高沸裂解工藝規(guī)程ppt課件

1、高沸裂解工藝簡介陳貴華2010-04車間環(huán)境簡介基本原理和反應機理 工藝目的和處理能力 »公用工程簡介和定額 裂解車間單元簡介主要物料性質介紹主要設備介紹規(guī)范操作要求»外協(xié)溝通A安全措施及隱患»工藝弊端及準備改善一、車間環(huán)境簡介IV1整個四區(qū)為長江公司的副產品加工的主 要區(qū)域，目前建設的有一車間和中試裝置 等；2、高沸裂解位于四區(qū)一車間的東南角，一 車間內部有幾個項目：高沸裂解、一甲醇 解、裂解精憾（建設中）、擬建含氫硅油、 一甲歧化等；1、基本原理和反應機理<u在催化劑的作用下，氯化氫使高沸物中二硅烷的硅硅健裂解，即使高沸物中的主要組分1,2 二甲基四氯二

2、硅烷和1,1,2-三甲基三氯二硅烷裂解為一甲 基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、一甲基氫二氯硅烷。反應方程式如下：催化劑ChMeSi-SiMeCh+HCI> HMeSiCh + MeSiCIs催化劑Cl2MeSi-SiMe2CI+HCI> HMeSiCh + MezSiCI2反應機理硅原子的3d空軌道很容易與親核基團孤對電子形成dmdTT配位鍵，由于 催化劑是強親核試劑，進攻硅硅鍵使其斷裂比較容易發(fā)生。氯化氫中的氫原 子加到氯含量較高的硅原子上。裂解機理如下：CL、工藝目的及處理能力HUk 作為長江公司的廢料處理基地，目的是處理合 成產生的黑色的渣漿，（合成的渣漿產量在兩萬 噸/年以上）

3、，解決公司的整個工藝的后顧之憂， 將廢料轉換為主含量為二甲基二氯硅烷的混合單 體；2、目前已經建設投產四套設備，設計處理能力為1 萬噸/年，擬建的兩套設計處理能力1萬噸/年；四、公用工程規(guī)格和定額1公用工程規(guī)格：<u序號名稱指標規(guī)格備注1蒸汽入口壓力>0.6MPa2工業(yè)水入口溫度<22°C入口壓力>0.3MPa3氮氣入口壓力<0.6MPa氧含量<0.5%4工業(yè)電電壓220/380V5消防水壓力>0.6MPa122、公用工程定額:項目單位定額（/t混合單體）備注高沸物t<1.3催化劑kg保證值25,期望值20N-N 二甲基苯胺氯化氫kg保

4、證值150,期望值130解析/醇解氣氮氣m3<50動力電Kw/h<40蒸汽t<0.6工業(yè)水t<350五、裂解車間單元簡介<u1 備料單元2、HCI解析單元3、裂解單元4、包裝單元5、工藝流程圖圖U仁備料單元1.1高沸渣漿備料1.1.1原料高沸物由四區(qū)大罐區(qū)輸送 到一車間的罐區(qū)貯罐（25m3,玻 = 璃鋼罐，打液位80%）；1.1.2再由現(xiàn)場泵輸送到高沸物高位槽（5m3,液位80%）；1<u圖（二）1.2催化劑備料1.2.1催化劑由催化劑泵（齒輪泵）打 入催化劑高位（3m3,液位80%）；1.2.2再由高位槽放至催化劑計量槽（0.3m3,液位80%）；<

5、J1.3濃鹽酸備料圖（三）1.3.1濃鹽酸自氯甲烷車間酸罐區(qū)來，提前 聯(lián)系調度，經同意后，開啟裂解車間罐區(qū) 的濃鹽酸罐（100m3,玻璃鋼，80%液位） 的進料閥門，開啟放空，車間人員到氯甲 烷車間開啟濃酸泵，本車間留守一個人員 看好液位（對講機聯(lián)系）；1.3.2液位到了80%后，關閉送酸泵，并通 知調度；<u圖（四）2、HCI解析單元2.1 第一次首先將濃酸由現(xiàn)場的濃酸貯罐打 入解析塔，直到酸漫過二樓的溢流管進入下 面的酸緩沖，控制進酸轉子為300L/h （暫 定），開啟蒸汽閥門，讓氯化氫氣體從經過 冷凝器、除霧器、緩沖罐等，再經過副線進 入尾氣吸收系統(tǒng)，且將稀酸泵開啟，讓其出 料比濃

6、酸進料量稍微小一些，維持解析塔的 進出酸量維持平衡為準。2.2 關閉氯化氫放空閥門，觀察緩沖罐的壓 力表顯示，當達到0.03MPa時候，逐漸打開 裂解釜氯化氫進氣閥，依次向裂解釜通入氯 化氫；2.3 稀酸的采岀以稀酸采岀的濃度小于21 % 為準（送化驗室化驗）:3、裂解反應單元IV ?3.1準備部分汐訓3.1.1開啟循環(huán)水系統(tǒng)；3.1.2打開尾氣吸收塔噴淋水進水閥，并開啟水吸收系統(tǒng)；3.1.3打開回流罐放空閥，打開裂解塔塔頂冷凝器排空閥，打 開裂解塔塔頂冷凝器出、進水閥，向冷凝器通入冷卻水，并控制 適當流量。打開裂解塔伴熱蒸汽閥門（需要時）；3.1.4提前將熱水罐的涼水加熱，向催化劑罐夾套通入

7、熱水；3.1.5關閉裂解釜排渣閥，當裂解釜壓力指示為零時，打開裂 解釜進料閥，高沸物靠液位差經轉子流量計加入裂解釜控制高沸 物加入豊在500800燉/釜，加料完畢后關進料閥；3.1.6打開催化劑進料閥，將經過催化劑計量槽計量的810您 催化劑分別加入各個裂解釜，加催化劑完畢后，關閉催化劑進料 禰。31.7打開蒸汽閥，向裂解釜夾套內通蒸汽。當裂解釜內溫度 升至95°C時，關閉蒸汽閥，此后裂解釜自動升溫至105°CoHU?3.2反應部分流程圖3.2.1打開氯化氫進氣閥，向裂解釜通入氯化氫，通過轉子 流量計控制氯花氫流量在20 m3/h左右。同時裂解皮檢棄 始，裂解生成的混合單體

8、通過裂解塔塔頂冷凝器冷凝（通 過冷凝器下部出料視盅可看到有混合單體憾出）后，由冷 凝器下部采出進入回流罐。3.2.2少量未凝（主要為輕組份、氯化氫）氣體，經尾氣吸收 塔以噴淋水吸收后，經分離槽分離出丕解物送離心機處理 外買，吸收稀酸水通過酸泵端送到槽3.2.3啟動反應采岀混合單體產品0.5小時后，打開高沸物加料 閥，通過轉子流量計計量，由裂解塔中部向裂解釜補加高 沸物，控制流量100300L/ho根據(jù)中控分析結果及工藝 參數(shù)波動情況，適時向裂解釜補加適量的催化劑?？刂屏?解釜溫度400120°C,裂解塔中部溫度7080°C,塔頂溫 度 60 80°CoHU?流程圖

9、3.3排殘液（廢渣處理）及重新投料3.3.1連續(xù)開車運行34天后，裂解釜停止加入高沸物，停止 加入氯化氫。根據(jù)產品質量及釜內物料變化，打開裂解釜 排渣閥，將釜內殘液排入塑料桶內（如果殘渣粘稠，可向 釜內通入適量氮氣加快排渣速度）。3.3.2重新投料開車（依據(jù)高沸物質量，可適當延長反應周期, 在此期間，視反應情況可每隔23小時，適當補加高沸物 及相應量催化劑）。3.3.3排放殘液水解后制得鹽酸，殘渣綜合處理（銷售磚廠）。4、包裝單元HU ?流程圖4、1回流罐內產品分析合格后，放入混合單體貯罐（一樓，20m3,碳 鋼罐，液位80%）,達到安全液位后，通過單體輸送泵送至一號精憾 罐區(qū)或者送到四區(qū)小分

10、憎的貯罐（80立方米，碳鋼罐）。4、2產品指標項目指標外觀無色透明液體一甲基氫二氯硅烷30 35%二甲基二氯硅烷25 30%一甲基三氯硅烷30 35%三甲基一氯硅烷16%咼沸物<10.00%5、高沸裂解工藝圖IV uv六、主要物料性質介紹<u1氯硅烷單體2、氯化氫3、N-N二甲基苯胺4、有機硅高沸物A仁氯硅烷單體121.1甲基氯硅烷混合單體為無色透明（常因含雜質而呈 淡黃色或深褐色）液體，遇火易燃燒，產生大量黑煙，留 下白色固體殘渣。燃燒（分解）產物：一氧化碳、二氧化 碳、氧化硅、氯化氫。有強烈刺激氣味，遇潮濕空氣易水 解、縮合生成聚硅氧烷，并放出氯化氫?？苫烊苡谝掖?、 乙醯、苯、

11、甲苯等多數(shù)有機溶劑。甲基氯硅烷混合單體密 度：4.05行，沸點4072°Co1.2因SiCI鍵較SiC鍵活潑，兼具離子鍵、共價鍵及雙 鍵的特性，能被多種親核原子或基團所進攻（取代），故 能發(fā)生多種反應：與醇、烷氧基、竣酸、醛、水、金屬、 金屬氧化物、金屬氫化物、氨（胺類）、氤化物及氤酸鹽 等反應。特別是氯硅烷與水的反應，氯硅烷單體遇水極易 水解，放出氯化氫氣體，甚至遇到空氣中的水份也發(fā)生水 解反應，生成硅氧烷聚合物及氯化氫。2、氯化氫<J氯化氫為無色有刺激性氣味氣體，空氣中發(fā)白霧。密 度1.6392 (0°C),相對蒸汽密度(空氣=1) 1.268,相對 密度(水=1

12、) 1.19o熔點-114.2°C,沸點-85°Co飽和蒸 汽壓(KPa) 4225.6 (20°C)。臨界溫度51.4°C,臨界壓 力 8.26Mpa。易溶于水，也溶于乙醇、乙醯等，水溶液稱為鹽酸。 干燥氯化氫的性質不活潑，對鋅、鐵等金屬無作用。<u3、NN二甲基苯胺化學品中文名稱：N,N二甲基苯胺， 化學品俗名或商品名：二甲基氨苯，二甲 基春苯胺。性質：淡黃色油狀，有特殊氣味液體。 密度0.9563,熔點25°C,沸點193°C,不溶 于水，溶于酸溶液、乙醇、乙醍、氯仿、 四氯化碳、苯。能同蒸汽一同揮發(fā)。本品 劇毒，能使人呼

13、吸短促而致死，車間內氣 體最高容許濃度為5mg/m。<u4、有機硅高沸物硅烷高沸物是一種黑色帶有刺激性氣味, 并具有強烈腐蝕性的混合液體。常溫常壓下密度在1.13kg/m3左右，沸 程80-215°Co其中含有30多種化合物。硅 烷高沸物的含量因反應條件、反應器結構 等因素的不同而不盡相同。七、主要設備介紹HU設備類別材質/型號數(shù)量備注涼水塔玻璃鋼2套公用工程裂解釜搪瓷4臺裂解塔碳鋼/拉西環(huán)4套42米/套泵類襯氟泵10臺酸類屏蔽泵/磁力泵各2臺混合單體/高沸齒輪泵2臺催化劑/高沸砂漿泵2臺尾氣吸收廢酸碳鋼泵6臺濃硫酸/水貯罐玻璃鋼5臺鹽酸/硫酸/高沸搪瓷2臺緩充罐/酸系統(tǒng)碳鋼1

14、2臺高位槽/貯罐等換熱器石墨6臺鹽酸解析系統(tǒng)碳鋼13臺混合單體冷凝*除霧器類PP2臺HCI系統(tǒng)；<u八、規(guī)范操作要求K根據(jù)中控分析結果及工藝參數(shù)波動情況，隨時調整高 沸物補加量和冷卻水量。2、注意檢查尾氣吸收情況，防止放空管線不暢或堵塞, 根據(jù)吸收塔頂有無酸霧及時調整吸收水量，保證尾氣吸收 完荃，館止吸7尺量過夭。3、隨時觀察冷凝器視盅下料情況，根據(jù)視盅下料情況 調整工況至正常值。4、注意觀察釜上壓力表指示值，一但壓力升高，馬上 檢查各排空管線是否堵塞并及時處理。5、隨時注意觀察氯化氫流量，及時記錄各控制點溫度。6、裂解系統(tǒng)嚴禁進水，如發(fā)現(xiàn)冷凝器漏水應立即通知 車間，并按停車要求及時處理

15、。7、原料貯罐、產品貯槽、計量槽、管線等，未經車間 同意不得用水清洗。九、外協(xié)溝通<u1與調度聯(lián)系事項：1.1解析系統(tǒng)的濃酸需要從氯甲烷車間的濃酸貯罐 輸送過來；1.2解析系統(tǒng)的稀酸需要輸送到氯甲烷車間的稀酸 貯罐；1.3尾氣吸收的稀鹽酸需要聯(lián)系槽車；1.4高沸渣漿需要與四區(qū)罐區(qū)或者合成車間聯(lián)系打 料；1.5混合單體需要與精憎車間聯(lián)系打料；1.6冷凍鹽水需要聯(lián)系A3車間或者冷凍站；十、安全說明、措施及隱患1>混合單體安全特性1> 1甲基氯硅烷混合單體閃點較低，受熱或遇水 分解，放岀有毒的腐蝕性煙氣，形成的水解物容 易堵塞容器及管道；1> 2甲基氯硅烷混合單體如果貯存不當，遇高熱 使容器內壓增大，有開裂和爆炸危險；K 3混合單體中的甲基氫二氯硅烷的蒸汽與空氣 的混合物，遇明火、高熱易引起燃