引言

石渣是電石水解反應(yīng)的產(chǎn)物?每生產(chǎn)1t 聚氯乙烯樹(shù)脂?就同時(shí)產(chǎn)生含固量10％左右的電石渣漿16t 左右?或含固量60％的干渣3t 左右。電石渣漿不經(jīng)過(guò)處理直接排放?必將導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染。因而電石渣漿處理的好壞?直接關(guān)系到電石法聚氯乙烯工程規(guī)模的發(fā)展。同時(shí)電石渣漿中含有大量的水?電石渣漿不經(jīng)過(guò)處理直接排放?會(huì)造成水資源的浪費(fèi)。特別是水資源貧乏的地區(qū)?這部分水的回收、利用越發(fā)顯得重要。如何使回收的水達(dá)到可利用的指標(biāo)?也就成為該工序設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。自2002年以來(lái)?葫蘆島錦化化工工程設(shè)計(jì)有限公司（以下簡(jiǎn)稱錦化設(shè)計(jì)公司）相繼為國(guó)內(nèi)近十個(gè)廠家設(shè)計(jì)了電石法聚氯乙烯工程。在設(shè)計(jì)的幾個(gè)工程中?對(duì)電石渣漿都進(jìn)行了嚴(yán)格的處理?做到電石渣干排堆放?上清液回收利用?極大限度地利用了水資源。下面筆者將就在聚氯乙烯工程中所做的電石渣漿處理工藝設(shè)計(jì)工作一總結(jié)。

1 電石渣漿處理工藝方案

固量10％（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）左右的電石渣漿從乙炔發(fā)生工序用泵打入濃縮池頂部的旋轉(zhuǎn)篩?除去大顆粒的固體?流入濃縮池沉降。上清液在濃縮池頂部溢流至上清液貯槽進(jìn)一步沉降?頂部清液溢流至清液槽。濃縮后的渣漿質(zhì)量分?jǐn)?shù)約20％?從濃縮池底部用渣漿泵打入板框壓濾機(jī)?壓濾后的清液流入清液槽?用泵打入噴霧冷卻塔冷卻（冬季可不用冷卻）。然后用泵送回乙炔發(fā)生工序循環(huán)使用。壓濾機(jī)壓濾后的濾餅含水質(zhì)量分?jǐn)?shù)約40％?用車(chē)運(yùn)走。流程見(jiàn)圖

2 主要設(shè)備介紹

（1）濃縮池濃縮池的結(jié)構(gòu)同道爾型澄清桶。直徑主要依據(jù)電石泥清液的上升速度及電石泥流量確定。由于電石泥清液的上升速度沒(méi)有確定的值?筆者在設(shè)計(jì)中參考鹽水清液在道爾型澄清桶中的清液上升速度?取其下限。5萬(wàn) t／a 聚氯乙烯工程?濃縮池直徑為20m；10萬(wàn)t／a 聚氯乙烯?濃縮池直徑為22～24m。為保證清液有足夠的澄清層?池壁應(yīng)設(shè)計(jì)得高一些。池體既可是水泥的?也可是碳鋼的。濃縮機(jī)的形式有中心傳動(dòng)?也有周邊傳動(dòng)。若選用周邊傳動(dòng)濃縮機(jī)?池體建議采用水泥的?因其工作穩(wěn)定性較好?但池體不能太高?否則土建工程量較大。若選用中心傳動(dòng)濃縮機(jī)?池體就可設(shè)計(jì)得高一些?池體材料既可設(shè)計(jì)為水泥?也可設(shè)計(jì)為碳鋼。

（2）噴霧冷卻塔方形混凝土結(jié)構(gòu)?下部混凝土池?上部三層分布HP－1型噴頭108個(gè)（5萬(wàn)t／a PVC 裝置）?高度約9m。

（3）板框壓濾機(jī)依據(jù)渣漿的流量、形成濾餅的體積量及間歇時(shí)間確定壓濾機(jī)的規(guī)格。壓濾機(jī)的排液形式又各有特點(diǎn)?明流排液容易發(fā)現(xiàn)破損濾布?但由于液體暴露在外?溫度又較高?因而壓濾機(jī)周邊環(huán)境不好。暗流排液有利于周?chē)沫h(huán)境?但不易發(fā)現(xiàn)破損濾布。綜合比較?筆者認(rèn)為壓濾板數(shù)量不是很多的情況下?應(yīng)選用暗流的壓濾機(jī)?特別是壓濾機(jī)后有過(guò)濾器保護(hù)的條件下；反之?則選用明流的壓濾機(jī)。

4）種植膜過(guò)濾器種植膜過(guò)濾器的作用是為壓濾機(jī)把關(guān)?在壓濾機(jī)壓濾效果不好的情況下?也能保證濾液的質(zhì)量。5萬(wàn)t／a 聚氯乙烯裝置選用過(guò)濾面積為130m2的種植膜過(guò)濾器。

3 兩種方案的比較方案1中?濃縮池占地面積大?但由于上清液大部分從濃縮池頂部溢流?顯著地減輕了壓濾機(jī)的負(fù)荷。操作比較穩(wěn)定?且由于停留時(shí)間長(zhǎng)?有利于清液溫度的自然降低?降低一部分動(dòng)力負(fù)荷。方案2中?由于沒(méi)有濃縮池?因而占地面積比較小?但壓濾機(jī)能力需加大。壓濾后清液用種植膜過(guò)濾器過(guò)濾?大大降低了不溶性雜質(zhì)的含量?保證了上清液的質(zhì)量?使后續(xù)噴霧冷卻塔的正常運(yùn)行得到了保證?但相應(yīng)也增加了一定的投資費(fèi)用。

4 討 論在設(shè)計(jì)過(guò)程中?筆者感覺(jué)到壓濾機(jī)的質(zhì)量很重要。質(zhì)量好的壓濾機(jī)能使濾餅的含水率低?易運(yùn)輸?濾出的清液機(jī)械雜質(zhì)含量低。經(jīng)壓濾機(jī)壓濾后的清液使用種植膜過(guò)濾器過(guò)濾?能保證清液的質(zhì)量?即使壓濾機(jī)濾布損壞?也能使清液質(zhì)量達(dá)到要求。

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