化工有限公司年产4000吨塑料助剂和炼油助剂项目安全预评价

920人参与 |分类: 安全预评价|时间: 2021年03月30日

本次预评价范围包括:

1、塑料助剂和炼油助剂生产工艺及生产设备;

2、塑料助剂和炼油助剂装置配套建设的变配电设施。

因建设项目不设置危险化学品仓库和储罐,项目投产后拟租用储存设施,故储存设施与条件不在本次评价范围之内。

因中试车间和分析楼从事的经营活动不属于可行性研究报告中的塑料助剂和炼油助剂工艺范围内,故本评价只针对可行性研究报告中的塑料助剂和炼油助剂成熟工艺进行分析评价,对于中试车间和分析楼从事的新研发项目和工艺等未知的安全状况不在本次评价范围之内。

对消防、卫生设施的设置,本评价仅提出建议措施,其具体实施以当地公安消防、卫生部门的批复为准。

生产工艺流程及物料平衡分析

3.1.1 环氧大豆油

3.1.1.1生产工艺流程及产污环节图


                      一级大豆油


50%H202   400



85%HCOOH  40             环氧化反应     废气、废液


浓H2SO41.65


CaCO3       8                                                废水 





                           水洗中和     废气、废水    隔油   污水处理站  



H2O 3000                                      油酯



真空脱水     废气(水蒸气)



成品

图1-1  环氧大豆油生产工艺流程及产污环节图(kg/批产品)

工艺流程说明:大豆油经计量后由机械真空泵吸入反应釜中,然后关闭真空泵并关闭反应釜上方的透气管,使反应釜密闭。浓度为85%的甲酸、50%的H202和浓硫酸分别由机械泵输入高位槽,再从高位槽中把混合液滴加入盛有大豆油的反应釜中,滴加共分四次进行,控制滴加速度30~40min,反应采用导热油加热(导热油采用电加热),由于整个体系反应为放热反应,因而反应釜夹套通冷却水控制反应温度70~85℃。保温反应6h后即可反应完毕。反应终止后打开反应釜上方透气管。然后静置分层,上面为油层,下面为水层,水层中主要含有未反应的H2O2、HCOOH、H2SO4。其中水层由机械泵抽至空桶内作为废液送甲酸生产厂家回收甲酸;油层由机械泵输送至水洗中和釜。同时在水洗中和釜内投入CaCO3粉末和水搅拌中和,主要中和环氧大豆油中所含的甲酸和其他植物油酸。连续水洗中和五次直至环氧大豆油及水溶液呈中性为止;静止分层后将下层水经车间内六道隔油池隔油后排放至污水预处理设施(隔油池隔油产生的油酯搜集后投入脱水釜脱水),上层大豆油抽至脱水釜中,导热油加热80~90℃,真空脱除油中所含水分即可得本产品。该产品980kg/批,18h/批,生产规模1500t/a,即1530批/a。

3.1.1.2反应原理                           

双氧水在酸性环境下,在一定的温度下生成中间体过氧甲酸,过氧甲酸释放出的氧原子与大豆油中的不饱和键充分接触,从而发生环氧化反应。根据建设单位提供的资料,大豆油生产980kg/批,转化率100%,大豆油成品含水率≤0.5%。

(1)酯化反应

        主反应:


  H+ 

RCH=CHR’COOCH2                                                                                                                                          



RCH=CHR’COOCH + 3 H2O2         环氧大豆油+3 H2O

RCH=CHR’COOCH2                              

 


大豆油

3 H2O2


环氧大豆油

3 H2O

分子量

902

102


950

54

投入量

930

200




反应量

930

105.2


979.5

55.7

剩余量

94.8


979.5

55.7

副反应:


2H2O2        2 H2O + O2


2H2O2


2 H2O

O2

分子量

68          


36 

32

投入量

94.8




反应量

88        


46.6  

41.4

剩余量

6.8        


46.6  

41.4

(2)中和反应


         2H++CaCO3         Ca2+  +  H2O  +  CO2


2H+

CaCO3


Ca2+

H2O

CO2

分子量

2

100


40

18

44

投入量


8





反应量


7.4



1.33

3.26

剩余量


0.6



1.33

3.26


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