目前国内氯乙烯合成采用的都是固定床转化 器，虽然转化器装置也在逐渐扩大，但与生产系统的 扩大相比仍显得不足。固定床转化器生产能力小、 温度控制不均匀、氯化汞触媒消耗量大，一直是困扰 PVC行业的难题。流化床具有传热快、生产能力 大、传热效率高、传热效果好、反应温度分布均匀、自 动化程度高等特点，在许多行业得到了证明。如果 将流化床成功应用于氯乙烯合成工艺，将会给电石 法PVC行业带来一场全新的变革。新疆天业集团 有限公司与清华大学联合在国内率先开发氯乙烯流 化床装置及附属工艺，在其工业化试验过程中，流化 床中触媒磨损严重，带出大量的粉尘，给后续工艺造 成严重的影响，因此，其除尘问题解决得好坏，直接 影响流化床装置的稳定运行。 l除尘器的选择 选择除尘器的条件如下。

介质：氯乙烯80％(体积分数，下同)、HCl10％、乙炔5％、H2和N2等4％、水分0．3％。 气量：14 000 m3／h。 温度：70～150℃。 压力：25～35 kPa(表压)。 粉尘颗粒质量浓度：800 1 000 mg／m3。 粉尘颗粒大小：约10／an，

 

流化床中出来的粉尘的处理一般先是采用旋风分离 器，旋风分离器理论上只对粒径在5弘m以上的灰 尘起作用，后续处理采用一种液体进行洗涤，有的是 水，有的是产品。但是在本工艺中，出来的产品气为 氯乙烯气体，如果要变为液体进行洗涤的话，则需要 大量的冷量进行冷却，从而大大增加了成本，所以根 本不可行。曾经也企图采用水等其他介质进行洗 涤，但是该气体介质主要成分为氯乙烯、乙炔和 HCI，采用水进行洗涤的话，会带来腐蚀。另外，洗 涤液中含有汞、触媒灰，而且显酸性，对于此部分液 体的处理比较困难。同时，洗涤后的气体必须进行 干燥，由于HCI和水的存在，最简单的干燥方式就 是采用低温脱水工艺，但同样也会增加成本，所以也 不可取。最后通过分析讨论，采用脉冲式布袋除尘 器，其除尘效率达到99％以上，足以满足后续工艺 的要求。

(1)入口气速的选择。 微细粉尘对压力损失影响比较大，粗粒粉尘对 磨损起决定性作用，入口气中含尘浓度高和硬度大 的颗粒，对袋式除尘器的影响比较大。例如，当除尘 器过滤气速过高时，粉尘会冲击、磨损滤袋；而当除 尘器的进气分布不均时，容易使高浓度的含尘废气

孔，使用周期减短。因此，需要控制粉尘进入速度， 以避免含尘浓度高和硬度大的颗粒缩短集尘袋或机 器的寿命。所以在设备允许的条件下，应尽量将人 口气速降低。

(2)过滤空速的选择。 过滤速度是指被过滤的气体流量(m3／min)与 过滤织物的面积(m2)的比值，或称为气布比。过滤 速度是除尘器性能的一个重要参数，直接影响袋式 除尘器的一次性投资、运行费用及除尘效率等。 提高过滤速度可以减少过滤面积，以较小的设 备来处理同样流量的气体。若过滤速度太高会造成 压力损失过大，降低除尘效率，使滤袋堵塞以至快速 损坏；过滤速度小会提高除尘效率，延长滤袋使用寿 命，但会造成除尘器过于庞大，一次性投资加大。过 滤速度与粉尘性质、气体含尘浓度、滤袋材质和清灰 方式等因素有关。若含尘浓度高、粉尘颗粒小，过滤 速度应取小值，反之则取大值。

(3)过滤布袋的选择。 因为工艺介质含有酸，而且温度较高，所以通过 对目前常用的过滤材料进行比较，选用了PPS(聚苯 硫醚纤维)材料，可以耐酸碱，而且最高耐受温度为 190℃。 直接冲击局部滤袋，从而使废气进口处部分滤袋穿 

 

2出现的问题 将脉冲除尘器应用到氯乙烯流化床转化器工艺 中运行一段时间后出现了许多问题。

(1)布袋经常出现破裂，笼架弯曲，经过检查分析 发现在选型时存在问题。根据提供的条件——粉尘 质量浓度大致为1 000 mg／m3，粒径大小在10 ttm以 下，应选择较低的空速。初次在该系统使用袋式除尘 器，最早使用的空速为0．6 m／min，实际使用效果不 理想，后续系统还有粉尘，而且布袋很快就有损坏现 象。根据这个情况，增大了设备，将空速降低到0．438m／min，调整工艺将气量进一步降低。另外骨架的结 构采用16根主钢丝，分3节旋转承插式连接。其优 点：

①为布袋的更换提供方便，

②旋转承插的连接方 式可以有效防止骨架脱落损坏布袋。调整后，使用效 果非常好，没有出现布袋破损和笼架变形的现象。

(2)脉冲阀腐蚀问题。脉冲阀阀体腐蚀和膜片 破裂的现象多次出现。除尘器多数应用于环保方面 处理生产的尾气，于生产系统中几乎没有应用，而环 保行业中脉冲阀的制造比较单一，为了让其适应氯 乙烯流化床转化器工艺，泊头市昊航环保有限公司联 系相关厂家对阀体进行防腐处理，脉冲阀的膜片采 用氟橡胶材质。改造后，脉冲阀再未出现类似的情 况。．

需几十万元，加药处理后，可节省生产运行费用 100万"-'200万元／a，节约用水约50％／a，环保效益 和经济效益显著，同时维护了生产系统的安全平稳 运行，相信高效缓蚀阻垢剂将会在聚氯乙烯、氯碱行 业内得到更好的推广和应用。

(3)除尘器阻力上升快，利用停车检修时间，对 除尘器进行检查，发现设备内的喷吹管全部脱掉，喷 吹失去效果。分析认为环保行业的除尘系统多数是 采用微负压操作，喷吹管都采用承插式连接，而新疆 天业集团公司是正压操作，喷吹压力较高。将连接 方式改成法兰连接，另外根据除尘器压降的情况，合 理降低喷吹压力。这样改造后，除尘器阻力维持在 正常范围内。

(4)排灰系统漏气问题。排灰装置无法密封，向 外漏工艺气体，原装置采用星型排灰阀，其密封性 差。另外，由于除尘器除下来的灰量少，无法形成料 封，设备又是在正压下运行，泄漏的问题无法避免， 为此，将排灰阀取消，采用手动阀门定期进行排灰， 解决了漏气问题。

(5)排灰发生自燃现象。多次出现排下的灰发 生自燃现象，经过多次观察和分析，认为发生自燃时 设备内必然存在大量的触媒灰，其中吸附了大量的 氯乙烯气体和乙炔气体，因而在排出时遇到空气发 生着火现象。为解决这个问题，在操作上加强排灰 的力度，将灰排在一个装有部分水的装置内，将触媒 灰制成黏糊状装运。 对以上出现的问题进行改造后，除尘器运行一 直很稳定，阻力降没有出现明显的上升，同时运行半 年后进人除尘器中进行检查，没有发现布袋破损，脉 冲阀也没有出现因损坏而不工作的现象，一切运行 稳定正常。后续系统再没有出现因流化床触媒灰造 成的问题。 3遗留的问题 由于除尘器收集下来的灰尘量较小，因而不能 进行连续排放，只能定期排放，灰尘经常在除尘器锥 斗内存积，不能排净；另外，排灰不完全密闭容易造 成一定的环境污染，需要进一步解决。 ．

 

4 结语 通过详细地分析系统的特性，综合考虑除尘器 部件的制造，成功地将脉冲除尘器应用于氯乙烯流 化床转化器工艺，解决了氯乙烯流化床转化器工艺 系统中的一个难题，为流化床装置的稳定运行奠定 了基础。