2026-07-06
Концевой полимер бутадиена — высокосшитый смолоподобный полимер. Он образуется в результате непрерывных быстрых реакций разрыва цепей, инициирования и роста радикальных цепей пероксидами бутадиена при наличии в системе воды и ржавчины. Данный полимер представляет собой твердый бесцветный прозрачный материал, нерастворимый в органических растворителях, по внешнему виду напоминающий попкорн, и представляет серьезную опасность для безопасной эксплуатации производства. Скорость образования концевых полимеров зависит от концентрации пероксидных радикалов в системе, чистоты бутадиена, технологических режимов и наличия застойных зон в оборудовании.
Наиболее эффективный способ предотвратить образование концевых полимеров бутадиена — исключить контакт бутадиена с кислородом. Перед пуском установки в первый раз, а также после ремонта необходимо тщательно продуть и удалить остатки ржавчины из системы, выполнить операции кислотной очистки, нейтрализации и промывки. Перед запуском установку по производству бутадиена продувают чистым азотом для снижения объемной доли кислорода в системе до нормативного показателя менее 0,1 %. Далее оборудование и трубопроводы промывают водным раствором, содержащим 5 % нитрита натрия и 0,1 0,25 % диэтилгидроксиламина для удаления связанного кислорода с поверхностей аппаратов. Нитрит натрия является окислительным ингибитором коррозии, он формирует пассивирующую защитную пленку на основе γ Fe₂O₃ на стальной поверхности, обеспечивая защиту системы.
Стандартные технологические условия пассивации: подача концентрированного раствора нитрита натрия 3 5 %, температура 85 95 °C, время циркуляции не менее 12 часов. Для химической промывки используют деоксидированную воду с содержанием кислорода менее 0,03 × 10⁻⁶. В процессе пуска установки осуществляют непрерывное дозирование ингибиторов полимеризации согласно вышеописанным требованиям. При изготовлении оборудования и монтаже трубопроводов исключают застойные зоны, максимально сокращая время задержки потоков.
В процессе производства бутадиена предпочтительно проводить технологический процесс при пониженных температуре и давлении. Хранение осуществляют при низкой температуре (<27 °C) с добавлением ингибитора полимеризации (TBC). Исключают воздействие прямых солнечных лучей, запрещают переполнение емкостей и превышение рабочего давления. В производственном процессе объемная доля кислорода в газовой фазе поддерживается ниже 0,3 %, при превышении данного значения поток направляют на факел.
При образовании концевых полимеров в ходе производства наблюдается резкий локальный рост температуры, в этом случае требуется немедленная остановка установки для устранения неисправности. Практика показывает, что обработка оборудования 5 10 % м водным раствором нитрита натрия при температуре 60 80 °C в течение 24 часов эффективно разрушает пероксиды бутадиена. Резервуары для хранения бутадиена, другие емкости и трубопроводы подлежат полной очистке не менее одного раза в год.
