淺談離心噴霧干燥條件對PVC隔板樹脂質(zhì)量的影響

 

科研與生產(chǎn)淺談噴霧干燥條件對PVC隔板樹脂質(zhì)量的影響郭建波，龔榮波（哈爾濱華爾化工有限公司，黑龍江哈爾濱150038）項(xiàng)指標(biāo)。實(shí)際生產(chǎn)表明：噴霧干燥塔出口溫度約為53 C\氣液比為8- 10（當(dāng)樹脂含水量超過0.6%時干燥塔出口溫度為53-54C）能使優(yōu)級品率達(dá)到98%以上。

PVC樹脂的質(zhì)量直接影響著企業(yè)的生存和發(fā)展，隨著國內(nèi)PVC企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，各企業(yè)也在不斷開發(fā)和生產(chǎn)能滿足市場需要的PVC專用樹脂，而PVC隔板樹脂是PVC專用樹脂的一種，它是以乳液法生產(chǎn)的PVC樹脂經(jīng)噴霧干燥來實(shí)現(xiàn)的，主要用來生產(chǎn)蓄電池隔板。噴霧干燥塔是主要的設(shè)備之一，如何控制好噴霧干燥塔的噴霧干燥條件是至關(guān)重要的。為了使干燥后產(chǎn)品達(dá)到規(guī)定的質(zhì)量指標(biāo)，哈爾濱華爾化工有限公司（簡稱哈爾濱華爾公司）著重對噴霧干燥過程中許多因素進(jìn)行控制，使最終的產(chǎn)品在黏度、篩余物、揮發(fā)物（水分）等指標(biāo)符合產(chǎn)品的質(zhì)量要求，并使產(chǎn)品優(yōu)級品率達(dá)98%以上。

1PVC隔板樹脂質(zhì)量指標(biāo)5%；揮發(fā)物（水分）<0.6%.哈爾濱華爾公司主要考核了PVC隔板樹脂的黏度、篩余物、揮發(fā)物3項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)，現(xiàn)討論噴霧干燥條件對PVC隔板樹脂質(zhì)量指標(biāo)的影響。

2影響PVC隔板樹脂黏度的因素2.1噴霧干燥進(jìn)、出口溫度對PVC隔板樹脂黏度的影響生產(chǎn)中對干燥塔的進(jìn)、出口溫度的控制是二次粒子的形態(tài)和特性的關(guān)鍵，也是影響PVC隔板樹脂黏度的因素。在實(shí)踐中認(rèn)為：只要將干燥塔的熱空氣分配器調(diào)節(jié)適當(dāng)，并控制在160C以下，效果是比較理想的；而出口溫度的變化對樹脂黏度的影響顯得更為重要。在保持進(jìn)口溫度在155C出口溫度分別為55、53及51C時對PVC樹脂黏度的統(tǒng)計結(jié)果見表1.表1干燥塔的進(jìn)。出口溫度對黏度的影響出口溫度為55出口溫度為53C出口溫度為51C批次黏度mL/g批次黏度mL/g批次黏度平均進(jìn)口溫度為155C從表1的統(tǒng)計結(jié)果可以看出，隨著干燥溫度的升高所制得樹脂的黏度大，因此，在生產(chǎn)中要特別注意干燥塔的進(jìn)、出口溫度的變化。由于出口溫度稍有變化，樹脂黏度就會發(fā)生較大的變化，所以在生產(chǎn)過程中必須以出口溫度為主參數(shù)、進(jìn)口溫度為輔參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。另外，為了保證穩(wěn)定的進(jìn)、出口溫度，要隨時調(diào)節(jié)霧化器的數(shù)量，保持空氣壓力穩(wěn)定，同時要盡量減少開、停車次數(shù)，因?yàn)樵陂_車或停車過程中，進(jìn)、出口溫度波動較大，對黏度影響也大。從表1可見，最適宜的溫度應(yīng)控制出口溫度約為53C. 2.2霧化器對黏度的影響哈爾濱華爾公司使用的霧化器為并流式外混合型噴嘴，因黏度的大小與霧化的液滴大小有關(guān)，其實(shí)質(zhì)是與噴嘴直徑或壓縮空氣速率有關(guān)。而氣液比（Ma/Ml）是影響平均滴徑的重要參數(shù)之一，Ma與Mi比值加，液滴直徑減小，其黏度必然要高，所以應(yīng)控制氣液比為8-10，完全可以達(dá)到質(zhì)量指標(biāo)。

科研與生產(chǎn)聚氯乙烯年3影響PVC隔板樹脂水分的因素3.1干燥溫度對PVC隔板樹脂水分的影響一般情況下，乳液中含水分60% ~70%，而這部分水必須經(jīng)干燥除去。如何保證產(chǎn)品含水量達(dá)到質(zhì)量指標(biāo)是非常重要的步驟，如進(jìn)、出口溫度過高會使產(chǎn)品呈膨脹狀態(tài)，對加工不利，并且會使黏度下降。選擇進(jìn)口溫度為155出口溫度分別為55C、53C、51°C時樹脂含水分統(tǒng)計結(jié)果見表2.表2干燥塔進(jìn)。出口溫度對PVC隔板樹脂水分的影響出口溫度為55出口溫度為53t出口溫度為51t批次水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%批次水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%批次水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%平均進(jìn)口溫度為155C.從表2可以看出，當(dāng)樹脂含水量超過0. 6%時，應(yīng)適當(dāng)提高干燥塔出口溫度，但溫度不宜過高，適宜的出口溫度應(yīng)控制在53~54C. 3.2大氣濕度對PVC隔板樹脂水分的影響熱空氣是由空氣在散熱器加熱而成的，而空氣的濕度對PVC隔板樹脂水分也有一定的影響，特別是在夏季，空氣濕度較大，由于系統(tǒng)是在微負(fù)壓下操作，很容易造成含水量上升，有時干燥后物料會發(fā)生返潮現(xiàn)象，要特別注意，尤其是除塵設(shè)備必須要密封好，防止冷空氣吸入，造成含水量升高。

3.3霧化效果對PVC隔板樹脂水分的影響霧化效果直接影響著PVC隔板樹脂的水分，如果霧化差，產(chǎn)生的霧滴大小不均，霧滴小的表面干燥（上接第12頁）隨時調(diào)節(jié)濃鹽酸的加入量，液泛現(xiàn)象是可以避免的。

3.3解吸塔的改進(jìn)解吸塔處于長期滿負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，且介質(zhì)的腐蝕性較強(qiáng)，齊化公司原選擇解吸塔的材質(zhì)為鋼襯膠鑲瓷磚，運(yùn)行一段時間后解吸塔筒體滲漏較嚴(yán)重，這種情況下只能被迫檢修處理。檢修時發(fā)現(xiàn)，瓷磚及襯膠被強(qiáng)烈腐蝕，大面積的脫落，起不到防腐作用，造成塔筒體腐蝕損壞后滲漏。基于這種情況，齊化公司把防腐材料改為襯膠涂石墨的方法，并嚴(yán)格控制襯膠工作，從塔的打磨膠質(zhì)的選用到襯膠工藝等方面都要精益求精，嚴(yán)格控制，否則將影響解吸塔的好，霧滴大的雖然表面干燥而內(nèi)表面仍含有水分。

為了減少水分，必須保證霧滴直徑越小越好，從而提高霧滴與熱空氣接觸表面積，有利于傳熱和傳質(zhì)，所以操作中應(yīng)及時調(diào)整噴嘴噴霧情況，調(diào)節(jié)系統(tǒng)真空度，加快水分蒸發(fā)速度，使水分完全逸出，從而達(dá)到樹脂含水量在0.6%以下。

4影響PVC隔板樹脂篩余物的因素影響篩余物主要因素有：由于使用的霧化器是并流式外混合型噴嘴，安裝時必須要保證其同心度，若氣體的噴嘴座與流體噴嘴的同心度偏差較大時，會出現(xiàn)大霧滴，影響篩余物，故操作時要特別注意。

霧化用壓縮空氣的壓力要保持穩(wěn)定，過大的壓力波動會引起霧化不均勻，特別是壓力突然下降會產(chǎn)生大霧滴或液線，影響干燥效果，更嚴(yán)重的是影響篩余物。因此，壓縮空氣最好由專機(jī)供給。

并流式外混合型噴嘴，液體出口內(nèi)徑應(yīng)稍大，這樣能加氣一液接觸周邊，使液膜變薄，更有利于霧化。在氣一液質(zhì)量比相同的條件下，液體噴嘴內(nèi)徑越大，霧滴越細(xì)。

引風(fēng)量過大容易把霧化差的干燥物料帶入；但引風(fēng)量過小，雖然過篩情況好，但容易使干燥塔塔底存積料多，影響系統(tǒng)真空度，影響產(chǎn)量。

安裝和拆卸噴嘴時，要小心操作，防止任何輕微損壞，如果損壞或磨損，會造成霧化不均勻，影響篩余物指標(biāo)，所以要特別注意。

5結(jié)語從討論結(jié)果可知，噴霧干燥條件對PVC隔板樹脂質(zhì)量的影響較大，在操作中要權(quán)衡各種因素對樹脂質(zhì)量的影響程度，分清主次，確保質(zhì)量，使PVC隔板樹脂的優(yōu)級品率達(dá)到98%以上。防腐效果。改造后的解吸塔有很好耐高溫性和耐腐蝕性，大大提高了解吸塔的使用壽命，目前兩套解吸塔運(yùn)行狀態(tài)良好。解吸塔改進(jìn)的同時也消除了因襯膠和瓷磚脫落而堵塞臥式冷卻器、塔底稀鹽酸打不出去、解吸塔液位無法自動控制的現(xiàn)象。

4結(jié)語濃鹽酸解吸生產(chǎn)高純度HCl氣體供PVC廠生產(chǎn)使用的技術(shù)在國內(nèi)氯堿行業(yè)中屬國內(nèi)首創(chuàng)，此裝置己平穩(wěn)運(yùn)行3年，運(yùn)行狀態(tài)良好，充分保證了硫酸鉀、PVC裝置高效穩(wěn)定生產(chǎn)，并創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。