工业防毒课程设计---丙烯腈废气的净化处理.doc

工业防毒课程设计丙烯腈废气的净化处理学 校 河 北 工 程 大 学 学 院 资 源 学 院 班 级 安 全 工 程 0802 目录一、前言11、腈纶介绍12、世界腈纶生产工艺现状13、中国干法腈纶行业的历史和现状14、我国近几年干法腈纶的技术进展2二、净化方法介绍21、净化方法的产生22、该方法适用条件33、净化方法的优缺点3三、基本原理介绍31、净化基本原理32、影响净化过程与效果的因素42.1 碱液浓度对吸收效果的影响42.2 碱液温度对吸收效果的影响52.3 废气停留时间对吸收效果的影响52.4 脱盐水温度对吸附效果的影响52.5 喷淋系统改造对吸附的影响52.6 填料选择对吸附效果的影响62.7 废气进气浓度对吸附效果的影响6四、工业背景61、腈纶干法纺丝发展概况62、干法腈纶的工艺特点62.1 纺丝液贮存安定性不好72.2 生产安全性要求高72.3 单线纺丝生产能力不大72.4 喷丝板结构复杂，组装要求高72.5 环保难度很大73、干法纺丝工艺流程简介73.1聚合工序73.2 原液制备工序83.3 纺丝拉伸工序93.4 纺丝后处理工序93.5 溶剂及单体回收工序94、产生有害气体的种类及危害95、关于丙烯腈的监测与监管要求105.1 丙烯腈废气的测定方法气相色谱法105.2 丙烯腈的监管要求14五、净化方法的总结16六、参考资料17第 ii 页安全工程08级工业防毒课程设计一、前言1、腈纶介绍腈纶又叫聚丙烯腈纤维，它的性能极似羊毛，弹性较好,伸长20%时回弹率仍可保持65%，蓬松卷曲而柔软，保暖性比羊毛高15%，有合成羊毛之称。强度 22.148.5cn/dtex，比羊毛高12.5倍。耐晒性能优良，露天曝晒一年，强度仅下降20%，能耐酸、耐氧化剂和一般有机溶剂，但耐碱性较差。纤维软化温度190230。具有柔软、膨松、易染、色泽鲜艳、耐光、抗菌、不怕虫蛀等优点，根据不同的用途的要求可纯纺或与天然纤维混纺，其纺织品被广泛地用于服装、装饰、产业等领域。聚丙烯腈纤维可与羊毛混纺成毛线，或织成毛毯、地毯等，还可与棉、人造纤维、其他合成纤维混纺，织成各种衣料和室内用品。聚丙烯腈纤维加工的膨体毛条可以纯纺，或与粘胶纤维、羊毛混纺，得到各种规格的中粗绒线和细绒线“开司米”2、世界腈纶生产工艺现状目前世界上生产腈纶共有12种工艺路线：表1-1生产路线聚合工艺溶剂纺丝工艺悬浮聚合dmf干纺悬浮聚合dmf湿纺悬浮聚合dma湿纺悬浮聚合ec湿纺悬浮聚合丙酮湿纺悬浮聚合丙酮干纺悬浮聚合nascn湿纺悬浮聚合硝酸湿纺溶液聚合nascn湿纺溶液聚合氯化锌湿纺溶液聚合dmf湿纺溶液聚合dmso湿纺3、中国干法腈纶行业的历史和现状中国是腈纶生产发展最快的国家之一。上世纪50年代中国开始腈纶研究，1969年实现工业化生产。经过30多年的发展，通过利用英国、美国、日本和意大利等国家的多项生产技术，已建成多种工艺路线并举、较为完整的腈纶工业体系。目前我国形成一定规模的腈纶厂主要有四种生产工艺路线，具体情况如下： 硫氰酸钠一步法湿法兰州化学纤维厂、上海金山石化腈纶厂等；硫氰酸钠二步法湿法大庆石化腈纶厂、安庆石化腈纶厂等；二甲基甲酰胺干法抚顺、淄博、秦皇岛、宁波和茂名腈纶厂；二甲基乙酰胺湿法吉化、杭州湾、宁波三菱。干法腈纶最先出现在美国。1934年杜邦公司首创了干法腈纶生产技术，1950年实现了工业化生产，产品名“奥纶”。1952年德国拜尔公司也开发了干法腈纶技术，产品名“特拉纶”。日本看到欧美市场一些高级的腈纶制品几乎都是用干法腈纶制造的，也开始研究干法腈纶生产技术，1976年开始少量生产（日本三菱公司）。1991年中国以技贸结合的方式引进了杜邦公司的五套干法腈纶装置。90年代以后，由于环保、经济效益等方面的原因，杜邦公司退出了干法腈纶生产；日本三菱因生产碳纤维，也压缩了干法腈纶生产；德国拜尔公司也把腈纶生产的重心转向了湿法。世界干法腈纶生产占总产量的比例由1985年的40%下降到2000年的19%。近几年世界干法腈纶技术处于停滞阶段。由于技术引进吸收的原因和干法腈纶路线的一些缺陷，前些年我国几家干法腈纶厂的生产一直不稳定。多年来干法腈纶技术进展缓慢，既没有开发出市场广泛认可的高附加值的差别化纤维，也没有能够快速地吸收应用先进的工业技术大幅度地降低生产成本，所以近年来在市场竞争中处于不利的地位。目前由于改性涤纶（波斯纶）等腈纶替代品的出现进一步加剧了腈纶低端市场竞争。干法腈纶厂家扬长避短，下大力气降低成本，开发高附加值差别化产品，进一步开发和引导下游市场已经是刻不容缓的事情。4、我国近几年干法腈纶的技术进展经过近十多年的不断消化吸收杜邦干法腈纶技术，国内干法腈纶企业尝试引进先进工业技术改造传统工艺，在提高质量、降低成本等各方面取得长足进步，主要体现在控制成本、提高质量和新产品开发等方面。二、净化方法介绍1、净化方法的产生干法腈纶聚合生产技术是引进美国杜邦公司，其生产过程中排放了大量含丙烯腈(an)的尾气。随着国家对环境保护力度加强，环保排放达标势在必行。干法腈纶企业均与国内不同的环保科研机构接触，研究其治理技术。目前国内的废气净化方法主要有吸收、吸附和燃烧，但是采用单一方法治理都很难达到较高的处理效果。因此我们考虑用吸收与吸附相结合的双净化方法。2、该方法适用条件该方法适用于：（1）、废气中含有沸点不同的多种复杂组分，废气的温度、湿度很高，含污染物浓度相对低。（2）、废物水中的溶解度较低，单纯用水来淋洗吸收的效果不好。（3）、对于工艺过程废气排放量及污染物浓度不稳定，限于吸收过程中的气液平衡关系，其吸收效果普遍不理想，采用任何单一方法治理都难以达到较好的处理效果。3、净化方法的优缺点吸收法是控制大气污染的重要手段之一，不仅能消除有害气体，而且往往能重新利用，但因其水溶性不好，应用效果不理想，相比之下，吸附法应用较为广泛，具有去除率高、能耗低、净化彻底特点，但只适合于低浓度高通量的废气净化。因此此净化方法选择吸收与吸附相结合的形式，有效的解决了两种方法的缺点，对于腈纶生产过程中产生的丙烯腈废气可以实现理想的回收和净化，使排放的尾气达标。三、基本原理介绍1、净化基本原理此种方法是吸收与吸附相结合的形式对生产的尾气进行净化处理。该工艺选择水、碱液作为吸收剂来吸收尾气中的酸性液体，然后继续用活性炭作为吸附剂来对低浓度的废气进行处理，从而使排放到大气中的尾气达标。第一道工序是化学与物理过程并存，但由于废气的水溶性很差，所以主要以化学吸收为主，方程式如下：而第二道工序则是物理吸附过程，主要是利用活性炭的微孔对有害位置进行吸附，这样可以对第一道工序后的低浓度废气进行进一步的回收净化，从而可以将尾气中的污染物浓度降低到标准以下。主要工艺流程如下：图3-1：将尾气收集在一起后，引入集气箱，随后送入2#淋洗塔底部，塔内装有鲍尔环填料，利用自上而下的脱盐水对其进行吸收，脱盐水用冷冻水冷却，控制温度在12，淋洗液进入回收系统；尾气再进入1#淋洗塔底部，填料塔采用拉西环，喷淋水采用5%的氢氧化钠，使用蒸汽冷凝水加热，控制其温度在60到65，在1#淋洗塔内循环使用，尾气与自上而下的吸收剂进行充分接触，以保证完全吸收；经喷淋处理后的尾气，再经活性炭纤维吸收塔吸收，净化后尾气经排风机从15m高的排气筒高空排放。该设计可以使尾气治理连续进行，不影响尾气排放。2、影响净化过程与效果的因素2.1 碱液浓度对吸收效果的影响吸收剂浓度越高，其液相中吸收的丙烯腈气体也少，其气体浓度相对较低，气液两相浓度差就越大，吸收的动力也就越大，这样对吸收就越有利。在碱液温度为66、通气时间为三分钟的条件下，对不同浓度下的氢氧化钠进行试验，比较丙烯腈的去除率，试验结果如下：表3-1试验表明：随着碱液浓度的提高，其吸收效果越好，去除率也有所增加，因此应选用浓度在5%以上的碱液。2.2 碱液温度对吸收效果的影响在碱液浓度相同，通气时间为三分钟的条件下，对在不同温度下的吸收剂进行吸收试验，试验结果如下：表3-2：碱液温度外加条件吸收效果40摇动分层50摇动分层60无完全吸收70无完全吸收此数据表明：随着吸收剂温度的提高，其吸收丙烯腈效果有所提高，因此应选用温度为60到65的碱液。2.3 废气停留时间对吸收效果的影响试验数据表明：丙烯腈气体与氢氧化钠的反应速率并不明显，也就是说为了使反应完全，气液接触需要维持一定的时间。在相同通气量的状况下，接触时间越长，处理后尾气中的丙烯腈含量就会越低，因此，气液接触时间需要维持在一到两分钟，才能保证足够的传质和反应时间。由此，从理论上讲，气液接触时间需要维持并保持在两分钟以上。2.4 脱盐水温度对吸附效果的影响一定物系在一定的总压下，含有丙烯腈气体的尾气溶解度会随着温度的升高而减小，从其规律性可知，降温对吸收操作是有利的。2#淋洗塔低温操作可以增大丙烯腈气体在液相中的有效溶解度，对气体吸收有利。由于吸收过程中气体的温度较高，如果不及时排除热量，会使塔内温度上升，造成单体自聚，因此应对吸收塔进行冷却，采用冷冻水降低水温，一般要求温度在10到15、2.5 喷淋系统改造对吸附的影响喷淋液在淋洗塔内的分布是否均匀，主要是受液体分布器的分布状况影响。喷淋过程中除应有足够量的喷淋液外，还要保证有一定的喷淋密度，因为喷淋密度的大小也会直接影响气体的吸收效果。喷淋密度过大，会使吸收液的质量降低，过小，则不能保证气体被吸收后的纯净度。合适的喷淋应能保证全部填料湿润，沿填料表面形成液膜，增大气液相的接触面积，减少偏流、沟流现象的发生。因此，液体分布器对装置的吸附性能影响较大。2.6 填料选择对吸附效果的影响填料是填料塔的核心，气液两相在填料表面上进行接触传质，所以填料的特性直接影响了填料塔的吸收性能和生产处理能力。从填料设计参数来看，在相同的填料尺寸、堆放方式和空隙率下，鲍尔环的比表面积要高于拉西环。2#淋洗塔的填料是鲍尔环，而1#淋洗塔原设计是采用拉西环，呈现出不合理性，主要是由于拉西环在装填时易产生架桥、空穴现象，园环内部液体不易流入，所以极易产生液体的偏流、沟流和壁流，气液分布较差，传质效率低。又因填料层持液量大，气体通过填料层折返回路径长，所以气体通过填料层阻力大，通量小。而在拉西环基础上改进而得到的鲍尔环填料，具有气体流动阻力低、液体分布均匀的特点。如果本装置采用了鲍尔环填料，其去除率应该要高于拉西环填料，但因条件的限制，无法得到印证。2.7 废气进气浓度对吸附效果的影响试验表明在聚合釜加入氮气总量越大，尾气中丙烯腈浓度越高，故在保证釜内氧含量达标的情况下，加入氮气量越小，越有利于吸附；而集气箱中的真空度也对吸收效果有影响，试验表明，集气箱中的真空度越高，废气中的丙烯腈含量就越高，增加了吸收和吸附的处理负荷。四、工业背景1、腈纶干法纺丝发展概况腈纶干法纺丝最早由美国杜邦公司于1944年完成中试，1950年完成工业化生产。当时聚合体为纯聚丙烯腈，溶剂为二甲基甲酰胺(dmf)，纤维牌号为奥纶(orlon)由于投有加入第二、三单体，纤维服用性、染色性很差，使其发展受到限制1952年，受其他共聚体性能改善的启发，杜邦又创立了由丙烯腈(an)、丙烯酸甲酯(ma)、苯乙烯磺酸钠(sss)三元共聚的奥纶聚合物其纤维手感好，富有毛的蓬松和柔软性，染色容易且色泽鲜艳，日晒牢度极好。它的各种制品很受欢迎，使之成为一种永不衰败的纤维品种。与此同时，德国拜尔公司也开始工业化生产该纤维，牌号为德拉纶(dralon)。德国的另一公司赫希司特(hoechest)，也生产牌号为雷道(redon)的干法腈纶。世界干法腈纶装置均由他们派生日本直到70年代后期，受干法腈纶独特性能的诱惑，建立了几个小规模厂目前杜邦将其国内外的腈纶厂全部关闭i，其技术也纷纷转让给发展中国家，即印度尼西亚、伊朗、印度、匈牙利和我国的抚顺、淄博、秦皇岛、宁波、茂名。就世界范田来看，干法纺丝厂家有开有关，其总产量基本未变，仍占腈纶总量20%左右。2、干法腈纶的工艺特点2.1 纺丝液贮存安定性不好从聚合物溶解开始到原液被加热、贮存和过滤，直到再被加热和纤维成型止，其间要求连续性很强。如处理或衔接时间稍长(一般6h)就会给纺丝造成很大困难和损失，纤维白度也会下降一旦渡过此关，纤维的水洗、拉伸、汽蒸及干燥又都有很大随意性。搭剂dmf具有很强的溶解力，蒸汽压较低，在初生态纤维中有很大的相互扩散能力，从而使纤维内部较湿法更为密实、均匀。2.2 生产安全性要求高因纤维在较高的温度下成形(约350)，使操作、维修和控制均有难度。为防止有机物在这种温度下起火爆炸，自控环节冗长，增加了停纺因素。这一点到目前为止仍是困扰我国引进厂不能连续生产的原因之一。2.3 单线纺丝生产能力不大由于靠热气带走纺丝液中的溶剂使纤维成形，受横向传质阻力的限制而决定喷丝板直径不能太大。因此其孔数不能太多（3000以下）。虽纺速可达300m/min，但单台机产量也难以超过5000t/a。2.4 喷丝板结构复杂，组装要求高喷丝板高温上机，操作难度大。由于气体热焓较小，要是内外环纤维中的溶剂挥发速度接近，就应该使内环原液温度高些，内外环原液又不能想通。喷头结构和装配均很严格。原液中溶剂挥发要高温才可，因此上机的喷头温度必须高于200。近25kg的热铁块要安装迅速准确，有一定难度。2.5 环保难度很大dmf是一种对人体有害的有机物，使其与热氮气的混合物不外泄并回收利用技术难度颇大。用过的喷丝板需要浓度为68%的硝酸在近100下煮沸，在这个过程中，氧化氮和酸雾的回收及腐蚀问题国内外均无较好的处理办法，造成空气污染，设备腐蚀严重。3、干法纺丝工艺流程简介腈纶干法纺丝工艺一般分为五个工序：聚合、原液制备、纺丝、水洗拉伸、后处理、回收。3.1聚合工序把各自调配好的反应剂，级第三单体、氧化剂、中和剂、脱活剂等稀水溶液，同混合好的单体加到反应釜中，在一定条件下制得纺丝所需的聚合物。催化剂中的还原剂亚硫酸氢钠是由氢氧化钠同二氧化硫在活化塔中制得。此液流中的过量二氧化硫尚有调解反应釜ph值之功效。脱活剂加到反应釜的溢流中，管道混合使反应停止。中和剂加到再浆化罐中控制聚合物游离酸。有时可根据第一水洗液ph值情况加些中和剂。这一连续悬浮水相聚合在有夹套的平顶铝釜中进行，釜内壁有螺旋导液片4条，顶有搅拌器。正常反应时夹套内通冷冻水，吸收反应热。在启动反应釜时，夹套内通热水升温。反应一旦开始，ph值及各种物料均要严格控制，以保证聚合物性质均一。聚合物浆液、水和未反应单体及盐类等均溢流到有搅拌器的浆液供给罐。然后把浆液用泵送到第一真空转鼓过滤机，同时用温热脱盐水洗除单体和盐类。水洗液送到回收工序回收单体。水洗后的聚合物含水55%主右，再加水调成75%含水。加中和剂控制游离酸。这一再浆化工作在串联的有搅拌器的几个大罐中完成。其中一个为不合格浆液分离罐。混合均匀后的浆液用泵送到第二真空转鼓过滤机脱水到含固60%，再连续落入干燥机的成条机中，挤成直径620的棒状。用铺匀器均匀地铺在干燥机的帘板上，在130下烘成含水量小于0.5%的干聚合物。用气流输送到贮仓中备用。反应器、过滤器和风送系统均要用氮气保护，使其含氧量在允许范围内，防止着火和爆炸。3.2 原液制备工序3.2.1主系统聚合物经粉碎机粉碎后，贮于底部有振荡器的料仓中，可以使聚合物以不同的速率进入螺旋进料器中。经质量流量计计量后，靠重力落入马口混合器之上的喷淋室中，披dmf、脱色剂和消光剂(经过计量的)所润湿，继之在马口混合器的螺旋挤压部分制得纺丝原液，进入有保温和搅拌装置的贮罐中。经过短时“消化”再进入也有保温和搅拌装置的纺前贮槽中。这两个贮槽的大小很重要，它们具有缓冲作用，但时间长了原液会变质从而影响纺丝连续性。纺丝原液槽中原液用双螺杆泵送到加热器把原液加热到120左右，送有夹套热水保温的板框滤机中过滤，经甬道前加热器，再送到喷丝板。3.2.2 辅助系统包括废原液、二氧化钛配置和脱色剂等，均是间歇制备。废原液过程中混合操作产生的静电会使dmf与氧气发生爆炸，操作要小心。二氧化钛系统是为制半消光纤维而设，将磨砂好的二氧化钛稀液，加到原液混合之前的dmf液流中。脱色剂系统使脱色剂拟制酸的生成，从而阻止色变，同时在一定程度上改善可纺性。3.3 纺丝拉伸工序纺丝原液用计量泵送到原液加热器，加热到130140后，送到喷丝板喷丝板材质为317不锈钢，喷丝板规格有多种，常用的有两种即纺1.73.3dtex的2800孔和纺511.1dtex的1860孔。丝从喷丝板喷出后进入直径0.230.28m、高度68m的甬道。同时甬道内通400热氮气(或其他隋性气体)蒸发溶剂。热氮气在甬道内与喷丝板喷出的原液细流并流前进，丝束逐步形成。含dmf的热氮气从甬道中进入冷却器，经冷凝后分离出dmf，浓dmf被回收。氮气重新被加热循环使用。为了使dmf气少泄出。使甬道下部略呈正压，丝束出甬道后用冷水喷淋降温，经导辊集束后，用皮带夹送入摆丝装置，均匀地装入盛丝桶。3.4 纺丝后处理工序因干纺腈纶成型机理，纤维致密性较好，汽蒸容易，丝束干燥一般采用链板式烘干机。干燥温度130，出口丝束含水l%。短纤一般上油后经罗默斯切断机切断再干燥、打包。长丝束则干燥后装箱或打包备用(制毛条)。不能制毛条的长丝束，上油后再切断打包。3.5 溶剂及单体回收工序单体回收装置为一个有20块塔板的筛板塔。从第一水冼过滤机来的滤液与单体塔的液体经热交换器进入闪蒸器。闪蒸后的液体进入脱单塔，闪蒸出来的丙烯腈蒸汽与脱单塔出来的丙烯腈蒸汽一起进入塔顶冷凝器，凝液为丙烯腈和水的混合液在倾析器中分层，上层油相含丙烯腈80%，送回收单体贮槽，供聚合配料用，下层水相返回脱单塔。塔底釜液为含有微量丙烯腈的水，送污水站处理。溶液回收也是筛板塔，有65块塔板。纺丝甬道抽出来的冷凝液（含90%dmf），经过热交换后，进入回收塔第12块塔扳。水洗牵伸机出来的稀液(含dmf10%20%)，进入第20块塔板，塔底再沸器用蒸汽加热，塔顶蒸出低沸物和胺类，部分回流送污水站处理，纯dmf从第五块板抽出，经冷凝脱二甲胺后送原液制备工序，有时为降低酸度要加开净化器。塔釜液回收dm f后，排出送污水站处理。4、产生有害气体的种类及危害腈纶生产过程中的有害物质主要来自于原料，所以有害物质有：丙烯腈（an）、丙烯酸甲酯（ma）、二氧化硫。丙烯腈健康危害：体内析出氰根，抑制呼吸酶；对呼吸中枢有直接麻醉作用。急性中毒表现与氢氰酸相似。急性中毒以中枢神经系统症状为主，伴有上呼吸道和眼部刺激症状。轻度中毒有头晕、头痛、乏力、上腹部不适、恶心、呕吐、胸闷、手足麻木、意识朦胧及口唇紫绀等。眼结膜及鼻、咽部充血。重者除上述症状加重外，出现四肢阵发性强直抽搐、昏迷。液体污染皮肤，可致皮炎，局部出现红斑、丘疹或水疱。慢性中毒尚无定论。长期接触，部分工人出现神衰综合征，低血压等。对肝脏影响未肯定。 二氧化硫的健康危害：容易被湿润的粘膜表面吸收生成亚硫酸、硫酸。对眼及呼吸道粘膜有强烈的刺激作用。大量吸入可引起肺水肿、喉水肿、声带痉挛而导致窒息。急性中毒时，发生流泪、畏光、咳嗽、咽喉灼痛等，严重中毒可在数小时内发生肺水肿；极高浓度吸入可引起反射性声门痉挛窒息。皮肤或眼接触发生炎症或灼伤。慢性影响，长期低浓度接触，可有头痛、头晕、乏力等全身症状以及慢性鼻炎、咽喉炎、支气管炎等。少数工人有牙齿酸蚀症。5、关于丙烯腈的监测与监管要求（hj/t 371999，gb162971996）5.1 丙烯腈废气的测定方法气相色谱法5.1.1 方法原理及适用范围气相色谱系统由盛在管柱内的吸附剂 或惰性固体上涂着液体的固定相和不断通过管柱的气体的流动相组成。将欲分离、分析的样品从管柱一端加入后，由于固定相对样品中各组分吸附或溶解能力不同，即各组分在固定相和流动相之间的分配系数有差别，当组分在两相中反复多次进行分配并随移动相向前移动时，各组分沿管柱运动的速度就不同，分配系数小的组分被固定相滞留的时间短，能较快地从色谱柱末端流出。以各组分从柱末端流出的浓度 c对进样后的时间t作图,得到的图称为色谱图。丙烯腈(ch2=chch2cn)用活性炭常温吸附富集，再经二硫化碳常温解吸，解吸液中各组分通过色谱柱得到分离后进人氢火焰离子化检测器(fid)，从测得的丙烯腈色谱峰高(或面积)，对解吸液中丙烯腈浓度定量，最后由解吸液体积、浓度和采样体积计算出气体样品中丙烯腈的浓度。本方法主要适用于固定污染源有组织排放和无组织排放的丙烯腈测定。当采样体积为30l时，方法的检出限为0.2mg/m3。方法的定量测定浓度范围为0.26-33.0mg/m35.1.2 丙烯腈测定所需材料及仪器如下表：表4-1：试剂和材料仪器丙烯腈有组织排放无组织排放二硫化碳气相色谱仪气相色谱仪气相色谱固定相色谱柱色谱柱氮气（纯度99.9%）微量注射器微量注射器氢气（纯度99.9%）采样管引气管空气样品收集装置样品收集装置活性炭吸附管流量计量装置流量计量装置丙烯腈标准储备液（c=10.0mg/ml）抽气泵抽气泵丙烯腈标准使用夜（c=1.00mg/ml）连接管连接管烟气采样系统如下图所示：图4-1：采样时根据gb161571996中的9.1.1和9.1.2来确定采样位置和采样点。选择好采样位置和采样点后用采样装置进行采样。在采样管口塞适量玻璃棉，然后将其伸入至排气筒内的采样点位置，启动抽气泵，先使排气筒内的气体由旁路吸附管流通，以充分洗涤采样管路，然后再使排气通过吸附管，记录采样时间、温度和流量，采样完毕后应立即取下吸附管，用塑料帽盖将两端盖紧，带回实验室分析。采样管加热温度应以水气和样品不在采样管壁凝结为原则，但加热温度最高不得超过160。若排气温度接近常温，采样管也不必加热。采样流量一般应控制在0.31.0l/min之间。当温度高于30时，采样流速应降低，不要超过0.5l/min，以保证b段活性炭吸附量小于吸附总量的2%。对每支活性炭吸附管，采样量应控制在二硫化碳解吸液中丙烯腈浓度为10-400g/ml。每支活性炭吸附管的最大采样量一般不超过1.6mg，且b段活性炭吸附的丙烯腈应不超过被吸附丙烯腈总量的2%。对于色谱的条件，要保证层析室温度130，进样室温度150，检测器温度150，氮气流速30ml/min，氢气流速40ml/min，空气流速350ml/min。取不同丙烯腈标准使用液于6个10ml容量瓶中，分别加入二硫化碳稀释至刻度，配置成浓度为10.0-500g/ml标准系列溶液（下表），摇匀待测。标准溶液表：表4-2：编号123456标准使用液体积ml0.100.501.002.003.005.00二硫化碳体积，ml9.909.509.008.007.005.00丙烯腈浓度，ml10.050.0100200300500根据色谱条件规定，分别去上述标准系列溶液注入气相色谱仪，进样量为1.0 l，测定丙烯腈峰高（或峰面积）。每个浓度的溶液重复进样三次，取品均值，以浓度c与对应峰高h（或面积a）绘制校准曲线，并计算得到校准曲线的线性回归方程。将采集样品后的活性炭吸附管两端的帽盖打开，用一根带钩的铁丝取出压在a段活性炭的v字型弹簧钩，将a段活性炭（包括上端玻璃棉）和b段活性炭（包括海绵）分别转移到两只干燥的具磨口的试管内，并立即用吸管移取2.00ml和1.00ml二硫化碳，分别加入盛a段和b段活性炭的试管内，迅速盖紧试管塞，不断轻轻振摇试管，使二硫化碳能和活性炭充分接触混合，30min后惊醒气相色谱测定。按绘制标准曲线相同的气相色谱工作条件调节仪器，对上面得到a段和b段活性炭的二硫化碳解吸液分别作气相色谱测定。取解吸液的上层清夜进样，每次进样量为1.0l，重复进样三次，取丙烯腈色谱峰高（或面积）的平均值定量。定量分析时各浓度计算如下：丙烯腈浓度计算：公式（4-5-1）采气样品中丙烯腈浓度，；a段活性炭解吸液中丙烯腈浓度，g/ml；b段活性炭解吸液中的丙烯腈浓度，g/ml；a段活性炭的二硫化碳解吸液体积，ml；b段活性炭的二硫化碳解吸液体积，ml；换算到标准状态下的干采气体积，l。（按gb/t 16159-1996中10.2计算如下）公式（4-5-2），采样前后累计流量计的读书，l；流量计前气体温度，；流量计前气体压力，；k流量计的修正系数。丙烯腈有组织排放的排放浓度： 公式（4-5-3）颗粒物或气态污染物的品均浓度，；n采集的样品数。丙烯腈有组织排放速率：公式（4-5-4）g颗粒物或气态污染物排放率，kg/h；标准状态下干排气流量，。根据不同的污染物，国家对各种浓度作了具体的规定。丙烯腈的浓度规定如下表：表面4-1：丙烯腈浓度规定污染物最高允许排放浓度（）最高允许排放速率（kg/h）无组织排放监控浓度限制排气筒（m）一级二级三级监控点浓度（）丙烯腈26152030405060禁排0.911.55.18.914191.42.37.8132129周界外浓度最高点0.755.2 丙烯腈的监管要求5.2.1安全设施管理a)罐区必须按照国家有关规定配备消防设施和器材，消防器材应设置在明显和便于取用的地点，坚持经常检查和巡查。b)加强对罐区的现场管理工作，做到高标准严要求，达到“一于、二净、三见、四无、五不缺”的水平，保持良好的工作现场和环境。c)定期对罐区设备设施、仪表、管线、阀门、消防系统、防火器材等安全设施，进行维护保养和安全保卫工作。d)储槽设施方面除符合国家有关技术标准外，还应在罐区明显处设立标明危险化学品性能及灭火方法的说明牌；同时设置相应降温、防汛、避雷、消防、防护设施；在禁火区域和安全区域设立明显标志。e)严禁在禁火区内吸烟和动用明火，进入罐区、禁火区域内的机动车辆采用消除火花、电气防爆措施。f)罐区储存设施应配备专业人员，持证上岗，必须熟练掌握各种消防器材和防护用品的性能和使用方法。g)巡检人员要严格执行现场巡检制度，定期检查罐各密封点、焊缝及罐体有无渗漏；检查罐底、底板、圈板腐蚀情况；检查罐体基础及外形有无变形、倾斜。发现事故隐患，要及时采取措施完善，并上报罐区管理人员。h)定期检测防雷、防静电接地装置的接地电阻，使其满足规范要求。5.2.2化工生产物料的管理5.2.2.1丙烯腈的储存a)丙烯腈储存一般不需保温和制冷措施，但对于储存时间超过一个月的储槽，要在储槽外表面涂上白漆或增设工业喷淋装置，为避免储存时间超过4个月。要按先进先出原则使用，具体由回收操作班负责操作。b)在稳定储存中丙烯腈质量一般能够保证在停产检修期间，丙烯腈质量可能会发生变化因此每周需对储存丙烯腈的外观、色相、阻聚剂含量、含水量和ph值进行一次分析，由罐区兼职管理人员根据化验报告进行质量把关。c)在夏季要加强对丙烯腈储槽的温度巡检由回收操作人员负责填写单体罐区温度巡检记录表和现场储槽温度，若发现储槽温度超过35cc时，必须打开喷淋装置，给储存物料喷淋降温，并上报罐区兼职管理人员或生产主任。5.2.2.2丙烯酸甲酯的储存a)为了保证丙烯酸甲酯储存的稳定和安全应按要求加入少量阻聚剂，未加阻聚剂的应立即使用，储存时间不宜超过2个星期。在停产检修期间，需对储存丙烯酸甲酯进行定期分析，分析项目有含水、阻聚剂的含量、外观、铁含量，由罐区兼职管理人根据中化化验报告进行质量把关。b)在夏季要加强对丙烯酸甲酯储槽的温度巡检，由回收操作人员负责填写单体罐区温度巡检记录表和现场储槽温度，若发现储槽温度超过25时，必须打开喷淋装置，确保物料温度不超限，并上报罐区管理人员或生产主任。5.2.2.3二氧化硫储存管理液