高效協(xié)同阻聚劑在苯乙烯裝置上的應(yīng)用

侯西鋒

（中國石油吉林石化分公司化肥廠，吉林吉林 132021）

苯乙烯是石油化工的基本原料，用來生產(chǎn)各種合成樹脂，如通用級聚苯乙烯（GPS），高抗沖聚苯乙烯（HIPS）、AS、MBS 及各種改性聚苯乙烯樹脂等，廣泛用于汽車制造、家用電器和玩具制造等工業(yè)部門。苯乙烯極易發(fā)生聚合。在苯乙烯精餾過程中，必須加入阻聚劑抑制苯乙烯的聚合[1]。精餾塔內(nèi)苯乙烯的溫度有時高達119℃，緩聚劑和協(xié)同阻聚劑能夠阻止高溫下苯乙烯聚合物的生成。某公司32萬t/a苯乙烯裝置精餾系統(tǒng)使用的緩聚劑是2，4-二硝基-鄰叔丁基苯酚（DNBP）。為了進一步減少阻聚劑DNBP的用量，降低加劑成本，減輕DNBP對環(huán)境的污染，真阻聚劑采用701溶液（TH-AF202真阻聚劑）。TH-AF202真阻聚劑屬多功能苯乙烯精餾高效協(xié)同阻聚劑，具有捕捉碳自由基的能力，減緩苯乙烯聚合速度，提高緩聚劑捕捉自由基的能力，利于降低DNBP或綠色阻聚劑用量，節(jié)省用劑成本。其質(zhì)量指標如表1所示。

表1 701溶液（TH-AF202真阻聚劑）質(zhì)量指標

1 真阻聚劑試用方案

本次真阻聚劑TH-AF202阻聚方案試用時間為兩個月。為保證試用方案順利實施，在替代原真阻聚劑的前10d，適當增加緩聚劑DNBP和原真阻聚劑的添加量，逐步停止焦油循環(huán)，以保證裝置生產(chǎn)穩(wěn)定。同時在方案實施過程中，密切觀察系統(tǒng)中聚合物含量，TH-AF202真阻聚劑在粗苯乙烯塔的預定加注量（按塔進料量計）按照表2 進行。

表2 真阻聚劑TH-AF202和緩聚劑DNBP的加注量

2 真阻聚試用情況

為考察真阻聚劑TH-AF202的阻聚效果，根據(jù)實際生產(chǎn)情況收集了苯乙烯精餾系統(tǒng)的工藝參數(shù)和相關(guān)分析數(shù)據(jù)，從而可對真阻聚劑TH-AF202方案進行準確評估。

2.1 粗苯乙烯塔進料及塔底聚合物含量分析

在加注真阻聚劑TH-AF202期間，由于粗苯乙烯塔進料脫氫液中聚合物的含量約112×10-6，數(shù)值偏高。粗苯乙烯塔底物料的聚合物，隨脫氫液中聚合物的增加而上升。經(jīng)分析，塔底聚合物卻在140×10-6～240×10-6的較低水平。因輕組分從塔頂逸出，塔底物料由于濃縮效應(yīng)，這樣表明了粗苯乙烯塔系統(tǒng)內(nèi)的新生成聚合物很少，真阻聚劑TH-AF202的阻聚效率比原真阻聚劑高。聚合物的變化情況如表3所示。

表3 聚合物含量分析

續(xù)表3

2.2 焦油中苯乙烯含量分析

在加注真阻聚劑TH-AF202期間，停止了焦油循環(huán)，焦油罐底溫度一直平穩(wěn)，操作溫度約126℃左右。焦油中苯乙烯含量穩(wěn)定在2.5%wt 以內(nèi)，苯乙烯含量平均值為1.70%wt。苯乙烯含量數(shù)值較低，表明回收了焦油中的大部分苯乙烯，提高了苯乙烯的收率。真阻聚劑TH-AF202加注期間，跟蹤分析了焦油中苯乙烯含量，具體數(shù)據(jù)如表4所示：

表4 焦油中苯乙烯含量分析

續(xù)表4

3 協(xié)同阻聚劑TH-AF202與原真阻聚劑的使用效果對比

1）在緩聚劑DNBP加注量減少40×10-6的條件下，粗苯乙烯塔底聚合物含量很低，控制在140×10-6～230×10-6之間，表明真阻聚劑TH-AF202的協(xié)同阻聚效果比原真阻聚劑更顯著。

2）在加注真阻聚劑TH-AF202期間，焦油中苯乙烯含量平均值為1.70%（w）。與改注TH-AF202前相比，苯乙烯含量大幅降低，提高了苯乙烯收率。

3）緩聚劑DNBP加注量減少40×10-6，真阻聚劑THAF202用量比原真阻聚劑略有減少，可以節(jié)約用劑成本。

4 結(jié)論

在緩聚劑DNBP加注量減少40×10-6的情況下，改注THAF202真阻聚劑期間，有效控制了粗苯乙烯塔、苯乙烯產(chǎn)品塔聚合物的生成，提高了精餾系統(tǒng)的分離效率。同時降低了焦油中苯乙烯含量、增加了苯乙烯的收率，減輕了DNBP對環(huán)境的污染，并為苯乙烯裝置的安全生產(chǎn)提供了更加有力保證。

由緩聚劑DNBP和701溶液（TH-AF202真阻聚劑）組成的苯乙烯裝置阻聚劑方案，其阻聚效果優(yōu)異，劑用量減少，苯乙烯收率增加，可產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益和環(huán)保效果，為本公司苯乙烯裝置的安全平穩(wěn)運行奠定了堅實的基礎(chǔ)。