乙丙橡膠的生產工藝

乙丙橡膠（EPR）是繼Zieg1er一Natta催化劑的發明、聚乙烯和聚丙烯的出現后問世的一種以乙烯。丙烯為基本單體的共聚橡膠，分為二元乙丙橡膠（EPM）和三元乙丙橡膠（EPDM）兩大類。前者是乙烯和丙烯的共聚物；后者是乙烯、丙烯和少量非共軛二烯烴的共聚物。EPR具有許多其它通用合成橡膠所不具備的優異性能，加之單體價廉易得，用途廣泛，是80年代以來國外七大合成橡膠品種中發展*快的一種，其產量、生產能力和消費量在發達國家中均居第三位，僅次于丁苯橡膠、順丁橡膠。1998年**EPR總生產能力約為102噸，消費量為81．4萬噸。初步統計，1999年消費量約為83．61萬噸，預計2003年將達到98．0萬噸。1998～2003年EPR的需求增長率為3．8％，高于丁苯橡膠和順丁橡膠需求量的增長速率。

　　目前FPR工業生產工藝路線有溶液聚合法、懸浮聚合法和氣相聚合法三種。下面將分別詳細論述其技術狀況及待點，并進行技術經濟比較。

　　1、溶液聚合工藝

　　1．1技術狀況

　　60年代初實現工業化，經不斷完善和改進，技術己成熟，為許多新建裝置所使用，是工業生產的主導技術，約占FPR總生產能力的77．6％。

　　該工藝是在既可以溶解產品、又可以溶解單體和催化劑體系的溶劑中進行的均相反應，通常以直鏈烷烴如正己烷為溶劑，采用V一A1催化劑體系，聚合溫度為30～50C，聚合壓力為0．4～0．8MPa，反應產物中聚合物的質量分數一般為8％～10％。工藝過程基本上由原材料準備、化學品配制、聚合、催化劑脫除、單體和溶劑回收精制以及凝聚、干燥和

　　包裝等工序組成,但由于各公司在某部分或控制方面有自己的**技術，因而各具獨特的工藝實施方法。代表性的公司有DSM、Exxon、uniroya1、DuPont、日本三井石化和JSR公司。其中*典型的代表是DSM公司，它不僅是***大的EPR生產者，而且在荷蘭、美國、日本、巴西所擁有的四套裝置均是采用溶液聚合工藝，占**溶液聚合工藝生產EPR總能力的1/4。下面將以該公司為例進行說明。

　　DSM公司采用己烷為溶劑，乙叉降冰片烯（ENB）或雙環戊二烯（DCPD）為第三單體，氫氣為分子量調節劑，VOCL3一1／2AL2Et3CL3為催化劑。此外，為提高催化劑活性及降低其用量，還加入了促進劑。催化劑的配比用量、預處理方式、促進劑類型是DSM公司的專有技術。反應物料二級預冷到一500C，根據生產的牌號，單釜或兩釜串聯操作。聚

　　合釜容積大約為6m3。聚合反應條件為：溫度低于650C，壓力低于2. 5MPa，反應熱用于反應器絕熱升溫。在堿性脫釩劑和熱水作用下，聚合物膠液中殘留的釩催化劑進入水相，經兩次轉相過程被徹底脫除。未反應單體經二次減壓閃蒸回收并循環使用。此時向膠液中加入穩定劑等助劑（生產充油牌號時加入填充油）。汽提蒸出殘存的乙烯、丙烯和大部分溶劑.