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天华院干燥机助力南通星辰聚苯醚生产新突破
科学至上如何让1+1>2?他们给出最佳答案
来源: 金沙总站平台下载 发布时间: 2021-03-29

走进江苏南通星辰合成材料有限公司(简称南通星辰)3万吨/年聚苯醚(PPE)项目现场,由天华化工机械及自动化研究设计院有限公司(简称天华院)设计制造的干燥机PPE树脂蒸汽管回转干燥机正平稳运行着。

2020年8月,该大型装置设备顺利建成并成功投产运行,帮助南通星辰生产出质量优异的新一代3万吨/年聚苯醚装置产品,实现产能规模跃居全球第二。

聚苯醚是五大工程塑料之一,具有优良的尺寸稳定性、天然无卤阻燃、优异的介电性能等特点,是5G通信、新能源汽车、集成电路芯片等战略新兴产业的重要原材料。

在此之前,因其生产工艺流程长、工艺技术复杂、技术壁垒高,国际上仅有少数几家企业掌握万吨级聚苯醚工业化生产技术。作为中国进口依存度最高的工程塑料之一,聚苯醚被列入国家发改委产业政策指导目录鼓励类建设项目。

2005年,南通星辰充分发挥其新材料研发制造优势,在山西省芮城县建成了中国首套万吨级聚苯醚工业化生产装置,在当时实现了首个聚苯醚材料的国产化,打破技术壁垒,摆脱了聚苯醚长期依赖进口的局面。多年来,南通星辰加速聚苯醚自主研发生产步伐,不断取得突破。

但是,其装置中的干燥单元的核心设备却仍未实现国产化,依靠多台进口的美国Bepex高速耙杆式干燥机组合使用。该进口设备在生产过程中存在晶体易被破碎、投资成本大、生产能耗高、售后服务慢等诸多缺点。

如何寻找“卡脖子”突破口,提高产品质量、节省设备投资、加快项目建设进度、打破国外设备技术垄断?

这个设备难题的突破由一场中国化工系统内企业的业务协同开始。2018年,南通星辰在江苏南通投资启动新一代3万吨/年聚苯醚项目,以进一步扩大产能。在该项目建设中,天华院与南通星辰践行“科学之上”理念,充分发挥协同效应,将天华院在干燥、反应和过程分离,特别是在聚苯醚树脂干燥领域的经验储备和技术优势,与南通星辰在新材料领域的研发制造优势相结合,把新一代自主研发工艺的3万吨/年聚苯醚项目大型干燥设备作为国产化攻关项目进行合力突破。

双方迅速成立了干燥设备国产化工作组,紧密沟通、资源共享、精准施策。技术人员先从小型实验开始,逐步摸清干燥机率、掌握干燥数学模型,确认干燥设备型式和规格,再从工艺流程、生产操作、产品质量优化等方面多次交流和探讨,最终确定规模化生产所需的核心设备参数。

生产初期调试过程中,干燥机出现了密封漏料现象。为此,技术人员寻找症结逐一分析深入研讨,从设备密封结构改进、工艺管线和操作参数优化入手,两家企业取长补短,优势互补,最终在较短的时间内解决了密封漏料的难题。

据介绍,该聚苯醚装置中干燥单元采用的密闭循环惰性气体蒸汽回转干燥机组,具有处理能力大、操作平稳、能耗低、安全性高,溶剂回收率高等特点,非常适用于聚苯醚大型连续化生产的需要。

新一代3万吨/年聚苯醚项目的成功建成,让天华院实现了聚苯醚装置中干燥单元核心设备的国产化。同时,让南通星辰成为了全球少数可以将两种聚苯醚工艺技术实现产业化的生产单位。

截止目前,天华院设计制造的聚苯醚干燥机已经平稳运行超过半年,帮助南通星辰聚苯醚总产能达5万吨/年,位居世界前列。且产品破碎率降低,质量稳定性提高,干燥机维护简单、单台产量大、适应性强,各项指标均满足生产需要,完全替代了进口设备,并在聚苯醚行业具有领先地位。

该项目的成功完成,不仅为天华院与南通星辰在聚苯醚(PPE)树脂干燥设备大型化国产化方面积累了成功经验,解决了行业内干燥设备需要进口的“卡脖子”问题,为国内大型聚苯醚(PPE)树脂生产实现了干燥领域的新突破,也为中国化工系统内部企业携手并进、攻坚克难树立了新的典范。

南通星辰聚苯醚(PPE)树脂蒸汽管回转干燥机正在运行

 

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