甲苯二異氰酸酯裝置危險有害因素分析及安全控制措施

1、 甲苯二異氰酸酯裝置危險有害因素分析及安全控制措施   甲苯二異氰酸酯（TDI）裝置生產過程中涉及到光氣合成及光氣化反應，存在多種危急有害因素。通過對國內新建TDI裝置的風險評估和勞動平安衛(wèi)生預評價，辨識出了TDI裝置生產過程中可能存在的危急有害因素，并提出了相應的平安掌握措施。 甲苯二異氰酸酯（TDI）是聚氨酯塑料的主要原料之一。聚氨酯是重要的合成材料，用途廣泛，國內現(xiàn)有TDI裝置生產力量還遠不能滿意市場需求，新建和改擴建TDI裝置越來越多。然而，由于TDI生產中含有光氣及光氣化產品生產裝置，生產過程中所處理的原料、中間產品、副產品、副產品以及終產品等大多數(shù)具有劇毒、易燃、易爆等特

2、性。因而確保TDI裝置的平安生產非常重要。我國始終重視光氣及光氣化產品的平安生產，自印度博帕爾事故發(fā)生后，國家加強對光氣生產的平安防范措施，制定了光氣及光氣化產品生產平安規(guī)程（GB19041-2021）、光氣及光氣化產品生產裝置平安評價通則GB13548-92等規(guī)范標準。1TDI裝置工藝技術以國內某TDI裝置為例，簡要介紹采納瑞典國際化工公司（CEAB）的技術工藝流程。（1）間甲苯二胺（MTD）生產在肯定溫度和壓力下，在鈀金屬料漿催化劑存在下，二硝基甲苯（DNT）連續(xù)氫化生成甲苯二胺（TDA）。反應混合料依次除去催化劑、氫化水和鄰位甲苯二胺（OTD）及其它雜質，制得TDI生產需要的。（2）TD

3、I生產本裝置包括一氧化碳制備、光氣合成、二氧基甲苯與光氣反應制TDI和光氣尾氣的堿破壞等。a）一氧化碳生產主要包括自然氣壓縮、自然氣脫硫和轉化、變壓吸附提純CO、制氫原料氣壓縮、變壓吸附提純氫氣、氫氣精制脫氧等工序。b）光氣合成采納干燥的氯氣和一氧化碳按肯定配比在催化劑存在下反應，生成光氣。光氣合成器均為管殼式固定床反應器，殼內裝活性炭做催化劑。混合氣在固定床層內發(fā)生合成反應，放出反應熱，由殼程冷卻水或道熱油等移走反應熱。c）TDI由MTD和光氣（鄰二氯苯（ODCB）作溶劑）進行光氣化反應生成。TDI生產包括溶液干燥、光氣化、脫氣、HCI汽提、光氣回收、第一脫ODCB、脫焦、其次脫ODCB、T

4、DI精制及干區(qū)放空系統(tǒng)等主要工序。光氣化反應的尾氣輕冷溶劑汲取后分別出光氣和HCI，被冷溶劑汲取的光氣可回收利用，HCI作為副產品。沒有被溶劑汲取的少量光氣進入光氣尾氣堿破壞塔，經分解后高空排放大氣。2  生產過程中主要危急有害因素分析TDI裝置可能產生的危急、危害主要是中毒、火災、爆炸，以及高溫灼燙、機械損害、觸電、高處墜落、噪聲危害、粉塵危害等。限于篇幅，本文僅對中毒、火災和爆炸進行分析。（1）中毒a）MTD裝置中的有毒有害物質主要有二硝基甲苯、二氨基甲苯、催化劑等。在生產過程中應避開直接接觸。b）TDI裝置中的有毒有害物質主要一氧化碳、氯氣、光氣、二氨基甲苯、鄰二氯苯、氫氧化鈉

5、溶液、甲苯二異氰酸酯（TDI）等。國內外曾發(fā)生過多起光氣泄漏致入死亡事故。一旦發(fā)生光氣、氯氣、一氧化碳的泄漏，就會導致人員中毒傷亡事故的發(fā)生。引起這些事故發(fā)生的緣由主要有氯氣含水分過高和CO含水分過高導致設備及管道腐蝕，設備材質選擇不當，監(jiān)測掌握系統(tǒng)失控，動密封設備密封不嚴或操作失誤，修理不準時，供電供水系統(tǒng)事故以及冷卻系統(tǒng)失效等。液態(tài)光氣中間罐是潛在危急的重點，應有完善的防護措施、排見系統(tǒng)和事故泄料槽。（2）火災、爆炸危急a）依據(jù)工藝裝置特點及原料的特性，MTD裝置中氫氣和二硝基甲苯的火災危急為甲類。因此，生產過程中最大危急因素是二硝基甲苯在配料過程中因碰撞或打擊而產生的爆炸危急。另一種危急物質是氫氣。氫氣在空氣中的爆炸極限為4.174.1（V），引燃溫度在450左右，因此氫氣壓縮的不正常運行和冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的故障都可能造成火災、爆炸的潛在危急。b）TDI裝置中