DMF抽提丁二烯裝置工藝技術(shù)規(guī)程

一、概況說明1、裝置的地位與作用DMF抽提丁二烯裝置是合成橡膠事業(yè)部的重要生產(chǎn)裝置之一，主要擔(dān)負(fù)著原料凈化的任務(wù)。它以裂解副產(chǎn)碳四為原料，以二甲基甲酰胺（DMF）為萃取劑，經(jīng)過兩段萃取精餾、兩段一般精餾后，脫去碳四原料中的丁烷、丁烯、炔烴及其它雜質(zhì)，制備出適合生產(chǎn)順丁橡膠、SBS等產(chǎn)品的高純度聚合級丁二烯-1，3。2、裝置的技術(shù)來源及改進(jìn)DMF抽提丁二烯裝置是1972年燕化公司引進(jìn)的以三十萬噸乙烯為主的大型四烯裝置之一，采納日本瑞翁公司（ZEON）的GPB工藝，設(shè)計(jì)實(shí)力年產(chǎn)4.5萬噸聚合級丁二烯-1，3。本裝置由北京石化總廠設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，石化部第五石化建設(shè)公司承建，于1976年5月18日投產(chǎn)。DMF抽提裝置自投產(chǎn)以來，共進(jìn)行了一百多項(xiàng)大大小小的改造，先后增設(shè)了洗胺塔、預(yù)汽提塔、第一萃取精餾塔其次溶劑加熱器等，變更了阻聚劑加入方式，裝置生產(chǎn)實(shí)力大幅度提高，實(shí)際年生產(chǎn)實(shí)力可達(dá)7萬噸以上，產(chǎn)品能耗比設(shè)計(jì)值降低25%以上；裝置運(yùn)轉(zhuǎn)周期大大延長，形成了一套具有自己特色的YH--DMF抽提技術(shù)，并且勝利地轉(zhuǎn)讓給茂名石化公司。YH--DMF抽提工藝具有分別效果好、能耗低、產(chǎn)品純度高、溶劑易精制等特點(diǎn)。為了滿意順丁橡膠生產(chǎn)的技術(shù)要求，1979年，增設(shè)洗胺塔，使產(chǎn)品丁二烯中胺值穩(wěn)定地小于1PPm。1987年，為提高裝置生產(chǎn)實(shí)力，解決擴(kuò)容過程中出現(xiàn)的壓縮機(jī)實(shí)力不足的沖突，增設(shè)了預(yù)汽提塔系統(tǒng)；1996年，又將預(yù)汽提系統(tǒng)的冷凝、回流再汽化部分去掉，1999年再次將塔內(nèi)的塔板全部拆掉，將預(yù)汽提塔改為預(yù)汽提罐。預(yù)汽提系統(tǒng)的設(shè)立，使裝置生產(chǎn)實(shí)力提高了30%以上，同時(shí)也降低了產(chǎn)品能耗。1996年，為進(jìn)一步降低產(chǎn)品能耗，為第一萃取塔增設(shè)一臺溶劑加熱器，提高了溶劑熱量回收利用率，產(chǎn)品能耗降低了10%左右。2001年，為了回收尾氣系統(tǒng)的DMF、提高液化氣質(zhì)量，增設(shè)尾氣水洗塔（DA-111），增加了溶劑回收利用率。3、裝置的主要原料、產(chǎn)品與用途DMF抽提丁二烯裝置所用原料為化一裂解副產(chǎn)碳四，其中丁二烯-1，3含量在45%--55%左右。產(chǎn)品為聚合級丁二烯，供本廠生產(chǎn)順丁橡膠、SBS、溶聚丁苯橡膠、聚丁二烯油等產(chǎn)品。4、DMF抽提裝置的主要構(gòu)成DMF抽提丁二烯裝置可分為兩個(gè)部分：萃取部分和精餾部分。萃取部分包括第一萃取精餾系統(tǒng)和其次萃取精餾系統(tǒng)，碳四原料中的丁烷、丁烯等在第一萃取精餾系統(tǒng)中脫除，乙烯基乙炔、一部分乙基乙炔等組分在其次萃取精餾系統(tǒng)中脫除；精餾部分包括丁二烯凈化和溶劑精制兩系統(tǒng)，除去其中的二甲胺、甲基乙炔、水、順丁烯-2等雜質(zhì)，得到丁二烯成品；而溶劑精制系統(tǒng)是將循環(huán)溶劑中的水分，二聚物等輕組分及焦油等重組分除去，保持循環(huán)溶劑的質(zhì)量。二、工藝路途1、生產(chǎn)的基本原理由于碳四原料中大部分組分與丁二烯-1，3之間的沸點(diǎn)較為接近，而且相互之間有共沸物產(chǎn)生，這樣采納一般的精餾方法很難進(jìn)行分別開，所以為了得到目標(biāo)產(chǎn)品（丁二烯）就必需采納特殊分別方法——萃取精餾。萃取精餾的原理就是：向被分別物料碳四原料中加入一種新的組分——萃取溶劑二甲基甲酰胺（DMF），它的加入使得原來物料中各組分之間的相對揮發(fā)度發(fā)生明顯變更，從而使物料中難以用一般精餾方法分別的組分如：順丁烯-2和反丁烯-2等組分在第一萃取精餾塔分別出來，乙基乙炔和乙烯基乙炔等組分在其次萃取精餾塔分別出來。經(jīng)過兩段萃取精餾得到的粗丁二烯再經(jīng)過兩段一般精餾即得到產(chǎn)品丁二烯。一般精餾的原理是利用混合物中各組分在相同壓力下相對揮發(fā)度不同的特點(diǎn)，使混合物處于氣—液兩相共存時(shí)各組分在液相和氣相中的安排量不同從而將各組分分別開。甲基乙炔和水等輕組分在第一精餾塔頂脫除，其次精餾塔則用于脫除在萃取精餾部分未能完全脫除的順丁烯-2、丁二烯-1，2、乙基乙炔、碳五等重組分，塔頂?shù)玫疆a(chǎn)品丁二烯。2、本裝置的工藝路途特點(diǎn)及其與國內(nèi)、外先進(jìn)水平對比2.1不同工藝路途的特點(diǎn)目前世界上大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)丁二烯-1，3的方法主要有三種：乙腈法（ACN）、二甲基甲酰胺法（GPB）和N-甲基砒硌烷酮法（BASF）。ACN法是由美國殼牌公司開發(fā)的。萃取溶劑乙腈具有微弱的毒性，在操作條件下對碳鋼腐蝕性也很小，同時(shí)乙腈粘度小，塔板效率較高，是一種較好的溶劑。乙腈比較穩(wěn)定，沸點(diǎn)低，能以與水的混合物的形式利用，使萃取精溜塔的操作溫度較低，便于防止丁二烯熱聚，且汽提塔可在較高壓力下操作，將粗丁二烯干脆送往其次萃取精餾塔，從而去掉了丁二烯氣體壓縮機(jī)，節(jié)約電力。ACN法的缺點(diǎn)是乙腈能分別與正丁烷和丁二烯二聚物形成共沸物，使溶劑精制過程較為困難，操作費(fèi)用較高。GPB法是日本瑞翁公司于一九六五年開發(fā)出來的，萃取劑DMF在溶解性能方面優(yōu)于其它溶劑，尤其對丁烷、丁烯、丁二烯具有高溶解度，溶劑選擇性高，分別效果好；DMF的蒸汽壓較低，熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性好，腐蝕性小，且不與碳四烴任何組分形成共沸物。GPB法流程的特點(diǎn)是兩段萃取精餾和兩段一般精溜相結(jié)合，流程設(shè)計(jì)比較經(jīng)濟(jì)，具有基本投資少、分別效果好、能耗較低、產(chǎn)品收率高、產(chǎn)品純度高、溶劑易精制等特點(diǎn)，是一種較為先進(jìn)的方法。其缺點(diǎn)是電耗較高，且工藝過程中運(yùn)用的DMF、糠醛和其它常用溶劑相比，具有中等程度的毒性，對人體有肯定的危害。BASF法的突出特點(diǎn)，是萃取劑N-甲基砒硌烷酮的水解穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性高，不會對裝置的任何部位產(chǎn)生腐蝕，全部設(shè)備均可用一般碳鋼制造，從而大大降低設(shè)備投資；N-甲基砒硌烷酮有較好的選擇性和溶解性，分別效果好；在常溫下其蒸汽壓較低可以很簡單地回收、精制溶劑。BASF法的最顯著的特點(diǎn)是N-甲基砒硌烷酮無毒無害并能很簡單地進(jìn)行生物處理，其環(huán)保優(yōu)勢比較突出。2.2、本裝置特點(diǎn)及與先進(jìn)水平的比較燕化抽提裝置自投產(chǎn)以來，在對引進(jìn)技術(shù)進(jìn)行消化汲取的同時(shí)，主動進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，對工藝路途進(jìn)行優(yōu)化改造。與原工藝相比，具有以下特點(diǎn)：對鎳系順丁橡膠適應(yīng)性好；流程工藝得到進(jìn)一步優(yōu)化；有比較完善的防止丁二烯自聚技術(shù)：較好的環(huán)保措施等等。自從裝置投產(chǎn)以來運(yùn)行始終比較穩(wěn)定，各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)基本上保持在國內(nèi)領(lǐng)先水平。燕化丁二烯抽提裝置是國內(nèi)第一套引進(jìn)的同類裝置，與國內(nèi)外同類裝置相比，一個(gè)突出的特點(diǎn)是產(chǎn)品能耗較高。這主要是由于設(shè)計(jì)緣由造成的。與后續(xù)引進(jìn)的同類裝置相比，燕化丁二烯抽提裝置第一萃取精餾塔約少60塊板，回流比、溶劑比較高。燕化DMF抽提丁二烯抽提裝置產(chǎn)品設(shè)計(jì)單耗為339千克標(biāo)油/噸，而揚(yáng)子、齊魯?shù)妊b置設(shè)計(jì)能耗只有236千克標(biāo)油/噸。但是，經(jīng)過不斷的優(yōu)化流程和工藝條件，燕化抽提裝置能耗也不斷地降低，在高負(fù)荷生產(chǎn)的狀況下，產(chǎn)品能耗現(xiàn)在基本保持在低于250千克標(biāo)油/噸產(chǎn)品的水平，與其它裝置實(shí)際消耗基本持平。3、物料平衡三.工藝流程及平面布置2、工藝流程說明GPB(日本瑞翁公司萃取精餾分別丁二烯方法的簡稱)工藝大致分為以下四部分：（a）第一萃取精餾部分（b）其次萃取精餾部分（c）干脆精餾部分（d）溶劑凈化部分其中前三部分系連續(xù)進(jìn)料；前兩部分以DMF（二甲基甲酰胺）為萃取劑。原則上，原料中比丁二烯難溶的組分先在第一萃取精餾部分脫除，比丁二烯易溶的組分則留在其次萃取精餾部分脫除，只有沸點(diǎn)與丁二烯有較大差別的雜質(zhì)才在干脆精餾部分脫除。前兩部分用的循環(huán)溶劑，采出其中小部分連續(xù)送往溶劑凈化部分進(jìn)行凈化。第一萃取精餾部分（1）在DMF存在下，凡是與丁二烯相比其相對揮發(fā)度高于1.0的組分，都在這部分除去。這部分的設(shè)備有：再沸器、第一萃取精餾塔（分為兩臺塔，共有181塊塔板）以及預(yù)汽提罐和15塊塔板的第一汽提塔。（2）C4餾分儲罐（R-201AB）中C4原料由泵送至原料蒸發(fā)罐（FA-101），其蒸發(fā)熱源由兩臺汽提塔底的熱溶劑供應(yīng)。未能蒸發(fā)的重組分干脆送往FA-301。（3）將汽化的C4原料送往第一萃取精餾塔（DA-101A/B）中部。用泵將DMF溶劑送入第一萃取精餾塔DA-101A塔頂?shù)诎藟K塔板。入塔的溫度為40-51℃。塔頂?shù)陌藟K塔板系丁烷—丁烯餾分中完全脫除溶劑的溶劑回收段，其操作壓約為0.39Mpa（表壓）以下，隨塔頂冷凝器的水溫而變更，操作溫度約為42℃。依據(jù)原料組成的變更，正確調(diào)整溶劑加入量和回流量，即可限制丁二烯的損失量和塔底釜液的組成。丁烷—萃取精餾的必要回流經(jīng)上述塔頂?shù)?塊塔板下流至溶劑進(jìn)料板。這塊塔板系按能使回流和溶劑充分混合，而不至于分為兩相的要求設(shè)計(jì)而成。順丁烯—2比丁二烯難溶，是第一萃取精餾塔中最難分別組分之一。通常GPB工藝，第一萃取精餾塔底的順丁烯—2含量約為總烴的2.5%，反丁烯—2約為0.05%。塔底釜液中混雜的順丁烯—2能在其次精餾塔（DA-107）中脫除，但是反丁烯—2則難于在干脆精餾部分脫除。因此，此塔的分餾效果影響到丁二烯產(chǎn)品的純度。GPB法提純丁二烯的經(jīng)濟(jì)方法就是將反丁烯—2和一部分順丁烯—2在第一萃取精餾塔中脫除，剩余的順丁烯—2再在其次精餾塔中脫除。工業(yè)氣相色譜儀用于分析第一萃取精餾塔塔頂餾分組分，以便確定塔的正常操作條件。（4）含烴類（主要是丁二烯和易溶組分）的溶劑先在第一萃取精餾塔塔底第86塊塔板上加熱至80℃左右，再在第一萃取精餾塔第一再沸器（EA-103）中為汽提塔塔底等的熱溶劑加熱至約100℃，最終在第一萃取精餾塔其次再沸器（EA-104）中為蒸汽加熱至130℃。為防止丁二烯烴聚合而引起結(jié)膠故障，第一萃取精餾塔塔底操作溫度應(yīng)保持在145℃以下。在此條件下，溶解在溶劑中的丁二烯比原料中的丁二烯多。因此，第一汽提塔（DA-102）塔頂冷卻后的氣體經(jīng)過GB-101壓縮后，部分返回第一萃取精餾塔塔底，以保持丁烷（5）第一汽提塔系在常壓下操作，由于塔的阻力致使塔底壓力上升，塔底溫度亦隨之上升至163第一萃取精餾塔塔底的富溶劑借壓差（不用泵）流入第一汽提塔，將烴類（主要是丁二烯和易溶組分）從溶劑中汽提出去。汽提氣中的烴類經(jīng)過兩臺串聯(lián)的冷凝器（EA-105和EA-106）冷至40℃。在第一冷凝器（EA-105）中以蒸汽冷凝液為介質(zhì)將烴類的顯熱和溶劑的冷凝熱回收。烴類在其次冷凝器（EA-106）中為冷卻水進(jìn)一步從85℃冷至大部分冷凝的溶劑作為回流返回第一汽提塔頂部，剩余的溶劑則送往溶劑凈化部分（DA-108）脫除其水、丁二烯二聚物等低沸點(diǎn)雜質(zhì)。第一汽提塔塔釜排出的熱溶劑，其熱能首先作為第一萃取精餾塔溶劑再沸器（EA-103）的熱源，其次才作為其次精餾塔溶劑再沸器（EA-128）和原料蒸發(fā)器（EA-101）以及第一精餾塔再沸器（EA－117）的熱源加以回收。（6）冷卻的烴類經(jīng)丁二烯氣體壓縮機(jī)（GB-101）壓縮后送往其次萃取精餾塔（DA-103），其中一部分如前所述返回第一萃取精餾塔塔底。在運(yùn)用兩段螺桿壓縮機(jī)時(shí)，壓縮機(jī)氣體溫度應(yīng)保持在80℃（7）預(yù)汽提塔（DA-110）投入運(yùn)用時(shí)，原先第一萃取精餾塔（DA-101b）塔底釜液不再進(jìn)入DA－102塔，而是借助兩塔的壓力差送到預(yù)汽提塔，預(yù)汽提塔塔頂烴類干脆進(jìn)入其次萃取精餾塔的第五十七塊塔板上，預(yù)汽提塔釜液（DMF+烴）借助壓差進(jìn)入DA－102塔汽提。預(yù)汽提塔正常狀況塔壓限制在0.35MPa（G）塔頂溫度限制在50－55℃其次萃取精餾部分（1）這部分的設(shè)備有：裝有62塊塔板的其次萃取精餾塔（DA-103）；裝有11塊塔板的丁二烯回收塔（DA-104）和裝有20塊塔板的其次汽提塔（DA-105）。其次萃取精餾塔的進(jìn)料氣中主要含丁二烯和在DMF中比丁二烯更易溶的組份，如乙烯基乙炔、乙基乙炔、丁二烯－1，2、C5烴以及甲基乙炔。甲基乙炔在DMF中的相對揮發(fā)度與丁二烯－1，3接近，因此大部分甲基乙炔不在這部分脫除，而是送往下一步的精餾部分。一些文獻(xiàn)提到乙烯基乙炔與順丁烯－2能在精餾時(shí)生成共沸混合物，因此在精餾前應(yīng)將前者完全脫除。所幸乙烯基乙炔能在其次萃取精餾部分輕易脫除。乙基乙炔、丁二烯－1，2等其它組份利用增加回流量的方法，也能在這部分脫除。GPB法系以最經(jīng)濟(jì)的操作方法在其次萃取精餾部分將全部的乙烯基乙炔與部分易溶組分一起脫除，剩余易溶組分則在精餾部分輕而易舉的脫除。（2）將用于第一萃取精餾塔的同樣溶劑，用泵送入其次萃取精餾塔（DA-103）從頂部向下數(shù)的第11塊塔板。頂部的10塊塔板用于完全脫除餾出物中的溶劑。這與第一萃取精餾部分的作用一樣。塔頂餾出物主要是丁二烯以及少量在第一萃取精餾部分未脫除的雜質(zhì)，經(jīng)EA-109冷凝后供回流運(yùn)用，其余則送往精餾部分進(jìn)行最終精餾。（3）在135℃和0.35MPa（表壓）下操作的DA-103，在其塔釜排出的溶劑中仍含有相當(dāng)量的丁二烯。因此應(yīng)將溶劑送于稍高于常壓下操作的丁二烯回收塔（DA-104）。至于其次萃（4）丁二烯回收塔（DA-104）塔頂餾出物主要含有丁二烯－1，3和一些烴類的氣體，返回壓縮機(jī)一段入口后，經(jīng)壓縮機(jī)再送往其次萃取精餾塔。（5）丁二烯回收塔塔釜的溶劑用泵送至其次汽提塔（DA-105）的第10塊塔板，將其中烴類從溶劑中汽提出來。其次汽提塔再沸器（EA-115）的熱能由蒸汽供應(yīng)，塔底溶劑用泵送出供循環(huán)運(yùn)用。由于乙烯基乙炔不穩(wěn)，冬季易于冷凝，因此，其次汽提塔塔頂餾出氣可用第一萃取精餾部分的丁烷丁烯餾分進(jìn)行稀釋，用以降低餾出氣中乙烯基乙炔含量。然后將稀釋的餾出氣送往液化氣站。此塔頂?shù)?塊塔板用于回收餾出物中的DMF。此外，其次汽提塔回流液中含DMF，應(yīng)將其中的一部分送往溶劑凈化部分，以除去水、丁二烯二聚物等比DMF沸點(diǎn)低的物質(zhì)。丁二烯凈化部分（精餾部分）（1）雖然C4原料中大部分雜質(zhì)經(jīng)第一和其次萃取精餾后業(yè)已脫除，但在溶液中仍含有與丁二烯－1，3相比，其相對揮發(fā)度接近于1.0的雜質(zhì)。這些雜質(zhì)在裝有60塊塔板的第一精餾塔（DA-106）和裝有85塊塔板的其次精餾塔（DA-107）中即可脫除。由于從其次萃取塔采出的粗丁二烯中含有微量的二甲胺，因此增設(shè)了洗胺塔（DA-109），粗丁二烯由塔底送入，冷凝水經(jīng)過EA-130冷卻進(jìn)入塔頂，塔內(nèi)實(shí)行液液逆流萃取方法除去二甲胺，粗丁二烯由塔頂采出進(jìn)入DA-106塔洗胺水從塔底采出送到污水場，DA-109塔操作壓力0.5MPa（G）溫度35-50℃（2）甲基乙炔在第一精餾塔（DA-106）中脫除。操作壓力為0.42MPa（G）以下。C4原料中甲基乙炔含量越大，丁二烯在塔頂餾出的損耗也越大。塔頂餾出物經(jīng)冷凝后大部分作為回流返回塔內(nèi)，小部分以含甲基乙炔氣與DA－105排出的高級炔烴混合后，作為燃料。汽提塔塔底熱溶劑經(jīng)第一和其次次熱回收后，在用于此塔再沸器。少量TBC從塔頂加入作為丁二烯阻聚劑，釜液則送往其次精餾塔。第一精餾塔進(jìn)料中含有少量水，與丁二烯形成共沸物而被脫除。C4原料中水的含量由進(jìn)料中的40－60PPm降至塔底產(chǎn)品中的10PPm以下。這部分余留的水，在第一精餾塔回流罐（FA-105）中待濃縮至1200PPm的飽和含量時(shí)，再排入下水道。（3）其次精餾塔（DA-107）用于脫除未能在第一和其次萃取精餾部分脫除的順丁烯－2、丁二烯－1，2、乙基乙炔以及C5烴類。塔頂餾出物經(jīng)冷凝后作為回流和產(chǎn)品丁二烯，后者經(jīng)產(chǎn)品丁二烯冷卻器（EA-120）再行冷卻。在進(jìn)入其次精餾塔回流冷凝器（EA-118b、c）之前，應(yīng)在塔頂餾出物中加入阻聚劑（TBC）以防止端基聚合物的生成。釜液經(jīng)廢C4、C5蒸發(fā)器（EA-201）汽化后至EA－301冷卻流入FA－301回收利用。關(guān)于DA-107塔底兩臺再沸器的熱源，其次精餾塔再沸器（EA-119）應(yīng)運(yùn)用從各蒸汽再沸器收集在冷凝水罐（FA-113）的STC（蒸汽疏水冷凝水），從EA—105回收的熱以及通向通向蒸汽凝液噴射器（EE-101）的蒸汽。溶劑凈化部分（1）萃取精餾部分的循環(huán)溶劑在此凈化。工藝過程中排放的被污染的DMF也在此凈化。因此，溶劑是否要經(jīng)過高沸物和低沸物的脫除或只是經(jīng)過其中之一，視溶劑所含雜質(zhì)而定。這些溶劑通常是為以下幾類：（a）通過溶劑再生釜（EA-124A/B）脫除高沸物。約為萃取精餾用的循環(huán)溶劑量的0.5％。（b）通過溶劑精制塔（DA-108）只脫除低沸物。約為循環(huán)溶劑量的0.7％（體積），從第一、二汽提塔回流中抽出。（c）通過上述兩種再生過程。工藝排液受罐（FA-112）收集的溶劑。必要時(shí)，其次汽提塔頂冷凝液可送往溶劑精制塔。（2）丁二烯二聚物和由原料帶入的水，是在裝有30塊塔板的常壓操作的溶劑精制塔中脫除。冷凝液在傾析器（FA-107）中分別為油（二聚物）和水，其中水排入清污分流管線，油則作為燃料用。塔釜釜液不含聚合物，可將其送往精制溶劑受罐（FA-110）作為泵的密封溶劑。（3）脫除高沸物時(shí)，DMF是在減壓下回收。含焦油的DMF連續(xù)排入溶劑再生釜后，日久則焦油富集，當(dāng)停止將其排入再生釜時(shí)，以間歇蒸餾方式就可以將其回收。收回的DMF送往精制溶劑受槽，作機(jī)械密封運(yùn)用，或送往溶劑儲罐（FB-101）用作循環(huán)溶劑。焦油則排入桶中。3、裝置的平面分布抽提裝置平面分布圖五、產(chǎn)品、副產(chǎn)品的性質(zhì)及質(zhì)量限制指標(biāo)全部產(chǎn)品、副產(chǎn)品的性質(zhì)及質(zhì)量限制指標(biāo)序號產(chǎn)品名稱主要物理、化學(xué)性質(zhì)控制指標(biāo)主要用途分析方法產(chǎn)量噸/年單位設(shè)計(jì)指標(biāo)限制指標(biāo)1丁烷丁烯是一種混合物，主要是正異丁烷，正異丁烯，順、反丁烯。在常溫常壓下是無色有特殊氣味的氣體，加壓后可液化，極易揮發(fā)，閃點(diǎn)低，屬易燃易爆物質(zhì)，毒性稍微Wt%BD-1,3≤0.3(年產(chǎn)丁二烯4.5萬噸)BD-1,3≤0.3(年產(chǎn)丁二烯7.5萬噸)用作生產(chǎn)丁烯-1MTBE的原料或用作燃料Q/SHYS·S05·D11-2001750002丁二烯CH2=CH-CH=CH2分子量：54.09；UN編號：1010；CAS號：106-99-0；危急貨物編號：21022；RTECS號：E19270000；IMDG規(guī)則頁碼：2110；爆炸極限：1.4-16.3%(V%)；在常溫常壓下為無色而略帶大蒜味的氣體，在常壓下低于-4.41℃時(shí)為無色透亮Wt%PPmPPmPPm純度≥99.5%炔烴≤20（其中VA≤5）水值≤20純度≥99.5%炔烴≤20（其中VA≤5）水值≤20胺值≤1用于本廠生產(chǎn)合成橡膠,順丁膠、SBS、SSBR、1,2-LPB等Q/SHYS·S05·D12-2001Q/SHYS·S05·D12-2001Q/SHYS·S05·D13-2001Q/SHYS·S05·D03-200173000六、協(xié)助原材料的物理、化學(xué)性質(zhì)及限制指標(biāo)1、協(xié)助原材料的物理、化學(xué)性質(zhì)及質(zhì)量指標(biāo)序號名稱主要物理、化學(xué)性質(zhì)質(zhì)量指標(biāo)生產(chǎn)廠家消耗量T/年1二甲基甲酰胺(DMF)分子式（CH3）2NCHO；分子量：73.10；CAS號：68-12-2；UN編號：2265；危急貨物編號：33627；RTECS號：LQ2100000；IMDC規(guī)則頁碼：3335；閃點(diǎn)67℃無色透亮液體，無機(jī)械雜質(zhì)純度≥98%水含量≤0.2%(均為wt%)PH值:6.5～9.0河北樂亭豐澤有機(jī)化工有限公司652糠醛(化學(xué)品A)學(xué)名：α-呋喃甲醛；分子式C4H3OCHO；分子量：96.09；CAS號：98-01-1；UN編號：1199；危急貨物編號：33581；RTECS號：LT7000000；IMDC規(guī)則頁碼：3347；閃點(diǎn)140℃；密度：1.160；爆炸極限：2.1～19.3(V%)；糠醛具有苦杏仁氣味，其蒸汽能與空氣形成爆炸性混合物，在光和熱的作用下，與空氣接觸會漸漸氧無色透亮液體純度≥99.5%水含量≤0.2%(均為wt%)總酸度(KOHmg/g)≤0.5河北省無極縣呋喃化工有限公司453硅油(化學(xué)品B)分子量依據(jù)其中的甲基、乙基等含量的不同而變更；粘度10000±1000㎜2/s（25℃運(yùn)動粘度10000±1000㎜2/s（25℃密度:0.960～0.975(d,25℃化工部成都有機(jī)硅探討中心試驗(yàn)廠5序號名稱主要物理、化學(xué)性質(zhì)質(zhì)量指標(biāo)生產(chǎn)廠家消耗量T/年4亞硝酸鈉(化學(xué)品C)分子式NaNO2；分子量：69.01；CAS號：7632-00-0；UN編號：1500；危急貨物編號：51525；RTECS號:RA1225000;IMDG規(guī)則頁碼:5181；熔點(diǎn)271℃;密度：2.17；分解點(diǎn)：320微黃色斜方晶體，純度≥98.0%水含量≤2.5%水中不容物≤0.1%硝酸鈉≤1.9%太原欣力化學(xué)品有限公司1.55對叔丁基鄰苯二酚(TBC)分子式(CH3)3CC6H3(OH)2；分子量：166.22；CAS號：98-29-3；RTECS號:UX1400000;熔點(diǎn)52.57℃;沸點(diǎn)285℃;閃點(diǎn)130℃純度≥98.0%結(jié)晶體≥50燕化實(shí)業(yè)開發(fā)總公司246甲苯分子式:CH3C6H5;;CAS號:108-88-3;UN編號:1294;危急貨物編號32052;RTECS:XS5250000;IMDG規(guī)則頁碼:3285;沸點(diǎn)110.63℃無色透亮液體，無機(jī)械雜質(zhì)、游離水、初餾點(diǎn)≥110.3℃終餾點(diǎn)≤111.0密度:0.865-0.868(d,20℃苯≤0.10%;C8芳烴≤0.10%非芳烴≤0.25%東煉2002、協(xié)助原料的作用及用量二甲基甲酰（DMF）：萃取劑，分別過程中加入的新組分。它的加入使碳四中各組分的相對揮發(fā)度發(fā)生明顯的變更，使物料中難以用一般精餾方法分別的組分得以有效的分開?？啡ɑ瘜W(xué)品A）：是一種阻聚劑，它和系統(tǒng)中產(chǎn)生的焦油組成復(fù)合阻聚劑。防止萃取系統(tǒng)中丁二烯熱聚物的產(chǎn)生，循環(huán)溶劑中的糠醛和焦油的總含量應(yīng)保持在3-5%之間。硅油（化學(xué)品B）：是一種消泡劑，削減和DMF接觸時(shí)產(chǎn)生的泡沫，削減霧沫夾帶，提高傳質(zhì)效果。通常循環(huán)溶劑中硅油含量為3-4PPm；但假如溶劑中焦油含量較高，則硅油進(jìn)入量可適當(dāng)削減。亞硝酸鈉（化學(xué)品C）：是一種除氧劑，利用其還原性，可以有效地除去系統(tǒng)中進(jìn)入的微量氧，防止萃取系統(tǒng)中產(chǎn)生丁二烯熱聚物。每兩天向溶劑中加入10-15公斤。TBC：精餾系統(tǒng)中的阻聚劑，利用其強(qiáng)還原性除去丁二烯系統(tǒng)中的自由離子或游離基，防止自聚。甲苯：作為硅油和TBC的稀釋劑或溶劑運(yùn)用。3、工藝限制過程3.1、產(chǎn)品主要質(zhì)量指標(biāo)、影響因素及工藝調(diào)整原理和限制方法抽提裝置產(chǎn)品丁二烯質(zhì)量指標(biāo)：丁二烯-1.3純度≥99.5%、總?cè)病?0PPm（其中VA≤5PPm）、水值≤20PPm、胺值＜1PPm。3.2、原料質(zhì)量指標(biāo)的變更對產(chǎn)品質(zhì)量的影響及工藝調(diào)整原理與方法碳四中的丁二烯-1,3、EA、VA、順丁烯-2、反丁烯-2等組份含量的變更對產(chǎn)品質(zhì)量都有肯定的影響，調(diào)整不剛好就會影響產(chǎn)品的純度及炔烴含量。丁二烯-1,3、順丁烯-2、反丁烯-2等組份含量的變更,會影響到產(chǎn)品的純度?？梢酝ㄟ^調(diào)整壓縮機(jī)返回量、第一萃取塔溶劑量、其次精餾塔回流量和塔釜排放量來保證產(chǎn)品質(zhì)量。EA、VA含量的上升，會使產(chǎn)品中的炔烴含量超標(biāo)?？梢酝ㄟ^加大其次萃取塔溶劑量、適當(dāng)調(diào)整其次萃取塔回流量、降低丁二烯回收塔溫度、增大其次精餾塔塔釜排放量來調(diào)整產(chǎn)品質(zhì)量。3.3、主要工藝條件的變更對產(chǎn)品質(zhì)量的影響第一萃取塔（DA-101）：壓縮機(jī)返回量的減小和溶劑量的增大，都會使其次萃取塔粗丁二烯中的順、反丁稀甚至是丁烷丁稀含量上升，從而影響到產(chǎn)品的純度；壓縮機(jī)返回量的增加和溶劑量的減小，又會使副產(chǎn)品中丁二烯含量上升，丁二烯損失增加。第一汽提塔（DA-102）：通過調(diào)整塔底蒸汽量來調(diào)整回流量。正常生產(chǎn)時(shí)，回流量不應(yīng)低于溶劑進(jìn)料量的4%，塔中溫度不應(yīng)低于120℃其次萃取塔（DA-103）：塔釜溫度過高、溶解量或回流量不足，都會使產(chǎn)品中的炔烴特殊是乙烯基乙炔超標(biāo)；反之，溶劑量、回流量過大，又會使產(chǎn)品能耗上升。丁二烯回收塔（DA-104）：塔釜溫度低，丁二烯損失大；反之，可使丁二烯損失減小，但對其次萃取塔脫炔帶來壓力。第一一般精餾塔（DA-106）：塔釜加熱量不足，會使回流量達(dá)不到要求，產(chǎn)品水值無法保證。其次一般精流塔（DA-107）：回流量不足、塔釜排放量小，會使產(chǎn)品純度降低，產(chǎn)品中炔烴含量（EA）上升；回流量大，產(chǎn)品能耗將上升；塔釜排放量大，丁二烯損失將增大。3、連鎖動作后的處理壓縮機(jī)停車連鎖動作后，壓縮機(jī)停轉(zhuǎn)，在未查明和未消退連鎖動作緣由后，不準(zhǔn)啟動壓縮機(jī)，全裝置要按緊急停車步驟進(jìn)行處理。①室內(nèi)操作人員按下PB-1、PB-2、PB-3停車連鎖按鈕；②關(guān)閉壓縮機(jī)吸入主閥和PICA-108、FIC-120兩個(gè)調(diào)整閥，壓縮機(jī)本體排液、盤車；③關(guān)閉中壓蒸汽總閥、碳四進(jìn)料閥、產(chǎn)品采出閥；④進(jìn)行規(guī)定的其它處理步驟。⑤查明連鎖動作緣由，并請有關(guān)人員處理。⑥停車及處理過程中，應(yīng)留意各設(shè)備不要超溫、超壓和出現(xiàn)負(fù)壓。十二、平安生產(chǎn)基本原則1、緊急事故的處理原理、原則及要求（1）、當(dāng)裝置遇到下列事故之一時(shí)要緊急停車:①蒸汽中斷;②冷卻水中斷③電中斷；④儀表空氣中斷；⑤碳四原料中斷，短時(shí)間不能復(fù)原；⑥失火；⑦重要設(shè)備故障。緊急停車時(shí)依據(jù)緊急停車步驟進(jìn)行處理，剛好關(guān)閉蒸汽、原料、產(chǎn)品與裝置相連的閥門，停運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備，確保裝置平安。假如是遇到裝置停電、失火、重要設(shè)備故障及其它緊急狀況，要馬上按下緊急停車鈕PB-1、PB-2、PB-3，打開現(xiàn)場防空閥進(jìn)行放空，壓縮機(jī)本體盤車、排液，然后再進(jìn)行其它處理。（2）、假如發(fā)生地震、暴風(fēng)雨（雪）等自然災(zāi)難，在災(zāi)難過后，要馬上檢查設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，檢查裝置運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，有無物料泄露、火災(zāi)、爆炸等事故發(fā)生、災(zāi)難損失狀況，確定是接著生產(chǎn)還是緊急停車處理事故。（3）、假如發(fā)生火災(zāi)，快速推斷火情大小和著火物料來源，假如火勢較大，要馬上緊急停車；馬上通知廠調(diào)度、值班人員和車間領(lǐng)導(dǎo)，并撥打火警電話；與此同時(shí)，馬上切斷著火來源，并組織力氣救火，防止火勢進(jìn)一步擴(kuò)大。（4）、假如發(fā)生爆炸事故，則馬上進(jìn)行緊急停車。檢查損失狀況，快速切斷物料泄露點(diǎn)，撲滅爆炸造成的火災(zāi)。若有人員受傷，馬上進(jìn)行急救處理，并撥打急救電話。2、一般平安規(guī)定（1）、進(jìn)入生產(chǎn)（工作）崗位時(shí)，必需按規(guī)定穿戴好必要的勞動愛護(hù)用品。（2）、嚴(yán)格遵守勞動紀(jì)律，不得在崗位上看書、看報(bào)或翻閱與崗位生產(chǎn)無關(guān)的其它刊物，不得打鬧、打盹睡覺，不得串崗。（3）、崗位操作和值班人員必需仔細(xì)按時(shí)填寫操作記錄，數(shù)據(jù)要精確、齊全、字跡要端正清晰，不得涂改。（4）、嚴(yán)格執(zhí)行巡回檢查制度，按時(shí)、按路途仔細(xì)檢查，做到風(fēng)雨不誤。檢查時(shí)不得用螺絲刀、聽診器觸聽設(shè)備的轉(zhuǎn)動部位。（5）、嚴(yán)格執(zhí)行交接班制度，交接班時(shí)交班者與接班者必需一起在崗位上按巡回檢查路途全面檢查，交班者除仔細(xì)填寫交接班日記外，務(wù)必將平安、生產(chǎn)和設(shè)備等狀況向接班者具體交代清晰，不得馬虎從事，不得信用交接班。（6）、崗位操作人員不能隨意脫離自己的工作崗位，如因事必需離開者事先必需向班長請假，經(jīng)班長同意而且有人負(fù)責(zé)崗位工作時(shí)才能離開。（7）、崗位操作人員一律不得離開崗位去食堂或回家吃飯，夜餐一律接班前或交班后就餐。（8）、未經(jīng)車間領(lǐng)導(dǎo)同意崗位操作人員不得接受外來人員的調(diào)查、交談和介紹狀況。本廠各處室不得隨意找崗位人員脫離崗位交談，以免影響操作。（9）、崗位操作人員對已定的工藝條件、操作程序和崗位操作法必需嚴(yán)格執(zhí)行，不得隨意變更或修改，操作時(shí)不得超溫或超壓，如有必要變更時(shí)，由車間提出修改看法，經(jīng)生產(chǎn)技術(shù)部門同意，主管廠長批準(zhǔn)后方可更改。（10）、年度大檢修時(shí)裝置的開停車，必需依據(jù)當(dāng)時(shí)的實(shí)際狀況，發(fā)動全體職工充分探討后制定出開停車方案。平常中、小檢修后裝置的開停車，按各崗位操作規(guī)程、操作法執(zhí)行。采納新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備時(shí)，必需制定出新的開車方案，經(jīng)車間主任、廠有關(guān)部門（科室）和總工程師批準(zhǔn)后方可執(zhí)行。（11）、每次停車檢修后，車間主要設(shè)備開車時(shí)，車間主任必需在場，開車指揮由車間主任負(fù)責(zé)。（12）、新工人上崗位，老工人調(diào)換崗位，都必需進(jìn)行平安技術(shù)考試，考試合格、熟識操作以后才能頂崗，外單位來廠實(shí)習(xí)代培人員（包括其它學(xué)習(xí)、協(xié)作人員）未經(jīng)批準(zhǔn)不準(zhǔn)獨(dú)立操作。3、主要設(shè)備平安規(guī)定（1）、嚴(yán)格執(zhí)行各崗位操作法規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)工藝指標(biāo)（溫度、壓力、液位、流量等），未經(jīng)車間和廠主管部門同意并簽發(fā)“工藝條件變更通知書”不得隨意變更工藝條件，嚴(yán)格禁止違章操作，防止超溫、超壓、超負(fù)荷等擔(dān)心全因素發(fā)生。（2）、系統(tǒng)開車投料前，應(yīng)用氮?dú)庵脫Q，嚴(yán)格限制系統(tǒng)中的氧含量。溶劑系統(tǒng)氧含量＜0.1%，丁二烯系統(tǒng)＜0.05%，否則系統(tǒng)內(nèi)不得進(jìn)物料。（3）、在啟動螺旋桿壓縮機(jī)之前，必需進(jìn)行間斷盤車，不得啟動電機(jī)強(qiáng)行盤車，盤車后確認(rèn)沒有問題才能通知電工送電，送電后不準(zhǔn)再盤車。仔細(xì)檢查壓縮機(jī)的冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、密封系統(tǒng)和儀表聯(lián)鎖系統(tǒng)，依據(jù)操作法中的有關(guān)規(guī)定使之具備開車條件。（4）、壓縮機(jī)的平安聯(lián)鎖在運(yùn)用前應(yīng)仔細(xì)檢查并做聯(lián)動試驗(yàn)，聯(lián)動參數(shù)不得隨意更改，如有問題應(yīng)剛好處理并經(jīng)有關(guān)部門確認(rèn)后才能開車。在啟動丁二烯氣體壓縮機(jī)時(shí)必需有廠主管領(lǐng)導(dǎo)、主管部門和車間領(lǐng)導(dǎo)在場。假如壓縮機(jī)一次啟動不起來，應(yīng)查明緣由并解除故障后才能再次啟動，不得連續(xù)啟動。壓縮機(jī)啟動后，操作人員要在現(xiàn)場啟動開關(guān)處進(jìn)行監(jiān)護(hù)，待壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常后方可離開。（5）、在壓縮機(jī)運(yùn)行中，要定時(shí)檢查冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、密封系統(tǒng)和電機(jī)。檢查各溫度、壓力、電機(jī)電流、振動和泄露狀況，發(fā)覺問題剛好處理。當(dāng)壓縮機(jī)發(fā)覺異樣聲響，嚴(yán)峻泄漏或其它嚴(yán)峻危及壓縮機(jī)平安的異樣變更時(shí)，操作工有權(quán)實(shí)行緊急停車進(jìn)行處理。緊急停車后，應(yīng)依據(jù)操作法中的緊急停車的操作處理，待查明停車緣由并解除故障后方可按正常程序開車。（6）、定時(shí)檢查壓縮機(jī)吸入罐、吸濾器和段間氣液分別罐的液位，使之保持在規(guī)定范圍內(nèi)，防止液體進(jìn)入壓縮機(jī)。（7）、在壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中不得對其轉(zhuǎn)動部分進(jìn)行清掃，轉(zhuǎn)動部分要有平安罩，不得用水沖洗電機(jī)。（8）、壓縮機(jī)的停車操作要嚴(yán)格依據(jù)操作法中的程序進(jìn)行。（9）、停車后要用氮?dú)鈱C(jī)體內(nèi)的丁二烯等烴類置換干凈，防止發(fā)生丁二烯自聚和其它危急。（10）、對停車的壓縮機(jī)要進(jìn)行定期盤車、檢查機(jī)體潤滑油等系統(tǒng)，防止水、蒸汽和其它物料串入。在冬季要留意防凍。機(jī)殼冷卻水罐斷開，將機(jī)殼內(nèi)的冷卻水徹底吹掃干凈；油冷卻器（兩臺）上下水閥、上下水連通閥均應(yīng)打開3-4扣防凍。4、有毒品、化學(xué)品平安規(guī)定、防護(hù)措施、泄漏處理裝置所接觸的物料，如碳四、溶劑及其它