洗滌器和袋式過(guò)濾器工藝特點(diǎn)對(duì)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(jiàn)圖3。當(dāng)含塵氣體進(jìn)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(duì)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(rùn)。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(kuò)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(jìn)而經(jīng)過(guò)彎頭部分進(jìn)入洗滌器圓筒部分，在圓筒部分被捕集進(jìn)入沉淀池，經(jīng)過(guò)一定時(shí)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(jìn)行加工制造，這樣在生產(chǎn)過(guò)程中不但能夠節(jié)能減排，同時(shí)還會(huì)降低成本。為保證文丘里洗滌器在運(yùn)行過(guò)程中有足夠的洗滌液，避免影響文丘里管的運(yùn)行，在實(shí)際運(yùn)行中使用高、低液位開(kāi)關(guān)，當(dāng)液位過(guò)低時(shí)自動(dòng)補(bǔ)水，當(dāng)液位過(guò)高時(shí)停止補(bǔ)水。文丘里洗滌器在運(yùn)行過(guò)程中只需定期打開(kāi)底部的排污口將沉淀下來(lái)的粉塵排出，防止時(shí)間過(guò)長(zhǎng)將排污口堵塞，這樣在很大程度上降低了設(shè)備運(yùn)行維護(hù)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(kuò)壓段及擋水板和旋流段組成[1]，該部分設(shè)計(jì)正確與否將會(huì)影響到整個(gè)文丘里洗滌器對(duì)干燥尾氣處理效果。

2.2 袋式濾器

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

圖4 脈沖袋濾器結(jié)構(gòu)示意圖

當(dāng)干燥尾氣通過(guò)濾袋時(shí)，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(lái)越厚，同時(shí)過(guò)濾效率越來(lái)越高，夾帶PVC粉料的氣體通過(guò)能力逐漸減小。而這時(shí)候過(guò)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(guò)的壓力降變大，當(dāng)壓力降大到一定時(shí)候必須晃落它，否則因壓力太大會(huì)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(dòng)脈沖反吹裝置來(lái)完成。時(shí)序控制器使脈沖電磁閥按設(shè)定的間隔時(shí)間一個(gè)一個(gè)按順序自動(dòng)反吹。當(dāng)反吹氣從噴嘴高速?lài)姵鰰r(shí)，在高速氣流周?chē)纬傻囊粋€(gè)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(jìn)入濾袋，使濾袋急劇膨脹引起沖擊振動(dòng)，同時(shí)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(dòng)，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(guò)濾后的尾氣通過(guò)尾氣出口排出，再經(jīng)過(guò)煙囪排入大氣。

對(duì)于袋式過(guò)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(guò)濾器的過(guò)濾速度會(huì)提高，但設(shè)備阻力增大，從而縮短濾袋使用壽命；同時(shí)袋式過(guò)濾器的使用溫度受2個(gè)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(diǎn)20℃以上，所以如果使用溫度不當(dāng)，會(huì)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(yǔ)

文丘里洗滌器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作維護(hù)簡(jiǎn)便、運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)費(fèi)用較低、性能穩(wěn)定、不受PVC粉料濃度和溫度的限制等特點(diǎn)，是一種投資省、效率高的粉塵處理設(shè)備。而袋式過(guò)濾器受到PVC粉料溫度的限制，不適合溫度高的粉料，同時(shí)濾袋需要定期更換，增加了設(shè)備運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。不斷的完善和吸收先進(jìn)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(jìn)的發(fā)展理念，積極探索新裝置和技術(shù)運(yùn)用的最佳結(jié)合點(diǎn)，最終實(shí)現(xiàn)裝置安全、穩(wěn)定、長(zhǎng)周期、滿(mǎn)負(fù)荷、優(yōu)化運(yùn)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(jì)．機(jī)械管理開(kāi)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