兰州石化公司合成橡胶产业发展综述

本文阐述了中国石油兰州石化公司合成橡胶厂的发展历程,介绍了中国石油兰州石化公司合成橡胶装置概况、产品特色、技术特点,使广大用户对兰州石化公司合成橡胶产业有比较全面清晰的了解和认识。

DEA技术及其对乳聚丁苯橡胶生产废水的处理

针对乳聚丁苯橡胶工艺的生产废水处理特点,开发出了DEA技术。中试应用结果表明,DEA技术处理效果显著,仅DEA处理单元的化学需氧量(CODCr)下降率均值就高达70%左右,大大降低了后续生化处理的负荷;综合处理后,废水的CODCr,生化需氧量和悬浮固体物含量的下降率分别在95%,95%,70%以上,其水质参数均达到了GB 8978—1996(污水综合排放标准)的一级排放指标,可以在现有装置上实现中水回用。

环保型脲醛树脂的合成

以尿素和甲醛为单体,三聚氰胺和聚乙烯醇为改性剂,在反应温度为85℃,pH值为5.5,甲醛/尿素摩尔比为1.2,聚乙烯醇与三聚氰胺用量分别为尿素2%和3%的条件下,可制备环保型脲醛树脂。结果表明,试样的剪切强度可达2.0 MPa,游离甲醛质量分数为0.026%,耐沸水时间为93 m in,稳定性好。

芘荧光探针光谱法测定CTAB临界胶束浓度

以芘为荧光探针,测定了40℃时不同浓度的表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)增溶芘后的荧光光谱,研究了CTAB的聚集行为。根据I1(波长λ1为373nm处的荧光强度)、I3(波长λ3为384nm处的荧光强度)、I1/I3值、芘的第一荧光峰处λ1和第三荧光峰处λ3分别随c(CTAB)变化的曲线都有突变点,且5个突变点处的c(CTAB)均为0.80mmol/L,故可以确定CTAB的临界胶束浓度(CMC)为0.80mmol/L。表明芘荧光探针法是能够比较准确测定表面活性剂CMC的方法。

液相循环烷基化法生产乙苯技术改造

中国石油兰州石化分公司合成橡胶厂乙苯装置,原采用三氯化铝法生产乙苯,设备腐蚀严重,能耗、物耗高,废气、废水排放量大。采用北京石油化工科学研究院开发的液相循环烷基化法对其进行改造后发现,设备无腐蚀现象,乙烯转化率达到100.0%,乙苯的选择性、二乙苯和三乙苯的转化率高于采用三氯化铝法。苯和乙烯的总单耗降到1 010 kg/t,残余物料排放量降低了125.0 kg/h,每月减少残余物料排放量90 t。废水的COD下降了91%,符合环保要求。

苯回收塔工艺过程模拟

利用Aspen Plus软件,选取BK10模型,对苯回收塔进料状态改变以后的运行状况进行了模拟计算。结果表明:进料位置在设计的17块塔板时,顶产出量应在9 520～9 620 kg/h之间变化,回流比在0.69以上即可达到要求的分离精度。进料位置调整为23块板时,塔顶产出量应在9540～9 620 kg/h之间变化,回流比在0.61以上可以达到要求的分离精度。稳定控制塔顶产出量,可以有效提高分离精度。改变进料位置、优化操作参数可有效降低装置能耗。

漂白粉用于治理石化企业硫化氢恶臭气体的研究

实验采用填料吸收塔对漂白粉用于石化企业硫化氢恶臭的治理进行了初步研究,系统研究了漂白粉投加量、硫化氢浓度、进气流量、吸收氧化温度、液气比等因素对处理效果的影响。结果表明:室温下,漂白粉投加量为0.2 g/100 mL,液气比20 L/m3,进气浓度控制在7 800 mg/m3以内,调整适宜的进气量,对硫化氢恶臭的去除率可以达到99%以上。漂白粉吸收氧化硫化氢恶臭气体不仅技术可行,而且费用低廉,操作方便,可以进行深入的研究,进行工业化放大。

乙腈碳四抽提丁二烯装置脱瓶颈技术改造

为解决4.5万t/a碳四抽提丁二烯装置产能不达标、能耗高、脱重塔釜丁二烯损失大等问题,中国石油兰州石化分公司合成橡胶厂进行了脱瓶颈技术改造。主要改造内容改造一萃塔内件;改变二萃系统回流方式;改变脱轻塔加料方式;取消一萃上塔换热流程;将塔器塔盘更换为ADV微分浮阀塔盘;将离心泵更换为屏蔽泵;采用导波雷达液位计等。改造后,碳四最大处理量由8.6t/h提高到11.0t/h,脱重塔釜丁二烯损失率由17%下降为5%以下,装置能耗[m(标准油)/m(丁二烯)]由389kg/t下降为335kg/t,丁二烯产品中乙腈质量分数由46×10-6下降为12×10-6,乙烯基乙炔质量分数由14×10-6下降为9×10-6,2004年增产丁二烯10.176kt。

AEC技术在循环水处理装置上的应用

报道了AEC（Alkyl Epoxy Carboxylate，环氧化烷基羧酸盐）非有机磷系循环水处理技术在中国石油兰州石化分公司合成橡胶厂75^#循环水场的工业应用情况。应用结果表明：循环水的浓缩倍数由2．9上升到6．18；系统的补水量由29．02t／h下降到24．25t／h；系统的腐蚀速率由14～72μm／a下降为23～30μm／a；采用国产AEC系水处理剂，药剂费可降低11．453万元／a；设备维修、更新费下降16万元／a；总经济效益37．9万元／a。

丙烯压缩机振动偏高原因分析及解决方法

在丙烯腈生产过程中,发现其关键设备丙烯制冷压缩机轴振动值不断上升,针对此种情况对机组进行了分析与探讨,并制定解决方案。结果表明压缩机转子未采用正确的动平衡试验是造成轴振动的主要原因。采取正确的检维修方案是保证机组长周期运行、装置长周期运行的关键。

ABS树脂装置湿粉挤压造粒系统的技术改造

介绍了湿粉挤压造粒技术在5万t/aABS树脂装置上的应用情况。通过分析该技术运行过程中暴露出的造粒循环水系统堵塞严重及挤压机真空系统真空度低等问题的原因,采取了分割循环水池、增加3级阶梯循环水过滤器、新增挤压机2段真空脱气系统、放大排气管出料口等改造措施。通过改造,使湿粉挤压造粒系统的运转周期延长了30d,与改造前相比,装置开工率由94.16%提高至98.92%,生产能力由1.59万t/a提高至2.57万t/a,ABS树脂的物耗由1043.4kg/t下降至1040.0kg/t,创效1301.386万元/a。

闭式回收技术在蒸汽冷凝水回收利用中的应用

分析了企业蒸汽冷凝水排放和利用的现状,提出采用闭式回收蒸汽冷凝水技术对全厂蒸汽冷凝水系统进行改造。结果表明,采用闭式回收技术,各路蒸汽冷凝水可以完全得到回收,并用于工艺管线和设备的伴热;伴热温度均在规定的范围之内,伴热后的热水用于橡胶生产之中,起到了节能节水的作用。

国内外NBR性能对比

对国产NBR及进口同类产品的理化性质、物理性能及加工性能等进行了对比。结果表明 ,国产N41与进口NipolN41的理化性质和物理性能基本相当 ,国产N41的焦烧时间较长 ,硫化安全性较好 ,但相对分子质量分布较宽。国产N41与NANCAR2 865及NipolDN3 0 0相比 ,物理性能及耐油性能基本相当 ,但后两者加工性能更好。国产N3 2与进口NipolN3 2的理化性质及物理性能相当 ,其加工性能优于NANCAR 3 3 65及СКН3 3ACM。

丙烯酸甲酯改性SAN树脂的研究

采用悬浮法使丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯腈进行三元共聚合反应,以对SAN树脂进行改性研究。结果表明,随着丙烯酸甲酯结合量增加,SAN树脂的熔体质量流动速率、拉伸强度、冲击强度、透明度增加,维卡软化温度下降,树脂的黄色指数下降,白度提高,外观有所改善。

丙烯腈含量对苯乙烯-丙烯腈共聚物性能的影响

以苯乙烯、丙烯腈在添加质量分数为5%～15%的乙苯作稀释剂的条件下,进行热引发连续本体聚合,合成了无规苯乙烯-丙烯腈共聚物。研究了共聚物中丙烯腈含量对其物理性能的影响。结果表明,共聚物中丙烯腈含量增加,共聚物的密度、拉伸强度和弯曲强度均相应地提高,而冲击强度、维卡软化温度及硬度变化不明显。

苯乙烯单釜连续本体聚合反应规律研究

利用苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)工业装置,研究了苯乙烯中添加少量乙苯在单一聚合釜中进行热引发连续本体聚合的反应规律。结果表明:乙苯含量及聚合反应温度的提高均使聚苯乙烯(PS)树脂的相对分子质量减小;较高的转化率有益于提高PS树脂的维卡软化温度;乙烯基羧酸酯结合到PS树脂中可以改善其加工性能,但同时却降低了PS树脂的维卡软化温度。

C-02型SAN树脂的工业开发

考察了叔十二碳硫醇（TDM）、丙烯腈、丙烯酸甲酯对苯乙烯-丙烯腈共聚物（SAN树脂）性能的影响,并在中国石油兰州石化公司1.5万t/a SAN生产装置上进行了工业化生产。结果表明,随着TDM加入量的增加,SAN树脂的熔体流动速率增加,简支梁冲击强度和拉伸断裂强度降低;随着SAN树脂中结合丙烯腈含量的增加,SAN树脂拉伸断裂强度逐渐增大,熔体流动速率略有下降,简支梁冲击强度变化不大;随着生产周期的延长,SAN树脂的黄色指数逐渐升高,丙烯酸甲酯的加入可以降低SAN树脂的黄色指数,增加熔体流动速率,而其他力学性能变化不大。在TDM质量分数为0.22%~0.25%,结合丙烯腈质量分数为27%~31%,丙烯酸甲酯质量分数为0.2%~0.4%的条件下,工业化生产的C-02型SAN树脂性能可达到指标要求。

蒸汽凝液闭式回收技术在化工装置中的应用

蒸汽冷凝液闭式回收技术是采用由具有独特技术的共网器、自力增压器和内部具有压力平衡、消除气蚀等构件的闭式回收贮罐等构成的闭式回收系统,将蒸汽冷凝液全部回收。采用该技术可消除跑冒滴漏,减少热量损失15%～30%,避免凝液溶氧二次腐蚀;回收得到的蒸汽冷凝液先用于工业管线和设备的伴热,替代传统的蒸汽伴热,伴热后的热水再进行深度利用达到节能的目的。

改性纳米二氧化钛光催化降解水中微量溶解性亚甲基蓝

以TiCl4,(NH4)2SO4为主要原料,采用溶胶-凝胶法制备了SO42-/TiO2光催化剂,利用X射线衍射仪对所制备试样进行了表征,并将其用于光催化降解水中微量亚甲基蓝。结果表明,SO24-离子的掺杂修饰,使纳米TiO2结构明显改善。确定出亚甲基蓝溶液降解的最佳工艺条件为:紫外光照射下,在石英试管中,亚甲基蓝的初始浓度为6～9mg/L,催化剂投加量为1.0～1.5g/L。

35h PBL聚合技术的改进和工业应用

针对50kt/a丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)装置改造中采用35h聚丁二烯胶乳(PBL)聚合技术后出现的PBL稳定性差的现象,通过加入阻聚剂终止聚合后期反应、改变调整用碱的浓度,达到了改善胶乳稳定性的目的。PBL的机械稳定性指标由0.0086％提高到0.0035％,接枝聚合的接枝胶含量明显从未改进前的79％增加到83％～85％,使最终产品的冲击强度也明显得到提高。