顺丁橡胶生产过程中凝胶生成原因分析及控制方法

顺丁橡胶聚合生产过程的控制作者：宗怀林王万学来源：《西部论丛》2017年第02期摘要：本文结合顺丁橡胶装置，通过顺丁橡胶聚合单元开车初期的调试，利用理论结合实践，总结聚合系统各组分催化剂之间的配方与通过不断调整各组分催化剂的配比积累的经验方法，探讨影响聚合反应的条件，优化控制项目，可更好地生产出优质门尼的顺丁橡胶，提高产品质量，使整个顺丁橡胶装置产生最佳的经济效益。

关键词：顺丁橡胶聚合门尼黏度催化剂反应控制一、聚合进料量与单体转化率的控制聚合进料包括单体、溶剂、催化剂和防老剂等进料。

在聚合反应器固定的条件下，单体与溶剂的进料量决定聚合反应时间和设备的生产能力。

聚合进料量大，反应时间短，设备生产能力大，但超过一定范围将影响单体转化率。

单体与溶剂的进料比（单体浓度）关系着胶液粘度和聚合体系的传质传热。

单体与溶剂的进料量，由自动计量装置控制。

催化剂进料量是根据单体进料量、催化剂用量及配比，根据聚合反应活性和聚合物门尼粘度进行适当调节，由自动计量装置控制。

防老剂进料量是根据单体进料量、防老剂控制指标及配置浓度进行计算，由自动计量泵控制。

单体转化率由聚合活性和反应时间决定。

在镍系顺丁橡胶生产过程中，当单体转化率达85%左右时，聚合反应将自行停止，继续延长反应时间，只会降低生产能力。

因此，单体转化率一般控制在85%左右。

二、聚合体系的温升及聚合反应温度控制丁二烯聚合是放热反应过程，随着反应的进行，聚合体系的温度升高。

在较低温度条件下的聚合反应速度慢，影响装置的生产能力，且催化剂用量较高；在较高温度条件下的聚合反应速度快，但影响聚合产物的结构和产品的质量。

因此，聚合反应只有控制在一定的温度范围内，才能既保障聚合装置的生产能力又能得到质量较好的产品。

聚合反应温度控制可通过调节催化剂用量来控制聚合反应速度，使丁二烯在规定的时间内达到一定聚合转化率，并保持聚合反应温度在指定范围内。

聚合反应速度除了与催化剂用量有关外，还与单体浓度和体系温度有关，单体浓度和体系温度高，聚合速度快。

北京化工大学硕士学位论文顺丁橡胶的氯化反应与控制姓名：李艳丽申请学位级别：硕士专业：材料学指导教师：夏宇正20040515顺丁橡胶的氯化反应与控制摘要本论文以制备氯化顺丁橡胶为目的，首先系统研究了新型的不饱和橡胶氯化剂——次氯酸叔丁酯的合成工艺条件，并将其与另一种氯化剂—壕代醋酸并用于顺丁橡胶的氯化，制得了氯含量及凝胶含量可控的氯化顺丁橡胶。

所得主要规律性结论如下：（Ｉ）制得了一种新型的不饱和橡胶的氯化剂——次氯酸叔丁酯，确定了其最佳合成工艺条件，并用色质谱对其结构和杂质结构及含量进行了鉴定和表征。

同时考察了其纯度随放置时间的变化。

研究结果表明，该氯化剂极易分解，故应现用现制。

（２）首次将次氯酸叔丁酯与氯代醋酸共同作为氯化剂，用于顺丁橡胶原胶液的氯化，系统研究了制备氯化顺丁橡胶的最佳工艺条件，氯仿作溶剂时两种氯化剂配比为１：１，反应温度为５５℃，次氯酸叔丁酯滴ＪｊｎＨ，寸间控制在１ｈ内，保温时间控制在１ｈ时，所制得氯化顺丁橡胶的凝胶含量最小。

ｆ３１１Ｈ—ＮＭＲ和ＦＴＩＲ表明，只有两者共同存在时可得到预期的氯化顺丁橡胶。

活性氯和惰性氯的含量可由两种氯化剂的配比和溶剂的选择来控制。

（４）考察了抗氧剂的种类对顺丁橡胶氯化过程中凝胶形成的控制，结果表明，对苯二酚可有效地控制氯化产物的凝胶生成，其次是怼羟基苯攀醚，嚣Ｔ５０１对凝黢熬生藏控潮最差。

关键词：顺丁橡胶，氯化反应，次氯酸叔丁酯，凝胶含量北京化工大学硕士掌位论文ＣＨＬＯＲＩＮＡＴＩＯＮＲＥＡＣＴＩＯＮＡＮＤＣＯＮｎｔＯＬＯＦＣＩＳ—ＰＯＬＹＢＵｌ．ＡＤＩＥＮＥＡＢＳＴＲＡＣＴＩｎｇｅｎｅｒａｌｌｙ，ｃｈｌｏｒｉｎａｔｉｏｎｏｆｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄｒｕｂｂｅｒｓｕｃｈａｓｃｉｓ－ｐｏｌｙｂｕｔａｄｉｅｎｅｗａｓａｌｗａｙｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｗｉｔｈｃｈｌｏｒｉｎｅｕｓｅｄａｓｃｈｌｏｒｉｎａｔｉｎｇａｇｅｎｔ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ａｎｏｖｅｌｃｈｌｏｒｉｎａｔｉｎｇａｇｅｎｔ，ｗｈｉｃｈｉｓｔｅｒｔ—ｂｕｔｙｌｈｙｐｏｃｈｌｏｒｉｔｅ，ｗａｓｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙ．Ｔｈｅｎ，ｔｈｅｃｈｌｏｒｉｎａｔｉｏｎｒｅａｃｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒｓｏｆｔｈｅｔｉｔｌｅｃｈｌｏｒｉｎａｔｉｎｇａｇｅｎｔｗｉｔｈｃｉｓ－１，４－ｐｏｌｙｂｕｔａｄｉｅｎｅｒｕｂｂｅｒ（ＢＲ）ｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｉｎｄｅｔａｉｌａｎｄｔｈｅｃｈｌｏｒｉｎａｔｉｏｎｒｅａｃｔｉｏｎｍｕｓｔｂｅｔａｘｉｅｄｏｕｔｉｎｔｈｅａｂｓｅｎｃｅｏｆｏｒｇａｎｉｃａｃｉｄ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｏｍｅａｃｔｉｖｅｃｈｌｏｒｉｎｅａｔｏｍｓ，ｃｈｌｏｒｏａｃｅｔｉｃａｃｉｄｗａｓｓｅｌｅｃｔｅｄａｓｏｒｇａｎｉｃａｃｉｄｄｕｒｉｎｇｔｈｅｃｈｌｏｒｉｎａｔｉｏｎｒｅａｃｔｉｏｎ．Ｔｈｅｓｙｎｔｈｅｓｉｓｒｅａｃｔｉｏｎｏｆｔ－ｂｕｔｙｌｈｙｐｏｃｈｌｏｒｉｔｅｗｉｔｈｓｏｄｉｕｍｈｙｐｏｃｈｌｏｒｉｔｅａｎｄｔｅｒｔ－ｂｕｔａｎｏｌｉｎｔｈｅａｂｓｅｎｃｅｏｆｇｌａｃｉａｌａｃｅｔｉｃａｃｉｄｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｒｅａｃｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｒａｔｉｏｏｆｒｅａｇｅｎｔｓ，ａｄｄｉｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎｏｎｐｕｒｉｔｙａｎｄｙｉｅｌｄｏｆｔｅｒｔ－ｂｕｔｙｌｈｙｐｏｃｈｌｏｒｉｔｅｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄａｎｄｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｔｅｃｈｎｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｈａｓｂｅｅｎｇａｉｎｅｄ．Ｔｈｅｐｕｒｉｔｙａｎｄｔｈｅｋｉｎｄｓｏｆｉｍｐｕｒｉｔｙｏｆｔｅｒｔ・ｂｕｔｙｌｈｙｐｏｃｈｌｏｒｉｔｅｗｅｒｅ第１１１页北窳化疋犬啦硪墩掌饿论文ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙｇａｓｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｍ—ｍａｓｓｓｐｅｃｔｒｕｍ。

顺丁橡胶聚合反应过程分析及技术改造摘要：近年来，在科技水平不断提升的推动作用下，我国的石油化工产业得的了较为快速的发展。

在石油化工企业发展过程中，技术应用的改造优化，对于实现企业生产安全与经济效益提升都有着十分重要的现实意义。

文章主要对石油化工工艺中顺丁橡胶的聚合反应过程进行了详细分析，对限制聚合反应的因素及改造技术进行了分析、探讨，希望能加深相关人员对于顺丁橡胶聚合反应的认识以及推动生产技术优化提供有益参考。

关键词:顺丁橡胶；丁二烯；聚合反应；技术改造前言在顺丁橡胶聚合反应过程中，其实质是单个低分子在经过一系列化学反应的催动下发生聚合反应形成聚合物的过程，但是若是在聚合反应之中添加了合成橡胶，则在整个反应中包括的加聚反应、缩聚反应、聚加反应等。

在此过程中，镍系丁二烯溶液发生的聚合反应，也属于加成聚合反应的一种，是不饱和氢键、低分子体双键之间互相加成生产高分子聚合物的反应过程。

一、顺丁橡胶的聚合反应过程分析顺丁橡胶的主要成分是丁二烯，属于基础性的共轭二烯烃分子，受到催化剂的作用会发加成反应生成聚丁二烯和聚丁二烯大分子。

在镍催化环境下，聚丁二烯往往是按照顺式空间的方式进行排列，并且含量占据总成分的95%以上，其他则是由聚丁二烯的反式形式存在。

同时，与其他大部分聚合物一样，丁二烯在镍催化剂的反应体系中，催化剂的性质会对其微观结构产生决定性影响。

除此之外，丁二烯发生加成聚合反应的过程主要包括以下四个步骤：（一）链引发这一过程中主要是受到催化剂的作用，丁二烯的活性被激活，进而发生聚合反应。

在这一阶段的反应主要是通过将催化剂添加到丁二烯溶液促进聚合反应发生的过程，这也是聚合反应发生的关键时期。

处于链引发反应过程的丁二烯想要进入活化状态需要经过一定的反应时间，此为丁二烯发生聚合反应的诱导时间。

一般来说，丁二烯原来具备越强的活性，则在聚合反应诱导过程中所需的时间就越短。

（二）链增长过程链增长，指的是将丁二烯分子添加、融入到增长段络合物而发生的反应。

顺丁橡胶聚合过程控制房召鹏【摘要】The solution polymerization of butadiene was solvents butadiene polymerizationprocessof 1, 4-content by CIS polybutadiene rubber in liquid 96%~98% in the presence of catalyst.Polymerization process was the most critical step in the production of rubber , polymerization reaction would have a direct impact on product quality , stable polymerization through controlling the polymerization feed amount , monomer concentration , reaction temperature , catalyst amount and ratio , the conversion rate , polymer Mooney viscosity and other projects , the product quality objective was optimize.%丁二烯溶液聚合过程是将溶剂中的丁二烯在催化剂作用下引发聚合得到顺式1，4-含量在96％～98％的聚丁二烯胶液的工艺过程。

聚合过程是整个橡胶生产中最关键的步骤，聚合反应的好坏直接影响到成品质量，通过对聚合进料量、单体浓度、反应温度、催化剂用量及配比、转化率、聚合物门尼粘度等项目的控制达到稳定聚合反应，优化产品质量的目的。

【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2014(000)017【总页数】3页(P22-23,31)【关键词】顺丁橡胶;聚合;进料量;温度;转化率;门尼粘度【作者】房召鹏【作者单位】中国石油天然气股份有限公司四川石化有限责任公司，四川成都611930【正文语种】中文【中图分类】TQ333.2顺丁橡胶的生产有溶液聚合法和本体聚合法。

顺丁橡胶水析凝聚法工艺的理解与探讨顺丁车间李振华摘要：本论文简述了齐鲁石化公司橡胶厂顺丁橡胶水析凝聚法的生产工艺和凝聚机理，并分别从设备和工艺两方面分析了影响凝聚效果的几点因素，最后就节能降耗和优化工艺两个方面提出两点建议。

关键词:顺丁橡胶水析凝聚凝聚效果能耗1工艺流程概述及装置生产特点1.1 工艺流程概述来自胶罐岗的顺丁胶液除了含有一定量的顺丁胶外，还有大量的溶剂油和少量未反应的丁二烯以及残存的催化剂等。

凝聚岗的任务就是将胶液凝聚成胶粒，并脱除其中的溶剂油和丁二烯。

胶液喷入凝聚釜后，在釜内蒸汽和机械搅拌的作用下发生传质传热过程，散入水中的胶液从釜内中吸收热量形成胶粒后从热水中析出，经颗粒泵送干燥工序处理。

汽化后的溶剂油和丁二烯被水蒸气带出，经釜顶冷凝器冷凝、冷却后进入油水分层罐分离。

1.2 装置生产特点水析凝聚法工艺比较简单，两釜由溢流管联接，物料传递靠进料推动力实现，采用的是双釜温差式工艺，首末釜温度分别控制（95±2）O C和（100±2）O C。

在凝聚过程中，釜内存在汽—水—胶粒三相平衡，水蒸气提供了釜内能量传递的热量，包括使水、胶、溶剂升温所需的显热，溶剂的汽化潜热以及能量损失部分。

由于闪蒸出的气相带有的大量热量，进入换热器发生相变时造成了大量的热量损失，并且增加了软化水、循环水的使用量，这一因素成为制约生产成本降低的一大瓶颈，所以说，本装置在节能降耗方面存在着很大的潜力。

2 水析凝聚法的机理探讨水析凝聚的目的是从胶液中析出橡胶，并且脱除其中的溶剂油和丁二烯。

在这个过程中，顺丁橡胶经历了分散、汽化和胶粒形成等几个阶段。

2.1胶液分散形成液滴阶段胶液进入凝聚釜后，与热水和水蒸气通过分子碰撞、剪切、拉伸等方式将其破碎成一个个小液滴，此阶段为胶液分散过程，胶粒的粒度大小及分布主要由流体的流量、流速及胶液的物性等因素决定。

产生的液滴大小及分布对凝聚效果和整个凝聚过程的能耗均有重要影响。

顺丁橡胶装置长期运行存在的问题及对策摘要：文章阐述了丁二烯的自聚物及聚合体系中的挂胶现象及机理，归纳了丁二烯的过氧化物、丁二烯端聚物、橡胶类聚合物等丁二烯的分子结构、形成机理及宏观形态，并对顺丁橡胶在聚合体系中的挂胶现象及成因进行了分析。

本文就制约顺丁橡胶生产的因素，从理论上进行了分析，并结合生产实践，给出了解决措施，以期为顺丁橡胶生产提供参考。

关键字：顺丁橡胶；自聚合；挂胶目前，我国顺丁橡胶主要是镍系产品，是以镍系为催化剂，以环烷酸镍、三异丁基铝、三氟化硼-乙醚配合物为催化剂，以炼油厂重整油C.烷烃为溶剂，通过阴离子溶液聚合法，实现了镍系橡胶的合成。

生产流程为将催化剂计量配制并陈化后，加入丁二烯、溶剂油等原料中，将其加入到聚合槽中，进行聚合制得顺丁橡胶溶液；将胶液从聚合锅中取出，加入抗老化剂，然后放入胶液槽中；将胶浆箱内的胶浆与热水搅拌后，倒入胶浆内，在热水的作用下，将胶浆内的溶剂油、丁二烯等物质汽化，并使胶浆内的胶浆凝结为胶粒沉淀；将橡胶颗粒和热水输送到脱水干燥处理单元，然后将其压块，称重，包装后，送到成品仓库；从胶液罐中提取出的溶剂油及丁二烯，经脱水、脱重组分、脱轻组分、脱阻聚剂及精炼，将溶剂油及丁二烯纳入6个塔式回收装置。

1.设备长期运转的瓶颈问题顺丁橡胶装置在生产中，常出现原料丁二烯在管道和设备上发生自聚，并出现“粘粘堵挂”，限制了装置长期稳定生产。

1.1丁二烯的自聚丁二烯是活性高、易于聚合，是一类最简单的共轭双烯烃，在工业生产中得到广泛应用。

丁二烯在不同的反应条件及反应机理下，会形成不同形态、不同性质的自聚合产物，从而在设备内沉积或附着，严重影响设备的稳定及安全性。

在顺丁橡胶再生装置中，丁二烯的自聚是全流程生产过程中一个普遍的问题。

在气门、管道的盲端法兰部位，由于丁二烯自聚物的形成，将引起气门、法兰的体积膨胀，造成气门、法兰的密封破坏，甚至造成螺栓的胀裂，造成材料的泄露。

换热器管束内壁及封头等部位形成的自聚合产物易造成严重的堵塞，阻碍了上下游流程的顺畅运行，严重时还可能引起换热器管束外壁、外壁等的胀鼓、断裂，造成材料间的相互串扰，造成重大的安全隐患。

影响顺丁橡胶生产装置运行的原因分析摘要：近年来，随着社会经济的发展和进步，我国石油化工企业也进入了新的发展阶段，其中顺丁橡胶生产装置作为化工企业较为常见的化工装置，其质量和运行效率也受到了人们越来越多的关注。

影响顺丁橡胶生产装置运行质量和效率的因素有很多，需要相关技术人员根据不同的影响因素采取不同的解决措施，以提升顺丁橡胶生产装置运行的质量。

本文将通过对顺丁橡胶生产装置运行的原因进行分析和研究，并提出相应的解决策略和对策。

关键词：顺丁橡胶；生产装置；原因分析；策略措施前言随着经济的发展，我国顺丁橡胶市场需求量在不断增加，前景十分广阔。

现阶段由我国设计和研发的顺丁橡胶生产装置已广泛应用在产量生产中，并随着生产技术的日益成熟,生产规模逐渐扩大化。

但在顺丁橡胶生产装置的长期使用过程中，也受到不少因素的影响，例如顺丁橡胶生产装置腐蚀、丁二烯精馏系统自聚物形成等，不同程度上给顺丁橡胶生产装置的稳定运行带来破坏，因此需要引起重视并提出相应的解决策略。

一、影响顺丁橡胶生产装置运行的原因（一）丁二烯自聚丁二烯顺丁橡胶生产装置的原料，且具有很强的聚合性，在顺丁橡胶生产过程中容易引起聚合反应，产生自聚物，自聚物会对生产装置系统的性能产生影响，容易造成设备或者管线的堵塞。

一旦造成设备或者管线的堵塞，设备将无法正常运行，且需要花费大量人力物力进行清理。

甚至堵塞严重会造成管线的膨胀引起着火爆炸，造成装置设备的损坏。

通常来说，生产装置产生丁二烯自聚物的影响因素有以下几点。

（1）丁二烯自聚物产生的速度与装置温度成正比，温度升高，超过27℃以上，则容易迅速产生丁二烯自聚物。

（2）氧含量是影响顺丁橡胶生产装置中丁二烯自聚物产生的关键因素，丁二烯自聚物的含量会随着氧含量的增加而增加，因此顺丁橡胶装置需要进行定期清洗，以避免微量氧的存在。

（3）丁二烯过滤系统的设备管线没有进行彻底的清洗，容易导致丁二烯自聚物浓度增加，形成自聚情况。

（4）装置长期运行期间，系统中的微量水和铁锈引发丁二烯过氧化物发生分解反应。

顺丁橡胶工艺产品质量控制发布时间：2023-03-07T07:18:43.257Z 来源：《中国科技信息》2022年19期第10月作者：姜达明[导读] 随着国际局势变化，进一步扩大了顺丁橡胶供应缺口，供应的严重短缺正在给轮胎生产商带来困难姜达明大庆石化公司化工三厂橡胶聚合联合车间黑龙江大庆 163714摘要：随着国际局势变化，进一步扩大了顺丁橡胶供应缺口，供应的严重短缺正在给轮胎生产商带来困难。

受此影响，我国顺丁橡胶的主要下游行业产能利用率均有不同幅度提升，为此，顺丁橡胶企业应该顺应市场需求，做好产品质量控制，提升产品市场竞争力，这对于促进企业发展意义重大。

关键词：顺丁橡胶工艺；产品质量控制；0 前言我国顺丁橡胶的生产能力占合成橡胶总生产能力的将近一半以上，顺丁橡胶国产技术已经较为成熟。

聚丁二烯橡胶（BR）按制备方法分为两类：①溶聚：超高顺式聚丁二烯橡胶（顺式98%以上），高顺式聚丁二烯橡胶（顺式96~98%以上，Ni、Co、稀土催化剂），低顺式聚丁二烯橡胶（顺式35~40%以上，Li催化剂）,低乙烯基聚丁二烯橡胶（乙烯基8%，顺式91%），中乙烯基聚丁二烯橡胶（乙烯基35~55%），高乙烯基聚丁二烯橡胶（乙烯基70%以上），低反式聚丁二烯橡胶（反式9%，顺式91%），反式聚丁二烯橡胶（反式95%以上，室温为橡胶态）；②乳聚：乳聚聚丁二烯橡胶。

溶聚BR分子量分布窄，一般分布系数为2～4，支化和凝胶少，加工性能差。

乳聚BR分子量分布宽，支化和凝胶也较多，加工性能好。

现在的生产工艺主要是丁二烯经溶液聚合制备得出的，在生产制备过程中，受到各种因素的影响，产品质量不能很好的保持一贯的稳定性，采取一些有效的干预措施对提升产品质量是必要的[1]。

1 顺丁橡胶产品性能及主要用途经过总结，顺丁橡胶在性能方面的特点是：①分子结构分布规律好，分子量分布很窄，分子链很光滑，弹性好；②分子摩擦系数小，所以耐磨性好。

滞后损失小，动态生热低，耐屈挠性优异。

顺丁橡胶生产过程中危害因素分析及解决措施摘要：现阶段我国社会经济水平得到了较大程度的提高，在这个过程各个领域发展的速度也会得到相应的提高，不过在这个过程中还会存在一些问题。

就从目前的情况看来，随着石油化工领域的不断发展，我国橡胶行业整体经济水平也会得到进一步提高，然而该行业在激烈的市场竞争当中面临着很多的机遇和挑战，如果还在沿用传统的生产模式和理念，那么就会导致各种问题和风险发生的概率增加。

为此，橡胶行业在实际发展运营当中要提高对顺丁橡胶生产的重视程度，严格按照相关规定来采取有效措施对相关危害因素进行处理，这样才能够提高每一个环节的生产效率和质量。

关键词：顺丁橡胶；危害因素；应对策略前言：就从目前的情况看来，在众多合成橡胶当中最为常用的就是顺丁橡胶，这种橡胶与其他橡胶之间存在较大程度的差异，前者有着较为良好的耐寒性能和耐磨性能，并且还能够与天然橡胶，氯丁橡胶等有效的结合到一起，进而可以在轮胎、胶带等橡胶制品当中发挥出良好的作用。

目前我国经济发展的同时，顺丁橡胶生产能力也得到了进一步提高，为了能够在激烈的市场竞争当中得到更好的生存和发展，相关企业要顺应时代发展特点来完善生产工艺和流程，从而才能够提高每一个环节的生产效率和质量。

一、顺丁橡胶相关概述所谓的顺丁橡胶，简单的来说就是将丁二烯作为基本原料，这种物质能够与相关催化剂之间发生相互作用，在顺式加成反应当中可以制作形成顺是聚丁二烯，相关工作人员要采取有效的措施来将聚丁二烯胶液及时的输送到胶液罐当中，在这之后通过脱水、膨胀干燥等一系列工艺才能够形成顺丁橡胶成品。

在通常的情况下，丁二烯属于一种无色且稍微带有蒜味的气体，在一定程度上会对黏膜带来相应的刺激，其自身的性质比较活泼，并且还会与空气混合形成一种具有爆炸性的混合物。

不仅如此，如果人们过去吸入丁二烯，那么严重的时候会出现急性中毒的现象，在这个过程中会伴随着头晕、头痛等症状，人与丁二烯脱离接触之后能够迅速恢复。

第52卷第7期 辽 宁 化 工 Vol.52，No. 7 2023年7月 Liaoning Chemical Industry July，2023收稿日期： 2022-08-01顺丁橡胶生产过程防粘技术分析与应用许广华1，马纯聪1，刘楠2（1. 中国石油四川石化公司，四川 彭州 611930； 2. 成都倍特建筑安装工程有限公司，四川 成都 610045）摘 要： 根据橡胶与金属间、橡胶与橡胶间胶粘原理，利用逆向思维，结合生产实践经验，提出顺丁橡胶聚合、凝聚与后处理生产过程中易挂胶工序的防结团、防粘胶技术措施，该措施同样适用于其他合成橡胶及黏性体系的生产过程控制。

关 键 词：顺丁橡胶；生产过程；防粘；胶粘原理；挂胶中图分类号：TQ330.53 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2023）07-1062-04顺丁橡胶是顺式-1,4-聚丁二烯橡胶的简称，是由丁二烯聚合而成的结构规整的合成橡胶，其顺式结构占比在96%以上。

其作为产量仅次于丁苯橡胶的世界第二大合成橡胶，适用于制造汽车轮胎和耐寒制品，还可以制造缓冲材料及各种胶鞋、胶布、胶带和海绵胶等。

目前国内的顺丁橡胶生产工艺主要以镍系催化剂为主，个别装置具备生产钕系顺丁橡胶能力。

顺丁橡胶的生产过程主要包括聚合、凝聚后处理、溶剂回收工序，其中聚合和凝聚后处理工序由于黏性介质胶液和胶粒的存在，导致设备管线粘胶严重，尤其是聚合搅拌釜及其配套胶液管线、混合器的胶液挂胶，凝聚搅拌釜、后处理干燥洗胶设备的胶粒挂胶问题。

一旦发生挂胶堵塞将导致设备停运，生产线停车，管线堵塞严重时容易导致设备超压着火爆炸，存在较大安全隐患，整个橡胶生产行业及黏性介质体系都存在类似的问题。

因此如何减轻设备挂胶并提出设备管线的防粘技术措施，以提高设备运行周期，降低安全隐患，也是装置整体安全平稳优质高效运行的重要手段。

1 胶粘原理能将同种或两种及以上同质或异质的制件连接在一起，固化后具有足够强度的一类物质，统称为胶黏剂，习惯上简称为胶。

顺丁橡胶在聚合过程中挂胶现象的原因与处理方案摘要：在顺丁橡胶生产中，聚合物挂胶是普遍存在的问题，不仅影响了生产的正常进行，而且还可能导致生产装置的损坏。

关键字：顺丁橡胶；挂胶；成因顺丁橡胶生产装置大部分以环烷酸镍、三异丁基铝、三氟化硼为配体，以自制的1,3-丁二烯为主要原料，在正己烷为溶剂条件下，在 Ni基催化剂的作用下，实现了 Ni基催化剂的溶液聚合。

该设备采用三锅连续聚合、两锅凝聚、溶剂、丁二烯的回收及后处理工艺。

在采用溶液聚合方法制备马来酸酯时，常会出现“挂胶”现象，这不仅会导致设备堵塞，而且还会严重影响设备的正常运转，严重时还会导致设备报废。

1 顺丁橡胶聚合挂胶的原因胶凝是由聚丁二烯在聚合反应中相互交联而成的不可溶解网络大分子，其挂胶程度与胶凝程度密切相关，当胶凝程度较高时，不但会出现严重的挂胶现象，还会出现胶结现象。

在溶液聚合过程中，挂胶是一种常见的问题，关系到设备的正常运行和产品的质量。

虽然很多科研人员从溶剂、装置等方面做了很多研究，但一直未能从根本上解决该问题。

经过多年来对原有装置的整个生产流程及改善产品品质的方法的研究，着重于在原料供给、催化剂陈化、聚合反应参数控制等方面的改进与改进，大大降低了粘连现象的发生。

经过分析、归纳，认为影响聚合物粘接剂粘接性的因素有如下几点。

1.1原材料品质对生产效率的影响丁二烯，催化剂，各种助剂，溶剂等是溶液聚合的主要原料，这些物质中含有的杂质会在聚合体系中堆积，从而对整个聚合过程产生影响，如果这些杂质的含量超出了规定的要求，则会极大地增加凝胶的生成。

由于丁二烯原料中含有乙腈、醇类和酚类物质，以及含C5的溶剂己烷等物质，都会对聚合物的合成产生不良影响。

1.2含水量对聚合体系的影响Ni基催化剂中，水既是必不可少的物质，又是对催化剂有害的物质，它既能与催化剂发生作用，又能使催化剂产生活性物种，同时又能使活性物种死亡。

活性物种的降低不仅会对聚合过程造成很大的影响，而且还会影响到聚合物的分子结构。

影响顺丁橡胶聚合反应的因素及技术措施摘要：对于顺丁橡胶这一材质来说，具有较高的回弹性，且耐低温、耐磨性能较好等特质，多应用于现阶段轮胎行业当中。

除此之外，像耐寒用品等领域也被广泛应用。

本文就影响顺丁橡胶聚合反应的因素及技术措施展开分析和论述，从而提高顺丁橡胶这一材质在应用行业内的生产效率与生产质量。

希望以此可以给广大相关工作者以建议和启发。

关键词:顺丁橡胶;聚合反应;影响因素;技术改造引言：广义来说，顺丁橡胶，这一材质是一种有着较为结构规整的聚合类物质，而对于顺丁橡胶聚合反应来说，是属于有机化学领域范畴的一种低分子合成物。

就现阶段来说，合成橡胶的聚合反应种类逐渐呈现多样化的发展趋势，比如就缩合聚合、加成聚合、开环聚合等等。

一般来说，对于顺丁橡胶的生产过程和聚合反应之间有着密切的联系。

就现阶段各行业领域当中，也多有研究影响顺丁橡胶聚合反应的各类因素，以针对性提高其工艺改造，从而达到提高生产效率和生产质量的最终目的。

一、影响顺丁橡胶聚合反应的因素影响顺丁橡胶聚合反应的因素是多样的，要想对顺丁橡胶聚合反应进行有效的控制，首先就要了解影响聚合反应的各类因素，比如像催化剂的配比、用量、陈化方法、原材料的纯度以及有无杂质等等。

这类对顺丁橡胶聚合反应都存在不同程度、不同反应的影响，因此只有掌握其影响因素，把其影响结果做到可控，才能提高其生产的效率和质量[1]。

（一）AL用量对聚合的影响对于AL的主要作用就是多使用环烷酸镍还原成低价镍，并把其参与到活性种中进行有效的生成。

除此之外，AL还可以破坏顺丁橡胶聚合体系当中的各类杂质，从而促进聚合反应的有效生成。

在聚合体系中，如果使用过量的AL，一方面可以有效提高其转移速度，从而增强聚合物的聚合度。

那么对于过剩的AI和催化剂B相结合是可以直接影响这类聚合物的活性，促进凝胶的形成。

那么在顺丁橡胶的生产过程当中，应有效控制AL的用量，从而有效减少AL与B催化剂的接触[2]。

顺丁橡胶质量控制途径探索摘要：顺丁橡胶生产的全过程，受到原料质量、聚合反应、凝聚后处理及包装各环节的影响。

控制好新鲜原料丁二烯质量和回收丁二烯中TBC的含量，保证聚合反应稳定。

优化聚合反应催化剂配比和聚合反应的控制参数，提升聚合物内在质量。

适时调整凝聚和后处理操作参数，完善干燥系统设备的光洁度，减少胶末挂壁。

强化热水水质管理，改善产品包装过程和环境条件，减少产品在干燥和包装过程中对质量的影响。

通过生产过程全方位的严格管控，保证成品的整体质量。

关键词：顺丁橡胶；质量控制；措施1、装置生产工艺流程简述某省石化15万吨/年顺丁橡胶装置采用的是国内自行开发的镍系催化剂溶液聚合工艺。

来自抽提装置新鲜的1，3—丁二烯单体与回收的丁二烯混合，脱除TBC后变成精丁二烯，精丁二烯与精制溶剂油混合经预冷器冷却后与AL-Ni陈化液一起进入聚合釜首釜，硼剂单独由首釜侧部加入。

原料丁二烯在催化剂作用下，三釜串联反应，反应产物在压差的推动下进入胶液罐存储，后经送料泵送入双釜凝聚系统，胶液在凝聚釜内依靠蒸汽的冲击力，使胶液形成胶粒，蒸汽释放热量使轻组分蒸发并分离出溶剂油、丁二烯。

胶粒随热水经热水泵送到后处理单元进行脱水干燥并挤压成型、切块后包装成成品。

2、顺丁橡胶产品质量的影响因素和控制措施从顺丁橡胶生产的全过程来看，原料中的杂质直接影响橡胶聚合反應，聚合反应各催化剂的匹配比例及工艺参数的控制决定聚合物的性能，凝聚及后处理操作指标的控制影响产品的挥发份等指标，产品包装环节对成品的外观等产生影响。

有效预防和控制产品生产全过程各关键环节的影响因素，才能保证产品的整体质量。

2.1 原料对产品质量的影响及控制措施顺丁橡胶聚合反应的原料包括来自装置界区外的新鲜丁二烯和聚合反应回收循环使用的丁二烯。

从多年的原料质量统计来看，新鲜丁二烯中的杂质水、炔烃是影响聚合反应的主要因素。

炔烃在催化剂作用下，形成支化度较高的聚合物，影响聚合物分子结构，导致凝胶的生成，甚至造成挂胶。

30m3大釜生产顺丁橡胶过程中凝胶生产原因及控制摘要：凝胶是丁二烯橡胶在聚合反应时伴随的副反应，凝胶含量高低影响到丁二烯橡胶（BR9000）的质量性能，可危及到轮胎加工性能与轮胎制品质量。

因此降低丁二烯橡胶中凝胶含量，对丁二烯橡胶意义重大。

结合本厂生产过程中实践经验及通过技术攻关，分析凝胶含量生产的原因，提出如何控制好凝胶含量，保证产品质量。

关键词：丁二烯橡胶凝胶含量搅拌转速引言新疆蓝德精细石油化工股份有限公司顺丁橡胶装置，使用30.7m3的三釜串联聚合生产，首、中釜搅拌转速为35RPM，末釜搅拌转速为24 RPM。

在合理的Al-Ni-B配比范围内，严格控制首釜底部反应温度66~68℃、反应压力0.35~0.4mPa进行聚合反应，生成的胶液中，凝胶含量在0.9~1.1%，为确保产品质量合格，本装置投入大量的精力解决凝胶含量。

1系统介绍凝胶是橡胶中线型分子经交联后形成网状结构的不溶性凝胶。

凝胶是一种特殊的分散体系，其中胶体颗粒或高聚物分子间相互连接，搭城架子，形成空气网状结构，液体或气体充满在结构空隙中。

从外表看，它成固体状或半固体状，有弹性。

1.1凝胶产生的原因1.1.1 聚合搅拌混合效果差产生的影响丁二烯橡胶对于30m3的大釜来说，首釜、中釜搅拌转速为35RPM，末釜搅拌转速为24 RPM。

反应物料在聚合釜内搅拌效果差，尤其表现为：开车初始在催化剂注入量多，用高浓度单体丁二烯引发时，由于搅拌混合不均，存在局部反应，产生大量凝胶包，粘附在釜壁及胶液线上形成挂胶，影响到装置长周期运行。

1.1.2 硼剂配方与凝胶的关系本装置镍系顺丁橡胶生产采用Al-Ni陈化、稀B单加。

此体系的特点是催化剂活性高、稳定性好，聚合速度快且易于控制，制得的顺丁橡胶中顺式-1,4的含量可达97%左右，产品质量均称，硫化橡胶的综合物理机械性能好，且相对分子质量容易控制，相对分子质量分布也较宽，加工性能好，冷流倾向也较小。

由表3可以看出：在油丁比不变时，当硼稀释油量＜800 L/h时，凝胶含量较高；当硼稀释油量在1200 L/h时，凝胶含量最低，效果最好。

顺丁橡胶聚合反应过程的影响因素及技术措施分析摘要：在石油化工生产装置中，顺丁橡胶聚合反应是顺丁橡胶生产过程中的主要反应过程，聚合反应是低分子单体合成聚合物的反应，需要一定的条件、程序和特征，只有掌握聚合反应需要的条件、程序、特征，才能正确掌握聚合反应规律，使顺丁橡胶生产效率得到有效提高。

本文通过分析顺丁橡胶聚合反应的影响因素，探讨相关改造技术措施，以便提高石油化工企业顺丁橡胶生产技术水平。

关键词：顺丁橡胶；聚合反应；影响因素；技术措施前言我国顺丁橡胶生产技术工业化取得自行研究主动权已有三十多年，主要是以抽余油为溶剂镍系顺丁橡胶生产技术为主。

其中聚合反应过程是顺丁橡胶生产的核心，聚合反应是低分子单体合成聚合物的反应，可细分为加成聚合、缩合聚合、开环聚合、聚加成反应等等，而镍系顺丁橡胶生产技术主要是加成聚合反应，使用镍系丁二烯溶液聚合，其过程就是含有不饱和键的低分子单体将双键打开，相互加成键合成高分子聚合物。

聚合反应中做好相关条件、程序上的控制，才能保证顺丁橡胶生产技术的效率和质量，因此必须认真总结聚合反应过程的影响因素，并做好相关技术措施的改造提升。

1 顺丁橡胶聚合反应过程简要分析作为最简单的共轭二烯烃，丁二烯分子有4个碳原子和6个氢原子构成，其结构式为CH2=CH-CH=CH2，在催化剂作用下，丁二烯分子发生加成反应，生成1,4-聚丁二烯或1,2-聚丁二烯大分子。

按照聚合物分子链接结构的空间排列方式，可分为顺式和反式几种不同的立规结构：反式1,4-结构、顺式1,4-结构、1,2-结构等。

其中镍催化系聚丁二烯主要是以顺式1,4-结构为主，占比达96%-98%，其余为反式1，4-结构和1，2-结构。

顺丁橡胶是顺式1，4-聚丁二烯橡胶的简称，分子式为(C4H6)n，是由1,3丁二烯聚合得到的结构规整的聚合物。

其中催化体系的性质决定了聚合物的微观结构。

丁二烯加成聚合反应过程包括链引发、链增长、链转移和链终止四步基元反应。

顺丁橡胶聚合生产过程的控制措施分析摘要：在橡胶生产过程中，最为关键的步骤就是聚合过程的控制。

这里的聚合指的是丁二烯溶液在相应催化剂的作用下使其发生聚合反应得到顺式1，4，即含量在96%~98%的聚丁二烯胶液的整个工艺反应过程。

可以说，丁二烯溶液聚合反应的好坏在较大程度上决定了橡胶成品的质量好坏。

这就要求生产过程中能对聚合进料、反应温度、催化剂用量等进行合理控制，实现聚合反应的高效、稳定，实现对橡胶生产产品质量的有效优化。

基于此，笔者结合多年工作经验，对顺丁橡胶聚合生产过程中相关质量控制对策进行了有效分析与探讨，希望能够为相关企业与顺丁橡胶生产质量提升提供有益参考。

关键词：顺丁橡胶；聚合；过程控制前言：在进行顺丁橡胶生产过程中的聚合几乎都是采用连续溶液进行聚合反应的，符合浓度以及结构要求的丁二烯溶液，再经进一步处理得到顺丁橡胶成品。

在聚合反应过程中，一般是采用3～5釜串联的装置进行反应，其中单釜容积为12m3～50m3。

在实际生产过程中，需结合产物结构分析与要求对自由基聚合、阴阳离子聚合、配位聚合等诸多反应机理中，选择合适的配位聚合，同时需要对聚合反应中涉及原料、引发剂、产物溶解、回收等操作方式与操作过程中的配位聚合情况进行充分考虑，进而选择合适的溶液聚合实施方法。

1.顺丁橡胶产品的物理化学性质及技术指标分析1.1顺丁橡胶结构顺丁橡胶的结构在较大程度上决定了其物理性质与化学性质。

顺丁橡胶结构主要包括以下几种，即分子内结构、分子间结构、顺式1.4结构、反式1.4结构、1.2位加成产物等。

这种聚合物主要是以顺式1.4结构为主，其分子链较长，并且在自然状态呈现出无规则团状，加上在分子内部存在独立双键，大大增加了分子链柔性，也提高了硫化处理的便捷性。

与顺式1.4结构含量相比，规整性较好，加上分子链中没有取代基，因此对称性也较好。

但是由于其具备重复结构，并且结构单元间距较大，导致顺式1.4结构聚丁二烯较之反式1.4结构聚丁二烯结晶更为困难。

顺丁橡胶的生产技术存在的问题及对策研究作者：邢君杨守钰来源：《西部论丛》2017年第02期摘要：稀土顺丁橡胶是一种高性能顺丁橡胶产品，开发利用前景广阔。

介绍了我国稀土顺丁橡胶生产技术的最新研究进展，分析了我国稀土顺丁橡胶的生产现状及发展前景，提出了今后的发展建议。

关键词：稀土顺丁橡胶钕系顺丁橡胶生产技术生产现状发展前景一、顺丁橡胶的生产技术简介顺丁橡胶是以丁二烯为单体在催化剂作用下，经溶液聚合而成。

催化剂类型的选择与配制是顺丁橡胶生产的关键，它决定工艺过程、聚合速度、聚合物的微观结构和橡胶的性能等。

目前生产采用的催化剂主要有镍系、钛系、钴系、稀土钕系等。

不同催化体系顺丁橡胶的生产工艺各有特点，但大体相似，以连续溶液聚合为主，主要工序有：①催化剂的计量与配制；②聚合；③凝聚；④后处理；⑤溶剂回收与精制顺丁橡胶以丁二烯为单体，采用不同催化剂和聚合方法合成。

目前世界上顺丁橡胶生产大部分采用溶液聚合法。

生产采用的催化剂主要有镍系、钛系、钴系、锂系、稀土钕系等。

不同催化体系顺丁橡胶的生产工艺各有特点，但大体相似，以连续溶液聚合为主，主要工序包括：催化剂、终止剂和防老剂的配制和计量；丁二烯的聚合；胶液的凝聚；后处理，橡胶的脱水和干燥；单体、溶剂的回收和精制。

工艺流程简介如下：催化剂经配制、陈化后，与单体丁二烯、溶剂油一起进入聚合装置，在此合成顺丁橡胶胶液；胶液中加入终止剂和防老剂进入凝聚工序；胶液用水蒸汽凝聚后，橡胶成颗粒状与水一起输送到脱水、干燥工序；干燥后的生胶包装后去成品仓库；在凝聚工序用水蒸汽蒸出的溶剂油和丁二烯经回收精制后循环使用。

催化剂类型的选择与配制是顺丁橡胶生产的关键，它决定聚合物的微观结构和橡胶的性能等。

按照聚合物的微观结构，顺丁橡胶可以分为高顺式聚丁二烯橡胶（顺式-1，4结构质量分数90%以上，即国内所说的顺丁橡胶）、低顺式聚丁二烯橡胶（顺式-1，4结构质量分数35%～40%）、中乙烯基聚丁二烯橡胶（1，2结构质量分数35%～65%）和高反式聚丁二烯橡胶（反式-1，4结构质量分数65%以上）4种产品。

顺丁橡胶聚合挂胶的原因分析及解决办法摘要：目前我国多数采用的是溶液聚合法生产顺丁橡胶，镍系催化剂溶液聚合法一般采用芳烃、脂肪烃作为聚合溶液，并以丁二烯单体为原料，以正己烷为溶剂，以环烷酸镍、三异丁基铝和三氟化硼乙醚络合物为催化剂。

由于各方面的因素影响，溶液聚合法生产顺丁橡胶过程中，容易出现挂胶情况。

顺丁橡胶生产过程中的挂胶问题会造成顺丁橡胶聚合设备堵塞，使得橡胶聚合困难，同时也会影响到橡胶质量，顺丁橡胶生产周期也会因此延长。

因此，为保证橡胶质量以及保证橡胶生产周期，对顺丁橡胶聚合过程中出现挂胶的原因进行相关的研究和分析，并找出相应的解决方法和应对措施，具有非常必要的现实意义。

关键词：顺丁橡胶；聚合挂胶；原因；应对；措施前言：我国自上世纪六十年代起开始研究顺丁橡胶技术，并于70年代建成装置并投入生产使用。

现阶段我国顺丁橡胶技术已经处于世界先进水平行列，为国家化工行业的发展奠定着坚实的基础。

目前顺丁橡胶技术主要采用镍系催化剂溶液聚合法进行橡胶生产，在实际生产过程中，容易出现挂胶现象而引起设备的堵塞，最终影响橡胶生产质量以及造成机器设备的损坏。

1、顺丁橡胶聚合挂胶的原因当前国内橡胶行业获得了快速发展，顺丁橡胶的需求以及生产数量逐步增加，但是因为橡胶聚合挂胶而引发的质量问题屡见不鲜，所以要想确保顺丁橡胶的质量以及性能稳定，提高其生产效率，则需要对其挂胶原因进行深入分析。

顺丁橡胶生产过程中出现的聚合挂胶不仅与生产设备的结构有关，还与溶液的成分有关。

首先我们可以从研究挂胶成分着手，通过对顺丁橡胶挂胶过程实施研究得知导致该现象出现的一个重要原因就是凝胶。

挂胶是由一种凝胶组成，含量大约在30%左右，挂胶的产生与凝胶生成量有关。

在顺丁橡胶聚合阶段，会有一系列反应产生，因为凝胶形成了网状大分子不溶物，所以其存在于挂胶现象的材料中，且其含量相较于普通情况要高得多，且产生较大面积凝胶团。

概括说来影响凝胶含量增加的具体原因又可以分为以下几种：第一，原料质量的影响。