聚氯乙烯樹脂干燥尾氣處理工藝比較

荊盼龍

（青島海晶化工集團有限公司，山東 青島 266409）

聚氯乙烯樹脂干燥尾氣處理工藝比較

荊盼龍

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對文丘里洗滌器和袋式過濾器在聚氯乙烯樹脂干燥工藝尾氣處理方面進行了比較說明，并介紹了其結構設計和特點。

聚氯乙烯；文丘里；洗滌器；袋式過濾器

聚氯乙烯樹脂生產過程中的干燥尾氣含有較多的粉塵，不但嚴重污染環境，還會造成物料流失，損耗隨之增加。目前，行業內對PVC干燥尾氣的處理方式主要有干法和濕法2種方式，干法采用袋式過濾器，濕法采用文丘里洗滌器，下面對這2種方式的結構和特點進行比較說明。

1 工藝介紹

1.1 文丘里洗滌器

經離心機脫水后得到濕濾餅，經振動輸送機和螺旋輸送機進入到閃蒸干燥塔，從閃蒸干燥塔干燥出來的PVC粉料進入旋風分離器進行氣固分離，然后進入流化床干燥器進行再次干燥。流化床干燥器中的PVC粉料進入旋風分離器，經氣固分離后部分物料再次回到流化床干燥器，另一部分物料和流化床出口的物料一起進入下游設備。從旋風分離器分離出來的含有PVC粉料的輸送空氣經引風機進入文丘里洗滌器。經洗滌后的氣體排放到大氣，夾帶的粉料被留在洗滌器中，經泵送到污水池進行處理，見圖1。

圖1 文丘里洗滌器工藝應用

1.2 袋式過濾器

經離心機脫水后得到濕濾餅，經螺旋輸送機進入到干燥塔，從閃蒸干燥塔出來的PVC粉料進入旋風分離器進行氣固分離，分離出來的物料進入下游設備。從旋風分離器分離出來的含有PVC粉料的輸送空氣經袋式過濾器過濾后從煙囪排入大氣，見圖2。

文丘里洗滌器在運行過程中根據沉淀池水位需要自動補水時，操作人員只需定期打開底部排污口將沉淀下來的粉塵排出，操作維護方便簡單。此外，由于不受風量和風溫影響，使干燥效率提高，PVC產能增大。而且其采用文丘里管的濕式除塵方式，除塵效率有很大提高。袋式過濾器在使用過程中雖然使環境污染得到好轉，創造一定的經濟效益。但是袋式過濾器的處理風量和風溫受到濾袋性質的限制，如果風量過大或風溫過高，將會縮短濾袋使用壽命，導致故障頻率上升，此外，濾袋需要定期更換，這會增加設備的運行維護費用和生產成本，文丘里洗滌器和袋式過濾器工藝特點對比見表1。

圖2 袋式過濾器工藝應用

表1 文丘里洗滌器和袋式過濾器工藝特點對比

2 結構和工作原理

2.1 文丘里洗滌器

文丘里洗滌器由文丘里管、彎頭、沉淀池和圓筒等部分組成，見圖3。當含塵氣體進入文丘里管收縮段后，流速增大，洗滌液從文丘里管的收縮段加入，氣液兩相間相對流速很大，液滴在高速氣流下霧化，氣體濕度達到飽和，塵粒被水濕潤。塵粒與液滴或塵粒之間發生激烈碰撞和凝聚。在文丘里管擴散段，氣液速度減小，壓力回升，以塵粒為凝結核的凝聚作用加快，凝聚成直徑較大的含塵液滴，進而經過彎頭部分進入洗滌器圓筒部分，在圓筒部分被捕集進入沉淀池，經過一定時間后排放到污水處理池。

圖3 尾氣洗滌器結構示意圖

文丘里洗滌器按照生產工藝要求進行加工制造，這樣在生產過程中不但能夠節能減排，同時還會降低成本。為保證文丘里洗滌器在運行過程中有足夠的洗滌液，避免影響文丘里管的運行，在實際運行中使用高、低液位開關，當液位過低時自動補水，當液位過高時停止補水。文丘里洗滌器在運行過程中只需定期打開底部的排污口將沉淀下來的粉塵排出，防止時間過長將排污口堵塞，這樣在很大程度上降低了設備運行維護成本。

文丘里管是文丘里洗滌器的主要構成部分，主要由喉管段、入口噴水段、擴壓段及擋水板和旋流段組成[1]，該部分設計正確與否將會影響到整個文丘里洗滌器對干燥尾氣處理效果。

2.2 袋式濾器

袋式過濾器由設備筒體、濾袋、龍骨、文氏管、脈沖閥和時序控制器等部分組成見圖4。

圖4 脈沖袋濾器結構示意圖

當干燥尾氣通過濾袋時，一部分PVC粉料在重力作用下掉落，另外的則依附在濾袋表面形成粘滯層。隨著PVC粉料不斷粘附在粘滯層上，使得粘滯層越來越厚，同時過濾效率越來越高，夾帶PVC粉料的氣體通過能力逐漸減小。而這時候過濾主要發生在PVC粉料形成的粘滯層上，隨著粘滯層變厚，導致氣體通過的壓力降變大，當壓力降大到一定時候必須晃落它，否則因壓力太大會損壞濾袋，而使除塵效率降低。而從濾袋表面攤落PVC粉料的工作由自動脈沖反吹裝置來完成。時序控制器使脈沖電磁閥按設定的間隔時間一個一個按順序自動反吹。當反吹氣從噴嘴高速噴出時，在高速氣流周圍形成的一個比噴吹氣流大5～7倍氣量的誘導氣流，與噴吹氣流一起經文氏管進入濾袋，使濾袋急劇膨脹引起沖擊振動，同時產生瞬間反向氣流，使附著在濾袋外表面的PVC粉料有效分離，周期性高壓氣體的沖擊振動，使集結在濾袋表面的PVC粉料被從濾袋表面清除掉。這樣便可以使濾袋一直保持穩定透氣性，過濾后的尾氣通過尾氣出口排出，再經過煙囪排入大氣。

對于袋式過濾器的處理風量由它的濾袋性質決定，如果風量增加，袋式過濾器的過濾速度會提高，但設備阻力增大，從而縮短濾袋使用壽命；同時袋式過濾器的使用溫度受2個條件制約：一是濾料材質所允許的最高承受溫度有嚴格限制；二是為防止結露，氣體溫度必須保持在露點20℃以上，所以如果使用溫度不當，會釀成嚴重后果。此外，根據生產要求，還需定期更換濾袋。

3 結語

文丘里洗滌器具有結構簡單、操作維護簡便、運轉維護費用較低、性能穩定、不受PVC粉料濃度和溫度的限制等特點，是一種投資省、效率高的粉塵處理設備。而袋式過濾器受到PVC粉料溫度的限制，不適合溫度高的粉料，同時濾袋需要定期更換，增加了設備運行維護費用。不斷的完善和吸收先進的工藝技術，以提質增效和節能降耗為中心，秉持技術創新，持續改進的發展理念，積極探索新裝置和技術運用的最佳結合點，最終實現裝置安全、穩定、長周期、滿負荷、優化運行的目標。

［1］孔雅彬．文丘里洗滌器的應用及結構設計．機械管理開發，2009，24（3）：89－91．

Comparison of tail gas treatment process for drying process of PVC resin

JING Pan-long

(Qingdao Haijing Chemical Group Co.,Ltd.,Qingdao 266409，China)

The comparison of venturi scrubber and bag filter in the drying process and exhaust gas treatment of PVC resin is introduced,and the advantages and disadvantages of the structure design and characteristics are introduced.

polyvinyl chloride;venturi;scrubber;bag filter

TQ051.8+92

B

1009－1785(2017)11-0019-03

2016-08-12