基于苯乙烯储运条件研究

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1、南京工业大学硕士学位论文苯乙烯储运条件研究姓名：李铭慧申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：崔群20050101南京工业大学学位论文独创性声明及使用授权的声明一、学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成粟，也不包含为获得南京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了嚼确的说明并表示了谢意。研究生签名：圭垡整日期：2QQ§生§旦二、关于学位

2、论文使用授权的声明南京工业大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊(光盘版)电子杂志社及清华同方光盘股份有限公司有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括刊登)授权南京工业大学研究生部办理。研究生签名：圭筵整导师签名：硕士学位论文摘要苯乙烯是不饱和芳烃最简单、最重要的成员，闪点31℃，爆炸极限l，1～6．1％(体积)，在空气中受氧气的作用，容易产生聚合，还会生成苯甲

3、醛和甲醛，在室温条件下，能发生聚合反应生成聚苯乙烯，除发生聚合反应外，苯乙烯还能发生不饱和化合物的所有反应。这些物性给苯乙烯贮存和运输带来不便。国内，关于苯乙烯贮存条件大多参考国外引进技术资料要求，工艺指标的安全系数比较大。如：扬子石化股份有限公司贮运厂的苯乙烯储存工艺条件为：阻聚剂含量大于lOmg／kg，温度不大于13℃。然而，在苯乙烯的运输和装卸过程中一般没有采取任何降温措施，通常是在室外环境下进行。这就存在两方面的问题：①苯乙烯储存温度是否需要≤13。C储存。温度升高后苯乙烯能储存几天产品质量不受影响。②在室外环境下运输和装卸是否安全。在

4、炎热夏季，当室外温度高于31℃，在没有氮气保护条件下，能否安全装卸和运输苯乙烯。这些是苯乙烯储存和运输中一直困惑的问题。目前，关于苯乙烯储存和运输方面的研究文献报导较少，有的也只是针对苯乙烯生产和使用过程中的聚合问题研究，涉及苯乙烯安全贮存条件方面的研究几乎没有。为此，本文研究储存温度、时间、铁锈、氧含量和阻聚剂含量对苯乙烯安全储存的影响，讨论各因素与苯乙烯产品质量的关系；用红外光谱分析了苯乙烯聚合物的结构：采用均匀设计实验优化苯乙烯的安全储存条件，为安全经济贮运苯乙烯提供有价值的基础数据。主要研究内容及结论如下：1．储存温度升高，苯乙烯产品中

5、聚合物、过氧化物和总醛含量增加。储存温度在10一30。C之间是较适合的储存苯乙烯温度范围。2．储存时间延长，苯乙烯产品中聚合物、过氧化物和总醛含量增加；苯乙烯储存9天，储存温度范围在10--20。C之间，阻聚剂浓度17ppm，聚合物含量不超过3mg／kg。3．铁锈对苯乙烯产品中聚合物生成量影响较大，对过氧化物和总醛生成量影响较小，温度对苯乙烯产品各质量指标的影响大于铁锈。当铁锈含量小于9．9ppm时，苯乙烯各质量参数值符合指标要求。4．气相含氧量增加，苯乙烯产品聚合物、过氧化物和总醛生成量增加。氧含量对色度的影响比较明显；当阻聚剂浓度为14．2

6、ppm，温度低于27。C，储存9天，氧含量应小于1．8％。5．对不同阻聚剂的阻聚效果研究表明：在储存温度为18--50。C，储存时间3天，阻聚剂浓度20ppm条件下，阻聚效果顺序为：TBC>对苯二酚>蒽醌。当储存温度为30。C，储存时间为3天，阻聚剂TBC浓度大于15ppm时，聚合物含量符合质量参数指标值。6．通过均匀设计优化苯乙烯安全储存条件为：0储存温度为18。C，阻聚剂浓度为lOppm，可以安全储存13天，苯乙烯聚合物含量小于lOmg／kg；②储存温摘要度为25。C，阻聚剂浓度为17ppm，储存10天，苯乙烯中聚合物含量小于15ppm。7

7、．苯乙烯在60。C下储存66小时(TBC含量13．8ppm)，聚合物增加了15．58mg／kg，通过红外光谱分析了苯乙烯聚合物的结构。8．在储存温度条件下，通过苯乙烯单体转化率实验数据验证聚合反应级数2左右是比较适合描述苯乙烯在较低温度无阻聚剂条件下的热聚合反应速率级数。关键词：苯乙烯储运条件聚合物阻聚剂II硕士学位论文ABSTRACTStyrene，flashpoint31。Candexplosivelimit1．1-6．1％(volume)，isthesimplestandmostimportantmemberofunsaturatedar

8、omatic．It’Seasyforstyrenetopolymerizeandtoproducebenzaldehydeandformaldehyd