醋酸乙烯—甲醇混合液聚合反應的安全控制方法
【專利摘要】本發明公開了一種醋酸乙烯?甲醇混合液聚合反應的安全控制方法，該方法首先將混合液中甲醇的濃度劃分為三個區，然后根據每個區內甲醇的濃度，對預混器的報警溫度進行設定，如當甲醇在混合液中的濃度在10～20％時，將預混器報警溫度設為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，并向所述預混器內注入含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，將預混器報警溫度設為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，并向所述預混器內注入含5ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇。本發明控制方法安全可靠，可用于實際生產中。
【專利說明】
醋酸乙烯一甲醇混合液聚合反應的安全控制方法
技術領域
[0001]本發明涉及醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應技術領域，具體涉及一種醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應的安全控制方法。
【背景技術】
[0002]醋酸乙烯是世界上產量最大的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、土壤改良等領域得到了越來越廣泛的應用。
[0003]醋酸乙烯單體(VA)是一種容易發生聚合反應的化學中間體，也是許多聚合物和乳液應用的組成成分之一。實驗室數據顯示，正常情況下保存的規格級醋酸乙烯單體(VA)不會形成聚合物，但是經驗證明，聚合引發劑很容易被引入體系中，從而引發醋酸乙烯單體(VA)的聚合反應。正是由于該物質容易發生聚合，為防止失控的聚合事故的發生，應采取多種安全預防措施。失控的聚合反應是指醋酸乙烯(VA)發生無法控制的聚合反應，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，就會發生失控的聚合反應，失控的醋酸乙烯聚合反應十分劇烈，產生的壓力波動可達到40巴(580psig)，而多數儲罐無法承受這些壓力環境。
[0004]例如之前的有關報道中，在2008年8月26日的廣西維尼綸廠粗醋酸乙烯儲罐發生爆炸，造成重大生產安全責任事故。另外，各大醋酸乙烯生產廠家均發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，輕者聚合物堵塞設備、管道，重者可能引起暴聚，導致火災爆炸事故發生。
[0005]在聚醋酸乙烯的生產中，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劑或者活性自由基，因此引發的暴聚事故時有發生。因此，針對醋酸乙烯一甲醇混合液，開發一套有效的聚合失控反應安全控制方法具有重要意義。
【發明內容】
[0006]針對目前醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應中存在的甲醇回收過程操作不當，導致其帶少量的引發劑或者活性自由基，從而易引發暴聚事故的問題，本發明提出了一種醋酸乙烯-甲醇混合液聚合失控反應的安全控制方法，該方法安全可靠，可用于實際生產中。
[0007]其技術解決方案包括:
[0008]—種醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應的安全控制方法，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混器內得混合液，所述混合液中甲醇的質量百分濃度劃分為:I區、10?20%，Π區、20?30%及ΙΠ區、30?45% ;
[0010]第二步、根據上述甲醇濃度的劃分區域制定相應的控制方法，分別為:
[0011]a、對于甲醇質量百分濃度在I區的混合液，將預混器報警溫度設為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，并向所述預混器內注入含3ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇；
[0012]b、對于甲醇質量百分濃度在Π區的混合液，將預混器報警溫度設為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，并向所述預混器內注入含5ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇；
[0013]c、對于甲醇質量百分濃度在ΙΠ區的混合液，將預混器報警溫度設為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，并向所述預混器內注入含Sppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇。
[0014]作為本發明的一個優選方案，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]作為本發明的另一個優選方案，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]由于回收甲醇經精餾系統后攜帶的引發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區的熱失控數據參照甲醇濃度為20%的混合液，甲醇濃度在π區的熱失控數據參照甲醇濃度為30 %的混合液，甲醇濃度在m區的熱失控數據參照甲醇濃度為45 %的混合液。
[0022]本發明將甲醇濃度進行有序劃分，可以根據不同濃度確定相應的熱失控數據，防止聚合反應中暴聚事故的發生。
【具體實施方式】
[0023]本發明提出了一種醋酸乙烯-甲醇混合液聚合失控反應的安全控制方法，為了使本發明的優點、技術方案更加清楚、明確，下面結合具體實施例對本發明做進一步說明。
[0024]本發明，醋酸乙烯-甲醇混合液聚合失控反應的安全控制方法，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混器內得混合液，混合液中甲醇按照質量百分濃度劃分為:1、10?20%，Π、20?30%，m、30?45% ；
[0026]其次，根據上述甲醇濃度的劃分區域制定相應的控制方法，分別為:
[0027]a、對于甲醇質量百分濃度在I區的混合液，將預混器報警溫度設為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，向預混器內注入混合液體積的含3ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇；
[0028]b、對于甲醇質量百分濃度在Π區的混合液，將預混器報警溫度設為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，并向所述預混器內注入含5ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇；
[0029]C、對于甲醇質量百分濃度在m區的混合液，將預混器報警溫度設為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，并向所述預混器內注入含Sppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇；
[0030]最后，根據上述步驟a、b、c的控制方法即可實現醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應的安全性。
[0031]實施例1
[0032]當預混器中醋酸乙烯-甲醇混合液甲醇質量百分濃度為15%時，其甲醇濃度在I區。參照甲醇濃度在I區的熱失控數據，甲醇濃度在I區的熱失控數據，預混器報警溫度設為55°C，超過報警溫度后應采取以下措施: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，注入量為預混器內物料存量容積的15 %。
[0033]實施例2
[0034]當預混器中醋酸乙烯-甲醇混合液甲醇質量百分濃度為20%時，其甲醇濃度在Π區。參照甲醇濃度在Π區的熱失控數據，預混器報警溫度設為60 V，超過報警溫度后應采取以下措施: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，注入量為預混器內物料存量容積的15 %。
[0035]實施例3
[0036]當預混器中醋酸乙烯-甲醇混合液甲醇質量百分濃度為29%時，其甲醇濃度在Π區。參照甲醇濃度在Π區的熱失控數據，預混器報警溫度設為60 V，超過報警溫度后應采取以下措施: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，注入量為預混器內物料存量容積的15 %。
[0037]實施例4
[0038]當預混器中醋酸乙烯-甲醇混合液甲醇質量百分濃度為40%時，其甲醇濃度在m區。參照甲醇濃度在m區的熱失控數據，預混器報警溫度設為65 V，超過報警溫度后應采取以下措施: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，注入量為預混器內物料存量容積的15 %。
[0039]需要說明的是，在本說明書的教導下本領域技術人員所做出的任何等同方式，或明顯變型方式均應在本發明的保護范圍內。
【主權項】
1.一種醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應的安全控制方法，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混器內得混合液，所述混合液中甲醇的質量百分濃度劃分為:I區、10?20%，Π區、20?30%及m區、30?45% ; 第二步、根據上述甲醇濃度的劃分區域制定相應的控制方法，分別為: a、對于甲醇質量百分濃度在I區的混合液，將預混器報警溫度設為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，并向所述預混器內注入含3ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇； b、對于甲醇質量百分濃度在Π區的混合液，將預混器報警溫度設為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，并向所述預混器內注入含5ppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇； c、對于甲醇質量百分濃度在ΙΠ區的混合液，將預混器報警溫度設為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，并向所述預混器內注入含Sppm丙酮縮氨基硫脲的甲醇。2.根據權利要求1所述的醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應的安全控制方法，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.根據權利要求1所述的醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應的安全控制方法，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.根據權利要求1所述的醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應的安全控制方法，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.根據權利要求2所述的醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應的安全控制方法，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.根據權利要求3所述的醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應的安全控制方法，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.根據權利要求4所述的醋酸乙烯-甲醇混合液聚合反應的安全控制方法，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