醋酸乙烯—甲醇混合液聚合反應(yīng)的安全控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種醋酸乙烯?甲醇混合液聚合反應(yīng)的安全控制方法，該方法首先將混合液中甲醇的濃度劃分為三個區(qū)，然后根據(jù)每個區(qū)內(nèi)甲醇的濃度，對預(yù)混器的報警溫度進行設(shè)定，如當甲醇在混合液中的濃度在10～20％時，將預(yù)混器報警溫度設(shè)為55℃，超過報警溫度后切斷進料閥，降低混合液的液位至60％以下，并向所述預(yù)混器內(nèi)注入含3ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇；當甲醇在混合液中的濃度在20～30％時，將預(yù)混器報警溫度設(shè)為60℃，超過報警溫度后切斷進料閥，降低混合液的液位至60％以下，并向所述預(yù)混器內(nèi)注入含5ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇。本發(fā)明控制方法安全可靠，可用于實際生產(chǎn)中。
【專利說明】
醋酸乙烯一甲醇混合液聚合反應(yīng)的安全控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應(yīng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應(yīng)的安全控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]醋酸乙烯是世界上產(chǎn)量最大的50種化工原料之一。醋酸乙烯聚合或共聚得到的合成高分子化合物，醋酸乙烯通過生產(chǎn)聚醋酸乙烯、聚乙烯醇、縮醛樹脂等一系列衍生物，在涂料、合成纖維、皮革加工、土壤改良等領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。
[0003]醋酸乙烯單體(VA)是一種容易發(fā)生聚合反應(yīng)的化學中間體，也是許多聚合物和乳液應(yīng)用的組成成分之一。實驗室數(shù)據(jù)顯示，正常情況下保存的規(guī)格級醋酸乙烯單體(VA)不會形成聚合物，但是經(jīng)驗證明，聚合引發(fā)劑很容易被引入體系中，從而引發(fā)醋酸乙烯單體(VA)的聚合反應(yīng)。正是由于該物質(zhì)容易發(fā)生聚合，為防止失控的聚合事故的發(fā)生，應(yīng)采取多種安全預(yù)防措施。失控的聚合反應(yīng)是指醋酸乙烯(VA)發(fā)生無法控制的聚合反應(yīng)，在可控的狀況下，醋酸乙烯單體(VA)會聚合形成醋酸乙烯聚合物，但是當自由基含量過高時，就會發(fā)生失控的聚合反應(yīng)，失控的醋酸乙烯聚合反應(yīng)十分劇烈，產(chǎn)生的壓力波動可達到40巴(580psig)，而多數(shù)儲罐無法承受這些壓力環(huán)境。
[0004]例如之前的有關(guān)報道中，在2008年8月26日的廣西維尼綸廠粗醋酸乙烯儲罐發(fā)生爆炸，造成重大生產(chǎn)安全責任事故。另外，各大醋酸乙烯生產(chǎn)廠家均發(fā)生過醋酸乙烯儲罐失控聚合的未遂事故。大部分純醋酸乙烯儲罐由于后續(xù)聚合工序的需要，一般情況下不加入阻聚劑，其自聚情況要遠高于粗醋酸乙烯儲罐，輕者聚合物堵塞設(shè)備、管道，重者可能引起暴聚，導(dǎo)致火災(zāi)爆炸事故發(fā)生。
[0005]在聚醋酸乙烯的生產(chǎn)中，醋酸乙烯單體首先要與甲醇配成不同比例的混合液，該混合液由于部分甲醇回收過程操作不當而帶少量的引發(fā)劑或者活性自由基，因此引發(fā)的暴聚事故時有發(fā)生。因此，針對醋酸乙烯一甲醇混合液，開發(fā)一套有效的聚合失控反應(yīng)安全控制方法具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對目前醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應(yīng)中存在的甲醇回收過程操作不當，導(dǎo)致其帶少量的引發(fā)劑或者活性自由基，從而易引發(fā)暴聚事故的問題，本發(fā)明提出了一種醋酸乙烯-甲醇混合液聚合失控反應(yīng)的安全控制方法，該方法安全可靠，可用于實際生產(chǎn)中。
[0007]其技術(shù)解決方案包括:
[0008]—種醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應(yīng)的安全控制方法，依次包括以下步驟:
[0009]第一步、將原料醋酸乙烯和甲醇加入至預(yù)混器內(nèi)得混合液，所述混合液中甲醇的質(zhì)量百分濃度劃分為:I區(qū)、10?20%，Π區(qū)、20?30%及ΙΠ區(qū)、30?45% ;
[0010]第二步、根據(jù)上述甲醇濃度的劃分區(qū)域制定相應(yīng)的控制方法，分別為:
[0011]a、對于甲醇質(zhì)量百分濃度在I區(qū)的混合液，將預(yù)混器報警溫度設(shè)為55°C，超過報警溫度后切斷進料閥，降低混合液的液位至60%以下，并向所述預(yù)混器內(nèi)注入含3ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇；
[0012]b、對于甲醇質(zhì)量百分濃度在Π區(qū)的混合液，將預(yù)混器報警溫度設(shè)為60°C，超過報警溫度后切斷進料閥，降低混合液的液位至60%以下，并向所述預(yù)混器內(nèi)注入含5ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇；
[0013]c、對于甲醇質(zhì)量百分濃度在ΙΠ區(qū)的混合液，將預(yù)混器報警溫度設(shè)為65°C，超過報警溫度后切斷進料閥，降低混合液的液位至60%以下，并向所述預(yù)混器內(nèi)注入含Sppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇。
[0014]作為本發(fā)明的一個優(yōu)選方案，步驟a中，含3ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇的加入量為混合液體積的12?18%。
[0015]作為本發(fā)明的另一個優(yōu)選方案，步驟b中，含5ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇的加入量為混合液體積的12?18%。
[0016]優(yōu)選的，步驟c中，含Sppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇的加入量為混合液體積的12?18%。
[0017]優(yōu)選的，步驟a中，含3ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇的加入量為混合液體積的15%。
[0018]優(yōu)選的，含5ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇的加入量為混合液體積的15%。
[0019]優(yōu)選的，含Sppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇的加入量為混合液體積的15%。
[0020]本發(fā)明通過對混合液中甲醇的濃度進行劃分，不同濃度的甲醇中攜帶的
[0021]由于回收甲醇經(jīng)精餾系統(tǒng)后攜帶的引發(fā)劑或者活性自由基濃度一定，因此通過對混合液中的甲醇濃度進行劃分，使得醋酸乙烯一甲醇混合液中甲醇濃度不同，其聚合失控情況下所需安全措施也有所不同，如甲醇濃度在I區(qū)的熱失控數(shù)據(jù)參照甲醇濃度為20%的混合液，甲醇濃度在π區(qū)的熱失控數(shù)據(jù)參照甲醇濃度為30 %的混合液，甲醇濃度在m區(qū)的熱失控數(shù)據(jù)參照甲醇濃度為45 %的混合液。
[0022]本發(fā)明將甲醇濃度進行有序劃分，可以根據(jù)不同濃度確定相應(yīng)的熱失控數(shù)據(jù)，防止聚合反應(yīng)中暴聚事故的發(fā)生。
【具體實施方式】
[0023]本發(fā)明提出了一種醋酸乙烯-甲醇混合液聚合失控反應(yīng)的安全控制方法，為了使本發(fā)明的優(yōu)點、技術(shù)方案更加清楚、明確，下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0024]本發(fā)明，醋酸乙烯-甲醇混合液聚合失控反應(yīng)的安全控制方法，具體包括以下步驟:
[0025]首先，將原料醋酸乙烯和甲醇加入至預(yù)混器內(nèi)得混合液，混合液中甲醇按照質(zhì)量百分濃度劃分為:1、10?20%，Π、20?30%，m、30?45% ；
[0026]其次，根據(jù)上述甲醇濃度的劃分區(qū)域制定相應(yīng)的控制方法，分別為:
[0027]a、對于甲醇質(zhì)量百分濃度在I區(qū)的混合液，將預(yù)混器報警溫度設(shè)為55°C，超過報警溫度后切斷進料閥，降低混合液的液位至60%以下，向預(yù)混器內(nèi)注入混合液體積的含3ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇；
[0028]b、對于甲醇質(zhì)量百分濃度在Π區(qū)的混合液，將預(yù)混器報警溫度設(shè)為60°C，超過報警溫度后切斷進料閥，降低混合液的液位至60%以下，并向所述預(yù)混器內(nèi)注入含5ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇；
[0029]C、對于甲醇質(zhì)量百分濃度在m區(qū)的混合液，將預(yù)混器報警溫度設(shè)為65°C，超過報警溫度后切斷進料閥，降低混合液的液位至60%以下，并向所述預(yù)混器內(nèi)注入含Sppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇；
[0030]最后，根據(jù)上述步驟a、b、c的控制方法即可實現(xiàn)醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應(yīng)的安全性。
[0031]實施例1
[0032]當預(yù)混器中醋酸乙烯-甲醇混合液甲醇質(zhì)量百分濃度為15%時，其甲醇濃度在I區(qū)。參照甲醇濃度在I區(qū)的熱失控數(shù)據(jù)，甲醇濃度在I區(qū)的熱失控數(shù)據(jù)，預(yù)混器報警溫度設(shè)為55°C，超過報警溫度后應(yīng)采取以下措施:切斷進料閥，降低液位至60%以下，注入含3ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇，注入量為預(yù)混器內(nèi)物料存量容積的15 %。
[0033]實施例2
[0034]當預(yù)混器中醋酸乙烯-甲醇混合液甲醇質(zhì)量百分濃度為20%時，其甲醇濃度在Π區(qū)。參照甲醇濃度在Π區(qū)的熱失控數(shù)據(jù)，預(yù)混器報警溫度設(shè)為60 V，超過報警溫度后應(yīng)采取以下措施:切斷進料閥，降低液位至60%以下，注入含5ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇，注入量為預(yù)混器內(nèi)物料存量容積的15 %。
[0035]實施例3
[0036]當預(yù)混器中醋酸乙烯-甲醇混合液甲醇質(zhì)量百分濃度為29%時，其甲醇濃度在Π區(qū)。參照甲醇濃度在Π區(qū)的熱失控數(shù)據(jù)，預(yù)混器報警溫度設(shè)為60 V，超過報警溫度后應(yīng)采取以下措施:切斷進料閥，降低液位至60%以下，注入含5ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇，注入量為預(yù)混器內(nèi)物料存量容積的15 %。
[0037]實施例4
[0038]當預(yù)混器中醋酸乙烯-甲醇混合液甲醇質(zhì)量百分濃度為40%時，其甲醇濃度在m區(qū)。參照甲醇濃度在m區(qū)的熱失控數(shù)據(jù)，預(yù)混器報警溫度設(shè)為65 V，超過報警溫度后應(yīng)采取以下措施:切斷進料閥，降低液位至60%以下，注入含Sppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇，注入量為預(yù)混器內(nèi)物料存量容積的15 %。
[0039]需要說明的是，在本說明書的教導(dǎo)下本領(lǐng)域技術(shù)人員所做出的任何等同方式，或明顯變型方式均應(yīng)在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應(yīng)的安全控制方法，其特征在于，依次包括以下步驟: 第一步、將原料醋酸乙烯和甲醇加入至預(yù)混器內(nèi)得混合液，所述混合液中甲醇的質(zhì)量百分濃度劃分為:I區(qū)、10?20%，Π區(qū)、20?30%及m區(qū)、30?45% ; 第二步、根據(jù)上述甲醇濃度的劃分區(qū)域制定相應(yīng)的控制方法，分別為: a、對于甲醇質(zhì)量百分濃度在I區(qū)的混合液，將預(yù)混器報警溫度設(shè)為55°C，超過報警溫度后切斷進料閥，降低混合液的液位至60%以下，并向所述預(yù)混器內(nèi)注入含3ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇； b、對于甲醇質(zhì)量百分濃度在Π區(qū)的混合液，將預(yù)混器報警溫度設(shè)為60°C，超過報警溫度后切斷進料閥，降低混合液的液位至60%以下，并向所述預(yù)混器內(nèi)注入含5ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇； c、對于甲醇質(zhì)量百分濃度在ΙΠ區(qū)的混合液，將預(yù)混器報警溫度設(shè)為65°C，超過報警溫度后切斷進料閥，降低混合液的液位至60%以下，并向所述預(yù)混器內(nèi)注入含Sppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應(yīng)的安全控制方法，其特征在于:步驟a中，含3ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇的加入量為混合液體積的12?18%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應(yīng)的安全控制方法，其特征在于:步驟b中，含5ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇的加入量為混合液體積的12?18%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應(yīng)的安全控制方法，其特征在于:步驟c中，含Sppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇的加入量為混合液體積的12?18%。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應(yīng)的安全控制方法，其特征在于:步驟a中，含3ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇的加入量為混合液體積的15%。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應(yīng)的安全控制方法，其特征在于:含5ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇的加入量為混合液體積的15%。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應(yīng)的安全控制方法，其特征在于:含Sppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇的加入量為混合液體積的15%。
【文檔編號】C08F2/06GK106008772SQ201610545740
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月12日
【發(fā)明人】姜杰, 文松, 孫冰, 徐偉
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院