工艺操作手册.doc

一、乙烯基三氯硅烷生产操作规程1、乙烯基三氯硅烷工艺规程：1.1产品简介：乙烯基三氯硅烷为无色透明液体，溶于有机溶剂，易水解、醇解。其化学命名为：乙烯基三氯硅烷，俗称A-150，英文名称为：Trichlorovinylsilane。CAS号：75-94-5，EINECS号：200-917-8。a、分子式：C2H3SiCl3b、分子量：161.5c、密度（Density）：1.27g/cm3d、沸点（Boiling_point）：90Ce、闪点（flash_point）：-9Cf、折射率：1.4351.437g、危险标示：F，Ch、危险类别码：11-14-20/21/22-34-20i、危险品运输编号：UN1305 3/PG1j、HazardClass（危险等级）：3k、PackingGroup（包装等级）：1.2产品用途：乙烯基三氯硅烷是合成多种其它乙烯基系有机硅偶联剂重要原料；用于玻璃纤维表面处理和增强层压塑料制品；用于无机填料填充塑料；用作密封剂、粘接剂和涂料的增粘剂；用作交联聚乙烯的交联剂；用作难粘材料的粘接促进剂。目前最广泛的用途为：合成A-171、乙烯基三丁酮肟基硅烷及A-151。1.3产品主要质量指标：序号指标名称单位指 标备 注1外观无色透明2产品纯度%99.03密度g/cm31.271.4主要原材料物性指标及质量要求：1.4.1电石：电石化学名称为碳化钙，英文名calcium carbide，分子式CaC2，分子量64.10，CAS号75-20-7，EINECS号200-848-3，熔点2000，密度2.22。外观为白色晶体，工业品为灰黑色块状物，断面为紫色或灰色。遇水立即发生激烈反应，生成乙炔，并放出热量。碳化钙是重要的基本化工原料，主要用于生产乙炔气。电石主要质量指标：序号指标名称单位指 标备 注1发气量l/kg2952乙炔气中磷化氢含量（v/v）%0.063乙炔气中硫化氢含量（v/v）%0.14电石粒径mm803501.4.2三氯氢硅：三氯氢硅又称为三氯硅烷或硅氯仿，英文名称：Trichlorosilane、Silicochloroform。主要用于制造多晶硅、硅油、硅酮化合物及合成硅烷偶联剂。其主要物理性质，分子式：SiHCl3；分子量：135.43；沸点（101.325kPa）：31.8；液体密度(0）：1350kg/m3；燃点：-14；自燃点：104.4；闪点：-27.8；爆炸极限：6.970%；毒性级别：3；易燃性级别：4。主要质量指标：序号指标名称单位指 标备 注1外观无色透明2三氯氢硅含量%99.93二氯二氢硅含量%0.054四氯化硅含量%0.055铁离子含量PPm301.4.3：乙炔：乙炔分子式C2H2，分子量为26，英文名称ethyne。乙炔在室温下是一种无色、极易燃的气体。纯乙炔是无臭的，但工业用乙炔由于含有硫化氢、磷化氢等杂质，而有一股大蒜的气味。熔点（118.656kPa）-80.8，沸点-84，相对密度0.6208（-82/4），折射率1.00051，折光率1.0005（0），闪点（开杯）-17.78，自燃点305。在空气中爆炸极限2.3%-72.3%（vol）。乙炔与铜、银、水银等金属或其盐类长期接触时，会生成乙炔铜（Cu2C2）和乙炔银（Ag2C2）等爆炸性混合物，当受到摩擦、冲击时会发生爆炸。因此，凡供乙炔使用的器材都不能用银和含铜量70%以上的铜合金制造。主要质量指标：序号指标名称单位指 标备 注1外观无色透明2乙炔含量%99.03水份 PPm1001.4.4二甲苯：二甲苯（dimethylbenzene）为无色透明液体，在工业上即指其异构体的混合物。二甲苯具刺激性气味、易燃，与乙醇、氯仿或乙醚能任意混合，在水中不溶，沸点为137140。易燃，蒸气能与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限约为1%7%（体积）。微毒，半数致死浓度（大鼠，吸入） 0.6 7%/4h，有，。蒸气高浓度时有麻醉性。 序号指标名称单位指 标备 注1外观无色透明溶剂级2含量%99.73密度g/cm30.861.5生产原理：1.5.1乙炔发生：乙炔气制备采用国内先进的电石单体稳压发生器生产工艺，粗乙炔通过次氯酸钠净化，再经冷却、固碱干燥脱水，含水100PPm以下的乙炔气，经压缩后送至乙烯基三氯硅烷加成工序。主要反应式如下：CaC2+2 H2O=Ca(OH)2+ C2H2 -127.9kJ/molH2S+4NaClO=H2SO4 +4NaCl -1128.08kJ/molPH3+4NaClO=H3PO4+4NaCl -1539.64kJ/mol1.5.2乙烯基三氯硅烷生产工艺：乙烯基三氯硅烷是采用乙炔加成生产工艺路线。三氯氢硅与乙炔在二甲苯或甲苯溶剂中，于一定温度下通过氯铂酸等催化剂作用，进行硅氢加成反应，合成乙烯基三氯硅烷。主要反应式：主反应：SiHCl3+C2H2C2H3SiCl3副反应：SiHCl3+ C2H3SiCl3Cl3SiC2H4SiCl3通过合理控制主辅催化剂用量及反应温度，提高主反应产物收率。本工艺主催化剂为氯铂酸，辅助催化剂为异丙醇。加成反应母液经连续提纯工艺将未反应的原料、副产物、溶剂、成品及高沸物分离，分离的原料及溶剂还回加成系统回用，高沸物集中收集外售。1.6工艺流程叙述：1.6.1乙炔发生工艺流程：经破碎后的块状电石，装入电石料斗通过电动葫芦吊至发生器料仓内。装满电石料的发生器通氮气置换含氧合格后，向发生器供水启动电石发生反应，并根据发生器温度、压力情况控制供水（或渣浆循环水）速度；电石渣浆借助发生器压力通过液封连续排至渣浆池；发生器产生的粗乙炔由顶部排出至乙炔洗涤器，通过淋洗水洗涤，洗涤水通过液封排至渣浆池，洗涤后乙炔气送至净化塔，在净化塔填料表面与逆向喷淋的1%次氯酸钠溶液接触反应，去除硫、磷等杂质，次氯酸钠废液送至渣浆池，净化后的乙炔气再经中和塔烧碱中和、冷冻液间接冷却除水、除雾器除雾后，再送至固碱低压干燥系统进一步干燥脱水，干燥后的乙炔气经压缩机加压后送至下一工序。1.6.2乙烯基三氯硅烷工艺流程：外购桶装二甲苯通过二甲苯循环泵抽吸至二甲苯中间罐内，中间罐内二甲苯再通过循环泵、预热器、二甲苯高位槽循环，用热水加热至指定温度，高位槽内二甲苯达到指定温度，再通过位差将定量溶剂加入加成反应釜内；同时从催化剂加入口将定量配制好的催化剂加入加成反应器内。外购的三氯氢硅运至公司物料装卸区，通过三氯氢硅装卸装置，用氮气将罐车三氯氢硅压入三氯氢硅贮罐。贮罐内三氯氢硅再经氮气加压送至乙烯基三氯硅烷生产装置区三氯氢硅计量罐内，计量罐内三氯氢硅用氮气压至三氯氢硅汽化器汽化釜汽化加压，再经缓冲罐、流量计将定量的三氯氢硅送至每个加成釜；同时将来自乙炔发生工序加压后的乙炔气，经缓冲罐、预热器、流量计，把定量的乙炔气送至每个加成釜，乙炔气、三氯氢硅在二甲苯溶剂中，通过催化剂作用，进行硅氢加成反应，合成乙烯基三氯硅烷，反应器夹套通循环水用于冷却降温移走加成反应热，控制加成反应温度，加成母液由加成反应器底部排至150母液罐,未反应的乙炔、气体三氯氢硅等由150加成反应器顶部排出，经水冷却器、-35冷凝器冷凝，尾气送至加成尾气压缩机，经压缩机加压后返回加成反应器回用。用氮气将加成母液罐的加成母液连续压至母液汽化釜，釜内物料在夹套蒸汽作用下汽化，汽化料借助釜压连续送入后续二塔连续提纯系统，经二塔连续提纯分别将低沸物、产品及溶剂分开，分离出的低沸物经接收罐送至加成三氯氢硅计量罐回用，产品经150接收罐转至成品罐或下一工序，溶剂经接收罐转送至二甲苯中间罐回用，定期排放母液汽化釜残夜高沸物。1.7工艺流程示意图（附后）1.8主要设备一览表序号名称设备位号型号规格数量主体材质1三氯氢硅贮罐V01012600x9000 V=50m31Q345R2三氯氢硅计量罐V0102a/b1200x1800 V=2m32Q345R3三氯氢硅汽化器H0101500x2000，换热面积20m2，换热管为25x31换热管S30408其余为Q345R4三氯氢硅缓冲罐V01031000x820 V=0.5m31搪瓷5二甲苯中间罐V0104a/b1200x1800 V=2m32Q345R6二甲苯计量罐V01051200x1800 V=2m31Q345R7二甲苯循环泵P0101Q=3m3/h H=25mH2ON=2.2kW防腐型耐高温18二甲苯预热器H0102400x1500, 换热面积10m2，换热管为25x31换热管S30408其余为Q345R9乙炔缓冲罐V01061200x1800 V=2m31Q345R10乙炔预热器H0103400x1500, 换热面积10m2，换热管为25x31换热管S30408其余为Q345R11150加成反应器F0101aq600x4000 V=1m316搪瓷12加成尾气水冷却器E0101aq300x1500，换热面积5m2，换热管为25x316换热管S30408其余为Q345R13150加成母液罐V0107a/b1600x2500 V=5m32搪瓷14加成尾气-35冷凝器E0102600x2000，换热面积30m2，换热管为25x316换热管S30408其余为Q345R15加成尾气回收料罐V01081200x1800 V=2m31Q345R16加成尾气缓冲罐V0109800x1500 V=0.75m31Q345R17加成尾气压缩机S0101a/bQ=100m3/h P=0.2MPaN=11kW 防腐型218母液汽化釜H0104a/b1750x2027 V=5m32搪瓷191#塔釜再沸器H0105600x2000，换热面积30m2，换热管为25x31封头及换热管S3040820150 1#提纯塔T0101600 x1400法兰式连接，内装陶瓷波纹填料1搪瓷211#塔顶水冷却器E0103600x2000, 换热面积30m2，换热管为25x31换热管S30408其余为Q345R221#塔顶-35冷凝器E0104500x2000，换热面积20m2，换热管为25x31物料接触S30408其余为Q345R23150提纯低沸物接收罐V0110a/b1200x1800 V=2m32Q345R241#塔釜过料泵P0102a/bQ=1.5m3/h H=25mH2ON=2.2kW2252#塔釜再沸器H0106600x2000, 换热面积30m2，换热管为25x31封头及换热管S3040826150 2#提纯塔T0102600 x1400法兰式连接，装陶瓷波纹填料1搪瓷272#塔顶水冷却器E0105600x2000, 换热面积30m2，换热管为25x31换热管S3040828150成品接收罐V0111a/b1200x1800 V=2m32搪瓷292#塔釜过料泵P0103a/bQ=1.5m3/h H=25mH2ON=2.2kW230真空泵前缓冲罐V0112/V0113800x1500 V=0.75m32Q345R31无油立式真空泵P0104/P0105Q=360m3/h N=11kW232尾气冷凝器E0106400x1500，换热面积10m2，换热管为25x31换热管30433尾气回收料罐V01141200x1800 V=2m31Q345R34150成品贮罐V01152200x4800 V=20m31S3040835150计量称BC0101数显电子磅秤量程：0500kg或1000kg11.9主要工艺控制指标：序号指标名称单位指标控制值备 注 1三氯氢硅贮罐压力MPa0.52三氯氢硅计量罐压力MPa0.53三氯氢硅汽化釜压力 MPa0.154三氯氢硅缓冲罐压力MPa0.155三氯氢硅汽化釜温度 706三氯氢硅缓冲罐温度70807二甲苯高位槽温度 70808乙炔预热温度 70809加成反应器温度608510溶剂加入量kg/釜20030011三氯氢硅乙炔摩尔比11.1512加成反应器压力MPa0.0213三氯氢硅一次转化率%8014150母液料贮罐压力MPa0.515母液汽化釜压力MPa-0.050.0216母液汽化釜液相温度155171#塔釜再沸器压力MPa-0.030.03181#塔釜再沸器温度150191#塔顶压力MPa-0.050.01201#塔顶温度4021低沸物三氯氢硅含量%95222#塔釜再沸器压力MPa-0.05232#塔釜再沸器温度150242#塔顶压力MPa-0.05242#塔顶温度14026150产品纯度%99.5272#塔釜出料二甲苯含量%952、乙烯基三硅烷操作规程：2.1开车前准备工作：1） 提前3小时（指冷冻长时间停车后）通知冷冻工序开车，并确认制冷工序运转正常；2） 提前1小时通知锅炉房开车，并确认蒸汽供给正常；3） 提前1小时开启制氮，提前20分钟开启循环水，并确认循环水、制氮、仪表风供给正常；4） 检查确认岗位各运转设备运转是否正常，密封、润滑状况是否良好；5） 检查确认DCS控制系统、调节阀、仪表是否正常，并输入所有调节控制参数初值，确认所有自控阀门是否处于正常停车状态，确认打开所有现场仪表、液位计手控阀；检查所有工艺手控阀是否处于正常停车状态；6） 检查并记录各原料贮罐、中间计量罐、中间产物接收罐、产品接收罐及成品罐等压力及液位是否正常，并将各种罐内压力调至正常要求值；7） 检查确认破碎好的电石数量及质量是否满足要求；8） 将桶装二甲苯提前倒至二甲苯中间罐内，现场准备一定量二甲苯备用；9） 检查确认系统气密性合格，并用氮气对系统进行置换；10） 检查确认热水供给系统是否正常，热水温度低时，要用蒸汽加热至符合要求，开启热水泵向热水预热系统供水；11） 领取当班用催化剂及助剂；12） 检查确认乙烯基尾气淋洗处理系统运转正常。2.2乙炔发生岗位开车：2.3乙烯基三氯硅烷生产装置开车步骤：2.3.1二甲苯预热：1）打开二甲苯预热器热水进、出口阀；2）打开二甲苯中间罐出料阀、循环泵进口阀，二甲苯计量罐进料、排空及溢流阀；开启二甲苯循环泵；（注：及时切换二甲苯中间罐，并向罐内补充二甲苯）3）二甲苯循环泵运行正常后，打开泵出口阀，进行二甲苯预热循环，直至二甲苯高位槽内物料温度升至80。（注：首次开车二甲苯高位槽物料温度，要按温度高限控制）2.3.2三氯氢硅汽化：1）打开三氯氢硅贮罐出料管阀门；2）打开150加成岗位三氯氢硅计量罐进料阀，尾气阀，向三氯氢硅计量罐进料；3）三氯氢硅计量罐液位达到要求刻度后，关闭该计量罐进料阀、尾气阀；4）打开该计量罐氮气阀，将计量罐加压至指定压力值；5）重复2-4操作，将另外计量罐倒料、加压使之处于正常备用状态；6）打开三氯氢硅汽化器三氯氢硅进料自控阀两端手控阀，通知控制室手动控制开启调节阀进料，当汽化器进料达到液位60%后，投进料调节阀与液位自控联锁，控制液位在70%左右；7）打开汽化器夹套排水管疏水器两侧控制阀，打开蒸汽调节阀两端手控阀，通知控制室手动缓慢适度开启蒸汽调节阀，向汽化器通蒸汽升温；8）打开三氯氢硅缓冲罐夹套排水管疏水器两端控制阀，打开蒸汽调节阀两端手控阀，通知控制室手动适度开启蒸汽调节阀，为缓冲罐保温、保压至规定值。2.3.3准备好加成催化剂及助剂。2.3.4加成开车：1）确认乙炔发生具备正常供气后，打开乙炔预热器热水进、出口阀，打开乙炔缓冲罐进、排气阀，乙炔预热器进、排气阀；2）适度打开加成釜尾气阀，打开二甲苯计量罐出料阀、加成反应器二甲苯加料阀，将定量二甲苯加入反应器内；3）打开催化剂加入口，将配制好的定量催化剂加入反应器内；4）依次打开加成反应器乙炔气、三氯氢硅进料流量计控制阀，并按要求控制流量；5）及时调整反应器尾气阀开度，确保反应器压力小于0.02MPa（注：初期可能因不凝气较多，会出现憋压现象，要及时调整尾气阀开度）；6）打开加成反应器夹套冷却水出口阀、进口调节阀两端手控阀，通知控制室仪表工，根据反应温度变化，及时调节冷却水进口调节阀开度，确保加成反应器温度稳定；7）根据反应尾气量、温度变化及累计投料量等因素，判断是否补加催化剂及判定反应是否完成；8）经综合判定加成反应完成后，关闭加成反应器乙炔气、三氯氢硅蒸汽进气阀，夹套冷却水进、出口阀；9）打开加成反应器出料阀，加成母液罐进料阀，将加成母液料放至150母液料贮罐。2.3.5乙烯基三氯硅烷提纯：1）打开储满加成母液的150母液料贮罐氮气阀，将贮罐加压至指定压力后关闭氮气阀；2）打开150母液料贮罐出料阀，打开母液汽化釜进料调节阀及流量计两端手控阀，通知控制室开启调节阀进料至液位达到70%左右；3）打开母液汽化釜疏水器两端控制阀、蒸汽调节阀两端手控阀，通知控制室缓用调节阀向汽化釜送蒸汽升温；4）打开提纯系统塔顶水冷却器、-35冷凝器冷却介质进、出口阀及冷凝器下部出料阀；塔顶回流流量计、出料调节阀、出料流量计两端手控阀；打开塔顶尾气调节阀两端手控阀；打开塔釜再沸器蒸汽调节阀两端手控阀，疏水器两端手控阀；打开塔底出液管至再沸器间的手控阀；打开1#塔塔顶低沸物接收罐进料手控阀，打开2#塔塔顶成品接收罐进料手控阀；打开1#塔向2#塔过料管线上的所有手控阀；5）打开1#塔、2#塔尾气真空缓冲罐进、排气阀；打开真空泵排气阀；打开尾气冷凝器进、排气阀及冷冻液进、回水阀；打开尾气回收料罐进液阀、尾气平衡阀；开启提纯尾气真空泵，打开真空泵进气阀，确认真空泵运行正常，真空度合格；6）确认1#、2#塔顶、塔釜出料调节阀处于关闭状态，适度开启尾气调节阀，并确认尾气系统畅通； 7）当1#塔顶温度开始上升时，注意观察-35冷凝器下料情况，观察视镜开始下料后立即调小尾气阀开度；8）缓慢打开1#塔塔釜再沸器蒸汽调节阀，开始升温汽化，控制再沸器温度、压力、液位相对稳定，并适当调整母液汽化釜进料量（直至关闭进料）、蒸汽阀开度，1#塔开始全回流，当1#塔塔釜压力、温度、液位稳定后，取样分析塔顶、塔釜物料组份，至达标合格；9）打开1#塔塔顶低沸物接收罐平衡管阀门，慢慢开启塔顶出料调节阀；10）确认1#塔釜过料泵充满料后，启动1#塔塔釜过料泵，缓慢打开出料调节阀出料；11）及时调整汽化釜及1#塔系统相关控制参数，确保1#塔在过料、出料状态下，塔釜压力、温度、液位、塔顶压力、温度稳定；12）在2#塔釜液位达到50%时，缓慢打开2#塔塔釜再沸器蒸汽调节阀，开始升温汽化，控制再沸器温度、压力、液位相对稳定，并适当调整2#塔进料量（直至关闭进料，1#塔全回流），2#塔开始全回流，2#塔顶压力、温度、塔釜液位稳定后，取样分析塔顶物料组份，至达标合格；13）打开2#塔塔顶成品接收罐平衡管阀门，慢慢开启塔顶出料调节阀；14）2#塔运行稳定后，分析塔釜组份合格后，在确认2#塔釜过料泵充满料液、二甲苯中间罐有存放空间情况下，打开二甲苯中间罐回收二甲苯进料口阀，启动2#塔塔釜过料泵，缓慢打开出料调节阀出料；15）及时调整各塔相关控制参数，确保各塔在连续过料、出料状态下，塔釜压力、温度、液位、塔顶压力、温度稳定；16）注意各压料罐压力变化，及时补压；注意各物料罐液位，及时倒罐，并注意各物料接收罐切换时压力、液位是否处于待接收料状态。2.4停车操作：2.4.1乙炔发生正常停车：2.4.2乙烯三氯硅烷加成正常停车：1）通知乙炔发生，停止发生制气；2）通知控制室加成工序准备停车；3）关闭三氯氢硅汽化釜、缓冲罐夹套蒸汽调节阀及手控阀；4）乙炔发生停车后，关闭各加成釜三氯氢硅、乙炔进气阀；5）根据停车目的及季节，决定各设备物料是否压空，是否停供循环水、冷冻水、蒸汽等，冬季长时间停车要放净设备内循环水、蒸汽冷凝水等。2.4.3乙烯基三氯硅烷提纯正常停车1）通知控制室150提纯停车；2）关闭母液汽化釜进料调节阀及手控阀，进一步汽化使釜内液位处于低位或根据情况蒸干物料后，停汽化釜、1#、2#塔再沸器蒸汽，关闭蒸汽手控阀；停1#、2#塔塔釜出料泵；关闭塔顶、塔釜出料阀及手控阀，关闭塔顶接收罐平衡管阀门；3）关闭真空缓冲罐排气阀，停真空泵；4）缓慢打开真空缓冲罐氮气阀，给提纯1#、2#塔系统充氮至微正压（注：暂短停车可不充氮），关闭尾气调节阀及手控阀。2.4.4系统紧急停车：1）迅速关闭乙炔发生器给水阀，打开底部排水阀将水排出；2）迅速关闭加成反应器进料阀；3）迅速关闭所有设备蒸汽阀；4）关闭装置进料阀、设备间过料阀、出料阀；5）注意各设备压力变化，必要时向尾气系统泄压，紧急时也可通过排空装置泄压。2.5异常事故处理：序号异常现象发生原因处理措施1乙炔气纯度低1、 系统不凝气未排净；2、 氮气阀未关严；3、 乙炔净化效果不好1、 加成反应器水冷后排不凝气；2、 检查氮气阀；3、 加强乙炔净化操作，抽检乙炔气2三氯氢硅汽化器汽化量不足1、 汽化釜液位低；2、 汽化器加热室积水；3、 加热室不凝气多1、 适当加大汽化釜进料量2、 检查疏水器，旁路排水3、 排放加热室不凝气3加成反应器压力上升1、 乙炔气纯度低；2、 乙炔加入过量；3、加成反应不好1、 通知发生检查乙炔纯度；2、 降低乙炔进料或加大三氯氢硅进料量；3、 按加成反应不好对应原因处理4加成反应不好1、 催化剂失效；2、 反应温度低；3、 溶剂量不足；4、乙炔净化不好1、 补加催化剂；2、 降低冷却水用量，提高预热温度；3、 分析回收溶剂含量，适当加大溶剂投入量；4、 加强净化操作，抽检乙炔气5加成母液纯度低1、 加成反应不好；2、 溶剂加入量多；3、 反应温度高，高沸物含量多1、 按加成反应不好对应原因处理；2、 适当减少溶剂加入量；3、 降低反应温度二、乙烯基三甲氧基硅烷生产操作规程1、 乙烯基三甲氧基硅烷工艺规程： 1.1产品简介：乙烯基三甲氧基硅烷是无色透明液体，具有酯的气味，其化学名称为乙烯基三甲氧基硅烷，俗称A-171或YDH-171，其英文名称为vinyltrimethoxysilane或Silane,ethenyltrimethoxy，CAS：2768-02-07，EINECS号：220-449-8。其主要物理性质：a、分子式：C2H3Si(OCH3)3b、分子量：148.28c、密度（20）：0.96-0.98g/cm3d、沸点：123e、闪点：28f、折光率（nD）：1.3920-1.3940g、危险标示：Xih、危险类别码：10-36/37/38i、危险品运输编号：UN 1993 3/PG 2j、HazardClass（危险等级）：3k、PackingGroup（包装等级）：1.2产品用途：用于RTV单组份硅橡胶（醇型）、聚合物（如PE）交联剂。用于处理各种纤维、塑料、无机填料偶联剂。1.3产品主要质量指标：序号指标名称单位指 标备 注1外观无色透明2产品纯度%99.03密度g/cm30.964折光率nD1.39305氯化氢含量%0.056PH值61.4主要原材料物性指标及质量要求：1.4.1乙烯基三氯硅烷（A-150）：略（详见“乙烯基三氯硅烷工艺规程”）1.4.2甲醇：甲醇的化学式为CH3OH，又称木醇或木精，在常温、常压下是一种易燃、易挥发的无色透明、具有酒精气味的液体。是一种重要的溶剂，能溶解多种有机物和无机物。人口服中毒最低剂量约为100mg/kg体重，经口摄入0.31g/kg可致死。其密度（ 20）0.7918 g/cm3，沸点64.7，折光率1.3284，闪点11，引燃温度464，爆炸极限(V/V)636.5。我公司所用甲醇为无水工业甲醇，其主要性能指标见下表：序号指标名称单位指 标备 注1甲醇含量%99.92水份PPm1003密度（20）g/cm30.7924酸度PPm1505碱度PPm201.4.3甲醇钠：甲醇是危险化学制品，具有腐蚀性、可自燃性，对空气与湿气敏感，遇水迅速分解成甲醇和氢氧化钠，在126.6以上的空气中分解，储存应放置于干燥通风、远离火源处，严禁用水或泡沫灭火。其产品无定型白色粉末，甲醇钠含量98%。1.5生产原理：乙烯基三氯硅烷与甲醇进行酯化反应，生成乙烯基三甲氧基硅烷，其主要反应式为：主反应： C2H3SiCl3+3CH3OHC2H3Si(CH3O)3+3HCl副反应：CH3OH+HClCH3Cl+H2O本工艺采用塔式连续酯化技术，酯化液纯度可达98%以上，酯化液经高真空脱析进一步脱出少量氯化氢和甲醇，再经中和、过滤制得纯度98.5%以上成品，该成品再经蒸馏提纯制得99%以上高纯成品，副产氯化氢用水吸收制酸。1.6工艺流程叙述：来自罐区甲醇贮罐的无水甲醇，通过氮气加压将其送至生产装置区甲醇计量罐，计量罐用氮气加压，甲醇通过调节阀、流量计控制，分别送至甲醇汽化釜、混料罐；自A150成品罐或A150提纯成品接收罐的A150，通过氮气压至酯化工序A150计量罐，计量罐用氮气加压，A150通过调节阀、流量计控制，连续加入混料罐内，与同时加入混料罐的甲醇进行予酯化反应，予酯化混合液通过混料罐溢流口连续流入酯化塔顶部；甲醇汽化釜内甲醇在蒸汽作用下汽化，汽醇再经甲醇缓冲罐进一步加热，过热甲醇蒸汽通过调节阀、流量计控制，连续加入酯化塔底部，酯化塔内甲醇蒸汽与来自混料罐的予酯化混合液、塔顶回收甲醇，在酯化塔填料表面充分接触，进一步发生酯化反应，酯化液借助重力落入酯化釜，副产氯化氢借助填料增大气液分离面，在温度、负压作用下从酯化液脱出，由塔顶排出；酯化釜内酯化液在釜夹套蒸汽加热下，完成高温下深度酯化反应，并随着釜内酯化液温度的上升，氯化氢及过量的甲醇进一步从酯化液中脱出；釜内酯化液通过釜底出料调节阀与酯化釜液位联锁自控，连续将酯化液转入中和釜；混料罐、酯化塔顶部排出的氯化氢混合气，经水冷、-35冷冻液二级冷凝，将夹带甲醇冷凝下来，回收甲醇通过流量计计量，靠位差返回酯化塔回用，净化后的氯化氢抽至制酸系统。中和釜内酯化液，在搅拌、深度真空作用下脱析，进一步脱除甲醇和氯化氢，中和尾气经过水冷、-35冷二级冷凝，冷凝回收夹带物料及甲醇；脱析处理后的酯化液再用中和剂中和、板框过滤，制得A171成品；经板框过滤后的A171再送至171提纯系统，经蒸馏去除高、低沸物，制得高纯A171成品。净化后酯化尾气氯化氢进入降膜吸收器与来自尾气塔的稀酸在降膜管内进行膜吸收制成31%盐酸，降膜管外用循环水降温移走吸收反应热，成品酸由底部排至盐酸贮罐；降膜吸收后尾气进入尾气塔，与来自酸水池的吸收水在尾气塔内填料表面进行逆向吸收反应，尾气塔尾气经过缓冲罐、水流真空泵进抽吸，真空泵下水流至酸性水池。1.7工艺流程示意图（附后）：1.8主要设备一览表：序号设备名称设备位号规格型号数量设备材质1甲醇贮罐V02012600x9000 V=50m31Q345R2甲醇计量罐V0202a/b1200x1800 V=2m32Q345R3150计量罐V0203a/b1300x2200 V=3m32搪瓷4甲醇汽化器H0201500x1500，换热面积20m2，换热管为25x31封头及换热管S304085甲醇缓冲罐V0204900x820 V=0.5m31搪瓷6171酯化混料罐V0205900x820 V=0.5m31搪瓷7171酯化釜F02011300x1750 V=1m31搪瓷8171酯化塔T0201600 x8000法兰式连接，每节1.5m，共5节，内装陶瓷波纹填料V=0.56m31搪瓷9酯化水冷却器E0201块孔式 换热面积30m21石墨10酯化-35冷凝器E0202块孔式 换热面积20m21石墨11171中和釜F0202a/b1600x1945 V=4m3 搅拌机N=7.5kW2搪瓷12171中和水冷却器E0203块孔式 换热面积15m21石墨13171中和-35冷凝器E0204块孔式 换热面积10m21石墨14171中和回收甲醇罐V0206900x820 V=0.5m31搪瓷15171压滤泵P0201高压防腐 Q=10m3/h H=60mN=11kW 防爆型116箱式压滤机J0201防腐过滤面积：20m2滤布规格：500目1PPR17171提纯塔T0202300 x8000法兰式连接，每节1m，共7节，内装陶瓷波纹填料V=0.56m31法兰连接搪瓷18171提纯釜H02021750x2027 V=5m31搪瓷19171提纯水冷却器E0205块孔式 换热面积20m2 1石墨20171提纯-35冷凝器E0206块孔式 换热面积15m21石墨21171提纯过渡料罐V02071100x1100 V=1m31搪瓷22171成品接收罐V02081100x1100 N=1m31搪瓷23171成品罐V02092200x4800 V=20m31S3040824171计量称BC0201数显电子磅秤量程：0500kg或1000kg125盐酸降膜吸收器E0207a/b块孔式 换热面积15m22石墨26盐酸尾气吸收塔T0203300 x3000 法兰式连接，每节1m，共3节，内装陶瓷波纹填料1法兰连接搪瓷27盐酸成品罐V0210a/b3200x6600 V=50m32玻璃钢28酸水泵P0202a/b/c自吸式、防腐 Q=20m3/h H=30mN=11kW允许吸上真空高度：6.5m防爆型329酸水冷却器E0208块孔式 换热面积5m2 1石墨30酸性储水池V02113000x1500x1500 V=6m31PPR31制酸尾气水流泵P0203文丘里 防腐、耐盐酸流量：360m3/h 1玻璃钢32中和尾气水流泵P0204文丘里 防腐、耐盐酸流量：360m3/h1玻璃钢33中和尾气缓冲罐V0212800x1500 V=1m31PPR34酯化尾气缓冲罐V0213800x1500 V=1m31PPR35甲醇卸料泵P0205N=5.5kW136尾气-35冷凝器E0303400x1500 换热面积10m2换热管为25x31换热管S30408其余为Q345R 1.9主要工艺控制指标一览表：序号指标名称指标控制值备注1甲醇汽化釜温度80902甲醇汽化釜液位50%3甲醇缓冲罐压力0.060.08MPa4甲醇缓冲罐温度951005汽醇液醇摩尔比126甲醇A150投料总摩尔比3.013.0217酯化釜温度1051158酯化釜液位6580%9酯化釜压力-0.040-0.060MPa10酯化液纯度A171含量97%，不含A15011酯化塔顶温度405012副产盐酸浓度31%13中和剂加入时温度708014A171产品纯度A171含量98.5%，不含A15015A171产品PH672、 操作规程：2.1开车前准备工作：1）提前3小时（指冷冻长时间停车后）通知冷冻工序开车，并确认制冷工序运转正常；2）提前1小时通知锅炉房开车，并确认蒸汽供给正常；3）提前1小时开启制氮，提前20分钟开启循环水，并确认循环水、制氮、仪表风供给正常；4）检查确认岗位各运转设备运转是否正常，密封、润滑状况是否良好；5）检查确认DCS控制系统、调节阀、仪表是否正常，并输入所有调节控制参数初值，确认所有自控阀门是否处于正常停车状态，确认打开所有现场仪表、液位计手控阀；检查所有工艺手控阀是否处于正常停车状态；6）检查并记录各原料贮罐、中间计量罐、中间产物接收罐、产品接收罐及成品罐等压力及液位是否正常，并将各种罐内压力调至正常要求值；7）系统气密性检查及氮气置换：a、确认系统排空阀及紧急泄压阀处于关闭状态，检查确认置换系统阀门处于正常状态，确保系统畅通；b、酯化、中和、提纯系统用氮气加压至40KPa，检查系统有无泄漏及保压情况，特别对检修部位要进行全面查漏；c、确认系统保压正常后，打开顶部排空阀泄压至常压；d、再重复加压、泄压操作3次；首次开车或系统大修后开车，要重复加压、泄压操作5次，再从装置底部通氮气顶部排空置换1hr后，关闭氮气及置换所用的相关阀门。9） 150贮罐向150计量罐供料：a、打开150贮罐氮气阀，将150贮罐加压至0.5MPa；b、打开150计量罐尾气阀；c、打开150计量罐进料阀，向150计量罐供料至规定刻度；f、关闭150计量罐进料阀。10）甲醇贮罐向甲醇计量罐供料：a、打开甲醇贮罐氮气阀，将甲醇贮罐加压至0.5MPa；b、打开甲醇计量罐尾气阀；c、打开甲醇计量罐进料阀，向甲醇计量罐供料至规定刻度；f、关闭甲醇计量罐进料阀。11）检查确认真空系统运行正常，真空度达标。2.2正常开车操作：2.2.1酯化系统升温： 1）打开甲醇计量罐出料阀门，甲醇汽化器甲醇进料阀，并将甲醇进料调节阀与汽化器液位自控联锁投用，控制甲醇汽化釜液位在50%左右；2） 打开甲醇汽化器蒸汽冷凝水排水阀，加热蒸汽进汽手控阀，通知控制室缓慢开启蒸汽进汽调节阀；当汽化器温度达到50时，打开甲醇缓冲罐夹套冷凝水排水阀，加热蒸汽进汽手控阀，通知控制室缓慢开启蒸汽进汽调节阀；（注：蒸汽阀要缓慢逐渐开到正常大小，前期及时排放冷凝水及不凝气）3） 打开酯化塔顶水冷凝器循环水进、出口阀，打开塔顶-35冷凝器冷冻液进出口阀，打开降膜吸收器冷却水进、出口阀；打开中和水冷凝器循环水进、出口阀，打开中和-35冷凝器冷冻液进出口阀；4） 打开酯化汽相（酯化塔、混料罐等）系统、制酸系统及真空系统相关阀门，启动酯化真空水循环泵，给酯化系统抽真空，控制真空度不超过60KPa；5） 甲醇缓冲罐温度达到100，压力达到6080KPa范围时，适度打开缓冲罐汽醇出口阀，向酯化塔送汽醇升温；同时打开酯化釜夹套冷凝水排水阀，加热蒸汽进汽手控阀，通知控制室缓慢开启蒸汽进汽调节阀；6） 当酯化釜温度达到95以上，塔顶温度达到40时，酯化系统升温结束。 2.2.2酯化投料：1）检查确认制酸系统所有阀门处于正常运行状态，根据150计划投料量，打开降膜吸收水控制阀，控制降膜吸收水流量至规定值；2）打开混料罐至酯化塔出料阀；3）打开混料罐液醇进料阀，并控制甲醇流量为对应规定值；4）打开混料罐150进料阀，并控制150流量为拟定值；5）根据塔顶温度及塔顶回收甲醇流量的变化情况，及时微调混料罐甲醇进料量；6）打开中和汽相真空、冷凝液接收、平衡等相关阀门，启动中和水循环泵，给中和系统抽真空，控制真空度不超过95KPa；7）打开酯化釜出料调节阀手控阀，通知控制室将酯化釜出料阀与酯化釜液位自控联锁投用，当酯化釜液位达到40%时，取样分析酯化液纯度，根据分析化验结果，进一步优化调整微调有关控制参数；酯化各参数稳定后，设定酯化釜液位75%；8）继续观察塔顶回收甲醇量的大小，及时调整混料罐甲醇加入量或微调混料罐150投料流量直至回收甲醇相对稳定。2.2.3酯化正常调整：1） 在正常情况下，保持混料罐150进料量稳定；保持降膜吸收水量稳定；2） 通过调整混料罐甲醇（含中和回收）进料量，控制酯化塔塔顶温度稳定；3） 通过控制甲醇汽化器、甲醇缓冲罐蒸汽阀开度及酯化塔汽醇进料阀开度，实现酯化塔汽醇进料量稳定；4） 通过反复微调混料罐甲醇进料量（或150进料量），实现回收甲醇量合理、平衡；5） 用氮气平衡或调整系统负压；6） 及时切换酸接收罐、酯化液接收罐。2.2.4中和操作：1）当中和釜接收的酯化液达到规定刻度后，打开备用中和釜尾气阀、酯化液进口阀，切换酯化液接收釜；2）已装满酯化液的中和釜继续真空脱析30分钟后，关闭尾气阀，中和釜底部通氮气至常压，取样分析，测样品PH值，根据分析结果，确定中和剂加入量；3）打开中和剂加入口，将定量中和剂加入釜内后，关闭中和剂入口，打开该中和釜尾气阀，在真空下反应30分钟，再关闭尾气阀，通氮气至常压，取样测PH值；根据测定结果决定是否重复上述操作，直至PH达到要求。2.2.5中和液过滤：1）打开中和合格的中和釜出料阀；2）打开压滤泵进口阀、171箱式压滤机进、出口阀，3）根据需要选择打开171贮罐或171提纯釜进料阀；4）启动压滤泵，慢慢打开压滤泵出口阀，进行中和液过滤。注意：压滤过程注意出料中和釜压力，及时用氮气补压，严禁打开尾气阀。2.2.6提纯操作：1）打开提纯塔顶水冷、-35冷凝器下部出料阀；塔顶回流流量计、出料调节阀、出料流量计两端手控阀；打开-35冷凝器尾气控制阀；打开塔釜再沸器蒸汽调节阀两端手控阀，疏水器两端手控阀；2）打开提纯塔顶水冷凝器循环水进、出口阀，打开塔顶-35冷凝器冷冻液进、出口阀；3）打开压滤机向提纯釜进料阀；打开过渡料罐至提纯釜进料阀，将过渡料放至提纯釜； 4）当提纯釜液位达到30%时，缓慢缓慢开启提纯釜夹套蒸汽进汽调节阀，开始加热升温，并进行全回流；5）塔顶温度上升并稳定后，打开前馏份接收罐进口及平衡管阀门，缓慢微开出料调节阀，出前馏份，至塔顶温度高于70，关闭出料调节阀，再次全回流；同时打开接收罐出料阀及至中和回收甲醇罐出料阀，将前馏份排至中和回收甲醇罐内，料液排净后关闭前馏份出料阀；6）塔全回流至塔顶温度稳定后，缓慢打开出料调节阀，出过渡料至塔顶再次快速上升，关闭出料调节阀，再次全回流，塔顶温度稳定后，再缓慢打开出料调节阀，出过渡料至塔顶温度125，再次全回流，取样分析塔顶冷凝液组份171含量99%以上，否则继续出过渡料，重复上述操作至塔顶冷凝液组份合格达标止；7）取样分析合格后，打开171成品接收罐进料阀，出成品至塔顶温度下降并低于115止，关闭成品接收进料阀及平衡阀，关闭出料调节阀；8）关闭提纯釜夹套蒸汽进汽调节阀，重复上述3-7操作；9）根据提纯塔釜