顺丁橡胶合成工艺

合集下载

顺丁橡胶生产工艺流程介绍

顺丁橡胶生产工艺流程介绍

顺丁橡胶生产工艺流程介绍顺丁橡胶是一种常用的合成橡胶,广泛应用于汽车轮胎、密封件、橡胶管等领域。

本文将介绍顺丁橡胶生产的工艺流程,包括原料准备、橡胶制备、硫化和成品制备等环节。

原料准备顺丁橡胶的生产过程首先需要准备原料。

主要原料包括丁苯橡胶、油料、填充剂、助剂和硫化剂等。

丁苯橡胶是顺丁橡胶的主要成分,其通过聚合反应获得。

油料用于调整橡胶的硬度和柔软性,填充剂用于增加橡胶的强度和耐磨性。

助剂可以改善橡胶的加工性能和性能稳定性。

硫化剂则用于橡胶的硫化过程。

在原料准备的过程中,需要对每种原料进行仔细筛选和称量,确保原料的质量和配比的准确性。

这是保证后续生产过程稳定进行的关键环节。

橡胶制备橡胶制备是指将各种原料按照一定的工艺配方进行混炼,制备成橡胶料块的过程。

橡胶制备的具体工艺可以分为开炼和封炼两个阶段。

开炼是指将橡胶料和填充剂加入到开炼机中进行混炼。

混炼的目的是使各种原料均匀分散在橡胶料中,同时提高橡胶的塑化性和加工性能。

封炼则是在开炼后,将助剂和硫化剂等加入到橡胶料中进行进一步混炼,确保各种添加剂均匀分散在橡胶料中。

橡胶制备过程中需要控制加热、搅拌速度和时间等参数,确保橡胶料的均匀性和质量稳定性。

硫化橡胶制备完成后,需要进行硫化处理。

硫化是指将橡胶料加热至一定温度,并加入硫化剂,在一定时间内进行反应,使得橡胶产生交联结构,从而提高橡胶的强度和耐磨性。

硫化过程中,温度和时间是关键的参数。

需要根据不同的橡胶配方和要求,控制硫化温度和硫化时间,确保橡胶的硫化程度和性能。

成品制备硫化完成后的顺丁橡胶可以进行成品制备。

常见的成品制备方式包括压延和成型两种。

压延是指将硫化橡胶料通过压延机进行加工,制备成橡胶板或片材。

压延过程中,需要控制温度、压力和加工速度等参数,确保橡胶板的厚度和光滑度等要求。

成型是指将硫化橡胶料通过压力机或注塑机进行成型,制备成各种产品。

成型过程中,需要根据成品的形状和尺寸,选择合适的成型模具和工艺参数,确保成品的质量和精度。

顺丁橡胶的生产工艺及技术进展

顺丁橡胶的生产工艺及技术进展

顺丁橡胶的生产工艺及技术进展顺丁橡胶是一种重要的合成橡胶,广泛应用于汽车轮胎、工业制品、电缆和胶粘剂等领域。

它具有优异的耐热性、耐化学溶剂性和机械强度,因此在各个行业中得到了广泛的应用。

以下将介绍顺丁橡胶的生产工艺及技术进展。

顺丁橡胶的生产工艺主要包括合成橡胶原料、聚合反应及橡胶加工三个关键步骤。

首先是合成橡胶原料,顺丁橡胶的主要原料是丁二烯和苯乙烯。

这两种原料通过聚合反应得到聚合物,即为顺丁橡胶的基本材料。

在聚合反应中,通常采用溶剂聚合法或乳液聚合法。

溶剂聚合法是将丁二烯和苯乙烯溶解在合适的溶剂中,加入聚合催化剂后,在恒定温度下进行化学反应。

乳液聚合法是将丁二烯和苯乙烯通过乳化剂乳化成微细颗粒,然后添加聚合催化剂在高温下进行聚合反应。

两种方法在操作过程中均需要控制好温度、压力和反应时间等参数,以保证合成得到高质量的顺丁橡胶。

在橡胶加工方面,顺丁橡胶通常采用硫化工艺进行加工。

硫化是将橡胶中的双键与硫化剂反应生成交联结构的过程,从而使橡胶具有优异的弹性和机械性能。

硫化过程需要在一定的温度和压力下进行,并添加适量的硫化剂和促进剂,以控制硫化反应的速度和产物的性能。

随着科技进步和技术创新,顺丁橡胶的生产技术也不断发展和改进。

一方面,通过改进合成橡胶的聚合反应条件,如催化剂的研发和反应温度的控制等,可以提高橡胶的聚合速度和产率,同时改善产品的性能。

另一方面,通过改良橡胶的硫化工艺,如采用新型的硫化剂和促进剂,调节硫化条件,可以提高橡胶硫化反应的效率和硫化程度,从而改善产品的性能。

此外,近年来,也有一些新型的顺丁橡胶的生产方法和技术不断涌现。

例如,采用生物转化技术合成橡胶,可以降低生产成本和环境污染。

同时,还有一些新的橡胶材料研发,如改性顺丁橡胶和功能性顺丁橡胶等,具有更好的性能和应用前景。

综上所述,顺丁橡胶的生产工艺及技术进展是一个不断发展和创新的过程。

通过改进合成橡胶的聚合反应和硫化工艺,以及引入新的生产方法和材料,可以不断提高顺丁橡胶的质量和性能,满足不断发展的市场需求。

顺丁橡胶工艺流程

顺丁橡胶工艺流程

顺丁橡胶工艺流程
顺丁橡胶工艺流程是指通过一系列的生产工序将天然橡胶原料加工成成品丝、片或其他制品的过程。

下面将介绍一下顺丁橡胶工艺流程。

首先是橡胶原料的采集和准备。

顺丁橡胶是采用天然胶乳制品,因此首先需要从橡胶树上采集橡胶乳。

采集到的橡胶乳需要进行过滤和加热处理,以去除杂质和提高橡胶的粘度。

接下来是胶浆的制备。

将经过处理的橡胶乳从保存罐中放入橡胶制浆机中。

制浆机中含有一组配合很好的旋转刮边器和配重器,可以使胶乳中的胶粒和配料混合均匀,形成胶浆。

然后是橡胶的精整和加工。

将制备好的顺丁橡胶胶浆经过烘干和捣烂等工序,使其变成实物颗粒胶。

然后在橡胶混炼机中,将颗粒胶和填料、增塑剂等配料进行混合,通过摩擦加热和牵伸等作用,使橡胶颗粒之间相互融合,并获得所需的柔软度和塑性。

接下来是橡胶的成型。

将混炼好的顺丁橡胶放入橡胶压延机或挤出机中,通过不同的加工方式将橡胶压延成片状或挤出成丝状。

在这个过程中,需要根据不同的产品要求,进行加工、切割和卷取等操作,得到不同规格的橡胶制品。

最后是橡胶制品的后续处理。

这一步包括硫化、烘干、修整等工序,以保证橡胶制品的质量和性能。

硫化是指将橡胶制品放入硫化罐中,通过加热和加硫化剂的作用,使橡胶分子之间的
交联结构更加牢固,从而提高橡胶制品的强度和耐磨性。

通过以上的工艺流程,顺丁橡胶的原料经过一系列的处理和加工,最终变成具有一定性能和形状的成品制品。

这些制品广泛应用于汽车、电子、家电等领域,成为现代产业中不可或缺的材料之一。

顺丁橡胶生产工艺

顺丁橡胶生产工艺

顺丁橡胶生产工艺
顺丁橡胶生产工艺是指利用化学方法将原材料进行合成,并通过特定工艺步骤将其转化为顺丁橡胶。

下面是顺丁橡胶生产工艺的简要介绍。

顺丁橡胶的主要原料是丁苯橡胶(BD)和苯乙烯(S)。

首先,需要将BD和S进行共聚反应合成顺丁橡胶,这是顺丁橡胶生
产的关键步骤。

合成过程中需要添加催化剂和溶剂,并在适宜的温度和压力下进行。

催化剂通常使用有机锡化合物,如二二甲基丙基二正丁基锡(TBT),其作用是加速共聚反应的进行。

溶剂可选择合适的有机溶剂,如环己烷等。

合成顺丁橡胶后,需要进行后处理步骤来提高橡胶的纯度和质量。

首先是溶剂脱胶,将顺丁橡胶溶解在合适的溶剂中,并通过蒸发和蒸馏等操作,将杂质和未反应的原料分离出来。

然后是水洗和干燥,用水将残留的溶剂和其他杂质洗净,然后将橡胶在适当条件下进行干燥,以去除水分。

最后,还需要对顺丁橡胶进行加工成型。

这包括橡胶混炼、粉碎、造粒等步骤,以便将橡胶制成适用于不同产品的形状和尺寸。

总结起来,顺丁橡胶生产工艺包括原料合成、后处理和加工成型三个主要步骤。

通过这些步骤,可以获得高质量的顺丁橡胶,以应用于不同领域的产品制造中。

顺丁橡胶的生产工艺及技术进展

顺丁橡胶的生产工艺及技术进展

顺丁橡胶的生产工艺及技术进展顺丁橡胶以丁二烯为单体,采用不同催化剂和聚合方法合成。

目前世界上顺丁橡胶生产大部分采用溶液聚合法。

催化剂类型的选择与配制是顺丁橡胶生产的关键,它决定工艺过程、聚合速度、聚合物的微观结构和橡胶的性能等。

目前生产采用的催化剂主要有镍系、钛系、钴系、锂系、稀土钕系等。

不同催化体系顺丁橡胶的生产工艺各有特点,但大体相似,以连续溶液聚合为主,主要工序有:①催化剂、终止剂和防老剂的配制和计量;②丁二烯的聚合;③胶液的凝聚;④后处理,橡胶的脱水和干燥;⑤单体、溶剂的回收和精制。

图2.1 溶液聚合法生产顺丁橡胶流程图催化剂经配制、陈化后,与单体丁二烯、溶剂抽一起进入聚合装置,在此合成顺丁橡胶。

胶液在进入凝聚工序前加入终止剂和防老剂。

胶液用水蒸汽凝聚后,橡胶成颗粒状与水一起输送到脱水、干燥工序。

干燥后的生胶包装后去成品仓库。

在凝聚工序用水蒸汽蒸出的溶剂油和丁二烯经回收精制后循环使用。

2.1 顺丁橡胶的生产工艺………回收是顺丁橡胶生产一个不可缺少的环节,采用的是多塔分离,为节省能源,齐鲁石化公司顺丁橡胶回收工艺优化改造为三塔流程(脱水塔、丁二烯塔、脱重塔,降低了回收能耗。

独山子石化为了解决丁二烯塔堵塞问题,将塔内溢流堰进行改造,成功解决了该难题。

而国外由于聚合溶剂是单一组分或混合组分,分离较为容易,塔数少,耗能低。

2.2 顺丁橡胶的生产技术研究低顺式顺丁橡胶最早由美国费尔斯通轮胎和橡胶公司于1955年开发,1961年投产,催化剂为丁基锂;中顺式顺丁橡胶首先由美国菲利浦石油公司开发(1956,并于1960年由美国合成橡胶公司建厂投产,催化剂是四碘化钛-三烷基铝;高顺式顺丁橡胶可用钴系(一氯二烷基铝-钴盐)和镍系(环烷酸镍-三烷基铝-三氟化硼乙醚络合物)催化剂进行生产。

钴系催化剂由意大利蒙特卡蒂尼公司开发并投产(1963),而镍系催化剂则是由日本合成橡胶公司采用桥石轮胎公司的技术于1965年工业化的。

顺丁橡胶生产工艺流程

顺丁橡胶生产工艺流程

顺丁橡胶生产工艺流程
顺丁橡胶是一种重要的合成橡胶,广泛应用于汽车轮胎、橡胶管件等领域。

下面将介绍顺丁橡胶的生产工艺流程。

顺丁橡胶的生产工艺主要包括橡胶乳的制备、乳胶的干燥、干粒的成型和加硫四个步骤。

第一步是橡胶乳的制备。

首先将丁苯橡胶料、总体分散剂和活性剂加入反应釜中,加入一定量的水搅拌,搅拌速度一般为
80-120rpm。

接着加入氧化物胶乳黏度指数调控剂、抗老化剂、稳定剂和促进剂,并进行混合搅拌,使得各种原料充分混合均匀,形成黏稠的橡胶乳。

第二步是乳胶的干燥。

将橡胶乳加入干燥机中,通过调整干燥机的温度和风速,使乳胶中的水分逐渐蒸发,最终得到含水量较低的胶乳干粉。

第三步是干粒的成型。

将胶乳干粉加入橡胶研磨机中,通过机械剪切的方式将胶乳干粉破碎成小颗粒。

研磨过程中要控制好温度,避免过高的温度导致胶粒粘连。

第四步是加硫。

将成型后的干粒加入加硫机中,在一定的温度和压力下进行加硫反应,使橡胶胶粒与硫化剂反应,形成交联结构,提高橡胶的物理性能。

以上就是顺丁橡胶的生产工艺流程。

通过这个流程,我们可以生产出质量稳定、性能优良的顺丁橡胶产品。

当然,不同的厂
家也可能根据自身的工艺条件做出一些微调,但总体的工艺流程是差不多的。

顺丁橡胶生产工艺流程介绍

顺丁橡胶生产工艺流程介绍

顺丁橡胶生产工艺流程介绍首先,生产顺丁橡胶需要原料丁二烯。

丁二烯是一种烃类化合物,通过石油裂解或乙烯加合得到。

而后,通过聚合反应将丁二烯转化为聚合丁二烯,也就是顺丁橡胶。

这一步需要在催化剂的作用下,使丁二烯发生聚合反应,生成高分子链结构。

接着,在聚合反应后,需要进行橡胶的混炼。

这是将聚合的顺丁橡胶与填充剂、硫化剂、促进剂等辅助物质进行混合,以提高橡胶的性能。

填充剂可以增加橡胶的强度和硬度,硫化剂可以使橡胶发生交联,促进剂可以加快硫化反应的速度。

接下来是硫化反应。

将混炼后的橡胶放入硫化机中,通过加热和加压促使橡胶发生交联反应,形成橡胶网络结构。

这一步是橡胶加工中至关重要的一步,它决定了橡胶的性能和用途。

最后是整合和挤出。

将硫化后的橡胶经过整合和挤出机,进行成型处理。

可以根据产品的要求,将橡胶挤出成型,并经过冷却、切割等工序,最终得到成品。

以上就是顺丁橡胶的生产工艺流程。

整个过程需要严格控制各个环节,以确保产品质量和性能。

同时,随着科技的不断发展,生产工艺也在不断改进,以适应市场的需求和环保要求。

很多顺丁橡胶制品如汽车轮胎、密封制品等在我们的日常生活中扮演着重要的角色,而其生产工艺流程更是严谨而复杂,需要严格的操作和监控。

随着科技的发展,人们对橡胶制品的性能和环保特性提出了更高的要求,从而推动了顺丁橡胶的生产工艺不断完善,以确保其质量和环保性能。

在整个生产过程中,质量控制是至关重要的。

从原料采购到成品出厂的每一个环节都需要严格把控,以确保产品的稳定性和质量。

首先是原料的控制,包括丁二烯的纯度和稳定性;其次是聚合反应的控制,需要合理设计反应条件和催化剂的选择,以获得高质量的聚合丁二烯;再者是混炼和硫化反应的控制,需要根据产品的要求和配方进行合理的混炼和硫化处理,确保产品具有良好的性能和稳定性。

此外,生产中要注意对空气、水分等杂质的控制,以防止对产品产生不良影响。

技术创新也在推动顺丁橡胶的生产工艺不断完善。

顺丁橡胶生产工艺流程

顺丁橡胶生产工艺流程

顺丁橡胶生产工艺流程
顺丁橡胶是一种具有优异性能的橡胶材料,广泛应用于汽车、工程机械、电子电器等领域。

下面将介绍顺丁橡胶的生产工艺流程。

1. 原料准备:顺丁橡胶的主要原料为丁苯橡胶(BR)、丁腈橡胶(NBR)、氯丁橡胶(CR)等。

在生产之前,需要将原料进行检测和筛选,确保原料的质量可靠。

2. 橡胶混炼:将原料按一定比例放入橡胶混炼机中进行混炼。

混炼机通过高速旋转的刀片将橡胶原料切碎并混合均匀,增加橡胶的可塑性和延展性。

3. 半成品制备:经过混炼后的橡胶原料成为半成品,需要进行进一步的制备。

首先将半成品放入反应釜中,加入硫化剂和促进剂,调整反应温度和时间,使橡胶原料发生交联反应。

4. 成型加工:经过硫化反应的橡胶原料变得柔韧且具有弹性,可以进行成型加工。

常见的成型加工方式有挤出法、压缩法和注塑法等。

根据产品的不同需求,通过模具把橡胶原料压制成各种形状。

5. 检验:成型后的顺丁橡胶产品需要进行严格的检验,确保产品质量符合标准和要求。

检验内容主要包括外观质量、物理性能、耐老化性能等方面。

6. 包装和存储:经过检验合格的顺丁橡胶产品进行包装,常见
的包装方式有袋装和卷装。

包装好的产品需要进行合适的存储,避免受潮、受热和受阳光直射等因素的影响。

顺丁橡胶的生产工艺流程是一个复杂的过程,需要不同的原料和机器设备共同配合完成。

通过上述的工艺流程,可以得到质量稳定、性能优越的顺丁橡胶产品,为各个行业提供高品质的原材料。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

顺丁橡胶的合成工艺一、总论1.顺丁橡胶1.1.概述顺丁橡胶是顺式-1,4-聚丁二烯橡胶的简称,其分子式为(C4H6)n。

顺丁橡胶是由丁二烯聚合而成的结构规整的合成橡胶,其顺式结构含量在95%以上。

根据催化剂的不同,可分成镍系、钴系、钛系和稀土系(钕系)顺丁橡胶。

顺丁橡胶是仅次于丁苯橡胶的第二大合成橡胶。

与天然橡胶和丁苯橡胶相比,硫化后其耐寒性、耐磨性和弹性特别优异,动负荷下发热少,耐老化性尚好,易与天然橡、氯丁橡胶或丁腈橡胶并用。

顺丁橡胶特别适用于制造汽车轮胎和耐寒制品,还可以制造缓冲材料及各种胶鞋、胶布、胶带和海绵胶等。

1.2.顺丁橡胶的发展史1910-1911年,前苏联用碱金属引发丁二烯聚合得到橡胶状物质。

20世纪30年代初,德国和前苏联开始生产以金属钠为催化剂的丁二烯橡胶,称为丁钠橡胶,其结构规整性差,物性和加工性能不好,还不能算做顺丁橡胶。

20世纪50年代,Ziegler-Natta配位定向聚合理论的实践,促进了顺丁橡胶合成技术的迅速发展。

1956年,美国以AlR3-TiBr4催化体系合成顺丁橡胶。

随后钴系、镍系及稀土系(钕系)催化剂相续发展,顺丁橡胶生产能力已仅次于丁苯橡胶,位居合成橡胶各胶种第二。

2013年世界合成橡胶生产者协会统计丁二烯橡胶(主要为顺丁橡胶)产能为471.8万吨/年。

我国在上世纪70年代采用自主开发的技术实现了顺丁橡胶工业化生产,采用的是镍系催化剂,其生产技术一直处于世界先进水平行列。

中国石化、中国石油和一些民企均拥有镍系顺丁橡胶生产装置,2011年总产能达66万吨/年,产品销往世界各国。

未来几年,我国镍系顺丁橡胶产能将进一步扩大,预计我国镍系顺丁橡胶产能将超过100万吨/年。

稀土顺丁橡胶因其优异的性能被视为镍系顺丁橡胶的升级品种,逐渐被工业界所重视。

稀土顺丁橡胶与镍系顺丁橡胶相比具有较高的弹性、较好的拉伸性能、较低的生热和滚动阻力以及优异的耐磨耗和抗疲劳等物理机械性能,符合高性能轮胎在高速、节能、安全、环保等方面发展的需要,常用于高性能绿色轮胎。

中国早在上世纪60年代就开始了稀土催化丁二烯聚合的研究,由于当时经济发展落后,未能实现工业化生产。

1998年在国家863计划的支持下,中国石油锦州石化公司在镍系万吨级顺丁橡胶生产装置上成功地生产出了稀土顺丁橡胶。

2011年,中国石油独山子石化公司稀土顺丁橡胶生产装置投产,中国稀土顺丁橡胶生产装置实现了零突破。

2012年,中国石化北京燕山分公司3万吨/年稀土顺丁橡胶生产装置也投产。

未来几年,我国将新增20多万吨/年稀土顺丁橡胶的产能,届时中国稀土顺丁橡胶总产能达30万吨/年以上,成为稀土顺丁橡胶第一大生产大国。

2.溶液聚合2.1.概述将聚合单体溶解于溶剂中,然后在催化剂的催化下进行的聚合反应。

在溶液聚合中溶剂起到传热介质的作用。

溶液聚合分为均相和非均相聚合两种情况。

2.2.聚合方式顺丁橡胶生产的主要生产原辅材料为五大类:单体;溶剂;引发剂;终止剂;防老剂。

1)单体采用纯度≥ 99%的工业品丁二烯,其具体质量规格可以通过查询相关化工产品手册得到。

2)溶剂各种溶剂对反应原料、产物及反应所用各种引发剂的溶解能力不同。

从溶解度参数、体系粘度、工程上传热与搅拌、生产能力提高、回收难易、毒性大小、来源、输送等几个方面对苯、甲苯、甲苯-庚烷、溶剂油等,进行综合比较,确定选择溶剂油。

3)催化剂A 催化剂体系的选择原则定向能力高:顺式-1,4聚丁二烯含量在97%以上。

稳定:在贮藏和聚合过程中很少变化。

活性高:少量使用就可获得较高的聚合速率和较多的聚合物。

易分离:聚合后,催化剂易从聚合物中分离出来,且残留的催化剂对聚合物的性能无不良影响。

B 催化剂体系的比较丁二烯聚合采用的引发剂主要有Li系、Ti系、Co系、Ni系等很多种类型,它们的典型组成如下:a)Li系:丁基锂b)Ti系:三烷基铝-四碘化钛-碘-氯化钛c)Co系:一氯二烷基钼-二氯化钴d)Ni系:环烷酸镍-三异丁基铝-三氟化硼乙醚络合物目前,国内工业上采用的是Ni系催化剂体系,本次课程设计也采用该催化剂体系。

Ni系催化剂体系有如下特点:催化剂活性高;顺式含量在97%以上;产品质量均匀,产物的综合物理机械性能较好,分子量较易控制,易于加工,冷流倾向小,便于连续生产;改变条件(温度,单体浓度)对聚合物的性能无影响。

C Ni催化剂体系的组成基本组成:环烷酸镍-三异丁基铝-三氟化硼乙醚络合物a)环烷酸镍(主引发剂)CH2-CH2CH2-CHCH-(CH2)n-COO]2Ni[其中n=12-14,绿色膏状液体,易溶于苯和加氢汽油,使用时先用溶剂稀释后再用。

其组成为:镍含量:>7-8%;水份:<0.1%;不皂化物:无b)三异丁基铝(助引发剂,Al(i-C4H9)3 M=129)M=198无色或微黄色透明液体,化学性质极为活波,使用时稀释到安全浓度以下(<20g/L-溶剂)。

生产、使用及贮存都必须与空气及水分隔绝用氮气保护。

其组成为:活性铝含量:≥ 50%;外观浅黄透明;无悬浮物c)氟化硼乙醚络合物(第三组分,BF3O(C2H5)2,M=142)无色透明液体,有刺激性,有腐蚀性,易溶于苯,较难溶于加氢汽油。

其组成为:BF3含量:>46%;沸点:124.5-126℃使用时溶于溶剂油中,配比为:溶剂油/ 三氟化硼乙醚=250 /1。

D 催化剂的陈化a)什么是陈化把催化剂的各组份按一定配比,在一定条件下混合,形成催化剂的活性中心,这种方式工业上称之为陈化。

Ni催化剂的陈化有三元陈化、双二元陈化和稀硼单加陈化三种方法。

b)稀硼单加陈化这是目前顺丁橡胶工业制备中普遍采用的催化剂陈化方法,该法特点是催化剂活性最高。

C)稀硼单加陈化工艺陈化温度:通常为-50 ~ 80 ℃,而以-5 ~ 40 ℃为宜;陈化时间:通常为0.5 ~ 7hr,最宜为1hr;催化剂浓度:Al/Ni = 3~8 、 Al/B = 0.3 ~ 0.7时,催化剂活性最高;在生产中,可变更B用量来控制产品的门尼粘度。

4)终止剂:乙醇采用纯度为 95%的工业品乙醇,其具体质量规格可以通过查询相关化工产品手册得到。

5)防老剂:2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(简称264)熔点69-71℃, 游离甲酚<0.04%,灰分<0.03%,油溶性:合格。

3.生产工艺概况1)工艺流程催化剂配置→聚合→单体回收→凝聚→脱水干燥2)工艺流程简述溶液聚合生产顺丁橡胶工艺过程包括原料精制、引发剂配制、聚合、回收、凝聚、后处理等工序。

聚合级丁二烯由泵经流量控制与由泵经流量控制送来的溶液油在文氏管中混合后,再经丁油预热(冷)器进行预热(冷)后,与分别由计量泵送出的Ni 组分、Al组分经文氏管混合后的混合物混合,连续送入聚合釜首釜底入口;B组分由计量泵送出与稀释油在文氏管中混合后直接送入聚合釜首釜底入口;聚合釜为不锈钢制并装有双螺带式搅拌器;物料在首釜反应一定时间后,从釜顶出来进入第二釜、第三釜等连续进行聚合反应;当达到规定门尼粘度后,进入终止釜用乙醇破坏引发剂使反应终止;从终止釜出来的胶液经过滤器进入胶液罐,回收部分未反应的单体送单体回收罐区,再经精制处理循环使用;胶液在胶液罐中被混配成优级品的门尼粘度,然后经胶液泵送入凝聚釜用0.9MPa水蒸汽在搅拌下於热水中进行凝聚。

从凝聚釜顶出来的单体和水蒸汽经冷凝器冷凝,入油水分离罐分离出溶剂油和少量单体送回收精制后循环使用;水经液面调节阀控制排出,经二次净化处理排入地沟;从凝聚釜底出来的胶粒与循环热水颗粒泵送入缓冲罐,经1号经振动筛分离出胶料去洗胶罐。

在洗胶罐中,用40~60℃热水对胶粒进行洗涤,洗涤后的胶粒经2号振动筛分离后,含水量约为40%~60%的胶粒送入挤压机挤压脱水。

经挤压脱水后,胶粒含水量为8%~15%。

将其切成细条形,并进入膨胀干燥机加热、加压,达到膨胀和内蒸,进一步除去所含的大部分水分,再送入水平红外干燥箱中干燥,使胶条的含水量降到0.75%以下;干燥合格的胶条经提升机送入自动称量秤,按每块25kg进行压块,并用塑料薄膜包好,装袋封口入库。

3)聚合工艺A 反应机理丁二烯的采用配位聚合法(双烯烃定向聚合),生产采用连续式溶液聚合法。

丁二烯的聚合反应热约为325k/kg,反应过程中必须及时排除反应热。

为改善传热效果,可采用传热面积大的反应釜和特种类型的搅拌器。

搅拌器常选用螺带式,有的还带有刮刀,以强化搅拌。

a)传热方法夹套内通冷冻盐水,仅移出反应热的10%;首釜冷进料法,平衡反应热;次釜补充冷溶剂,平衡反应热。

b)搅拌器双螺带式搅拌器,径向和轴向均有较大的搅动,适用于高粘度流体的搅拌。

D 反应体系的粘度问题溶液聚合制造高顺丁橡胶时,聚合体系的粘度问题随着聚合反应的进行而剧烈上升,这给搅拌和除去反应热造成严重困难,即难得到高分子量,又难到高转化率。

A 凝聚目的:脱除溶剂,使橡胶颗粒分散在水中;B 常用方法:盐析法、蒸发法、冷冻法和水析法C 水析凝聚干燥法:将胶液注入热水中,用水蒸汽汽提,脱除溶剂及未反应的单体,橡胶凝聚成小颗粒,然后再经脱水干燥而成产品,称为水析凝聚干燥法。

工业上主要用此法:第一过程—水蒸汽蒸馏过程第二过程—扩散过程降低胶粒中残留溶剂比较困难,所以起控制作用的是扩散过程。

D 凝聚结果的评价指标水蒸汽的耗量;胶粒中溶剂含量(胶中含油量)三、后处理单元1、后处理单元生产原理及工艺流程后处理单元分为四个部分,分别为洗胶部分、干燥部分、压块部分、包装部分。

1.1洗胶部分用水洗涤除去凝聚后的胶粒表面杂质,调节胶粒温度,控制胶粒密度和流量,给挤压脱水机供料脱水。

1.2干燥部分将含水量为40~60%的橡胶粒投入挤压脱水机。

经挤压脱水,切成含水量在5-12%的胶片原料进入膨胀干燥机J-0805。

膨胀干燥机通过无级变速器和驱动马达将橡胶在膨胀机内升温、造压,达到必要的干燥目的,在螺桶切入膨胀机出料端形成硬质物的同时,由双螺旋片抽送胶料固体物,转化为机械能,来增加模孔的热胶料流量,以保持膨胀干燥机的温度。

1.3压块部分橡胶经过振动干燥流化床进一步干燥后,经称量后压块。

1.4包装部分由压块机送来的橡胶块经包装后成为成品橡胶。

四、回收单元1.装置的作用聚合胶液除了含有溶剂和聚丁二烯外,尚含有未反应的丁二烯,每生产1t 顺丁橡胶,约有0.25t的回收丁二烯和4.5t左右的溶剂需要进行回收处理。

回收装置的任务是,将回收粗溶剂(丁二烯与溶剂的混合物)进行分离、精制,使回收溶剂和丁二烯符合聚合要求,返回聚合使用。

由于本装置所用丁二烯和溶剂全部外购,回收装置还担负着对外购丁二烯和溶剂精制的任务。

本装置生产过程是一系列的精馏操作过程,利用混合物中各组分的挥发度不同,在一定温度压力下在塔中进行气液接触,通过多次部分汽化和部分冷凝,达到轻重组分分离的目的。

相关文档
最新文档