第二次讲座作业:
直链烷基苯的生产工艺与流程
为我们开讲座的某上市公司一名高级技术工,他为我们详细介绍了直链烷基苯的工艺流程图,让我们这些学习化工的同学,对于设备与流程图之间的关系,有了直观的认识;而且老师还为我们解答饿了许多企业内的问题,以及说到了安全。
让我们知道,直链烷基苯的重要性以及它的生产制造流程。
下面我着重于直链烷基苯生产,安全等几点,表述下观点。
直链烷基苯由碳十~碳十三组成的直链烯烃生产的烷基苯(LAB)是生产洗涤剂的原料。
其烷基化工艺有硫酸法和氢氟酸法。
用氢氟酸(HF)催化剂烷基化反应生产直链烷基苯工艺,主要由精制煤油加氢、分子筛脱蜡、脱氢、烷基化等工序组成。
其简要工艺流程是:以直馏煤油馏分(馏程190~240℃)为原料与氢气一起进入加氢反应器中,在催化剂的作用下除掉杂质硫、氮、氧气等化合物和使烯烃饱和,达到杂质含量均小于1ppm。
然后反应物料进入脱蜡工序,通过分子筛吸附、正戊烷脱附、分馏得到高纯度的碳十~碳十三正构烷烃、碳十四或碳十四以上的正构烷烃和非正构烷烃。
脱氢原料(碳十~碳十三正构烷烃)在催化剂作用下,临氢脱氢制取相应的单烯烃,再进入烷基化工序,将苯和脱氢制取的碳十~碳十三直链烷基烯烃混合,在氟化氢催化剂存在下,进行烷基化反应,即得到产品直链烷基苯。
此装置的热源由道生油加热炉加热的热油提供。
本工艺接触物料氢气、轻汽油、二甲基硫醚、硫化氢、苯、氟化氢、正戊烷、异辛烷、对二甲苯等均为易燃、易爆、有毒物质。
主要有以下几个重点部位
加氢反应器加氢工艺是为了改善油品性质,需要在温度407℃、压力6.0MPa条件下进行反应。
属于高温、高压、临氢操作。
氢气系统较易发生泄漏引起着火或爆炸事故。
脱氢反应器反应器出口操作温度为481℃、0.31MPa,介质为氢气、正构烷烃和烯烃。
高温下操作的反应器及其管道系统,因受温度变化的影响,容易发生泄漏,高温氢气及油气漏出即可能着火爆炸。
烷基化酸区主要介质为氢氟酸、单烯烃、烷烃和苯。
其中氢氟酸腐蚀性极强,对玻璃、混凝土、铝、不锈钢、橡胶和其它有机材料均有腐蚀性。
因此,该系统的设备易被腐蚀损坏造成泄漏,对操作人员有很大威胁。
道生油加热炉道生油(联苯和联苯醚组成)是加热炉的热载体,膨胀系数较大,在凝固状态升温时,要控制温升。
当热油温度较长时间超温或低流量运行时,容易发生结焦,致使炉管堵塞,引起炉管局部过热,严重时导致管破裂穿孔,事故机率高。
国内已经发生多起道生油加热炉着火爆炸事故。
如某厂曾在不长时间内,在同一台加热炉上,发生了两次同类性质的重大火灾事故。
安全要点
加氢反应器
开车前必须用氮气对系统进行吹扫置换,保证循环气系统氧含量小于0.5%,方可通入氢气。
严格控制反应器的温度和压力,反应器入口温度不允许低于407℃、压力不允许大于6.0MPa。
发现有氢气泄漏时,应迅速用氮气封住漏点,如漏点在主反应部位应立即停车处理,漏点在可分割处理的分系统时,应立即切断气源处理。
因反应器长期处于高温、高压氢气中,钢材会产生氢脆,使强度降低,故须定期进行氢
脆腐蚀及强度检测鉴定。
脱氢反应器
反应器出口温度不允许低于260℃。
为防止催化剂失效,停车或更换催化剂时,必须用氮气置换氢气,并保证氢含量小于0.5%,才能打开反应器。
反应器催化剂卸出时,要注意用少量氮气保护,防止氧化燃烧。
发现法兰泄漏时,应提示必须在惰性气体掩护下紧固法兰或停车处理。
烷基化酸区
进入酸区作业时,应首先检查急救室是否投用及中和用的碱液是否效。
被氢氟酸所沾污的废管线阀门,胶管铝皮等物品,未经中和处理不准拿出酸区。
应定期对设备、管线进行测厚、试压;所有安全附件必须定期检查,并都要作好记录。
道生油加热炉
炉区周围10m内不准堆放和排放可燃物料。
点火前,应穿戴好防护服,防护眼镜,瓦斯阀门应关严,并向炉内吹扫蒸汽10-20分钟,直到炉膛可燃气体含量取样分析低于0.2%才准点火。
要严格控制炉膛温度和热油温度,严禁炉子超负荷运行。
加热炉蒸汽灭火系统要处于完好状态。
要注意蒸汽管线的排凝,保证随时应急使用。
要经常对加热炉系统的安全技术装置及设备进行检查,安全联锁不得随意拆除。
分子筛吸附和脱附系统
开车前,对有可能进入空气的设备,都必须用氮气进行置换,含氧量不得大于0.5%。
当吸附器压力超高时,应提示迅速处理,必要时紧急放空,以防止发生事故。
当出现报警时,应迅速采取措施,监视工艺参数恢复正常。
在打开吸附室头盖时,要检查是否已用氮气覆盖,进入吸附室的人员必须按规定穿好防护服,戴长管面具,系上安全带,规定与外面监护人员保持联系的信号。
当发现大量跑、冒物料(特别是脱附剂)时,应提示迅速切断物料来源,在现场处理时要提醒防止产生火花。
俗话说的好,安全第一,生产第二。
在工厂或实验室都应该紧跟着工艺流程来做,不能违反操作方法或者顺序,且不能操之过急,万事循循渐进,方可保安全促生产!。