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聚氯乙烯生产废水处理技术

发布时间:2022-1-3 8:18:01  中国污水处理工程网

  聚氯乙烯作为一种常用的化工原料,是有机合成中的重要材料。在近些年来随着建筑行业的迅猛发展,市场对聚氯乙烯的需求扩大。据相关调研机构统计数据可知:我国目前拥有聚氯乙烯生产企业200多家,年生产能力可达1500万t。庞大的市场推动着聚氯乙烯行业及其相关产业的发展。为了使聚氯乙烯行业绿色发展、可持续发展,应当加强对聚氯乙烯生产过程中的废水处理工作,对于一些特殊的重金属污染因子要采取一些专业的处理方法和流程,避免因废水排放带来的生态危害,保护绿色生态资源。

  1、聚合配方不断改进

  1.1 引发剂

  我国的聚氯乙烯生产中,最初采用的引发剂为偶氮二异丁腈(AIBN),该引发剂引发活性低,反应时间长,在反应时间结束后,产品中会残留大量的废料残渣,影响产品的稳定性,并且由于腈基具有一定的毒性,如进入废水系统外排,将会对周围的环境造成巨大的不良影响。随着聚合釜技术的不断进步和环保要求的提高,当前在聚氯乙烯生产过程中采用的引发剂主要为过氧化二碳酸二乙基己酯(EHP)、过氧化新葵酸叔丁酯(TBPND),在生产过程中,将这类引发活性较高、引发时间短的引发剂配制成复合状态、将反应釜换热能力充分利用,并结合反应釜的运行实际情况合理调整引发剂配比,使引发剂的反应时间最小化,减少引发剂的残留,使生产过程中的循环水利用率达到最高。

  1.2 分散剂

  在聚氯乙烯的生产过程中,分散剂的作用主要是调节液面张力,降低液滴聚拢,促进剂保护液滴分散,而成分单一的分散剂则无法同时满足上述要求。过去传统的聚氯乙烯大多为紧密型的,当时采用的分散剂为明胶,而明胶本身就属于一种天然的高聚物,其自身成分所含的杂质较难控制,在使用过程中易吸水,容易在细菌的影响作用下失效。如今常用的分散剂主要为聚乙烯醇(PVA)及纤维素醚类,利用该类分散剂生产的产品细粉少、分布窄、凝胶化时间短,生产过程中附加排放少,易于后续工序的生产加工。

  2、工艺设备技术的改进

  2.1 聚合釜

  当前,聚氯乙烯行业正处于一个高速发展的时期,先进的聚氯乙烯生产企业正加快设备更新、产能加快的步伐,而作为挖掘潜力较大的聚合釜,由于其在生产过程中能耗较高,作用较大,对反应釜的生产技术改造成为生产企业关注的重点。当前我国聚氯乙烯生产企业中30m3的聚合釜的应用比例正逐步缩小,逐渐被70m3以上的聚合釜所替代,同时,搅拌装置的技术改进,使其在生产过程中朝着剪切能力强,循环次数多的方向发展,同时,在聚合釜内设置挡板,增加了在物料输送过程中的湍流效果,同时对减少分散剂的用量起到了一定的帮助作用。为了增大聚合釜的比传热面积,在聚合釜内设置了回流冷凝器,采用增大循环水利用量的方法来增加聚合釜的传热系数,增强聚合釜的传热效果,减少了水资源的浪费,使聚合釜的性能得到大幅提高。

  2.2 汽提设备技术

  在聚氯乙烯的生产过程中,汽提工段中需要处理的废水首先进入汽提塔,经过汽提塔的汽提作用,将废水中含有的对环境有害的有机物进行清除,再进入汽提蓄水池准备进入下一道工序中和、混凝以及沉淀。目前汽提塔主要采用的塔盘为可拆卸式,使塔顶的物料能够处于一个较低的沸腾温度,节约其运行需要的蒸汽量、并加入闪蒸罐以提高汽提效果,强化废水的处理能力,减少废水中的重金属有机物离子,最大化汽提工序循环水冷却水的回用率。

  2.3 干燥设备技术

  过去我国聚氯乙烯生产企业采用的干燥设备主要为气流干燥和流态化干燥,但是随着现代聚合技术的不断进步,对聚合度要求的不断提高,传统的干燥方式已经无法满足现代工业社会的需求,因此旋风干燥设备和冷却三段干燥技术逐渐成为当前聚氯乙烯生产的主流方式,该类干燥设备结构简单,安装方便,成本较其他干燥设备低廉,操控稳定性好,能够有效支持聚合反应中所添加的引发剂、分散剂及终止剂中药剂离心废水的分离,最大化实现回收利用价值。

  3、结束语

  随着聚氯乙烯生产工艺的不断进步,生产设备的不断更新,聚氯乙烯生产过程中废水的循环再生利用技术及方法也应随之进步。相关生产企业及工程技术人员应该本着节能降耗、减污增效的原则,以提高生产价值为目的,对聚氯乙烯在生产过程中各工段产生废水的细节进行进一步探索研究,争取实现企业污水零排放,做好资源节约型、生态环保型的绿色企业。(来源:新疆圣雄氯碱有限公司)

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