??? 12、催化
??????? 為了加快或減慢化學反應速度,往往使用催化劑。有些催化劑極易自燃起火,必須認真對待?,F(xiàn)以廣泛用于氫化反應而自燃危險性極大的雷尼鎳為例說明如下:
??????? 雷尼鎳是用鋁鎳合金制備的。把鋁鎳合金加至30%液堿中回流,使合金中的鋁變成偏鋁酸鈉除去,即得多孔性鎳,俗稱雷尼鎳。它能加速與其接觸的有機物的氫化過程。雷尼鎳暴露在空氣中遇可燃物即自燃,十分危險,應把反應器內的氫氣置換后再放料,所以應該用水洗去堿后浸沒在水中,或者再用乙醇洗去水分,浸沒在乙醇中密封貯存。水或乙醇應高出鎳10厘米以上。洗鎳后的水應經錐底沉降并捕集少量流出鎳,以防流入下水道發(fā)生危險。
??????? 使用雷尼鎳時,反應釜內應先通氮氣驅凈空氣,然后在連續(xù)通氮氣的條件下把活性鎳與乙醇或液體物料混合成混懸液加入反應釜,否則有燃燒爆炸危險。投畢后繼續(xù)通氮數(shù)分鐘,檢測含氧量達到安全數(shù)值的5%以下,再通氫氣進行反應。反應過程中嚴防空氣進入反應釜。反應結束時應先停止通氫,等壓力降至表壓1kg/cm2后,再通氮氣排氫,在持續(xù)通氮下出料。放出時應備好二氧化碳滅火器,隨時準備滅火。放出的鎳應浸沒在水中。管道和反應器內如有活性鎳殘留,應用氮氣保護。
??????? 使用活性鎳作催化劑的氫化反應室,應布置在廠區(qū)邊緣,其附近30米范圍內應無居民住宅和明火。廠房必須是一、二級耐火等級的建筑,操作控制室與反應釜之間應用防爆墻隔開,電氣設備必須防爆。
??????? 有的催化劑本身雖無危險(如二氧化錳),但是加入催化劑后往往會大大加愉反應速度,引起溫度猛升、沖料等異常情況,從而產生火災危險。所以凡是反應中使用催化劑的都要認真對待。
??? 13、溶解
??????? 溶解過程中往往加入溶劑溶解,稀釋物料。使用的溶劑如果是易燃液體,則加熱溶解時溫度不可太高,升溫上限至少應比物料組分中沸點最低者低10℃,以減少溶劑揮發(fā)。溶解過程應在密閉容器中進行。易燃溶劑不得直接用火加熱。乙醚、二丁醚、異丙醇等溶劑久置空氣中或反復套用后往往容易產生易燃易爆的過氧化物,增加火災危險性。所以,投料前應先測定是否存在過氧化物,有過氧化物的溶劑不準投料。通常的測定方法為:取樣品10毫升,加入1毫升10%碘化鉀溶液,振搖、如果溶劑呈黃色,即表示存在過氧化物。
??????? 一般來說,乙醇等溶劑中的過氧化物沸點都較高,在回收時,過氧化物要到后期才蒸餾出來。所以,在蒸餾溶劑過程中檢驗過氧化物時,應在溶液還剩下20%左右時進行,暫停蒸餾,取樣分析。如果檢出過氧化物,則應加入硫酸亞鐵酸性溶液或液堿攪拌30分鐘,以除去過氧化物,然后再繼續(xù)回收;否則溶劑不斷蒸出,過氧化物會逐漸濃縮,就有爆炸危險。乙醚形成的過氧化物除過氧化乙醚外,還能生成亞乙基過氧化物。
??????? 亞乙基過氧化物極不穩(wěn)定,易猛烈爆炸,其沸點比乙醚高,當溶液蒸餾到為原體積的1/10時,亞乙基過氧化物已經濃縮,爆炸危險極大。因此回收乙醚到溶液為原體積的20%,就應暫停蒸餾,取樣測定,清除過氧化物后再繼續(xù)蒸餾。
??? 四、出料
??????? 出料分為常壓出料、抽吸出料、機械傳送出料、加壓出料等四種。如果物料易燃,則不宜采用加壓出料法,以免料液噴射產生靜電火花而引起燃燒起火。加壓放料時應嚴格規(guī)定控制壓力,對粘性小的液體壓力不宜超過1kg/cm2,接受器不應敞口,以防物料噴射飛濺,必要時應用惰性氣體保護。易爆物質(如苦味酸)不宜采用機械螺旋傳送法出料,以防物料受擠壓、摩擦而發(fā)生爆炸,應使之混懸或溶解在液體內再出料。易燃物應先降溫后出料,放料口阻塞時,不得用鐵棒或塑料猛捅,以免因撞擊產生火花或產生靜電而引起爆炸,只可用木棒輕輕疏通。
??? 五、分離
??????? 料液分離常用過濾和萃取等方法,把所需的中間體或成品從物料中分離出來。
??? 1、過濾主要用于固液相分離,常用的有離心分離、壓濾和抽濾三種。
??? (1)離心分離最常用的是離心機甩濾。離心甩濾時往往氣體大量揮發(fā),很不安全,因此應采取以下措施:
??????? 離心機出液管道應直接接入接受器,不得泄漏。接受器放空管接入廢氣處理系統(tǒng)。離心機應采用內循環(huán),并應加蓋,蓋旁最好裝有槽邊吸風口,以及時排除從蓋縫中逸出的少量氣體。離心機必須接地。防爆車間的電機應采用防爆型,非防爆車間采用全封閉型銅線電動機。電動機皮帶應采用整根的三角皮帶,不得采用有金屬接扣的萬能皮帶,以免接扣與皮帶輪摩擦產生火花。
??????? 蝶式高速離心機有密閉外殼,在氣體散發(fā)方面,比三足式離心機容易控制。
??? (2)壓濾應采用密閉式濾機。含易燃液體的物料應用惰性氣體壓濾,不得用壓縮空氣壓濾,否則將會形成爆炸性混合物,一旦過濾中產生靜電,即會發(fā)生爆炸。壓濾結束時應先冷卻,然后再打開壓濾機取出濾餅,以減少溶劑蒸氣的散發(fā)。壓濾機應接地,其上方應有機械排風裝置。
??? (3)抽濾,負壓抽濾本身比壓濾安全,但是在負壓下溶劑大量揮發(fā),通過真空泵排出,仍然存在不安全因素。尤其是溶劑蒸氣大量進入真空泵,會破壞活塞與氣缸間潤滑油的潤滑作用,產生高熱,而且潤滑油和溶劑的蒸氣遇高溫還易炭化結焦,進一步增加摩擦力,使氣缸進一步升溫,如此惡性循環(huán),易燃液體蒸氣就有發(fā)生燃燒的危險。所以真空泵前應有緩沖器和安全瓶,緩沖器內一般是盛水,可凝聚和洗法部分通過水層的蒸氣。以減少進入真空泵的溶劑蒸氣量。如果使用水沖泵代替一般真空泵,則比較安全。抽濾系統(tǒng)不得漏氣,以防空氣進入抽濾系統(tǒng)形成爆炸性混合物。
??? 2、萃取分為水萃取和溶劑萃取兩類。前者比較安全,后者有燃燒危險,危險程度主要取決于溶劑的性質。萃取一般不用加熱加壓,但當使用易燃溶劑時,仍應防止?jié)B漏或外溢,并嚴禁明火。
??? 六、干燥
??? 干燥工序的防火主要是選擇合適的干燥設備和控制溫度。
??? 各種干燥方法的防火要求如下:
??? 1、蒸汽烘箱干燥,用蒸汽烘箱干燥相對來說比較安全。干燥時如果物料含有易燃液體,則應先開一點蒸汽,使蒸汽壓力維持在0.1~0.2kg/cm2即可,勿使溫度過高。調節(jié)熱風循環(huán)系統(tǒng),應當使蒸汽一次排出,避免再循環(huán),以防止烘箱內易燃液體蒸汽濃度達到爆炸極限而發(fā)生危險。待物料中的溶劑基本蒸發(fā)逸出后,再開大蒸汽,逐漸升到允許的溫度,防止溫度過高引起物料自燃。用蒸汽烘箱干燥含有易燃液體的物料,烘房應符合防爆要求。烘房周圍不得有明火,不得用鐵制烘盤、烘箱,烘鐵門應包鋁皮,以防相碰產生火花;熱風循環(huán)系統(tǒng)的風機應用有色金屬制造葉輪,大型烘箱烘房的溶劑蒸汽排出口應距明火30米以上,電氣設備應防爆。
??? 2、真空烘箱干燥,用真空烘箱烘物料比較安全。烘干含易燃液體的物料時,真空設備應有洗滌裝置。
??? 使用真空烘箱時必須注意操作方法,應先開真空泵,等負壓穩(wěn)定后再加熱。結束時應先停止加熱,待物料降溫后再關真空泵,然后緩緩放進空氣。含有易燃液體的物料,干燥時應使用蒸汽真空烘箱,勿使用電熱真空烘箱。
??? 3、采用明火干燥的電熱烘箱,無法絕對隔離,因此電熱烘箱不得用于干燥含有易燃液體的物和易爆物品。
??? 4、煤氣烘箱不得用于干燥含有易燃液體的物料。使用時應先點燃點火棒,后開煤氣閥,迅速點火,以免煤氣大量積聚而發(fā)生爆炸。
??? 5、紅外線干燥時紅外線燈不防爆,一般不得用于干燥含易燃液體的物料,如必須使用,則紅外線燈應與易燃液體蒸汽隔離。
??? 6、氣流干燥的防火關鍵是防止物料在死角積聚過熱。淀粉、中間體等可燃物料一旦在氣流干燥器內積聚,即使氣流溫度正常,也會引起物料炭化甚至爆炸。因此氣流干燥器應定期清洗,除凈內部積聚物。其次應防止產生靜電,設備必須接地良好,物料流速應加以控制。易爆、易分解的物料(如某些硝基化合物等)不得采用氣流干燥法。
??? 7、噴霧干燥法一般不宜用于干燥含易燃液體的溶液。必須采用時應掌握易燃液體在噴霧塔內氣化后,氣體濃度不得大于該易燃液體蒸汽爆炸下限的10%,例如乙醇的爆炸下限為3.28%,則噴霧塔內乙醇蒸汽濃度不得大于0.33%。噴霧干燥塔與粉塵接受系統(tǒng)必須接地良好,以導除靜電。
??? 七、中間體或成品的存放
??????? 對中間體或成品應根據(jù)其理化特性和火災危險性質合理進行包裝、貯藏?;瘜W性質不太穩(wěn)定、容易自燃的中間體應密閉貯藏在金屬容器內,不得接近明火。易燃品與強氧化劑不宜受熱和受強光照射,氧化劑不得與易燃品混放。遇熱易分解的中間體、成品應冷凍貯藏。
??? 江蘇省危險化學品建設項目工藝安全可靠性論證實施辦法(試行)
??? 第一條 根據(jù)《危險化學品建設項目安全監(jiān)督管理辦法》(國家安監(jiān)總局令第45號)、《危險化學品生產企業(yè)安全生產許可證實施辦法》(國家安監(jiān)總局令第41號)和國家安全監(jiān)管總局、工業(yè)和信息化部《關于危險化學品企業(yè)貫徹落實<國務院關于進一步加強企業(yè)安全生產工作的通知>的實施意見》(安監(jiān)總管三[2010]186號)要求,結合我省化工行業(yè)實際情況,制定本實施辦法。
??? 第二條 本省行政區(qū)域內涉及危險化學品建設項目的企業(yè)(以下簡稱企業(yè)),采用的化工生產工藝屬于國內首次使用的,應當進行安全可靠性論證。
??? 省經信委負責我省企業(yè)采用國內首次使用的化工生產工藝鑒別的監(jiān)督管理,省安監(jiān)局負責企業(yè)采用國內首次使用的化工生產工藝安全可靠性論證的監(jiān)督管理。
??? 省經信委、省安監(jiān)局共同委托省化工行業(yè)協(xié)會組織專家,對企業(yè)擬采用的國內首次使用的化工生產工藝進行鑒別和安全可靠性論證。
??? 第三條 本辦法所指“國內首次使用的化工生產工藝”包括:
??? 1、產品為國內首次生產(涉及化學反應過程的);
??? 2、擬采用工藝技術是技術開發(fā)方或提供方首次產業(yè)化應用的實驗室技術;
??? 3、產品在國內有其他化工企業(yè)生產,但是工藝路線、原料路線或者操作控制路線為國內首次采用;
??? 4、國內有其它化工企業(yè)采用相同工藝路線生產相同產品,但生產能力、關鍵生產裝置有重大變化,或原料路線有本質上的變化等重大變更的;
??? 5、國內有企業(yè)采用相同工藝路線生產相同產品,項目建設方無法提供由技術出讓方出具的關于該生產工藝技術路線安全可靠的說明或引進國外成熟生產工藝在國內首次使用的。
??? 第四條 安全可靠性論證由省化工行業(yè)協(xié)會組織專家組進行。專家組成員應當具備以下條件:
??? ?。ㄒ唬┚哂谢ぜ跋嚓P專業(yè)本科及以上學歷;
??? ?。ǘ┚哂谢ず拖嚓P專業(yè)高級以上技術職稱;
??? ?。ㄈ椖慨a品研究、開發(fā)和應用具有較高的理論和實踐經驗;
??? ?。ㄋ模┯辛己玫穆殬I(yè)道德,與項目建設單位無直接利益相關;
??? ?。ㄎ澹<医M成員3-5人。
??? 第五條 企業(yè)擬采用的化工生產工藝符合本實施辦法第三條前4項情形之一的,應向省化工行業(yè)協(xié)會提出申請并提交如下文件、資料:
??? 1、實驗室技術首次工業(yè)化生產的,提供小試、中試報告和工業(yè)化試驗報告或技術可行性研究報告;
??? 2、工藝、技術、產品等方面的專利、標準或省級以上技術查詢單位出具的查新報告;
??? 3、相關工藝技術說明;
??? 4、建設項目安全風險分析和環(huán)境影響分析;
??? 5、其它相關材料。
??? 符合本實施辦法第三條第5項情形的,提交如下文件、資料:
??? 1、國內有企業(yè)采用相同工藝路線生產相同產品的項目,提供國內其它企業(yè)的生產情況說明(包括原料路線、工藝路線、關鍵設備等)。
??? 2、引進國外成熟生產工藝在國內首次使用的項目,需技術轉讓方或開發(fā)方提供在國外已建裝置的生產情況說明(包括原料路線、工藝路線、關鍵設備、安全運行狀況等)。
??? 第六條 省化工行業(yè)協(xié)會收到企業(yè)的申請和相關文件、資料后,對是否屬于國內首次使用的化工生產工藝進行鑒別。
??? 屬于本實施辦法第三條第5項情形,若提供的材料能說明國內其它生產企業(yè)采用相同工藝路線生產相同產品或國外引進的技術確屬于國外的成熟工藝,則不需要組織專家對工藝安全性進行論證,由化工行業(yè)協(xié)會出具相關證明文件。
??? 不屬于國內首次使用的化工生產工藝的,向企業(yè)退還申請文件、資料并出具證明文件。
??? 第七條 屬于本實施辦法第三條前4項情況之一的,省化工行業(yè)協(xié)會組織有關工藝、技術、安全、環(huán)保方面的符合條件的專家,組成專家組,依據(jù)企業(yè)提交的申請文件、資料進行論證。對企業(yè)提交的文件、資料實質內容存在疑問,須到現(xiàn)場核實的,應當指派人員就有關內容進行現(xiàn)場核查并提出現(xiàn)場核查意見。
??? 第八條 省化工行業(yè)協(xié)會根據(jù)專家組的論證結果,在10個工作日內向企業(yè)出具書面論證意見。
??? 第九條 省化工行業(yè)協(xié)會組織論證過程中應當堅持公開、公平、公正的原則,依照國家有關法律法規(guī)和標準規(guī)范,對擬采用化工生產工藝的可行性及其安全風險提出論證意見。專家組在論證中不得索取或者接受企業(yè)的財物,不得謀取其他非法利益。
??? 省化工行業(yè)協(xié)會應當建立健全并落實工藝安全可靠性論證管理相關制度,建立工作臺帳,每半年一次,將組織工藝安全可靠性論證情況報省經信委、省安監(jiān)局。
??? 第十條 企業(yè)應當為專家組的論證工作提供真實、可靠的文件、資料。涉及相關知識產權保護的工藝技術,化工行業(yè)協(xié)會和專家組成員應嚴格履行保密義務。
???