本发明专利技术涉及到一种抑制异戊二烯萃取精馏过程挂胶的复合抑制剂，其特征在于包括组份A、组分B和组分C；其中，所述的组分A为4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧、乙醇胺和第一辅助剂溶于甲苯中得到的混合溶液；所述的辅助剂为异丁醇和/或异丙醇；所述组份B为重量浓度为20-30%的亚硝酸钠的水溶液；所述组分C为聚异丁烯丁二酰亚胺和第二辅助剂溶于甲苯中的混合溶液；所述第二辅助剂选自α-甲基苯乙烯和/或苯乙烯。该抑制剂的使用方法简单，且高温抑制效果好、具有缓聚功能，实现了聚合物分子量及性能控制，能够有效阻止聚合物的集结。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及聚合抑制剂，具体指一种抑制异戊二烯萃取精馏过程挂胶的复合抑制剂。
技术介绍
聚合级异戊二烯是一种重要的聚合单体，用于制造异戊橡胶、SIS (苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物)、丁基橡胶等高分子材料。目前，国内工业用聚合级异戊二烯从乙烯裂解碳五中分离提取，大部分采用DMF (N, N- 二甲基甲酰胺)萃取精馏法，也有采用ACN(乙腈)法。DMF萃取精馏法生产异戊二烯主流程包括第一萃取精馏单元、第二萃取精馏单元、溶剂再生单元。第一萃取精馏单元主要任务是通过DMF萃取精馏和精馏，得到含量98.5%以上的化学级异戊二烯。第二萃取精馏单元主要任务是:对化学级异戊二烯进行第二次DMF萃取精馏，脱除环戊二烯、异戊烯炔等微量杂质，然后精馏脱除2- 丁炔，得到纯度大于99.5%的聚合级异戊二烯；萃取循环溶剂在解析塔分离，并在真空解析塔脱除微量环戊二烯，返回第二萃取精馏塔，形成溶剂循环。溶剂精制单元主要任务是对萃取溶剂进行再生，脱除胶质、脱除烃类等杂质。DMF沸点152°C，因此萃取精馏及解析操作温度高，萃取精馏塔釜温约110_120°C，解析塔釜温163°C，异戊二烯在提纯过程中经受较高的温度。异戊二烯化学活性高，在加工过程中受热容易发生自由基链聚合，生成以低分子量为主的聚合物——胶质。聚合速率受异戊二烯浓度和温度影响，浓度越高，越容易聚合，温度越高，聚合速率成倍增加，温度每提高10°C，聚合速率可提升2-3倍。异戊二烯聚合生成的聚合物为链状结构，粘稠，粘性强，与DMF相溶性差，分子量越大，相溶性越差。胶质有集结增大倾向，容易在设备表面挂胶，加热设备(再沸器)挂胶后聚合物发生进一步变化，形成结焦。因此在生产过程中，通过添加聚合抑制剂的方法，减少胶质生成，延缓设备挂胶、结焦，保持设备的加工能力，延长装置运行周期，提高生产经济性、安全性，减少废液废气排放量。需要指出的是，添加聚合抑制剂，并不能完全杜绝聚合的发生，只能起到减缓的作用。不同性能的聚合抑制剂的选择与配合，加入量、加入方式与加入部位，对整体抑制效果有很大影响。聚合抑制技术是异戊二烯萃取精馏工艺的核心技术，在提高技术经济指标、环境保护等方面起到关键作用。目前，国内异戊二烯萃取精馏采用的聚合抑制剂包括:4_羟基-2，2，6，6-四甲基哌啶-1-氧，二乙基羟胺，对叔 丁基邻苯二酚、苯醌、2，6-二硝基对甲酚等。由于采用了稳定自由基类聚合抑制剂4-羟基-2，2，6，6-四甲基哌啶-1-氧，聚合抑制效果已有很大提高。但是，由于配方的组成、用量、加入方式，以及功能单一等原因，远没有达到理想的效果，表现为:1.真空解析塔容易挂胶。循环溶剂中的胶质在塔盘、降液管、塔内壁逐渐附着，形成粘稠挂胶，使得浮阀上下浮动受限，降液管通道变窄，板压降增大。2.第二萃取精馏塔再沸器容易挂胶、结焦。再沸器操作温度高，传热面温度更高，挂胶后进一步结焦，传热阻力增大，再沸器经常切换。3.循环溶剂冷却器容易挂胶，使得传热阻力增大。造成异戊二烯萃取精馏过程容易挂胶结焦的主要原因:1.聚合抑制剂功能单一，缺乏清净分散功能、分子量控制功能。2.抑制剂高温抑制性能不足。 3.游离态的胶质容易集结增大，形成持续挂胶。胶质为链状异戊二烯聚合物，非极性，粘性强。4.胶质在DMF溶剂中溶解度低，温度降低，溶解度随之降低。萃取溶剂在循环过程中，胶质在温度降低的设备(真空解析塔、溶剂冷却器)析出。真空解析塔、溶剂冷却器操作温度低于解析塔，物料全部是DMF，无碳五烃，胶质从DMF溶剂析出挂胶。从业技术人员一直在开发性能更好、更全面的聚合抑制剂，做了大量工作和探索。中国专利CN 1413967A公开了一种用于丁二烯提纯过程的阻聚方法，采用没有完全取代的、没有与氢原子相连的a位的碳原子的2，2，6，6-甲基哌啶化合物作为阻聚剂。阻聚剂的加入可以采用固体或粉末形式直接加入，也可采用有机溶剂的形式添加，可以连续，也可间歇加入。中国专利CN 1402697A公开了一种抑制烯键式不饱和单体早期聚合的方法，包括向所述单体中加入有效量的混合物。混合物包括稳定的受阻硝酰基化合物，以及至少一种选自邻-醌、邻-氢醌、对-醌、对-氢醌和它们的衍生物。中国专利CN 102295499A公开了一种用于抑制乙烯基化合物聚合的阻聚剂，包括组分A:哌啶氧自由基、硝基酚或苯醌中的一种或二种以上的混合物，以及组分B:二甘醇单甲醚、二甘醇单丁醚中的一种或二种以上的混合物。阻聚剂中使用的溶剂可包括二甲基甲酰胺、甲苯或二甲苯。组分A与组分B复配使用后具有更好的阻聚性能，从而使乙烯基化合物体系中加入较少的阻聚剂便能获得理想的阻聚效果，还具有溶剂用量少、有效组分浓度闻等优点。中国专利CN 102295500A公开了一种抑制乙烯基化合物聚合的方法。向乙烯基化合物体系中加入阻聚剂，其组分包括组分A和组分B。其中组分A为哌啶氧自由基、硝基酚或苯醌中的一种，或二种以上的混合物。组分B为二甘醇单甲醚、二甘醇双甲醚或二甘醇单丁醚的一种，或二种以上的混合物。阻聚剂用溶剂配成溶液后加入到乙烯基化合物体系，溶剂采用二甲基甲酰胺、甲苯或二甲苯中的一种。优点是加入较少的阻聚剂能获得理想的阻聚效果，并且能够减少溶剂耗用量。中国专利CN 102295513A公开了一种萃取精馏法精制异戊二烯的方法。其采用二甲基甲酰胺作为溶剂对异戊二烯进行萃取精馏，在萃取精馏过程中加入抑制异戊二烯聚合的阻聚剂。阻聚剂由哌啶氧自由基和/或硝基酚组成，并加入辅助组分二甘醇单甲醚和/或二甘醇单丁醚，以改善阻聚剂在萃取精馏体系中的溶解分散性、增强阻聚性能。中国专利CN 102295514A公开了一种化学级异戊二烯精制为聚合级异戊二烯的方法。其是在精制过程中加入阻聚剂，阻聚剂由组分A、B和C组成。组分A为哌啶氧自由基和/或硝基酚，B为二甘醇单甲醚和/或二甘醇单丁醚，C为N，N- 二水杨叉-1，2-丙二胺或N-水杨酰胺酞酸亚胺。该阻聚剂能够改善阻聚组分溶解分散性、抑制金属腐蚀，使阻聚剂的综合性能大大提高。以上专利主要涉及阻聚剂性能，很少涉及聚合物分子结构、分子量、物理性能(粘性等)对设备性能、运行周期的影响。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的现状提供一种能够有效抑制异戊二烯萃取精馏过程挂胶的复合抑制剂。本专利技术所要解决的另一个技术问题是提供一种能够有效抑制异戊二烯萃取精馏过程挂胶的复合抑制剂的使用方法。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为:该抑制异戊二烯萃取精馏过程挂胶的复合抑制剂，其特征在于包括组份A、组分B和组分C ；其中，所述的组分A为4-羟基-2，2，6，6_四甲基哌啶_1_氧、乙醇胺和第一辅助剂溶于甲苯中得到的混合溶液；混合溶液中4-羟基-2，2，6，6-四甲基哌啶-1-氧的重量浓度为5-15%，乙醇胺的重量浓度为10-40%，第一辅助剂的重量浓度为5-15% ；·所述的辅助剂为异丁醇和/或异丙醇；所述组份B为重量浓度为20-30%的亚硝酸钠的水溶液；所述组分C为聚异丁烯丁二酰亚胺和第二辅助剂溶于甲苯中的混合溶液；该混合溶液中，所述聚异丁烯丁二酰亚胺的重量浓度为5-20%，所述第二辅助剂的重量浓度为2-10% ；所述第二辅助剂为α-甲基苯乙烯、苯乙烯中的一种，和/或异丙苯本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种抑制异戊二烯萃取精馏过程挂胶的复合抑制剂，其特征在于包括组份A、组分B和组分C；?其中，所述的组分A为4?羟基?2,2,6,6?四甲基哌啶?1?氧、乙醇胺和第一辅助剂溶于甲苯中得到的混合溶液；混合溶液中4?羟基?2,2,6,6?四甲基哌啶?1?氧的重量浓度为5?15%，乙醇胺的重量浓度为10?40%，第一辅助剂的重量浓度为5?15%；?所述的辅助剂为异丁醇和/或异丙醇；?所述组份B为重量浓度为20?30%的亚硝酸钠的水溶液；?所述组分C为聚异丁烯丁二酰亚胺和第二辅助剂溶于甲苯中的混合溶液；该混合溶液中，所述聚异丁烯丁二酰亚胺的重量浓度为5?20%，所述第二辅助剂的重量浓度为2?10%；?所述第二辅助剂选自α?甲基苯乙烯和/或苯乙烯。
【技术特征摘要】
1.一种抑制异戊二烯萃取精馏过程挂胶的复合抑制剂，其特征在于包括组份A、组分B和组分C ； 其中，所述的组分A为4-羟基-2，2，6，6-四甲基哌啶-1-氧、乙醇胺和第一辅助剂溶于甲苯中得到的混合溶液；混合溶液中4-羟基-2，2，6，6-四甲基哌啶-1-氧的重量浓度为5-15%，乙醇胺的重量浓度为10-40%，第一辅助剂的重量浓度为5-15% ； 所述的辅助剂为异丁醇和/或异丙醇； 所述组份B为重量浓度为20-30%的亚硝酸钠的水溶液； 所述组分C为聚异丁烯丁二酰亚胺和第二辅助剂溶于甲苯中的混合溶液；该混合溶液中，所述聚异丁烯丁二酰亚胺的重量浓度为5-20%，所述第二辅助剂的重量浓度为2-10% ； 所述第二辅助剂选自a-甲基苯乙烯和/或苯乙烯。2.根据权利要求1所述的抑制异戊二烯萃取精馏过程挂胶的复合抑制剂，其特征在于所述的第二辅助剂还包括异丙苯、正丁硫醇或四氯化碳。3.根据权利要求1或2所述的抑制异戊二烯萃取精馏过程挂胶的复合抑制剂，其特征在于该复合抑制剂还包括组分D，所述的组分D为乙醇胺。4.根据权利要求3所述的抑制异戊二烯萃取精馏过程挂胶的复合抑制剂，其特征在于所述组份A中:4_羟基-2，2，6，6-四甲基哌啶-1-氧的浓度为10%，所述乙醇胺的浓度为20%，所述第一辅助剂的浓度为7.5% ； 所述组份B中:亚硝酸钠的浓度为25%水溶液； 所述组份C中:所述聚...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵全聚，
申请(专利权)人：宁波金海德旗化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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