中国橡胶网讯 高顺式丁二烯橡胶(简称顺丁橡胶)具有高弹性、较好的耐磨性、耐寒性、耐屈挠性和生热低等特点,是橡胶加工和轮胎制造的重要原材料。截至2014年底,我国利用自主研发的顺丁橡胶生产技术建设了17套工业装置,产能达到160万吨/年,居世界之首。然而,行业人始终记得,今天的辉煌始于40年前的一场顺丁橡胶攻关会战。
1960年,世界首套顺丁橡胶装置在美国实现了工业化生产。1962年,我国科学家开始了镍系催化体系(环烷酸镍、三异丁基铝和三氟化硼乙醚络合物)合成顺丁橡胶的研究,并于1966年在锦州石油六厂(锦州石化公司前身)建成千吨级中试装置。在此基础上,原化工部第一设计院进行了1.5万吨/年顺丁橡胶生产装置的工程设计,1970年6月通过了由国家科委组织的设计审查。当年,装置在北京燕山石化股份有限公司合成橡胶厂(原北京胜利化工厂)破土动工。1971年4月装置竣工,并于当月产出了第一批顺丁橡胶,翻开了我国合成橡胶历史的新篇章。
然而,顺丁橡胶装置投产后遇到了各种问题:聚合反应器挂胶,出口管线堵塞,只能连续运转7~8天,凝聚釜粘胶,产品质量波动……装置不能满负荷、稳定、长周期地运转,影响了橡胶加工和轮胎制造用户的使用。与此同时,氧化脱氢制丁二烯装置也出现了许多技术问题,影响了原料丁二烯的供应。
为了尽快使我国首套自主研发的万吨级顺丁橡胶装置发挥效益,当时的燃料化学工业部于1973年3月决定组织顺丁橡胶生产技术攻关会战。于是,来自科研院所、大专院校、设计院、橡胶加工单位和设备制造厂的专家学者、工程技术人员,齐聚合成橡胶厂,开展了大规模的技术攻关。技术攻关工作采用实验室研究与生产装置工业试验相结合的方式,边试验、边总结、边改进。所有参加攻关会战的人员不分单位,不分你我,没有节假日,艰苦奋斗在现场。老科学家、工程技术人员与工人一起在生产现场和实验室倒班操作,观察试验的数据和结果,不断地进行工艺改进。每一批试验产出的顺丁橡胶样品,橡胶加工和轮胎制造用户都积极配合,及时反馈应用结果。
在攻关会战的过程中,科研人员开发了以抽余油为溶剂镍系催化剂新的陈化工艺,改进了溶剂精制和丁二烯提纯工艺,开发了三异丁基铝催化剂提纯工艺,建立了以生胶应力应变曲线快速判定顺丁橡胶质量的方法,开发了双釜凝聚新工艺,改造了后处理膨胀干燥机等关键设备,氧化脱氢反应器改成了固定床反应器,开发了新型的铁系催化剂……
经过两年的艰苦攻关,到1975年,顺丁橡胶装置的聚合反应器的运转周期延长到240天,达到了世界先进水平。氧化脱氢装置的正常运转提供了充足的丁二烯原料,当年顺丁橡胶的产量接近了1万吨,产品的质量合格率为99.53%,合成橡胶厂扭亏为盈。
顺丁橡胶攻关会战的胜利,大大推动了顺丁橡胶工业的快速发展。1975年,经国家计委批准,采用攻关会战的技术成果,并改用30m3的聚合反应器,将顺丁橡胶装置扩建到6万吨/年。1978年扩建的顺丁橡胶装置建成投产。燕山牌顺丁橡胶产品连续三次获得国家质量金奖,并于1978年首次向国外出口。1985年,顺丁橡胶新技术获得国家科技进步特等奖,这是对参加攻关会战人员的最高奖赏,也是对我国合成橡胶行业的极大鼓励。
顺丁橡胶攻关成功之后,利用新的技术,锦州石化、齐鲁石化、岳阳石化和高桥石化的万吨级顺丁橡胶装置也相继建成投产。到1985年,我国顺丁橡胶装置的总产能超过了10万吨/年。此后,我国合成橡胶工业从品种、牌号和产能都进入了快速发展期,满足了橡胶加工和轮胎制造业发展的需求。
顺丁橡胶攻关会战的成功,标志着我国合成橡胶工业进入了一个新的历史时期,也表明了我国完全有能力自主研究、开发合成橡胶成套技术,并建设大型的合成橡胶工业生产装置。它为后来相继开发成功的SBS、溶聚丁苯、稀土顺丁和异戊橡胶等成套工业化技术和丁基橡胶的建设,提供了许多经验和借鉴。
(作者系燕化合成橡胶厂总工程师)