專利名稱：一種加入隔離劑改善異戊橡膠凝聚效果的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種加入隔離劑改善異戊橡膠凝聚效果的方法，通過加入一種水溶性隔離劑延長凝聚周期，降低凝聚所得異戊橡膠的含油量，降低蒸汽消耗。
背景技術(shù)：
溶液聚合法制備橡膠工藝中聚合工段合成的膠液中除含有約百分之十的橡膠外， 還含有大量的溶劑和未反應(yīng)的單體、殘存的催化劑等，要將橡膠從膠液中分離出來，有多種后處理工序可以選用，如濕式凝聚法、直接干燥法、相分離法等。后處理工序在橡膠生產(chǎn)中占有重要的地位，因為橡膠的加工性能及它的機械性能與后處理工序有密切的關(guān)系，如生膠中揮發(fā)份脫出不干凈，橡膠容易在煉膠機上打滑，密煉機內(nèi)不易下料，制成品易生成氣泡。生膠中灰分含量過高會影響膠料的粘著性和橡膠的老化性能。從理論上說，后兩種方法更合理，其能耗比凝聚法低得多，很有吸引力，但對設(shè)備要求較高，目前大多處于試驗階段， 因此工業(yè)生產(chǎn)中廣泛采用濕式凝聚技術(shù)。在采用濕式凝聚技術(shù)過程中膠液凝聚時，由于溶劑氣化速度慢，膠液粘度較大，特別是異戊橡膠，不僅膠液發(fā)粘，即使是已經(jīng)凝聚好了的膠粒，在強烈攪拌下，只要相互碰撞就可能粘結(jié)在一起，長時間開車，膠粒粘結(jié)成塊，堵塞管線，凝聚釜掛膠、堵膠、抱軸、馱釜， 不得不開釜清膠，生產(chǎn)被動，而且由于凝聚出的膠塊很快粘結(jié)成大塊，在同樣的停留時間內(nèi)，膠液內(nèi)部的溶劑油和未反應(yīng)的單體不能脫離完全，膠塊含油量高，這不僅會降低溶劑和單體的使用效率，而且會在擠出等后處理過程中在煉膠機上打滑，密煉機內(nèi)不易下料，制成品易生成氣泡。膠液隔離劑的使用是控制膠屑合并的一個重要的工藝因素，用得合適，可降低汽耗，提高溶劑回收率，有利于安全生產(chǎn)。目前，關(guān)于橡膠隔離劑方面相關(guān)專利較少，關(guān)于異戊橡膠所用隔離劑還沒有專利報道，國內(nèi)和日本順丁橡膠生產(chǎn)廠家主要用氧化鋅做凝聚隔離劑，在生產(chǎn)中有一定的作用， 但是氧化鋅泡沫多，用量大，而且一般需要膠重的0.5% 1%，從而增加了生膠中灰分，而且經(jīng)常堵塞后處理干燥擠出機的模頭孔，使生產(chǎn)處于被動狀態(tài)，日本專利昭59-33307也報道用硅酸鎂做順丁橡膠凝聚隔離劑。這些由無機物粉料制備的水懸浮性分散劑對生產(chǎn)區(qū)域造成有較大的污染，制備難度大，勞動強度高，輸送不方便，計量不準確，而且制備的懸浮液在復(fù)雜的凝聚環(huán)境中不穩(wěn)定，容易沉淀，容易堵塞管道，需要定期清理，在卸料裝置中，懸浮液還會阻塞噴嘴并帶來污染。國內(nèi)順丁橡膠生產(chǎn)中也有利用SP-169作為隔離劑，SP-169 分散效果好，且能大部分留在凝聚循環(huán)熱水中繼續(xù)發(fā)揮作用，各裝置多采用將SP-169間斷加到循環(huán)熱水中的方式，由于加入時間，加入量無嚴格控制，長時間無補加，膠粒變大，膠中油含量增加，頻繁的地加入，又容易補加過量，造成膨脹干燥機吃料困難。這種狀態(tài)不僅影響了隔離劑的作用，而且造成操作困難。自粘性高的橡膠，特別是異戊橡膠在凝聚中出現(xiàn)結(jié)塊、掛膠、抱軸、馱釜，影響凝聚效果，需定期清膠，這已成為制約異戊橡膠生產(chǎn)的一大技術(shù)難點。本發(fā)明使用的隔離劑為水溶性隔離劑使用方便，能減輕勞動強度，不污染環(huán)境，能有效防止煉膠噴孔的堵塞，生產(chǎn)過程中無粉塵，水溶性液體無沉淀，儲液槽底部無沉淀，避
免管道堵塞，常年無需停產(chǎn)清理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種加入隔離劑改善異戊橡膠凝聚效果的方法，以防止凝聚過程中凝聚釜中出現(xiàn)掛膠、堵膠、抱軸、馱釜現(xiàn)象，延長凝聚釜開車周期，降低凝聚所得異戊橡膠的含油量，降低蒸汽消耗，有利于后續(xù)的擠出干燥工序，降低異戊橡膠生產(chǎn)成本。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種利用加入隔離劑改善異戊橡膠凝聚效果的方法，其特征在于所用的隔離劑以重量份計，其組成為脂肪酸鹽70-90份、成型材料10-30份，該隔離劑用水配制成溶液，計量后利用計量泵通過靜態(tài)混合器與來自聚合工段的異戊橡膠膠液混合后進入凝聚釜中凝聚；所述的隔離劑水溶液質(zhì)量含量為5wt% 10wt% ；隔離劑用量保持在0. 05 0. lkg/t膠。上述的利用加入隔離劑改善異戊橡膠凝聚效果的方法，其所述的水溶性脂肪酸鹽為硬脂酸和油酸的一價金屬鹽的至少一種。上述的利用加入隔離劑改善異戊橡膠凝聚效果的方法，其所用的成型材料為甲基纖維素，羧甲基纖維素，羥乙基纖維素，羥丙基甲基纖維素或聚乙烯醇。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有顯著進步和積極效果(1)本發(fā)明利用的隔離劑為水溶性能降低水的表面張力，在異戊橡膠凝聚過程中，增加凝聚熱水對膠粒表面的潤濕能力和對膠粒內(nèi)部的滲透能力，提高溶劑的氣化速度和氣化率，既能分散膠粒，平穩(wěn)工業(yè)生產(chǎn)， 又能降低膠中含油量，明顯節(jié)能降耗，提高橡膠產(chǎn)品質(zhì)量；( 解決了異戊橡膠在凝聚中長期困擾結(jié)塊、掛膠、抱軸、馱釜的瓶頸難題；(3)實現(xiàn)了不需定期清膠，使用方便，勞動強度低，不污染環(huán)境，生產(chǎn)過程中無粉塵，水溶性液體無沉淀，儲液槽底部無沉淀，常年無需停產(chǎn)清理。(4)使用所述的隔離劑有利于后續(xù)擠壓脫水干燥過程正常進行，可以防止擠出機?？锥氯?。
具體實施例方式以下通過實施例對本發(fā)明做進一步說明，所列舉的實施例，是在規(guī)模化試生產(chǎn)中實際操作得到驗證的例子，因此很容易被本領(lǐng)域的技術(shù)人員所掌握。如在本發(fā)明基礎(chǔ)上做出某些變化，其實質(zhì)并未超出本發(fā)明的范圍，所述的實例僅對本發(fā)明做出說明，并未對本發(fā)明做出限定。實施例1 把硬脂酸鈉70份、成型材料甲基纖維素30份加入隔離劑配制罐，配置成5wt%的水溶液，配置好的隔離劑水溶液通過計量泵經(jīng)靜態(tài)混合器與聚合工段來的異戊橡膠膠液混合后進入凝聚釜凝聚，隔離劑用量應(yīng)保持在0. 08kg/t膠液，凝聚24h沒有發(fā)生抱軸、堵膠、 馱釜現(xiàn)象，試驗結(jié)束后打開凝聚釜觀察，攪拌沒有掛膠現(xiàn)象，測試結(jié)果表明膠屑粒度為5 10mm，生膠含油量為0. 49%，門尼粘度99. 6，水蒸汽消耗4. 5t/t生膠。實施例2:把油酸鈉90份、成型材料羧甲基纖維素10份加入隔離劑配制罐，配置成5wt%的水溶液，配置好的隔離劑水溶液通過計量泵經(jīng)靜態(tài)混合器與聚合工段來的異戊橡膠膠液混合后進入凝聚釜凝聚，隔離劑用量應(yīng)保持在0. 05kg/t膠液，凝聚24h沒有發(fā)生抱軸、堵膠、 馱釜現(xiàn)象，試驗結(jié)束后打開凝聚釜觀察，攪拌沒有掛膠現(xiàn)象，測試結(jié)果表明膠屑粒度為5 10mm，生膠含油量為0. 52wt%，門尼粘度98. 7，水蒸汽消耗4. 6t/t生膠。實施例3:把硬脂酸鉀80份、成型材料羥乙基纖維素20份加入隔離劑配制罐，配置成IOwt % 的水溶液，配置好的隔離劑水溶液通過計量泵經(jīng)靜態(tài)混合器與聚合工段來的異戊橡膠膠液混合后進入凝聚釜凝聚，隔離劑用量應(yīng)保持在0. lkg/t膠液，凝聚24h沒有發(fā)生抱軸、堵膠、 馱釜現(xiàn)象，試驗結(jié)束后打開凝聚釜觀察，攪拌沒有掛膠現(xiàn)象，測試結(jié)果表明膠屑粒度為5 10mm，生膠含油量為0. 45wt%，門尼粘度102. 3，水蒸汽消耗4. 4t/t生膠。實施例4:把油酸鉀80份、成型材料羥丙基甲基纖維素20份加入隔離劑配制罐，配置成 IOwt %的水溶液，配置好的隔離劑水溶液通過計量泵經(jīng)靜態(tài)混合器與聚合工段來的異戊橡膠膠液混合后進入凝聚釜凝聚，隔離劑用量應(yīng)保持在0. 05kg/噸膠液，凝聚24h沒有發(fā)生抱軸、堵膠、馱釜現(xiàn)象，試驗結(jié)束后打開凝聚釜觀察，攪拌沒有掛膠現(xiàn)象，測試結(jié)果表明膠屑粒度為5 10mm，生膠含油量為0. 53wt%，門尼粘度97. 4，水蒸汽消耗4. 5t/t生膠。實施例5 把油酸鉀和硬脂酸鈉(油酸鉀與硬脂酸鉀的質(zhì)量比為1 1)80份、成型材料聚乙烯醇20份加入隔離劑配制罐，配置成10wt%的水溶液，配置好的隔離劑水溶液通過計量泵經(jīng)靜態(tài)混合器與聚合工段來的異戊橡膠膠液混合后進入凝聚釜凝聚，隔離劑用量應(yīng)保持在 0. 05kg/t膠液，凝聚24h沒有發(fā)生抱軸、堵膠、馱釜現(xiàn)象，試驗結(jié)束后打開凝聚釜觀察，攪拌沒有掛膠現(xiàn)象，測試結(jié)果表明膠屑粒度為5 10mm，生膠含油量為0. 48%，門尼粘度99. 8， 水蒸汽消耗4. 3t/t生膠。對比實施例從聚合工段來的異戊橡膠膠液不加入隔離劑直接進入凝聚釜凝聚，凝聚池小時后，攪拌減速機電流逐漸升高，最后攪拌停止，振動篩上得到的膠粒很少，打開凝聚釜后發(fā)現(xiàn)，有大量的膠掛在攪拌上，凝聚釜底部也有大塊的膠，測試結(jié)果表明生膠含油量為 2. 53wt%，門尼粘度101. 4，水蒸汽消耗5. 2t/t生膠。
權(quán)利要求
1.一種利用加入隔離劑改善異戊橡膠凝聚效果的方法，其特征在于所用的隔離劑以重量份計，其組成為脂肪酸鹽70-90份、成型材料10-30份，該隔離劑用水配制成溶液， 計量后利用計量泵通過靜態(tài)混合器與來自聚合工段的異戊橡膠膠液混合后進入凝聚釜中凝聚；所述的隔離劑水溶液質(zhì)量含量為5wt% 10wt%;隔離劑用量保持在0. 05 0. Ikg/ t膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用加入隔離劑改善異戊橡膠凝聚效果的方法，其特征在于所述的水溶性脂肪酸鹽為硬脂酸和油酸的一價金屬鹽的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用加入隔離劑改善異戊橡膠凝聚效果的方法，其特征在于所用的成型材料為甲基纖維素，羧甲基纖維素，羥乙基纖維素，羥丙基甲基纖維素或聚乙烯醇。
全文摘要
一種利用加入隔離劑改善異戊橡膠凝聚效果的方法，其特征在于所用的隔離劑以重量份計，其組成為脂肪酸鹽70-90份、成型材料10-30份，該隔離劑用水配制成溶液，計量后利用計量泵通過靜態(tài)混合器與來自聚合工段的異戊橡膠膠液混合后進入凝聚釜中凝聚；所述的隔離劑水溶液質(zhì)量含量為5wt％～10wt％；隔離劑用量保持在0.05～0.1kg/t膠，加入該隔離劑可以防止凝聚過程中凝聚釜中出現(xiàn)掛膠、堵膠、抱軸、馱釜現(xiàn)象，延長凝聚釜開車周期，同時加入隔離劑能夠降低凝聚所得異戊橡膠的含油量，降低蒸汽消耗，有利于后續(xù)的擠出干燥工序順利進行，降低異戊橡膠生產(chǎn)成本。
文檔編號C08C2/06GK102167761SQ20111005189
公開日2011年8月31日 申請日期2011年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月4日
發(fā)明者劉乃青, 周亞婷, 宋尚德, 宋曉慧, 張姝, 張桂榮, 張輝, 楊金勝, 王毅, 王碩, 白晨曦, 趙彥強 申請人:中國石油天然氣股份有限公司吉林石化分公司