中石化项目建议书 

附件1： 中国石油和化学工业联合会科技指导计划 项目建议书 项目名称：丁基橡胶合成与卤化微反应技术 申请单位：清华大学化学工程系 （盖章） 二○一五年一月十九日

中国石油和化学工业联合会制 一、项目摘要 丁基橡胶和卤化丁基橡胶是重要的合成橡胶制品，针对我国在丁基橡胶和卤化丁基橡胶合成领域起步晚、技术薄弱、高品质产品受制于人的问题，提出基于微反应器技术发展具有自主知识产权的新一代合成工艺和装备。设计、建设200吨/年的丁基橡胶合成、200吨/年的卤化丁基橡胶合成和5000kg/年的溴单质回收微反应示范系统，完成长周期实验研究，为

产业化过程提供基础，初步形成丁基橡胶和卤化丁基橡胶合成产业化技术。 二、项目的必要性和重要性 丁基橡胶（简称iir）是重要的合成橡胶，具有优良的气密性和良好的耐热、耐老化、耐酸碱、耐臭氧、耐溶剂、电绝缘、减震及低吸水等性能，使得其广泛应用于轮胎、电线电缆、防水建材、减震材料、药用瓶塞、食品（口香糖基料）、防毒用具、粘合剂、防腐蚀制品、码头船护旋、桥梁支承垫以及耐热运输带等方面。卤化丁基橡胶（hiir）是丁基橡胶与卤素（氯或溴）进行反应的产物，可分为氯化丁基橡胶（ciir）和溴化丁基橡胶（biir）两大类。卤化丁基橡胶不仅保持了丁基橡胶的特性，而且克服了普通丁基橡胶硫化速度慢的缺点，主要用于汽车子午线轮胎的气密层和医用瓶塞。目前，全球只有美国、德国、俄罗斯、意大利等少数几个国家拥有丁基及卤化丁基橡胶的生产技术，其中美国埃克森美孚公司和德国朗盛公司的丁基及卤化丁基橡胶生产技术和新产品开发能力在全球处于绝对领先地位，产能约占全球的80%。我国只有中国石化北京燕山分公司合成橡胶厂和浙江信汇等几家企业生产普通

丁基橡胶和卤化丁基橡胶，产量远远不能满足国内实际需求，每年都要大量进口。 丁基橡胶合成技术主要有淤浆法和溶液法两种方法，两种方法的核心都是异丁烯与少量异戊二烯的阳离子聚合技术。淤浆法是以氯甲烷为溶剂的聚合反应，原料异丁烯必须有要求很高的纯度（正丁烯质量分数小于0. 5%），氯甲烷和单体的水含量必须很低。该法聚合反应温度低，约在-100oc进行，制冷设备庞大。由于存在严重的挂胶问题聚合釜连续运转周期短、能耗高。溶液法使用烷烃作为聚合反应溶剂，可以使反应温度提高，但受设备传热的限制，胶液浓度必须控制在12%以下。这些生产现状表明，发展新一代的聚合工艺和设备对于发展

低能耗、周期和具有自主知识产权的丁基橡胶合成技术十分关键。 卤化丁基橡胶是丁基橡胶的改进产品，具有良好的市场前景。丁基橡胶的卤化反应机理是单质卤素与橡胶接触，迅速将橡胶双键上的仲位氢原子取代成为溴或氯的橡胶，反应同时形成卤化氢，未反应的卤素单质和卤化氢最后经碱液中和。卤化丁基橡胶合成的难点主要在于：产物卤化丁基橡胶在卤化氢存在的环境下易发生取代位由仲位向伯位的转化，同时卤化氢的加成也会使橡胶损失一定的双键，因此卤化丁基橡胶的合成需要反应迅速引发、迅速中和，但是反应物丁基橡胶的烷烃溶液的粘度很高，反应物的快速混合不容易实现；中和液和卤化反应液为不互溶的油水体系，大量含卤素废水，尤其是含溴废水，对生态环境也造成了严重的影响，这些因素都严重影响着卤化丁基橡胶的合成过程。针对溴化丁基橡胶合成反应的快速引发、快速终止的基本原理，发展新型的卤化丁基橡胶合成设备，建立可靠的卤素（溴

素）回收工艺十分关键。 微结构反应器（简称微反应器）是一种新型的化工装备，是实现化工过程微小型化的核心。众多的研究结果表明微反应器能够担负起提高反应收率、减少副产物产生、控制产物形

貌、以及提升过程安全性等重要责任，对于减小原材料消耗、降低后续分离回收难度和成本、减少过程污染等具有重要的意义。微反应器合成聚合物的优势在于微小的混合空间能够快速混合单体和引发剂，控制反应局部环境的均匀性，相对惰性的反应器壁面具有良好的导热性能，能够快速移除反应热或者瞬间提高反应温度。同时通过数量放大可以使技术快速走向产业化，降低放大风险，缩短研发周期。针对利用微反应器进行阳离子聚合，卤化的初步结果表明，微反应器在实验室里能够表现出良好的反应特性，有望替代传统的丁基橡胶合成和卤

化反应装置，成为新一代具有自主知识产权的技术。 三、主要研究内容、技术路线、技术难点和创新点 1、研究内容 基于实验室小规模丁基橡胶合成与卤化反应的相关结果，设计、建设200吨/年的丁基橡胶合成微反应示范装置、200吨/年的卤化丁基橡胶合成微反应示范装置和5000kg/年的溴单

质回收示范微反应系统，完成试验研究，为产业化过程提供基础，具体研究内容包括： （1）新型丁基橡胶聚合反应性能研究，研究微反应聚合装置和聚合工艺的验证和优化和

长周期操作可靠性； （2）新型丁基橡胶溴化、氯化反应性能研究，具体研究微反应设备的反应性能和长周期操作可靠性；

（3）溴单质回收过程研究，具体研究微反应设备的反应性能，考察反应工艺的稳定性、

安全性和长周期操作可靠性。 2、技术原理及技术路线

（1）丁基橡胶聚合原理和路线 目前，丁基橡胶的合成技术的发展趋势逐渐由溶液法取代淤浆法，本项目拟采用溶液法聚合。溶液法是以烷基氯化铝与水的络合物为引发剂，在烃类溶剂（如正己烷）中于-90～-70℃下，异丁烯和少量异戊二烯共聚而成。新一代的聚合装置将以微反应器为核心装备，在微反

应器内实现异丁烯与异戊二烯和烷基氯化铝引发剂的混合，完成聚合反应。 （2）卤化丁基橡胶合成原理和路线 由丁基橡胶制备卤化丁基橡胶的反应过程是，主反应为异戊二烯链节中的仲位原子发生取代反应，主要副反应是溴原子在橡胶分子内的异构化过程。异构化反应容易在酸性条件下进行，主要受到溴化反应时间，水解反应时间，以及水解过程中碱用量的影响，用过量的碱液快速中和溴化氢有利于抑制异构化反应的进行。新一代的微反应装置以串联微反应器为核心装备，在微反应器内实现卤素与丁基橡胶溶液的快速混合反应，以及快速的完成中和反应，中和形成的卤化氢。

（3）溴单质回收原理和路线 溴化丁基橡胶合成中产生的溴化氢通过氢氧化钠中和，由于废水中含有大量溴化钠，需要回收。溴单质的回收采用氧化还原方法，通过氯气与溴化钠水溶液反应置换出溴单质，再通过蒸馏或者萃取法分离出溴单质。本项目拟用微反应器完成氯气与溴化钠溶液的反应以及

后续的萃取分离过程。 3、技术难点和创新点 （1）技术难点 本项目的技术难点在于：微反应器结构设计，反应工艺开发以及微反应器与常规反应分离设备的对接。 （2）创新点

本项目的创新点在于：发展新型高效的反应装备——微反应器，建立丁基橡 胶和卤化丁基橡胶新一代合成技术。 四、研究目标和考核指标

1、研究目标 形成具有自主知识产权的新一代丁基橡胶合成、丁基橡胶卤化新技术，从而打破国外公

司垄断，填补我国合成橡胶领域生产技术的空白。 申请发明专利3～5项。 2、考核指标 主要考核指标有：实现装置的连续和稳定运行；与国外技术和国内现有技术相比，工艺

流程大大缩短，能耗、操作费用和设备投资大幅降低。 五、国内外研究现状及研究基础 1937年，美国esso standard oil development公司首先发现异丁烯与少量异戊二烯共聚合可制得可以硫化的橡胶共聚物开创了丁基橡胶的合成基础。目前，世界能生产丁基橡胶的生产装置总数为11套。我国于1999年底在北京燕山石化公司建成1套3万t/a的丁基橡胶装置，并于2008年完成了4.5万t/a扩能改造。丁基橡胶淤浆聚合工艺常用的引发体系为alcl3/h2o，国内丁基橡胶装置目前主要采用这种引发体系。新型的催化体系包括：活性阳离子络合催化体系、烷烃lewis酸催化体系、茂金属催化剂体系、钒系引发体系等，这些工艺

使用的反应装置均为釜式反应器，未见微反应器在工业应用方面的报道。 卤化丁基橡胶是丁基橡胶的改性产品，其研究开发始于20世纪50年代，于20世纪70年代开始工业化生产。目前，生产溴化丁基橡胶的企业主要是美国的exxon公司和德国bayer公司，生产的产品产量约占全球产量的80%，而国内溴化丁基橡胶基本依赖进口。卤化丁基橡胶合成的技术核心在于反应器，目前国外公司都有技术相对成熟的釜式反应设备，未见微

反应器在工业应用方面的报道。 在产学研合作方面，清华大学与浙江信汇公司在溴化丁基橡胶合成上已经形成了初步的研究成果，双方合作申请了多项专利技术。在丁基橡胶合成以及溴单质的回收方面，清华大学均开展了实验室研究工作，研究结果表明在微反应器中可以可控的合成数十万分子量的溴化丁基橡胶，而基于微反应器技术能够达到90%以上的溴回收率，技术指标等同或优于国外报道的现有工业技术，具有很好的工业应用前景。篇二：中国石化工程建设项目档案归档明

细表(2014) 附件1：

中国石化基本建设工程项目档案归档明细表 中国石化基本建设工程项目档案归档明细表 中国石化基本建设工程项目档案归档明细表 篇三：加油站项目建议书 目录

一、建议发起单位简介 ..................................... 2 二、美国西蒙公司与产品简介 ............................... 3 三、授权书 ............................................... 4 四、欧美加油站液位仪系统使用情况 ......................... 5 五、目前国内液位仪使用情况 ............................... 6 七、西蒙液位仪系统的优势 ................................. 8 八、西蒙液位仪系统介绍 ................................... 9 九、西蒙加油站液位仪系统 ................................ 12 十、西蒙液位仪系统站级管理软件 .......................... 14 十一、西蒙产品拥有的认证 ................................ 19 ul ...................................................... 19 sir(测漏监测与库存对账)第三方认证 ....................... 21

评估机构介绍 ............................................ 25 十二、西蒙液位仪应用业绩 ................................ 27 一、建议发起单位简介 公司简介

海湾石油设备（北京）有限公司是美国西蒙液位仪在中国的独家代理商。 我们致力于引进、研发、设计、生产挥发性有机气体（voc）回收系统，为中国的炼化厂、油库和加油站提供世界一流的环保解决方案和技术设备。海湾为中石化、中石油、中海油等公司提供了近30套大型油气回收设备和几百个加油站油气回收设备，得到中国大型能源石化企业的认可。海湾石油设备（北京）有限公司做为西蒙液位仪在国内的独家授权代理商，我们致力于将最先进的油罐测量在线管理系统引进到中国，为国内加油站计量的发展做出积极的贡献。 海湾公司是高新技术企业，在北京建有4000㎡的研发生产基地。海湾公司董事长魏巍先生获得美国德州大学环境工程硕士学位和南加州大学工商管理硕士学位，其领导的管理技术

团队掌握国际环保领域前沿技术并具有多年为中国客户服务的经验。 二、美国西蒙公司与产品简介 西蒙成立于1991年，经过近二十年的发展西蒙不断的壮大。在过去的三年中西蒙的销售

额在以每年20%的速度递增。 在美国西蒙是最大的油品库存对账服务提供商，每月要为20000多储罐服务。在美国的客户有：壳牌石油、康菲石油公司、特索罗石油公司、塞舌尔石油公司、太阳石油、胡佛斯

公司和mapco公司。此外西蒙的客户还遍布英国、加拿大、澳大利亚、波多黎各。 西蒙自动油罐液位检测系统是新一代的加油站储罐监视与测量系统。能高精确度的对油罐内油位、水位和温度实现实时测量，同时能够探测地下及地上储油罐的存储和泄漏情况。西蒙液位监测系统包括电子监控台，罐内液位感应探棒，可选性集油池传感器/间隙传感器及油气传感器。西蒙液位监测系统使用超声波技术提供最为准确的信息。罐内探棒依据不同的罐体大小而设计，并会根据管的特殊情况做出相应的调整，罐内液位传感器除了液体探测浮标之外没有任何移动部件，所有的探棒均不需要校准。西蒙探棒是当前水平最先进的探棒，它采用了时域反射技术，能耗低，测量精度高。罐内探棒定制，通过改变柔性波导装置可应用于各类型储油罐。 西蒙自动油罐液位检测系统利用最新的现代化监测和通讯手段，可以得到包括油料输送预测、油罐检测、历史油量、历史库存、当前警报、远程诊断结论、夜间自动拨号情况和其

他信息在内的全部数据。

西蒙自动油罐液位检测系统是新一代最先进的最可靠的自动油 罐液位监测系统，是未来油罐监测的最佳选择。 三、授权书 四、欧美加油站液位仪系统使用情况 在欧美发达国家加油站液位仪的功能已不再是单一的液位计量，其实现了加油站油品管

理的精确化，自动化，合理化，科学化。总体功能可概括如下： 一）、液位计量精确化

自动液位计量节省了人工成本，同时做到了油位计量的精确化。 二）、油品管理自动化 新型的液位仪系统能够实时监测油品的进出，能够实现多项报警功能，如油位报警；水

位报警；储罐测漏报警；温度报警等。 三）、油品管理合理化 依靠在线监测和互联通信，通过对油品进出量的分析为用户提供各项技术参数报告和财

务对账报告，使用户实时了解旗下加油站的运营情况，合理安排油品配给。 四）、油站管理科学化 液位仪系统通过各种传感器能够实现对储罐校准和测漏监测，还能够对加油机和加油站油品管路的实时监测。让用户实时了解设备运转状况。篇四：中石化鳝溪北加油站分布式光

伏项目实施建议书2015.6.25 福州市 鳝溪北加油站 屋顶光伏项目实施建议书 美生阳光 （北京）能源投资有限公司 2015年6月 11日 中国石化森美（福建）有限公司 目录 1．概

述……………………………………………………………………………………………… 3 2. 商业模

式..................................................................... 5 3. 项目信

息..................................................................... 6 3.2 项目地理位

置................................................................ 6 3.3 供电形

式.................................................................... 6 3.4项目所在区域太阳能辐

照 ...................................................... 7 4. 技术设计方

案................................................................. 8 4.1系统设计依据/标

准 ........................................................... 8 4.2 总体设计原

则............................................................... 8 1）太阳辐照

量................................................................... 8 2）高可靠

性..................................................................... 8 3）经济性、高效性、先进性....................................................... 8 4.3系统设计原理及构

成 .......................................................... 9 4.4 系统总体技术设计规

划........................................................ 9 1）排布设

计..................................................................... 9 2）布线设

计.................................................................... 10 4.5 各主要设备性能及技术参