陕西北元化工集团股份有限公司(以下简称北元化工)100万t/a PVC生产线采用日本智索公司108 m3聚合釜悬浮法聚合生产技术、小孔溢流筛板汽提塔工艺技术和流化床干燥工艺技术。100万t/a PVC生产线分两期，每期生产能力为50万t/a，每期分2条生产线，共计4条生产线。每条生产线生产能力为25万t/a，有6台108 m3聚合釜、1个汽提塔、1个流化床。整个生产线主要分为供料工序、聚合工序、汽提工序、VCM回收工序、离心干燥工序等。为了提升产品品质及满足客户需求，进行了工艺改造，现详述如下。

地质构造：区内复杂的地质构造作用造成岩土体结构面发育，它为崩塌块体脱离母体提供了良好的边界条件。坡体中发育的节理、裂隙、断层、岩脉、褶皱等结构面，以及良好的高大临空面，为形成不同类型的崩塌提供了有利的条件。

1 PVC树脂成品内铁屑的防范[1-4]

在加工过程中，若PVC树脂内含有铁屑(小金属)，会影响制品外观及光滑度、透明度，还有可能造成PVC树脂加工过程中加工设备损坏、不合格产品增多等现象。

聚合工序或包装工序系统检修过程中，须对设备或工艺管线进行部分维修、动火等作业，可能导致系统内残留部分细小铁屑，若未及时处理，会造成检修后一段时间PVC树脂内残存黑色铁屑粉末，影响产品质量。

3.加强规模场规范管理。禁止不按技术标准和健康养殖制度从事生猪生产，确保生猪产品质量安全;严禁弄虚作假或伙同相关单位出具生猪出栏证明套取补助资金，对利用养殖场建设或出具虚假证明套取项目资金的按项目资金管理办法严肃查处，以促进生猪产业持续、稳定、健康发展。

为了改善PVC树脂的粒度分布，北元化工在聚合釜夹套最上端的冷却水管线上安装1个自控阀。在热去离子水入料结束、刚刚开始反应时，该部分起到了釜顶冷凝器的作用。在釜顶冷凝器投用之前(开始排放惰性气体之前)，关闭该阀门，仅在釜顶冷凝器开始投用到反应结束之间打开该阀门。

7.1.1 空间数据库设计 空间数据库包括管理区域内各乡（镇）的行政区划界限图、道路图、河流水系图等，将各种空间数据按属性分别置于不同的图层，使空间数据库与属性数据库之间依据地理位置以及其他辅助特性建立关联。初始的机井位置分布图通过调用属性数据库相关数据自动生成，系统运行期间则通过自动化和人工相结合的方式生成。

  

图1 包装料仓下料管线增加磁力架示意图Fig.1 Diagram of adding a magnetic grateto the packaging bunker discharge pipe

2 PVC树脂粒度分布的优化

陕西北元现聚合釜受计量系统波动大、聚合釜自身换热能力不足等因素影响，单釜之间反应时间相差大，反应体系不稳定，聚合反应时间不均匀，北元化工SG5型PVC树脂聚合反应时间在230～300 min，SG8型PVC树脂聚合反应时间在180～260 min，导致PVC树脂老化白度及热稳定性忽高忽低。

为减少铁屑，在包装料仓下料管线上增加磁力架，磁力架内部均匀设置多根磁力棒，在输送过程中PVC树脂经过磁力架，其中的铁屑被吸附，并由操作人员定期清理，提高产品纯度。包装料仓下料管线增加磁力架示意图见图1。

为了改善PVC树脂的热稳定性，北元化工修改了聚合入料配方程序，实现了聚合釜单釜程序下载与修改。聚合入料配方存储于DCS工程师站内，聚合釜在入料前需提前下载入料配方而后进行聚合入料操作，现聚合单条线6台聚合釜共用1个配方，因此不能实现聚合釜单釜入料配方修改。为此，在现有聚合入料配方程序上，每台釜另外增加1个小配方程序，实现在1个共用的配方基础上增加1个变量(N值)。正常生产情况下，等一釜反应完后可以下载新的配方程序，其下釜入料时即可使用新的配方。从而使SG5型PVC树脂聚合反应时间稳定在260～280 min，SG8型PVC树脂聚合反应时间稳定在220～240 min[5]。

图2 聚合釜最上端盘管增加自控阀示意图Fig.2 Diagram of adding an automatic control valve to the top coil pipe of polymerizer

  

优化前

  

优化后图3 优化前后PVC树脂颗粒形态对比Fig.3 Comparison of PVC particle morphology before and after optimization

3 PVC树脂热稳定性与老化白度的优化

PVC树脂杂质粒子数超标会造成产品等级率下降，给产品的销售造成一定影响。通过观察投产5年以来的运行情况，发现造成PVC树脂杂质粒子数超标的原因是汽提塔运行不稳定，频繁出现满塔现象，导致塔壁黏附PVC树脂，经过一段时间后变黄脱落即成为杂质粒子[2]。

PVC树脂颗粒形态好，平均粒径适中，粒度分布均匀，有利于聚合物的成型加工。PVC树脂颗粒分布不均匀，部分树脂不易塑化，则不利于聚合物的成型加工[4]。

聚合釜最上端盘管增加自控阀示意图见图2，优化前后PVC树脂的颗粒形态对比见图3。

4 PVC树脂杂质粒子的防范

PVC树脂老化白度低，说明PVC分子结构缺陷较多，热稳定性差，加工成塑料制品时会出现色差，还会影响下游产品的加工工艺和产品的强度、外观等[1]。

为此，在汽提塔塔顶增加消泡剂加入装置，防止汽提塔在运行过程中出现满塔现象。消泡剂加入装置由计量泵、消泡剂加料斗、消泡剂储罐、加入控制球阀组成。消泡剂储罐与计量泵相连接，计量泵出口管线与汽提塔塔顶进料层加入口相连接。消泡剂储存在储罐内，由1台计量泵按恒定的流量加入到汽提塔内，有效控制了汽提塔进料层产生泡沫而导致的堵料、淹塔现象。

汽提塔塔顶加消泡剂方案示意图见图4。

民营企业面临融资难融资贵，而银行也受制于资本约束和负债约束，放贷能力有限。资金面紧张、获取存款难度加大、负债成本上升、运营成本高企等，是此次调研中各家银行反映的共性问题。

图4 汽提塔塔顶加消泡剂方案示意图Fig.4 Scheme illustration of defoaming agent feeding at stripping tower top

5 结语

近几年，随着经济的快速发展，我国PVC树脂的产能也迅速提高。北元化工对PVC生产装置在生产运行过程中出现的一系列质量问题进行了分析解决，并积累了一些生产经验，为产品品质提升奠定了坚实的基础。

[参考文献]

[1] 邴涓林，黄志明.聚氯乙烯工艺技术[M].北京：化学工业出版社，2007.

[2] 王忠宏，罗忠新.108 m3PVC聚合釜的研制[J].聚氯乙烯，2007(12)：35-36,39.

[3] 李志松，王少青.聚氯乙烯生产技术[M].北京：化学工业出版社，2012.

[4] 郑石子，颜才南，胡志宏，等.聚氯乙烯生产与操作[M].北京：化学工业出版社，2008.

[5] 苗亚玲，陈大江，李鹏智，等.PVC树脂水含量的控制[J].聚氯乙烯，2015，43(12)：10-12.