【摘 要】
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论文是对自主研发的“10万吨/年环保型丁苯橡胶工业化生产技术开发”项目的市场研究、技术路线确定、规模研究、产品配方、环保型牌号工业化试验、聚合物反应等进行的研究,最
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论文是对自主研发的“10万吨/年环保型丁苯橡胶工业化生产技术开发”项目的市场研究、技术路线确定、规模研究、产品配方、环保型牌号工业化试验、聚合物反应等进行的研究,最终完成了具有自主知识产权的“10万吨/年环保型丁苯橡胶橡胶工艺包”的设计。该工艺包成功运用于新装置建设,装置运行平稳,经济效益可观,打破了外国公司对合成丁苯橡胶成套技术的垄断。
本文通过市场分析首先确定了技术开发的路线采用低温乳液聚合技术;在此基础上根据市场需求研究确定了装置规模,通过工业化试验研究定型了产品配方以及产品牌号的排产,从而确定了“10万吨/年环保型丁苯橡胶橡胶工艺包”设计的总体思路和构想,从而进一步完成工艺包的详细设计。
在环保型终止剂和防老剂小试和中试的基础上确定了聚合、凝聚等主要工艺参数和控制条件,通过在5.5万吨/年SBR生产装置上进行了工业试验研究,最终确定了相应的工业化参数。工业化试验产品经国际行业和欧洲政府部门认可的权威机构-德国橡胶工业研究院(DIK)检测,试产品中未检测出亚硝基胺类化合物(致癌物),产品经国家合成橡胶检测中心检测,性能达到质量标准要求,产品经轮胎生产厂商与SBR1500对比试用,认定与SBR1500相当,取得了满意的应用效果。
采用Aspen Tech的Polymer Plus软件对丁苯橡胶进行全流程模拟,通过对热力学参数的拟合和反应动力学参数的调整,成功建立了牌号为S1500E的丁苯橡胶反应机理模型。反应模拟结果:转化率、苯乙烯结合率和数均分子量符合乳液聚合机理的特性,并与装置分析结果很好吻合,相对误差在4%以内。结合固含量TSC和门尼粘度,将模型用于装置扩能中。并主要考察了引发剂加入量、分子量调节剂加入量及加入点对丁苯橡胶性能的影响。
依据本次研究成果完成的“10万吨/年环保型丁苯橡胶工业化生产技术开发”项目,成功完成了新装置的建设,装置顺利投产,该项目荣获了中国石油天然气集团公司2008年“科技进步一等奖”。
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