苯乙烯装置产生聚合物的预防和解决办法

Summary：苯乙烯是生产聚苯乙烯、丁二烯橡胶等高分子合成材料的重要化工单体之一，广泛应用于纺织、涂料等领域，产品纯度为99%。由于苯乙烯单体的高活性，可以在室温下聚合，温度越高，越容易影响正常生产，是生产厂必须面对的问题，它不仅影响产品的质量，而且造成经济损失。在脱水催化剂的作用下，苯乙烯经两级绝热减压反应器生产脱水液，再经蒸馏精馏塔生产苯乙烯。苯乙烯精馏塔产品顶部聚合物含量经常超标，不符合产品质量要求，本文 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 了影响因素，提出了相应的对策，为其它器件的 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 提供了指导。

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1苯乙烯简介

苯乙烯是一种重要的化工生产原料，多用于生产聚苯乙烯、丁苯橡胶等材料，在纺织、医药等领域有广泛的应用。其对人的眼睛、上呼吸道粘膜等有刺激作用，会导致一些慢性病的发生，同时其也会污染水体、土壤和大气等。苯乙烯单体较为活泼，即使在常温下就能够发生聚合变化，而且随着温度的升高，聚合程度也越高，极大地影响了工业生产的稳定性。这一问题是苯乙烯装置在运行过程中所不可避免的问题，对产品质量有直接的影响，而且还容易影响生产设备的安全。因此，关于苯乙烯装置聚合物产生的预防措施也在不断研究和实践过程中，目前主要使用的 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 有降低温度、提高乙苯纯度等。

2聚合机理

苯乙烯与不饱和涂料具有双重关系，且容易与其它物质发生聚合，这也是苯乙烯广泛应用的原因，而这种不饱和的双重结合也是自由链式反应的机理。在高温或接触过程中，金属催化自由基的形成，称为链式促进剂，并通过两种方式加速聚合过程，这取决于介质中氧的存在。氧与自由基发生反应，过氧化氢会导致进一步的反应，产生更多的自由基。在这种情况下，需要抗氧化剂来抑制聚合物的形成。连锁反应通过产生新的自由基，引发不同物体的反应。断链通常是通过形成非活性分子和活性基团来实现的。首先，聚合速度受多种因素影响，反应温度的升高会加速聚合；自由基和单体的浓度决定聚合速度。

3易聚部位分析

3.1废气压缩机

压缩机的气体是一种缓冲溶液中的非蒸馏气体，主要含有甲烷、水蒸气和苯乙烯，苯乙烯的含量在10%左右。由于排气中含有大量苯乙烯，压缩机及其冷却系统在压缩热等因素的影响下容易发生聚合，因此高的冷却性能可以降低排气中苯乙烯的含量。如果不进行检查和处理，聚合物将降低压缩机及其下游冷却器的性能。在苯乙烯生产装置中，若发生严重的聚合反应，必须关闭装置，在压缩机或压缩机后系统中引入乙苯，以缓解聚合问题。在苯乙酮筛选的初期，相关设备的压力损失明显降低，但随后的压力损失并不理想，很多情况下，乙酰苯不够或分散不完善，注水可以降低压缩机排气温度和压缩机后系统相关设备的温度，从而抑制聚合物反应，降低温度并不能完全避免聚合反应。因此，为了保证控制系统的长期运行，特别是在高温、高负荷条件下，在压缩机中插入自由基链式反应浓缩器，对实现供气具有重要意义。

3.2空气冷却器

长期使用后冷器内形成大量聚合物，严重影响空冷器的冷却和传热，增加系统能耗。同时，由于空冷器内分配管数量较少，部分管道中的聚合物难以去除，严重影响空冷器的长期稳定运行。在冷却过程中脱水的空气流量很快就会达到60℃左右，在冷却过程中苯乙烯等污染物在空冷器中可以聚合。

4聚合物超标原因

4.1抗聚合物含量

苯乙烯的蒸馏温度在85℃，这是苯乙烯单体自由聚合的高温范围的一部分。为了防止苯乙烯聚合反应进入装置物料体系，必须加入终止剂快速检测稳定的自由基分子。

4.2温度的影响

在工业生产中，反应温度对聚合速率影响很大，当温度高于120℃时，苯乙烯的聚合速率随温度的升高而增大；在废热锅炉房出口增设阻聚装置，使苯乙烯气相温度达到120℃；苯乙烯装置在波浪上运行时，苯乙烯装置的油水分离效果不好，导致油灌入水中。油中苯乙烯含量约为60%，脱模机工作温度高于80℃，加速体内自由基的形成，从而进一步加快聚合速度，如果乙烯苯乙烯塔分离效果不好，换热器堵塞，油分离器下焊丝堵塞，即顶部苯乙烯含量大于1.5%，苯蒸发器内苯乙烯循环，苯蒸发器蒸发温度高于80℃；形成苯蒸发器底座的聚苯乙烯与出口管容易聚合形成出口管。

4.3苯乙烯停留时间

聚苯乙烯在高温下的时间越长，聚苯乙烯聚合物的分子量越大，聚合物的黏度越高，流速越低。当袋内液位达到一定高度时，进入分离罐。在机组检修过程中发现锅炉房底部有大量的聚合物。锅炉余热为污水，一般蒸汽凝结在100左右，为降低加热器对流段温度，在蒸汽冷凝液中加入除盐液，以减少因给水温度低造成的余热锅炉水量，锅炉底部的反应产物迅速冷却，由气相转变为液相。长期积累导致单体苯乙烯聚合，大分子聚合物导致管道堵塞。

5苯乙烯装置聚合物的预防措施

5.1加入精馏阻聚剂

在卸车泵的运输下，阻聚剂被加入到了配置罐中，并按照浓度要求计算出20%~40%的乙苯作备份。然后通过循环系统使乙苯与阻聚剂充分融合。然后将融合好的溶液输送到粗苯乙烯塔或者脱氢凝液罐中，并根据负荷的大小确定输送量的大小。而阻聚剂的功能就是防止苯乙烯在精馏过程中发生融合。在原有的苯乙烯装置的精馏过程中，如果不加入阻聚剂，单体苯乙烯很容易发生聚合，精馏单元设备、管线等很容易在2小时左右被苯乙烯聚合物堵塞，进而影响生产的正常进行。

5.2阻聚剂的加入

在苯乙烯装置中加入的阻聚剂TBC没有投入 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ，可以根据生产的实际需要进行调节。一方面，可以根据质量要求提高添加剂的量。另外还要根据生产季节添加，夏季高温时应适当提高添加量，而冬季低温时可降低添加量。同时，还应定期分析阻聚剂的含量，并根据分析结果确定是否补充阻聚剂。在使用过程中，应先将苯乙烯冷却，然后将其输入TBC配制罐中，它们在按照一定比例充分融合后会成为一种溶液，并用输送泵注入到乙烃成品冷却器。同时还要控制好出口的浓度，使苯乙烯优品级品聚合物控制指标〈10毫克/克。

5.3加强对聚合管线的管理

在苯乙烯装置中，脱氢单元中没有加入阻聚剂，如果不采取其他的措施很容易导致阻塞。因此，应定期使用流动循环乙苯原料对氢单元空冷入口积液包、油水分离罐水相出口等装置中容易发生聚合的部位。另外，由于长时间的生产，还应定期冲洗苯乙烯装置中的粗苯依稀塔、精苯乙烯塔等，以减少乙烃长期停留而产生的聚合物。

5.4凝液外送

苯乙烯装置 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 中产生的凝液，在汽提之后多供系统上水、急冷水使用。但经过汽提仍会存在一定量的芳烃，在长时间的运行过程后，容易形成聚合物，也容易造成堵塞。因此，可以将苯乙烯中的凝液输送到外部循环水场，而内部用水转换为蒸汽凝水。

5.5优化工艺

应为苯乙烯装置制作操作明白卡，使操作者更好地控制好苯乙烯分离系统中各个塔的温度，避免超过标准温度，使塔釜液位处于标准水平，避免液位过高，使精馏各塔釜物料能够停留的时间最短。此外，还应确保流程循环的畅通性，避免死流程的存在。

5.6及时更新填料

苯乙烯结构独特，在很多条件下都容易发生聚合。由于填料的长时间存在，其中的聚合物和设备管线中的杂质将逐渐沉淀独特填料层，使精馏塔的压力增高，并对精馏塔的分馏效果产生严重的影响。因此，应定期更换新的精馏填料，减低操作压力。

5.7控制储存温度

应降低苯乙烯的储存温度，应对苯乙烯装置管线进行外保冷层。应将使用保冷效果好的保冷材料，并在一些部位使用双层保冷层。在高温季节应进行优化生产工艺，控制储罐温度，对苯乙烯的温度实施动态控制，当温度高于15℃时，应使用制冷机组制冷，确保苯乙烯的温度始终保持在标准之内。

5.8阻聚涂层

储罐内壁涂阻聚涂层的目的是提高储罐顶部、表面的光滑度，以减少聚合物的积累，消除安全隐患，同时也避免了反复清洗储罐。

结语

由于苯乙烯独特的分子结构，工业生产中的聚合非常简单。苯乙烯分子聚合时，反应热能使苯乙烯产生新的自由基，从而引发新的聚合反应。在分析苯乙烯单体聚合原因的基础上，采取了降低苯乙烯单体存在温度、缩短时间、提高纯度等一系列措施，防止了苯乙烯单体的聚合，有效地延长了装置的稳定运行时间，提高了经济效益。

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