?? 苯胺是重要的有機(jī)化工中間體,廣泛地應(yīng)用于橡膠助劑、染料、感光化學(xué)品、醫(yī)藥、農(nóng)藥、炸藥及聚氨酯等行業(yè)。由于市場需求較大,近幾年改建、擴(kuò)建及新建一批苯胺生產(chǎn)裝置。但在苯胺及配套裝置生產(chǎn)過程中使用大量易燃易爆、有毒有害的危險化學(xué)品,加之生產(chǎn)工藝條件苛刻,裝置及控制技術(shù)要求嚴(yán)格,使其生產(chǎn)過程事故具有突發(fā)性、災(zāi)害性的特點。因此,有必要對苯胺的安全生產(chǎn)問題進(jìn)行認(rèn)真剖析并提出具體的對策。
??? 1? 苯胺生產(chǎn)工藝流程簡介
??? 以目前國內(nèi)先進(jìn)的35000t/a硝基苯催化加氫制苯胺生產(chǎn)裝置為例。苯胺生產(chǎn)中的原料氫與系統(tǒng)中的循環(huán)氫混合經(jīng)氫壓機(jī)增壓至0.2MPa后,與來自流化床頂?shù)母邷鼗旌蠚庠跓峤粨Q器中進(jìn)行熱交換,被預(yù)熱到約180oC進(jìn)入硝基苯汽化器,硝基苯經(jīng)預(yù)熱后在汽化器中汽化,與過量的氫氣合并過熱至180oC~200oC,進(jìn)入流化床反應(yīng)器,與催化劑接觸。硝基苯被還原,生成苯胺和水并放出大量熱,利用流化床反應(yīng)器中的余熱鍋爐中的軟水汽化產(chǎn)生蒸氣帶走反應(yīng)熱來控制反應(yīng)溫度在250oC~270℃。反應(yīng)后的混合氣與催化劑分離,進(jìn)熱交換器與混合氫進(jìn)行熱交換,用水冷卻,粗苯胺及水被冷凝,與過量的氫分離,過量氫循環(huán)使用,粗苯胺與飽和苯胺水進(jìn)入連續(xù)分離器,粗苯胺進(jìn)入脫水塔脫水,然后進(jìn)精餾塔精餾得到成品苯胺。苯胺水進(jìn)共沸塔回收苯胺,廢水中含苯胺≤500 mg/L,去污水車間進(jìn)行二級生化處理。
??? 2? 苯胺生產(chǎn)中的主要危險介質(zhì)分析
??? 苯胺生產(chǎn)中的危險介質(zhì)主要是硝基苯、氫氣和苯胺。
??? 2.1? 硝基苯
??? 硝基苯的分子式為C6H5NO2,相對分子質(zhì)量為123.11,淡黃色透明油狀液體,有苦杏仁味,能溶于苯、乙醇及乙醚,難溶于水。有毒,多量吸人蒸氣或經(jīng)皮膚吸收都會引起中毒,在車間空氣中的最高容許濃度為5mg/m3。
??? 常用的理化數(shù)據(jù):相對密度1.205(25℃),熔點5.7℃,沸點210.9℃,閃點87.8℃(閉杯),爆炸下限1.8%(93.3℃),自燃點482℃,蒸氣密度4.25 g/L。
??? 危險特性:有毒,遇火種、高熱能引起燃燒爆炸,與硝酸反應(yīng)強(qiáng)烈。
??? 儲運注意事項:儲存于通風(fēng)陰涼的倉間內(nèi),遠(yuǎn)離火種、熱源,避免日光曝曬并且與氧化劑、硝酸分開存放;搬運時輕裝輕卸,防止破漏,引起中毒;誤觸皮膚立即用肥皂水洗滌。
??? 2.2? 氫? 氣
??? 氫氣為無色無臭氣體,極微溶于水、乙醇、乙醚,無毒、無腐蝕性,極易燃燒,燃燒時發(fā)出青色火焰,并發(fā)生爆鳴,燃燒溫度可達(dá)2 000℃,氫氧混合燃燒火焰溫度為2 100℃~2 500℃,與氟、氯等能起猛烈的化學(xué)反應(yīng)。
??? 理化常數(shù):密度0.089 9g/L,熔點-259.18℃,沸點-252.8℃,自燃點400℃,爆炸極限4.1%~74.2%,最易引爆體積分?jǐn)?shù)24%,產(chǎn)生大量爆炸壓力的體積分?jǐn)?shù)32.3%,最大爆炸壓力0.73 MPa,最小引燃能量0.019 mJ,臨界溫度-239℃,臨界壓力1.307MPa。
??? 危險特性:與空氣混合能成為爆炸性混合物,遇火星、高熱能引起燃燒爆炸。在室內(nèi)使用或儲存氫氣,當(dāng)有漏氣時,氫氣上升滯留屋頂,不易自然排出,遇到火星時會引起爆炸。
??? 儲運注意事項:氫氣應(yīng)用耐高壓的鋼瓶盛裝;儲存于陰涼通風(fēng)的倉間內(nèi),倉溫不宜超過30℃,遠(yuǎn)離火種、熱源,切忌陽光直射;應(yīng)與氧氣、壓縮空氣、氧化劑、氟、氯等分倉間存放,嚴(yán)禁混儲、混運。
??? 2.3? 苯? 胺
??? 苯胺為無色或淡黃色油狀液體,呈弱堿性,具有特殊臭味,微溶于水,能溶于醇及醚,露置在空氣中將逐漸變?yōu)樯钭厣鼙黄つw吸收而引起中毒,在車間空氣中的最高容許質(zhì)量濃度為5mg/m3。
??? 理化常數(shù):相對密度1.02(水=1,20℃),凝固點-6.2℃,沸點184.4 ℃,閃點70℃(閉杯),自燃點為615℃,爆炸下限1.3%,燃燒熱3.39MJ/mol,蒸氣密度3.33g/L。
??? 危險特性:具有很高的毒性,易經(jīng)皮膚吸收以及經(jīng)呼吸道吸人而中毒;中毒現(xiàn)象為頭暈、乏力、嘴唇發(fā)黑、指甲發(fā)黑,甚至嘔吐;飲酒后更容易引起中毒,事先服用牛奶則有解毒作用;苯胺可燃,遇明火、強(qiáng)氧化劑、高溫有火災(zāi)危險。
??? 儲運注意事項:儲存于陰涼通風(fēng)的庫房內(nèi),遠(yuǎn)離火種、熱源并且與氧化劑及食用原料隔離存放。