1工藝簡述
順式-1,4聚丁二烯橡膠(簡稱順丁橡膠)是丁二烯單體經(jīng)溶液聚合(也可用乳液法)制得的自聚物。生產(chǎn)工藝由配制計量、聚合、凝聚、干燥、壓塊包裝及溶劑、丁二烯回收等工序組成。
主要工藝過程是:將精單體丁二烯溶解入惰性溶劑(溶劑油)中形成溶解單體,而后進入串聯(lián)的聚合釜進行聚合反應。在反應過程中依次加入配制好的各種助劑、催化劑環(huán)烷酸鎳、三異丁基鋁溶液混合后,與三氟化硼乙醚絡(luò)合物溶液在首釜底部加入(稱三元組份催化劑,也有單元、二元組份的)。防老劑2.6-二叔丁基對甲苯酚溶入終止劑乙醇中,在終止釜加入。聚合反應在一定溫度(首釜60~75℃。末釜85~90℃)、壓力(不超過0.5MPa)及攪拌下進行,末釜單體轉(zhuǎn)化率達到85%以上,然后送入膠液罐。膠液在膠罐閃蒸出未反應的丁二烯單體并調(diào)節(jié)門尼值后送入凝聚釜。采用水析凝聚法,經(jīng)蒸汽和機械攪拌,聚合粒子凝聚成橡膠顆粒,從膠液中分離出來,用水送往后處理。再經(jīng)水洗 、干燥、壓塊、包裝為成品。
本裝置生產(chǎn)所用主要原料丁二烯、溶劑油、乙醇為一級易燃液體。三種催化劑均有毒、易分解、易氧化。特別是三異丁基鋁一經(jīng)與空氣接觸即燃燒爆炸,與皮膚接觸即被灼傷,屬危險物品。
2重點部位
2.1原料罐區(qū)是生產(chǎn)所用液化碳四、溶劑油等物料的周轉(zhuǎn)庫,物料一旦泄漏極易與空氣形成爆炸性混合氣體。由于物料難免帶水,罐底閥門、法蘭冬季易結(jié)冰凍壞。
2.2聚合釜是裝有多種介質(zhì),帶有攪拌裝置的壓力容器。除了丁二烯和各種助劑的危險性外,工藝條件也要求嚴格。丁二烯聚合是放熱反應,溫度控制不好會產(chǎn)生爆聚或不聚,發(fā)生爆聚時溫度、壓力急聚上升,可導致爆炸火災事故。不聚時會造成大量丁二烯從膠液罐放空,也是危險的。
2.3丁二烯、溶劑油的回收采用精餾分離法,蒸出丁二烯和溶劑油。因轉(zhuǎn)動設(shè)備較多,容易發(fā)生跑、冒、滴、漏。污水排放易將溶劑油、丁二烯帶入污水溝。
3安全要點
3.1原料罐區(qū)
3.1.1碳四貯罐充裝量不得超過80%,壓力不超過0.MPa,并避免長期靜止貯存,防止丁二烯生成端基過氧化自聚物。
3.1.2貯罐、機泵及附屬設(shè)施不能有跑、冒、滴、漏。防凍保溫、噴淋設(shè)施要完好。可燃氣體報警儀工作必須正常。
3.1.3避雷、靜電接地設(shè)施要可靠,要按規(guī)定定期檢查測試并有記錄。
3.1.4消防器具設(shè)施應齊全完好,消防道路要暢通,水源水壓要符合要求。
3.1.5罐區(qū)禁止一切火種,照明燈、電動機等電氣設(shè)施需達到防爆要求。
3.1.6不準任意排放物料,罐排水時操作人員不準離開。一旦發(fā)生碳四等大量泄漏,應立即報警組織警戒,禁絕一切火源,并通知有關(guān)人員,緊急處置
3.2聚合系統(tǒng)
3.2.1工藝指標(特別是聚合釜)反應溫度、壓力、單體轉(zhuǎn)化率,要在控制范圍之內(nèi)。
3.2.2各靜、動密封點要嚴密,尤其是三異丁基鋁輸送管道、聚合釜攪拌器軸封、機泵和調(diào)節(jié)閥的填料涵等。
3.2.3攪拌機運轉(zhuǎn)要正常,電動機電流不許超過額定值。
3.2.4聚合反應系統(tǒng)安全閥必須定期校驗,起跳后要及時校正投用。
3.2.5固定式可燃氣體報警儀要靈敏可靠。
3.3丁二烯、溶劑油回收系統(tǒng)及其它
3.3.1要注意回收丁二烯壓縮機分離器及管道溫度是否過熱,一段入口壓力是否過低,回收丁二烯中的含氧量是否過高等。
3.3.2要查看油、水分離罐界面的高低,及地溝、放空管線是否帶油?;亓鞴夼潘畷r不準離人。
3.3.3脫水塔塔頂壓力不得超過0.3MPa,溫度不得超過90℃。
3.3.4固定式可燃氣體報警儀要靈敏可靠。
3.3.5安全、消防、防護器具設(shè)施要齊全完好。
3.3.6設(shè)備、管道中過氧化物、端聚物的清除和處理要嚴格按操作要求進行,防止火災爆炸事故發(fā)生。