醋酸乙烯單體（VA）是一種容易發(fā)生聚合反應的化學(xué)中間體，也是許多聚合物和乳液應用的組成成分之一。實(shí)驗室數據顯示，正常情況下保存的規格級醋酸乙烯單體（VA）不會(huì )形成聚合物1，但是經(jīng)驗證明，聚合引發(fā)劑很容易被引入體系中，從而引發(fā)醋酸乙烯單體（VA）的聚合反應。正是由于該物質(zhì)容易發(fā)生聚合，為防止失控的聚合事故的發(fā)生，應采取多種安全預防措施。失控的聚合反應是指醋酸乙烯（VA）發(fā)生無(wú)法控制的聚合反應。在可控的狀況下，醋酸乙烯單體（VA）會(huì )聚合形成醋酸乙烯聚合物，但是當自由基含量過(guò)高時(shí)，就會(huì )發(fā)生失控的聚合反應。失控的醋酸乙烯聚合反應十分劇烈，產(chǎn)生的壓力波動(dòng)可達到40巴（580psig）。而多數儲罐無(wú)法承受這些壓力環(huán)境。因此，為了防止失控的聚合反應事故的發(fā)生，采取必要的預防措施是十分重要的。

通常，一旦自由基引發(fā)了醋酸乙烯單體（VA）的聚合反應，很容易形成醋酸乙烯聚合物。自由基可以通過(guò)多種方式形成，而且當其遇到其它自由基以及單體本身時(shí)，自由基會(huì )變得非�；钴S。其實(shí)并非所有醋酸乙烯聚合物的形成都會(huì )造成失控的聚合反應，但是仍需注意可能引起迅速的聚合反應發(fā)生的因素，以避免發(fā)生失控的聚合反應。引起自由基的形成并從而形成醋酸乙烯聚合物的因素主要包括：

1.醋酸乙烯單體（VA）暴露在氧氣（空氣）中

2.較高的溫度

3.儲罐的材質(zhì)，尤其是含有鐵銹或其它金屬氧化物

4.陽(yáng)光或其它輻射源

5.存在已知的自由基引發(fā)劑，如過(guò)氧化物混和物

醋酸乙烯暴露在氧氣或空氣中會(huì )促使過(guò)氧化物的形成。醋酸乙烯中的過(guò)氧化物在其分解時(shí)會(huì )造成劇烈的聚合物的形成。

熱作用會(huì )引發(fā)自由基的形成。在室溫下，熱引發(fā)的自由基幾率較低。但是當溫度上升時(shí)，熱引發(fā)作用對醋酸乙烯單體（VA）中自由基的產(chǎn)生會(huì )有很大的影響。

為了降低自由基的形成，在醋酸乙烯中應添加阻聚劑，作為自由基的凈化劑。對苯二酚的穩定性作用源于對苯二酚與自由基發(fā)生反應，生成非常穩定的化合物，從而防止這些自由基與醋酸乙烯單體（VA）發(fā)生進(jìn)一步的反應。因此，經(jīng)常需注意的是，儲存的醋酸乙烯單體（VA）中的對苯二酚的含量會(huì )隨著(zhù)時(shí)間的變化而逐漸減少。實(shí)際上，在正常條件下，對苯二酚的消耗量是相當低的，但是當溫度升高或當暴露在氧氣中而生成過(guò)氧化物的含量升高時(shí)，或在上述提及的其它可能產(chǎn)生自由基的情況下，對苯二酚的消耗量會(huì )增加。人們原以為，對苯二酚的阻聚作用在氧氣中會(huì )更有效，因此，過(guò)去醋酸乙烯單體（VA）直接暴露在空氣中儲存。然而，現在的研究表明，由于醋酸乙烯的易燃性以及暴露在氧氣中會(huì )形成過(guò)氧化物，醋酸乙烯最好是保存在干燥的氮氣環(huán)境中。

在碳鋼槽罐中儲存醋酸乙烯單體（VA）會(huì )增加生成醋酸乙烯聚合物的機率。實(shí)驗證明，保存在碳鋼儲罐中對苯二酚的消耗量是保存在彩色玻璃儲罐中的兩倍3。此外，碳鋼儲罐中的鐵銹對醋酸乙烯單體（VA）造成了更大的不穩定作用，同時(shí)也會(huì )造成對苯二酚的消耗。因此，為了降低引發(fā)聚合物形成的機率，醋酸乙烯單體（VA）應儲存在純凈的碳鋼儲罐中。為了預防鐵銹引發(fā)形成聚合物，在制造新的儲罐時(shí)，建議使用不銹鋼制造儲罐，這樣基本上就不會(huì )產(chǎn)生鐵銹。

在塞拉尼斯，我們的產(chǎn)品儲罐中尚未發(fā)生過(guò)醋酸乙烯失控的聚合反應，但是我們見(jiàn)過(guò)在循環(huán)罐和反應釜中發(fā)生未曾預料到的，劇烈的聚合反應。在這兩種情況下，我們已經(jīng)成功地應用過(guò)程危險分析方法來(lái)確定導致這些意外事故發(fā)生的因素。這些因素包括污染、過(guò)量的引發(fā)劑（尤其是過(guò)氧化物）、過(guò)量的單體、稀釋劑量太少以及冷卻不足。

對這些危險的分析，可以使用諸如故障樹(shù)以及事件樹(shù)之類(lèi)的風(fēng)險評估工具來(lái)控制風(fēng)險。這些工具發(fā)展為有效措施來(lái)降低這些事件發(fā)生的頻率，并減輕事故后果�？煽康臄底挚刂葡到y，強大的管理控制（諸如標準操作流程和項目清單培訓）均可降低危險事件發(fā)生的頻率。例如，采用安全儀表系統可以淬滅反應，使得反應釜中只殘留廢渣而沒(méi)有其它損害。

如果反應釜沒(méi)有了強大的危險規避系統，意外發(fā)生的醋酸乙烯單體（VA）聚合反應事件會(huì )造成反應釜破裂、反應物的泄漏，而且潛在的可燃性會(huì )導致火災的發(fā)生。而火災會(huì )造成其它儲罐過(guò)熱、失靈，從而引起次生事故和再生事故，將會(huì )呈現多米諾骨牌效應。

因此，為了降低發(fā)生醋酸乙烯失控的聚合反應的風(fēng)險，應采取以下條件/原則：

儲存注意事項：

•應在純凈的、無(wú)鐵銹的碳鋼或不銹鋼儲罐中儲存

•應于干燥的氮氣中儲存

•應注意管道連接，因為管道連接可能會(huì )引入污染物或不相容物質(zhì)

備注：當醋酸乙烯單體（VA）中對苯二酚含量為百萬(wàn)分之三至百萬(wàn)分之五時(shí)，其儲存時(shí)間不應超過(guò)六個(gè)月；當醋酸乙烯單體（VA）中對苯二酚含量為百萬(wàn)分之十四至百萬(wàn)分之十七時(shí)，其的儲存時(shí)間不應超過(guò)十二個(gè)月。如果遵循以上指導原則，則失控的醋酸乙烯聚合反應發(fā)生的風(fēng)險將會(huì )大大的降低。

反應釜注意事項：

•應進(jìn)行過(guò)程危害分析和風(fēng)險分析，以控制風(fēng)險

•可靠的數字控制系統并包含許可和最優(yōu)先控制

•利用采用項目清單的強大管理系統（標準操作規范和操作工培訓）

•使用安全儀表系統

•采用強大的管理體系來(lái)設計、安裝和維護安全儀表系統和減壓裝置