镍系顺丁橡胶装置聚合反应异常原因分析

采用模拟装置聚合反应的方式确定镍系顺丁橡胶装置中的杂质来源,研究催化剂用量对检测结果准确性的影响,并讨论模拟试验的误差来源和应对措施。结果表明,增大模拟试验的催化剂用量可以抵消因采样和环境变化造成的试验误差,当催化剂用量比为装置实际生产的4倍时,可以通过反应启动时间和单体转化率来判断装置聚合反应强弱,此方法也可为监测装置稳定运行提供参考。

浙石化10万吨顺丁稀土橡胶/共线7万吨镍系顺丁橡胶装置投产

荣盛石化股份有限公司4月25日公告,控股子公司浙江石油化工有限公司在舟山绿色石化基地投资建设的年产10万吨顺丁稀土橡胶/共线年产7万吨镍系顺丁橡胶装置于近期投料成功,目前已顺利产出合格产品。

浙石化10万吨顺丁稀土橡胶/共线7万吨镍系顺丁橡胶装置投产

荣盛石化股份有限公司2023年4月25日公告,控股子公司浙江石油化工有限公司(以下简称“浙石化”)在舟山绿色石化基地投资建设的年产10万吨顺丁稀土橡胶/共线年产7万吨镍系顺丁橡胶装置于近期投料成功,目前已顺利产出合格产品。顺丁橡胶具有优异的耐磨性、优良的耐屈挠性、较低的生热性和极佳的低温性能,可广泛使用于轮胎、鞋、输送带、胶管及橡胶制品等。

调节镍系顺丁橡胶分子量的研究

研究了改变聚合工艺条件及加入分子量调节剂D、C对顺丁橡胶分子量的调节作用。结果表明 :Ni-Al-B体系中改变聚合工艺条件不能大幅度调节顺丁橡胶的分子量 ;加入分子量调节剂D可以大幅度调节顺丁橡胶的分子量 ;

镍系顺丁橡胶的长链支化对链缠结及其他性能的影响

采用动态力学和应力-应变法,研究了镍系顺丁橡胶(Ni-BR)的长链支化对动态模量、缠结链段数目及其分子量等因素的影响。认为Ni-BR的支化度大者,动态模量、屈服强度、T_(300)/σ_y值高,缠结链段分子量小,缠结链段数止多,本体粘度大,缠结网络紧密,分子运动和解缠结困难,橡胶的结晶能力降化,甚至不能结晶。

双环戊二烯石油树脂填充高门尼黏度镍系顺丁橡胶的工业试生产

进行了用双环戊二烯石油树脂充油改性镍系顺丁橡胶的工业试生产,研究了充油量对基础胶门尼黏度的影响,考察了充油、凝聚及后处理工艺,测试了充油橡胶的力学性能。结果表明,随着双环戊二烯石油树脂用量的增加,充油橡胶的可塑性增强,混炼行为得以改善。选用门尼黏度为65左右基础胶时的充油量以20份(质量)为宜,产品性能达到预期指标,从而证实了湿法连续充油工艺的可行性。此外也指出了该工艺有待解决的问题。

镍系顺丁橡胶的生产及应用

某石化公司顺丁橡胶装置自1998年5月投产后,经过多年的技术改造、攻关和开发,成功地开发并应用了催化剂预混工艺、凝聚技术、卧式热泵技术、机械人码垛技术[1]。该套顺丁橡胶生产技术已经成型,成功推广应用于四川石化公司150 kt/a顺丁橡胶装置。

我国镍系顺丁橡胶现状

介绍了我国镍系顺丁橡胶的发展现状,综述了镍系顺丁橡胶催化剂体系、工艺方法、特点及发展历程,其中重点介绍了镍系顺丁橡胶改进的生产工艺和工程技术,并提出了发展方向。

提高镍系顺丁橡胶聚合丁二烯转化率的研究

针对顺丁橡胶装置聚合丁二烯转化率偏低的问题,阐述影响镍系顺丁橡胶聚合反应及聚合丁二烯转化率的主要因素,并提出了提高聚合丁二烯转化率的解决方案。通过长期不断调整优化摸索,确定了调整催化剂铝镍陈化稀释油的加入量及优化回收单元脱水塔和丁二烯塔的工艺操作条件的优化调整方案,有效解决了聚合丁二烯转化率偏低的问题,使聚合丁二烯转化率由不足80%稳定提高至84%以上。

镍系顺丁橡胶溶剂及丁二烯回收装置过程模拟

溶剂及丁二烯回收装置是镍系顺丁橡胶生产工艺中的重要组成部分，其能耗占整个装置的40％左右，是顺丁橡胶生产过程中节能降耗的关键工序。某企业原本采用抽余油为溶剂，回收工艺采用六塔流程，后为降低能耗将抽余油更换为己烷溶剂，并对原有工艺进行了相应改造，如降低溶剂脱重塔的回流量并对回收油脱水塔塔底产物进行直采。

充油镍系顺丁橡胶的研制及性能

随着我国现代化工业发展,通用顺丁橡胶产品的市场竞争力越来越差,相应地造成利润空间逐步缩水。相对应地,一些特殊性能研发的橡胶制品开始以细分市场的姿态,得到了较大的市场空间;因此,提升顺丁橡胶的附加值成为产业发展的重点。其中,充油顺丁橡胶的有点非常突出,一方面延续保持了原有顺丁橡胶的性能,另一方面又通过充油工艺,改善了生产加工工艺,适用性更加广泛。本文通过对充油工艺的研究,在革新工艺的基础上,寻求提高基础胶充油合格率的措施。

环氧化镍系顺丁橡胶的结构与性能

对环氧化顺丁橡胶(EBR)的结构及性能进行了初步表征与测定,结果表明:环氧化改性后,聚合物中的环氧基的IR特征峰在810～813cm- 1 ,重均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)都有所增加,分子量分布不变。随着环氧化程度的增大,橡胶玻璃化转变温度升高。顺丁胶(BR)环氧化改性后耐油性、气密性明显提高,且随环氧值的增加而增加。环氧基含量为2 8%的EBR ,其耐油性与丙烯腈含量2 8%的丁腈橡胶(NBR)相近,气密性与丁基橡胶(IIR)相近;环氧基含量为3 2 %左右的EBR 。

国产钕系顺丁橡胶的加工性能及硫化胶性能

研究了中国石化北京燕山分公司生产的钕系顺丁橡胶(Nd-BR,牌号为Nd 40)的加工性能及硫化胶的性能,并与国产牌号为BR 9000的镍系顺丁橡胶(Ni-BR)和国外生产的牌号为CB 24的Nd-BR进行了对比。结果表明,与BR 9000和CB 24相比,Nd 40生胶的门尼黏度相近,冷流性较高,但Nd 40混炼胶的门尼黏度和格林强度高,挤出特性稍差;Nd 40硫化胶的综合力学性能明显优于BR9000硫化胶,尤其是弹性和动态压缩温升,具有更低的滚动阻力和更高的刚度;与CB 24硫化胶相比,Nd 40硫化胶的扯断伸长率较高,生热更低,耐磨性更好,其他性能稍逊。

催化体系对稀土顺丁橡胶聚合反应和胶料性能的影响

研究催化体系对稀土(钕系)顺丁橡胶(Nd BR)聚合反应和胶料性能的影响。催化体系的优化组成为:新癸酸钕(NdV_3)作主催化剂,二异丁基氢化铝(简称铝剂)作还原剂,氯化二异丁基铝(简称氯剂)作路易斯酸;优化配制工艺为:在NdV_3中先加铝剂再加氯剂,聚合反应时丁二烯和催化体系3个组分陈化液一起加入;优化配合为:在100g丁二烯中n(NdV_3)为(1.36~1.58)×10^(-4)mol,n(NdV_3)/n(铝剂)/n(氯剂)为1/22/(1.71~2);适合的陈化时间为4~64 h。采用优化催化体系聚合的产品收率大于98%,制备的Nd BR顺式-1,4-结构质量分数大于0.98,生胶门尼粘度[ML(1+4)100℃]为45±5,胶料加工性能和物理性能与朗盛NdBR胶料相当,优于BR9000胶料。

钕系顺丁橡胶在轮胎胎冠胶中的应用

在轮胎胎冠胶中以钕系顺丁橡胶等量替代镍系顺丁橡胶 ,可改善胶料的物理性能 ,尤其是耐磨性和生热 ,但工艺性能下降 ,炭黑分散度减小 ,需对混炼工艺进行调整。轮胎里程试验表明 。

杂质对Ni系顺丁橡胶内在质量的影响

聚合反应体系中的杂质有：原料丁二烯中的乙烯基乙炔，溶剂油中的醇在含氧化物、系统中水分、ＦｅＳＯ４等，这些杂质对聚合反应，顺下橡胶内在质量和加工性能有较大影响，着重讨论了乙烯基乙炔，水份，ＦｅＳＯ４对其的影响。

钕系顺丁橡胶的微观结构和性能研究

研究钕系顺丁橡胶(NdBR)的微观结构与性能,并与镍系顺丁橡胶(NiBR)对比。结果表明:与NiBR相比,NdBR的顺式-1,4-结构含量和重均相对分子质量较大,门尼粘度相近,与炭黑结合能力较强,硫化胶的强伸性能和弹性较好,压缩永久变形较小,生热和滚动阻力较低,抗湿滑性能较差;与中试NdBR2003相比,中试NdBR2012的相对分子质量分布较窄,混炼胶的硫化速度较快,硫化胶的强伸性能、弹性和耐屈挠性能较好,压缩永久形较小,生热和滚动阻力略低,抗湿滑性能稍差。

四川石化钕系稀土顺丁橡胶投产

日前,中国石化四川石油化工有限公司(简称四川石化)钕系稀土顺丁橡胶装置一次试车成功,生产出NdBR40新品,并达到设计要求。据了解,四川石化钕系稀土顺丁橡胶装置年产规模为5万t,是在年产15万t镍系顺丁橡胶装置基础上通过局部改造而来的,可与原镍系顺丁橡胶生产正常切换。该项目主要以新癸酸钕、烷基铝和间戊二烯络合物为催化剂合成高端橡胶产品,是国内首次引用的俄罗斯钕系稀土顺丁橡胶技术。该项目自2015年可研报告编制到2018年5月破土动工,历时5年多。

钕系稀士顺丁橡胶的发展前景十分广阔

据中投顾问发布的《2010-2015年中国合成橡胶行业投资分析及前景预测报告》显示，目前，中国顺丁橡胶产能约占世界总产能的10％，仅次于美国，居世界第二位。其中，中国镍系顺丁橡胶的生产能力约占世界总产能的50％。