聚醚多元醇生产过程的安全管理论述
聚醚多元醇的生产过程及影响因素
证值。
为安全生产防止聚合反应热集中引起爆炸，在 实际中常采用分批加料法与连续加料法。考虑到分 批加料法的生产周期过长，所以现在最常用的是连
续加料。连续加料是要将氧化烯烃单体连续输至釜
内，使输入氧化烯烃单体的速率正好等于其聚合反
应的速率，这样既保证釜内反应的良好状态。同时
氢的化合物做起始剂，与氧化烯烃作用下开环聚合
原料主要包括起始剂与氧化烯烃。起始剂对聚
合的影响主要是起始剂的官能度对反应速率有一定 影响，而且因起始剂品种的不同而不同。因此，这里
响，那么聚醚的后处理过程往往会付出代价。同时，
生产周期加长，生产成本升高，造成装置生产的恶性 循环。因此，生产过程中一定要严格控制，消除各种 不利因素的影响才能生产出优质的产品。 参考文献
ＣＩＩ－Ｉ， Ｉ
ｐ
中
午。
／Ｏ＼ ＼
硼院琏ｃＨ—Ｒ—ｏｃ№ＣＨ 严
ｃ飓尸一钒
Ｈ０ Ｃ 心 一
Ｐ∞
反应温度，℃ 图１—３聚合温度对平均分子量的影响
ＨＯＣＩ退ＣＨ—Ｒ—ＯＣ墁ＣＨ—ＣＨｚ 或：
Ｃ碣 Ｉ
ＨＯＣＨ
２
ＣＨ——Ｒ——ＯＣＨ＝ＣＨＣＨ
３
上述反应如发生情况增大，导致聚醚平均分子
量降低，不饱和双键含量增加。如：图ｌ一３、ｌ一４所围内。聚合反
Ｉ Ｉ
应过程中一般控制在如下范围较为适宜： 温度：９５０ｃ—１２５℃ 压力：３００～８００ＫＰａ（表压）
１弧＋ｎＣ琏一ＣＨ—Ｙ－１－ｃＲ—ｃＨ—Ｏ岳－－Ｈ】Ｘ
＼ｏ／
其中的氧化烯烃包括：环氧丙烷、环氧乙烷、环
氧丁烷、氧化苯乙烯等。 聚醚多元醇的生产过程包括：醇钾催化体系的
主要讨论氧化烯烃对聚醚制备及产品质量的影响，
聚醚多元醇的技术进展综述
聚醚多元醇的技术进展综述摘要：按照环氧丙烷工业衍生物聚醚多元醇产品生产不同的聚氨酯制品及应用领域的不同，分为软泡聚醚、硬泡聚醚、CASE聚醚、高回弹聚醚和POP接枝聚醚以及特种聚醚，分别介绍了软泡聚醚、硬泡聚醚、CASE聚醚、高回弹聚醚和POP接枝聚醚以及特种聚醚技术进展，并进行对比分析。
关键词：聚醚多元醇，技术进展1前言聚合物分子主链含有醚键（–R–O–R’–），端基为羟基的醇类聚合物。
聚醚多元醇是制备聚氨酯的主要原料之一，它通常是以小分子量多元醇或多元胺等含活泼氢的化合物（或混合物）为起始剂，在催化剂催化作用下与有机环氧化物（如环氧丙烷、环氧乙烷等）开环聚合而成：式中：α－活泼氢的数量；n－聚合度；R－烷基或氢；YHα－起始剂。
由于聚醚多元醇主链结构中的醚键易于旋转，故由它制备的聚氨酯材料具有优良的耐水解性能和低温柔顺性，而且聚醚多元醇容易与有机异氰酸酯、发泡剂、水等组分互溶，形成低粘度组合料，便于成型加工。
聚醚多元醇领域是环氧丙烷市场最主要的需求下游，据相关数据统计，环氧丙烷供应量的65%~80%左右是用于聚醚多元醇的生产，而其他，比如丙二醇、丙二醇单甲醚，以及表面活性剂、油田破乳剂、农药乳化剂等领域也会使用到环氧丙烷，但比例相对较小[1,2]。
聚醚多元醇产品种类很多，按聚醚分子主链端基的羟基数分类，可分为聚醚二元醇（起始剂为丙二醇、乙二醇等）、聚醚三元醇（起始剂为甘油等）、聚醚四元醇（起始剂为乙二胺、季戊四醇等）等品种。
按聚醚多元醇特种分类，可分为通用聚醚多元醇（PPG）、聚合物多元醇（POP）和聚四甲醚二醇（PTMEG多元醇）等。
按照聚醚多元醇产品生产不同的聚氨酯制品及应用领域的不同，可分为软泡聚醚、硬泡聚醚、CASE聚醚、高回弹聚醚和POP接枝聚醚以及特种聚醚等[3]。
国外聚醚多元醇的生产技术主要掌握在几家大型跨国公司巴斯夫、拜尔、陶氏化学和壳牌化学公司手中。
国内生产技术主要掌握在上海高桥石化、南京红宝丽、天津石化、锦西化工集团和山东东大集团等公司手中[4]。
聚醚多元醇过程控制对产品稳定性的影响
19聚醚，也称为聚乙二醇醚，目前是合成油的最大销量。
由环氧乙烷，环氧丙烷，环氧丁烷等作为原料，通过开环均聚或催化共聚得到的线性聚合物。
广泛用于精细化学品，弹性泡沫，涂料，胶粘剂和防水涂料领域。
批量操作条件和其他异常条件的微小变化会影响最终产品的质量。
如何保持每批大批量产品的质量一致并为客户提供连续，稳定和高质量的产品是许多公司面临的问题。
一、聚醚多元醇的分类及用途1.通用聚醚多元醇。
通用类型的聚醚多元醇主要是指聚醚3050以及PPG2000等系列，这些类型的聚醚多元醇开发时间早，同时应用的普遍性也较强。
在生产实践中，大部分的聚氨酯泡沫材料都采用了这种聚醚多元醇，同时其可以用于软质泡沫塑料的制备，比如说衬垫、包装材料等等都采用这种材料，除此之外，一部分隔热保温的硬塑料也采用了通用类型的聚醚多元醇，工业防震、缓冲中大量使用了这种材料类型。
2.氧化乙烯多元醇。
氧化乙烯多元醇作为高活性、相对分子质量较高的多元醇，其在生产中应用也十分广泛。
一方面，其具有很强的活性，多元醇的羟基质量分数占比较高，另外一方面其具有较高的相对质量，所以在生产实践中可以用于半硬泡、弹性体以及涂料等生产环节。
3.聚合物聚醚多元醇。
聚合物聚醚多元醇一般通过聚醚多元醇与丙烯腈混合制取，聚合物聚醚多元醇本身可以借助于乙烯基的单体聚合形成，所以本身属于共混类型的聚合物。
该聚合物的特征是承载能力强，能够应用于吸能半硬泡以及微孔弹性体等技术领域当中。
4.聚四氢呋喃。
聚四氢呋喃属于伯羟端基的线性聚醚多元醇物质，其经过阳离子的聚合形成，本镶嵌了聚醚卷子的弹性体，所以属于重要的软段生产原材料。
受到应力的影响出现可变结晶构造，所以在生产工业制品时具有良好的力学性能。
在官能团的构成方面则具有很好的交联密度，所以物理性能得到了很好的保障。
二、聚醚多元醇的生产原料聚醚多元醇的生产离不开原材料的选择，合理的选择原材料与反应体系可以实现结构改善，从而进一步提升聚醚多元醇的物理性能与化学稳定性，现就其生产原理的相关内容介绍如下。
聚醚多元醇的合成
聚醚多元醇的合成聚醚多元醇的合成分为原料预处理、聚合反应、后处理等三个步骤。
聚醚多元醇的合成如下:1.原料预处理。
为了保证聚醚多元醇合成的反应速度，保证其分子量的控制及产品色不饱和度等，除了要求聚合单体具有较高的纯度外，还要求聚合单体必须具有高纯度。
同时避免催化剂、起始剂进入反应系统中的水、醛、氧、多羟基糖和其他微量杂质，所以在反应前要先对原料进行预处理。
环氧丙烷为低沸点无色液体，沸点只有34℃，挥发气体有醚味，易挥发、易燃、有毒，在使用时应注意防护。
在酸性催化作用下，由于环氧丙烷分子的非对称性，在开环过程中可能发生异构反应。
环氧乙烷相对环氧丙烷而言，更易燃、易挥发，且易爆，在使用中，应严格实施安全防护措施。
原材料中很多杂质会对聚合反应产生不必要的副反应，从而影响反应的顺利进行和产品的质量，比如醛类化合物的存在，就像自由基一样，在聚合过程中扮演着阻聚剂的角色，所以必须严格控制原料中醛的含量。
国际上主要公司对环氧丙烷原料醛含量，一般规定不得超过50mg/L，日本三洋化成公司甚至要求乙醛含量不能超过10mg/L。
而目前国内工业级环氧丙烷中的醛含量大多在400mg/L左右，与国外控制指标存在较大差距。
在聚合过程中，作为类自由基阻聚剂的杂质，以及氯离子，可以终止正常的聚合链生长。
同时，含水率也是一个重要的杂质，在开环聚合过程中，有两个不利因素。
其一，微量水可以作为起始剂，与环氧类单体反应，增加指定配方的起始剂数，导致合成。
其次，水是一种链式终止剂，还会影响开环聚合的正常进行。
所以，环氧树脂主要原料的含水率要求不超过0.05%。
另外，在原料的预处理过程中，一般的方法是对起始剂与催化剂进行预混合，产生金属烃类氧化物，然后通过真空脱水加入聚合反应釜。
2.开环聚合。
环氧乙烷与环氧乙烷在聚合过程中分别产生2100kJ和1500kJ的热能，环氧树脂的开环聚合是放热反应，需要及时消除反应热。
此外，氧会对聚合反应产生氧化阻聚作用，因此在反应前，要把氮送到聚合反应装置中，进行置换，确保反应在无氧条件下进行，与此同时，在反应过程中，要不间断地通入干氮，以制得高品质的聚醚多元醇。
醚多元醇生产过程中的质量影响因素
万方数据
万方数据
万方数据
聚醚多元醇生产过程中的质量影响因素
作者：庄志彬， 庄明强
作者单位：福建湄洲湾氯碱工业有限公司,泉州,362800
刊名：
聚氨酯工业
英文刊名：POLYURETHANE INDUSTRY
年，卷(期)：2004,19(6)
被引用次数：2次
参考文献(2条)
1.方禹声;朱吕民聚氨酯泡沫塑料 1984
2.张旭之;陶志华;王松汉丙烯衍生物工学 1995
引证文献(2条)
1.杨波合成聚醚多元醇的研究进展[期刊论文]-广东化工 2009(12)
2.崔迎春.束庆宇.张振华.崔长伟DMC基聚醚多元醇连续生产工艺研究[期刊论文]-化学推进剂与高分子材料2008(4)
本文链接：/Periodical_jazgy200406011.aspx。
聚醚多元醇安全生产要点
聚醚多元醇安全生产要点聚醚多元醇是一类重要的化工原料，广泛应用于涂料、粘合剂、塑料等行业。
在生产过程中，我们必须注意安全生产，避免发生意外事故。
本文将介绍聚醚多元醇的安全生产要点。
1. 生产车间的安全要求1.1 通风要求生产车间应当保持良好的通风环境，保证聚醚多元醇蒸汽能够及时排出。
生产车间应当安装抽风设备，并设置防爆门，防止聚醚多元醇在车间内积聚。
1.2 防火要求生产车间应当设置消防设施，如消防器材、消防水池等。
在生产过程中，应当禁止吸烟、使用明火等行为，防止火灾事故的发生。
1.3 电气设备要求生产车间中的电气设备，应当符合国家标准，并采用防爆型电器。
在使用过程中，要定期进行检查和维修，确保电气设备的安全可靠。
2. 聚醚多元醇的储存要求2.1 储罐的安全要求聚醚多元醇应当储存在专门的储罐中，不应当与其他化学品混储。
储罐的设计应当符合国家标准和聚醚多元醇的性质要求，且应当具有良好的密封和防腐性能。
2.2 储存场所的安全要求储存聚醚多元醇的场所应当干燥、通风良好，并应当设有防火设施，如灭火器、消防栓等。
在储存过程中，应当定期进行检查和维修，确保储存场所的安全性。
3. 聚醚多元醇的加工要求3.1 加工设备的安全要求聚醚多元醇的加工设备应当符合国家标准，并采用防爆型设备。
在使用过程中，应当定期进行检查和维修，确保加工设备的安全可靠。
3.2 加工场所的安全要求加工聚醚多元醇的场所应当干燥、通风良好，并应当设有防火设施，如灭火器、消防栓等。
在加工过程中，应当禁止吸烟、使用明火等危险行为。
4. 废弃物的处理要求4.1 废弃物的处理方法生产过程中产生的废弃物，应当按照国家相关规定进行分类、包装和标识，并交给专门的处理公司进行处理。
禁止将废弃物直接排放到大气或水体中。
4.2 废弃物的储存要求在等待处理废弃物的过程中，应当严格按照相关标准对废弃物进行分类、包装和标识，并设有专门的储存场所。
储存场所应当进行防腐处理，并设有消防器材，保证废弃物的安全储存。
聚醚多元醇生产流程
聚醚多元醇生产流程
聚醚多元醇生产流程大致如下：
①原料预处理：起始剂（如环氧丙烷、环氧乙烷）与催化剂预混合，脱水处理后送入反应器；
②开环聚合：在氮气保护下，原料在催化剂作用下发生放热反应，生成聚醚链；
③过程控制：严格监控反应温度、压力，及时移除反应热，维持适宜反应条件；
④后处理：产物经过中和、脱水、吸附、过滤、精馏等步骤，去除杂质，提纯产品；
⑤质量检测：对成品进行理化性质测定，确保符合规格要求；
⑥包装储存：合格聚醚多元醇按规定包装，储存在适宜条件下待售或发运。
《安全操作规程》之聚醚(多元醇)安全生产要点
聚醚（多元醇）安全生产要点1工艺简述单锅（釜）间断滴加法生产聚醚的工艺由聚合、中和、压滤等工序组成。
简要工艺过程是将引发剂先抽进聚合釜搅拌并抽真空，同时加入催化剂氢氧化钾，以0.4MPa蒸汽间接加热升温至120℃，脱水停止加热抽真空。
然后滴加环氧丙烷至规定数量，视釜温情况通冷却水移走多余反应热，并保持一定时间的反应温度和釜内微负压，使其釜内聚合反应顺利进行。
反应后的物料转入大釜后再重复上述过程并升温，继续滴加环氧丙烷使其继续聚合，保持微负压。
老化1小时，再抽真空半小时即得粗醚。
粗醚转到中和釜升温搅拌缓慢加入酸液和活性白土使其中和、脱色，然后真空脱水，再加入防老剂混合均匀，经压滤机压滤后所得滤液即为产品聚醚。
本装置所用物料环氧丙烷为易燃液体。
环氧丙烷及助剂均为有毒物质，氢氧化钾具有强腐蚀性。
2重点部位 2.1聚合反应釜环氧丙烷与起始剂在催化剂存在下升温到120℃左右进行聚合反应。
正常反应时，液态环氧丙烷是以滴加方式逐步与起始剂聚合成高分子化合物。
但在反应温度低于110℃时，聚合反应速度很慢，在反应开始的诱导期内反应速度更慢，或者在正常反应时由于环氧丙烷通入量过多而来不及全部聚合时，都会发生未反应的环氧丙烷（沸点33.9℃）迅速大量气化而导致聚合釜超压，引起爆炸，故聚合釜工艺条件要求苛刻。
另外，环氧丙烷易燃、易爆，泄入大气后可能发生燃烧爆炸事故。
2.2环氧丙烷贮槽环氧丙烷易燃易爆、有毒，闪点为-37.7℃，与空气混合的爆炸极限为2.8-37%（体积），系一级易燃液体。
该贮槽可由于氮氧保压系统故障、冷冻盐水温度过高、氯含量超标、贮槽设备密封不严等原因发生火灾、爆炸事故。
3安全要点 3.1聚合釜 3.1.1投料前应将釜内空气抽尽，保持釜内真空度0.09MPa以上。
3.1.2要特别注意检查催化剂加入量，防止聚合反应因速度慢造成环氧丙烷来不及反应而引起超压爆炸。
催化剂加入量不得小于1‰。
反应温度不得低于110℃。
- 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、"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、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)。
聚醚多元醇生产过程的安全管理论述
发表时间：2019-09-04T10:52:20.150Z 来源：《防护工程》2019年12期作者：唐兵兵
[导读] 通过对聚醚多元醇生产过程中的安全管理进行相应的论述，以期促进聚醚生产安全，并为相关生产提供借鉴。
南京红宝丽聚氨酯有限公司江苏南京 210000
摘要：本文主要对聚醚多元醇生产过程的相关内容进行分析，其中着重对聚醚多元醇的安全管理进行探究，有利于促进聚醚新的发展方向，增加相应的产能，促进聚醚的产能市场的发展，提高相应生产企业的经济收入。
通过对聚醚多元醇生产过程中的安全管理进行相应的论述，以期促进聚醚生产安全，并为相关生产提供借鉴。
关键词：聚醚多元醇生产；安全管理；生产发展
1聚醚多元醇生产概述
聚氨酯中的主要原材料之一即是聚醚多元醇，在结合相应的催化剂反应，聚醚多元醇结合多异氰酸酯，从而对聚氨酯制品进行制作。
对于聚醚多元醇的分类，可以概括为聚氧化丙烯多元醇（PPG）、聚合物接枝聚醚多元醇（POP）、聚四亚甲基醚二醇（PIMEC）以及聚氧化乙烯多元醇（PEG）。
现阶段本国聚醚多元醇的主要产品即是聚氧化乙烯多元醇，其起始剂有机胺或是多元醇，在进行聚氨酯生产的过程中也会进行相关的使用。
对于聚合物接枝聚醚多元醇，其主要的制成方式为多元醇接枝聚合与苯乙烯（ST）或丙烯腈（AN）相互反应，能够对软质聚氨酯泡沫的硬度进行相应的改善，承载性相比于之前将有一个较大的提高，因此对于高承载的聚氨酯泡沫生产是一个合适的选择。
聚四亚甲基醚二醇在聚氨酯弹性体以及氨纶的制造方面进行主要的应用。
最后对于聚氧化乙烯多元醇，在食品加工、造纸、化妆品、电镀以及造纸等方面进行相应的应用和生产。
生产聚氨酯产品是聚醚多元醇的主要用途。
比如进行相关制品，如密封胶、涂料、弹性体制品以及聚氨酯硬泡的生产。
同时，聚醚多元醇在润滑剂、橡胶润滑剂、造纸工业消泡剂以及淬火剂等方面也进行相应的生产，应用的途径涉及冶金、石化、船舶、机电、纺织以及轻工领域的生产制造。
2聚醚多元醇的生产安全管理
2.1聚醚多元醇生产的产能管理
在利用聚醚多元华进行工业化生产，其相应的制造技术成熟，在许多国内的生产厂家，已经形成了一定的生产规模，同时进行自主研发以及技术引入。
随着聚醚厂家的扩产，对聚醚多元醇生产产品也提高了质量以及稳定程度，此外其聚醚多元醇的管理、技术、设备以及生产也有了相应的提高，生产的产品也有了高品质的提高。
聚氨酯的发展增加了生产量以及需求量的双重提升，在进行国内供应的同时，也在国外有相应的出口，如美国、尼日利亚、阿联酋以及约旦等地。
因此在进行相应的管理时，需要结合实际情况对相应的生产进行管理，从而有效提高产能，促进自身生产产品的质量以及效率。
2.2聚醚多元醇生产中的消费安全管理
随着聚醚工厂的兴建以及发展，相应的行业自给率与在不断的增加。
同时对于聚醚多元醇的消费量也在不断的增长，同时增长的趋势也在一直保持。
在未来的发展市场中，伴随着节能的推广，对于硬泡聚醚，仍然会有一个比较好的发展前景以及需要如图1：
图1：生产硬泡聚醚
相对而言，普通的软泡聚醚会因市场的趋势而降低相应的需求。
对于下游应用的聚醚行业，汽车行业的聚醚产品会有一定程度的需求增加。
本国在聚醚多元醇方面的生产较为充足，但对于国际而言，很多方面都还有待完善。
在进行聚醚多元醇的生产过程中，存在不合理的产品生产结构，对于不合理比例的聚醚多元醇的应用，在一定程度上能够对本国相关的生产厂家产生不利影响，会在一定程度上降低自身的竞争力，不利于市场中聚醚生产行业的发展。
同时，对于高层次的需求，相应的聚醚生产的产品较少。
本国对聚醚生产的研究同国际相比，仍然有一定的差距，因此在进行相应的产品生产时，多倾向于对低端通用产品的生产，而忽视对高端特殊产品的研发，一些高档的产品仍然需要依靠外国进口，因此便在一定程度上降低了本国聚醚生产行业的竞争力以及品牌影响力的建设。
2．3聚醚生产中产品开发进展的安全管理
本国在对聚醚多元醇进行生产的过程中，一些公司或是厂家会选择合适的聚醚类型，从而对混合聚醚多元醇进行相应的制造。
国内的竞争市场的竞争压力增加，树立良好的竞争优势是很重要的。
利用植物油对聚醚多元醇进行合成是现阶段比较兴盛的一种做法。
同时，汽车工业在改革开放以来的迅速发展，在一定程度上推动了软泡聚醚多元醇的发展，相应的生产产能以及质量都有了很大的进步。
在进行聚醚多元醇生产的过程中，对高活性聚醚多元醇的发展也加强了重视，从而有效适应现阶段的竞争市场，如图2：
图2：加强重视聚醚多元醇的生产此外，慢回弹聚氨酯泡沫在进行生产中，在多方面对其进行相应的应用，因此相关的生产人员在一定程度上加强了相应的重视。
结合不断的实践探索以及与实际生产的结合，对聚醚多元醇不同的生产用途都在加强相应的研究，从而增加自身的竞争力。
3总结
综上所述，与国外聚醚多元醇生产相比，本国的聚醚多元醇行业的现状仍有较大的差距。
因此在进行相应的研究以及安全管理时，需要对聚氨酯的发展方向进行相应的了解，同时积极与国外先进的研究项目以及技术进行良好的沟通交流，重视对新产品的开发以及应用，从而提高相应产品质量。
参考文献：
[1]刘伟，侯泳村.汽车座椅泡沫弹性滞后率的影响因素研究[J].聚氨酯工业，2017，32（4）：38-40.
[2]刘艳林，何吉宇，杨荣杰等.三聚氰胺基聚醚多元醇的合成及对硬质聚氨酯泡沫阻燃性能的影响[J].高分子材料科学与工程，2018，34（3）：1-6.。