干法氟化铝生产技术工艺

第一篇：干法氟化铝生产技术工艺

干法氟化铝工艺及控制

一、工艺简介

氟化铝(AlF3)是铝电解生产过程中的一种主要辅助材料（主要用作于铝电解的助熔剂，用于调整电解槽电解质的分子比水平），其含水量对电解铝生产和净化过程影响很大。氟化铝生产有代表性的工艺有氢氟酸—湿法工艺、氟化氢—无水工艺(工艺流程见图1)、氟硅酸法工艺。五十年代初，我国第一家电解铝厂—抚顺铝厂，引进前苏联技术，建成我国首家氟化盐厂。我国还引进瑞士Buss公司干法工艺，于二十世纪九十年代初在湘乡铝厂建成了无水氟化铝生产线, 现该厂已有三条干法线,目前为世界最大氟化盐生产厂。无水氟化铝具有主含量高、水分低、堆积比重大的特点，特别适用于电解槽启动后降低电解质分子比。与湿法产品相比，无水氟化铝在使用中有以下优点：

a、主含量在90%以上，高出湿法产品近5个百分点，杂质含量低，节约了氟化铝用量，降低了生产成本，有利于提高原铝质量。

b、水分含量低，小于1.0%，远远低于湿法产品水分7.0%的水平，在电解过程中使用无水氟化铝产品，AlF3几乎不发生水解反应，其可利用的有效成份远远高于湿法产品。

更为主要的是避免了使用湿法产品因氟化铝的水解造成的操作环境恶劣的状况，有利于环境保护。但传统干法氟化铝工艺，设备投资大，工艺复杂，一条年产万吨级生产线，需投资上亿元人民币，且后期维护困难，综合成本较高.,所以开发新的干法氟化铝生产工艺成为该行业的发展方向。氟硅酸法工艺正是在种情况下产生的。该工艺使用了铝型材行业的废渣—氟铝酸铵，一方面开辟了新的氟资源，另一方面解决了氟铝酸铵的积压和污染问题。该重大关键技术的突破，开辟了新的干法氟化铝生产工艺，较传统工艺可节约投资约50%。将湿法和干法工艺相结合，避免了传统湿法工艺脱水过程中的水解效应，对氟化铝行业的技术进步有积极的推动作用。

干法氧化铝流程简图

本文介绍氟化氢--无水工艺法制备干法氟化铝工艺及控制方案。如上图所示，背景为工艺设备安装位置截图，前景为工艺流程简图。干法氟化铝按工艺流程分为氟化氢制备（包括酸给料、萤石给料、氟化氢反应炉）及氟化铝制备包括流化床、尾气处理、成品处理。流程如下：1.萤石(CaF2)粉料与浓硫酸(98%)及发烟硫酸(103%)的混合物在反应炉里反应生成HF气体与石膏(CaSO4)2.HF气体经过净化(酸洗)后在流化床(上下两段)内与干燥后的粉料[AL(OH)3]反应生成成品(ALF3),成品经过冷却后去包装,尾气进行处理后方空。主设备是流化床，流化床分上下两段，正常情况下，干燥后的粉料由给料螺旋（变频控制）从上段底部送入床内，与下段逆流而上的热氟化氢气体接触反应，产生的尾气由顶部排出去尾气吸收系统。为使物料充分接触、反应完全，达到流化状态。床上下段的顶底需有一定压差，床内负压由两个真空泵实现。反应生成的物料由溢流管流入下段或通过排料螺旋送入下段，继续反应生成的氟化铝由底侧部排出进入冷却工段。如果床温过高，给料螺旋调节能力不够，则可启动紧急给料螺旋，将粉料有下段送入达到降温的目的。给料螺旋故障或启动时，料由气力输送泵直接由上下两段送入床内。流化床如图。

二、控制要求

1）采用大屏幕微机实时监测与控制系统;2）可供监测与控制的参数包括：

(1)预净化酸流量控制,预净化酸泵槽液位控制,硫酸送料槽液位控制,发烟硫酸送料槽液位控制,中央吸收净化器出口温度控制,硫酸一级预热器出口温度控制,大气冷凝塔进水流量控制,预反应器转速控制,HF反应炉内压力,流化床锥部负压控制,I号粗酸泵槽液位控制,II号粗酸泵槽液位控制,再氟器出气温度控制,净化塔出气温度控制,3V-1229压力控制,粗HF储槽液位控制,精馏塔收集器液位控制,硫酸吸收酸泵槽液位控制,硫酸吸收塔循环酸温度控制,进3C-1237水流量控制,硫酸流量控制, 烟酸流量控制,发烟硫酸反应釜温度控制, I号弱酸洗涤器温度控制, I号弱酸洗涤器液位控制, 反应炉燃烧室流量控制, 精馏塔冷凝器冷冻下水流量控制, 进3E-1230蒸汽流量控制, 反应炉燃烧室温度, 进3V-1234硫酸流量, 燃烧室出口压力控制, 反应炉内压力控制,流化床尾气温度控制.(2)反应炉转速与申克称及点火系统联锁；硫酸流量联锁；烟硫酸流量联锁； 硫酸一级预热器出口温度联锁；Ⅰ号弱酸洗涤器（C-1237）温度联锁；号弱酸洗涤器（C-1237）液位联锁；3V-1229安全压力联锁；硫酸截断阀联锁；发烟硫酸截断阀联锁；真空泵A泵加水截断阀联锁；真空泵S泵加水截断阀联锁；纯碱高位槽温度联锁。

3）整个系统具有手动与自动功能；

4)系统具备设备运行状态显示，事故声光报警及破管堵管处理功能，系统故障自监测及诊断功能，生产日报、月报的储存与打印功能。

三、控制方案

1．模拟量控制部分：实际应用中分成三类，智能PID、串级PID、比值控制。1）硫酸送料槽液位控制回路（智能PID）：

硫酸储槽液位是根据出口管道上的调节阀的开口大小来实现。其控制框图如下：

2）空燃比控制（比值控制）

进燃烧室的煤气与空气按一定比例，以保证燃烧充分又不能发生爆炸事故。控制原理是：由流量计连续监测煤气管道的煤气流量，根据计算机人工设定的空燃比计算出所需空气的量，控制空气调节阀的的开度，以调节进燃烧室的空气量其控制框图如下：

3）流化床顶层料温控制回路（串级回路）

流化床是整个氟化铝生产中最重要的设备，床温的稳定与否直接影响到产品的质量。通过调节给料螺旋的转速来调节进料量，以达到使顶层料温稳定的目的。由于氢氧化铝与氟化氢反应是一个吸热反应，加料可以降低顶层料温。但顶层料温的变化有一段时间的滞后，因此引入了反映相对灵敏的尾气温度作为副调对象，定层料温作为主调反馈，构成一串级回路。方案如图所示：

2． 逻辑控制部分：

1）参与连锁的设备（阀门、泵等）有自动、手动两种工作方式：自动状态下设备跟随逻辑条件动作；手动时由面板人工操作。2）硫酸流量连锁控制：硫酸预热器蒸汽阀、硫酸二级预热器出口阀与硫酸流量连锁，手动方式下、面板可操作阀门的开闭；自动状态下，硫酸流量低时则关闭硫酸预热器蒸汽阀、硫酸二级预热器出口阀。方案如下：

3）烟酸流量连锁控制：烟酸预热器蒸汽阀与烟酸流量连锁，连锁方式下，烟酸流量小于设定值时则关闭烟酸预热器蒸汽阀。

4）其它类似连锁设备有：发烟硫酸反应釜温度与硫酸二级预热器蒸汽阀连锁；I号弱酸洗涤器温度与I号弱酸洗涤器冷却水阀连锁；I号弱酸洗涤器液位与I号弱酸洗涤器出口阀连锁；精馏塔冷凝器冷冻下水流量与E-1231冷却下水阀连锁；进3E-1230蒸汽流量与进E-1230蒸汽阀连锁；HF反应炉紧急出口阀与HF反应炉内压力连锁；紧急净化塔进水阀与反应炉内压力及紧急净化塔浇灌流量连锁；纯碱高位槽温度联锁。

5）硫酸大罐出口阀连锁控制：预反应器转低、真空泵（一用一备）停车、自动点火信号丢失，以上信号任一发生则关闭硫酸大罐出口阀。烟酸大罐出口阀连锁控制与本方案相同。

第二篇：干法乙炔生产技术及现状（写写帮推荐）

毕业论文

干法乙炔生产技术及现状

作者：陈进

2014年2月

致谢

三年的读书生活在这个季节即将划上一个句号，而于我的人生却只是一个逗号，我将面对又一次征程的开始。三年的求学生涯在师长、亲友的大力支持下，走得辛苦却也收获满囊，在论文即将付梓之际，思绪万千，心情久久不能平静。伟人、名人为我所崇拜，可是我更急切地要把我的敬意和赞美献给一位平凡的人，我的导师。我不是您最出色的学生，而您却是我最尊敬的老师。您治学严谨，学识渊博，思想深邃，视野雄阔，为我营造了一种良好的精神氛围。授人以鱼不如授人以渔，置身其间，耳濡目染，潜移默化，使我不仅接受了全新的思想观念，树立了宏伟的学术目标，领会了基本的思考方式，从论文题目的选定到论文写作的指导,经由您悉心的点拨,再经思考后的领悟,常常让我有“山重水复疑无路,柳暗花明又一村”。

感谢我的爸爸妈妈，焉得谖草，言树之背，养育之恩，无以回报，你们永远健康快乐是我最大的心愿。在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚谢意!

最后再一次感谢所有在毕业设计中曾经帮助过我的良师益友和同学，以及在设计中被我引用或参考的论著的作者。

摘要

干法乙炔工艺比较传统湿法乙炔制备来说，是使用略多于理论量的水以雾态喷在电石粉上使水解，产生的电石渣为含水量很低的干粉末，因此称之为‘干法’乙炔工艺，经过多年研究和改进，‘干法’乙炔工艺日趋成熟化

关键词：市场发展 技术要求 应用前景

目录

目录 引言........................................................2 反应原理.....................................................3.乙炔工艺方法简介............................................3.1国外乙炔工艺概况 3.2 电石法乙炔工艺 3.3 烃类裂解乙炔工艺 3.4 国内乙炔工艺概况等）乙炔技术方案的比较和选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 4.1 安全性 4.2 经济性 4.3 环保性

4.4 干法工艺与湿法工艺的对照 4.5 国内干法乙炔生产技术 结论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„

参考文献

1.引言

近年来，由于石油价格的大幅上涨，国内外石油乙烯法生产聚乙烯醇（PVA）、聚氯乙烯（PVC）的成本也急剧上升。国内电石乙炔法生产的成本凸显优势。2006年国内电石产量1050万吨，国内的PVA、PVC生产主要以电石乙炔法原料路线为主，电石在我国今后相当长的时期内仍然是PVA、PVC的主要原料

随着国家节能减排措施的出台及实施，传统的湿法乙炔技术明显不能适应新的产业政策需要，而干法乙炔技术具备实现清洁生产的优势。2007年国家颁布的《氯碱（烧碱、聚氯乙烯）行业准入条件》（国家发改委2007年74号）中提出：“„„鼓励干法制乙炔、大型转化器、变压吸附、无汞触媒等电石法聚氯乙烯工艺技术的开发和技术改造。”干法乙炔技术也在2007年5月被国家环保总局列入《国家先进污染防治示范技术名录》和《国家鼓励发展的环境保护技术名录》。干法乙炔技术从根本上消灭了电石渣废水，电石渣可直接制水泥，环保、节能方面优势突出。事实上干法乙炔工艺是一个比较简单的工艺，但是简单的事情干好了就是不简单，干法乙炔新技术的成功是电石乙炔化工的一次重要技术革命，电石法聚氯乙烯、聚乙烯醇生产企业的发展带来了广阔前景。

2.反应原理

1.主要化学反应式

（1）乙炔发生

CH=CH+Ca(OH)2 CaC2+2H2O（2）杂质反应 CaO+H2OCa(OH)2 MgO+H2OMg(OH)2 CaS+2H2OCA(OH)H2S Ca3P2+6H2O3Ca(OH)2+2PH3

(3)乙炔净化

1）次氯酸钠配制

2NaOH+Cl2NaClO+NaCl+H2O 2)清洗

H2S+4NaClOH2SO4+4NaCl PH3+4NaClOH3PO4+4NaCl 3)碱洗

H2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O H3PO4+3NaOHNa3PO4+3H2O

2.工艺流程

3.乙炔工艺方法简介

3.1国外乙炔工艺概况

1)电石法乙炔工艺

以煤和石灰石为原料，在电炉中高温下溶解而制得电石，其主要成分是碳化钙。电石与水反应则得乙炔。根据电石和水加入的方法不同，一般可分为湿法乙炔发生和干式乙炔发生两种。式乙炔发生

是将电石加入过量的水中发生乙炔地方法；干式乙炔发生是将水加入电石里产生乙炔地方法。过去以湿法乙炔发生为主，随着环保意识提高，国内外先进工艺为干法乙炔发生工艺。2）烃类裂解法乙炔工艺

上世纪六、七十年代，烃类裂解乙炔有BASF法、SBA法、Montecatini法、Huls法、HTP法、Wnlff法、BASF浸法火焰法、AVCO电弧法等许多工艺技术投入使用。而随着乙炔工业的衰落，近三十年来仅留下部分氧化BASF法（Sachsse-Bartholome法）及电热工艺（Huls Arc工艺）

目前国际上天然气部分氧化法制乙炔及合成气典型工艺有BASF法、SBA Kellogg法、Montecatini法等。其工艺大同小异，主要是裂解炉型不同。目前世界大多数天然气部分氧化法采用BASF工艺。该工艺成熟，安全系数高。

3.2 电石法乙炔工艺

电石法又分为干法和湿法两种。

1）干法

将水喷淋到电石，用电石分解时放出的热量来蒸发水，使产生 的水气随同乙炔气一同溢出。电石与水的比为1：1～1.2，生产的排出物一般为粉末状的消石灰。

优点是生产能力大，乙炔浓度高，消耗水量少（1.2 ～ 1.3kgCaC2），设备容积小，一次投资费用少，占地面积少（为湿法发生器的1/4）。乙炔损失少，所得干的Ca(OH)2处理方便，可进一步利用。

缺点是乙炔含杂质较多，反应温度较高，操作控制较难。

2）湿法

湿法是将电石加入水中，放出的热量被过量的水所吸收，一般分解1kg电石需用10～15L水，反应后水温通常保持323 ～ 353K，生产排出的废物为石灰乳（电石渣液）。

优点 是操作平稳安全，设备构造简单，乙炔产品纯度较高，精制简单。

缺点 是要消耗大量的水，乙炔也有损失，生产设备庞大，占地面积大，同时需要有一套处理废渣装置。

3.3烃类裂解乙炔工艺

从烃类裂解生产乙炔,在工业上首先是用天然气制乙炔;20世纪60年代以后,发展了用石油烃类裂解联产乙炔、乙烯的方法。因为由烃类裂解制取乙炔是一个强吸热反应,并且生成的乙炔在高温下极易发生分解和聚合,所以需要在极短的时间内供给大量的反应热。通常采用的供热方式有在气体中放电、高温固体表面辐射供热和原料烃部分燃烧,因此将裂解方法分为电裂解法、蓄热炉裂解法和氧化裂解法,其中氧化裂解法又分为完全燃烧法和部分氧化裂解法。乙炔设备生产的乙炔，因为烃类裂解反应过程中生成的乙炔在800℃以上可以分解为碳和氢,在600～650℃容易发生聚合反应,生成芳烃,所以为了避免乙炔设备生产的乙炔裂解气在高温下的停留时间过长而发生乙炔的分解和聚合,应使高温裂解气在反应后急速冷却至500℃以下。工业上通常采用的急冷方式有水急冷法和油急冷法。

3.4 国内乙炔工艺概况

目前，国内电石乙炔法以湿法为主，兼有少量干法装置。虽然国内从上世纪80年代开始引进干法技术，但从国内应用的现状来看，干法技术的引进效果并不理想。有的装置改为干法后因为效果不理想或装置稳定性较差，又被迫改回湿法，即使个别装置能够稳定运行，其生产负荷也不高。

电石乙炔法另一个特点是电石渣和电石炉气大部分未回收利用，一方面是需要处理电石渣量比较大，另一方面是电石炉气回收利用比较困难。在电石乙炔的生产过程中，每生产1t乙炔约产生35-40t含水约12%的电石渣浆，这些电石渣浆不仅占用宝贵的土地资源，还会对附近土壤和水体造成污染，对电石渣的回收利用是业解决环境污染问题，实现可持续发展的重要措施。近年来，贵州水晶等一些较大型的厂家拟将电石渣用做生产水泥的原料。

电石乙炔法在生产过程中还会排放大量的电石炉气，以一座10000kVA的开放式电石炉为例，年排放废气量（以每年生产10各月计算）达6亿标准立方米。电石炉气主要是有毒气体一氧化碳（70%-95%），氢含量较低（10%-2.5%），回收利用困难。与电石炉气的回收利用相比，国内有多家专门的研究机构对焦炉气的回收利

用进行了多年研究，近几年以焦炉气为原料的甲醇装置逐渐增多。而国内对电石炉气的回收利用研究是近几年的事情，研究工作相对滞后，只有少数一些厂家用来做燃料，大部分经过简单处理后直排大气。针对电石乙炔法这种高污染的状况，国家发改委于2007年10月12日下发了《电石行业准入条件》，对采用的技术、炉型和废气、废渣综合利用进行了严格规定。

4.技术方案的比较和选择

与湿法乙炔发生相比，干法乙炔发生工艺有以下优点

4.1 安全性

（1）加料过程中的安全性

电石通过带有密封装置的计量螺旋输送器连续密闭的加入发生器，密封可靠，无需置换，无泄漏，安全可靠。

（2）反应过程安全性

湿法乙炔工艺反应温度为85℃，干法乙炔工艺反应温度为100℃-110℃，生气体中，水蒸气/乙炔体积干法乙炔工艺比湿法工艺乙炔高。蒸汽含量高安全性高。

（3）排渣过程的安全性

排渣过程是连续密闭的，密封压力可调并可靠，排渣机使用等压料封。

（4）故障状态的安全性

当系统突然停电，反应几乎立即停止。无需热和处理。

任何重要设备出现故障，均由程序采用相应的措施进行处理。遇到最严重的问题就停止加料，放映机会立即停止。

4.2 经济性

以电石乙炔法年产14万吨PVA为基准，通过比较新工艺（干法乙炔生产工艺）与传统工艺（湿法乙炔生产工艺）在设备投资、运

行费用、人工费用、占地面积、乙炔收率、电石渣处理、水处理等几个方面的差异来说明干法乙炔生产的经济效益。（1）基本建设投资比较

干法乙炔工艺相对湿法乙炔工艺无需沉降及压滤处理。仅此一项即可节约设备及土建投资1626万元（年产14万吨PVA，以2007年价格计算），减少占地2800平米。计提费用包括：压滤工段厂房225万元，沉降池土建845万元，渣浆处理土建47万元，压滤机320万元，设备费用150万元，设他配套38万元。乙炔发生工段的厂房没有差异，设备投资相差无几。（2）乙炔收率比较

由于加料是连续的，无需置换，加料时没有乙炔气体排除；排出的电石渣是干的，没有溶解损失。干法工艺比湿法工艺提高收率2.5%，电石水解率高达99.85%，没有生电石排出。按照2.02吨电石/吨PVA、电石价格3500元/吨计算，计算干法工艺的成本下降168.6元，每年14万吨PVA节约成本2360万元。（3）运行费用比较

湿法工艺仅压滤一项需要的总的装机容量达1100kw，电费450万元，设备维护费约94万元。干法乙炔工艺相对湿法乙炔工艺无需渣浆处理，所以降低了设备运行和维护费用。（4）水消耗比较

干法工艺所需要的新鲜水量只有0.72吨/吨电石，全年共消耗新鲜水22.4万吨，其余用水全部是循环使用的次氯酸钠废液，次氯酸钠废液经依次循环使用后刚好与干法工艺用水量达到平衡，使得乙炔车间达到零排放。而湿法工艺的耗水量为2.38吨/吨电石（电石渣废水循环使用），全年共消耗新鲜水74万吨。两者相比，年节水51.6万吨。（5）电石渣处理费用比较

干法工艺产生的电石渣比湿法工艺压滤侯的滤饼含水量低30%。用湿法工艺每生产1吨PVA产生电石渣滤饼3.96吨，其中含水1.6吨，若用其生产水泥，每除掉1吨水需要150公斤标煤，标煤单价按530元/吨，则生产每吨PVA的电石渣处理费为

127万元，而干法工艺产生的电石渣用于生产水泥无需干燥，没年产14万吨PVA节约成本1778万元。

4.3 环保性

（1）污废水排放

干法乙炔生产装置所需的水为废次氯酸钠，不仅保护了环境，还回收了溶解乙炔。另外，与干法乙炔工艺配套的还有次氯酸钠废水循环利用工艺，实现整个车间污废水排放。（2）可实现无粉尘排放

若用电石渣生产水泥，可将其密闭输送至水泥厂。若用于制砖，可适当调整排渣湿度避免扬尘。（3）气体污染物排放

只有在排渣机出口处的水蒸气中能检测出0.02%的乙炔气体。（4）固体污染物

所排出的电石渣为优良的制水泥材料，亦可作其它建筑材料。

4.4 干法工艺与湿法工艺的对照

通过以上对比可看出，干法乙炔发生大大优于湿法乙炔发生。

4.5 国内干法乙炔生产技术

近年来，我国PVC逐渐走向国际市场，我国已成为世界上最主要的PVC生产国之一。在我国，电石法PVC占主导地位，但由于过去许多企业对环境和可持续发展没有给与足够的重视，对环境生态等有限资源造成了不可逆转的破坏，使得许多备受地方经济优宠的高利税PVC企业不在享受优惠政策。尽管如此，我国PVC产能仍在扩张。据中国氯碱工业协会统计，2011年年底我国PVC产能达到了2163万t/a产能，2012年1-9月又新增产能132万t/a，同时退出58万t/a产能，净增74万t/a产能，尽管目前在产PVC装置平均开工率仅为60%，但PVC的价格任然没有止跌。根据银河证券发布的研究报告显示：PVC价格从2012年9月底至去年已同比下降16.01%。在此情况下，PVC生产企业出现大面积亏损，据统计，亏损面达到近50%，为近年来最严重的一年。可是经过产业结构调整后，电石法PVC任然是我国PVC行业的主力军，但首先必须突破的仍然是环境污染与治理问题的成本问题。

电石渣将的治理成本与环境问题一直是湿法乙炔工艺的难题，随着我国对节能减排和环保的要求不断提高，湿法工艺产生的环境问题日益受到国家和生产企业的重视，甚至在一些地区间接性的限制了企业的产能扩张。湿法乙炔工艺生产中产生的电石渣将、清净废液以及电石渣中挥发出的各种废气等“三废”带来的环保问题，已经成为电石法PVC是否能够长足发展的一个关键性问题，因此国内开始发展干法乙炔技术，并有多家企业开始试运行，几年来的技术发展虽具有一定的成效，但仍然有待完善，距离达到节能环保的预定目标还有一段距离。

5.结论

尽管干法制乙炔技术已在不少工厂中应用，但从目前运行的情况看，无论何种技术，都存在这样那样的问题，但总结起来，主要有以下几反方面问题：

1）干法制乙炔过程中，用水量的多少不仅对反应过程影响较大，对装置的安全也是直观重要的，这就要求采用的电石品种稳定，尤其是发气量基本稳定在一个范围内。

2）乙炔气体中固体粉粒的去除也是今后重点研究的一个方面

参考文献

【1】 魏文德.有机化工原料大全.第二卷.甲醛.化学工业出版社.北京.1989，5：443-500 【2】 汪寿建等.天然气综合利用技术【M】.北京：化学工业出版社，2003，1：163-210 【3】 梁锡伟，梁燕，张利军等.电石法PVC生产技术开发和应用.中国氯碱.2006，6：6-8 【4】 李耀文，杨秀岭.干法乙炔工艺介绍.中国氯碱.2008，5：19-21 【5】 中国石化集团四川维尼纶厂利用原川东氯碱工程三套装置技术改造项目可行性研究报告,第二册，乙炔装置、空分装置、甲醇装置（内部资料）【6】 预热炉节能技术改造项目可行性研究报告（内部资料）【7】 我国电石法聚氯乙烯浅析｛EB/OL｝.（2012-12-26）{2013-01-09}.http：//

附录1

导师评语：

毕业考核委员会评语：

导师签字：

年 月 日

第三篇：第三节 干法和半干法脱硫工艺

第三节 干法和半干法脱硫工艺 喷雾干燥法脱硫工艺

喷雾干燥法脱硫工艺以石灰为脱硫吸收剂，石灰经消化并加水制成消石灰乳，由泵打入位于吸收塔内的雾化装置，在吸收塔内，被雾化成细小液滴的吸收剂与烟气混合接触，与烟气中的SO2发生化学反应生成CaS03，烟气中的SO2被脱除。与此同时，吸收剂带入的水分迅速被蒸发而干燥，烟气温度随之降低。脱硫反应产物及未被利用的吸收剂呈干燥颗粒状，随烟气带出吸收塔，进入除尘器被收集。脱硫后的烟气经除尘器除尘后排放。为了提高脱硫吸收剂的利用率，一般将部分除尘器收集物加入制浆系统进行循环利用。该工艺有两种不同的雾化形式可供选择，一种为旋转喷雾轮雾化，另一种为气液两相流。

喷雾干燥法脱硫工艺具有技术成熟、工艺流程较为简单、系统可靠性高等特点，脱硫率可达到85%以上。该工艺在美国及西欧一些国家有一定应用范围（8%)。脱硫灰渣可用作制砖、筑路，但多为抛弃至灰场或回填废旧矿坑[9]。烟气循环流化床脱硫工艺

该工艺由吸收剂制备、吸收塔、脱硫灰再循环、除尘器及控制系统等部分组成。一般采用干态的消石灰粉作为吸收剂，也可采用其它对SO2有吸收反应能力的干粉或浆液作为吸收剂。

未经处理的烟气从吸收塔(即流化床)底部进入。吸收塔底部为一个文丘里装置，烟气流经文丘里管后速度加快，并在此与很细的的吸收剂粉末互相混合，颗粒之间、气体与颗粒之间剧烈摩擦，形成流化床，在喷人均匀水雾降低烟温的条件下，吸收剂与烟气中的SO2反应生成CaSO3和CaSO4。

脱硫后携带大量固体颗粒的烟气从吸收塔顶部排出，进人再循环除尘器，被分离出来的颗粒经中间灰仓返回吸收塔，由于固体颗粒反复循环达百次之多，故吸收剂利用率较高。

此工艺的副产物呈干粉状，其化学成分与喷雾干燥法脱硫工艺类似，主要由飞灰、CaS03、CaSO4和未反应完的吸收剂Ca(OH)2等组成，适合作废矿井回填、道路基础等。典型的烟气循环流化床脱硫工艺，当燃煤含硫量为2%左右，钙硫比不大于1.3时，脱硫率可达90%以上，排烟温度约70℃。此工艺在国外目前应用在100-200 MW等级机组。由于其占地面积少，投资省，尤其适合于老机组烟气脱硫。

炉内喷钙脱硫技术

炉内喷钙、尾部增湿脱硫工艺主要有LIFAC、LIMB和LIDS三种。

LIFAC脱硫技术（炉内喷钙尾部增湿脱硫技术）是由芬兰的Tempella公司和IVO公司首先开发成功并投人商业应用的，该技术是将石灰石于锅炉的850-1150℃部位喷入起到部分固硫作用[10]。在尾部烟道的适当部位(一般在空气预热器和除尘器之间)装设增湿活化反应器，使炉内未反应的CaO和水反应生成Ca(OH)2，进一步吸收二氧化硫，提高脱硫率。

LIFAC工艺主要包括以下三步:(1)炉内喷钙系统

将磨细到325目左右的石灰石粉用气流输送方法喷射到炉膛上部温度为900-1150℃的区域，CaC03立即分解并与烟气中SO2和少量S03反应生成CaSO3和CaS04。可使炉内喷钙的脱硫率达到75 %，投资占整个脱硫系统投资的10%左右。

(2)炉后增湿活化

在安装于锅炉与电除尘器之间的增湿活化器中完成，在活化器内，炉膛中未反应的Ca0与喷人的水反应生成Ca(OH)2, SO2与生成的新鲜Ca(OH)2快速反应生成CaS03，接着又部分被氧化为CaS04。烟气经过加水增湿活化，可使系统的总脱硫率达到75%以上，而其投资约占整个系统投资的85 %。

(3)灰浆或干灰再循环

将电除尘器捕集的部分物料加水制成灰浆喷入活化器增湿活化，可使系统总脱硫率提高到85 %，占整个系统投资的5%[11]。

电子束法脱硫工艺

该工艺流程有排烟预除尘、烟气冷却、氨的喷入、电子束照射和辐产品捕集等工序所组成。锅炉所排出的烟气，经过除尘器的粗滤处理后进人冷却塔，在冷却塔内喷射冷却水，将烟气冷却到适合于脱硫、脱硝处理的温度(约70 ℃)。烟气的露点通常约为50℃，被喷射呈雾状的冷却水在冷却塔内完全得到蒸发，因此，不产生废水。通过冷却塔后的烟气流进反应器，在反应器进口处将氨水、压缩空气和软水混合喷人，加氨量取决于SOX和NOX浓度，经过电子束照射后，SOX和NOX在自由基作用下生成中间生成物硫酸(H2SO4)和硝酸(HNO3)。然后硫酸和硝酸与共存的氨进行中和反应，生成粉状微粒(硫酸氨与硝酸氨的混合粉体)。这些粉状微粒一部分沉淀到反应器底部，通过输送机排出，其余被副产品除尘器所分离和捕集，经过造粒处理被送到副产品仓库储藏。净化后的烟气经脱硫风机由烟囱向大气排放。

活性炭吸附法

活性炭具有较大的表面积、良好的孔结构、丰富的表面基团、高效的原位脱氧能力，同时有负载性能和还原性能，所以既可作载体制得高分散的催化体系，又可作还原剂参与反应提供一个还原环境，降低反应温度。SO2、O2与H2O被吸附剂吸附，发生下述总反应:

2SO2+2O2+2H2O→2H2SO4

活性炭吸收SO2和NOX后生成的物质存在于活性炭表面的微孔中，降低了活性炭的吸附能力，因此对吸附SO2后表面上生成硫酸的活性炭要定期再生，先用水洗，得到稀硫酸溶液，然后对活性炭进行十燥。对吸附SO2的活性炭加热，硫酸在炭的作用下还原为SO2得到富集，可用于生产硫酸或硫磺，但要消耗一部分活性炭[12]。气相催化氧化法

气相催化氧化法烟气脱硫是在催化剂接触表面上，烟气中的SO2直接氧化为SO3的干式烟气脱硫方法。常用的催化剂为V2O5，广泛用于处理硫酸尾气，处理电厂锅炉气及炼油厂尾气技术尚未成熟。反应机理简单，在钒催化剂表面上，SO2氧化为SO3，须根据既要有较高的转化率，又要有较快的反应速度的原则来选择适宜的反应温度，美国孟山都等公司联合研究发展的孟山都催化氧化法（Monsanto Cat-OX）是气相催化氧化法的典型工艺。经高温电除尘器净化的烟气进入置有若干层钒催化剂的转化器，使烟气中80～90%的SO2氧化为SO3，经转化器的烟气再经省煤器、空气预热器冷却后，在一台填充塔内用冷硫酸洗涤除去SO3，可得浓度为80%的硫酸。烟气中残余的飞灰沉积在催化剂表面，使转化器阻力增加，需定期取出催化剂清理。

第四篇：干法选煤技术与工艺

河津市瑞泰选煤有限公司干法选煤技术与工艺

一 项目背景

我国是世界上以燃煤为主的国家之一，煤炭在我国一次性能源消费结构中占70%，以煤炭作为主要能源直接燃烧，造成了严重的大气污染，燃煤的主要污染物是二氧化硫和烟尘。为了减少环境污染，必须大力发展洁净煤技术。

洁净煤技术是旨在减少污染和提高效率的煤炭开采、加工、燃烧、转换和污染控制新技术的总称。选煤是洁净煤技术的基础，通过选煤可以优化产品结构，提高煤炭利用效率。因此，加快发展选煤技术对于实现煤炭资源的综合利用、节约能源、减少环境污染具有十分重要的意义。

据了解，目前各主要产煤国原煤入选比例分别为：美国55%，俄罗斯60%、英国75%、德国95%、澳大利亚75%、波兰50%。和这些国家相比较，我国煤炭的平均入选比例仅为33%，为此，我国把发展选煤纳入煤炭工业中长期发展规划，计划到2010年全国原煤入洗率达到50%，2020年达到70%。

为了顺应中国煤炭工业战略，促进洁净煤事业全面发展，需要研究高效的干法选煤技术。干法选煤技术主要是利用煤与矸石的物理性质差别实现分选。干法选煤包括风选、摩擦选、磁选、电选、X射线选、微波选、空气重介流化床选煤

等，其中已实现工业应用的是风力选煤，在我国得到比较广泛应用的干法分选设备是CFX型风力摇床和FGX型干选机。二 干法选煤的主要优点 投资少，建设周期短，投产快。干法选煤工艺简单，设备少，不用水，不需煤泥水处理系统，可不建厂房，投资为同型湿法选煤厂的1/4-1/5.2 维修量小，运转平稳，操作简单，生产成本低，加工费仅为4-6元/T。劳动生产效率高，生产工人少。年处理60万t以下干选系统全员效率50-70t/工；年处理60万t以上干选系统80t/工。入料粒度范围宽。对80mm以下原煤可分级入选，也可不分级入选。对原煤水分要求不严，外在水分小于9%，内在水分不限。原煤经分选后，不仅不增加产品水分，而且产品水分还会比原煤略有降低。耗风量小。所需风量只用于松散床层，造成物料有较好的流动性，而不是将物料悬浮。因此，用风量比传统风选少，不足其1/3.7 占地面积小，占用空间小，建设周期短，维修量低。8 除尘效果好。两段或三段除尘工艺和负压操作，保 证了大气环境和工作环境不受粉尘污染，排出的部分气体含尘小于50mg/m3，低于国家规定的150mg/m3标准。三 干法选煤工作原理

干法选煤是指粒度和密度不同的物料在空气流、机械振动或摇动的共同作用下，服从颗粒的干扰沉降规律，进行分层。粒度相同的颗粒中密度较大的集中在床面底层，密度较小的集中在床面上层；密度相同的颗粒中粒度较大的集中在下层，粒度较小的集中在上层。离析作用和风力作用

床面上物料的松散和分层是由机械振动和上升气流的悬浮作用实现的，松散强度随机械振动强度和风速的提高而增强。在无风作用的情况下，不同密度矿粒依靠位能降低的原理分层，就不可避免使矿粒形成一种类似筛孔可变的筛子，造成离析分层。即密度大的颗粒向下运动，反之被挤到上层，密度小、粒度也小的颗粒则透过颗粒间的缝隙漏到下层。在有风情况下，一方面可以加强粒群的松散，另一方面可以将密度小、粒度也小的颗粒吹到床层上部，强化分层。在离析作用和风力作用的共同作用下，使物料按密度进行分层。自生介质的分选作用

在干选机中，细颗粒物料和风组成具有一定密度的气-固悬浮体，称之为自生介质。按照阿基米德原理，小于悬浮

密度的煤上升，大于悬浮体密度的矸石中煤则下沉。随着分选过程的进行，细粒粉煤不断随大粒度精煤排出，剩余粒度较粗、密度较高的中等颗粒物料，又与空气组成新的密度更高的气固悬浮体，有利于中煤和矸石的分选 颗粒相互作用的浮力效应

在干选机的分选过程中，作为自生介质的细颗粒物料逐渐随大颗粒精煤排出，其余物料进入后续分选过程。此时，起主要分选作用的不再是自生介质，而是颗粒相互作用的浮力效应，即物料沿床面横断面自上而下相对密度逐渐升高，低密度物料向下运动是，由于无法克服下层物料形成的强大浮力而转到煤层上面，高密度物料则能克服这种阻力，逐渐移动到床层底部，从而完成按密度分层。

综上所述，干选机的分选原理就是利用振动力和风力的综合作用造成床层松散和矿粒按密度分层。在不同的区段既有自生介质（粉煤）与空气形成的混合介质分选（精煤段），又有颗粒相互作用的浮力效应（中煤矸石段），形成一种不同于其他选煤设备的综合分选机理。四 CFX干选机的分选过程

CFX型干选机由分选床、振动源、风室、机架、调坡装置等组成，如下图所示。其分选过程：入选物料经振动给料机给入具有一定纵向和横向倾角的分选床，振动源带动分选

床振动，床面下有若干个可控制风量的风室，空气由离心通风机供入风室，通过床面上的风孔，气流向上作用于被分选物料，在振动力和风力的共同作用下，物料松散并按密度分层，轻物料在上，重物料在下。风力分选机还利用了入料中的细颗粒作为自生介质和空气组成气固混合悬浮体，在一定程度上相当于空气煤泥介质分选机，改善了粗粒级的分选效果。

CFX型干选机分选过程（如图）

由于分选床具有较大的横向坡度，表层煤在重力作用下进入下一条平行沟槽再选，经过平行沟槽的多次分选，得到的精煤首先在排料边排出。沉入槽底的矸石中煤等高密度物料，逐渐移动到矸石中煤排料端排出，从而完成分选过程。在排料边，从精煤、中煤到矸石产品的灰分逐渐提高，可出多种产品。

五 CFX型干选机干法选煤工艺流程

干法选煤工艺与一般选煤工艺基本相同，但又有其自身 特点：干选机分选粒度级别宽，可以入选80-0mm粒级物料；可以用来分选12-0mm、20-0mm等粒度较小的筛下物料；干选机对6-0mm细粒级粉煤分选效果不理想，但粉煤作为自生介质可以使大于6mm的原煤分选效果得到明显提高；干选机可以按照用户要求出灰分、发热量由低到高的多种产品；干选机最适合于高密度分选，排出矸石。

根据以上特点干法选煤工艺包括以下作业：原煤破碎分级、干法分选、供风、除尘、产品运输与储存。如下图所示。

有时为了保证精煤和排出中煤矸石的治理，还需要出一部分中煤产品或将中煤分出再选。一般中煤量约占入选量的10%左右。

第五篇：浅谈：干法夹层玻璃的工艺及加工方法

夹层玻璃定义：夹层玻璃LAMINATEDGLASS

由一层玻璃与一层或多层玻璃、塑料材料夹中间层而成的玻璃制品。

夹层玻璃分类：A）平面夹层玻璃；B）曲面夹层玻璃。

干法夹层玻璃的厚度偏差

干法夹层玻璃的厚度偏差不能超过构成夹层玻璃的厚片允许偏差和中间层允许偏差之和。中间层总厚度小于2MM时，其允许偏差不予考虑。中间层总厚度大于2MM时，其允许偏差为±0.2MM。

随着社会的进步和人民生活水平的日益提高，人们不再满足于普通玻璃的使用，玻璃的深加工业日趋发达。

玻璃二次制品即深加工玻璃，是利用一次成型的平板玻璃（浮法玻璃、普通引上平板玻璃、平拉玻璃、压延玻璃）为基本原料，根据使用要求，采用不同的加工工艺制成的具有特定功能的玻璃产品。常用的夹层玻璃制品材料为浮法玻璃。

夹层安全玻璃是两层或多层玻璃之间夹上聚乙烯醇缩丁醛（PVB）中间膜、聚碳酸酯板、聚氨酯板、丙烯酸酯板等塑料材料，经高温高压加工制成。常用的夹层玻璃制品中间材料为聚乙烯醇缩丁醛（PVB）胶片。

PVB膜有良好的粘结性、韧性和弹性，在夹层玻璃受到外力猛烈撞击时，这层膜会吸收大量能量，玻璃碎片会牢牢粘附在PVB中间膜上，玻璃碎片不会飞散，从而使可能产生的伤害减少到最低程度。夹层玻璃具有良好的保安性、降噪性、控制阳光特性及防紫外特征。根据需要，可选用普通浮法玻璃、钢化玻璃、LOW－E玻璃等作为夹层玻璃的原片，从而使夹层玻璃具有不同的性能。

相对玻璃制品而言，夹层安全玻璃主要有以下功能：

（1）提高玻璃的强度，增强玻璃的安全性。

（2）改变平板玻璃的形状。

（3）玻璃表面的处理。

玻璃表面处理包括两个方面：

A）丰富玻璃表面，即利用物理或化学方式在玻璃表面上制作出不同的花纹和图案；

B）是对玻璃表面进行涂镀处理。

夹层玻璃生产有干法（A类）和湿法（B类）两种形式，目前以（A类）PVB膜片作为夹层玻璃的干法生产是主流。

今天玻璃深加工业务的特点是定单频、种类多、周期短、交货快。这样的生产模式对玻璃加工设备的要求相对就更高。玻璃深加工设备必须能满足混合生产的需要，灵活性要高。

本文主要交流的是玻璃深加工中的国际通用方式：

（A类）干法夹层玻璃的制作方法及工艺：

夹层玻璃的原料和设备：

优质的浮法玻璃：3～22MM，聚乙烯醇缩丁醛（PVB）膜片：

0.38MM0.76MM1.14MM

美国（杜邦）日本（积水）美国（首诺）

玻璃清洗烘干机：QX－25型，常州市华光机械有限公司；

平压初压机：PY－25型，常州市华光机械有限公司；

玻璃蒸压釜：Φ2.5×5.5M，常州市华光机械有限公司；

弧形玻璃预压机：ZK－25型，常州市华光机械有限公司；

多层钢化玻璃和多片PVB胶片的组合，是为了增强夹层玻璃的防弹防盗性能。玻璃的厚度和PVB的厚度均增加了。由于玻璃和PVB胶片粘合得非常牢固，几乎成为一个整体；且因玻璃具有较高的硬度而PVB胶片具有良好的韧性，当子弹接触到夹层玻璃后，通过膜片的弹性形变，吸收其冲击动能，直到冲击能量被削弱到很低的程度乃至为零，所以不能穿透。同样，金属的撞击也只能将玻璃击碎而不能穿透，因此起到防弹防盗的效果。

1、玻璃的切割、清洗及加工：

切割时原片的切痕要合适，以获得良好的边缘剥片效果，尺寸要精确，不允许有大于2MM的差异，以免因边部不齐而产生汽泡。切割后玻璃的边缘要进行研磨，后用洗片机清洗。清洗后，玻璃表面不可残留有油污等杂物，清洗后的玻璃烘干并放置到室温后方可使用。

2、合片：

合片应在符合工艺要求的合片室里进行：

（1）洁净度必须高，洁净度应净化至十万级；

（2）工作人员应具有和净化条件相适应的服装及工具；

（3）合片室温为25土2℃相对湿度在25％左右；

（4）上下两层玻璃夹层之间应对齐，并且叠差也不超过1.5毫米左右；

（5）PVB胶片和玻璃夹层之间应保持洁净。

在符合工艺要求的合片室内，玻璃平放后，将PVB中间膜在玻璃上铺开展平，放上另一块玻璃。用小刀修剪、切断PVB中间膜。修剪时不可用力拉PVB中间膜，以避免PVB中间膜变形，且要保证玻璃外PVB中间膜的余量在2－5MM范围。修边时刀片切不可与玻璃接触，以免所产生的玻璃微粒导致加工后边部产生汽泡。

3、预压排气：

合好的玻璃必须经过预压排气，将玻璃与PVB中间膜界面间的残余空气排出，并得到良好的封边效果，后才可高压成型。

预压排气分两种方法：

A、辊压排气法：

加工设备：

平压初压机：PY－25型，常州市华光机械有限公司；

玻璃经清洗烘干，复合胶片后自动传输进设备的输入端，由其传动，平稳地进入预压辊均匀滚压，将其空气初部排除，进入预压、加热烘箱内进行预压加热，使胶片达到要求的熔结温度，玻璃与胶片已良好的接触后，由加热箱中传输辊将其输入终压辊均匀滚压，致使玻璃与胶片熔结为一体，再由输出段输出，玻璃和胶片牢固粘合在一起，并且几乎呈现透明状，这样一次性完成平板夹层玻璃的工作，然后准备在高压釜中作最后加工。

合好的玻璃进入辊压机，经第一道辊挤压后，进入恒温箱，再经第二道辊挤压，排气、封边完成此过程。出第二道辊后，夹层玻璃四周应呈现一整圈透明带将边部封好，避免高压釜内气体回流产生汽泡。其它部位可以有分布均匀的不透明部分存在。此工艺要求玻璃表面温度必须严格控制，既不可温度太高，使封边过早，内部气体无法排出；又不可温度太低，封边不完全，产生回流汽泡。

建议：合好的玻璃预热后表面温度20－25℃左右，第一道胶辊间隙应比夹层玻璃总厚度小1MM左右，压力为0.2–0.5MPA左右。第二道胶辊间隙应比夹层玻璃总厚度小2MM左右，压力为0.4–0.6MPA左右。入第二道辊时玻璃表面温度一定要严格控制在60―80℃左右。生产时首先准备好所需加工的玻璃制品，尽可能连续、不间断地进行生产，避免因间隔时间长，恒温箱温度变化过剧，造成玻璃表面温度无法准确控制。

辊压排气法的优点：可连续生产，产量高，节约能源。

B、真空预压排气法：

加工设备：

弧形玻璃预压机：ZK－25型；

将合片好的玻璃放入真空袋内或四周套上真空胶圈，经冷抽、热抽，利用压差将玻璃／PVB中间膜界面中的空气排出并封边。

建议：减压真空度为650MMHG以上，冷抽温度为25℃左右，冷抽时间20分钟以上；热抽时玻璃表面温度需达到70―120℃，时间在40分钟以上。

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夹层玻璃定义：夹层玻璃LAMINATEDGLASS

由一层玻璃与一层或多层玻璃、塑料材料夹中间层而成的玻璃制品。

夹层玻璃分类：A）平面夹层玻璃；B）曲面夹层玻璃。

干法夹层玻璃的厚度偏差

干法夹层玻璃的厚度偏差不能超过构成夹层玻璃的厚片允许偏差和中间层允许偏差之和。中间层总厚度小于2MM时，其允许偏差不予考虑。中间层总厚度大于2MM时，其允许偏差为±0.2MM。

随着社会的进步和人民生活水平的日益提高，人们不再满足于普通玻璃的使用，玻璃的深加工业日趋发达。

玻璃二次制品即深加工玻璃，是利用一次成型的平板玻璃（浮法玻璃、普通引上平板玻璃、平拉玻璃、压延玻璃）为基本原料，根据使用要求，采用不同的加工工艺制成的具有特定功能的玻璃产品。常用的夹层玻璃制品材料为浮法玻璃。

夹层安全玻璃是两层或多层玻璃之间夹上聚乙烯醇缩丁醛（PVB）中间膜、聚碳酸酯板、聚氨酯板、丙烯酸酯板等塑料材料，经高温高压加工制成。常用的夹层玻璃制品中间材料为聚乙烯醇缩丁醛（PVB）胶片。

PVB膜有良好的粘结性、韧性和弹性，在夹层玻璃受到外力猛烈撞击时，这层膜会吸收大量能量，玻璃碎片会牢牢粘附在PVB中间膜上，玻璃碎片不会飞散，从而使可能产生的伤害减少到最低程度。夹层玻璃具有良好的保安性、降噪性、控制阳光特性及防紫外特征。根据需要，可选用普通浮法玻璃、钢化玻璃、LOW－E玻璃等作为夹层玻璃的原片，从而使夹层玻璃具有不同的性能。

相对玻璃制品而言，夹层安全玻璃主要有以下功能：

（1）提高玻璃的强度，增强玻璃的安全性。

（2）改变平板玻璃的形状。

（3）玻璃表面的处理。

玻璃表面处理包括两个方面：

A）丰富玻璃表面，即利用物理或化学方式在玻璃表面上制作出不同的花纹和图案；

B）是对玻璃表面进行涂镀处理。

夹层玻璃生产有干法（A类）和湿法（B类）两种形式，目前以（A类）PVB膜片作为夹层玻璃的干法生产是主流。

今天玻璃深加工业务的特点是定单频、种类多、周期短、交货快。这样的生产模式对玻璃加工设备的要求相对就更高。玻璃深加工设备必须能满足混合生产的需要，灵活性要高。

本文主要交流的是玻璃深加工中的国际通用方式：

（A类）干法夹层玻璃的制作方法及工艺：

夹层玻璃的原料和设备：

优质的浮法玻璃：3～22MM，聚乙烯醇缩丁醛（PVB）膜片：

0.38MM0.76MM1.14MM

美国（杜邦）日本（积水）美国（首诺）

玻璃清洗烘干机：QX－25型，常州市华光机械有限公司；

平压初压机：PY－25型，常州市华光机械有限公司；

玻璃蒸压釜：Φ2.5×5.5M，常州市华光机械有限公司；

弧形玻璃预压机：ZK－25型，常州市华光机械有限公司；

多层钢化玻璃和多片PVB胶片的组合，是为了增强夹层玻璃的防弹防盗性能。玻璃的厚度和PVB的厚度均增加了。由于玻璃和PVB胶片粘合得非常牢固，几乎成为一个整体；且因玻璃具有较高的硬度而PVB胶片具有良好的韧性，当子弹接触到夹层玻璃后，通过膜片的弹性形变，吸收其冲击动能，直到冲击能量被削弱到很低的程度乃至为零，所以不能穿透。同样，金属的撞击也只能将玻璃击碎而不能穿透，因此起到防弹防盗的效果。

1、玻璃的切割、清洗及加工：

切割时原片的切痕要合适，以获得良好的边缘剥片效果，尺寸要精确，不允许有大于2MM的差异，以免因边部不齐而产生汽泡。切割后玻璃的边缘要进行研磨，后用洗片机清洗。清洗后，玻璃表面不可残留有油污等杂物，清洗后的玻璃烘干并放置到室温后方可使用。

2、合片：

合片应在符合工艺要求的合片室里进行：

（1）洁净度必须高，洁净度应净化至十万级；

（2）工作人员应具有和净化条件相适应的服装及工具；

（3）合片室温为25土2℃相对湿度在25％左右；

（4）上下两层玻璃夹层之间应对齐，并且叠差也不超过1.5毫米左右；

（5）PVB胶片和玻璃夹层之间应保持洁净。

在符合工艺要求的合片室内，玻璃平放后，将PVB中间膜在玻璃上铺开展平，放上另一块玻璃。用小刀修剪、切断PVB中间膜。修剪时不可用力拉PVB中间膜，以避免PVB中间膜变形，且要保证玻璃外PVB中间膜的余量在2－5MM范围。修边时刀片切不可与玻璃接触，以免所产生的玻璃微粒导致加工后边部产生汽泡。

3、预压排气：

合好的玻璃必须经过预压排气，将玻璃与PVB中间膜界面间的残余空气排出，并得到良好的封边效果，后才可高压成型。

预压排气分两种方法：

A、辊压排气法：

加工设备：

平压初压机：PY－25型，常州市华光机械有限公司；

玻璃经清洗烘干，复合胶片后自动传输进设备的输入端，由其传动，平稳地进入预压辊均匀滚压，将其空气初部排除，进入预压、加热烘箱内进行预压加热，使胶片达到要求的熔结温度，玻璃与胶片已良好的接触后，由加热箱中传输辊将其输入终压辊均匀滚压，致使玻璃与胶片熔结为一体，再由输出段输出，玻璃和胶片牢固粘合在一起，并且几乎呈现透明状，这样一次性完成平板夹层玻璃的工作，然后准备在高压釜中作最后加工。

合好的玻璃进入辊压机，经第一道辊挤压后，进入恒温箱，再经第二道辊挤压，排气、封边完成此过程。出第二道辊后，夹层玻璃四周应呈现一整圈透明带将边部封好，避免高压釜内气体回流产生汽泡。其它部位可以有分布均匀的不透明部分存在。此工艺要求玻璃表面温度必须严格控制，既不可温度太高，使封边过早，内部气体无法排出；又不可温度太低，封边不完全，产生回流汽泡。

建议：合好的玻璃预热后表面温度20－25℃左右，第一道胶辊间隙应比夹层玻璃总厚度小1MM左右，压力为0.2–0.5MPA左右。第二道胶辊间隙应比夹层玻璃总厚度小2MM左右，压力为0.4–0.6MPA左右。入第二道辊时玻璃表面温度一定要严格控制在60―80℃左右。生产时首先准备好所需加工的玻璃制品，尽可能连续、不间断地进行生产，避免因间隔时间长，恒温箱温度变化过剧，造成玻璃表面温度无法准确控制。

辊压排气法的优点：可连续生产，产量高，节约能源。

B、真空预压排气法：

加工设备：

弧形玻璃预压机：ZK－25型；

将合片好的玻璃放入真空袋内或四周套上真空胶圈，经冷抽、热抽，利用压差将玻璃／PVB中间膜界面中的空气排出并封边。

建议：减压真空度为650MMHG以上，冷抽温度为25℃左右，冷抽时间20分钟以上；热抽时玻璃表面温度需达到70―120℃，时间在40分钟以上。