Reactor de polimerización a alta presiónDespués de un funcionamiento a largo plazo, el interior es propenso a la suciedad obstinada, como polímeros residuales, catalizadores y carburo, y si no se limpia a fondo, causará contaminación cruzada, disminución de la eficiencia de reacción e incluso daños en el equipo. A continuación, se presenta sistemáticamente la limpieza del reactor de polimerización de alta presión desde cuatro dimensiones: análisis de residuos, selección de métodos de limpieza, pasos de operación y control de Seguridad.

I. preparación previa a la limpieza: aclarar el tipo de residuos y el Estado del equipo

Análisis de la composición de los residuos

Residuos de polímeros: como polietileno, polipropileno, etc., tienen una fuerte adherencia y son fáciles de bloquear las tuberías.

Residuos del catalizador: como el catalizador Ziegler - nata (que contiene titanio y cloro), es corrosivo.

Carburo: depósito duro producido por la descomposición de materiales en una reacción de alta temperatura, con una dureza de más de HRC 60.

Sal inorgánica: como el cloruro de sodio, un subproducto de la reacción, es fácil absorber la humedad y aglomerarse.

Método de análisis: tomar muestras de residuos en el caldero, determinar el tipo de polímero a través de la espectrometría infrarroja (ir) y detectar el contenido de elementos metálicos por espectrometría de fluorescencia de rayos X (xrf).

Evaluación del Estado del equipo

Comprobar la estanqueidad: confirmar que no hay fugas en el cuerpo del caldero, el eje de mezcla, la válvula y otras partes, y evitar que el líquido de limpieza se filtre en el motor o el rodamiento.

Evaluar el espesor de la suciedad: medir el espesor de los residuos a través de un endoscopio o un medidor de espesor ultrasónico, si supera los 5 mm, se debe dar prioridad a la limpieza mecánica.

Confirmación de la compatibilidad del material: los materiales del caldero (como el acero inoxidable 316l, la aleación hasler) deben ser compatibles con el agente de limpieza para evitar la corrosión.

2. elección del método de limpieza: limpieza química vs limpieza física

De acuerdo con el tipo de residuos y las condiciones del equipo, elija el plan de limpieza adecuado:

1. método de limpieza química

Escenario aplicable: residuos de polímeros y catalizadores, espesor de suciedad inferior a 3 mm.

Agentes de limpieza comunes:

Agentes de limpieza alcalinos (como soluciones naoh): polímeros ácidos como poliéster y poliamida disueltos, con una concentración del 5% al 10% y una temperatura de 80 - 100 ° c.

Agentes de limpieza ácidos (como la mezcla Hno + hf): para eliminar las sales inorgánicas y los óxidos metálicos, es necesario controlar estrictamente la concentración (menosdel 5%) para evitar la corrosión.

Agentes de limpieza a base de disolvente (como xileno, nmp): residuos de poliolefinas disueltas, pero inflamables y altamente tóxicos, que deben utilizarse en sistemas cerrados.

Puntos clave de la operación:

Limpieza circular: hacer que el agente de limpieza fluya a través de la bomba de circulación en el Fondo del tanque y mejorar la eficiencia de la limpieza.

Calentamiento seccional: calentamiento gradual desde la temperatura ambiente hasta la temperatura de reacción óptima del agente de limpieza (por ejemplo, el agente de limpieza alcalino se divide en tres etapas: 30 ° C → 60 ° C → 90 ° c).

Monitoreo del ph: detección en tiempo real del pH del limpiador, el limpiador ácido debe mantener el pH < 2, el limpiador alcalino el pH > 12.

2. método de limpieza física

Escenarios aplicables: carburo, suciedad dura o residuos después de la limpieza química.

Tecnología común:

Limpieza por chorro de agua de alta presión: presión 150 - 300mpa, flujo de agua 20 - 50l / min, con aspersores giratorios para cubrir el ángulo muerto del caldero.

Limpieza a chorro de hielo seco: utilice partículas de hielo seco a - 78 ° C para impactar la suciedad, adecuada para equipos sensibles al calor (como calderos forrados con ptfe).

Limpieza por ultrasonido: frecuencia 20 - 40 khz, densidad de potencia 0,5 - 1w / CM 2, adecuada para la limpieza local de piezas pequeñas (como remo de mezcla).

Puntos clave de la operación:

Control de distancia: la boquilla de chorro de agua de alta presión está a 50 - 100 mm de la pared del caldero para evitar la fatiga metálica causada por el impacto directo.

Ajuste del ángulo: el chorro de hielo seco debe impactar la suciedad en un ángulo de 45 ° y usar la fuerza de Corte para quitar los sedimentos.

Optimización del tiempo: limpieza ultrasónica no más de 30 minutos en una sola vez para evitar el sobrecalentamiento del equipo.

3. proceso de limpieza estandarizado (tomando como ejemplo la limpieza química)

Preprocesamiento

Vaciar el material en el caldero y reemplazarlo por nitrógeno hasta un contenido de oxígeno inferior al 2%.

Desmontar las piezas desmontables (como el remo de mezcla, la manga del termómetro) y limpiarlas por separado.

Primera limpieza (ciclo alcalino)

Preparar una solución de NaOH al 5% e inyectarla en un caldero hasta el 80% del volumen.

Activar la bomba de circulación, calentar a 90 ° C y mantenerla durante 6 - 8 horas.

Descargar el líquido residual y enjuagarlo con agua desionizada a pH = 7.

Segunda limpieza (descaling ácido)

Inyectar una mezcla de 3% Hno + 1% HF y circular durante 2 - 4 horas (temperatura de 50 ° c).

Concéntrese en limpiar el Fondo del tanque y la raíz del eje de agitación, donde es fácil acumular sal inorgánica.

Lavado y secado finales

Enjuagar con agua desionizada hasta una conductividad eléctrica inferior a 10 μs / cm.

Introduzca nitrógeno térmico (120 ° c) para secar durante 2 horas para evitar la corrosión causada por la humedad residual.

Criterios de aceptación

Inspección visual: no hay residuos visibles en la pared del caldero, que es de color metálico.

Prueba de limpieza: limpiar la pared del caldero con algodón blanco, el algodón no tiene manchas de color.

Detección del tamaño de las partículas: tomar una muestra de drenaje en el Fondo de la olla, el diámetro de las partículas es inferior a 100 micras.

IV. puntos clave del control de Seguridad

Protección personal

Los operadores deben usar máscaras antigás (para disolventes orgánicos), guantes ácidos y álcalis, gafas protectoras.

Antes de entrar en el caldero para lavarse, es necesario realizar una prueba de contenido de oxígeno (> 19,5%) y un análisis de gases tóxicos (como Co < 20 ppm).

Protección del equipo

Desconecte la fuente de alimentación del motor antes de limpiar y cuelgue el letrero "no cierre".

Aísle y proteja los componentes sensibles, como los sensores de presión, para evitar la intrusión de líquido de limpieza.

Tratamiento de emergencia

Fuga de líquido de limpieza ácido: neutralizar inmediatamente con bicarbonato de sodio y recoger el líquido de desecho en un recipiente especial.

Contacto con el agente de limpieza: enjuague el contacto con la piel con una gran cantidad de agua limpia durante 15 minutos, y busque tratamiento médico inmediatamente en el contacto ocular.

V. recomendaciones para optimizar el efecto de limpieza

Establecer una base de datos de limpieza: registrar el tipo de residuos, la fórmula del agente de limpieza y los parámetros de tiempo de cada limpieza, y optimizar el plan de seguimiento.

Limpieza compuesta: primero, el chorro de agua de alta presión elimina la suciedad grande, y luego la limpieza química disuelve los pequeños residuos, lo que mejora la eficiencia en un 40%.

Mantenimiento regular: limpieza profunda cada 200 lotes en funcionamiento para evitar la acumulación de suciedad que acorta la vida útil del equipo.

Al seleccionar científicamente los métodos de limpieza, implementar estrictamente los procesos operativos y fortalecer el control de seguridad, se puede mejorar significativamente.Reactor de polimerización a alta presiónEficiencia de limpieza para garantizar el funcionamiento estable a largo plazo del equipo.