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燕山石化参观以及讨论报告 清华大学 化学工程系 分2 班 董昊 学号：2012011848 摘要： 利用小学期的五天时间，我们化工系 2 字班的同学们对燕山石化的橡胶一厂和炼油厂 进行了实地参观和集体讨论，我们高分子材料的学生在没有先修化工原理的不利条件下，集 思广益，抓主要矛盾，对橡胶厂的制备丁苯橡胶的工艺流程以及原料丁二烯的抽提有了一定 的认识。并且，通过课后反思，大家也对参观过程中的问题有了一些新的问题和思考。 关键字：化工 橡胶 抽提 技术 创新 市场 燕山石化概况： ① 诞生背景：20 世纪60 年代初期，北京市为解决市民的穿、用问题，考虑发展化纤工 业，并确定发展石油化工工业解决化纤原料的来源，成立了东方红石油化工厂，这就 是燕山石化的前身。 ② 厂址概况：当初为了响应国家的少占耕地以及战略防御的方针政策，燕山石化位于北 京房山区的山谷狭长地带，依山而建，成群山环抱之势；我们从清华坐大巴一个多小 时就能到达，厂区内通有公交，超市，食堂等配套设施较为完备。 ③ 厂区布局：本着集成化 “大化工”的原则，燕山石化集炼油、储油、用油、回收于一 身，主要分为炼油厂、橡胶厂、合成树脂厂等大大小小三十多个厂区，每个厂区设置 有反应区、后处理车间、罐区、原料回收与提纯区这四大区，并配备有技术部门和市 场部门，整个燕化有统一的配电和调度，利于宏观调控和统一生产和营销。 ④ 产量和产值：SBS 的产能设计值为90000 吨（2007 年），实际产能为87984.68 吨（2007 年），按照每吨大约13000 元计算，年设计产值可达11.7 亿人民币，最近由于国内经 营SBS 产业的厂家越来越多，使得价格日渐下降，从今年的走势（如下图）可以看出， 市场对SBS 的行情普遍看衰。 1反应原理： 活性阴离子聚合。活性阴离子聚合由于有无终止的特点而被称为活性聚合，分子量分 布窄，可以生产人类预先设计好的高分子产物，SBS 这种嵌段聚合物就很适合这种聚合方法。 溶液聚合。燕化橡胶厂采用以己烷和环己烷为溶剂的溶液聚合，由于溶剂是自己生产 的，成本相对较低，溶液聚合易于传热，易于控温，对于制备嵌段聚合产物也是很有利的。 一、 丁苯橡胶（SBS ）的生产工艺流程： 1 /price/plist-827-1.html 流程图备注：本流程图编号以及管线可能与厂区实际安排不完全相符，装置种类依据外形特 点选择，与Aspen 中实际的作用不一定相同，仅作示意来阐述原理。 流程讲解：以线性嵌段聚合物SBS 为例： ①反应装置： 1、提供溶剂环境：由上游炼油厂炼制的己烷和环己烷作为容易通入反应器中； 2、提供引发剂和活化剂：将混合在THF 中的引发剂正丁基锂加入反应器中； 3、一级聚合：加入苯乙烯，在30~50 摄氏度下反应； 4 、二级聚合 ：加入丁二烯，在70~90 摄氏度下反应； 5、三级聚合：加入苯乙烯，在 100~110 摄氏度下反应；（由于分子链的增长，大分子 阴离子不易与单体接触，因此必须逐步升温以提高体系流动性） 6、泵入反应釜下的卧罐之中，加入防老剂和终止剂 （少量水）； ②混兑与喷胶： 7、控制阀门CRTLDOOR，每进行一批反应，泵入一罐胶液罐 （假设现有三批反应的产 物分别在B1、B2、B3 之中）； 8、观测每一罐中产出胶液的门尼粘度，由高分子物理的知识估计分子量，如果分子量 达标，直接进行后面的制备凝胶和后处理罐，如果分子量与预期差别较大，就先保 留这一罐不进行处理，如果分子量与预期差别小，就和同样差别较小的其他罐产出 胶液来进行下一步的混兑； 9、混兑：用三个泵分别将 B1、B2、B3 的胶液混兑在一个罐子中，这样的罐子相当于 中和了不同分子量的产物，可以满足最后的出厂要求； 10、 喷胶与凝胶水的制备：将混兑之后的胶液利用泵来喷入凝胶釜中，可以通过泵 来控制喷胶的流量，进而调节制备凝胶水的质量；胶液在喷入凝胶釜中部时，被旋 转的叶片打碎，并在向上的水蒸气和向下的液态水的作用下形成固态的凝胶状物质，