目标锁定长周期——抚顺石化SBR无磷体系工业试验纪实

  截至目前,采用中国石油石油化工研究院技术的抚顺石化无磷SBR1500E长周期试验已经连续运行了20天,聚合反应平稳易控,胶乳门尼黏度稳定,凝聚单元也实现了连续生产,产品优等品率80%以上,达到了阶段性目标要求。

  需求就是使命

  抚顺石化具有国内最大的乳聚丁苯橡胶装置,共4条生产线,单线产能为5万吨/年。但因废水中磷含量超标问题,装置自2012年开车至今一直未能实现4条线满负荷运行。目前虽有3条生产线开车,但环保压力较大。若要实现装置的满负荷运行,必须先解决丁苯橡胶废水中磷含量超标的问题。

  针对此项问题,中国石油石油化工研究院研发项目组根据抚顺石化丁苯橡胶装置特点,开发出过氧化氢对 烷—无磷电解质的丁苯橡胶制备技术,并于2017年在原有装置基础上进行了一次工业试验,打通流程,成功生产出无磷体系SBR1500E产品,验证了该技术的可行性。

  在此基础上,抚顺石化通过近一年的准备,按照石油化工研究院提出的无磷体系SBR1500E工艺要求,对装置的第一二条生产线进行了改造,以满足无磷体系SBR1500E长周期运行的生产要求。

  出手必见成效

  为了配合抚顺石化做好本次试验,项目组成立了由兰州化工研究中心合成橡胶研究所副所长赵志超带队的党员突击队。突击队在2019年元宵节当天就出发赶往装置现场,与抚顺石化技术人员就无磷体系SBR1500E的长周期运行试验进行了全面对接。

  项目组对试验所需的各种原料和助剂进行了多批次分析,最终确定了电解质、活化相以及乳化剂在线混合溶液的工业化配制配方及控制指标,并进行了小试聚合评价试验。

  这支临时成立的党员突击队,在春寒料峭的东北,克服人员少、时间紧的困难,为工业试验顺利开展提供了有力保障。

  在确定电解质和乳化剂在线混合溶液分析指标的过程中,项目组发现电解质和乳化剂的pH值经常出现较大波动,导致分析指标达不到要求。项目组反复进行了大量实验,并与抚顺石化质检部门专家进行沟通,最终确定是因脱盐水pH值不稳定所致。项目组将此结果对抚顺石化进行了汇报,并提出了合理的解决方案。

  抚顺石化20万吨/年乳聚丁苯橡胶装置第一条生产线2月28日18时开始无磷体系SBR1500E聚合进料,3月4日凝聚进料并成功产出产品,自此,无磷体系SBR1500E进入了长周期运行工业化试验阶段。

  严谨缘于执念

  在工业试验运行初期,无磷体系SBR1500E聚合反应与原来的磷酸钾—过氧化氢对 烷体系相比,反应较为平稳易控,但丁苯橡胶装置技术人员凭借以往的经验,认为无磷聚合体系的反应活性低。

  针对此,项目组技术人员对装置各反应釜胶乳的转化率进行了连续多天的分析,并绘制了聚合反应动力学曲线,结合乳液聚合理论知识分析,打消了装置人员顾虑,同时也提高了装置人员对该体系的认识。

  在取样过程中,为了追求数据的时效性和准确性,科研人员与装置技术人员一起穿梭于各反应釜之间,亲自取样、记录,并骑车送样至距离装置2千米的质检中心。

  在后处理凝聚单元,项目成员分成两组,一组在装置现场,一组在DCS控制室,两组成员连续多天与抚顺石化技术人员奋战在一起,根据现场反馈情况及时调整胶乳的凝聚工艺,最终成功实现后处理单元的连续稳定运行。

  目前,抚顺石化正在编制4条生产线满负荷运行的生产方案,将于4月底实现装置的满负荷生产。


关键字:无磷SBR
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