聚录乙烯(pvc)课件任务二_粗氯乙烯的净化和压缩

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1、能力目标1.会识读氯乙烯净化和压缩系统的工艺流程2.会进行泡沫塔操作、氯乙烯压缩机操作、系统的开车准备操作、开车操作和停车操作及正常操作3.会对系统的常见异常情况进行分析处理学习目标知识目标1.理解氯乙烯净化和压缩的目的、净化和压缩的原理、净化和压缩条件的选择及主要设备的结构和工作原理2.学会氯乙烯净化和压缩系统主要设备和系统的操作方法。粗氯乙烯净化的目的一粗氯乙烯净化的原理二净化和压缩工艺条件的选择三净化和压缩主要设备的识别四净化和压缩工艺流程的识读五净化和压缩系统的操作六合成反应后的气体中，除氯乙烯外，尚有未反应的氯化氢、乙炔和杂质氮气、氢气、二氧化碳和副反应生成的乙醛、

2、二氯乙烷等，为了生产适宜聚合的高纯度单体，必须将这些杂质除掉。一、粗氯乙烯净化的目的(一)水洗过程——除氯化氢、乙醛，降温20%左右的盐酸二、粗氯乙烯净化的原理(二)碱洗过程（用10~15%的氢氧化钠溶液）——除氯化氢、二氧化碳酸性物质。当NaOH过量时，反应进行得很快，反应一直可向右边的方向进行，生成的碳酸氢钠可以全部转化为碳酸钠。所以，二氧化碳几乎能够全部除去。如果溶液中的氢氧化钠已经全部生成碳酸钠，则虽然还有吸收二氧化碳的能力，但反应进行得相当缓慢，且生成的碳酸氢钠不再消失；因碳酸氢钠在水中的溶解度很小，容易沉淀出来，堵塞管道和设备，使生产不能正常进行，所以溶液中必须保

3、持一定量的氢氧化钠而不使碳酸氢钠出现。水洗泡沫塔气相进口温度5～15℃水洗塔水进口温度5～10℃水洗塔压差≤600mmH2O回收盐酸浓度20％～25％碱洗泡沫塔压差≤600mmH2O碱洗塔碱液浓度5％～15％（冬天碳酸钠＜8％）三、净化和压缩工艺条件的选择冷碱塔碱浓度10％～15％（冬天碳酸钠＜8％）压缩机进口压力保持正压机前预冷器出口温度5～10℃机后冷却器出口温度＞45℃（不液化）气柜贮气量范围15％～85％(一)水洗泡沫塔1.构造塔身1为了防止盐酸的腐蚀和氯乙烯的溶胀作用，采用衬一层橡胶作为底衬，再衬两层石墨砖，总厚度达33mm左右；筛板2采用厚度6~8mm的耐酸酚醛玻

4、璃布层压板，经四、净化和压缩主要设备的识别钻孔加工而成；筛板共4~6块，均夹于塔身大法兰之间，这种不加支撑环的筛板结构有利于增加整个塔截面积的利用率；溢流管4可由硬聚氯乙烯焊制，再借硬聚氯乙烯套环夹焊固定于筛板上，上管端伸出筛板的高度自下而上逐渐减小。2.工作原理吸收水自塔顶第一块塔板加入，在该塔板上与上升的粗氯乙烯气体接触，形成具有一定高度的泡沫层；在泡沫层内气液相进行传质过程，使气相中的氯化氢被水吸收为盐酸；经由溢流管借位差流入下一层筛板，重复上述的质量传递过程；借加入水量的控制，调节液体在筛板上泡沫层的停留时间，使稀酸浓度达到20~25%范围(外卖或脱吸法的吸收液)；通

5、过视镜3可以观察到筛板上泡沫层的高度及气液湍动接触的情况，判断塔设备的工作质量。(二)压缩机1.结构压缩机气缸结构1一气缸；2一活塞；3一进气阀；4一排气阀压缩机气缸结构1一气缸；2一活塞；3一进气阀；4一排气阀a—单作用b—双作用(1)单作用压缩机当活塞在气缸内往返一次，只有一次吸气过程和一次排气过程。其工作过程分三步：吸气：当活塞2向左移动时，气缸内体积增大，压力下降，而当其压力降低到稍小于进气管中的气体压力时，气体便顶开进气阀3而进入气缸，随着活塞向左移动，气体继续进入缸内，直到活塞移至左边的末端为止。2.工作原理压缩：当活塞调转方向向右移动时，气缸内的体积开始缩小，压

6、力逐渐升高，由于进气阀有止逆作用，气体不能回到进气管中；同时由于此时排气管中的气体压力也高于气缸内气体的压力，气体也无法从排气阀4进入排气管中；而排气管中的气体又因排气阀的止逆作用，也不能倒回气缸来。压出：当气缸内气体压力升高到稍大于排气管中的气体压力时，气体便顶开排气阀而进入排气管中，并继续压出到活塞移至右边末端为止。然后，活塞继续重复上述过程，使气缸循环地吸入和压出气体，完成气体压缩过程。(2)双作用压缩机其两端都有进气阀和排气阀；压缩过程与单作用气缸相同，所不同的只是在同一时间内，不论活塞向哪个方向移动，都能在其前方发生压缩过程，而在其后方发生吸气过程，即无论活塞向左或

7、向右移动，都能同时吸入和压出气体。作为氯乙烯气体压缩机，小型工厂较多地采用单级带水冷却夹套的氮压缩机，大、中型工厂则使用双级双作用的空气压缩机。双级压缩机由于设置中间冷却器，可使压缩机排出的氯乙烯气体温度降低，从而减少氯乙烯的分解作用。3.送气能力的影响因素(主要有五方面)(1)余隙容积活塞运行到两端盖时，活塞与端盖间的空隙，称余隙。余隙的存在能使残剩的气体起缓冲作用，使进气阀平稳地开启；压缩时气体中可能有部分水蒸气冷凝下来，余隙将使气缸不受损坏；压缩机上的气阀室中，进排气阀通道上也必须留有空隙，以缓和