一种聚氯乙烯生产中的尾气吸附回收系统技术方案

一种聚氯乙烯(PVC)生产中尾气吸附回收系统，属于尾气吸附回收系统。由溶剂吸收塔、吸收塔底泵、溶剂冷却器、中间换热器、溶剂预热器、解析塔底泵、溶剂解析塔、冷凝器和废水处理系统组成，各部件间通过管路连接。本实用新型专利技术在二级冷凝后增加一套尾气吸附回收系统，在溶剂吸收塔内吸附VCM的溶剂经中间换热器和溶剂预热器进入到溶剂解析塔，和蒸汽逆流接触进行汽提解析，由蒸汽将溶剂内的VCM带走，进一步冷凝后经过废水处理系统处理，可以继续应用到聚合体系内；溶剂吸收塔内被吸附了VCM的不凝气排放后焚烧，可避免环境问题的产生和资源的浪费。本实用新型专利技术所述装置可广泛应用于聚氯乙烯树脂的生产工艺中。树脂的生产工艺中。树脂的生产工艺中。

【技术实现步骤摘要】
一种聚氯乙烯生产中的尾气吸附回收系统


[0001]本技术属于中尾气吸附回收系统，具体涉及一种聚氯乙烯(简称PVC)生产中尾气吸附回收系统。

技术介绍

[0002]聚氯乙烯(简称PVC)聚合时，为保证聚合的经济性和成品的质量，故将氯乙烯(简称VCM)的转化率控制到80～85％，这样就造成了15～20％未反应的VCM单体产生。这部分未反应的VCM单体经过压缩和冷凝后流入到吸附回收单体罐，经冷凝后的不凝气(主要为N2、CO2及少量O2)内含有约30％体积分数的VCM，经压力调节阀后在二段冷凝器排出。此不凝气不符合国家排放标准，不能直接排放，需要进一步减少其中VCM的含量。本技术提出一种吸附回收装置，可以吸附回收尾气中的VCM进行循环利用，该装置具有排放尾气质量稳定，吸附回收率高的特点。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种聚氯乙烯(简称PVC)生产中尾气吸附回收系统。
[0004]为解决上述技术问题，本技术采取的方案如下：
[0005]本技术所述的一种聚氯乙烯(简称PVC)生产中尾气吸附回收系统，由溶剂吸收塔1、吸收塔底泵2、溶剂冷却器3、中间换热器4、溶剂预热器5、解析塔底泵6、溶剂解析塔7、冷凝器8和废水处理系统9组成，上述各部件间通过管路连接。
[0006]在溶剂吸收塔1和溶剂解析塔7上均设有液位计，在溶剂吸收塔1的顶部设有排放口10，在溶剂吸收塔1和溶剂冷却器3间的管路上依次设有流量调节阀21和温度计A，在溶剂预热器5和溶剂解析塔7间的管路上依次设置有温度计B和液位调节阀22，溶剂吸收塔1和溶剂解析塔7为填料塔，其中填料结构为鲍尔环，材质为铬镍不锈钢(S30408)。
[0007]液位调节阀22和溶剂吸收塔1上的液位计构成控制回路，调控溶剂吸收塔1中溶剂的液位。
[0008]中间换热器4和溶剂预热器5均为板式换热器，在中间换热器4内实现来自溶剂解析塔7与来自溶剂吸收塔1的溶剂间的换热，能够充分利用来自溶剂解析塔7溶剂的剩余热量，从而减少能源消耗；在溶剂预热器5内实现来自溶剂吸收塔1的溶剂(经中间换热器4初步换热后)与来自系统外的1.0MPa低压蒸汽间的换热，低压蒸汽换热后由输送出溶剂预热器5。
[0009]中间换热器4和溶剂预热器5均为板式换热器，流量调节阀21为球阀，液位调节阀22为球阀，吸收塔底泵2为屏蔽泵，解析塔底泵6为屏蔽泵，排气压力调节阀23为球阀，不凝气压力调节阀24为球阀。
[0010]本技术解决了目前聚合釜反应残余的不凝气经过二级冷凝之后，无处理措施直接排放造成的环境污染问题，或直接焚烧造成的资源浪费。而是在二级冷凝后增加一套尾气吸附回收系统，吸附回收的含有VCM单体的溶剂在溶剂解析塔7的汽提解析过程中和蒸
汽逆流接触，由蒸汽将溶剂内的VCM带走；冷凝后经过废水处理系统9处理，可以继续应用到聚合体系内；处理后的气体由排放口10排出后进行排放或焚烧，可避免环境问题的产生和资源的浪费。
[0011]本专利技术工艺流程简单、投资少、施工方便，聚合尾气中VCM吸附回收率较高，减少了VCM的消耗，降低了生产成本的同时也保护了环境、节约了资源，具有一定的经济效益和环保效益，达到了节能降耗、减排环保的目的。可广泛应用于聚氯乙烯树脂的生产工艺中。
附图说明
[0012]图1为本技术系统流程图。
[0013]各部分名称为：溶剂吸收塔1、吸收塔底泵2、溶剂冷却器3、中间换热器4、溶剂预热器5、解析塔底泵6、溶剂解析塔7、冷凝器8、废水处理系统9、排放口10、流量调节阀21、温度计A、温度计B、液位调节阀22、排气压力调节阀23、不凝气压力调节阀24。
具体实施方式
[0014]下面通过实施例对本专利技术做进一步说明。
[0015]1)在将不凝气引入系统之前，先向溶剂解析塔7内填充溶剂食品级白油，此溶剂的特点为常温下VCM在该溶剂中的溶解度较高，温度较高时VCM在该溶剂中的溶解度较低，即VCM在该溶剂中的溶解度随温度升高而降低；随后将溶剂从溶剂解析塔7经解析塔底泵6泵送至中间换热器4，再经溶剂冷却器3后从溶剂吸收塔1的侧面上部进入至溶剂吸收塔1中；溶剂自然沉降至溶剂吸收塔1底部，经吸收塔底泵2泵送至中间换热器4，与来自溶剂解析塔7的溶剂换热后输送至溶剂预热器5进行加热，然后再输送至溶剂解析塔7中；待溶剂解析塔7和溶剂吸收塔1的液位稳定，且温度计A的温度稳定在35～45℃左右，温度计B的温度稳定在110～120℃后，向溶剂吸收塔1中引入不凝气；
[0016]2)二次冷凝后残留约30％体积分数(约合1.3～1.4
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106mg/kg)VCM的不凝气经过管线从侧面下部输送入溶剂吸收塔1，与从侧面上部送入溶剂吸收塔1的溶剂逆向接触，溶剂自上向下流动，吸收不凝气中的残留VCM，使残留VCM的含量降至20mg/kg以下；传质后的不凝气从塔顶排放口10排出后送至尾气焚烧装置进行处理；吸收了VCM的溶剂，通过吸收塔底泵2送入中间换热器4，与来自溶剂解析塔7的溶剂换热后输送至溶剂预热器5再加热至110～120℃，然后自上向下流经溶剂解析塔7；与此同时1.0MPa的低压蒸汽自下向上流经溶剂解析塔7，脱除溶剂中吸收的所有VCM，最后经溶剂解析塔7顶部的冷凝器8冷凝成水后进入废水处理系统9中进行处理，实现残留VCM的再次利用；经汽提解析脱除VCM后的溶剂再经解析塔底泵6泵送至中间换热器4，经溶剂冷却器3冷却后温度为35～45℃的溶剂从侧面上部输送入溶剂吸收塔1，充当载体对VCM进行循环的吸收和解析。
[0017]3)此过程通过二级冷凝出口管路上设有的压力调节阀24控制不凝气的进气量，吸收系统中溶剂的稳定由流量调节阀21和液位调节阀22实现自控；在连接排放口10的管路上设有排放管线的排气压力调节阀23，通过该调节阀的自动控制实现处理后尾气的自动排放。
[0018]此装置持续稳定的运行，达到尾气的持续吸收，溶剂的循环利用。上述过程中的步骤执行过程是针对本生产装置设置的，装置在实际运行中可根据解析塔和吸收塔的实际工
况添加溶剂，根据排放口的检测样子，调节溶剂运行的流量和蒸汽的流量。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚氯乙烯生产中尾气吸附回收系统，其特征在于：由溶剂吸收塔(1)、吸收塔底泵(2)、溶剂冷却器(3)、中间换热器(4)、溶剂预热器(5)、解析塔底泵(6)、溶剂解析塔(7)、冷凝器(8)和废水处理系统(9)组成，各部件间通过管路连接；在溶剂吸收塔(1)和溶剂解析塔(7)上均设有液位计，在溶剂吸收塔(1)的顶部设有排放口(10)，在溶剂吸收塔(1)和溶剂冷却器(3)间的管路上依次设有流量调节阀(21)和温度计A，在溶剂预热器(5)和溶剂解析塔(7)间的管路上依次设置有温度计B和液位调节阀(22)；二次冷凝后含有VCM的不凝气从侧面下部输送入溶剂吸收塔(1)，与从侧面上部输送入溶剂吸收塔(1)的溶剂白矿油逆向接触，溶剂自上向下流动，吸收不凝气中的残留VCM，传质后的不凝气从塔顶排放口(10)排出后送至尾气焚烧装置进行处理；吸收了VCM的溶剂，通过吸收塔底泵(2)送入中间换热器(4)，与来自溶剂解析塔(7)的溶剂换热后输送至溶剂预热器(5)再加热至110～120℃，然后自上向下流经溶剂解析塔(7)；1.0MPa的低压蒸汽自...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋金玮，张磊，王佳宁，罗伟，刘彤，
申请(专利权)人：天津渤化化工发展有限公司，
类型：新型
国别省市：