一种高氯化聚乙烯树脂的干燥系统及工艺技术方案

本公开提供了一种高氯化聚乙烯树脂的干燥系统及工艺，干燥系统包括气流干燥加料装置、内加热流化床干燥装置；气流干燥加料装置包括空气换热器、送料风机，空气换热器连接送料风机，空气换热器与送料风机之间的管线设有高氯化聚乙烯树脂进料管线；内加热流化床干燥装置为筒状结构，筒状结构轴向的一端设有物料进口，筒状结构轴向的另一端设有物料出口，从物料进口至物料出口依次设有三个干燥室，两个相邻干燥室设有隔板，隔板设有通口，前两个干燥室内均设有干燥室换热器，干燥室换热器的进口连接热水源，每个干燥室底部均设有一个风室，干燥室与风室之间设有布风板，风室进口连接热风源；送料风机的出口连接内加热流化床干燥装置的物料进口。

Drying system and technology of high chlorinated polyethylene resin

【技术实现步骤摘要】
一种高氯化聚乙烯树脂的干燥系统及工艺
本公开属于高氯化聚乙烯的生产领域，涉及一种高氯化聚乙烯树脂的干燥系统及工艺。
技术介绍
公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本公开的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。高氯化聚乙烯是高含氯量氯化聚乙烯，又称HCPE树脂。白色轻质小颗粒，相对密度1.35～1.45，表现密度0.4～0.5，氯含量>65％，热分解温度>130℃,热稳定时间180℃>3mm。由于分子结构中不含双键，氯原子又是无规分布，因此具有良好的耐候性、耐臭氧性、耐热老化性、耐燃性、耐化学药品性和耐油性。HCPE具有优良的耐大气老化和耐化学介质性能，易溶于芳香烃、酯、酮等有机溶剂，与大多数涂料用的无机颜料和有机颜料有良好的相溶性。一般溶解成40％固含量树脂液比较适宜配漆使用。我国工业化生产的HCPE大部分采用水相法，氯化工艺以水为介质，生产成本低，对生态环境无污染，同时具有与氯化橡胶相似的各种优良性能。近年来，随着HCPE的水相悬浮深度氯化法工艺技术的逐渐成熟，国产HCPE产品的开发和应用得到很快的发展，该生产工艺效率高，技术参数容易控制，产品质量好。HCPE的干燥作为水相悬浮深度氯化法工艺的组成单元，据本公开专利技术人了解，目前在国内对于HCPE的干燥的研究处于起步阶段。由于HCPE为热敏性物料，比重低，含水量大，干燥能耗很高，效率很低，对干燥设备的材质要求高，所有干燥效果的好坏对产品的质量及生产成本有重要的影响。国内一般HCPE的干燥工艺是：采用玻璃钢的普通圆形流化床作为干燥主机，将空气加热至100℃进入圆形流化床干燥物料，干燥时间一般为7～8小时，间歇操作，干燥完成后成品出料。这种干燥工艺存在产量小，一般产量1000吨/年，工人劳动强度大，能耗高，产品不稳定，同时玻璃钢的干燥器还有着火的风险。中国专利CN201810896650.7公开了一种氯化聚氯乙烯树脂的干燥系统及工艺，能够降低能耗。但是，经过本公开专利技术人研究发现，高氯化聚乙烯干燥之前含水量为70％，干燥前湿物料中含有氯化氢，湿物料堆比重600～700kg/m3，干燥后堆比重200～300kg/m3。水分在物料内的存在形式为内部结合水，需要较长时间的干燥过程，由于上述特殊性质，高氯化聚乙烯干燥工艺与氯化聚氯乙烯等同类物料有很大不同，使得该专利中的系统无法对高氯化聚乙烯进行干燥。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本公开的目的是提供一种高氯化聚乙烯树脂的干燥系统及工艺，采用该系统不仅能够对高氯化聚乙烯树脂进行干燥，而且对高氯化聚乙烯树脂干燥量大、效率高、需要的风量小，大大较低了设备体积和占地面积，提高了能量利用率，能耗低。为了实现上述目的，本公开的技术方案为：一方面，一种高氯化聚乙烯树脂的干燥系统，包括气流干燥加料装置、内加热流化床干燥装置；所述气流干燥加料装置包括空气换热器、送料风机，空气换热器的热空气出口连接送料风机的进口，空气换热器的热空气出口与送料风机的进口之间的管线设有高氯化聚乙烯树脂进料管线；所述内加热流化床干燥装置为筒状结构，筒状结构轴向的一端设有物料进口，筒状结构轴向的另一端设有物料出口，从物料进口至物料出口依次设有第一干燥室、第二干燥室和第三干燥室，两个相邻干燥室设有隔板，隔板设有通口，第一干燥室和第二干燥室内均设有干燥室换热器，干燥室换热器的进口连接热水源，每个干燥室底部均设有一个风室，干燥室与风室之间设有布风板，风室进口连接热风源；送料风机的出口连接内加热流化床干燥装置的物料进口。高氯化聚乙烯干燥之前含水量为70％，粘度较大，其直接进入内加热流化床干燥装置时难以，流化困难。本公开通过送料风机能够使得高氯化聚乙烯与热空气充分混合，不仅能热空气作为载体对高氯化聚乙烯进行运输，而且能够对高氯化聚乙烯进行预干燥，从而降低进入内加热流化床干燥装置的高氯化聚乙烯粘度。其次，进入内加热流化床干燥装置的高氯化聚乙烯的含水量较大，而高氯化聚乙烯比重低，干燥前后，其堆比重由600～700kg/m3降低至600～700kg/m3，其比重降低较大，干燥前期，含水量多、比重大，不仅需要较高的温度对进行干燥，而且需要较高的风速进行流化，而到干燥中后期时，含水量少，比重减少，若仍采用较高的风速和温度，则会导致乱飘，难以正常流化，从而难以干燥高氯化聚乙烯，因而本公开设置三个干燥室，可针对干燥过程中高氯化聚乙烯的不同含水量，设置不同干燥室的干燥温度及风速，使高氯化聚乙烯在不同的含水阶段都能正常流化起来，从而实现对高氯化聚乙烯的干燥。第三，本公开针对高氯化聚乙烯大部分为内部结合水的特性，因而第三干燥室内没有设置换热器，目的在于进行保温干燥，延长物料干燥时间，保证高氯化聚乙烯的干燥效果。另一方面，一种高氯化聚乙烯树脂的干燥工艺，提供上述干燥系统，待干燥的高氯化聚乙烯与加热后的空气在送料风机的作用下进行混合预干燥，同时使高氯化聚乙烯随着加热后的空气进入气流干燥加料装置；向气流干燥加料装置各干燥室中的干燥室换热器通入热水，并向各干燥室中通入干燥空气，预干燥后的高氯化聚乙烯依次进入第一干燥室、第二干燥室和第三干燥室，干燥空气使得各干燥室中的高氯化聚乙烯流化，预干燥后的高氯化聚乙烯在干燥空气与换热器的加热作用下干燥；其中，第一干燥室中干燥空气的温度为115～125℃，流化速度为1.45～1.55m/s，第二干燥室中干燥空气的温度为95～105℃，流化速度为0.95～1.05m/s，第三干燥室中干燥空气的温度为75～85℃，流化速度为0.75～0.85m/s。本公开中第一、二干燥室中干燥空气的主要作用是流化物料，并调控一、二干燥室内的干燥温度，使得各干燥室内的干燥温度不同，不仅可以满足干燥过程中高氯化聚乙烯的不同含水量，而且能够大大降低风量，降低风机的负荷以及尾气处理量，从而降低能耗。由于刚进入内加热流化床干燥装置时，高氯化聚乙烯的含水量较高，因而采用较高的流化速度和温度进行初步干燥，针对干燥之前比重比较大，干燥后比重比较小的特性，后段两个干燥室中，设计不同的流化速度，使物料在不同的含水量阶段都能正常流化起来。本公开的有益效果为：(1)本公开的系统采用气流干燥加料系统加内加热流化床干燥系统串联设计，气流干燥加料系统对湿物料进行初步的干燥，降低物料在流化床内的粘性。(2)本公开的系统可实现DCS控制室自动控制，现场无需操作人员，干燥系统具有高度操作灵活性可适应湿物料含水量及进料量的波动。(3)本公开系统热风只需要提供少量干燥湿物料所需的热量，主要起到流化物料的作用，风量大大降低，风机的负荷以及尾气处理量相应降低，降低了能耗。本公开提高了能量利用率，通过内置换热器连续稳定带入干燥物料所需的绝大部分热量，提高了设备单体产量，减小了设备体积及其占地面积，有利于实现高氯化聚乙烯大规模生产。(4)本公开系统为了防止腐蚀，设备及管道所用材质为玻璃钢或钛材，同时采用在玻璃钢内加金属丝网，钛材采用静电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高氯化聚乙烯树脂的干燥系统，其特征是，包括气流干燥加料装置、内加热流化床干燥装置；/n所述气流干燥加料装置包括空气换热器、送料风机，空气换热器的热空气出口连接送料风机的进口，空气换热器的热空气出口与送料风机的进口之间的管线设有高氯化聚乙烯树脂进料管线；/n所述内加热流化床干燥装置为筒状结构，筒状结构轴向的一端设有物料进口，筒状结构轴向的另一端设有物料出口，从物料进口至物料出口依次设有第一干燥室、第二干燥室和第三干燥室，两个相邻干燥室设有隔板，隔板设有通口，第一干燥室和第二干燥室内均设有干燥室换热器，干燥室换热器的进口连接热水源，每个干燥室底部均设有一个风室，干燥室与风室之间设有布风板，风室进口连接热风源；/n送料风机的出口连接内加热流化床干燥装置的物料进口。/n

【技术特征摘要】
1.一种高氯化聚乙烯树脂的干燥系统，其特征是，包括气流干燥加料装置、内加热流化床干燥装置；
所述气流干燥加料装置包括空气换热器、送料风机，空气换热器的热空气出口连接送料风机的进口，空气换热器的热空气出口与送料风机的进口之间的管线设有高氯化聚乙烯树脂进料管线；
所述内加热流化床干燥装置为筒状结构，筒状结构轴向的一端设有物料进口，筒状结构轴向的另一端设有物料出口，从物料进口至物料出口依次设有第一干燥室、第二干燥室和第三干燥室，两个相邻干燥室设有隔板，隔板设有通口，第一干燥室和第二干燥室内均设有干燥室换热器，干燥室换热器的进口连接热水源，每个干燥室底部均设有一个风室，干燥室与风室之间设有布风板，风室进口连接热风源；
送料风机的出口连接内加热流化床干燥装置的物料进口。


2.如权利要求1所述的高氯化聚乙烯树脂的干燥系统，其特征是，所述第一干燥室和第二干燥室均设有布风板，所述布风板竖直设置，干燥室侧壁与布风板形成布风出口，第一干燥室内布风出口位于内加热流化床干燥装置的一侧，第二干燥室内布风出口位于内加热流化床干燥装置的另一侧；
或，第一干燥室内设有至少3排干燥室换热器，每排干燥室换热器含有若干个干燥室换热器，第一排干燥室换热器与第二排干燥室换热器之间的距离至少是第二排干燥室换热器与第三排干燥室换热器之间距离的2倍；
或，所述隔板分为上隔板和下隔板，上隔板和下隔板之间形成通口，上隔板和下隔板的高度均可调节。


3.如权利要求1所述的高氯化聚乙烯树脂的干燥系统，其特征是，第一干燥室顶部开设出风口，出风口连接除尘器；
优选的，除尘器外置伴热管；
优选的，除尘器的气相出口依次连接引风机和水洗塔；
优选的，第二干燥室顶部开设返料口，除尘器的固相出口连接返料口。


4.如权利要求1所述的高氯化聚乙烯树脂的干燥系统，其特征是，包括储水罐、热水换热器、循环水泵，各干燥室换热器与储水罐、热水换热器、循环水泵形成热水循环管路；所述热水循环管路中：热水换热器的热水出口连接各干燥室换热器的进口，各干燥室...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘潇仪，金胜波，王曙光，
申请(专利权)人：济南岳丰能源科技有限公司，山东高信化学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37