新一代應用于聚合物熔體過濾器的清潔技術
BrianLongworth　　
                           （LongworthGroupofComparies,英國）
    摘要：介紹了Longworth公司用于聚合物熔體過濾器的新一代DEECOM 清潔技術以及檢驗方法。新技術可以降低運行成本和公用工程消耗,減少對環境的影響;在聚酯熔體過濾器的清潔中可以達到熱解工藝和TEG化學清潔工藝的水平,并可用于聚酰胺、聚乙烯和聚乙烯醇等熔體過濾器的清潔。
    關鍵詞：聚合物熔體過濾器,清潔工藝,檢驗方法
    中圖分類號：TQ340 641　　　文獻標識碼：B　　　
    文章編號：1004-7093（2007）01-0036-03
　　在過去10年里各種聚合物產品的增長率是*的,其中zui大的受益地區是亞洲。
    隨著化學和工程學的長足進步,人們不斷有能力利用新方法來生產一些類型聚合物的新產品,PET就是其中增長zui快的一種。
    顯然,化學無論在過去還是將來,都對聚合物產業的發展起著重要作用。工程設計、設備和維護服務也對zui終產品有著重大的意義,其中就包括聚合物過濾器。過濾器的維護包括清潔和檢驗技術。這些工藝領域也許被認為是“專有技術”領域,因為其包括了設計、制造和工藝知識,一般是基于很強“傳承性”的實踐經驗。
    “專有技術”是實用的,可以幫助人們建立實際的目標和每天都要用的標準,能夠被量化而且切合實際,能達到和成本與效率相關聯的目的。
    英國的*JohnRuskin在19世紀發表了關于“成本和效率”的論文時,提出了“專有技術”的觀點。對所有設備和服務的分類而言,這是一個標志性的觀點。
    過濾器的清潔和檢驗技術被認為是zui不重要的研究項目,因為認為其是不產生效益的技術。工藝設計員經常認為,“有些事我們是必須做而從來不去知道為什么要做”。這很明顯是不合理的。
    事實上,那些沒有足夠重視清潔和檢驗技術的公司肯定會面臨生產和產品質量的問題。
    在很多我們調研過的地方,希望清潔技術也能用來修正質量較差的過濾器性能,因而經常在生產過程中被過度使用;還有那些幾乎沒有經過專業培訓的人,而他們根本不能解釋檢驗技術的要求。
    顯然,我們需要更好地理解過濾器的清潔和檢驗技術。
    正確的過濾器技術條件對生產線的運行非常重要,這意味著我們需要從單純的容器設計過渡到“滿足相應工藝要求”的過濾器上來。
    用于聚合物的過濾器設計是*的,必須設計和建立在很多其他應用場合沒有出現過的一套參數。這不僅涉及到過濾器的制造,還得考慮到過濾器如何為其要服務的設備起作用。如果不清楚這一點,在某些方面馬上就會有問題產生。設計前去了解過濾器的工作原理及其是怎樣發揮作用的,這是非常重要和根本的要求。
    清潔技術的發展也許沒有別的技術發展得那么快,但是由于面對更少的運行成本、更高的安全指標和更好的環境條件的需求而帶來的壓力,這種狀況在未來將會被改變。
    作為從事清潔技術的專業人員,也同樣作為有著30多年經驗的系統、設計和建設工程師,我們進行了初級清潔工藝項目的研究。
    如果我們用以前的方式定義這部分工藝,也許就是化學清潔處理和熱清潔處理的簡單合并。
    以上解釋的目的是,我們認為清潔技術市場不僅僅局限在聚合物市場,而是擁有更為廣闊的應用前景。
    化學清潔工藝包含有高溫溶劑處理（如EG、DEG、TEG）,低溫溶劑處理（現在很少用）,堿處理和酸處理。
    TEG由于其良好的性能,一直是高溫溶劑處理工藝的,我們仍在一些設備上使用,但需要配置回收工序。該工藝有效、可靠、穩定,但由于TEG價格不穩定以及為了滿足不斷提高的環保標準而增加的成本,作為一個初級工藝太過昂貴。
    zui初被用在zui后清潔工序中的低溫溶劑,由于其自身的價格因素已經沒有市場。現在因一些新的發展,尚有少數專業在使用。該類型的溶劑在一些國家也已被納入“限用物質”之列。
    堿處理和酸處理工藝可以在有或沒有超聲波的作用下進行。現在在很多應用領域中較新的技術不太依靠超聲波,或者說極少使用。但是,原有的石墨生產工藝還得依靠超聲波的作用,因其需要用超聲波移除一些碳散粒子。
    從化學工藝的運轉性能看,可以發現一些工序將一直被使用,并期望在需求和使用上能被簡化,我們相信通過可行的技術和經濟手段可得以實現。
    熱清潔工藝包含有水解、熱解、流化床、熔融鹽槽和DEECOM。上述五種工藝的運行都需要某一類的初級工藝來清潔組件。清潔過濾器特別是清潔zui細小的結構,要求所采用的清潔工藝不僅能有效地清潔小的空隙,而且必須不能破壞其中zui大的結構。
    新技術DEECOM是一項已獲得和認證的工藝,可以作為替代化學清潔和熱清潔的工藝。
    在清潔工藝中使用過熱蒸汽,但其只是起zui初的水解作用,不代表全部的工藝。為了滿足一系列特殊清潔工作的需要,在設計模型中加入容器可以滿足專門的性能要求。該設計運行*是自動的,不需要化學物質或者其他物質。
    在程序中預先設定溫度、體積、壓強和壓縮循環。經驗表明,zui近5年中我們處理的聚合物的去除率在95%～98%之間。
    在著手于這個項目前,我們觀察了所有我們擁有的和沒有的初級工藝,其結論是沒有一種老式的工藝能夠滿足我們未來應用的要求。老工藝無助于我們達到所建立的目標,該目標涉及到成本、效率、一致性、減少化學物質、減少增添的工序道數和減少大多數影響環境的因素。
    我們建立的目標是:
    （1）降低過濾器清洗處理工藝的運行成本;
    （2）降低公用工程消耗;
    （3）減少環境影響因素;
    （4）至少達到目前初級工藝技術的性能,甚至更好（盡管大多數人認為這樣才能得到的結果）,但原則上是與TEG工藝相當;
    （5）提高對清潔工藝的依賴性。
    經過5年的開發和之后3年在工業裝置上的運行,DEECOM技術已經和其他熱工藝與TEG工藝處在同一水平。數據表明,DEECOM工藝的質量水平與我們設定的其他所有工藝目標相一致。到目前為止,我們大多數的清潔處理都采用DEECOM工藝,為用戶節約,也為我們自身節約。DEECOM工藝不僅在PET纖維、膜和樹脂切片上應用,而且也能夠用在其他類型的聚合物上,如PA、PE、PVA等。
    DEECOM工藝在一些特殊的應用上還另有優點:
    （1）全套的容器和過濾器清潔處理可放置在一個裝置中進行;
    （2）對原先用于其他設備的失效過濾器進行修復。
    在完成任何一個工藝過程中,弄明白怎樣清潔過濾器是非常必要的。
    很多過濾器清潔裝置測試標準是:氣泡試驗、流量試驗、流量試驗即10L/min和總體質量測試。
    所有上述測試標準存在的問題是,人們對于哪一種測試標準意義zui大存在分歧。另外,在測試儀器的設計和使用、操作效率、對過濾器技術條件的諸多理解及其操作效率上,人們也有分歧。
    我們訪問的許多地方,采集*沒有意義的數據,并*相信驗收的過濾器制造商的技術條件。顯然,我們需要去了解這個重要的領域,否則你將怎樣解釋“什么樣的清潔處理才是清潔的?”,單純的數據不能說明問題。
    對于一系列變量參數,包括形態、模型設計和—73—具體結構,任何一個給定的微小尺寸都是重要的,這又對質量和性能起著本質的作用。大多數的情況是不了解產品要求或如何對不同廠商的產品進行比對。
    重要的是測試單位要有合適的培訓,并了解生產單位的過濾器需要什么樣的清潔工藝。大多數測試標準有原則上和操作上的缺陷,并且還必須尋找出標準化、測試儀器設計和操作培訓的方法。在沒有弄清楚測試的意思和相應的過濾器結構,就去生產測試設備肯定是有不足之處的。
    新一代的清潔技術既能滿足環保要求又符合測試的有效性。

來源：能源網