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| 原料配料系統(tǒng)混合計量控制 | 2020-02-09 |
| 一、原料配料系統(tǒng) 電解液可以采用袋裝或集裝箱形式送至倉庫儲存，集裝箱PTA通過行車吊至液壓平臺后，啟動液壓將平臺傾斜至一定角度后，將樹脂送至PTA輸送涂料混合釜配料系統(tǒng)；袋裝溶劑由各投料口相應(yīng)的葫蘆吊至投料口經(jīng)吸塵器去除粉塵后再將甲醇送至PTA輸送反應(yīng)釜。輸送反應(yīng)釜中助劑用鏈管機經(jīng)振動篩去除雜物后送至天那水儲存料倉供漿料配制用。整個PTA輸送儲存配料系統(tǒng)用氮氣保護以減少配料系統(tǒng)中氧氣的含量（氮氣由S-04進，由F-01出），輸送調(diào)膠罐配料系統(tǒng)上端安裝一放空過濾器和一只抽風(fēng)機，便于輸送反應(yīng)釜進PTA，過濾器定期用脈沖壓空來清潔。PTA輸送能力40m3/h，儲反應(yīng)罐容積1800m3。 二、乙二醇配料系統(tǒng) 氨溶液供應(yīng)有兩種形式，一種由醇溶液涂料罐配料系統(tǒng)區(qū)經(jīng)防爆電子秤量后送到我公司潤濕劑中間反應(yīng)罐；另一種是將外送活性劑反應(yīng)釜車中EG經(jīng)過濾后由卸料泵送到我公司EG中間配料罐配料系統(tǒng)。中間反應(yīng)罐用氮氣保護，中間反應(yīng)罐中助懸劑經(jīng)助懸劑輸送泵和過濾后送到乳化劑頂臥式儲罐配料系統(tǒng)，再由頂反應(yīng)罐送到各EG用戶。 三、添加劑配料系統(tǒng) 1、紅、蘭度劑 增溶劑經(jīng)計量后加入到配制原料罐配料系統(tǒng)中，紅、蘭度劑經(jīng)天平計量后手動加入到配制潤滑油儲罐配料系統(tǒng)中，手動啟動攪拌器攪拌一定時間后特紅、蘭度劑分散均勻后，手動打開相對應(yīng)的閥門將配制好的紅、蘭度劑懸浮液放到相對應(yīng)的成品催乳罐配料系統(tǒng)，再由相對應(yīng)的計量泵送到二酯化第四室。紅、蘭度劑在切片中濃度通常在0—5ppm之間。 2、二甘醇 桶裝二甲亞砜倒入聚乙二醇儲存反應(yīng)鍋配料系統(tǒng)，（儲存燃油儲罐配料系統(tǒng)用氮氣保護）再經(jīng)計量泵計量后送到漿料配制反應(yīng)罐中。 3、催化劑 福爾馬林經(jīng)計量后加入到配制發(fā)酵罐配料系統(tǒng)中（由配制程序進行操作），聚乙二醇加熱升溫脫水后，開啟攪拌，再按要求稱量一定量催化劑手動加入到配制配色罐配料系統(tǒng)中再進行升溫，待催化劑溶解后按配制濃度加入適量乙酸乙酯進行稀釋，將催化劑乙酸乙酯溶液進行冷卻，濃度檢測合要求后放入到成品計量罐配料系統(tǒng)中。成品反應(yīng)罐中溫度由循環(huán)管線上蒸汽加熱及循環(huán)液來保持，成品調(diào)漆罐配料系統(tǒng)中催化劑溶液由輸送泵經(jīng)計量過濾后加入到酯1或酯2計量釜中去。成品儲料罐配料系統(tǒng)及配制反應(yīng)罐均需氮氣來保護。 4、穩(wěn)定劑 磷酸三乙酯 硫化鈉溶液經(jīng)計量后加入到配制醇沉罐配料系統(tǒng)中（由配制程序進行操作），異丁醇加熱升溫脫水后，開啟攪拌，再按要求稱量一定量穩(wěn)定劑手動加入到配制混合罐配料系統(tǒng)中再進行升溫，待穩(wěn)定劑溶解后按配制濃度加入適量過氧化氫進行稀釋，再將穩(wěn)定劑溶液進行冷卻，濃度檢測合要求后放入到成品萃取罐配料系統(tǒng)中。成品濃縮罐配料系統(tǒng)中溫度由循環(huán)液來保持，成品調(diào)色罐配料系統(tǒng)中穩(wěn)定劑溶液由輸送泵經(jīng)計量過濾后加入到漿料計量釜防爆地磅或酯2計量釜中去。成品反應(yīng)罐及配制反應(yīng)罐均需氮氣來保護。 5、改性劑 三氯化鋁溶液經(jīng)計量后加入到配制反應(yīng)罐防爆電子地磅中（由配制程序進行操作），EG加熱升溫脫水后，開啟攪拌，再按要求稱量一定量改性劑手動加入到配制反應(yīng)罐中再進行升溫，待改性劑溶解后進行冷卻，濃度檢測合要求后放入到成品結(jié)晶罐配料系統(tǒng)中。成品調(diào)色釜中溫度由循環(huán)液來保持，成品反應(yīng)罐防爆電子秤中改性劑溶液由輸送泵經(jīng)計量過濾后加入到酯2計量釜中去。成品反應(yīng)罐防爆地磅及配制反應(yīng)罐均需氮氣來保護。 四、漿料計量配料系統(tǒng) 經(jīng)螺旋輸送器和防爆電子秤計量后送到漿料配制計量釜中去（漿料加入量是串級控制），來自福爾馬林混合萃取罐配料系統(tǒng)中異丙醇與來自343-T-01的甘油劑及穩(wěn)定劑溶液混合計量后加入到漿料配制計量釜中，與漿料泵沖洗乙酸乙酯及噴淋樹脂一起參與到與乙酸乙酯摩爾比計算中去（正常1.5）。漿料溫度由來自343-T-01中三氯化鋁溶液來控制。為防止氫氧化鈉溶液混合時產(chǎn)生粉塵設(shè)置了硫化鈉溶液噴淋裝置。配制好的漿料經(jīng)漿料泵計量后送到酯1計量釜中去，質(zhì)量防爆電子秤既能測漿料流量又能測漿料密度，同時根據(jù)測到的漿料密度去反饋調(diào)節(jié)醑劑量來控制摩爾比。 五、酯化混合配料系統(tǒng) 來自漿料計量配料系統(tǒng)的漿料用漿料泵通過安裝在反應(yīng)器頂部的特殊帶水冷卻的裝置加入到酯1熱交換器中心管道，與反應(yīng)器中已有的單體混合，攪拌器將漿料、氫氧化鈉和乳狀單體從反應(yīng)器中心管吸入，經(jīng)劇烈攪拌后，輸送葉輪將混合物從熱交換器底部送到熱交換器的上端，熱交換器為管束加熱器（加熱介質(zhì)氫氧化鈉溶液來自HTM蒸發(fā)器）在加熱器內(nèi)壁上，溶劑和隨著反應(yīng)進行生成的水被蒸發(fā)，形成蒸汽氣泡，從而起到對單體循環(huán)攪拌的作用。在操作條件temp 256 pressure 1.3bar(g)下，形成所需的酯化率達90%的單體由產(chǎn)品出料口進入到酯2計量釜中去。反應(yīng)產(chǎn)生的付產(chǎn)物水和多余的進入到工藝塔中進行分離，塔底氰醇硝酸部分經(jīng)塔計量釜泵進入到酯1計量釜中進一步參與反應(yīng)，一部分丙酮經(jīng)進入EG混合反應(yīng)罐和漿料反應(yīng)罐中再次參加反應(yīng)；塔頂水蒸汽部分供混合配料系統(tǒng)中作為其動力蒸汽，一部分進入到熱水加熱器中加熱熱水供制冷機用，多余蒸汽由酯化冷凝器E-04來冷卻，這些蒸汽冷凝水集中到真空密封箱D-09中，由泵送到氣提塔二甲胺溶液中去，再由泵潤滑油將冷凝水送到工藝塔頂來控制塔頂溫度，多余的水進入到廢水?dāng)嚢枧淞舷到y(tǒng)中去。工藝塔加熱介質(zhì)來自天那水熱媒蒸發(fā)器，塔計量釜溫度由熱媒控制閥來控制。 酯1中產(chǎn)品利用壓差送到酯2計量釜中去，依次經(jīng)過四個反應(yīng)室，在操作條件temp 270 pressure 0.3bar(g)下，形成所需的酯化率達98%的單體利用壓差或泵由產(chǎn)品出料口進入到縮1計量釜中去。反應(yīng)過程中產(chǎn)生的水蒸汽和多余的二甲胺溶液進入酯2噴淋冷凝器中去進行冷卻，再經(jīng)計量控制后進入到工藝塔中進一步分離，水進入廢水配料系統(tǒng)，甲醇再次進入到稱重配料系統(tǒng)中去參與反應(yīng)。酯2中第1室中的單體由中心溢流管決定，單體經(jīng)此中心管流入到第二室，第1室中蒸汽通過升汽管進入到第二室，升汽管浸沒在第二級反應(yīng)室單體中，利用二室之間的壓差，蒸汽壓力釋放導(dǎo)致在第二室中形成強烈的汽泡，從而混合單體（熱虹吸效應(yīng)）；第2室液位由位于反應(yīng)器壁附近的溢流環(huán)決定，使得物料流向反應(yīng)器中心管進入到第三室，蒸汽走向同室到第二室；第三室物料與蒸汽走向同第二室；酯2液位由第4室液位來控制。第三室和第四室都設(shè)計了加料槍，調(diào)色劑和改性劑通過這些槍口加入反應(yīng)配料系統(tǒng)中去。第四室加熱盤管和反應(yīng)器加熱夾套由熱媒蒸發(fā)器供應(yīng)的醑劑蒸汽來加熱。 六、甲醇回收配料系統(tǒng) 來自各個排盡稱重系統(tǒng)和縮聚自動配料系統(tǒng)產(chǎn)生的廢乙醇收集在集收反應(yīng)罐S-40中，這些廢丁醇通過P-40進行自身循環(huán)或者經(jīng)計量后加入混合計量釜防爆地磅中，塔計量釜中的廢EG由P-50循環(huán)送到降膜蒸發(fā)器進行加熱后再進入分離塔中進行分離，低沸物如EG、水、AA等由塔頂經(jīng)冷凝器冷凝后收集在回流反應(yīng)罐D(zhuǎn)-54中，再由泵P-54送到混合計量釜防爆電子地磅頂來調(diào)節(jié)塔頂溫度，多余部分送到工藝塔中進一步進行分離脫去低沸物如水、AA等，聚乙二醇則再經(jīng)漿料稱量配料系統(tǒng)回到反應(yīng)配料系統(tǒng)中去；為防止塔計量釜中重油和齊聚物含量過多增加，配制了一臺出渣泵P-60連續(xù)出渣到D-60中。計量配料系統(tǒng)中所需熱量由343-P-51供應(yīng)的液相熱媒來進行加熱，混合計量釜中所需的真空由來自工藝塔的工藝蒸汽作為動力和兩級噴射器來產(chǎn)生，真空大約在300mbar左右。 七、縮聚攪拌配料系統(tǒng) 來自酯2計量釜防爆地磅中的單體（聚合度5-6，酯化率98%）經(jīng)計量后進入到混合罐防爆地磅中，混合罐共有三個反應(yīng)室構(gòu)成。酯化物入室（真空約60mbar），由于壓力降低會產(chǎn)生氣體膨脹，單體會向噴泉一樣進入反應(yīng)器，同時會造成物料飛濺或者帶入到后面的混合配料系統(tǒng)中，為了避免這些進料口在物料的表面安裝了物殊的覆蓋層；物料沿著由外向內(nèi)（擋板高度逐步降低）的螺旋通道進入到中心溢流口后溢流到第二室（真空約15mbar），在螺旋流道中設(shè)置了一定數(shù)量的加熱盤管，把螺旋流道“隔成”很多獨立的“室”，在每個“室”內(nèi)有強烈的氣泡形成，進一步促進物料混合，從而得到非常好的加熱效果。來自個反應(yīng)室的物料浸沒在第二反應(yīng)室的物料中，來自室的蒸汽也通過相同的浸沒溢流管進入到第二室，第二室和室壓降導(dǎo)致物料在反應(yīng)室的中心形成強烈的氣泡，物料沿著螺旋通道從反應(yīng)器的中心流到外溢流口溢流到第三室（同時擋板高度逐步降低），同樣第二反應(yīng)室也安裝了一些加熱盤管，使物料保持沸騰狀態(tài)；底部反應(yīng)室設(shè)置了5個同心加熱環(huán)，將之分成6個室，這些室共用一個攪拌軸和驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置安裝在反應(yīng)器的底部，三個特殊設(shè)計的旋轉(zhuǎn)臂在每一個室中旋轉(zhuǎn)，使室中的物料上下混合。來自第二室的物料沿著溢流管進入到第三室的攪拌器分配板上進入到第三室六個同心環(huán)中的最外一環(huán)中，再經(jīng)下邊通道進入相鄰的同心環(huán)中，以后再經(jīng)上邊通道進入到相鄰的同心環(huán)中，以此類推直到最中間一個同心環(huán)，再經(jīng)中間的溢流管進入到產(chǎn)品接收反應(yīng)罐防爆電子秤，通常預(yù)聚物聚合度在30左右。在預(yù)聚計量釜中過量的樹脂、反應(yīng)水和一些副產(chǎn)物如醛類和齊聚物，一起通過中心氣相管離開反應(yīng)器，進入到縮1刮板冷凝器中，經(jīng)噴淋乙醇冷凝后進入到熱井D-50中去，再根據(jù)生產(chǎn)需要去D-20、T-01和D-06或直接溢流到D-06進入漿料計量配料系統(tǒng)再參與反應(yīng)；或者進入甲醇進行高沸物脫除后再進入反應(yīng)配料系統(tǒng)參與反應(yīng)。隨著甲醇氣相夾帶出來的低聚物經(jīng)刮板刮除掉落到助劑中，定期進行除渣。在級中未能冷凝的可凝氣體在后一級噴淋冷凝器中進一步冷凝，為了保持噴淋EG管道流動暢通，經(jīng)助懸劑中加入新鮮增溶劑來置換熱井的臟溶劑。 反應(yīng)中所需的熱量來自異丁醇蒸發(fā)器的氣相熱媒。所需真空由四級水蒸汽真空泵產(chǎn)生的。 預(yù)聚物再經(jīng)熔體泵經(jīng)不間斷的過濾器F-01送到終聚計量釜防爆電子秤中，由于產(chǎn)品的粘度增加和保持物料流動的平穩(wěn)性，流動時不產(chǎn)生死角以及更大的產(chǎn)品表面更新面積，終聚計量釜設(shè)置臥式并配有無軸鼠籠式攪拌器，（有開有孔的圓盤、環(huán)和擋板構(gòu)成）物料從進口端經(jīng)過一塊塊圓盤直到出口端，再經(jīng)熔體泵P-02、過濾器F-02和五通閥進入切粒配料系統(tǒng)。物料在經(jīng)過圓盤時上大量的孔板時，通過圓盤的轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的拉膜，使小分子鹽酸溢出，保證物料更新（圓盤之間安裝有刮板來控制圓盤轉(zhuǎn)動帶起的聚合物的量）。 | |
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