丁二烯生产的危险因素分析
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丁二烯装置长周期运行的影响因素分析及优化措施摘要:在生产中,丁二烯装置的长周期运行是一个相对困难的问题,本文对影响丁二烯装置长周期运行的原因进行了分析,并提出应采取的优化措施,以及对聚合反应发生的预防措施进行阐述,希望对长周期生产有一定的借鉴作用。
关键字:丁二烯装置;长周期运行;优化措施以乙腈为萃取剂,采用萃取蒸馏与常规蒸馏相结合的方法,可制得高品质的聚合级丁二烯产物。
MTO装置利用副产C4作为抽提原料,通过加氢单元、 MTBE单元和氧化单元后,得到高纯丁二烯的C4混合物,然后通过乙腈萃取设备萃取,得到纯度在99.5%以上的聚合级丁二烯,该过程还会产生副产物如甲基叔丁基醚和丁烷等。
通过对丁二烯装置投产期间出现的问题的进行分析,我们发现了一些对长周期生产有重大影响的因素,并找到了解决这些问题的方法和优化措施,来确保装置的平稳运行。
1长周期运行的影响因素与对策1.1萃取体系液泛现象及控制措施目前,乙腈萃取精馏法是一种主要的丁二烯提纯方法。
在萃取过程中,萃取剂乙腈起到了关键作用,乙腈萃取剂的纯度、温度、流速的变化,将直接影响到各个塔盘的组分状态,从而导致整个萃取系统运行稳定性。
在该装置刚刚开始运行的时候,因为对装置塔的运行情况还不是很了解,所以还在不断地探索什么样的乙腈萃取剂状态才是最适合生产的。
在生产过程的最初阶段,第一萃取精馏塔和第二萃取精馏塔出现了比较频繁的液泛现象,塔压差逐步上升,塔盘液位升高。
压差的变化会对物料流量产生直接的影响,导致气液相负荷在很长一段时间内都达不到平衡状态,最后发生了液泛,这对装置生产的平稳操作造成了很大的影响。
优化措施主要是通过调整乙腈纯度、温度、流量等方法来对塔系统稳定运行性进行调节。
由于在装置的生产过程中,乙腈溶液中的杂质组分越来越多,所以纯度会发生变化。
在装置中增设乙腈再生装置,回收乙腈,并对循环体系内的乙腈进行持续提纯,使其在长周期运行中,保持在相对浓度较稳定的状态,可以极大地提高萃取效果,也尽可能地降低纯度变化引起的塔盘组分波动较大引起液泛的可能性。
编号:AQ-JS-03460( 安全技术)单位:_____________________审批:_____________________日期:_____________________WORD文档/ A4打印/ 可编辑1,3-丁二烯的特性及安全措施和应急处置原则Characteristics, safety measures and emergency disposal principles of 1,3-butadiene1,3-丁二烯的特性及安全措施和应急处置原则使用备注:技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解,进而形成更加科学的技术安全观,并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施,最终达到提高安全性的目的。
特别警示极易燃气体,火场温度下易发生危险的聚合反应。
理化特性无色气体,有芳香味。
易液化。
在有氧气存在下易聚合。
工业品含有0.02%的对叔丁基邻苯二酚阻聚剂。
不溶于水,易溶于醇或醚,溶于丙酮、苯、二氯乙烷等。
分子量54.09,熔点-108.9℃,沸点-4.5℃,气体密度2.428g/L,相对密度(水=1)0.6,相对蒸气密度(空气=1)1.87,临界压力4.33MPa,临界温度152.0℃,饱和蒸气压245.27kPa(21℃),闪点-76℃,爆炸极限1.4%~16.3%(体积比),自燃温度415℃,最小点火能0.17mJ。
主要用途:主要用于合成橡胶ABS树脂、酸酐等。
危害信息【燃烧和爆炸危险性】极易燃,与空气混合能形成爆炸性混合物,遇高热、明火或氧化剂易发生燃烧爆炸。
比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。
【健康危害】具有麻醉和刺激作用,重度中毒出现酒醉状态、呼吸困难、脉速等,后转入意识丧失和抽搐。
脱离接触后,迅速恢复。
皮肤直接接触可发生灼伤或冻伤。
职业接触限值:PC-TWA(时间加权平均容许浓度)(mg/m3):5。
安全措施【一般要求】操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程,熟练掌握操作技能,具备应急处置知识。
13丁二烯(CAS : 106-99-0 )理化性质及危险特性表CAS : 106-99-0名称:1,3-丁二烯联乙烯1,3-butadiene分子式:C4H6分子量:54.09有害物成分:L3-丁二烯健康危害:本品具有麻醉和刺激作用。
急性中毒:轻者有头痛、头晕、恶心、咽痛、耳鸣、全身乏力、嗜睡等。
重者出现酒醉状态、呼吸困难、脉速等,后转入意识丧失和抽搐,有时也可有烦躁不安、到处乱跑等精神症状。
脱离接触后,迅速恢复。
头痛和嗜睡有时可持续一段时间。
皮肤直接接触丁二烯可发生灼伤或冻伤。
慢性影响:长期接触一定浓度的丁二烯可出现头痛、头晕、全身乏力、失眠、多梦、记忆力减退、恶心、心悸等症状。
偶见皮炎和多发性神经炎。
环境危害:对环境有危害,对水体、土壤和大气可造成污染。
燃爆危险:本品易燃,具刺激性。
皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗至少15分钟。
就医。
眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。
就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。
保持呼吸道通畅。
如呼吸困难,给输氧。
如呼吸停止,立即进行人工呼吸。
就医。
危险特性-易燃,与空气混合能形成爆炸性混合物。
接触热、火星、火焰或氧化剂易燃烧爆炸。
若遇高热,可发生聚合反应,放出大量热量而引起容器破裂和爆炸事故。
气体比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。
有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳。
灭火方法:切断气源。
若不能切断气源,则不允许熄灭泄漏处的火焰。
喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。
灭火剂:雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。
应急处理:迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离,严格限制出入。
切断火源。
建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防静电工作服。
尽可能切断泄漏源。
用工业覆盖层或吸附/吸收剂盖住泄漏点附近的下水道等地方,防止气体进入。
合理通风, 加速扩散。
喷雾状水稀释、溶解。
构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。
如有可能,将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。
丁二烯的毒性和安全性评估丁二烯是一种非常重要的工业原料,广泛用于橡胶、塑料、合成纤维、感光材料和胶水等行业。
但是,丁二烯也是一种有毒化学品,如果不正确使用和处理,可能对人类和环境造成严重的影响。
因此,对丁二烯的毒性和安全性进行评估非常重要。
毒性评估首先,我们要了解丁二烯的毒性。
丁二烯是一种具有强烈刺激性和致癌性的化学物质。
在制造和使用过程中,如果不小心吸入或接触到丁二烯,会引起呼吸道、眼睛、皮肤等部位的刺激和损伤。
长时间接触或吸入丁二烯,可能会引发喉癌、肺癌等疾病。
为了评估丁二烯的毒性,一般会采用动物试验和体外细胞实验两种方法。
动物试验主要通过给小鼠、大鼠或其他动物注射一定剂量的丁二烯或将其吸入体内,观察动物的生理反应和病变情况,从而确定丁二烯的毒性。
体外细胞实验是通过将丁二烯加入细胞培养液中,观察细胞的生长和死亡情况,确定丁二烯的毒性。
然而,由于动物试验存在一定的残酷性和伦理问题,越来越多的研究机构开始使用体外细胞实验来评估丁二烯的毒性。
体外细胞实验不仅可以减少动物实验带来的伦理问题,而且比动物实验更精细、更准确。
同时,体外细胞实验也可以通过改变实验条件,来模拟实际使用过程中可能产生的影响,更准确地评估丁二烯的毒性。
安全性评估除了毒性评估,安全性评估也是对丁二烯非常重要的一环。
安全性评估的目的是确定丁二烯在工业生产和使用过程中可能产生的安全隐患,并提供相应的防护措施。
首先,安全性评估需要评估丁二烯的物理性质,如密度、熔点和沸点等。
了解这些物理性质可以帮助我们制定合适的储存和运输条件,以避免丁二烯泄漏或爆炸。
其次,安全性评估需要评估丁二烯的火灾和爆炸风险。
丁二烯是一种易燃气体,容易在空气中形成爆炸性混合物,一旦遇到火源或静电火花,就可能引起火灾或爆炸事故。
因此,在生产和使用过程中应该加强消防安全和防静电措施。
最后,安全性评估还需要考虑丁二烯对环境的影响。
丁二烯容易蒸发,如果不正确处理,就可能进入大气和地下水中,对环境造成污染。
丁二烯生产工艺常见问题分析与对策摘要:乙腈法抽提丁二烯的生产工艺技术是利用乙烯裂解碳四原料,用乙腈做萃取剂,通过两级萃取,两级精馏的方法来制取高纯度的丁二烯。
在实际生产过程中经常面临一些生产工艺波动和难题处理,本文主要讲述对常见问题的分析和相应的对策。
关键词:丁二烯、波动、难题、对策引言在丁二烯生产过程中经常会遇到一些问题需要处理和解决,例如原料异常变化组分不稳定,超出设计指标。
公用工程波动,蒸汽压力低,使系统加热升温困难。
循环水温度高,冷凝效果差,生产单元压力升高,无法维持生产1腈烃比的调节腈烃比的选择是控制萃取精馏效果的最重要手段。
腈烃比控制不当会降低萃取精馏塔的分离效果,造成塔顶抽余碳四产品中的丁二烯浓度升高和塔底物料中的反丁烯、顺丁烯过高在一定范围内,腈烃比增大,塔顶和塔釜的物料组成指标都会有一定程度的优化,但塔釜再沸器的蒸汽用量会相应增加。
溶剂的用量应根据原料中的具体组成和进料量的大小决定。
当进料条件发生大幅度的变化时,要及时调整乙腈加入量,以保证腈烃比稳定。
当原料中丁二烯含量升高时,应按升高比例增加乙腈用量,当丁二烯含量降低时,则减少乙腈用量。
由于溶剂循环系统为多个系统提供热源,所以乙腈加入量的改变,不仅对萃取塔的分离效果造成影响,也将影响到利用热乙腈为热源的系统的稳定,因此在正常情况下,腈烃比不能有太大的变化。
1.1乙腈含水量的影响乙腈含水量对萃取系统的分离效果影响较大,作为确保萃取精馏系统的一个重要指标进行控制。
如果含水量过高,将会导致碳四烃类在乙腈中的溶解度降低,萃取精馏塔的分离效果会大幅降低。
乙腈含水对萃取精馏的好处在于增加乙腈的选择性和降低塔釜温度两个方面。
随着乙腈中水含量的升高,对烃类的溶解选择性增加,但该效果随含水量的升高逐渐降低。
乙腈含水后,可降低乙腈和烃类的均相混合物的泡点,从而降低塔釜的操作温度,不但降低了丁二烯的热聚合机会,还可减少再沸器的蒸汽使用量。
除此之外,乙腈中加入一定量的水之后,可进一步扩大各碳四组分间的相对挥发度。
丁二烯的MSDS1.化学品名称化学品中文名称:1,3-丁二烯;联乙烯化学品英文名称:1,3-Butadiene中文俗名或商品名:Synonyms:CAS No.:106-99-0分子式:C4H6分子量:54.092.成分/组成信息纯化学品混合物有害物成分含量CAS No.3.危险性概述危险性类别:第2.1类易燃气体侵入途径:吸入健康危害:具麻醉及刺激作用。
急性中毒:中毒表现有头痛、头晕、恶心、咽痛、耳鸣、全身乏力、嗜睡,有时有呕吐、酒醉状态、呼吸困难、脉速等,后转入意识丧失和抽搐。
脱离接触后,迅速恢复。
头痛和嗜睡有时可持续一段时间。
皮肤直接接触丁二烯可发生灼伤或冻伤。
慢性影响:长期接触一定浓度的丁二烯可出现头痛、头晕、全身乏力、失眠、多梦、记忆力减退、恶心、心悸等症状。
环境危害:燃爆危险:4.急救措施皮肤接触:若有皮肤冻伤,先用温水洗浴,再涂抹冻伤软膏,用消毒沙布包扎。
就医。
眼睛接触:吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。
注意保暖,保持呼吸道通畅。
呼吸困难时给输氧。
呼吸停止时,立即进行人工呼吸。
就医。
食入:5.消防措施危险特性:与空气混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源引着回燃。
若遇高热,可能发生聚合反应,出现大量放热现象,引起容器破裂和爆炸事故。
有害燃烧产物:灭火方法及灭火剂:切断气源。
若不能立即切断气源,则不允许熄灭正在燃烧的气体。
喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。
雾状水、泡沫、二氧化碳。
消防员的个体防护:禁止使用的灭火剂:闪点(℃):-78自燃温度(℃):415爆炸下限[%(V/V)]:1.4爆炸上限[%(V/V)]:16.3最小点火能(mJ):爆燃点:爆速:最大燃爆压力(MPa):建规火险分级:6.泄漏应急处理应急处理:迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并隔离直至气体散尽,切断火源。
建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿一般消防防护服。
丁二烯装置的防爆措施(一)丁二烯馏分闪点低,爆炸极限范围大、容易气化,气体比重比空气大,容易积聚在地面的低洼部位,形成爆炸性混合物,造成爆炸和火灾。
国内外生产厂家均发生过丁二烯爆炸事故,新疆独山子石化乙烯厂针对丁二烯装置中各项与安全有关的因素和特点,经过调研、分析,找出了本装置存在的隐患,制定和完善了防止丁二烯爆炸的各项工艺和安全措施。
丁二烯装置的主要危险性丁二烯端聚物胀裂设备胀裂设备部位独山子石化乙烯厂丁二烯装置脱轻精馏塔的再沸器气相线安全阀入口法兰1998年曾被聚合物堵塞、胀开,安全阀入口2寸管线曾被胀裂8厘米,造成烃类少量外渗;此外,产品精馏塔冷凝器也曾因胀变形过,幸亏发现及时,才未造成事故。
聚合物胀裂设备的原因主要为高纯度丁二烯聚集在安全阀的入口“盲肠”线时间长后,极易产生白色米花状聚合物,聚合物迅速增多膨胀产生巨大的应力,造成管线胀裂。
精馏塔顶注入的TBC(对叔丁基邻苯二酚)阻聚剂量少。
解决的措施将气相线安全阀入口线“盲肠”消除。
为了避免聚合物在备用再沸器气相线中聚集,将备用再沸器与原运行再沸器一起投用。
改造阻聚剂系统,精馏塔冷凝器顶增设阻聚剂均匀喷淋管,并增加TBC 阻聚剂注入量。
措施实施后至今,装置再未发生设备胀裂事故。
丁二烯炔烃有分解爆炸的危险乙烯基乙炔分解爆炸原因1969年,美国得克萨斯州的丁二烯装置曾因乙烯基乙炔浓度(vol)过高引起分解爆炸而毁灭。
工艺实验表明:液态乙烯基乙炔很容易聚合,在高温和被加热的状态下,聚合反应将放出足够的热量而引起爆炸。
同时实验也表明含40%(vol)乙烯基乙炔的混合物在压力小于0.4MPa时处于安全范围,不会引起爆炸;而30%(vol)时,压力小于0.7MPa处于安全范围。
保证措施每天根据混合碳四中炔烃的含量计算出应排的炔烃混合物量,保证排放量不低于85kg/h。
利用在线分析仪表随时监测乙烯基乙炔及乙基乙炔的含量变化情况,随时调节。
为了防止在线仪表测量不准,要求化验室每周作两次分析,相互对照。
丁二烯自聚物的形成、危害及预防措施发布时间:2023-03-03T06:45:46.333Z 来源:《中国科技信息》2022年10月19期作者:李涛1 金发荣2 安冰3[导读] 介绍了1,3-丁二烯自聚物形成的原因,通过对顺丁橡胶回收装置自聚物产生的部位以及产生自聚物的原因、危害李涛1 金发荣2 安冰3(13.新疆天利高新石化股份有限公司新疆克拉玛依市 600339; 2. 新疆蓝德精细石油化工股份有限公司新疆克拉玛依市 600339)摘要:介绍了1,3-丁二烯自聚物形成的原因,通过对顺丁橡胶回收装置自聚物产生的部位以及产生自聚物的原因、危害,提出了预防丁二烯自聚物产生的针对性措施,避免丁二烯自聚物的生成,保证装置的安、稳、长运行。
关键词: 1,3-丁二烯;丁二烯自聚物蓝德精细公司顺丁橡胶装置采用国内镍系催化体系溶液聚合生产工艺。
自建成投产以来,回收装置丁二烯系统经常出现自聚物堵塞仪表引线、冷凝器及再沸器管束、机泵过滤器等,造成仪表假显,机泵不上量、换热器换热效果差、塔顶压力高、塔顶采不畅等,严重影响装置长周期运行。
本文结合装置运行过程中的实际问题及解决经验,对回收装置丁二烯自聚物产生的原因进行分析,并制定相应的控制措施。
1 1,3-丁二烯的物化性质常温常压下为无色、有芳香味、有毒的气体,相对密度0.6211(在20℃下的液体),沸点-4.41℃,是一种极易液化的无色气体,可与空气形成爆炸性混合气体,其爆炸极限为2.16%~11.47%;1,3-丁二烯分子结构中有2个双键,碳碳双键具有共轭效应,极不稳定,具有很强的聚合性,产生高分子聚合物。
1,3-丁二烯化学分子式CH2=CH-CH=CH2,缩写为C4H6,分子量54,结构式:2 1,3-丁二烯自聚物的种类1,3-丁二烯自聚物主要有丁二烯二聚物、橡胶状聚合物、丁二烯过氧化自聚物和丁二烯端聚物四种。
2.1 丁二烯二聚物丁二烯二聚物为丁二烯的热聚物,1,3-丁二烯受热发生二聚反应,生成4-乙烯基环己烯,在常温下为液体,具有流动性,沸点116℃,可以与1,3-丁二烯以任何比例互溶。
危险化学品危害安全告知卡:1,3-丁二烯极易燃气体,火场温度下易发生危险的聚合反应理化特性无色气体,有芳香味。
易液化。
在有氧气存在下易聚合。
工业品含有0.02%的对叔丁基邻苯二酚阻聚剂。
不溶于水,易溶于醇或醚,溶于丙酮、苯、二氯乙烷等。
分子量54.09,熔点-108.9℃,沸点-4.5℃,气体密度2.428g/L,相对密度(水=1)0.6,相对蒸气密度(空气=1)1.87,临界压力4.33MPa,临界温度152.0℃,饱和蒸气压245.27kPa(21℃),闪点-76℃,爆炸极限1.4%~16.3%(体积比),自燃温度415℃,最小点火能0.17mJ。
主要用途:主要用于合成橡胶ABS树脂、酸酐等。
危害信息【燃烧和爆炸危险性】极易燃,与空气混合能形成爆炸性混合物,遇高热、明火或氧化剂易发生燃烧爆炸。
比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。
【健康危害】具有麻醉和刺激作用,重度中毒出现酒醉状态、呼吸困难、脉速等,后转入意识丧失和抽搐。
脱离接触后,迅速恢复。
皮肤直接接触可发生灼伤或冻伤。
职业接触限值:PC-TWA(时间加权平均容许浓度)(mg/m3):5。
安全措施【一般要求】操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程,熟练掌握操作技能,具备应急处置知识。
生产过程密闭,全面通风。
远离明火、热源。
生产、使用及贮存场所应设置泄漏检测报警仪,使用防爆型的通风系统和设备,穿防静电工作服,高浓度接触时可佩戴自吸过滤式防毒面具(半面罩),必要时,戴化学安全防护眼镜,戴一般作业防护手套。
工作现场严禁吸烟。
储罐等压力容器和设备应设置安全阀、压力表、液位计、温度计,并应装有带压力、液位、温度远传记录和报警功能的安全装置,重点储罐需设置紧急切断装置。
避免与氧化剂、卤素接触。
生产、储存区域应设置安全警示标志。
搬运时轻装轻卸,防止钢瓶及附件破损。
配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。
【特殊要求】【操作安全】(1)严格控制操作温度。