粉末丁腈橡胶生产过程中的火灾爆炸危险性分析
粉末丁腈橡胶生产过程中的火灾爆炸危险性分析
摘要：以丁二烯、丙烯腈为主要原料，采用乳液聚合法生产粉末丁腈橡胶的生产过程火灾爆炸固有危险程度较大，其中涉及重点监管的危险化学品及重点监管的危险化工工艺，且大多构成危险化学品重大危险源。本文主要依据《企业职工伤亡事故分类》（GB6441-86）及《生产过程危险和有害因素分类与代码》（GB/T13861-2009）对粉末丁腈橡胶生产过程可能存在的火灾爆炸危险有害因素进行辨识分析。
关键词：粉末丁腈橡胶 危险有害因素
本文以采用间歇式热法聚合工艺生产丁腈胶浆，采用凝聚成粉工艺将丁腈胶浆制成粉末丁腈橡胶的工艺方案为例，介绍粉末丁腈橡胶生产过程中的火灾爆炸危险、有害因素。该工艺方案中乳液聚合配方主要由单体、脱盐水、引发剂、乳化剂组成。生产使用的主要单体原料是丁二烯和丙烯腈，生产过程的主要中间体是丁腈胶浆和粉末丁腈淤浆。丁腈胶浆生产过程使用的助剂包括引发剂、乳化剂、缓冲剂、分子量调节剂、终止剂、活化剂、除氧剂、交联剂等。粉末丁腈淤浆制备过程使用的主要助剂有防老剂、隔离剂、预凝剂、絮凝剂等。
一、聚合工艺过程的火灾爆炸危险性分析
粉末丁腈橡胶生产线的关键装置是丁腈胶浆生产装置，聚合釜为装置重点设备。聚合工艺过程的火灾爆炸危险性分析如下：
1.主要单体——丁二烯和丙烯腈是易燃易爆的重点监管危险化学品，聚合单体原料含有不饱和双键，性质活泼，在高温下容易发生自聚和热聚反应。主要单体及第三单体原料具有的自聚和燃爆危险性如下：
1.1丁二烯属于易于自聚的物质，在氧存在下易发生过氧化反应，形成过氧化自聚物。丁二烯过氧化自聚物为浅黄色黏稠液体，比重比丁二烯大，易沉积并积累于设备的死角处，其性质很不稳定，并在125℃以上就可以发生分解爆炸，受撞击或急剧加热时会迅速分解自燃引起爆炸。同时，过氧化自聚物能分解产生活性自由基，能引发丁二烯进行端基聚合，生成米花状固体聚合物——端基聚合物。丁二烯端基聚合物坚硬且不溶于已知溶剂，即便加热也不能熔融，很容易沉积在浓缩层中，黏附在器壁和管道上，造成管道、阀门和设备堵塞或涨裂，在60～80℃或光照、撞击、摩擦时能发生爆炸。
1.2丙烯腈具有自聚性质，物料发生高温自聚可堵塞设备和管道。丙烯腈在高温下易发生危险的聚合反应，丙烯腈在碱性条件下更易发生聚合而引起爆炸。
1.3聚合第三单体——甲基丙烯酸具有自聚和可燃危险性
2.乳液聚合过程需控制系统氧含量。丁二烯中含氧量为500ppm 时，就会产