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1工艺简述
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7 u/ H3 L/ B5 B" Z' s 丁苯橡胶是以丁二烯与苯乙烯为原料经水乳液聚合所制得的共聚物。生产工艺主要由配制、聚合、单体回收和后处理等工序组成。& U) M1 Y# z9 z$ q
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主要工艺过程在配制单元。先用软水配制好各种助剂,然后将丁二烯、苯乙烯单体、软化水 、歧化松香酸钾和脂肪酸钠制成的混合乳化剂、叔十二碳硫醇调节剂、连二亚硫酸钠除氧剂共同送入集料管混合。混合料经进料冷却器冷却到5~7℃,与引发剂和活化剂一道从釜底进入反应首釜,并依次通过几个串联的反应釜。反应温度控制在4~6℃,操作压力为0.19~0.49MPa,由终止剂控制各釜反应情况。末釜终止反应的胶乳将依次通过几个温度被控制在50~55℃的泄料槽,泄料槽能将末反应的丁二烯从胶乳中脱除回收。脱去丁二烯的胶乳再进入苯乙烯汽提塔,以回收苯乙烯。脱除单体的胶乳进行掺合再与防老剂、凝聚剂等混合后进入凝聚槽进行凝聚。凝聚后的物料经串联的转化槽,脱除物料中生成的有机酸,然后经水冲洗、挤压脱水、干燥、压块、包装成丁苯橡胶。
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本装置所用物料丁二烯、苯乙烯、过氧化氢异丙苯等,均为易燃、易爆、有毒物质,有些工序属有毒有害生产作业岗位。
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2重点部位4 U9 D# A- D1 O W
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2.1中间罐区 该罐区是储存丁二烯、苯乙烯、过氧化氢异丙苯等物质的场所。所储物质除具有易燃、易爆、有毒的性质外,其中丁二烯可生成易急剧分解爆炸的过氧化物。丁二烯、苯乙烯又易自聚,导致设备、管道堵塞。过氧化氢异丙苯是一种极强的氧化剂,极易分解,遇还原剂则发生剧烈反应。某厂曾发生过丁二烯过氧化物分解引起的精丁二烯储罐爆炸事故。
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3 ~7 o% n4 g5 c: y 2.2聚合釜 是在5~7℃和0.19~0.49MPa压力下操作的带有搅拌装置的压力容器。除了因参加反应的单体等的化学性质所具有的危险因素外,还因反应过程中工艺调节控制因素较多,一旦控制失误,易产生爆聚,引起温度、压力急剧升高以致发生更严重的事故。
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在第二和末釜出口装有γ射线(铯137)密度计。应注意射线对人体的危害。; z! y, S* q& A( p4 v0 Y; ~; Z% A: X
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2.3单体回收系统 该系统是将胶乳中未反应的单体丁二烯和苯乙烯回收再利用的单元。除物料等危险因素外,还由于负压操作可能出现密封性问题而导致空气进入系统,并引起系统内氧含量增高,促使丁二烯过氧化物的生成,出现分解爆炸的危险。该系统的设备与管道常会因单体的自聚、凝胶而造成管道堵塞,甚至撑破钢制容器,这是丁苯橡胶生产中最感麻烦的问题。苯乙烯沉降罐常因沉降不好,水内夹带苯乙烯,造成污水处理设备的堵塞事故。6 L" B( ]; D* V5 w
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3安全要点
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3.1中间罐区6 I' f" P' H& R; u0 V+ n
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3.1.1丁二烯、苯乙烯贮罐液位应不超过贮罐容积的80%,并避免长期静止贮存。
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2 t3 x; a; H: V) w3 u% J- f 3.1.2贮罐及其附属设备(包括泵房内机泵)要无跑、冒、滴、漏,贮罐排水要有两名操作人员在场,发现问题必须及时消除。' d& w) Z( Z& V5 `5 ^
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3.1.3贮罐的避雷和静电接地设施要牢固完整,并有定期检测记录。
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3.1.4可燃气体检测报警仪器等安全设施要投用、灵敏,消防设施须完好无损。消防通道要畅通,防爆照明要完整。
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" r0 L$ U& |4 \& y 3.1.5贮罐的保温须完整,进出物料管线、阀门及液位计的防冻措施要可靠。
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& ^1 L1 Q5 ^( a6 \; j 3.1.6机泵润滑油位要正常。$ h, R% k0 S" T4 [% ^9 a$ i
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3.2聚合釜
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3.2.1各物料管道、设备的静、动密封点须严格,特别要注意聚合釜的搅拌器轴封、机泵和调节阀的填料函等动密封点的严密性,及时发现和排除任何造成泄漏的故障。4 G/ T/ H. p9 c9 S% ~
0 J4 f+ N/ F5 K U3 H 3.2.2聚合釜投料前必须经过气密试验,并经氮气置换合格方准投料。经常注意检查投料比例和投料量的准确性,检查聚合釜温度、压力变化及搅拌器电动机负荷有无超限,发现异常及时通知操作人员检查处理,防止爆聚和其它生产事故。* [- j2 U7 \8 b$ R- S. U
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