当前位置:文档之家› 保险粉工艺介绍

保险粉工艺介绍

保险粉工艺简介一、保险粉知识二、总方框图三、合成工艺(1)四、干燥工艺(2)五、中和工艺(3)六、尾气工艺(4)七、精馏工艺(5)八、残液工艺(6)九、冷冻工艺(7)一、保险粉知识1、产品名称化学名:低亚硫酸钠、连二亚硫酸钠,因能使染好的布颜色褪去而使布能重新染色,故而俗称保险粉。

分子式:Na2S2O4,分子量174.1。

结构式:Na-O-S-S-O-Na‖‖O O2、保险粉的主要物理参数(1)存在状态:保险粉是低亚硫酸的钠盐,一般有二种存在状态:一是带有结晶水的二水盐Na2S2O4·2H2O,二是不带无结晶水保险粉Na2S2O4,二水盐升温脱水可以转化成无水盐。

(2)a.外观:流动性较强的白色结晶粉末b.比重:真实比重为2.3~2.4g/cm3。

假比重则因生产方法不同、粒度不一样有所区别,锌粉法一般为1.1~1.25,粒度为150~200μ;甲酸钠法一般为0.85~1.1g/cm3,•粒度则为85~115μ。

c.溶解度:保险粉可溶于水,但不溶于甲醇。

溶于水时会出现部分分解现象,其在水中的溶解度随温度升高而增大,但溶液中含有食盐、烧碱、醇等时,溶解度会显著下降。

3、化学性质a.保险粉具有很强的还原性,常被氧化成亚硫酸钠和硫酸钠。

b.保险粉本身很不稳定,在一定条件下可导致分解:➢在空气中迅速氧化,反应式如下:2Na2S2O4+2O2→2Na2SO4+•2SO2↑➢在水溶液中有如下反应:2Na2S2O4+H2O=Na2S2O3+2NaHSO3➢而在潮湿的空气中可导致分解,其反应式为:2Na2S2O4+O2+2H2O=4NaHSO3➢在温度大于90℃时迅速分解:2Na2S2O4=Na2S2O3+Na2S2O5而温度高于250℃时则可着火自燃。

➢酸性介质中分解迅速:H+2Na2S2O4+H2SO4==2Na2SO3+2SO2↑+S+H2O➢但在碱性介质中比较稳定,遇强碱性时会分解:OH-3Na2S2O4+6NaOH==5Na2SO3+Na2S+3H2O4、保险粉产品质量标准90%,88%,85%等等。

5、产品包装、贮运方式及注意事项(1)、保险粉用内衬塑料袋(塑料袋应双层扎口)外用铁桶包装,铁桶须封口严密,其厚度不得小于0.7mm,每桶净重50kg,特殊要求的品种除外。

(2)、保险粉包装桶不许倒置、碰撞,运输过程中要防止受潮、雨淋,避免阳光直射。

(3)、保险粉应贮存于通风、干燥、阴凉的仓库中,避免阳光直接照射,远离热源,不得与水或水蒸汽直接接触,不得与氧化剂或其它易燃物混放。

(4)、保险粉系无毒化学品,在1968年前后经过美国FDA认可为安全物质,但分解后放出SO2有毒气体。

保险粉贮存过程要防止受热分解。

(5)、保险粉为二级遇水燃烧物质,在潮湿情况下和空气反应会发热导致燃烧,加热到90℃以上,在潮湿空气中或干燥情况下都会迅速分解放出大量二氧化硫,如果在密闭容器内,将导致压力升高,引起容器炸裂。

(6)、保险粉燃烧时一般不用水扑救,宜用干粉灭火剂、干砂为好,但大量水的情况下,可以用水冲刷降温的方式扑救。

扑救火灾时,应带SO2防毒面具。

6、保险粉的用途:(1)、纺织行业用作还原染料染色的还原剂、还原性漂毛剂、还原染料印花助剂、丝绸的精练与漂白剂、染色物的剥色剂及染缸的清洗剂等。

(2)、纸浆造纸业用作机械浆、热磨机械浆及脱墨浆的漂白剂。

(3)、食品行业用作食糖、糖果、蜜饯、饴糖、饼干、粉丝等的漂白剂和食品保鲜剂。

(4)、作为还原漂白剂广泛用于高岭土的漂白;毛皮的漂白和还原增白;竹制品和草编制品的漂白等。

(5)、化学工业中用作还原剂。

二、工艺流程总体方框图(详见附图)三、合成工艺1、岗位任务1 、AE悬浮液配制将甲酸钠、热水、母液(甲醇)按一定配比投入AE配制釜,利用升温、打浆等方法将甲酸钠溶解,配制合格的甲酸钠悬浮液,然后用氮气加压通过管道送至甲酸钠计量釜供合成使用。

(原始开车必须每批次加2㎏EDTA,以便除去系统中的Fe3+)2 、ME悬浮液配制将焦亚硫酸钠、二氧化硫、甲醇(硫醇)按一定比例投入ME配制釜,用搅拌打浆使焦亚硫酸钠溶解制成合格的焦亚硫酸钠悬浮液,然后用氮气加压通过管道送至焦亚计量釜供合成使用。

3 、合成岗位将配制好的甲酸钠悬浮液、焦亚硫酸钠悬浮液、液体二氧化硫、甲醇、环氧乙烷等,按一定配比和速度加入到合成釜进行合成反应。

反应过程中生成大量的尾气经水冷、盐冷、氨冷后,液体回流返回合成釜,气体去尾气回收岗位进行处理。

2、工作原理本工艺采用甲酸钠—焦亚法制得保险粉。

主反应式:2HCOONa+Na2S2O5+2SO2=2Na2S2O4+2CO2↑+H2O分步反应:Na2S2O5+H2O =2NaHSO3HCOONa+SO2+H2O=NaHSO3+HCOOH2NaHSO3+HCOOH=Na2S2O4+CO2↑+2H2O副反应:•水分解:2Na2S2O4+H2O=Na2S2O3+2NaHSO3•酯化反应:HCOOH+CH3OH=HCOOCH3+H2O•氧化分解:2Na2S2O4+O2=2Na2SO3+2SO2↑•潮湿空气中分解:2Na2S2O4+2H2O+O2=4NaHSO3•高温分解:2Na2S2O4=Na2S2O3+Na2S2O5•邦特盐生成反应式:C2H4O+Na2S2O3+H2O=NaSO3S-CH2CH2OH+NaOH•环氧乙烷副反应:C2H4O+H2O=HOCH2CH2OH3、工艺流程图(合成培训教案中)4、操作步骤5、安全要点1、环氧乙烷:常温时为无色气体,低温时为无色易流动液体。

有乙醚的气味。

有毒! 沸点10.4℃。

溶于水、乙醇和乙醚等。

化学性质非常活泼,能与许多化合物起加成反应。

与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限为3%~100%(体积%)。

2、液态二氧化硫:有毒气体,外观无色,具有窒息性,具强刺激性。

3、合成发应工艺指标范围很小:反映温度80-83度,PH4.3-4.5,压力0.15-0.20Mpa,反应过程中Na2S2O3含量不超过5.06g/l。

温度超过85度,PH低于4.0,压力超过0.3Mpa,都会导致保险粉的剧烈分解。

反应过程生成的副产物Na2S2O3具有催化保险粉剧烈分解的功能,是分解反映的催化剂。

这些指标和特性要求合成反应必须严格控制工艺指标在许可范围内,超温、超压、偏酸、Na2S2O3含量都是重大的安全隐患,都可能导致保险粉在合成釜剧烈分解,出现爆炸事故。

4、自动化程度低,因为合成反应的原料多以悬浮液状态输送,固液比高,容易堵管,所以合成釜的操作没有调节阀和安全连锁,也没有DCS自动控制系统,所有的工艺指标都靠人工监控和调节,因而要求操作人员要有强烈的责任心,稍许的疏忽都可能导致事故的发生。

四、干燥工艺1、岗位任务1、保险粉干燥:将合成岗位送来的保险粉悬浮液进行压滤、洗涤、干燥、混合。

制得合格的成品保险粉,同时回收母液、真空凝液及洗涤甲醇。

2、亚硫酸钠干燥:将中和岗位送来的亚硫酸钠悬浮液进行压滤、洗涤、干燥。

制得副产品亚硫酸钠,同时回收母液、真空凝液及洗涤甲醇。

3、纯碱干燥:将水份未达标的碱粉,按一定量投入耙式干燥器进行升温干燥,制得水份合格的碱粉,并按生产要求包装。

2、工作原理•保险粉悬浮液进入干燥釜后,经过:•a、压滤:以氮气对保险粉悬浮液加压,在滤布的阻隔下,母液与保险粉被分离,保险粉留在釜内,母液被压走。

•b、洗涤:给釜内压入一定量的甲醇对保险粉进行浸泡、洗涤,置换出保险粉内残留的母液和水分。

•c、干燥:通过进入干燥釜夹套和盘管的热水给保险粉升温,促使残留的甲醇和水分蒸发成气体,被真空系统抽走,直至干燥达标,然后进冷水降温。

•d、混合:在干燥达标的保险粉中加入一定量的纯碱,通过旋转釜体混合均匀,制得合格保险粉的过程。

3、工艺流程图(干燥岗位培训教案)4、操作步骤A、压滤操作:干燥釜进料完毕,关闭管线上进料总阀,打开进料管线上氮气阀进行压滤,压滤过程中观察母液管线视镜,滤液澄清视为正常,滤液混浊视为跑滤,当母液视镜有大量气泡,无股状流出时,表明釜内母液已压干,将母液阀门切换至洗涤甲醇槽。

B、洗涤操作:进精甲醇浸泡两次后,压干取样分析,测洗涤甲醇比重≤0.81、NaHSO3≤5g/L 合格后进行下一步骤;如不合格,重新进1000L精甲醇,再洗涤一次,直到合格为止。

C、干燥操作:当洗涤甲醇压干后关好母液阀和进料阀,取下进料软管,启动干燥釜电机,旋转釜体,缓慢开热水阀。

密切注意釜内真空度、温度的变化情况,维持釜内真空度在-0.065~-0.095 MPa之间,当轴心温度逐渐升至60~70℃,关闭热水进口阀门,保温5~10分钟,让轴心温度自动升到75℃左右,此时物料已干透,立即关热水,开冷水进出阀冷却。

同时通过釜体运转声音、釜体平衡、真空管线视镜是否有雾珠、气相温度是否下降等辅助手段,判定干燥终点,再取样确定。

D、混合操作:当轴心温度降到55 ℃,打开手孔盖,用取样瓶取样,观察料的干透程度,送样分析,关闭手孔盖,根据分析含量和生产需求,计算纯碱加入量,从进料口接软管用抽真空方式吸入。

5、安全要点1、压滤、洗涤:保证母液被压干,测洗涤甲醇比重≤0.81、NaHSO3≤5g/L合格后进行下一步骤;如不合格,重新进1000L精甲醇,再洗涤一次直到合格为止,否则在干燥过程中易发生分解。

2、真空稳定:防止分解,超温超压。

3、阀门检查:密切关注各阀门的开关状况正确。

4、盘管漏水:防止分解,超温超压。

5、密封完好:防止空气进入分解。

6、高温放料:防止受热分解燃烧,放出SO2。

7、超温:防止分解。

8、及时倒凝液:防止分解,超温超压。

9、异常料:防止分解,超温超压。

10、料未放净:防止分解,超温超压。

五、中和工艺1、岗位任务、工作原理1、岗位任务:A、将原料岗位送来的酸性母液和碱洗液进行皂化,加入烧碱中和,制得合格的亚硫酸钠。

B、将原料岗位送来的酸性母液和碱洗液进行皂化,加入烧碱,与溶液中HCOOCH3发生反应,制得合格的粗甲醇,供精馏岗位精馏成精甲醇。

2、反应原理:利用液碱能与酸性母液及碱洗液中的NaHSO3、HCOOH、HCOOCH3、微量Na2S2O4等化合物,发生中和反应的特性,使之生成亚硫酸钠的悬浮液。

其反应方程式为:NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2OHCOOH3+NaOH=HCOONa+CH3OHSO2+2NaOH=Na2SO3+H2O2、工艺流程图(中和尾气培训教案)3、操作步骤、安全要点1、制作底料打开放空阀将压力泄完后关闭,打开中和釜碱洗液阀,向中和釜加碱洗液约1000L,经液碱计量槽通过转子流量计向中和釜加(32%)80L,启动搅拌,开启热水阀将温度升至70-75℃,压力调至0.15Mpa,经转子流量计缓慢加入酸性母液约2000L,待有晶种析出时,测试PH值8-9范围内,保温5-10分钟。

相关主题