醋酸乙烯氣相阻聚方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種醋酸乙烯氣相阻聚方法。
【背景技術(shù)】
[0002]醋酸乙烯是世界上產(chǎn)量最大的50種化工原料之一。醋酸乙烯聚合或共聚得到的合成高分子化合物,醋酸乙烯通過(guò)生產(chǎn)聚醋酸乙烯、聚乙烯醇、縮醛樹脂等一系列衍生物,在涂料、合成纖維、皮革加工、土壤改良等領(lǐng)域得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
[0003]醋酸乙烯單體(VA)是一種容易發(fā)生聚合反應(yīng)的化學(xué)中間體,也是許多聚合物和乳液應(yīng)用的組成成分之一。實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)顯示,正常情況下保存的規(guī)格級(jí)醋酸乙烯單體(VA)不會(huì)形成聚合物,但是經(jīng)驗(yàn)證明,聚合引發(fā)劑很容易被引入體系中,從而引發(fā)醋酸乙烯單體(VA)的聚合反應(yīng)。正是由于該物質(zhì)容易發(fā)生聚合,為防止失控的聚合事故的發(fā)生,應(yīng)采取多種安全預(yù)防措施。失控的聚合反應(yīng)是指醋酸乙烯(VA)發(fā)生無(wú)法控制的聚合反應(yīng)。在可控的狀況下,醋酸乙烯單體(VA)會(huì)聚合形成醋酸乙烯聚合物,但是當(dāng)自由基含量過(guò)高時(shí),就會(huì)發(fā)生失控的聚合反應(yīng)。失控的醋酸乙烯聚合反應(yīng)十分劇烈,產(chǎn)生的壓力波動(dòng)可達(dá)到40bar。而多數(shù)儲(chǔ)罐無(wú)法承受這些壓力環(huán)境。
[0004]CN201110425608.5供了一種醋酸乙烯存儲(chǔ)裝置,其包括醋酸乙烯儲(chǔ)罐、設(shè)置在所述醋酸乙烯儲(chǔ)罐上的醋酸乙烯物料進(jìn)料閥、設(shè)置在所述醋酸乙烯儲(chǔ)罐上的溫度檢測(cè)裝置、冷卻器和備用裝置,所述醋酸乙烯儲(chǔ)罐經(jīng)所述冷卻器與所述備用裝置相連接。
[0005]2008年8月26日,廣西維尼綸廠粗醋酸乙烯儲(chǔ)罐發(fā)生爆炸,造成重大生產(chǎn)安全責(zé)任事故。另外,各大醋酸乙烯生產(chǎn)廠家均發(fā)生過(guò)醋酸乙烯儲(chǔ)罐失控聚合的未遂事故。大部分純醋酸乙烯儲(chǔ)罐由于后續(xù)聚合工序的需要,一般情況下不加入阻聚劑,其自聚情況要遠(yuǎn)高于粗醋酸乙烯儲(chǔ)罐,輕者聚合物堵塞設(shè)備、管道,重者可能引起暴聚,導(dǎo)致火災(zāi)爆炸事故發(fā)生。加入阻聚劑的醋酸乙烯其阻聚劑,如對(duì)苯二酚也只是在特定條件下起作用,在某些情況下,如時(shí)間超過(guò)阻聚劑的有效使用期、不明原因?qū)е碌淖杈蹌┫倪^(guò)快、存儲(chǔ)溫度過(guò)高等,阻聚劑可能失去阻聚作用或阻聚作用變?nèi)酢?br>[0006]因此,為防止醋酸乙烯自聚的發(fā)生,簡(jiǎn)單有效醋酸乙烯阻聚技術(shù)的開發(fā)具有重要意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)中阻聚劑會(huì)失效、安全性較差的問(wèn)題,提供一種新的醋酸乙烯氣相阻聚方法。該方法用于醋酸乙烯氣相阻聚中,具有阻聚效果好、安全性較高的優(yōu)點(diǎn)。
[0008]為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種醋酸乙烯氣相阻聚方法,將置換氣體通過(guò)進(jìn)氣管線通入所述醋酸乙烯罐中,氣體通過(guò)醋酸乙烯罐的呼吸閥或放空閥排出,待置換到氣相中02〈2000ppm后,維持儲(chǔ)罐正壓,或待罐內(nèi)壓力平衡后關(guān)閉氣相出料管線;在儲(chǔ)罐出料或卸料操作時(shí),采用所述氣體維持儲(chǔ)罐正壓;其中,所述氣體包括C02、H2、CH4, He、02、CO、N2O, NO、SO2, SO3中的至少一種,C02、H2, CH4, He 的含量不能同時(shí)為零,CO2, N2, H2, CH4, He 的含量之和小于等于 100%,且 02〈1000ppm,C0<5000ppm, N20〈1000ppm,N0〈2000ppm, S02〈200ppm, S03〈200ppm。
[0009]上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述醋酸乙烯罐的溫度為O?45°C。
[0010]上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述氣體組成體積分?jǐn)?shù)為C02:20?80%,N2:10?70 %, H2:30 ?60 %,CH 4:20 ?50 %,He:10 ?100 %,且 O 2〈500ppm,C0〈2000ppm,N20〈500ppm,N0〈1000ppm,S02〈100ppm,S03〈100ppm。
[0011]本專利針對(duì)醋酸乙烯的存儲(chǔ)及運(yùn)輸過(guò)程,開發(fā)有效的阻聚技術(shù)防止醋酸乙烯發(fā)生自聚,防止不能加入阻聚劑或者阻聚劑失效情況下,自聚乃至暴聚的發(fā)生?,F(xiàn)有阻聚劑,如對(duì)苯二酚、對(duì)苯醌等,其機(jī)理是捕捉聚合自由基,與其進(jìn)行反應(yīng),均直接加入液相醋酸乙烯中,加入后是不斷消耗的。在某些情況下,如時(shí)間超過(guò)阻聚劑的有效使用期、不明原因?qū)е碌淖杈蹌┫倪^(guò)快、存儲(chǔ)溫度過(guò)高等,阻聚劑可能失去阻聚作用或阻聚作用變?nèi)?。采用本技術(shù)方案,醋酸乙烯裝置儲(chǔ)罐或者醋酸乙烯運(yùn)輸儲(chǔ)罐中采用上述氣體進(jìn)行操作后,將從根源上抑制聚合自由基的形成,取得了較好的技術(shù)效果。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明所述1#、2#、3#樣品的放熱曲線圖。
[0013]圖2為本發(fā)明所述4#、5#樣品的放熱曲線圖。
[0014]下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述,但不僅限于本實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0015]【實(shí)施例1】
[0016]本發(fā)明涉及一種醋酸乙烯氣相阻聚方法,在醋酸乙烯罐的醋酸乙烯中加入阻聚劑或不加阻聚劑,將置換氣體通過(guò)進(jìn)氣管線通入所述醋酸乙烯罐中,氣體通過(guò)醋酸乙烯罐的呼吸閥或放空閥排出,待置換到氣相中02〈2000ppm后,維持儲(chǔ)罐正壓,或待罐內(nèi)壓力平衡后關(guān)閉氣相出料管線;在儲(chǔ)罐出料或卸料操作時(shí),采用所述氣體維持儲(chǔ)罐正壓。
[0017]1#、2#、3#號(hào)醋酸乙烯樣品(不加阻聚劑)試驗(yàn)放熱曲線,如圖1所示。
[0018]1#醋酸乙烯試樣氣相組成隊(duì):79% ;02:21%o
[0019]2# 醋酸乙烯試樣氣相組成:N2:40% ;CH4:30% ;C02:28% ;02:2%o C0〈5000ppm,N20〈1000ppm,N0<2000ppm? S02<200ppm? S03<200ppmo
[0020]3# 醋酸乙烯試樣氣相組成^40%;014:0 ?30%;C0 2:30%;。其中,O 2〈1000ppm,C0〈5000ppm,N20〈1000ppm,N0〈2000ppm,S02〈200ppm,S03〈200ppm。
[0021]由放熱曲線可以看出,1#、2#樣品起始放熱溫度在120°C左右,而采用本方法的3#樣品,其起始放熱溫度提高到230°C以上。說(shuō)明在氣相加入本技術(shù)開發(fā)氣體后,醋酸乙烯的自聚受到顯著抑制。
[0022]【實(shí)施例2】
[0023]按照實(shí)施例1所述的條件,4#、5#樣為加入40mg/kg阻聚劑后醋酸乙烯樣品試驗(yàn)放熱曲線,如圖2所示。
[0024]4#醋酸乙烯試樣氣相組成N2:79% ;02:21%o
[0025]5# 醋酸乙烯試樣氣相組成 N2:30 % ;CH4:20 % ;C0 2:30 % ;H2:20 %。其中,02〈1000ppm,C0〈5000ppm,N20〈1000ppm,N0〈2000ppm,S02〈200ppm,S03〈200ppm。
[0026]4#樣品起始放熱溫度在120°C左右,而采用本技術(shù)所用氣體的5#樣品,其起始放熱溫度提高到230°C以上。說(shuō)明在氣相加入本技術(shù)開發(fā)氣體后,加入阻聚劑醋酸乙烯的自聚受到更好的抑制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種醋酸乙烯氣相阻聚方法,在醋酸乙烯罐的醋酸乙烯中加入阻聚劑或不加阻聚劑,將置換氣體通過(guò)進(jìn)氣管線通入所述醋酸乙烯罐中,氣體通過(guò)醋酸乙烯罐的呼吸閥或放空閥排出,待置換到氣相中02〈2000ppm后,維持儲(chǔ)罐正壓,或待罐內(nèi)壓力平衡后關(guān)閉氣相出料管線;在儲(chǔ)罐出料或卸料操作時(shí),采用所述氣體維持儲(chǔ)罐正壓;其中,所述氣體包括C02、H2, CH4, He、02、CO、N2O, NO、SO2, SO3中的至少一種,C02、H2, CH4, He 的含量不能同時(shí)為零,CO2, N2, H2, CH4, He 的含量之和小于等于 100%,且 02〈1000ppm,C0<5000ppm, N20〈1000ppm,N0〈2000ppm,S02〈200ppm,S03〈200ppm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述醋酸乙烯氣相阻聚方法,其特征在于所述醋酸乙烯罐的溫度為O ?45。。。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述醋酸乙烯氣相阻聚方法,其特征在于所述氣體組成體積分?jǐn)?shù)為C02:20 ?80%,N2:10?70%,H2:30?60%,CH4:20?50%,He:10 ?100%,且O 2〈500ppm,C0〈2000ppm,N20〈500ppm,N0〈1000ppm,S02〈100ppm,S03〈100ppm。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種醋酸乙烯氣相阻聚方法,主要解決現(xiàn)有技術(shù)中阻聚劑會(huì)失效、安全性較差的問(wèn)題。本發(fā)明通過(guò)采用一種醋酸乙烯氣相阻聚方法,在醋酸乙烯罐的醋酸乙烯中加入阻聚劑或不加阻聚劑,將置換氣體通過(guò)進(jìn)氣管線通入所述醋酸乙烯罐中,氣體通過(guò)醋酸乙烯罐的呼吸閥或放空閥排出,待置換到氣相中O2<2000ppm后,維持儲(chǔ)罐正壓,或待罐內(nèi)壓力平衡后關(guān)閉氣相出料管線;在儲(chǔ)罐出料或卸料操作時(shí),采用所述氣體維持儲(chǔ)罐正壓的技術(shù)方案較好地解決了上述問(wèn)題,可用于醋酸乙烯氣相阻聚中。
【IPC分類】C07C67-62, C07C69-15
【公開號(hào)】CN104774149
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510185365
【發(fā)明人】姜杰, 張晨, 徐偉, 石寧, 張鐵, 文松, 趙磊
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司青島安全工程研究院
【公開日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2015年4月20日