氯乙烯悬浮聚合聚合釜粘壁问题的改进

赵新苓　魏凤琴　李慧

摘 要：本文是利用在氯乙烯悬浮聚合生产中，解决聚合釜粘壁影响聚合反应及产品质量的问题。经某公司认真分析并到其它厂家进行考察，找出了粘壁的原因，并采取了新增冲洗水系统、更换国产涂釜液为进口意大利黄涂釜液、加强聚合釜的冲涂釜操作的一系列改进措施，最终收到了明显的防粘效果。

关键词：聚合釜 冲洗水 涂釜液

一、 前言

在氯乙烯悬浮聚合生产中，聚合釜的粘壁是影响聚合反应及产品质量的十分重要的问题，粘壁物使釜的传热系数下降，粘壁物渗入树脂的成品中，使树脂在加工时产生不易塑化的“鱼眼”，降低了产品质量，而且聚合釜在使用一定的周期后需要定期清理，这不仅增加了工人的劳动强度，同时也降低了釜利用率。通过分析考察，找到了聚合釜粘壁的原因，也制定了一些有效的防范措施，收到了明显的防粘效果。

二、聚合生产中存在的问题及原因

1.聚合生产中存在的问题

2011年，某公司5万a/t聚氯乙烯装置中，在该装置生产中存在较严重的粘釜问题曾一度困扰某公司的生产，就此针对聚合釜粘釜情况进行认真分析并到其它厂家进行考察，结果是某公司的粘釜情况较其他厂家严重许多，主要在聚合生产中存在如下问题：

1.1粘釜严重造成清釜周期短、清釜过于频繁，且清釜塑化片多；

1.2粘釜物的数量多使成品树脂中“鱼眼”指标不稳定；

1.3聚合釜出料堵料严重，相应地沟料排放量大；

1.4浆料中的塑化片多对后期工序的影响较大。

2.聚合釜粘釜原因

针对这些现象及与同行业厂家的相关设施和工艺过程进行比较，分析总结造成粘釜现状的原因主要体现在：

2.1冲洗水压力低，冲釜效果不佳；致使冲釜过程中在初期形成的体态小的塑化片扔在釜壁上粘连，在后期塑化片随反应的进行不断长大，同时在没有清釜的情况下，随着聚合釜连续生产投料的进行这种塑化片长大的速率会更加快速。如此直接影响了聚合釜的传热及搅拌效果，对树脂颗粒的正常形成过程也造成了较大的影响。

2.2涂釜液用量低，且防粘釜效果差；涂釜液涂布后不能有效防止液滴于釜壁接触附着，在釜壁形成了单体滞留层，没能有效降低粘釜和塑化长大的几率。

三、技改措施

某公司针对以上造成聚合釜粘釜的原因进行改进，改进的主要措施为：

1.新增冲洗水系统（即将冲洗水压力由原来的1.3MPa提高到现在的1.8MPa以上）；增加一台冲洗水泵流量65m3/h，扬程200m，功率90kw；选择的冲洗水泵为间歇式操作，每出一釜料启动运行一次，冲洗水用量约为1.6m3/次， 并重新配置冲洗水管道，降低管道阻力。改造聚合釜冲洗喷头形式以增加喷涂的冲击力。

2.更换国产涂釜液为进口意大利黄涂釜液（Noxol-WSW/D2）；

3.加强聚合釜的冲涂釜操作等。延长聚合釜喷涂时蒸汽的通入时间及通入量，调节涂乳液和蒸汽的配合比例，提高涂釜液的雾化喷涂效果。合理控制有效冲洗时间，使涂釜液的喷涂效果达到最佳。

四、运行总结

新增冲洗水系统及使用Noxol-WSW/D2工艺已于2011年08月06日开始投入运行，由于该工艺的投入运行时间还较短，尚不能对其进行详细而准确经济效益分析。但是，现在聚合釜的粘釜情况已经得到了大大的改善，清釜周期已由该工艺投用前的18釜延长至现在的45釜，清釜物重量由200 kg减少到80 kg，冲釜水用量由软水的1.6t减少到改进后的0t； 母液水由0t增加到1.6t，降低了成本。同时清釜塑化片也有了进一步的降低。

通过近两年的使用，证明该工艺在生产运行中的日趋成熟，聚合釜的粘釜情况也得到更近一步的改善。在聚合釜的清釜周期延长、工人的劳动强度降低、成品树脂质量的显著提高、成品树脂的产量的增加中，该工艺完全符合我们的生产要求。

参考文献

[1]王书芳，白素荣.聚氯乙烯及有机氟[M].北京：化学工业出版社，1995.

[2]郑石子，彦才南，胡志宏等.聚氯乙烯生产与操作[M].北京：化学工业出版社，2008.

[3]严福英等.聚氯乙烯工艺学[M].北京：化学工业出版社，1990.

[4]胡忆沩等.化工设备与机器[M].北京：化学工业出版社，2009.

作者简介：赵新苓，1982年出生，硕士，主要从事高分子方面的研究。