顺丁橡胶生产工艺优化

一
般控制在 １ ／［ｍ ５ ｌ Ｌ以上 ； 异 ￣ 使得从第 二釜开始 ，
反应 迅 速增强 ， 反应 温度 和压 力 随之 提 高 ， 作 上 操
常常采用充冷油的方法来控制反应 这样做一方 面与采用高丁浓 的初衷相 违， 另一方面造成反应
温度 骤 降 ， 不利 于提 高聚 合转化 率
收稿 日 ： １ ０ — ６恪 回 日 ：０ 一 ｌ ０ 。 期 瑚 — ３ ２； 期 ０嘧 Ｏ 一 ８ 作 者简介 ： 袁维 富 ， ， ６ 出生、 男 ｌ５ ９ 工程师 ， 现在齐鲁石化公 司 ＊： 首釜丁浓 指第一釜丁二烯浓度。 生产调度处工作 ， 曾任齐鲁石化公司橡胶厂顺丁车间技术员 。
１ 顺丁橡 胶 装置 生产现 状
和溶 剂油等原 材 料质 量 的轻 微波 动 就 会 引起 聚合 反应 的波动 ， 作 上 被 迫 增 加 催 化 剂 配 比 的调 整 操 频 次 ， 加 了操作 人员 的工作 量 。 增 （） 釜反 应偏 弱 。生产 中 ， ３首 进料 温度 一 般为 ２ ～３ ℃， 首 釜 温 度 在 ６ ℃左 右 。为 了增 强 首 ０ Ｏ 而 ５
顺 丁橡 胶 装 置 于 １７ ９６年建 成 投产 ， 计生 产 设 能力 １ｋ ａ经 过 多次 技 术 改 造 ， ５￣ ， 现实 际 生 产 能力
已达 ５ｋ ａ原聚合工艺指标也发生 了较 大变化 ， Ｏｒ ；
见表 １ 。
表 １ 原设计与现行工艺指标对 比
釜反应 ， 加上 希望增 加装 置 的生 产能力 ， 釜 丁浓 首
２ 改进措 施
（） １改进 聚合 釜材质 ， 轻釜 壁挂胶 。 减 造 成 聚合 釜 挂 胶 的 因 素很 多 ， 般 认 为 反 应 一 波动频 繁 、 催化 剂用 量 大 、 丁浓 高 、 应温 度 高 等 ， 反 都会加剧 聚合 釜 釜 壁 挂 胶 近 年来 ， 然 在 工 艺 虽 ②首 釜反 应增 强后 ． 可 以适 度 调低 丁浓 ， 就 避 免了高 丁浓 引 起 的 中 间 釜 温 度 和 压 力 的 骤 升 ， 减
等问题 ， 出了改进 方案 ； 提 考察 了高温 聚合对顺丁橡胶 特性厦转化率的影响：
关键词 ： 丁橡 胶 顺 镍 系催 化剂 高温 聚合
我国 自１７ 年建成第一套 自己开发 、 ９Ｏ 设计和
施工 的镍 系 顺 丁橡 胶 生 产 装 置 以来 ， 有 ５套 装 共
从表 １ 以看 出 ： 行 工 艺 指标 提 高 了丁 浓 可 现
单 体 丁二烯 接 触 的温 度 通 常 为 ２ ｏ～３ ， 然 引 Ｏ 显 发反应 的温 度 是 偏低 的 ， 就 造 成 了 聚合 反应 引 这 发 慢 、 期反 应不 强 。提高 进 料 温度 ， 初 可使 引 发 反 应加 快 ， 强 初 期 反 应 ， 速 升 高反 应 物 料 的温 增 加 度， 有利 于强 化首 釜反应
表 ２ 首釜工 艺优 化调 整方案
经达 不到 目的 ， 然 靠 大 量 充 冷 油 来维 系 聚 合 反 必 应温度 ， 这样就 造成 了胶含 量低 、 工 序 有效 开 工 后 率低 、 收 系 统 处 理 量 加 大 以 及 物 耗 能 耗 上 升 回
随着生产规模的不 断扩大 ， 聚合反应 温度越 来越 高的特点 日 趋突出 ， 因此 ， 适度放宽对反应温度的 限制已成为提高装置经济效益的当务之急 。
和末釜转化率， 催化剂用量发生 了很大变化 ， 比原
设计 的用 量 下 限 还 要 低 。 近几 年 ， 然 装 置 的 运 虽
置相继投入生产。经过近 ３ 年的发展与完善 ， ０ 生
产技术 日益成熟 ， 生产 规 模 逐 步扩 大 ， 品 质量稳 产
行周期大为延长 ， 生产工艺稳定 ， 但仍存在不少问
题 ， 出表 现在 以下几 个方 面 ： 突 （） １聚合 釜挂 胶较 为严 重 。一方 面 ， 釜壁 挂胶
定； 但与国外相 比， 自动控制 、 在 能耗、 物耗以及品 种等方面仍有差距。笔者通过对顺丁橡 胶装置生
产现状 进行 分析 ， 出 了工 艺 及 设 备方 面 仍存 在 指 的问题 ， 为 改 进 聚 合 釜 材 质 ， 化 首 釜工 艺 ， 认 优 适 度提 高反应 温度 ， 有利 于 提 高顺 丁橡 胶 聚 合 转化 率和节 能 降耗 ， 提高顺 丁橡 胶 生产技术 水平 。

方面作 了大量工作， 催化剂用量水平也 已优于 国 内其他厂， 但釜壁挂胶仍较为严重 ， 为此建议在设
备方 面加 以改进 。 据报 道 ， 高桥 石 化 公 司聚 合 釜 采用 不 锈 钢 或 复合钢 加 抛 光 以及 搅 拌 抛 光 后 ， 胶 太 为 减 轻 挂 在试生 产 的一 年里 ， 在 搅 拌 处有 少 量 挂胶 ， 釜 仅 各 壁基本 不 挂 采 用 以 上 技 术 ， 装 置 生 产 有 两 太 对 好处 ： 是 可 以更 好 地 利 用 夹 套 内冷 冻 盐 水 移 出 一 反应热 ， 而减少甚 至 避 免系 统 充 冷油 ， 利 于节 从 有 能降 耗和 聚合反应稳 定 。二是 进 一 步延 长 聚合 釜 运 转周期 ． 在利 用 现 有 聚 合 釜 更 有 效 地 进 行 多 釜 串联 以延长反 应时 间 ， 高聚合 转化 率 提 （） ２优化 工艺 ， 首 釜反应 。 强化 强化 首釜反 应 的措 施 主 要有 ： 高 进料 温度 、 提 提 高 丁浓和增 加催化 剂 用 量 。 目前 采 用 的进 料 温 度偏低 （ 一般 ２ ～３ ℃）使得 聚合 反 应 引发 慢 ， ｏ ０ ， 制 约 了首 釜反 应 ， 作 上 太 都 采 用 高 丁 浓 来 强 化 首 操 釜反 应 。虽然 首 釜反 应 不 是很 强 ， 但从 第 二 釜 开 始 ， 应迅 速 增 强 ， 致胶 液 牯度 和温 度 骤升 ， 反 导 生 产 中不 得不靠 大量充 冷 油来 控 制 反应 。而首 釜 反 应 偏弱 势必 导 致 首釜 门尼 增 高 ， 因此 又 不 能采 用 提 高催化 剂 （ 别是 ＿ 剂 ） 量 的 方法 来 强化 反 特 Ａ ｌ 用 应 。为此 ， 可考 虑将 工艺 指标作 如下 调整 ， 见表 ２ 。
影响了釜内物料与夹套 内冷冻盐水的换热效果 ；
另一方 面 ， 壁 挂 胶 也 影 响 了聚 合 釜运 行 周 釜 期 ， 胶严重 时必 须甩 出清胶 ， 而 缩 短 了反 应 时 挂 从 间， 降低 了聚合转 化率 。 （） ２ 系统抗 干 扰 能力 低 。正 常生 产 中 ， 二烯 丁
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第 １ 卷 ９
袁维富
顺 丁橡 腔生产工艺 优化
・７ １
（） 应 温 度 控 制偏 低 。因 为 釜壁 挂 胶 达 到 ４反
一
以上调 整具有 如下 优点 ：
定程度后 ， 单靠夹套 内冷冻盐水移出反 应热 已
①聚合 系统活性 中心是在常温 形成 的， 与
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２ １（ ） ７ ～７ ０ ９１ ０ ２ ０ ２
，
顺丁 橡 胶 生产 工 艺优 化
袁 维 富
（ 齐鲁石化公司 ， 淄博，５４６ ２５３）
摘要 ： 结合顺丁橡胶 幕置生产现 状 ， 分析 了聚合釜挂腔 严重、 应 系统 抗干扰 能力低 ， 反 首釜反 应偏 弱