Thread Content
ในโรงงานผลิตเม็ดพลาสติกขนาด 70 ตันนี้ มีสายการผลิตสองสาย โดยสายหนึ่งจะได้วัตถุดิบในรูปแบบเม็ดครั้งละสองเดือน ส่วนอีกสายหนึ่งไม่ได้วัตถุดิบในรูปแบบเม็ดเลย วันนี้ค่า pH ของสารตั้งต้นและน้ำอยู่ในเกณฑ์ปกติ ขั้นตอนการเติมวัตถุดิบก็ไม่มีปัญหา แต่ก็ยังได้วัตถุดิบในรูปแบบเม็ดออกมาอีก ท่านผู้เชี่ยวชาญคิดว่ามีสาเหตุอะไรได้บ้างครับ?
ถ้าเป็นรูปแบบวัฏจักร ก็คือมีสิ่งปนเปื้อนบางชนิดในระบบที่สะสมขึ้นเรื่อยๆ หน่วยการรีไซเคิลโมโนมเออร์ หน่วยการทำให้ด่างแข็งตัว เป็นต้น
ตัวกระจายสารของสายการผลิตทั้งสองนั้นอยู่ในถังเก็บสารแยกกันหรือเปล่า และมีท่อเชื่อมต่อระหว่างสองสายการผลิตหรือไม่ สายการผลิตหนึ่งมีเครื่องปฏิกรณ์กี่เครื่อง และเครื่องไหนที่จะผลิตวัตถุดิบคุณภาพต่ำ หรือว่าทุกเครื่องจะผลิตวัตถุดิบคุณภาพต่ำเหมือนกัน แล้วเวลาในการผลิตวัตถุดิบคุณภาพต่ำนั้นเป็นเมื่อไหร่?
มาดูสาเหตุที่ทำให้เกิดเม็ด PVC ที่มีขนาดใหญ่กัน แหล่งที่มา: บริษัท จงชานซิง ซินหลิงหัง พลาสติก จำกัด ประกาศเมื่อวันที่ 22 กรกฎาคม 2016 เวลา 22:17:54 ในกระบวนการผลิตเม็ด PVC มักจะมีเม็ด PVC ที่มีขนาดใหญ่เกิดขึ้นบ่อยๆ แล้วสาเหตุของปัญหานี้คืออะไรกันแน่? อย่างที่ทราบกันดีว่า ในบรรดาโพลิเมอร์ชนิดต่างๆ มีเพียงเม็ด PVC เท่านั้นที่มีข้อกำหนดเกี่ยวกับรูปร่างของเม็ดที่เข้มงวดมาก นั่นก็เพราะว่าเครื่องจักรสำหรับการแปรรูปเม็ด PVC นั้นมีข้อกำหนดสูงมากเกี่ยวกับรูปร่างของเม็ด ส่วนโพลิเมอร์ชนิดอื่นๆ มักจะถูกนำมาแปรรูปหรือปรับเปลี่ยนรูปร่างก่อนที่จะนำมาใช้ แต่สำหรับเม็ด PVC นั้น จะนำผงมาแปรรูปโดยตรงเลย ที่พบได้บ่อยที่สุดคือเม็ดพลาสติกประเภท PE, PS, ABS หรือ PC (โพลีคาร์บอเนต) เป็นต้น ส่วนในยุโรปและอเมริกานั้น เม็ด PVC ก็ถูกนำมาผสมกับสารเติมสีเพื่อสร้างเป็นเม็ดพลาสติกที่มีคุณภาพสูง ส่วนในประเทศจีนยังไม่มีการแปรรูปพลาสติกในลักษณะนี้ สาเหตุที่ส่งผลต่อวัตถุดิบแบบหยาบ: ผู้ผลิตหลายรายชี้ว่าเป็นเพราะสารแยกตัว ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นที่ผิวหน้าเท่านั้น สามารถแบ่งออกเป็นสองด้าน ด้านแรกคือ คุณภาพของสารกระจายตัว (ซึ่งในที่นี้หมายถึงสารกระจายตัวในระบบโพลิเวนิลอัลคอฮอล์) ไม่ดี ทำให้ความสามารถในการกระจายตัวอ่อนแอ ส่งผลให้เกิดวัสดุที่มีคุณภาพต่ำ เราเคยทำการทดสอบเปรียบเทียบผลิตภัณฑ์ที่มีระดับการแตกตัวของโครงสร้างโมเลกุลในระดับหนึ่งกับ ALCOTEX7206 โดยผลิตภัณฑ์ทั้งสองมีคุณสมบัติตามมาตรฐานที่กำหนดไว้ แต่ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวจำเป็นต้องมีปริมาณมากกว่า ALCOTEX7206 ถึง 2.5 เท่า เพื่อไม่ให้เกิดส่วนที่เป็นวัตถุดิบหยาบขึ้นมา เหตุผลก็คือ ในฐานะสารช่วยแยกอนุภาคของ PVC นั้น ไม่ใช่ว่าผลิตภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติตรงตามมาตรฐานที่กำหนดไว้จะสามารถนำมาใช้เป็นสารช่วยแยกอนุภาคได้เลย โดยเฉพาะสารช่วยแยกอนุภาคที่มีระดับการย่อยสลายของแอลกอฮอล์อยู่ในระดับปานกลาง ซึ่งจำเป็นต้องมีการปรับปรุงคุณสมบัติของสารนั้นก่อน นอกจากนี้ สารช่วยแยกอนุภาคทั้งหมดจะต้องเป็นผลิตภัณฑ์ที่พร้อมใช้งานในระดับอุตสาหกรรมอย่างแท้จริง ประสบการณ์ในการใช้งานจึงมีความสำคัญมาก และยังต้องมีความสม่ำเสมอในคุณภาพของผลิตภัณฑ์ในแต่ละชุดอีกด้วย อย่างที่เราทราบกันดีว่า บริษัท KURARAY ของญี่ปุ่น, NIPPON GOHSEI ของญี่ปุ่น และบริษัท SYNTHOMER ของอังกฤษ ล้วนเป็นบริษัทที่มีประสบการณ์ในการผลิตและให้บริการมาหลายทศวรรษ ผลิตภัณฑ์ของพวกเขามีความเสถียรสูง และสามารถรับประกันคุณภาพได้อย่างแน่นอน ประการที่สอง: แน่นอนว่ามีการเกิดก้อนขึ้นจริง แต่ไม่ใช่เพราะคุณสมบัติของสารกระจายตัวเองหรอก (อย่าคิดว่าเราเป็นผู้ขายสารกระจายตัวแล้วจะหลีกเลี่ยงความรับผิดชอบ) แต่เป็นเพราะมีสิ่งอื่นมาทำลายสารกระจายตัว ทำให้มันใช้งานไม่ได้หรือมีประสิทธิภาพลดลง จนเกิดเป็นก้อนขึ้นมานั่นเอง. โดยปกติแล้ว สาเหตุที่ทำให้ระบบเสียหายนั้นมีอยู่มากมาย จะสามารถหาสาเหตุได้ก็ต่อเมื่อตรวจสอบทีละข้อเท่านั้น แต่ในการผลิตทางอุตสาหกรรมนั้นไม่สามารถหยุดการผลิตเพื่อหาสาเหตุได้ จำเป็นต้องเดินเครื่องต่อไป โดยทั่วไปแล้ว เราแนะนำให้เพิ่มปริมาณสารช่วยแยกส่วนผสมหลังจากการใช้วัตถุดิบแล้วประมาณ 5-10% เพื่อให้การผลิตดำเนินต่อไปได้อย่างราบรื่น จากนั้นค่อยลดปริมาณสารดังกล่าวลงเมื่อหาสาเหตุได้แล้ว คำถามที่พบบ่อย: 1. น้ำไอออนิก เราควรตระหนักว่าน้ำที่ผ่านการกำจัดไอออนแล้วนั้น เป็นสารที่ใช้ในการกระจายตัวของส่วนประกอบต่างๆ ในกระบวนการพอลิเมอร์ได้อย่างดีที่สุด แต่หากน้ำมีความเป็นด่างสูง ก็จะทำให้ระบบการกระจายตัวของโพลิเวนิลอัลคอฮอล์เสียหายได้ ส่วนผลกระทบจากความเป็นกรดนั้นก็คือ ในกระบวนการพอลิเมอร์ไวนิลคลอไรด์นั้นจะเกิดกรดขึ้น ดังนั้นหากน้ำมีความเป็นกรดสูง ระบบก็จะมีความเป็นกรดมากขึ้นในช่วงกลางของกระบวนการพอลิเมอร์ไรซ์ ซึ่งก็จะส่งผลเสียต่อส่วนประกอบต่างๆ ในสารพอลิเมอร์เช่นกัน แม้ว่าจะไม่มีส่วนประกอบเหล่านั้นอยู่ก็ตาม อนุภาคต่างๆ ก็จะมีความขรุขระมากขึ้น และยังส่งผลเสียอย่างมากต่อคุณสมบัติด้านความขาวของเรซินอีกด้วย 2. โมโนเมอร์: มาตรฐานสากลสำหรับโมโนเมอร์ที่ผลิตด้วยวิธีการแปรรูปน้ำมันคือ 99.98% โดยมีสิ่งปนเปื้อนประมาณ 200 ppm ส่วนผู้ผลิตในประเทศที่ใช้วิธีการแปรรูปคาร์บอนไดออกไซด์นั้นอ้างว่าโมโนเมอร์ของพวกเขามีความบริสุทธิ์ถึง 99.99% แต่จริงๆ แล้วพวกเขานำสิ่งปนเปื้อนที่ไม่ชัดเจนมานับรวมด้วย ส่วนวิธีการแปรรูปด้วยอะซิไตลีนนั้นไม่สามารถทำให้โมโนเมอร์มีความบริสุทธิ์ถึงระดับนี้ได้ ส่วนสารที่ใช้เป็นตัวแยกนั้นมีปริมาณประมาณ 700 ppm ซึ่งทั้งสองอย่างนี้อยู่ในระดับเดียวกัน และมีผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพของโมโนเมอร์ นอกจากนี้ ในระหว่างการเริ่มต้นกระบวนการผลิตของโครงการใหม่ มักจะเกิดสารที่ไม่บริสุทธิ์ขึ้นได้ง่าย สาเหตุหลักก็คือ เครื่องเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในการสังเคราะห์ไวนิลคลอไรด์นั้นจำเป็นต้องมีกระบวนการกระตุ้นก่อน ซึ่งทำให้เกิดสารอิโซเมอร์หรือสารที่เกิดจากปฏิกิริยาแยกตัวมากขึ้น และเมื่อปริมาณของสารเหล่านี้สะสมมากพอ ก็จะเกิดสารที่ไม่บริสุทธิ์ขึ้นมา หลังจากขับรถมา 1 ปี แทบไม่เคยได้ยินเลยว่าจะมีปัญหาเรื่องชิ้นส่วนที่มีคุณภาพต่ำ หลังจากหยุดการผลิตเพื่อซ่อมบำรุงแล้ว ก่อนที่จะเริ่มการผลิตอีกครั้ง มักจะมีสิ่งสกปรกตกค้างอยู่ที่ก้นถังเก็บวัตถุดิบ ซึ่งอาจทำให้วัตถุดิบในถังแรกๆ มีปัญหาได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเติมสารช่วยแยกส่วนผสมเข้าไปเพิ่มเติม และเมื่อทุกอย่างกลับมาเป็นปกติแล้ว ก็สามารถปรับส่วนผสมกลับมาเหมือนเดิมได้ 3. สารตกค้างของราดิカลที่เป็นตัวก่อปฏิกิริยา อนุมูลอิสระที่เหลืออยู่จะไปเกิดปฏิกิริยากับกลุ่มเอสเตอร์บนสารแยกตัว ทำให้สารแยกตัวถูกใช้หมดไป และก่อให้เกิดสารที่มีคุณภาพต่ำขึ้น มีตัวอย่างมากมายในอดีต ปัญหานี้มักเกิดขึ้นในพื้นที่เขตร้อน และมักถูกมองข้ามไปด้วย 4. ปริมาณสารที่ใช้เพื่อยุติกระบวนการนั้นไม่เพียงพอ 5. เครื่องจักรใหม่ทำงานได้ปกติหรือไม่? ตัวอย่างเช่น การวัดค่าต่างๆ ถูกต้องหรือไม่ และปั๊มทำงานได้ดีหรือไม่?
6. ภายใต้สภาวะบางอย่าง ลำดับการเติมสารแยกอนุภาคก็ส่งผลต่อสภาพของอนุภาคเช่นกัน. 7. สารแยกตัวนั้นหมดประสิทธิภาพหรือไม่? เกิดการแยกชั้นหรือเปล่า?
8. เทคโนโลยีการผลิตที่มีตัวทำความเย็นบนหัวถังนั้น จำเป็นต้องใช้สารแยกตัวเพื่อชดเชย และต้องใช้ปริมาณสารแยกตัวที่มากขึ้นด้วย. กระบวนการใส่วัตถุดิบที่มีอุณหภูมิสูง จำเป็นต้องใช้สารช่วยแยกมากกว่ากระบวนการใส่วัตถุดิบที่มีอุณหภูมิต่ำ ดังที่กล่าวมาข้างต้น ระบบควบคุมแบบเดิมนั้นมีประสิทธิภาพดี และยังช่วยในการตรวจสอบวัตถุดิบได้อีกด้วย ดังนั้นจึงไม่น่าจะเกิดสถานการณ์ที่วัตถุดิบทั้งหมดกลายเป็นขยะในสถานที่ผลิตได้ มองในอีกมุมหนึ่ง สารแยกตัวซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมที่ถูกพัฒนาขึ้นจากกระบวนการผลิตที่มีความเป็นมาอย่างชัดเจน หากยังมีความผันผวนของคุณภาพสูงขนาดนี้ ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวก็ไม่สามารถนำมาขายเป็นสินค้าได้ นั่นก็เพราะว่ากระบวนการผลิตสารแยกตัวนั้น จำเป็นต้องผลิตในปริมาณมากอย่างต่อเนื่อง โดยต้องผลิตให้ได้ไม่น้อยกว่า 300 ตันต่อครั้ง ซึ่งจะทำให้สามารถผลิตโพลีเอทิลีนได้ประมาณ 300,000 ตัน หากมีปัญหาเกี่ยวกับคุณภาพของวัตถุดิบในแต่ละชุดการผลิต ก็จะส่งผลให้เกิดปัญหาขนาดใหญ่ไปทั่วโลก