【摘要】結(jié)合我廠多年的生產(chǎn)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),提高順丁橡膠的優(yōu)級(jí)品產(chǎn)量十分重要,我廠在現(xiàn)有的工藝條件下,通過加強(qiáng)原材料的質(zhì)量和加入催化劑等方式提高聚合轉(zhuǎn)化率,使裝置平穩(wěn)運(yùn)行,達(dá)到提高優(yōu)級(jí)品的產(chǎn)量,是企業(yè)得到最大的經(jīng)濟(jì)效益。
【關(guān)鍵詞】優(yōu)級(jí)品;順丁橡膠;聚合轉(zhuǎn)化率;經(jīng)濟(jì)效益
順丁橡膠裝置主要原料為順丁二烯,生產(chǎn)牌號(hào)為BR-9000的順丁橡膠。該裝置由1998年4月試車,5月28日出合格產(chǎn)品,雖然裝置運(yùn)行十余年,但優(yōu)級(jí)品率不穩(wěn)使終是影響企業(yè)效益的一個(gè)難題。
1、提高聚合轉(zhuǎn)化率來提高優(yōu)級(jí)品產(chǎn)量
聚合轉(zhuǎn)化率是指在聚合過程中加入聚合釜的丁二烯轉(zhuǎn)化為聚丁二烯的百分?jǐn)?shù)(m/m)。在一定時(shí)間內(nèi),聚合轉(zhuǎn)化率隨聚合時(shí)間增加而升高,達(dá)到一定轉(zhuǎn)化率后,聚合反應(yīng)將自行停止,繼續(xù)延長聚合時(shí)間,聚合轉(zhuǎn)化率不會(huì)明顯增加[1]。
1.1聚合時(shí)間對(duì)聚合轉(zhuǎn)化率的影響
聚合轉(zhuǎn)化率隨聚合時(shí)間的延長而增加。聚合初期轉(zhuǎn)化率增加較快,增加速度隨聚合時(shí)間延長逐漸變緩,當(dāng)聚合轉(zhuǎn)化率達(dá)到85%左右時(shí),增加速度趨近于零(見圖1),聚合反應(yīng)將自行停止。
在我國不同順丁橡膠生產(chǎn)裝置,如果原材料質(zhì)量較好、催化劑活性較高,在現(xiàn)行聚合工藝條件下,聚合轉(zhuǎn)化率均能達(dá)到85%左右,因此,在提高聚合轉(zhuǎn)化率途徑的討論中,不再討論聚合時(shí)間問題。
1.2原材料的雜質(zhì)對(duì)聚合轉(zhuǎn)化率的影響
聚合體系中的雜質(zhì)來源于聚合原料、各種助劑、回收溶劑和丁二烯中的雜質(zhì)積累。在聚合過程中,雜質(zhì)與催化劑及活性種不斷發(fā)生碰撞,破壞催化劑,“殺死”活性種,影響聚合反應(yīng)。聚合體系中雜質(zhì)越多,聚合活性越低,當(dāng)雜質(zhì)含量達(dá)到一定程度后,聚合反應(yīng)將無法進(jìn)行。
1.3催化劑陳化方式對(duì)聚合轉(zhuǎn)化率的影響
催化劑的陳化方式對(duì)聚合活性影響很大?!颁X鎳陳化,稀硼單加”催化體系的聚合活性比在相同催化劑用量下的雙二元方式的高,因此,我國普遍采用了“鋁鎳陳化,稀硼單加”[2]技術(shù),催化劑的用量下降,減輕了聚合釜的掛膠現(xiàn)象,延長了周期的運(yùn)轉(zhuǎn)。
水也是催化體系中不可缺少的成分,研究表明[3],水具有兩面性,在活性種生成過程中,H2O是一元催化劑;在聚合過程中,水又能破壞催化劑、“殺死”活性種,是有害雜質(zhì)。水的加入方式不同,對(duì)聚合反應(yīng)的影響也不相同,水加入在硼中,聚合反應(yīng)的活性最好,因此,在活性種制備過程中,只有盡量減少加水量,才能降低它的副作用。如果活性種制備技術(shù)加水量多,聚合轉(zhuǎn)化率必然降低。
2、提高優(yōu)級(jí)品產(chǎn)量切實(shí)可行的措施
2.1提高聚合用溶劑質(zhì)量
在回收裝置中,溶劑精制包括溶劑脫水和溶劑脫重、脫輕工藝過程。溶劑脫水塔的作用是將回收粗溶劑中的丁二烯、水、溶劑輕組分及輕組分雜質(zhì)從塔頂脫出。脫水塔的操作直接影響回收溶劑的質(zhì)量,適當(dāng)降低塔頂壓力及回流比,有利于溶劑脫水和脫除輕組分雜質(zhì),塔釜物料經(jīng)溶劑脫重后,回收溶劑質(zhì)量提高。
2.2針對(duì)工藝、設(shè)備上影響優(yōu)級(jí)品率的因素
2.2.1及時(shí)排除設(shè)備問題,對(duì)內(nèi)漏的設(shè)備及時(shí)查出漏點(diǎn),防止影響生產(chǎn)波動(dòng),影響聚合轉(zhuǎn)化率。
2.2.2在日常的操作過程中,嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,嚴(yán)格把各項(xiàng)參數(shù)控制在工藝指標(biāo)范圍內(nèi)。