氯乙烯生产工艺的技术改进

No.8聚氯乙烯第8期Aug. ,2007Polyvinyl Chloride2007年8月[回收与利用]氯乙烯生产工艺的技术改进崔金保(新疆石河子中发化工有限责任公司,新疆石河子832000)[关键词]氯乙烯;生产工艺;技术;改进[摘要]介绍了新疆石河子中发化工有限责任公司在氯乙烯生产过程中所采取的工艺改进措施,这些措施使企业在环保和节能方面取得了一定的成绩,降低了生产成本,促进了企业的健康、持续发展。[中图分类号] TQ325. 3;TQ222.423 .[文献标识码] B[文章编号] 1009 - 7937(2007)08 - 0042-03Technological improvements on the process for the production of vinyl chlorideCUI Jin - bao(Xinjiang Shihezi Zhongfa Chemical Industry Co. ,Ltd. ,Shihezi 832000,China)Key words : VCM ; production process ; technological process ;improvementAbstract: The technological improvement measures for the production of vinyl chloride adopt-ed by Xinjiang Shihezi Zhongfa Chemical Industry Co. ,Ltd. were introduced. A fter adopting thesemeasures good results were achieved in the fields of environmental protection and energy saving.The production cost was reduced and the enterprise had a healthy and sustainable developement.前言一35C盐水冷冻除水,再经除雾和预热后进入转化进入21世纪后,PVC树脂在国内快速发展,随器,合成粗VCM,粗VCM先经除汞后冷却,经膜洗着石油资源的紧缺和国内需求的高速增长,电石法塔、水洗塔循环吸收后.再进入碱洗塔进-步除去残PVC生产工艺成为新建、扩建、改建项目的首选方余的HCl,然后去压缩工序和气柜;VCM经除水和法。但电石法PVC生产工艺存在着-定的环保问除雾后,进入氯乙烯压缩机加压、冷却、除油,再送往题,在能源日益短缺的今天,如何落实科学发展观，分馏工序;在分馏工序, VCM先经过液化、除水后，充分发挥资源优势和成本优势,解决好环保问题是通过低沸塔和高沸塔除去乙炔等低沸物和二氯乙烷PVC行业共同关注的焦点,也是关系到电石法PVC .等高沸物,得到精制的VCM送入储槽.最后用泵送生产企业如何适应新形势的要求而生存和可持续发到聚合工序;精馏尾气经吸附装置回收VCM、乙炔展的大问题。后放空,解吸的VCM.乙炔气体回收到转化系统继新疆天业石河子中发化工有限责任公司(以下续反应和利用。简称中发公司)是采用电石法生产PVC树脂的企2氯乙烯系统的工艺技术改进措施业,在发展中特别注重新技术和新设备的应用,全力2.1VCM合成系统废水的综合利用解决资源消耗和环保的问题,特别是在电石法工艺混合器、石墨冷却器及膜洗塔产生的酸可生成中流程最长、设备最多的氯乙烯生产系统,不断采用质量分数31%的酸,但由于此部分冷却酸含有少量新技术进行改进,取得了显著的成效。汞,其使用的范围受到限制、通过采用零解吸工艺,1氯乙烯系统工艺简述将收中国煤化工进行两步解吸,解吸出精制后乙炔与氯化氢按配比计量混合后,用来的fYHcNMHG%,可返回系统中重新[收稿日期] 2007-06- 20[作者简介]崔金保(1977-).男,工程师,现任新疆天业石河子中发化工有限责任公司氯乙烯车间主任。42第8期崔金保:氯乙烯生产工艺的技术改进回收与利用利用,而解吸后的废水中含有质量分数小于1%的结垢现象，确保设备能长周期稳定运行。HCI,可继续送往膜洗塔中作为吸收液回收利用,虽2.4 转化器热能的综合利用然废水中含有一定量的汞,但可定期将部分解吸的转化器热水在改造前采用强制循环,以现有规废水排入含汞废水处理工序,使其经过化学处理后模要投入7台55kW热水泵,热水带出的热量部分重新回收利用,实现了闭路循环，解决了废水对环境用于预热器和高塔热水外,其余排入大气,造成热能的影响。通过使用零解吸工艺和废水的循环使用工的浪费。经技术改造后,热水循环采用自然循环,只艺的改造,不但提高了装置的生产能力,降低了生产用2台55kW热水泵,这样仅电费每年就可节约成本,而且解决了废酸、废水污染的环保问题。80万元,同时还可将部分热水用于浴池换热,取得2.2 水碱洗工艺改进了显著的经济效益。(1)水洗酸的密闭循环改造转化器热水循环改用自然循环后,仍有大量的经过膜洗塔吸收后的气体,除去了大部分的热散入大气中，因而中发公司又采用溴化锂吸收式HCI气体,但仍有部分HCl气体在水洗塔生成质量制冷机组,综合利用转化器的热量及盐酸解吸中蒸分数1%左右的酸,这部分水洗酸的排放,不仅会造汽冷凝热。由于转化器热水需要保持-定的温度，成HCI和氯乙烯的流失,而且给环境造成污染,中故采用自动控制,以保证转化热水的温度稳定,而溴发公司经过技术改造,实现了水洗酸的密闭循环使化锂冷水机组的使用,不但解决了转化系统热能利用,该工艺采用自动控制,效果良好,其工艺流程见用的问题，还可以替代氟里昂制冷机组供冷,产生的图1。7C水用于需冷却的设备。去贼洗塔热水自然循环和溴化锂机组的使用,不但提高.转化器的生产能力,实现了能量的综合利用,而且创费先|造了良好的经济效益和环保效益。客2.5分馏(1)高沸物残液的回收相VC气体珞|膜器从高沸塔分馏得到的高沸物残液,在回收装置中进一步脱除VCM,使其品质得到提高后作为产(张酸鲡)_由品出售,可创造一定的经济效益,并减少了污染,而(浓酸罐)溶解在残液中的VCM经回收后降低了原料的消图1水洗酸密闭循环工艺流程图耗，也减少了环境的污染。(2)碱洗水(2) VCM的除水经过水洗后,粗VCM中含有CO2和极少量的粗VCM需经过机前冷却器、机后冷却器油水HCI气体等,进入碱洗塔内用质量分数12%左右的分离器等设备来除去所含的大量水分，然后进入低NaOH碱液进行吸收,碱液循环使用，当碱液内沸塔进行精馏。VCM中的水分要求尽量降低,水Na2CO,含量达到8%时更换排放,既造成浪费又影分的存在是导致精馏塔塔盘堵塞的重要原因之一，响环境。将这部分碱液和机前冷凝水、机前除雾器而且水分去除不好，会影响单体质量,最终导致冷凝水、机后冷凝水收集混合后通过蒸汽加热,使PVC质量下降。为了有效地脱除单体中的水分,中VCM汽化、冷凝后回收.降低了废水中的有机物含发公司原采用固碱干燥器,但使用效果不好,易堵量,废水一部分送往稀碱工序,另一部分送至处理工塞;现采用高效过滤器,有效地除去了单体中所含的序。机械水,可延长精馏塔的使用时间,提高单体的质2.3氯乙烯压缩机冷却水的密闭循环量,使用效果较好。中发公司氯乙烯压缩机采用的是活塞式压缩2.6_ 尾气吸收机,改造前冷却水使用地下水，经过冷却器后就地排中国煤化工积分数为10% ~ 16%放，造成水资源的大量浪费,而且地下水硬度大,容的\.MYHCNMH G炭吸附法、膜分离法及易在冷却器内结垢，使设备换热效率降低,送气能力变压吸附法回收未冷凝的VCM气体,中发公司过下降。对此,将冷却水通过密闭循环改造,使冷却水去采用活性炭吸附法,回收后排放的尾气含有1%循环使用,同时,在冷却水中加入药剂,减少了设备左右的VCM,无法达到国家排放标准。目前采用42回收与利用聚氯乙烯2007年变压吸附法处理尾气,该装置可使VCM和C2H2流失。为了消除漏点,需要更换大量配件,压缩机的的回收率在99. 99%以上,放空尾气中含VCM的运行费用较高。目前,中发公司尝试使用螺杆压缩质量浓度小于36 mg/m3、C2H2的质量浓度小于50机,运行效果较好,根据运行情况,准备继续用螺杆mg/m2',在几乎回收了全部VCM的同时还回收了压缩机逐步替代活塞压缩机。全部乙炔气,降低了乙炔的单耗,经济效益非常显3结语著。同时,变压吸附装置采用DCS控制，可以实现目前,国内PVC生产和需求正进入一个高速发无人操作，装置运行的稳定性、安全性、可靠性非常展的时期,而电石法工艺仍是我国PVC生产的主高。流，充分利用新技术、新设备,全面提高资源、能源的变压吸附尾气回收装置的投入,不仅降低了单综合利用水平,降低生产成本,减少和杜绝环境污染耗,取得了显著的经济效益,同时解决了几十年来困是化工企业能够长期稳定持续发展的根本策略。中扰氯乙烯行业的尾气放空造成的环境污染问题,具发公司通过充分利用新技术和新设备对生产系统进有很高的环保效益和社会效益。行了不断改进,取得了显著的经济效益和社会效益，2.7压缩机的换型进一步提高了企业的市场竞争能力和生存能力。原来氯乙烯压缩机使用的是活塞式压缩机,运[编辑:陈立春]行一段时间后，容易产生泄漏的问题,使压缩机周围空间的VCM含量超标，造成环境污染和VCM的(上接第35页)(6)D5MC离心机主传动启动方式和运转过程80 mm) ,并加调节阀自动稳定总管压力。各离心机都由交流变频调速器控制,不仅减少了装机功率,而进口支管加调节阀,离心机电流与进料量连锁控制，且大大地降低了启动电流(<60 A),同时具有调速把离心机进料电流控制在85A以下,确保离心机能运行功能,降低运行电流。这在离心机运转初期并够长期运行。不了解,把变频器仅用于离心机启动,然后工频运(3)由于D5MC离心机是一种高速旋转的精密行,达不到省电的效果。后来通过学习,掌握了这一机器,为了保证机器的可靠运行,必须严格执行离心功能,使电机启动、运行都在变频器的作用之下,所机的安全操作规程,按时进行巡回检查,精心维护保以在同样的产量下电机电流降低8~10 A。养。转鼓、螺旋轴承要按规定及时加油,出现振动量运行总结大、扭矩超标等问题时说明轴承已老化,要及时更D5MC沉降式离心机在济宁中银公司使用4换。尤其是差速器运行40天后应停车换油,加入年多,虽然在使用过程中出现了-些问题,但经过近7412半流体润滑脂,并且换油时要保证新油加足几年的不断改进和创新,发挥了装置的最大效益。量,对各个轴承要按要求及时加油。(1)目前大多数树脂生产厂家采用了进口离心(4)在控制上,D5MC离心机采用了计算机程机,进口离心机不仅价格昂贵、检修技术要求高,而序控制,采用PLC输出仅驱动中间继电器方式，能且一旦出现问题维修非常困难,所以在5万t/a聚对转鼓转速、差速器转速等进行运算显示,对扭矩的氯乙烯技改设计时就考虑使用国产离心机,通过对大小进行一般性监测与比较,当电器发生故障误报比选择了重庆江北机械厂生产的D5MC卧式螺旋警时,可设解除监控状态,使机器能在非监控状态下卸料沉降式离心机。使用,有可靠的机械保护,减少了故障率,这样可以(2)设计工艺管线时,为保证离心机进料均匀，实现大型关键设备的远程控制。物料不能在工艺管线中沉淀,并且要保证离心机进中国煤化工告,证明D5MC离心机料压力稳定，以使离心机运行稳定;采用泵输送打回完全Y片CNMH的生产需求。流的进料方式，从中变径加压(直径由100 mm变为14