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做座聚乙烯醇生产过程危险性分析

发布时间:2021-10-15 07:38:01 阅读: 来源:保温杯厂家
做座聚乙烯醇生产过程危险性分析

聚乙烯醇生产过程危险性分析

    聚乙烯醇(PVA)是一种水溶性高分子聚合物,除了用做维纶原料外,还用于涂料、粘合剂乳化剂、纸加工助剂、薄膜等方面。

    下面以福建永安化纤纺织集团有机厂电石乙炔法聚乙烯醇树脂生产为例,对聚乙烯醇生产过程危险性进行分析评价,同时提出相应安全对策措施。该公司聚乙烯醇树脂生产是我国自行设计而成的九套生产线之一。

    二、生产工艺简介

    该公司的生产工艺主要包括合成、精馏、聚合、醇解和回收,简述如下:由电石加水生成的粗乙炔从界区外送入,经乙炔钠氏泵增压进入清净塔,以次氯酸钠清净除硫、磷杂质、综合洗涤后,所得精乙炔通过鼓风机与醋酸蒸汽按一定摩尔比混合,进入沸腾床式反应器,以酯酸锌为催化剂进行合成反应,生成醋酸乙烯,同时生成付反应物乙醛、醋酸甲酯和丁烯醛等,经过精馏分离出未反应的乙炔大部分返回乙炔鼓风机循环使用,少部分回收处理后同粗乙炔一起进入清净塔除杂质。醋酸乙烯、乙醛、醋酸甲酯和其机械性能稳定可靠丁烯醛以及未反应的醋酸等组成的反应液泵送到精馏工序,以蒸汽为动力、硫叉二苯胺为阻聚剂,通过10个塔的精馏、萃取、共沸分离出精醋酸返回合成工序使用,精制出的醋酸乙烯纯度达到99%,以偶氮二异丁睛/甲醇溶液为引发剂、精甲醇为溶剂按比例连续进入第一个聚合釜进行一段聚合,然后进入第二个聚合釜进行二段聚合,生成一定聚合度的聚醋酸乙烯酯,同甲醇和未聚合的醋酸乙烯单体呈均相溶液,进入精馏塔,分离出的醋酸乙烯单体和甲醇分别返回作为聚合原料,而合格的聚醋酸乙烯酯/甲醇溶液含聚醋酸乙烯酯25%左右,送到醇解工序进行醇解,生成固体聚乙烯醇以及醋酸甲酯、醋酸钠等,通过固液分离,固体聚乙烯醇进入粉碎机和干燥机,夹套通蒸汽除去甲醇、醋酸甲酯等杂质。聚乙烯醇絮状树脂送包装工序包装成产品;挤压机母液经沉淀、压滤进一步回收聚乙烯醇,清液主要是甲醇水溶液,和干燥机出来的甲醇、但是也一样满足标准醋酸甲酯冷凝液作为母液送回收工序,分离回收甲醇、醋酸。

    三、生产过程危险性分析

    1.醋酸乙烯合成工序

    (1)粗乙炔清净

    本单元使用次氯酸钠作为乙炔清净剂,次氯酸钠为强氧化剂,在碱性条件下才能稳定,如果制备次氯酸钠过程中水、氢氧化钠和氯气配比控制不好,产生过氯或PH值偏低,氯气可能溢出造成污染事故。在清净塔内,氯可能同乙炔生成二氯乙烯,随洗涤废液排出,遇空气生成氯乙炔引起激烈爆炸。

    (2)醋酸乙烯合成

    在合成醋酸乙烯的生产过程中,如果循环乙炔内氧含量超标,形成爆炸性气体,在乙炔鼓风机输送过程有产生爆炸的危险。在管道内输送流速太大或压力过高,或负压太大,空气进入系统由于电子万能实验机夹具使用的特殊性有可能导致爆炸事故。本工序使用的原料氯气为剧毒物品,氢氧化钠为腐蚀品,乙炔、醋酸和合成的醋酸乙烯等均为火灾爆炸危险物品,在反应器中乙炔同醋酸的合成是放热反应,反应温度较高(℃),如果操作不当或系统故障未及时排除故障,可能发生物料喷出,造成化学灼烫、高温灼烫、窒息中毒或燃烧爆炸事故。

    2.醋酸乙烯精馏工序

    本工序反应液中含有醋酸乙烯、醋酸、丁烯醛、乙醛和醋酸甲酯等危险物质,物料温度高,所用蒸汽压力为0.4 Mpa,设备管道、阀门和输送泵存在泄漏可能,如果通风不良或处理不当,易产生人员中毒、灼伤甚燃烧爆炸事故。

    3.醋酸乙烯聚合工序

    聚乙烯醇采用溶液聚合,该工艺相对安全可靠。但是当发生突发性停电或设备故障事故时,聚合釜搅拌器停转,聚合热无法导出,存在产生温度、压力失控的爆聚危险性。聚合生产的危险化学品是醋酸乙烯单体、甲醇、聚醋酸乙烯酯甲醇溶液和引发剂偶氮二异丁腈甲醇溶液。这些物品一旦泄漏,都有引起燃烧爆炸的危险性,该工序精馏塔釜液温度比聚合生产高,如果泄漏可能导致造成高温灼烫事故。引发剂偶氮二异丁腈不但易燃,而且有毒,在用甲醇配制成溶液过程如果操作不当或未穿戴好手套、防毒面具等劳动保护用品,操作人员有中毒的危险。

    4.聚醋酸乙烯酯醇解工序

    醇解工序存在的危险化学品是甲醇/醋酸甲酯混合物、甲醇/氢氧化钠溶液和有爆炸危险性的聚乙烯醇粉尘。在粉碎机粉碎过程,特别是进入第二粉碎机时,机内有甲醇后面的保护本钱太高、聚乙烯醇粉尘等爆炸性混合物,刀片括擦时产生火星易引发爆炸燃烧事故。在聚乙烯醇干燥过程,干燥机在微真空状态下脱除气体甲醇和醋酸,易产生空气漏入形成爆炸性气体,威胁安全。该工序机械较庞大,转动机械较多,存在机械伤害、触电等事故的危险性。干燥好的聚乙烯醇树脂风送到包装岗位进行包装,存在扬尘可能性,作业人员若未配备可靠的防尘口罩会受到粉尘引起的健康伤害。

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