氯丁二烯的长途运输方法

摘要

本发明涉及一种危险化学品储运技术，具体为一种氯丁二烯的储存及运输方法。解决氯丁二烯的运输问题。步骤包括：（1）氯丁二烯前处理，除水，冷冻，避光冷冻储存，加入复合阻聚剂，氮气保压；（2）装车；（3）运输，运输中使用带夹套保温层的不锈钢储运罐车；（4）卸车；（5）安全保险。本发明所述的长途运输技术的有益效果：保证氯丁二烯单体在贮存及长途运输过程中能够安全、稳定、不变质，减少氯丁二烯单体在贮存过程中的物料损耗，增加氯丁二烯单体的贮存期限和远距离输送的安全性。

权利要求

1.一种氯丁二烯的长途运输方法，其特征在于：步骤包括，

（1）氯丁二烯单体的预处理，①、去除水分杂质：将精馏塔生产出来的精氯丁二烯单体液从塔身内置有无水氯化钙(CaCl2)和纯碱（Na2CO3）的中和干燥塔底部流入，物料通过无水氯化钙和纯碱进入上部的带有过滤网的通往氯丁二烯单体贮槽的出口，同时中和干燥塔将氯丁二烯单体的温度降到0℃左右， ②使用不锈钢贮槽避光冷冻储存：将氯丁二烯单体液转移到不锈钢贮槽内并冷冻至-10℃左右， ③在氯丁单体由干燥塔进入贮槽的过程中，加入氯丁单体量的万分之五的复合阻聚剂，复合阻聚剂为3份的酚噻嗪和2份的对叔丁基邻苯二酚，④通入氮气保压，用氮气管连续往贮存槽内通入约0.2KPa的氮气保压；

（2）装车，①装车前将压送管道与储运罐连接，对压送管道及运输车辆进行静电测试；

② 打开储运罐进液阀，从压送管道的一端通入氮气的同时打开储运罐排空阀进行氮气置换；③待氮气置换结束后，关闭氮气阀，将物料输送至储运罐；当物料输送完毕时，关闭储运罐排空阀，打开液封进液口，当储运罐内压力达到规定值时，关闭氮气阀同时关闭储运罐进液阀，将压送管道与储运罐分离，并将物料合格单及储运罐的压力、温度、物料储量记录移交单一同随车交给押车员；运输过程要监控槽罐的温度及氮封的压力，防止氮气泄漏和温度升高；

（3）运输中使用带夹套保温层的储运罐车：所述的储运罐车上还设有辅助装置；

（4）卸车，①将运输罐车与放液管连接，储运罐氮气进口与氮气管连接；②打开储运罐放液口放液的同时打开氮气阀，保持储运罐的压力在规定范围；③压送完毕后，关闭氮气阀，用二甲苯液冲洗储运罐；④冲洗完毕后，关闭储运罐进液阀，打开氮气阀待氮气置换，待储运罐内压力达到规定压力时关闭氮气阀；

（5）安全保险：在运输过程中同时配一辆应急保障车同行，应急保障车辆上有应急消防器材，在运输途中定时对储运罐内压力、温度进行检查。

说明书

氯丁二烯的长途运输方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种危险化学品储运技术，具体为一种氯丁二烯的储存及运输方法。 背景技术

[0002] 氯丁二烯，化学名全称：2-氯-1.3-丁二烯，分子式：C4H5Cl，分子量：88.54，危规号：31013，CAS号：126—99—8，该产品主要用于生产氯丁橡胶。其物理性质：外观为无色透明液体，挥发性极强，能溶于多数有机溶剂，难溶于水。沸点59.4℃，闪点:-20℃，20℃常压下比重为0.958，空气中容许浓度为0.002毫克/升，毒性为中等。其化学性质：低闪点，易燃，易爆液体，氯丁二烯蒸汽与空气接触即生成爆炸混合物，爆炸范围为4～20%（体积），氯丁二烯易于自行聚合，特别是在空气、热、水、铁的氧化物存在下自行聚合速度更快,且生成的聚合物中有一种聚合体与空气接触即分解燃烧、爆炸。因此，氯丁二烯单体的储存存在非常大的危险性，而在储存基础上的氯丁二烯单体的长途运输，因增加了外界环境的动态变化、车辆颠簸、控制手段受限等等不利因素，越发是危险倍增。氯丁二烯单体的长途运输技术一直以来也是一个大难题。现国内生产氯丁二烯的厂家只有山西合成橡胶集团有限责任公司和四川长寿化工有限公司，氯丁二烯单体基本上不出厂区，随生产随用，都是靠厂区内管道运输，也无需长期储存，两家都不掌握氯丁二烯的长途运输技术。 [0003] 长途长时间运输的前提是安全储存，目前国内还没有人开展过长期保存这方面的研究和实践，从一些相关资料中了解到，目前只有美国的杜邦公司掌握氯丁二烯的长期保存技术。但是该公司作为技术秘密，一直没有公开报道过这些方面的资料。但是随着社会生产的发展，必然要求氯丁二烯能够远距离的长途运输到其他地区并在一定期限存放进行再次加工。因此说氯丁二烯的长期保存技术及长途运输技术目前在国内属于空白。 发明内容

[0004] 本发明为了解决氯丁二烯的运输问题而提供了一种氯丁二烯的长途运输方法。 [0005] 本发明是由以下技术方案实现的：一种氯丁二烯的长途运输方法，步骤包括： [0006] （1）氯丁二烯前处理，①去除水分杂质：将精馏塔生产出来的精氯丁二烯单体液通过无水氯化钙和纯碱的中和干燥塔，使杂质酸和水分含量降低为零，通过冷冻使氯丁二烯成品液温度为0℃左右，

[0007] ②使用不锈钢贮槽避光冷冻储存：将氯丁二烯单体液转移到不锈钢贮槽内并冷冻至-10℃左右，

[0008] ③在氯丁单体由干燥塔进入贮槽的过程中，加入氯丁单体量的万分之五的复合阻聚剂，所述的复合阻聚剂为3份的酚噻嗪和2份的对叔丁基邻苯二酚，

[0009] ④通入氮气保压，用氮气管连续往贮存槽内通入约0.2KPa的氮气保压；

[0010] 在合格的氯丁二烯产品质量指标中 ，乙烯基乙炔含量指标为≦0.2%。乙烯基乙炔： 在常温常压下是气体，沸点5.5℃（在标准大气压下），在0℃时比重为0.7095。液体状态时为无色透明，有刺激性、味苦、有毒、易挥发。空气中的允许浓度为0.01mg/l。③在密闭的容器中，当温度升高时，压力上升得很快，易爆炸。鉴于乙烯基乙炔上述特性及对氯丁二烯运输途中的安全考虑。通过降温和加抑制剂等措施对其进行控制。

[0011] （2）装车、

[0012] ①装车前将压送管道与储运罐连接 ，对压送管道及运输车辆进行静电测试；

[0013] ② 打开储运罐进液阀，从压送管道的一端通入氮气的同时打开储运罐排空阀进行氮气置换，使氮气将罐内空气排空；

[0014] ③待氮气置换完成后，关闭氮气阀，将物料输送至储运罐；当物料输送完毕时，关闭储运罐排空阀，打开液封进液口，当储运罐内压力达到规定值时，关闭氮气阀同时关闭储运罐进液阀，将压送管道与储运罐分离，并将物料合格单及储运罐的压力、温度、物料储量记录移交单一同随车交给押车员。

[0015] （3）运输，运输中使用带夹套保温层的不锈钢储运罐车，优选夜晚进行运输：所述的储运罐车上还设有辅助装置。由于氯丁二烯的特殊性，因此不能用常规的储运罐来运输。为此一定要使用带夹套保温层的储运罐。带夹套保温层的储运罐该罐符合国家危罐设计制造的要求，此车辆符合国家标准。

[0016] （4）卸车，①将运输罐车与放液管连接，储运罐氮气进口与氮气管连接；②打开储运罐放液口放液的同时打开氮气阀，保持储运罐的压力在规定范围；③压送完毕后，关闭氮气阀，用二甲苯液冲洗储运罐；④冲洗完毕后，关闭储运罐进液阀，打开氮气阀待氮气置换数分钟，待储运罐内压力达到规定压力时关闭氮气阀。整个卸车期间所用的氮气中均还要混入少量的NO，使用NO的目的是消灭空气中的氧气。

[0017] （5）安全保险：在运输过程中同时配一辆应急保障车同行，应急保障车辆上有应急消防器材，在运输途中定时对储运罐内压力、温度进行检查。目的是为了针对运输过程中可能出现的意外情况，制定了应急预案，保证氯丁二烯在运输过程中的安全。 [0018] 本发明所述技术方案针对氯丁二烯单体在空气、热、光照、水、铁的氧化物的条件下的有害反应，包括该种化学品的活性抑制技术、运输绝氧保护技术、过程安全监护技术、安全可靠的接卸技术和运输槽车的保护清理技术。从以上各个方面制定出不同的相应防范措施，消除了这几种危害因子产生的条件，减少其在贮存和运输过程中的物料损耗及危险发生因子，从而保证了安全储存时间的长久性以及生产的连续性和稳定性，以及氯丁二烯长途运输过程中装、运、卸过程安全、稳定、连续的目标，为以氯丁二烯单体为原料的多元化生产创造有利的条件。

[0019] 本发明所述的长途运输技术的有益效果：保证氯丁二烯单体在贮存及长途运输过程中能够安全、稳定、不变质，减少氯丁二烯单体在贮存过程中的物料损耗，增加氯丁二烯单体的贮存期限和远距离输送的安全性。解决了我公司中亚合资项目试车投产过程中的瓶颈问题。

附图说明

[0020] 图1为储存技术工艺线路图

[0021] 图2为氯丁二烯的罐车及辅助设备示意图

[0022] 图中：1-中和干燥塔、2-接液口、3-纯碱或无水氯化钙、4-稳定剂加入口、5-氮气保压进气口、6-贮槽 、7-液封、8-排空 、9-车体、10-罐体。

具体实施方式

[0023] 实施例1，氯丁二烯的长途运输方法，步骤包括：

[0024] （1）氯丁二烯单体的预保存，采取的措施为①、去除水分杂质：将精馏塔生产出来的精氯丁二烯单体液从塔身内置有无水氯化钙(CaCl2)和纯碱（Na2CO3）的中和干燥塔底部流入，物料通过无水氯化钙和纯碱进入上部的带有过滤网的通往氯丁二烯单体贮槽的出口，同时中和干燥塔身附有-15℃冷冻盐水夹套保温层，能够将氯丁二烯单体的温度降到0℃左右。

[0025] 水分的存在能够诱发和促进氯丁二烯聚合体的生成，在氯丁二烯单体制备过程中，由精馏塔生产出来的精氯丁二烯单体里常常带有少量的酸及水分，这些酸水通过放置无水氯化钙(CaCl2)和纯碱（Na2CO3）的中和干燥塔，在中和干燥塔内其中无水氯化钙用来吸收氯丁二烯中的水分，纯碱用来中和物料中的酸水，保证氯丁二烯进入贮槽前没有水分。 [0026] ②使用不锈钢贮槽避光冷冻储存：将氯丁二烯单体液冷冻至-10℃左右。我们通过使用全封闭避光的带有-15℃冷冻盐水夹套保温层不锈钢贮槽来贮存氯丁二烯单体；使氯丁二烯成品液温度由原来的0℃降为-10℃左右。

[0027] 温度在氯丁二烯贮存过程中起着相当重要的作用，在合格的氯丁二烯产品质量指标中 ，乙烯基乙炔含量指标为≦0.2%。乙烯基乙炔： 在常温常压下是气体，沸点5.5℃（在标准大气压下），在0℃时比重为0.7095。 液体状态时为无色透明，有刺激性、味苦、有毒、易挥发。空气中的允许浓度为0.01mg/l。③在密闭的容器中，当温度升高时，压力上升得很快，易爆炸。如此，一方面温度高乙烯基乙炔和氯丁二烯容易挥发，易生危险，另一方面在相同时间内温度越高，氯丁二烯自行聚合速度越快生成聚合体量越多，相应反应释放热量也越多，越发促进第一方面隐患的生成。

[0028] 鉴于上述乙烯基乙炔特性以及对氯丁二烯储存安全的考虑。我们通过使用避光的带有-15℃冷冻盐水夹套保温层的储存槽使氯丁二烯成品液温度由原来的0℃降为-10℃左右，从而有力地避免了氯丁二烯在贮存过程中由于乙烯基乙炔挥发造成的不安全性和抑制氯丁二烯聚合体的生成。

[0029] 由于氯丁二烯单体与铁的氧化物接触聚合速度加快，为了避免其与铁的氧化物接触，我们用不锈钢贮槽取代传统的碳钢贮槽，从而减少氯丁二烯聚合体的生成量。 [0030] ③在氯丁单体由干燥塔进入贮槽的过程中，每隔半小时通过氯丁二烯贮槽进料管道加入半小时所流入贮槽氯丁单体量的万分之五的复合阻聚剂。

[0031] ④通入氮气保压：用氮气管连续往贮存槽内通入约0.2KPa的氮气保压。 [0032] 由于贮存液中乙烯基乙炔挥发物与空气接触容易发生爆炸，同时氯丁二烯与空气接触更容易发生聚合而变质，为了贮存的安全性和稳定性我们用氮气管连续往贮存槽内通入氮气达到约0.2KPa并保压，使贮存槽体内保持纯氮气环境，避免贮存液与空气的直接接触，从而保证贮存液安全、稳定、不变质。

[0033] （2）、装车、

[0034] ①装车前将压送管道与储运罐连接，对压送管道及运输车辆进行静电测试；

[0035] ② 打开储运罐进液阀，从压送管道的一端通入氮气的同时打开储运罐排空阀（保持略高于大气压0.1-0.3kpa的压力）进行氮气置换；

[0036] ③待氮气置换数分钟后，氮气完全充满罐体内，关闭氮气阀，将物料输送至储运罐；当物料输送完毕时，关闭储运罐排空阀，打开液封进气口（液封液面每次装车按规定检查），当储运罐内压力达到规定值时，关闭氮气阀同时关闭储运罐进液阀，将压送管道与储运罐分离，并将物料合格单及储运罐的压力、温度、物料储量记录移交单一同随车交给押车员。

[0037] （3）、运输中使用带夹套保温层的储运罐车：所述的储运罐车上还设有辅助装置。辅助装置为液封、排空管，管道上装有压力计、排空阀、阻火器；可以使用的运输罐体有两种：一种是带内套的搪瓷管；另一种是带保温的不锈钢罐，保温层的性能要求，8小时的温差为1℃；罐体内部尽可能没有死角，要求焊口作打磨处理。运输车速易慢不易快，尽量减少颠簸。

[0038] （4）、卸车；

[0039] ①将运输罐车与放液管连接，储运罐氮气进口与氮气管连接；

[0040] ②打开储运罐放液口放液的同时打开氮气阀，保持储运罐的压力在规定范围；

[0041] ③压送完毕后，关闭氮气阀，用二甲苯液冲洗储运罐；

[0042] ④冲洗完毕后，关闭储运罐进液阀，打开氮气阀待氮气置换数分钟后，待储运罐内压力达到规定压力时关闭氮气阀。

[0043] 整个卸车期间使用氮气时要在氮气中混入少量的NO，例如千分之一体积的，使用NO的目的是消灭长途颠簸运输后罐体中或有可能存在的极少量氧气，使罐体内恢复无氧状态。

[0044] （5）、安全保险：在运输过程中同时配一辆应急保障车同行，应急保障车辆上有应急消防器材，在运输途中定时对储运罐内压力、温度进行检查。

[0045] 山西合成橡胶集团有限责任公司与亚美尼亚的纳依里特公司合资建造的山纳公司于2009年底建成，按照化工试车的要求，需要把老厂生产的氯丁二烯长途运输到山纳公司进行聚合试生产。

[0046] 效果，氯丁二烯从山橡往山纳拉运从2009年12月22日开始，2010年4月30日结3
束，历时5个月，每次拉运的时间平均为2小时，拉运的量约为10m 左右。累计拉运氯丁二烯的量近900吨，无任何事故和意外发生。

[0047] 实例一：将精馏后去除杂质酸与水分的单体，在0.1-0.3kpa的氮气压力下装入罐车，装车时：单体量10吨，温度-9℃ ，加入复合阻聚剂5Kg; 运输车速＜70km/h；槽车温度波动范围:-9～-8℃；压力波动范围:8kPa～10 kPa,运输时间1小时45分钟。运输前和运输完精馏后单体的质量指标如下：

[0048]

[0049] 实例二：将精馏后去除杂质酸与水分的单体，在0.1-0.3kpa的氮气压力下装入罐车，装车时：单体量12吨，温度-8℃ ，加入复合阻聚剂6Kg; 运输车速＜70km/h；槽车温度波动范围:-8℃～-7℃；压力波动范围:8kPa～12 kPa,运输时间1小时55分钟。运输前和运输完精馏后单体的质量指标如下：

[0050]

[0051] 实例三：将精馏后去除杂质酸与水分的单体，在0.1-0.3kpa的氮气压力下装入罐车，装车时：单体量15吨，温度-10℃ ，加入复合阻聚剂7.5Kg; 运输车速＜70km/h；槽车温度波动范围:-10℃～-8℃；压力波动范围:9kPa～12 kPa,运输时间2小时10分钟。运输前和运输完精馏后单体的质量指标如下：

[0052]

[0053] 实例四：将精馏后去除杂质酸与水分的单体，在0.1-0.3kpa的氮气压力下装入罐车，装车时：单体量10吨，温度-7℃ ，加入复合阻聚剂5Kg; 运输车速＜70km/h；槽车温度波动范围:-7℃～-6℃；压力波动范围:9kPa～14 kPa,运输时间1小时30分钟。运输前和运输完精馏后单体的质量指标如下：

[0054]

[0055] 实例五：将精馏后去除杂质酸与水分的单体，在0.1-0.3kpa的氮气压力下装入罐车，装车时：单体量15吨，温度-9℃ ，加入复合阻聚剂7.5Kg; 运输车速＜70km/h；槽车温度波动范围:-9℃～-7℃；压力波动范围:9kPa～13 kPa,运输时间2小时05分钟。运输前和运输完精馏后单体的质量指标如下：

[0056]