雙叔丁基過氧化二異丙苯合成過程安全問題分析

任君朋，孫 峰,2，金滿平，張 婧，朱云峰

(1.中國石化青島安全工程研究院化學(xué)品安全控制國家重點實驗室，山東青島 2660712.青島科技大學(xué)，山東青島 266042)

雙叔丁基過氧化二異丙苯(BIPB)是一種有機(jī)過氧化物交聯(lián)劑。BIPB熱分解產(chǎn)生的自由基具有較高的穩(wěn)定性，其交聯(lián)制品沒有交聯(lián)劑的臭味，具有良好的耐熱性、低溫屈撓性及耐壓變形性[1]，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于石油化工行業(yè)。

隨著環(huán)保制度的日益完善，高效清潔的交聯(lián)劑受到青睞，市場需求量迅速增長。BIPB作為過氧化二異丙苯(DCP)的升級產(chǎn)品[2,3]，為生產(chǎn)和生活帶來了便利，但BIPB在生產(chǎn)過程中具有很多不安全因素，如氧化反應(yīng)器的燃爆風(fēng)險、有機(jī)過氧化物的熱分解[4]以及提濃過程熱失控風(fēng)險等。

BIPB在熱分解動力學(xué)和熱危害評估方面已經(jīng)獲得了大量理論研究成果，但是BIPB的整個生產(chǎn)過程沒有具體的風(fēng)險評估。本文從反應(yīng)物料、反應(yīng)過程、產(chǎn)物提濃等方面入手，針對反應(yīng)失控、熱反應(yīng)危害和燃爆風(fēng)險這類問題做了深入研究，為產(chǎn)品的安全生產(chǎn)提供技術(shù)支撐。

1 工藝介紹

BIPB是以二異丙苯(簡稱DIPB)為原料，通過空氣將二異丙苯氧化成二異丙苯單氫過氧化物(MHP)及二異丙苯二氫過氧化物(DHP)的二異丙苯溶液(簡稱氧化液)，氧化液還原制得二碳醇(以下簡稱DC)，DC再與叔丁基過氧化氫反應(yīng)，再經(jīng)其他生產(chǎn)工序制成BIPB產(chǎn)品。具體過程如圖1所示。

2 試驗方法

2.1 試劑

二異丙苯，純度99%；叔丁基過氧化氫，純度≥70%。

圖1 BIPB生產(chǎn)的工藝流程示意

2.2 設(shè)備與方法

2.2.1爆轟管及測試方法