本實用新型涉及一種粗品氯乙烯生產(chǎn)聚氯乙烯的系統(tǒng)，屬于高分子材料科學(xué)與工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
聚氯乙烯，簡稱PVC，是由氯乙烯在引發(fā)劑作用下聚合而成的熱塑性樹脂，是氯乙烯的均聚物，物理外觀為白色粉末，無毒、無臭，其化學(xué)穩(wěn)定性很高，具有良好的可塑性。聚氯乙烯樹脂是五大通用樹脂中用量最大的品種，廣泛應(yīng)用于建筑、汽車、高鐵、船舶、航空航天和國防軍工等諸多領(lǐng)域，在國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中具有非常重要的地位。聚氯乙烯的制備方法包括電石乙炔法和石油乙烯氧氯化法，我國由于受“貧油“現(xiàn)狀的限制，主要以電石乙炔法為主。
電石乙炔法制備氯乙烯主要是電石先與水生成乙炔氣，乙炔氣再與氯化氫在轉(zhuǎn)化器內(nèi)加成反應(yīng)生成粗氯乙烯(VCM)，粗氯乙烯經(jīng)脫汞、酸回收、堿洗、壓縮、精餾后，再聚合得到聚氯乙烯。其中在氯乙烯轉(zhuǎn)化合成聚氯乙烯環(huán)節(jié)，乙炔與氯化氫在轉(zhuǎn)化器中完成氯乙烯的合成，其轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的熱量通過轉(zhuǎn)化器殼層熱水帶走，匯入熱水槽后產(chǎn)生汽化，不僅造成了熱量的浪費，同時由于匯入的熱水溫度過高使熱水槽過量蒸發(fā)，從而大大增加了熱水槽脫鹽水的補水量。同時在氯乙烯聚合反應(yīng)工段中，精制的氯乙烯單體要與熱脫鹽水混合后才能進入聚合釜中進行聚合反應(yīng)，目前冷脫鹽水都是經(jīng)過蒸汽加熱后與氯乙烯單體混合，冷脫鹽水的加熱耗費了大量蒸汽，導(dǎo)致能耗的提高。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
有鑒于此，本實用新型提供了一種粗品氯乙烯生產(chǎn)高分子材料聚氯乙烯的系統(tǒng)，它合理利用了氯乙烯的轉(zhuǎn)化熱量，節(jié)能降耗。
為解決以上技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案為采用一種粗品氯乙烯生產(chǎn)高分子材料聚氯乙烯的系統(tǒng)，它包括依次相互連接的轉(zhuǎn)化器、除汞器、水洗塔、堿洗塔、精餾裝置和聚合釜，在所述轉(zhuǎn)化器的熱水出口連接換熱器，換熱器流體出口連接底部設(shè)置有轉(zhuǎn)化器熱水槽的蒸汽吸收塔，轉(zhuǎn)化器熱水槽出口連接轉(zhuǎn)化器的熱水進口；所述換熱器還包括冷脫鹽水進口和熱脫鹽水出口，熱脫鹽水出口連接聚合用熱水槽，聚合用熱水槽出口連接聚合釜。
進一步的，所述聚合釜出口連接離心機和干燥器，對聚合得到的聚氯乙烯進行分離和干燥，得到成品PVC。
進一步的，所述換熱器還包括熱脫鹽水進口，聚合用熱水槽出口連接熱水泵進水口，熱水泵出水口連接換熱器的熱脫鹽水進口，這樣可以使聚合用熱水槽與換熱器之間處于循環(huán)狀態(tài)，不斷的將熱水打循環(huán)升溫以維持熱水槽的溫度。
進一步的，所述換熱器為板式換熱器，其換熱面積選擇為100m2。
進一步的，所述聚合釜的處理能力為每釜處理氯乙烯單體25～30噸，冷脫鹽水用量為30～32噸/釜。
乙炔氣體與與氯化氫氣體在轉(zhuǎn)化器內(nèi)加成反應(yīng)生成粗氯乙烯氣體，粗氯乙烯氣體經(jīng)脫汞、回收酸、堿洗、精餾后得到精氯乙烯氣體，然后精氯乙烯氣體進入聚合釜內(nèi)發(fā)生聚合反應(yīng)得到聚氯乙烯，從轉(zhuǎn)化器殼層出來的熱水經(jīng)換熱器交換熱量后進入蒸汽吸收塔上部吸收轉(zhuǎn)化器熱水槽蒸發(fā)的熱量后自流入轉(zhuǎn)化器熱水槽，換熱器用于加熱冷脫鹽水為聚合釜提供熱脫鹽水，避免了現(xiàn)有技術(shù)中蒸汽加熱造成的能源浪費。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型在氯乙烯制備環(huán)節(jié)將轉(zhuǎn)化器殼層熱水的熱量經(jīng)換熱器用于其它需要使用熱量的工序后，熱水進入蒸汽吸收塔上部以吸收熱水槽閃蒸的蒸汽后自流入熱水槽，這樣既保證了熱水槽的溫度符合轉(zhuǎn)化工藝的溫度要求(90～100℃)，也避免了熱水槽的過量蒸發(fā)，同時換熱器的熱量用于加熱冷脫鹽水為聚合釜提供熱脫鹽水，避免了現(xiàn)有技術(shù)中蒸汽加熱造成的能源浪費，從而達到節(jié)能降耗的目的。
附圖說明
圖1為本實用新型系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖例說明：
1、轉(zhuǎn)化器；2、除汞器；3、水洗塔；4、堿洗塔；5、精餾裝置；6、聚合釜；7.離心機；8、干燥器；101、換熱器；102、蒸汽吸收塔；103、轉(zhuǎn)化器熱水槽；601、聚合用熱水槽；602、熱水泵。
具體實施方式
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的詳細(xì)說明。
參見圖1，本實用新型提供了一種粗品氯乙烯生產(chǎn)高分子材料聚氯乙烯的系統(tǒng)，它包括依次相互連接的轉(zhuǎn)化器1、除汞器2、水洗塔3、堿洗塔4、精餾裝置5和聚合釜6，在所述轉(zhuǎn)化器1的熱水出口連接換熱器101，換熱器101的流體出口連接底部設(shè)置有轉(zhuǎn)化器熱水槽103的蒸汽吸收塔102，轉(zhuǎn)化器熱水槽103出口連接轉(zhuǎn)化器1的熱水進口；所述換熱器101還包括冷脫鹽水進口和熱脫鹽水出口，熱脫鹽水出口連接聚合用熱水槽601，聚合用熱水槽601出口連接聚合釜6。
進一步的，所述聚合釜6出口連接離心機7和干燥器8，對聚合得到的聚氯乙烯進行分離和干燥，得到成品PVC。
進一步的，所述換熱器101還包括熱脫鹽水進口，聚合用熱水槽601的出口連接有熱水泵602，熱水泵602的出水口連接換熱器101的熱脫鹽水進口，這樣可以使聚合用熱水槽與換熱器之間處于循環(huán)狀態(tài)，不斷的將熱水打循環(huán)升溫以維持熱水槽的溫度。
進一步的，所述換熱器101為板式換熱器，其換熱面積選擇為100m2。
進一步的，所述聚合釜6的處理能力為每釜處理氯乙烯單體25～30噸，冷脫鹽水用量為30～32噸/釜。
乙炔氣體與氯化氫氣體在轉(zhuǎn)化器1內(nèi)加成反應(yīng)生成粗氯乙烯氣體，粗氯乙烯氣體依次經(jīng)除汞器2脫汞、水洗塔3回收酸、堿洗塔4堿洗和精餾裝置5精餾后得到精氯乙烯氣體，然后精氯乙烯氣體進入聚合釜6內(nèi)發(fā)生聚合反應(yīng)得到聚氯乙烯單體，經(jīng)離心機7分離、干燥器8干燥后得到成品PVC，本實用新型的特點在于將從轉(zhuǎn)化器1殼層出來的熱水送入換熱器101交換熱量后進入蒸汽吸收塔102上部吸收轉(zhuǎn)化器熱水槽103蒸發(fā)的熱量后自流入轉(zhuǎn)化器熱水槽103，這樣既保證了熱水槽的溫度符合轉(zhuǎn)化工藝的溫度要求(90～100℃)，也避免了熱水槽的過量蒸發(fā)，從而達到節(jié)能降耗的目的。換熱器101的熱量用于加熱冷脫鹽水為聚合釜6提供熱脫鹽水，避免了現(xiàn)有技術(shù)中蒸汽加熱造成的能源浪費。
下面以具體實施例來對本實用新型進行說明，其中每個實施例中聚合釜的處理能力為每釜處理氯乙烯單體25～30噸，冷脫鹽水用量為30～32噸/釜：
實施例1：
一種粗品氯乙烯制備聚氯乙烯的工藝，包括以下工段：
(1)粗制工段：乙炔氣體與氯化氫氣體在轉(zhuǎn)化器內(nèi)加成反應(yīng)生成粗氯乙烯氣體，轉(zhuǎn)化器殼層內(nèi)吸收反應(yīng)熱量后的的熱水全部返回?zé)崴圩鳛檗D(zhuǎn)化器的熱源提供，導(dǎo)致熱水槽過量蒸發(fā)，每24h需向熱水槽補充熱脫鹽水10～15升才能保證轉(zhuǎn)化器反應(yīng)的正常進行；
(2)精制工段：粗氯乙烯氣體經(jīng)脫汞、回收酸、堿洗、壓縮、精餾后得到精氯乙烯氣體；
(3)聚合工段：精氯乙烯氣體進入聚合釜內(nèi)發(fā)生聚合反應(yīng)得到聚氯乙烯，冷脫鹽水的加熱采用0.4MPa蒸汽加熱，30℃冷脫鹽水加熱為85℃熱脫鹽水，每臺聚合釜蒸汽量的消耗為460kg/h。
實施例2：
一種粗品氯乙烯制備聚氯乙烯的工藝，包括以下工段：
(1)粗制工段：乙炔氣體與氯化氫氣體在轉(zhuǎn)化器內(nèi)加成反應(yīng)生成粗氯乙烯氣體，轉(zhuǎn)化器殼層內(nèi)吸收反應(yīng)熱量后的的熱水經(jīng)換熱器交換熱量后進入蒸汽吸收塔上部吸收轉(zhuǎn)化器熱水槽蒸發(fā)的熱量后自流入轉(zhuǎn)化器熱水槽，既保證了熱水槽的溫度符合轉(zhuǎn)化工藝的溫度要求(90～100℃)，也避免了熱水槽的過量蒸發(fā)，無需向熱水槽補充脫鹽水也保證了轉(zhuǎn)化器內(nèi)反應(yīng)的正常進行，換熱器交換熱水的熱量用于下述聚合工段冷脫鹽水的加熱；
(2)精制工段：粗氯乙烯氣體經(jīng)脫汞、回收酸、堿洗、壓縮、精餾后得到精氯乙烯氣體；
(3)聚合工段：精氯乙烯氣體進入聚合釜內(nèi)發(fā)生聚合反應(yīng)得到聚氯乙烯，冷脫鹽水的加熱利用粗制工段中換熱器交換熱水的熱量，經(jīng)換熱器換熱后的熱脫鹽水溫度可達到85℃，符合聚合反應(yīng)的要求，這樣每臺聚合釜可節(jié)約蒸汽消耗460kg/h。
以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，上述優(yōu)選實施方式不應(yīng)視為對本實用新型的限制，本實用新型的保護范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。