本發(fā)明涉及evoh樹脂生產，更具體地說是一種用于evoh樹脂的干燥方法及系統(tǒng)。

背景技術：

1、evoh(乙烯-乙烯醇共聚物)是一種具有鏈式分子結構的結晶性聚合物，由乙烯和醋酸乙烯經過聚合反應得到eva(乙烯-醋酸乙烯共聚物)，再由eva經醇解制得。

2、evoh的生產過程中可能包含一些雜質，例如未反應的原料、低聚物、水、醇、醛和酸等。由于evoh本身有著良好的阻氣性、分子間排布緊密，在高溫加工過程中當溫度升高過快時，這些雜質容易使evoh顆粒表面形成一層結晶，包裹住顆粒，導致顆粒內部的揮發(fā)性組份無法去除，影響產品性能。在高溫熔融處理過程中則容易發(fā)生羥基脫水，進而在分子結構中產生共軛雙鍵，導致產品黃變，影響evoh材料的熱穩(wěn)定性。這對evoh生產過程中的干燥系統(tǒng)提出了很高的要求。

3、evoh生產干燥系統(tǒng)的作用是將evoh樹脂顆粒中的揮發(fā)性組分去除，保證后續(xù)加工的穩(wěn)定性和產品的質量。目前常見的干燥技術如下：

4、熱風氣流式干燥，是將散粒狀固體物料分散懸浮在高速熱氣流中，在氣力輸送下進行干燥的一種方法；優(yōu)勢是操作簡單、干燥速度快，劣勢是動力消耗大、通氣量過高、能耗高、易產生顆粒磨損、設備體積較大；

5、真空槳葉干燥，是利用高速旋轉的槳葉將待干燥物料與熱介質接觸，將其水分蒸發(fā)并排出設備，同時在真空狀態(tài)下使干燥物料會迅速失去水分，從而達到干燥的目的；缺點是在干燥過程中容易在局部形成死角，造成evoh樹脂聚集且長時間不流動，一直處于被干燥的狀態(tài)從而導致黃變。

6、專利cn114427786a公開了一種乙烯-乙烯醇共聚物干燥設備，包括干燥箱，噴氣管，曲型滑道等，可有效解決evoh移動困難導致堵塞通道的問題。干燥過程主要分為初始階段、恒速干燥階段和減速干燥階段。初始階段是加熱階段，目的是將物體加熱至水分蒸發(fā)的起始溫度，通常稱為臨界溫度，在這個階段，需要將熱量傳遞給物體，通常通過熱空氣或其他傳熱介質與物體表面接觸，以蒸發(fā)物體中的水分。當物體中的水分含量降低到一定程度后，進入恒速干燥階段，空氣傳遞給物料的熱量全部用于蒸發(fā)水分，空氣與物料之間的傳熱等于物料表面水分的汽化速率，故物料表面的溫度恒定不變。當干燥過程進入減速干燥階段時，主要作用是控制發(fā)色期和收縮定型期，這個階段的主要制約因素是溫度和濕度的控制。

7、以上，目前的干燥工藝存在干燥速度慢、干燥效率低的問題，對熱敏性物料的處理效果不好，能耗過高，干燥過程中對溫度控制不當也會導致evoh產品黃變。

技術實現(xiàn)思路

1、為解決上述技術問題，本發(fā)明提出一種用于evoh樹脂的干燥方法，以及提出一種用于實施該方法的用于evoh樹脂的干燥系統(tǒng)，用于evoh樹脂顆粒在醇解工序中的干燥，能夠更徹底地去除其內部的揮發(fā)性組分，提高evoh樹脂顆粒的純度，提升干燥速率、縮短干燥時間。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

3、一種用于evoh樹脂的干燥方法，用于evoh樹脂顆粒在醇解工序中的干燥，采用二階干燥系統(tǒng)，首先進行一階干燥，采用雙軸真空槳葉干燥機依次完成初始干燥階段與恒速干燥階段，再進行二階干燥，采用干燥塔完成減速干燥階段；

4、一階干燥，正式投料前將雙軸真空槳葉干燥機升溫并保持在60-80℃，此過程至少需要16-48小時；利用一階袋濾器接收通過氣力輸送的evoh樹脂顆粒濕料，氣固分離后將evoh樹脂顆粒濕料輸出至一階緩沖槽內緩存，再通過一階喂料螺旋輸送機送入雙軸真空槳葉干燥機，在兩根槳葉軸的攪拌下，evoh樹脂顆粒濕料表面與空心槳葉壁面、兩根空心軸外周壁、夾套壁面不斷接觸，通過傳導加熱使evoh樹脂顆粒內部的揮發(fā)性組分受熱蒸發(fā)，依次經歷初始干燥階段與恒速干燥階段，使揮發(fā)性組分受熱蒸發(fā)至evoh樹脂顆粒含濕率為10-20％，完成一階干燥，evoh樹脂顆粒隨兩根槳葉軸的旋轉呈螺旋軌跡向雙軸真空槳葉干燥機的出料口方向輸送，自出料口排入一階出料螺旋輸送機；

5、二階干燥，減速干燥階段利用二階袋濾器接收來自一階出料螺旋輸送機輸出、經氣力輸送的evoh樹脂顆粒，氣固分離后將evoh樹脂顆粒輸出至二階緩沖槽內緩存，再通過二階喂料螺旋輸送機送入干燥塔，所述干燥塔采用熱風干燥，自頂部進料，從底部出料，進料口與出料口之間通過順著豎向螺旋向下的干燥滑道銜接，進入干燥塔內的evoh樹脂顆粒落入干燥滑道上，順著干燥滑道盤旋下滑，將塔內空間沿豎向劃分為至少三段，每段內沿橫向通入110-130℃加熱氣流，部分加熱氣流順著通入方向沿橫向排出，相鄰兩段加熱氣流的通入方向相反，加熱氣流自下至上通過塔外熱風系統(tǒng)逐段循環(huán)流通，通過加熱氣流不斷與evoh樹脂顆粒熱交換，使evoh樹脂顆粒內部的揮發(fā)性組分進一步受熱蒸發(fā)，evoh樹脂顆粒在干燥塔內停留8-10小時，完成二階干燥，自出料口排出后氣力輸送至evoh料倉；一階干燥時，evoh樹脂顆粒含水率高，處于恒速干燥，即水分減少速率約為定值，二階干燥時，處于減速干燥，evoh樹脂顆粒含水率已經很低，水分的減少速率會逐漸下降而非之前的定值，evoh樹脂顆粒內部水分將沿微孔擴散運動，隨著干燥濕潤樹脂的微孔逐步消失；減速干燥階段，干燥滑道上的evoh樹脂顆粒與從干燥滑道下方吹上來的加熱氣流進行熱交換，顆粒內部的甲醇、水等易揮發(fā)組分被蒸發(fā)出來，部分加熱氣流被引風機抽出；抽出部分加熱氣流進行再加熱的目的是維持塔內干燥溫度，彌補evoh樹脂顆粒中揮發(fā)性組分氣化吸熱量；

6、一階干燥過程中，輔以熱風干燥，在出料側從evoh樹脂顆粒的下方向雙軸真空槳葉干燥機內噴吹溫度為110-130℃的加熱氣體，噴吹間隔為0.1-0.3s、噴吹流量為8000-12000nm3/h，加熱氣體保持循環(huán)流通，與被兩根槳葉軸攪拌的evoh樹脂顆粒表面接觸，用于加速evoh樹脂顆粒干燥；以及，向雙軸真空槳葉干燥機內的干燥死角部位噴吹氮氣，噴吹溫度為80-100℃、噴吹間隔為0.1-0.3s、噴吹流量為8000-12000nm3/h，以消除干燥死角；加熱氣體與氮氣的噴吹間隔與噴吹流量分別通過配套電磁閥控制。

7、該用于evoh樹脂的干燥方法的特點也包括：

8、為了防止因高溫干燥過早封閉evoh樹脂顆粒的微孔，使其不能被進一步干燥，通入雙軸真空槳葉干燥機的蒸汽必須溫度較低。通入雙軸真空槳葉干燥機兩根槳葉軸內以及夾套內的蒸汽壓力為1.0-2.0kgf/cm2(g)，溫度為110-130℃，通入前經減溫減壓器降溫處理。減溫減壓器的降溫水由減溫水泵提供，來自冷凝水收集罐。通入兩根槳葉軸內的蒸汽通過與槳葉軸相接的旋轉接頭進入，蒸汽冷凝水也自旋轉接頭處外排，進入熱軸凝水罐，熱軸凝水管的氣相與進入槳葉軸的蒸汽入口相連，用于保證壓力平衡。

9、雙軸真空槳葉干燥機的夾套順著槳葉軸軸向自進料側至出料側分為三區(qū)段，依次由前區(qū)段夾套、中區(qū)段夾套、后區(qū)段夾套拼接組成，三區(qū)段溫度依次為80±2℃、95±2℃、110±2℃。通入夾套各區(qū)段的蒸汽換熱后生成的冷凝水進入夾套凝水罐，夾套凝水罐的氣相與通入夾套的蒸汽入口相連，以保證壓力平衡。

10、所述前區(qū)段夾套、中區(qū)段夾套、后區(qū)段夾套均為蜂窩結構。三區(qū)段夾套各自獨立，利用蜂窩結構的夾套增強設備的剛性。雙軸真空槳葉干燥機的上蓋采用蒸汽伴管保溫，避免結露。

11、所述干燥塔塔內空間沿豎向劃分為4-8段，每段配套的塔外熱風系統(tǒng)利用引風機可使塔內加熱氣流沿橫向排出，利用加熱氣流預熱器將待通入塔內的加熱氣流加熱至110-130℃。

12、所述干燥塔的出料速度為600-900kg/h。

13、evoh樹脂顆粒內部的揮發(fā)性組分包括甲醇、水，隨著干燥受熱蒸發(fā)。

14、本發(fā)明同時提出了一種用于evoh樹脂的干燥系統(tǒng)，用于實施上述用于evoh樹脂的干燥方法，包括一階干燥系統(tǒng)與二階干燥系統(tǒng)；

15、所述一階干燥系統(tǒng)順著evoh樹脂顆粒的輸送方向包括依次相接的一階袋濾器、一階緩沖槽、一階喂料螺旋輸送機、雙軸真空槳葉干燥機、一階出料螺旋輸送機；由一階袋濾器對送入的evoh樹脂顆粒濕料進行氣固分離，通過固體出口將所分離的evoh樹脂顆粒濕料落入下方的一階緩沖槽內，一階緩沖槽槽頂進料槽底出料，通過槽底的出料管線將evoh樹脂顆粒濕料輸入一階喂料螺旋輸送機，通過一階喂料螺旋輸送機向雙軸真空槳葉干燥機喂料；所述雙軸真空槳葉干燥機為傳導式且為臥式，頂部進料、底部出料，進出料口順著槳葉軸的軸向分處兩側，在各處干燥死角處設噴吹方向朝向干燥死角的噴吹頭，各噴吹頭與外部氮氣氣路相接，由外部氮氣氣源通過外部氮氣氣路供氣；所述雙軸真空槳葉干燥機還設有熱風干燥系統(tǒng)，所述熱風干燥系統(tǒng)設有加熱氣體循環(huán)管路、加熱氣體預熱器、真空泵，由真空泵泵送、加熱氣體預熱器加熱，經加熱氣體循環(huán)管路使加熱后的加熱氣體自出料口送入干燥機內，并在與evoh樹脂顆粒濕料熱交換后，回流至加熱氣體預熱器，循環(huán)流通；由雙軸真空槳葉干燥機干燥后的evoh樹脂顆粒通過一階出料螺旋輸送機向二階干燥系統(tǒng)的二階袋濾器喂料；

16、所述二階干燥系統(tǒng)順著evoh樹脂顆粒的輸送方向包括依次相接的二階袋濾器、二階緩沖槽、二階喂料螺旋輸送機、干燥塔；一階出料螺旋輸送機的出料經氣力輸送送入二階袋濾器進行氣固分離，通過固體出口將所分離的evoh樹脂顆粒落入下方的二階緩沖槽內，二階緩沖槽槽頂進料槽底出料，通過槽底的出料管線將evoh樹脂顆粒輸入二階喂料螺旋輸送機，通過二階喂料螺旋輸送機向干燥塔喂料，被送入的evoh樹脂顆粒通過干燥塔內的布料器均勻落至塔內干燥滑道上，所述干燥塔頂部進料底部出料，干燥滑道沿豎向螺旋向下、銜接在進出料口之間，塔內空間沿豎向劃分為至少三段，每段配置一套塔外熱風系統(tǒng)，所述塔外熱風系統(tǒng)通過加熱氣流預熱器對氣體進行加熱，在所在段區(qū)域將110-130℃加熱氣流沿橫向通入塔內，順著通入方向沿橫向能夠通過引風機抽出加熱氣流，各段塔外熱風系統(tǒng)自下至上依次相通，由下段引風機抽出的加熱氣流送入上段塔外熱風系統(tǒng)的加熱氣流預熱器，依次流通，經最上段塔外熱風系統(tǒng)的加熱氣流預熱器引入冷凝器，與冷媒循環(huán)水換熱，使大部分的水、甲醇氣體均被冷凝，部分不凝尾氣經處理后進入加熱氣流預熱器，等被加熱到110-130℃后再次進入干燥塔，與evoh樹脂顆粒進行熱交換；所述干燥塔底部出料口接風送管線，向evoh料倉輸出干燥后的evoh樹脂顆粒。

17、各進出料處分別配置開度可調的閥門，用于進出料處的啟閉以及用于調節(jié)進出料速度，或手動或電動，按工藝需求分別配置。

18、布料器可以是張力式布料器或速度差動式布料器或電子控制式布料器。

19、外部氮氣氣路形成有多個氮氣支管，通過多個氮氣支管一一對應地接至各噴吹頭，可以在干燥機內顆粒不易流動區(qū)域重點配置噴吹頭，用流化手段消除干燥死角，保證evoh樹脂顆粒的品質。雙軸真空槳葉干燥機正式投入干燥前，也需要進行氮氣置換，至干燥環(huán)境內氧含量合格為止，氮氣置換的目的是防止設備摩擦打火引發(fā)事故。

20、一階干燥系統(tǒng)中，加熱氣體是去除水分的壓縮空氣或氮氣，加熱氣體預熱器由直接蒸汽加熱；二階干燥系統(tǒng)中，加熱氣流是去除水分的壓縮空氣及部分補充氮氣。

21、與已有技術相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在：

22、本發(fā)明包括兩級干燥步驟，采用包含雙軸真空槳葉干燥機的一階干燥系統(tǒng)利用槳葉式真空懸浮干燥技術依次完成初始干燥階段與恒速干燥階段，采用包含干燥塔的二階干燥系統(tǒng)利用填充塔式干燥方式完成減速干燥階段，可顯著提高evoh樹脂顆粒的干燥速率，縮減干燥時間，解決了evoh樹脂顆粒難以移動容易堵塞管道的現(xiàn)有技術問題，通過兩級干燥，使evoh樹脂顆粒中的揮發(fā)性組分去除得更加徹底，提高了evoh樹脂顆粒的純度。