一种适用于PVC树脂旋流干燥过程中的尾气洗涤装置及其方法与流程

本发明涉及一种尾气洗涤装置及其方法，特别是适用于pvc树脂旋流干燥过程中的尾气洗涤。

背景技术：

在电石法悬浮生产聚氯乙烯树脂树脂过程中，聚合后的pvc浆料含水量在70%-80%左右，在树脂干燥工序中首先经离心机脱水后得到湿滤饼，后利用热风进行气流干燥，从干燥床出来的pvc粉料进入旋风分离器进行气固分离，分离出来的固体物料进入下游工序，尾气则直接排放至大气中。经旋风分离后的尾气中含少量极其细小的pvc颗粒，利用常规工艺难易分离。

现有的pvc树脂干燥工艺中，通常通过旋风分离器进行气固分离后在进入湿式洗涤塔进行分离。现有技术中湿式分离塔除了单独的喷淋洗涤系统外，有的洗涤塔还加装填料进行分离尾气中的固体颗粒粉尘，这种分离方法虽然有一定的效果，但由于pvc粉尘的吸附性较强，吸附到填料中难以脱落，随着使用时间的增加，进而导致填料系统负荷过大。如发生部分填料堵塞，则尾气不能均匀在塔内分布出现偏流现象，进而使得整个尾气分离效果大幅降低，如采用单纯的水洗工艺，简单的水洗过程也不能对煤气中杂质气体进行有效去除。

技术实现要素：

本发明提供了一种适用于pvc树脂旋流干燥过程中的尾气洗涤装置，能够有效回收pvc树脂干燥尾气中所携带的固体颗粒粉尘，降低尾气污染物排放量，达到清洁生产的目的。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明采用的技术方案是：一种适用于pvc树脂旋流干燥过程中的尾气洗涤装置，其特征在于，包括尾气洗涤塔本体、进气口、排气口、旋流板及喷淋盘管，所述尾气洗涤塔底部设有进气口,顶部设有排气口，所述盘管位于进气口上部，所述旋流板位于喷淋盘管上部，所述喷淋盘管进口管线上安装有气动调节阀和流量计，所述洗涤塔底部设有排污管线。

优选的，所述盘管为内外两层圆环式盘管。

优选的，所述盘管上均设有喷淋孔洞其孔洞直径为2.0～10.0mm。

优选的，所述旋流板共设有上下两层。

优选的，所述进气口穿过尾气洗涤塔后伸入洗涤塔内部。

优选的，所述进气口伸入洗涤塔内部向下弯曲。

优选的，所述排气口焊接于洗涤塔顶部，且排气口直径小于尾气洗涤塔本体直径。

优选的，所述进气口穿过尾气洗涤塔本体后伸入洗涤塔内部。

优选的，所述旋流板是由中心圆盘和旋流板叶片焊接而成。

优选的，所述旋流板叶片和水平面呈30°夹角。

优选的，所述尾气洗涤塔还包括三层支撑，喷淋盘管通过第一层支撑固定于该洗涤塔本体内，两层折流板通过第二层、第三层支撑固定于该洗涤塔本体内。

优选的，所述喷淋盘管洗涤水流量通过气动调节阀和流量计进行控制。

优选的，所述排污口伸入至尾气洗涤塔内部，且向底部弯曲。

本发明所述一种适用于pvc树脂旋流干燥过程中的尾气洗涤的方法，包括如下步骤：

1）在pvc树脂旋流干燥过程中产生的含尘尾气从进气口进入洗涤塔本体内，经进气口弯管折流后从尾气洗涤塔底部均匀的向上流动。

2）洗涤塔中上升的尾气后与喷淋盘管中喷洒的雾状洗涤水逆向接触，含尘尾气中的固体悬浮物被洗涤下来，经洗涤后的尾气通过喷淋盘管后继续上升并到达旋流板位置。

3）含尘尾气中剩余的固体悬浮物和水汽混合物经旋流板导向分离后下落至洗涤塔底部，尾气洗涤塔底部的含固浆液通过排污口排至废水处理池。

优选的，所述步骤1）中尾气含尘量为0～25mg/m³；含尘尾气的温度为35℃～75℃；含尘尾气进气量为80,000～140,000m³/h；步骤2）中喷淋水量为1～15m³/h；喷淋水温度为7℃～35℃；步骤3）中两层旋流板的间隔位置为800～1500mm。

本发明的有益效果：通过使用一种适用于pvc树脂旋流干燥过程中的尾气洗涤装置，解决了目前pvc树脂在干燥过程中尾气含固量高的问题。通过使用该装置可有效回收pvc树脂干燥尾气中所携带的固体颗粒粉尘，降低尾气污染物排放量，保证员工身体健康，达到清洁生产的目的。本发明具有结构简单、操作便捷、塔盘不易堵塞、后期维护方便等优点，本发明便于产业化推广，具有可观的市场价值。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的俯视图。

图3为本发明的折流板部分结构示意图。

图4为本发明的喷淋盘管部分结构示意图。

图中，1为尾气洗涤塔本体，2为折流板，3为气动调节阀，4为流量计，5为排污口，6为进气口，7喷淋盘管，8为排气管。

具体实施方式

为使本使用发明实施例的技术方案和优点更加清晰，下面将结合本发明实施例中的附图，对本使用发明实施例中技术方案和具体实施方式进行详细说明。

参照附图1，一种适用于pvc树脂旋流干燥过程中的尾气洗涤装置，在pvc树脂旋流干燥过程中产生的含尘尾气从进气口6进入洗涤塔本体1内，经进气口弯管折流后从尾气洗涤塔底部均匀的向上流动。后与喷淋盘管7中喷洒的雾状洗涤水逆向接触，含尘尾气中的固体悬浮物被洗涤下来，经洗涤后的尾气通过喷淋盘管7后继续上升并到达旋流板2位置，含尘尾气中剩余的固体悬浮物和水汽混合物经旋流板导向分离后下落至洗涤塔底部，尾气洗涤塔底部的含固浆液通过排污口5排至废水处理池。

优选地，喷淋盘管7为内外两层式圆环式盘管结构，管壁设有均匀排布的喷淋孔洞其孔洞直径为2-10mm，使用时洗涤水通过气动调节阀3和流量计4联合控制水量大小，使用的洗涤水可以是进行回收循环利用的洗涤水，也可以是工业生产中的一次水。

对于喷淋盘管7上的孔洞直径大小优选可以为2.0-10.0mm，可以是2mm、2.2mm、2.01、5.5mm、10mm。孔洞较小更有利于将洗涤水进行雾化，以使被洗涤的含尘尾气与洗涤液有较充分的接触面积。但是孔洞过小时，如循环利用的洗涤水中含有部分杂质，易堵塞喷淋孔洞，从而造成喷淋效率降低，洗涤效果不理想。本发明实施例所公开的喷淋盘管7孔洞直径既能保证孔洞不易堵塞，又能实现较好的雾化喷淋效果。

进一步地，为了降低洗涤塔1的水汽流失，还可以利用冷却后的洗涤水进行喷淋，含尘尾气经喷淋降温后上升至旋流板2位置，其中携带的大部分液滴更容易被拦截下来。

具体地，洗涤水冷却系统可以利用风冷式冷凝塔对其进行降温冷却，还可以利用冷冻水对洗涤水进行换热以降低洗涤水的温度，本发明对此不作进一步限制。

优选地，洗涤塔下部的排污管5伸入至尾气洗涤塔内部，且向洗涤塔底部弯曲。在洗涤塔运行过程中通过洗涤和折流下落至洗涤塔底部的含尘悬浊液易发生沉淀，而向下弯曲的排污口5紧挨着洗涤塔1底部并向塔底中部延伸，这样一来可以将底部的沉淀物及时排除，避免洗涤塔底部沉积物料和发生堵塞现象。

折流板2结构为金属不锈钢片状旋叶结构，由中心圆盘和旋流板叶片焊接而成，其叶片和水平面呈30°夹角。含尘尾气中的固体悬浮物和水汽混合物通过旋流板2时，因旋流板2的导向作用使得尾气旋转速度加快，产生强劲的离心力。尾气中的水汽和粉尘被离心力甩向塔壁而顺着塔壁流下，尾气经两层折流板2加速分离后可达到脱水脱尘的目的。

另外，如图1所示，洗涤塔的排气口8和洗涤塔本体1部分接头处呈缩小结构，其和塔壁的垂直面的角度为160°～170°，尾气中的泡沫和固体微粒经旋流板2折流后沿着塔壁高速旋转上升，遇到塔壁缩小部分发生碰撞而降落。此处缩小角度是本领域专业技术人员通过实践经验而得出的，如缩小角度过小则会影响洗涤塔1的排气阻力和固体颗粒发生碰撞的降落位置，角度过大则起不到碰撞收集效果。

一种适用于pvc树脂旋流干燥过程中的尾气洗涤的方法，包括如下步骤：

实施例1：

1）聚氯乙烯树脂干燥系统启动后，首先调整尾气洗涤塔进风量至80,000m³/h，调整聚氯乙烯树脂干燥系统温度至工艺控制值，此时尾气洗涤塔进口温度处于35℃，干燥尾气中的含尘量为0mg/m³。含尘尾气从进气口进入洗涤塔本体内，经进气口弯管折流后从尾气洗涤塔底部均匀的向上流动。

2）尾气洗涤塔喷淋盘管喷淋用水切至一次水，一次水水温调整至25℃洗涤塔中上升的尾气后与喷淋盘管中喷洒的雾状洗涤水逆向接触，含尘尾气中的固体悬浮物被洗涤下来，经洗涤后的尾气通过喷淋盘管后继续上升并到达旋流板位置。

3）含尘尾气中剩余的固体悬浮物和水汽混合物经旋流板导向分离后沿塔壁旋转并继续向上移动，含尘尾气中的固体悬浮物和水汽混合物通过旋流板时，因旋流板的导向作用使得尾气旋转速度加快，产生强劲的离心力。尾气中的水汽和粉尘被离心力甩向塔壁而顺着塔壁流下，尾气经两层折流板加速分离后可达到脱水脱尘的目的，尾气中的固体颗粒物和液滴下落至洗涤塔底部，尾气洗涤塔底部的含固浆液通过排污口排至废水处理池。

实施例2：

1）聚氯乙烯树脂干燥系统启动后，首先调整尾气洗涤塔进风量至80,000m³/h，调整聚氯乙烯树脂干燥系统温度至工艺控制值，此时尾气洗涤塔进口温度处于75℃，干燥尾气中的含尘量为25mg/m³。含尘尾气从进气口进入洗涤塔本体内，经进气口弯管折流后从尾气洗涤塔底部均匀的向上流动。

2）尾气洗涤塔喷淋盘管喷淋用水切至一次水，一次水水温调整至25℃洗涤塔中上升的尾气后与喷淋盘管中喷洒的雾状洗涤水逆向接触，含尘尾气中的固体悬浮物被洗涤下来，经洗涤后的尾气通过喷淋盘管后继续上升并到达旋流板位置。

3）含尘尾气中剩余的固体悬浮物和水汽混合物经旋流板导向分离后沿塔壁旋转并继续向上移动，含尘尾气中的固体悬浮物和水汽混合物通过旋流板时，因旋流板的导向作用使得尾气旋转速度加快，产生强劲的离心力。尾气中的水汽和粉尘被离心力甩向塔壁而顺着塔壁流下，尾气经两层折流板加速分离后可达到脱水脱尘的目的，尾气中的固体颗粒物和液滴下落至洗涤塔底部，尾气洗涤塔底部的含固浆液通过排污口排至废水处理池。

实施例3：

1）聚氯乙烯树脂干燥系统启动后，首先调整尾气洗涤塔进风量至80,000m³/h，调整聚氯乙烯树脂干燥系统温度至工艺控制值，此时尾气洗涤塔进口温度处于45℃，干燥尾气中的含尘量为5mg/m³。含尘尾气从进气口进入洗涤塔本体内，经进气口弯管折流后从尾气洗涤塔底部均匀的向上流动。

2）尾气洗涤塔喷淋盘管喷淋用水切至一次水，一次水水温调整至35℃洗涤塔中上升的尾气后与喷淋盘管中喷洒的雾状洗涤水逆向接触，含尘尾气中的固体悬浮物被洗涤下来，经洗涤后的尾气通过喷淋盘管后继续上升并到达旋流板位置。

3）含尘尾气中剩余的固体悬浮物和水汽混合物经旋流板导向分离后沿塔壁旋转并继续向上移动，含尘尾气中的固体悬浮物和水汽混合物通过旋流板时，因旋流板的导向作用使得尾气旋转速度加快，产生强劲的离心力。尾气中的水汽和粉尘被离心力甩向塔壁而顺着塔壁流下，尾气经两层折流板加速分离后可达到脱水脱尘的目的，尾气中的固体颗粒物和液滴下落至洗涤塔底部，尾气洗涤塔底部的含固浆液通过排污口排至废水处理池。

实施例4：

1）聚氯乙烯树脂干燥系统启动后，首先调整尾气洗涤塔进风量至140,000m³/h，调整聚氯乙烯树脂干燥系统温度至工艺控制值，此时尾气洗涤塔进口温度处于55℃，干燥尾气中的含尘量为10mg/m³。含尘尾气从进气口进入洗涤塔本体内，经进气口弯管折流后从尾气洗涤塔底部均匀的向上流动。

2）尾气洗涤塔喷淋盘管喷淋用水切至一次水，一次水水温调整至25℃洗涤塔中上升的尾气后与喷淋盘管中喷洒的雾状洗涤水逆向接触，含尘尾气中的固体悬浮物被洗涤下来，经洗涤后的尾气通过喷淋盘管后继续上升并到达旋流板位置。

3）含尘尾气中剩余的固体悬浮物和水汽混合物经旋流板导向分离后沿塔壁旋转并继续向上移动，含尘尾气中的固体悬浮物和水汽混合物通过旋流板时，因旋流板的导向作用使得尾气旋转速度加快，产生强劲的离心力。尾气中的水汽和粉尘被离心力甩向塔壁而顺着塔壁流下，尾气经两层折流板加速分离后可达到脱水脱尘的目的，尾气中的固体颗粒物和液滴下落至洗涤塔底部，尾气洗涤塔底部的含固浆液通过排污口排至废水处理池。

实施例5：

1）聚氯乙烯树脂干燥系统启动后，首先调整尾气洗涤塔进风量至140,000m³/h，调整聚氯乙烯树脂干燥系统温度至工艺控制值，此时尾气洗涤塔进口温度处于35℃，干燥尾气中的含尘量为10mg/m³。含尘尾气从进气口进入洗涤塔本体内，经进气口弯管折流后从尾气洗涤塔底部均匀的向上流动。

2）尾气洗涤塔喷淋盘管喷淋用水切至换热器对喷淋水进行降温，喷淋水水温调整至7℃洗涤塔中上升的尾气后与喷淋盘管中喷洒的雾状洗涤水逆向接触，含尘尾气中的固体悬浮物被洗涤下来，经洗涤后的尾气通过喷淋盘管后继续上升并到达旋流板位置。

3）含尘尾气中剩余的固体悬浮物和水汽混合物经旋流板导向分离后沿塔壁旋转并继续向上移动，含尘尾气中的固体悬浮物和水汽混合物通过旋流板时，因旋流板的导向作用使得尾气旋转速度加快，产生强劲的离心力。尾气中的水汽和粉尘被离心力甩向塔壁而顺着塔壁流下，尾气经两层折流板加速分离后可达到脱水脱尘的目的，尾气中的固体颗粒物和液滴下落至洗涤塔底部，尾气洗涤塔底部的含固浆液通过排污口排至废水处理池。

实施例6：

1）聚氯乙烯树脂干燥系统启动后，首先调整尾气洗涤塔进风量至140,000m³/h，调整聚氯乙烯树脂干燥系统温度至工艺控制值，此时尾气洗涤塔进口温度处于75℃，干燥尾气中的含尘量为20mg/m³。含尘尾气从进气口进入洗涤塔本体内，经进气口弯管折流后从尾气洗涤塔底部均匀的向上流动。

2）尾气洗涤塔喷淋盘管喷淋用水切至换热器对喷淋水进行降温，喷淋水水温调整至15℃洗涤塔中上升的尾气后与喷淋盘管中喷洒的雾状洗涤水逆向接触，含尘尾气中的固体悬浮物被洗涤下来，经洗涤后的尾气通过喷淋盘管后继续上升并到达旋流板位置。

3）含尘尾气中剩余的固体悬浮物和水汽混合物经旋流板导向分离后沿塔壁旋转并继续向上移动，含尘尾气中的固体悬浮物和水汽混合物通过旋流板时，因旋流板的导向作用使得尾气旋转速度加快，产生强劲的离心力。尾气中的水汽和粉尘被离心力甩向塔壁而顺着塔壁流下，尾气经两层折流板加速分离后可达到脱水脱尘的目的，尾气中的固体颗粒物和液滴下落至洗涤塔底部，尾气洗涤塔底部的含固浆液通过排污口排至废水处理池。

综上所述，本发明与目前常用的pvc树脂干燥尾气洗涤系统相比，比发明能达到同等甚至更高的除尘效果，通过使用该装置可有效回收pvc树脂干燥尾气中所携带的固体颗粒粉尘，降低尾气污染物排放量，达到清洁生产的目的。本发明具有结构简单、操作便捷、塔盘不易堵塞、后期维护方便等优点，本发明便于产业化推广，具有可观的市场价值。