己烷精制工藝危險(xiǎn)性分析及應(yīng)急措施

張振超 陳 艾

1.首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué) 2.中國(guó)寰球工程公司QHSE管理部

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

己烷精制工藝危險(xiǎn)性分析及應(yīng)急措施

張振超1陳 艾2

1.首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué) 2.中國(guó)寰球工程公司QHSE管理部

本文選取某化工廠催化劑的制備工藝為研究對(duì)象，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)采集的大量資料和查閱的相關(guān)文獻(xiàn)了解催化劑的制備工藝，主要進(jìn)行己烷精制工藝的分析研究。從己烷精制工藝過(guò)程入手,對(duì)易燃爆事故的原因及可能造成的危害進(jìn)行分析，并提出與之相適應(yīng)的防護(hù)措施。最后，結(jié)合當(dāng)前化工企業(yè)存在的危險(xiǎn)性問(wèn)題和生產(chǎn)現(xiàn)狀，以分析結(jié)果為依據(jù)，制定現(xiàn)場(chǎng)易燃爆物料突發(fā)事故的應(yīng)急處置。

己烷；精制工藝；危險(xiǎn)性；催化劑

國(guó)家頒布了《化學(xué)事故應(yīng)急救援管理辦法》與《危險(xiǎn)化學(xué)品事故應(yīng)急救援預(yù)案編制原則》等法律法規(guī)，這類應(yīng)急預(yù)案更多的是指導(dǎo)性較強(qiáng)的應(yīng)急指南，較為宏觀。它主要運(yùn)用于界定應(yīng)急過(guò)程中不同政府職能部門、應(yīng)急指揮部、各應(yīng)急小己烷的精制工藝仍在初級(jí)階段，應(yīng)急救援工作仍有改善的空間，逐步地優(yōu)化管理，才能有效地確保現(xiàn)階段的人員或財(cái)產(chǎn)安全。

1 己烷精制工藝的危險(xiǎn)性分析

1.1 己烷精制工藝研究

目前，正己烷是工業(yè)上使用較為廣泛的烴類試劑之一。作為非極性的溶劑，它可作為重要的化工溶劑，并應(yīng)用到不同的行業(yè)中。然而，高純度的正己烷價(jià)格較高，其溶劑的購(gòu)買主要是進(jìn)口的。為此，精制工藝是關(guān)鍵的工序之一，但是隨著工藝技術(shù)的發(fā)展，己烷精制過(guò)程中的危險(xiǎn)因素分析，將影響產(chǎn)品的安全管理。

須知道，正已烷的精制在直餾汽油、鉑重整抽余油或濕性天然氣中的含量為1%~15%左右。就現(xiàn)階段工業(yè)生產(chǎn)而言，可從鉑重整裝置的抽余油（含己烷11%~13%）中進(jìn)一步地分離。然后，通過(guò)抽余油并精餾分離，逐步地除去輕組分并加以重組，得到含正已烷60%~80%的餾分。不僅如此，通過(guò)雙塔的連續(xù)精餾，再經(jīng)0501型催化劑加氫，除去苯等不飽和烴，可制備較為純正的己烷。

1.2 己烷精制工藝的影響因素

經(jīng)過(guò)精制工藝分析可知其影響因素較多。其技術(shù)的關(guān)鍵部分較多。通過(guò)己烷的試制，可深入地研究粗正己烷的精制工藝。通過(guò)不同組分之間的差異，加以蒸餾，并逐步地回收正己烷，實(shí)現(xiàn)己烷精制的目的。以精餾的方式精制己烷，可將多組分體系中的成分逐步地分離，經(jīng)過(guò)不同參數(shù)的控制，包括水分、冷凝水消耗量、蒸汽溫度等，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)其后續(xù)的安全管理。

1.2.1 精餾壓力

在己烷的精制過(guò)程中，通過(guò)精餾壓力的設(shè)定，其流程較為簡(jiǎn)單，且在常壓狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)其壓力的設(shè)定。在精餾體系中，精餾壓力對(duì)于不同組分的沸點(diǎn)要求并不一致，只有維持足夠量的己烷，才能確保其精制的效果。須知道，己烷的精餾大小將影響著反應(yīng)的進(jìn)行。但是精餾壓力往往有著其危險(xiǎn)性，如果壓力過(guò)大，在反應(yīng)釜中，己烷分子之間的作用較大。一旦失控，將對(duì)其精餾反應(yīng)有著較大的影響。

1.2.2 精餾溫度

從直餾塔中分離的石油產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)余油加氫濃縮，并通過(guò)冷卻塔分離，從而精制現(xiàn)有的正己烷。在精餾的過(guò)程中，正己烷含量的高低將影響著萃取反應(yīng)。一般正己烷的含量均在70%以上。然而，在進(jìn)入萃取精餾塔時(shí)，必須注意控制精餾的溫度，溫度的高低，將直接影響己烷的沸點(diǎn)高低，其有著安全的隱患。在熱流循環(huán)的過(guò)程中，設(shè)備的材質(zhì)影響著精餾的溫度，其傳熱性必然影響著設(shè)備的能耗大小。經(jīng)過(guò)對(duì)己烷精制的了解，正己烷與甲基環(huán)戊烷沸點(diǎn)差異較小，為此，選擇合適的精餾溫度與萃取劑對(duì)于反應(yīng)的成敗有著重要的影響。在后期的精餾中，正己烷的飽和蒸汽壓較大，如果精餾溫度越高，其安全風(fēng)險(xiǎn)就越高。

1.2.3 苯分離

在己烷精制過(guò)程中，苯的相對(duì)揮發(fā)度較大。它衡量著溶劑分離的難易程度。須知道，苯的泄漏有著自身的安全風(fēng)險(xiǎn)。而通過(guò)溶劑將己烷從精餾塔底部抽離，在此過(guò)程中，可制備純度較高的己烷產(chǎn)品。此時(shí)，苯將從塔尖與己烷分離，此時(shí)密閉式的循環(huán)回收將是關(guān)鍵因素。

1.3 己烷精制工藝的危險(xiǎn)性分析

己烷的精制工藝有著自身的危險(xiǎn)性。萃取精餾設(shè)備是關(guān)鍵設(shè)備，更是重大危險(xiǎn)源。反應(yīng)釜中的粗己烷因組分中含有不同的有機(jī)物，精餾壓力與溫度失控，將致使釜內(nèi)的熱量積聚，從而引致爆炸。不僅如此，粗己烷有毒性，如在精餾的過(guò)程，防護(hù)不足就會(huì)受到傷害。

除此之外，己烷精制項(xiàng)目的電氣設(shè)備較多，觸電的可能性較高，而接觸電氣設(shè)備的人員較多，變壓室與配電室的裸導(dǎo)體多，有著觸電的危險(xiǎn)。更為嚴(yán)重的是，如果在精餾工藝，工藝參數(shù)控制失當(dāng)，在冷卻回流，氮?dú)饪刂屏窟^(guò)多或過(guò)少，產(chǎn)品的純度將難以確保。而精餾汽的沸點(diǎn)范圍較低，但蒸發(fā)潛熱較高，在汽化的過(guò)程中須吸收精餾塔內(nèi)的熱量。須知道，它們均通過(guò)壓力并以液體的形式儲(chǔ)存于密閉容器內(nèi)。一旦設(shè)備、管路或線路泄漏，其液體將噴出，在轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w的過(guò)程中，將重新吸收熱量。一旦人體接觸到泄漏物，必然傷害到人體的身心健康。

2 己烷精制工藝的應(yīng)急措施

在己烷精制工藝方面，事故的預(yù)防是首要的。在精餾塔方面，必須按照規(guī)范要求設(shè)計(jì)，其中包括精餾裝置、回流裝置等。應(yīng)急管理也是必不可少的。在項(xiàng)目落成后，成立應(yīng)急救援小組是較為關(guān)鍵的。通過(guò)事故匯報(bào)、啟動(dòng)預(yù)案、現(xiàn)場(chǎng)疏散或隔離以及前期減災(zāi)，可有效的減少事故的死亡率。在救災(zāi)方面，從以下三種常見(jiàn)事故分析。

（1）己烷泄漏。在進(jìn)入己烷泄漏區(qū)域時(shí)，必須穿戴呼吸器以及防靜電隔離服。通過(guò)了解情況，確定必要的人力、設(shè)備。如在確定精餾塔底部管路泄漏點(diǎn)后，通過(guò)關(guān)閉閥門，逐步靠近，并用噴霧水槍掩護(hù)，如確定難以關(guān)閉，又不能泄壓道流，可將其己烷排放至大氣中，降低潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)。須知道，堵漏關(guān)鍵在于控制險(xiǎn)情以及現(xiàn)場(chǎng)救護(hù)。在治堵過(guò)程中，應(yīng)急行動(dòng)后的清理工作也是關(guān)鍵的，可為后期的工作開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。

（2）己烷的火災(zāi)事故。在應(yīng)急救援的過(guò)程中，通知消防搶險(xiǎn)組，并配合事故單位的工作，可盡快布控現(xiàn)場(chǎng)。而現(xiàn)場(chǎng)的秩序?qū)τ谌藛T的安全轉(zhuǎn)移有著重要的影響。如有人員失蹤，可進(jìn)一步啟動(dòng)搜救行動(dòng)。

（3）停電或停產(chǎn)。通過(guò)生產(chǎn)的調(diào)度安排，停電或停產(chǎn)是在所難免的。為此，在應(yīng)急行動(dòng)方面，必須加以管理，只有掌握時(shí)機(jī)，才能將事故的損失降低到最低程度。對(duì)于設(shè)備要求的工藝介質(zhì)，在停電或停產(chǎn)過(guò)程中，必須排空或疏通管路，以防止事故的進(jìn)一步擴(kuò)大。

3 結(jié)論

隨著工藝的發(fā)展，對(duì)于己烷精制的危險(xiǎn)性分析，將強(qiáng)化公司內(nèi)部的安全管理。在危險(xiǎn)性評(píng)估的基礎(chǔ)上制定應(yīng)急預(yù)案，并付諸于行動(dòng)，才能有效地減少事故的損失。項(xiàng)目的改造，通過(guò)傳統(tǒng)工藝的改善，經(jīng)過(guò)加氫脫芳烴的改造、脫硫精制可制備純度較高的正己烷。但是諸多的工藝步驟將影響著己烷的精制安全。在后期的發(fā)展中，只有科學(xué)地評(píng)估其工藝的危險(xiǎn)性，才能有效地進(jìn)行應(yīng)急方面的管理。

[1] 景強(qiáng),蘇豪,孫凡敏,等.可行性研究報(bào)告[R].中原油田天然氣處理廠提高輕烴產(chǎn)品質(zhì)量技術(shù)改造工程. 2007:4-5,19-22,28-30,53

[2] 王祥云,譚念華,郝愛(ài)香,等.低溫低壓加氫精制高品質(zhì)正己烷生產(chǎn)工藝[P].CN:00133230,2005