一種用于生產氯化聚乙烯的生產線的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種用于生產氯化聚乙烯的生產線,屬于化工設備技術領域。包括依次相連的用于氯化反應的反應釜、用于過濾水洗的帶式真空過濾機、一次離心機、用于浸泡除酸的均化罐、二次離心機和沸騰干燥床;所述反應釜、均化罐、沸騰干燥床均內襯有耐酸性的內襯體;所述帶式真空過濾機、一次離心機、二次離心機的內部與物料接觸的部分均采用耐酸性材料制成。本發明還通過設置鹽酸儲罐和線路改進,實現該系統的酸相法和水相法的切換。本發明采用該生產系統能保證最終的產品含酸量非常低甚至不含酸,且可以減少總用水量,縮短生產周期,從而降低生產成本,還能靈活處理副產物鹽酸。
【專利說明】
一種用于生產氯化聚乙烯的生產線
【技術領域】
[0001]本發明涉及化工設備技術領域,具體涉及一種用于生產氯化聚乙烯的生產線。【【背景技術】】
[0002]氯化聚乙烯,化學名CPE,為飽和高分子材料,具有優良的穩定性、耐侯性、耐臭氧、耐化學藥品及耐老化性能,廣泛用于塑料、橡膠、建材、機電、汽車、軍工等領域。目前,氯化聚乙烯(CPE)生產工藝有水相懸浮法、酸相懸浮法、固相法、以及溶液法。下面將普遍采用酸相懸浮法和水相懸浮法介紹如下:
[0003]酸相懸浮法是將高密度聚乙稀(High Density Polyethylene,簡稱為“HDPE〃)懸浮于濃度為10-20%的鹽酸溶液中進行氯化,再用平面轉盤真空過濾機連續脫酸、洗滌、出料,最后對脫酸后的濕料進出離心、干燥、以及研磨得CPE成品。該方法主要特點是三廢排放小,工藝簡單,產品質量穩定,所產生的鹽酸濃度在28%以上,可以回收利用;但轉盤真空過濾機、以及離心干燥設備投資費用很高,而且干燥步驟結束后的物料還比較粗,需要對其進行研磨,研磨過程是十分耗電的一個過程,大概一噸物料需要1000度電左右,因此,生產成本也較高。
[0004]正是由于酸相懸浮法的設備投資費用太高,更多的廠家更愿意采用水相懸浮法。國內普遍采用的水相懸浮法主要包括氯化、脫酸、中和、脫堿、離心分離、干燥、粉碎和混合包裝這幾步。
[0005]1、氯化:根據“氯化爸”的大小,加入適量的凈水至“氯化爸”中,然后加入助劑和高密度聚乙稀(High Density Polyethylene,簡稱為“HDPE〃)專用料,升溫至一定溫度后通入氯氣進行反應(通常采用三段式通氯),反應完后是保溫和降溫的過程。
[0006]2、脫酸:是將氯化的物料轉移至脫酸釜進行脫酸,脫酸的過程大致包括兩種:(I)一遍遍的加水洗,即是把反應Il中轉移過來的CPE物料,通過濾頭把酸水放出,當放到一定水位后漿料己經很稠了,然后關閉濾頭閥門,把水加至先前水位,反復多次水洗;(2)—邊加水,一邊放水。”,脫酸的過程實際上是稀釋的過程,耗水量巨大,且產生大量低濃度鹽酸廢水。
[0007]3、中和:通過升溫加堿讓堿進入CPE內部中和掉CPE物料內部的鹽酸,直至試紙測試物料含酸極少時,此過程才算完成,此過程一般需要4小時以上,有時需要7-8個小時,甚至更長。中和完成后,再把物料轉移至脫堿釜中。
[0008]4、脫堿:跟脫酸過程相似,把堿液通過濾網放掉,加入清水清洗幾次完成,再轉移至離心機。此過程一般比脫酸時所用時間短很多,大概在I個小時左右。
[0009]5、離心:離心工序是把物料和水份分離開,剩下CPE部分,再轉移至沸騰干燥床中。此步驟中所采用的離心機一般為不銹鋼材質,其耐酸性能較差。
[0010]6、干燥:用沸騰干燥床對物料CPE進行干燥。此步驟中所采用的干燥床一般為不銹鋼材質,其耐酸性能較差。
[0011 ] 7、混合包裝:把干燥好的CPE半成品加入一定比例的隔離劑(碳酸鈣)、在混料機中混合均勻,即可包裝成CPE成品。
[0012]水相懸浮法的主要優點是產品質量穩定、原料消耗低,設備投資相對小;但是,在氯化反應過程中產生的大量低濃度鹽酸處理負擔重,需要脫酸、中和、脫堿三個步驟來完成除酸目的,一般完成該三步驟需要9小時左右、耗水至少30噸。因此,現有水相懸浮法生產CPE存在生產周期長、水資源消耗量大、鹽酸濃度稀,不能回收利用的問題。
[0013]本
【申請人】擁有的公開號為CN102863568B的中國專利,提供了一種水相懸浮制備氯化聚乙烯的方法,但該方法還是不能除盡物料所帶的鹽酸,產品性質也不夠穩定,生產時偶爾也會出現物料發黃的現象。
[0014]另外,目前國內的氯化聚乙烯的生產廠家都是單一地采用一套設備進行酸相懸浮法和水相懸浮法的生產,酸相懸浮法可以對鹽酸進行回收利用,水相懸浮法由于鹽酸濃度較低,只能作為廢水處理掉,而鹽酸的價格會隨著市場的行情波動,當市場行情低迷時,酸相懸浮法對鹽酸的回收利用也并不能產生足夠的經濟價值;鹽酸價格較高時,水相懸浮法直接將稀酸當作廢水處理,也是一種資源的浪費。
【
【發明內容】
】
[0015]本發明的發明目的之一是:針對目前氯化聚乙烯生產成本高、生產周期長、水資源消耗量大問題,提供一種用于生產氯化聚乙烯的生產線,采用該生產系統能保證最終的產品含酸量非常低甚至不含酸,且可以減少總用水量,縮短生產周期,從而降低生產成本。
[0016]本發明的另一個目的是:針對目前氯化聚乙烯的生產廠家只能使用單一的方法開展生產,不能靈活處理副產物鹽酸的問題,提供一種可以靈活根據鹽酸的市場情況,靈活進行酸相法和水相法切換的用于生產氯化聚乙烯的生產線。
[0017]為了實現上述目的,本發明采用的技術方案如下:
[0018]一種用于生產氯化聚乙烯的生產線,包括依次相連的用于氯化反應的反應釜、用于過濾水洗的帶式真空過濾機、一次離心機、用于浸泡除酸的均化罐、二次離心機和沸騰干燥床;所述反應釜、均化罐、沸騰干燥床均內襯有耐酸性的內襯體;所述帶式真空過濾機、一次離心機、二次離心機的內部與物料接觸的部分均采用耐酸性材料制成。
[0019]采用上述生產裝置來生產氯化聚乙烯,其工藝流程為:依次進行的氯化反應、過濾水洗、一次離心、浸出、離心、干燥的步驟;具體為首先向反應釜中加入水、高密度聚乙烯、分散劑、乳化劑、引發劑;升溫至70 °C后開始通入氯氣進行氯化反應,反應溫度90-135°C,反應時間3-4小時;然后將氯化反應后的物料降溫至80-90°C后轉移至帶式真空過濾機進行固液分離和洗滌;再采用一次離心機脫去帶式真空過濾機處理后物料中的水分;接著將所述一次離心后的物料用水浸泡在均化罐中,浸泡3小時以上;接著采用耐酸性的離心分離機脫去浸泡后的物料中的水分;最后采用沸騰干燥床對物料進行干燥。
[0020]本發明通過對設備進行改進,在生產時,使除酸的工藝得到改進,生產時首先采用帶式真空過濾機進行固液分離和洗滌除去產品表面的浮酸和其它雜質,這一步驟并不需要像傳統水洗需要洗滌4-5次以上,可節約大量的水。過濾后經一次離心可除去物料所帶水份和進一步除去浮酸。然后通過用水浸泡的方式,使氯化聚乙烯粒子內部的酸緩慢釋放出來,傳統的方法是用堿來中和氯化聚乙烯粒子內部的酸,并且需要加熱,所用時間為4小時以上,有時需要7-8小時;而本發明采用浸泡的方式,將向內攻除氯化氫的方法改為通過滲透作用使其釋放出來。在浸泡3小時以上后,將浸泡水放出,再用清水清洗一遍,即可將鹽酸的含量降至0.5%以下;最后再經沸騰干燥床干燥,剩余的鹽酸以氯化氫形式排放出,且由于濃度低不會致使氯化聚乙烯發黃,最終產品性能優異,品質高于國家標準。使用上述生產系統來進行生產,用水量更少,生產一釜(按12噸容量計算)氯化聚乙烯比傳統工藝可以節約用水15噸以上。
[0021]進一步地,所述帶式真空過濾機與一次離心機之間連接設有待料槽,便于生產中的中轉。
[0022]進一步地,由于氯化聚乙烯中間物料在各個工藝環節中容易出現結塊的現象。物料產生了結塊會造成產品損失,降低產量、增加生產成本,更為嚴重的是它為下一道工序的正常生產帶來了很嚴重的影響,造成管道設備等堵塞,使后續的生產難以進行,因此,本發明還在在所述待料槽和一次離心機之間還連接設有過濾器。所述過濾器包括過濾室、第一過濾板、與第一過濾板相交的第二過濾板,所述過濾室由所述第一過濾板分隔成左右相鄰的進料室、出料室;所述第二過濾板在進料室內傾斜設置,并將進料室分隔成上下相鄰的上腔室和下腔室;所述上腔室設有與外界連通的進料口、沖水口和粗料出口,所述出料室設有與外界連通的出料口;所述粗料出口緊挨著第一過濾板的低端。由于氯化聚乙烯解塊料具有其自身的特點,根據其大小和形狀的特點,過濾板上通孔的大小也有一定的要求,通孔可以為邊長為0.6-1.5cm的菱形通孔,長軸為1.0-1.5cm、短軸為0.6-1.2cm的橢圓通孔,孔徑為0.6-1.5cm的圓形通孔,邊長為0.6-1.5cm矩形通孔中的一種或多種的組合。采用該過濾器能夠去除生產過程中產生的粗料,避免管道的堵塞,且結塊粗料的放出也十分快捷省力。
[0023]另外,為了實現酸相法和水相法的生產切換,本發明還對一種用于生產氯化聚乙烯的生產線進改進,具體為增加設置至少一個鹽酸儲罐;而帶式真空過濾機包括固液分離機構、濾帶清洗機構,固液分離機構具有排液口,排液口通過排液管連接至污水處理裝置,排液管上還設有三通閥,三通閥的旁路接口通過管道連接至所述鹽酸儲罐,鹽酸儲罐的出口連接至所述反應釜。
[0024]在鹽酸行情較好時,采用水相法生產鹽酸后,打開排液管上三通閥的旁路閥門將反應得到鹽酸廢水(鹽酸濃度為8-10%)送至鹽酸儲罐儲存起來,水相懸浮生產計劃完成后,將鹽酸儲罐內的鹽酸廢水通過栗送至反應釜中,進行酸相懸浮法反應,將反應得到的鹽酸廢水(鹽酸濃度25-28 % )通過市價售出。本生產系統中各設備材質均為可耐酸性的,故能滿足酸相懸浮法的生產要求。在實際生產中,在進行酸相和水相的改換時,只需更換助劑體系即可。
[0025]進一步地,所述均化罐內襯的耐酸性的內襯體為玻璃鋼,所述均化罐包括均化罐本體和攪拌裝置,在均化罐本體的側壁上設有與均化罐本體內部相通的濾頭;在均化罐本體的底部設有均化罐出料口;均化罐出料口連接至二次離心機。
[0026]進一步地,所述均化罐的容積為所述水洗釜容積的兩倍以上。
[0027]進一步地,所述沸騰干燥床包括干燥床本體、進熱風裝置、旋風分離器和排風裝置;所述進熱風裝置包括鼓風機、熱風加熱器,所述熱風加熱器通過進風管道與所述干燥床的底部連通;所述排風裝置包括引風機、出風管道和引風管道,所述干燥床本體的上部通過所述出風管道與旋風分離器連通,所述引風機通過所述引風管道與旋風分離器連通;所述干燥床本體的側壁上開設有進料口和出料口,干燥床本體內設有篩板,所述干燥床還包括攪拌打散裝置,所述攪拌打散裝置包括設置在干燥床本體下方的攪拌動力裝置、設置在干燥床本體內部的攪拌葉片以及連接攪拌動力裝置和攪拌葉片的轉軸;所述攪拌葉片位于篩板的上方,與篩板的垂直距離為0.5-50mm。
[0028]進一步地,所述攪拌葉片的表面設有毛刷或若干個均勻分布的凸起物。
[0029]—般來說,氯化聚乙烯氯化反應、水洗、均化可以采用內襯搪瓷的設備,然而內襯搪瓷的設備使用壽命短,且容易損壞,不適用作沸騰干燥床。由于生產對沸騰干燥床有耐腐蝕性和抗靜電性的要求,本發明優選使用的沸騰干燥床由玻璃鋼制成,包括防腐內層、中間增強結構層和外表抗老化外層;所述防腐內層由膠液噴射在模具上后固化形成;所述中間增強結構層是由膠液與玻璃纖維布交替覆蓋粘結復合而成;所述外表抗老化外層是由膠液與抗老化劑按照質量比為100:2-3混合后噴射在中間增強結構層表面后固化形成;
[0030]其中所述膠液包括以下重量份的原料:乙烯基樹脂60-80份、糠醇樹脂15-20份、聚異丁烯6-10份、海泡石纖維30-45份、聚乙二醇甲基丙烯酸酯共聚物2-3份、二氨基二苯甲烷3-5份、I,4-丁二醇二縮水甘油醚15-25份、硼改性酚醛樹脂膠粘劑6-8份、石墨粉0.5-0.8份;所述的硼改性酚醛樹脂膠粘劑是由以下重量份的原材料制作而成的:苯酚90-110份、甲醛20-30份、硼酸鋅5-8份、氫氧化鋇3-5份、苯胺2-3份、A151硅烷偶聯劑2-3份、增粘樹脂4-6份。
[0031 ]進一步地,所述硼改性酚醛樹脂膠粘劑的制作方法為:按重量份準備好苯酚90-110份、甲醛20-30份、硼酸鋅5-8份、氫氧化鋇3-5份、苯胺2-3份、A151硅烷偶聯劑2-3份、增粘樹脂4-6份;將苯酚90-110份、甲醛5-8份和硼酸鋅5-8份加入到反應釜中,邊攪拌邊在反應釜加入氫氧化鋇3-5份和苯胺2-3份作復合催化劑,攪拌15-20分鐘;然后將反應釜升溫至75-800C反應50-60min ;再升溫至85 °C,加入剩余部分的甲醛,反應20-30分鐘;然后停止加熱,用草酸調節反應釜內的pH值為中性,待反應釜內的溫度下降至40°C以下時,加入A151硅烷偶聯劑2-3份、增粘樹脂4-6份攪拌20-30min,然后過濾出料,即得到硼改性酚醛樹脂膠粘劑。
[0032]進一步地,所述抗老化劑為苯二甲酸與苯并三唑按照重量比為1-2:1組成
[0033]上述對干燥床的材料改進通過膠液原料的選取和配合,并調節膠液中乙稀基樹月旨、糠醇樹脂、聚異丁烯、海泡石纖維、抗靜電劑、固化劑、樹脂稀釋劑、硼改性酚醛樹脂膠粘劑、石墨粉之間的重量比例,可以使干燥床整體的抗腐蝕性、抗靜電能力、耐高溫性能、強度和韌性均滿足生產需求。且其所用的硼改性樹脂是通過酚醛樹脂改性得到的,具有粘度高、粘結性強、耐腐蝕和耐高溫的性能,其與聚異丁烯一起添加可以各原料之間具有良好的融合性,提升玻璃鋼的均一性和整體性能。
[0034]綜上所述,由于采用了上述技術方案,本發明的有益效果是:
[0035]1、本發明通過改變氯化聚乙烯的生產系統,將傳統的中和釜、脫堿釜取消,采用均化罐來實現鹽酸的浸出,能保證最終的產品含酸量非常低甚至不含酸,且能夠減少水洗、脫堿的用水量,生產一釜(按12噸容量計算)氯化聚乙烯比傳統工藝可以節約用水15噸以上,且能夠縮短生產時間。
[0036]2、本發明通過設置均化罐,均化罐的容積大于反應釜的兩倍以上,甚至為反應釜的8-10倍,具體生產線布置時,可以布置4套反應設備(每套反應設備包括反應釜、帶式真空過濾機、過濾器和一次離心機)對應一個均化罐,將4套反應設備對應一個均化罐,還能起到均化各批次產品性能的作用,提高產品的均一性,更受客戶歡迎。
[0037]3、本發明通過生產系統的改進,可以實現酸相法和水相法的生產切換,可以根據鹽酸的行情對鹽酸廢水進行回收或直接排放,從而實現更好的經濟效益。
[0038]4、本發明中所用的過濾器的設計科學合理,能夠去除生產過程中產生的粗料,避免管道的堵塞,且結塊粗料的放出也十分快捷省力。
[0039]5、本發明在沸騰干燥床內設置攪拌裝置,通過攪拌葉片的打散作用,阻止物料在篩板上凝結從而堵住篩板上的通孔或粘結在篩板上,從而減少清理篩板的次數,提高生產效率。由于沸騰干燥床一般高度較高,而篩板位于干燥床下部,所以將攪拌器的動力裝置設置在沸騰干燥床的下方,從而使攪拌轉軸不會過長,可節省一部分動力。
【【附圖說明】】
[0040]圖1為本發明的用于生產氯化聚乙烯的生產線的連接關系示意圖;
[0041 ]圖2為本發明中沸騰干燥床的結構示意圖;
[0042]圖3為本發明中過濾器的外部結構示意圖;
[0043]圖4為本發明中過濾器的內部結構示意圖。
[0044]其中,1-反應釜,2-帶式真空過濾機,21-固液分離機構,22-濾帶清洗機構,2a_待料槽,3-過濾器,31-出料室,32-進料口,33-沖水口,34-進料室,35-上腔室,36-下腔室,37-粗料出口,38-第一過濾板,39-第二過濾板;4-一次離心機,5-均化罐,6-二次離心機,7-沸騰干燥床,71-干燥床本體,72-鼓風機,73-攪拌動力裝置,74-攪拌葉片,75-篩板,76-轉軸,77-旋風分離器,78-引風機,79-熱風加熱器,8-鹽酸儲罐,9-污水處理裝置。
【【具體實施方式】】
[0045]以下通過【具體實施方式】并結合附圖對本發明作進一步詳述。
[0046]如圖1所示,為本發明的一種用于生產氯化聚乙烯的生產線的示意圖,圖中的生產線,包括依次相連的用于氯化反應的反應釜1、用于過濾水洗的帶式真空過濾機2、待料槽2a、過濾器3、一次離心機4、用于浸泡除酸的均化罐5、二次離心機6和沸騰干燥床7;其中所述反應釜1、均化罐5、沸騰干燥床7均內襯有耐酸性的內襯體;所述帶式真空過濾機2、一次離心機4、二次離心機6的內部與物料接觸的部分均采用耐酸性材料制成。
[0047]如圖1所示,所述均化罐5內襯的耐酸性的內襯體為玻璃鋼,所述均化罐5包括均化罐本體和攪拌裝置,在均化罐本體的側壁上設有與均化罐本體內部相通的濾頭;在均化罐本體的底部設有均化罐出料口;均化罐出料口連接至二次離心機6。均化罐5的容積為所述反應釜I容積的兩倍以上,甚至為反應釜I的8-10倍,具體生產線布置時,可以布置4套反應設備(每套反應設備包括反應釜1、帶式真空過濾機2、過濾器3和一次離心機4)對應一個均化罐5,將4套反應設備對應一個均化罐5,還能起到均化各批次產品性能的作用。
[0048]如圖1和圖2所示,所述沸騰干燥床包括干燥床本體71、進熱風裝置、旋風分離器77和排風裝置;所述進熱風裝置包括鼓風機72、熱風加熱器79,所述熱風加熱器79通過進風管道與所述干燥床本體71的底部連通;所述排風裝置包括引風機78、出風管道和引風管道,所述干燥床本體71的上部通過所述出風管道與旋風分離器77連通,所述引風機78通過所述引風管道與旋風分離器77連通;所述干燥床本體I的側壁上開設有進料口和出料口,干燥床本體內設有篩板75,所述干燥床還包括攪拌打散裝置,所述攪拌打散裝置包括設置在干燥床本體下方的攪拌動力裝置73、設置在干燥床本體內部的攪拌葉片74以及連接攪拌動力裝置和攪拌葉片74的轉軸76;所述攪拌葉片74位于篩板75的上方,與篩板75的垂直距離為0.5-50_。更優選地,可以在所述攪拌葉片74的表面設有毛刷或若干個均勻分布的凸起物,從而攪拌打散的效果更好。更優選地,在所述旋風分離器和引風機之間還設置有酸氣處理裝置。
[0049]如圖3和圖4所示,為過濾器3的外部結構示意圖和內部結構示意圖。所述過濾器3包括過濾室、第一過濾板38、與第一過濾板38相交的第二過濾板39,所述過濾室由所述第一過濾板38分隔成左右相鄰的進料室34、出料室31;所述第二過濾板39在進料室內傾斜設置,并將進料室34分隔成上下相鄰的上腔室35和下腔室36;所述上腔室35設有與外界連通的進料口 32、沖水口 33和粗料出口 37,所述出料室31設有與外界連通的出料口(圖中未示出);所述粗料出口 37緊挨著第一過濾板38的低端。由于氯化聚乙烯解塊料具有其自身的特點,根據其大小和形狀的特點,過濾板上通孔的大小也有一定的要求,通孔可以為邊長為0.6-1.5cm的菱形通孔,長軸為1.0-1.5cm、短軸為0.6-1.2cm的橢圓通孔,孔徑為0.6-1.5cm的圓形通孔,邊長為0.6-1.5cm矩形通孔中的一種或多種的組合。采用該過濾器3能夠去除生產過程中產生的粗料,避免管道的堵塞,且結塊粗料的放出也十分快捷省力。
[0050]采用上述生產系統來生產氯化聚乙烯,其工藝流程為:依次進行氯化反應、水洗過濾、一次離心、浸出、離心、干燥的步驟;具體為首先向反應釜I中加入水、高密度聚乙烯、分散劑、乳化劑、引發劑;升溫至70 °C后開始通入氯氣進行氯化反應,反應溫度90-135°C,反應時間3-4小時;然后將氯化反應后的物料降溫至80-90°C后轉移至帶式真空過濾機2進行固液分離和洗滌;經過濾器3除去粗料后,再采用一次離心機4脫去帶式真空過濾機2處理后物料中的水分;接著將所述一次離心后的物料用水浸泡在均化罐5中,浸泡3小時以上;接著采用耐酸性的二次離心機6脫去浸泡后的物料中的水分;最后采用沸騰干燥床7對物料進行干燥即得成品。
[0051]本發明通過對設備進行改進,在生產時,使除酸的工藝得到改進,生產時首先采用帶式真空過濾機進行固液分離和洗滌除去產品表面的浮酸和其它雜質,這一步驟并不需要像傳統水洗需要洗滌4-5次以上,可節約大量的水。過濾后經一次離心可除去物料所帶水份和進一步除去浮酸。然后通過用水浸泡的方式,使氯化聚乙烯粒子內部的酸緩慢釋放出來,傳統的方法是用堿來中和氯化聚乙烯粒子內部的酸,并且需要加熱,所用時間為4小時以上,有時需要7-8小時;而本發明采用浸泡的方式,將向內攻除氯化氫的方法改為通過滲透作用使其釋放出來。在浸泡3小時以上后,將浸泡水放出,再用清水清洗一遍,即可將鹽酸的含量降至0.5%以下;最后再經沸騰干燥床干燥,剩余的鹽酸以氯化氫形式排放出,且由于濃度低不會致使氯化聚乙烯發黃,最終產品性能優異,品質高于國家標準。使用上述生產系統來進行生產,用水量更少,生產一釜(按12噸容量計算)氯化聚乙烯比傳統工藝可以節約用水15噸以上。
[0052]為了實現酸相法和水相法的生產切換,本發明還對該生產線進行了進一步的改進,具體見圖1,在生產系統中增加設置至少一個鹽酸儲罐8;且帶式真空過濾機2包括固液分離機構21、濾帶清洗機構22,固液分離機構具有排液口,排液口通過排液管連接至污水處理裝置9,排液管上還設有三通閥,三通閥的旁路接口通過管道連接至所述鹽酸儲罐,鹽酸儲罐的出口連接至所述反應釜。
[0053]在鹽酸行情較好時,采用水相法生產鹽酸后,打開排液管所連接的三通閥的旁路閥門將反應得到鹽酸廢水(鹽酸濃度為8-10%)送至鹽酸儲罐8儲存起來,水相懸浮生產計劃完成后,將鹽酸儲罐8內的鹽酸廢水通過栗送至反應釜I中,進行酸相懸浮法反應,不僅利用了水相懸浮法的廢酸,還能將酸相懸浮法反應得到的鹽酸廢水(鹽酸濃度25-28%)通過市價售出,獲得經濟價值。本生產系統中各設備材質均為可耐酸性的,故能滿足酸相懸浮法的生產要求。
[0054]本發明雖然改進部分并不復雜,但對于本領域技術人員來說,該改進克服了傳統的思想觀念,打破了工廠只能進行單一的水相懸浮法和酸性懸浮法的格局,而且在節電、節水、回收利用資源、省時方面都優于現有的設備和方法,是具有創新性的發明創造。
[0055]—般來說,氯化聚乙烯氯化反應、水洗、均化可以采用內襯搪瓷的設備,然而內襯搪瓷的設備使用壽命短,且容易損壞,不適用作沸騰干燥床。本發明所用沸騰干燥床可以采用以下材料制作。
[0056]實施例1
[0057]通過以下方法制得的耐酸性抗靜電的玻璃鋼沸騰干燥床,特別適合在本發明中應用。其具體制作方法為:
[0058](I)配制硼改性酚醛樹脂膠粘劑
[0059]硼改性酚醛樹脂膠粘劑是由以下重量份的原材料制作而成的:按重量份準備好苯酚90份、甲醛20份、硼酸鋅5份、氫氧化鋇3份、苯胺2份、A151硅烷偶聯劑2份、增粘樹脂EVA 4份;將苯酚90份、甲醛5份和硼酸鋅5份加入到反應釜中,邊攪拌邊在反應釜加入氫氧化鋇3份和苯胺2份作復合催化劑,攪拌15分鐘;然后將反應釜升溫至75 °C反應50min;再升溫至85°C,加入剩余部分的甲醛,反應20分鐘;然后停止加熱,用草酸調節反應釜內的pH值為中性,待反應釜內的溫度下降至40°C以下時,加入A151硅烷偶聯劑2份、增粘樹脂SBS 4份攪拌20min,然后過濾出料,即得到硼改性酚醛樹脂膠粘劑。所得硼改性酚醛樹脂膠粘劑的游離酚少于8%,游離甲醛少于1.2%。
[0060](2)按重量份比例準備膠液原料:乙烯基樹脂60份、糠醇樹脂15份、聚異丁烯6份、海泡石纖維30份、抗靜電劑聚乙二醇甲基丙烯酸酯共聚物2份、二氨基二苯甲烷3份、樹脂稀釋劑樹脂稀釋劑為環氧丙烷鄰甲苯基醚15份、硼改性酚醛樹脂膠粘劑6份、石墨粉0.5份;用高速分散機以15m/s的線速度攪拌5min,得膠液。將膠液按內層、中間層和外層的需求量分成3份,分別為內層膠液、中間層膠液和外層膠液,向外層膠液中按照膠液與抗老化劑的質量比為100:2混合均勻備用,其中,抗老化劑為苯二甲酸與苯并三唑按照重量比為1:1組成。
[0061](3)采用噴射的方式制作干燥床防腐內層,內層的厚度為0.均可,本實施例為Imm;然后將中間層膠液放入浸漬槽中,待內層膠液固化后,采用纏繞機組,用玻璃纖維布一邊浸漬膠液一邊交錯纏繞的方式制作成中間增強結構層;最后在中間增強結構層表面噴射一層膠液與抗老化劑的混合物,待固化后形成外表抗老化外層,外層的厚度為0.5mm-2mm均可,本實施例為1mm。
[0062]實施例2
[0063]通過以下方法制得的耐酸性抗靜電的玻璃鋼沸騰干燥床,特別適合在本發明中應用。其具體制作方法為:
[0064](I)配制硼改性酚醛樹脂膠粘劑
[0065]硼改性酚醛樹脂膠粘劑是由以下重量份的原材料制作而成的:按重量份準備好苯酚110份、甲醛30份、硼酸鋅8份、氫氧化鋇5份、苯胺3份、A151硅烷偶聯劑3份、增粘樹脂EVA6份;將苯酚110份、甲醛8份和硼酸鋅8份加入到反應釜中,邊攪拌邊在反應釜加入氫氧化鋇5份和苯胺3份作復合催化劑,攪拌20分鐘;然后將反應釜升溫至80°C反應50min;再升溫至85 V,加入剩余部分的甲醛,反應30分鐘;然后停止加熱,用草酸調節反應釜內的pH值為中性,待反應釜內的溫度下降至40°C以下時,加入A151硅烷偶聯劑3份、增粘樹脂6份攪拌30min,然后過濾出料,即得到硼改性酚醛樹脂膠粘劑。所得硼改性酚醛樹脂膠粘劑的游離酚少于8%,游離甲醛少于1.2%。
[0066](2)按重量份比例準備膠液原料:乙烯基樹脂80份、糠醇樹脂20份、聚異丁烯10份、海泡石纖維45份、抗靜電劑聚乙二醇甲基丙烯酸酯共聚物3份、二氨基二苯甲烷5份、樹脂稀釋劑樹脂稀釋劑為聚丙二醇二縮水甘油醚25份、硼改性酚醛樹脂膠粘劑8份、石墨粉0.8份;用高速分散機以22m/s的線速度攪拌lOmin,得膠液。將膠液按內層、中間層和外層的需求量分成3份,分別為內層膠液、中間層膠液和外層膠液,向外層膠液中按照膠液與抗老化劑的質量比為10: 3混合均勻備用,其中,抗老化劑為苯二甲酸與苯并三唑按照重量比為2:1組成。
[0067](3)采用噴射的方式制作干燥床防腐內層,內層的厚度為0.均可;然后將中間層膠液放入浸漬槽中,待內層膠液固化后,采用纏繞機組,用玻璃纖維布一邊浸漬膠液一邊交錯纏繞的方式制作成中間增強結構層;最后在中間增強結構層表面噴射一層膠液與抗老化劑的混合物,待固化后形成外表抗老化外層。
[0068 ]實施例1 - 2中,所制得的玻璃鋼干燥床的各項指標均較異,體積電阻值約為18Ω.cm,滿足抗靜電的需求。耐腐蝕試驗以25%高濃度的鹽酸浸泡20天來進行,遠遠超過干燥物料中的鹽酸濃度,試驗結果是玻璃鋼沒有明顯變化,證明其具有很好的耐酸腐蝕性。另外其強度和韌性都滿足實際生產的需求。
【主權項】
1.一種用于生產氯化聚乙烯的生產線,其特征在于:包括依次相連的用于氯化反應的反應釜、用于過濾水洗的帶式真空過濾機、一次離心機、用于浸泡除酸的均化罐、二次離心機和沸騰干燥床;所述反應釜、均化罐、沸騰干燥床均內襯有耐酸性的內襯體;所述帶式真空過濾機、一次離心機、二次離心機的內部與物料接觸的部分均采用耐酸性材料制成。2.根據權利要求1所述的一種用于生產氯化聚乙烯的生產線,其特征在于:所述帶式真空過濾機與一次離心機之間連接設有待料槽。3.根據權利要求2所述的一種用于生產氯化聚乙烯的生產線,其特征在于:在所述待料槽和一次離心機之間還連接設有過濾器。4.根據權利要求1、2或3所述的一種用于生產氯化聚乙烯的生產線,其特征在于:所述生產系統還包括至少一個鹽酸儲罐;所述帶式真空過濾機包括固液分離機構、濾帶清洗機構,固液分離機構具有排液口,排液口通過排液管連接至污水處理裝置,排液管上還設有三通閥,三通閥的旁路接口通過管道連接至所述鹽酸儲罐,鹽酸儲罐的出口連接至所述反應簽O5.根據權利要求4所述的一種用于生產氯化聚乙烯的生產線,其特征在于:所述均化罐內襯的耐酸性的內襯體為玻璃鋼,所述均化罐包括均化罐本體和攪拌裝置,在均化罐本體的側壁上設有與均化罐本體內部相通的濾頭;在均化罐本體的底部設有均化罐出料口;均化罐出料口連接至二次離心機。6.根據權利要求4所述的一種用于生產氯化聚乙烯的生產線,其特征在于:所述均化罐的容積為所述水洗釜容積的兩倍以上。7.根據權利要求1所述的一種用于生產氯化聚乙烯的生產線,其特征在于:所述過濾器包括過濾室、第一過濾板、與第一過濾板相交的第二過濾板,所述過濾室由所述第一過濾板分隔成左右相鄰的進料室、出料室;所述第二過濾板在進料室內傾斜設置,并將進料室分隔成上下相鄰的上腔室和下腔室;所述上腔室設有與外界連通的進料口、沖水口和粗料出口,所述出料室設有與外界連通的出料口;所述粗料出口緊挨著第一過濾板的低端。8.根據權利要求1所述的一種用于生產氯化聚乙烯的生產線,其特征在于:所述沸騰干燥床包括干燥床本體、進熱風裝置、旋風分離器和排風裝置;所述進熱風裝置包括鼓風機、熱風加熱器,所述熱風加熱器通過進風管道與所述干燥床本體的底部連通;所述排風裝置包括引風機、出風管道和引風管道,所述干燥床本體的上部通過所述出風管道與旋風分離器連通,所述引風機通過所述引風管道與旋風分離器連通;所述干燥床本體的側壁上開設有進料口和出料口,干燥床本體內設有篩板,所述干燥床還包括攪拌打散裝置,所述攪拌打散裝置包括設置在干燥床本體下方的攪拌動力裝置、設置在干燥床本體內部的攪拌葉片以及連接攪拌動力裝置和攪拌葉片的轉軸;所述攪拌葉片位于篩板的上方,與篩板的垂直距離為0.5_50mm。9.根據權利要求8所述的一種用于生產氯化聚乙烯的生產線,其特征在于:所述攪拌葉片的表面設有毛刷或若干個均勻分布的凸起物。10.根據權利要求7所述的一種用于生產氯化聚乙烯的生產線,其特征在于:所述第一過濾板、第二過濾板上開設有通孔,所述通孔為邊長為0.6-1.5cm的菱形通孔,長軸為1.Ο-?.5cm、短軸為0.6-1.2cm的橢圓通孔,孔徑為0.6-1.5cm的圓形通孔,邊長為0.6-1.5cm矩形通孔中的一種或多種的組合。
【文檔編號】C08L71/14GK105837712SQ201610372582
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月30日
【發明人】易東
【申請人】廣西錦華新材料科技有限公司