?? 一、前言
??? 聚乙烯醇(PVA)是一種水溶性高分子聚合物，除了用做維綸原料外，還用于涂料、粘合劑乳化劑、紙加工助劑、薄膜等方面。
??? 下面以福建永安化纖紡織集團(tuán)有機(jī)廠電石乙炔法聚乙烯醇樹脂生產(chǎn)為例，對聚乙烯醇生產(chǎn)過程危險性進(jìn)行分析評價，同時提出相應(yīng)安全對策措施。該公司聚乙烯醇樹脂生產(chǎn)是我國自行設(shè)計(jì)而成的九套生產(chǎn)線之一。
??? 二、生產(chǎn)工藝簡介
??? 該公司的生產(chǎn)工藝主要包括合成、精餾、聚合、醇解和回收，簡述如下：由電石加水生成的粗乙炔從界區(qū)外送入，經(jīng)乙炔鈉氏泵增壓進(jìn)入清凈塔，以次氯酸鈉清凈除硫、磷雜質(zhì)、綜合洗滌后，所得精乙炔通過鼓風(fēng)機(jī)與醋酸蒸汽按一定摩爾比混合，進(jìn)入沸騰床式反應(yīng)器，以酯酸鋅為催化劑進(jìn)行合成反應(yīng)，生成醋酸乙烯，同時生成付反應(yīng)物乙醛、醋酸甲酯和丁烯醛等，經(jīng)過精餾分離出未反應(yīng)的乙炔大部分返回乙炔鼓風(fēng)機(jī)循環(huán)使用，少部分回收處理后同粗乙炔一起進(jìn)入清凈塔除雜質(zhì)。醋酸乙烯、乙醛、醋酸甲酯和丁烯醛以及未反應(yīng)的醋酸等組成的反應(yīng)液泵送到精餾工序，以蒸汽為動力、硫叉二苯胺為阻聚劑，通過10個塔的精餾、萃取、共沸分離出精醋酸返回合成工序使用，精制出的醋酸乙烯純度達(dá)到99%，以偶氮二異丁睛/甲醇溶液為引發(fā)劑、精甲醇為溶劑按比例連續(xù)進(jìn)入第一個聚合釜進(jìn)行一段聚合，然后進(jìn)入第二個聚合釜進(jìn)行二段聚合，生成一定聚合度的聚醋酸乙烯酯，同甲醇和未聚合的醋酸乙烯單體呈均相溶液，進(jìn)入精餾塔，分離出的醋酸乙烯單體和甲醇分別返回作為聚合原料，而合格的聚醋酸乙烯酯/甲醇溶液含聚醋酸乙烯酯25%左右，送到醇解工序進(jìn)行醇解，生成固體聚乙烯醇以及醋酸甲酯、醋酸鈉等，通過固液分離，固體聚乙烯醇進(jìn)入粉碎機(jī)和干燥機(jī)，夾套通蒸汽除去甲醇、醋酸甲酯等雜質(zhì)。聚乙烯醇絮狀樹脂送包裝工序包裝成產(chǎn)品；擠壓機(jī)母液經(jīng)沉淀、壓濾進(jìn)一步回收聚乙烯醇，清液主要是甲醇水溶液，和干燥機(jī)出來的甲醇、醋酸甲酯冷凝液作為母液送回收工序，分離回收甲醇、醋酸。
??? 三、生產(chǎn)過程危險性分析
??? 1.醋酸乙烯合成工序
??? (1)粗乙炔清凈
??? 本單元使用次氯酸鈉作為乙炔清凈劑，次氯酸鈉為強(qiáng)氧化劑，在堿性條件下才能穩(wěn)定，如果制備次氯酸鈉過程中水、氫氧化鈉和氯氣配比控制不好，產(chǎn)生過氯或PH值偏低，氯氣可能溢出造成污染事故。在清凈塔內(nèi)，氯可能同乙炔生成二氯乙烯，隨洗滌廢液排出，遇空氣生成氯乙炔引起激烈爆炸。
??? (2)醋酸乙烯合成
??? 在合成醋酸乙烯的生產(chǎn)過程中，如果循環(huán)乙炔內(nèi)氧含量超標(biāo)，形成爆炸性氣體，在乙炔鼓風(fēng)機(jī)輸送過程有產(chǎn)生爆炸的危險。在管道內(nèi)輸送流速太大或壓力過高，或負(fù)壓太大，空氣進(jìn)入系統(tǒng)有可能導(dǎo)致爆炸事故。本工序使用的原料氯氣為劇毒物品，氫氧化鈉為腐蝕品，乙炔、醋酸和合成的醋酸乙烯等均為火災(zāi)爆炸危險物品，在反應(yīng)器中乙炔同醋酸的合成是放熱反應(yīng)，反應(yīng)溫度較高(160-210℃)，如果操作不當(dāng)或系統(tǒng)故障未及時排除故障，可能發(fā)生物料噴出，造成化學(xué)灼燙、高溫灼燙、窒息中毒或燃燒爆炸事故。
??? 2.醋酸乙烯精餾工序
??? 本工序反應(yīng)液中含有醋酸乙烯、醋酸、丁烯醛、乙醛和醋酸甲酯等危險物質(zhì)，物料溫度高，所用蒸汽壓力為0.4 Mpa，設(shè)備管道、閥門和輸送泵存在泄漏可能，如果通風(fēng)不良或處理不當(dāng)，易產(chǎn)生人員中毒、灼傷甚燃燒爆炸事故。
??? 3.醋酸乙烯聚合工序
??? 聚乙烯醇采用溶液聚合，該工藝相對安全可靠。但是當(dāng)發(fā)生突發(fā)性停電或設(shè)備故障事故時，聚合釜攪拌器停轉(zhuǎn)，聚合熱無法導(dǎo)出，存在產(chǎn)生溫度、壓力失控的爆聚危險性。聚合生產(chǎn)的危險化學(xué)品是醋酸乙烯單體、甲醇、聚醋酸乙烯酯甲醇溶液和引發(fā)劑偶氮二異丁腈甲醇溶液。這些物品一旦泄漏，都有引起燃燒爆炸的危險性，該工序精餾塔釜液溫度比聚合生產(chǎn)高，如果泄漏可能導(dǎo)致造成高溫灼燙事故。引發(fā)劑偶氮二異丁腈不但易燃，而且有毒，在用甲醇配制成溶液過程如果操作不當(dāng)或未穿戴好手套、防毒面具等勞動保護(hù)用品，操作人員有中毒的危險。
??? 4.聚醋酸乙烯酯醇解工序
??? 醇解工序存在的危險化學(xué)品是甲醇/醋酸甲酯混合物、甲醇/氫氧化鈉溶液和有爆炸危險性的聚乙烯醇粉塵。在粉碎機(jī)粉碎過程，特別是進(jìn)入第二粉碎機(jī)時，機(jī)內(nèi)有甲醇、聚乙烯醇粉塵等爆炸性混合物，刀片括擦?xí)r產(chǎn)生火星易引發(fā)爆炸燃燒事故。在聚乙烯醇干燥過程，干燥機(jī)在微真空狀態(tài)下脫除氣體甲醇和醋酸，易產(chǎn)生空氣漏入形成爆炸性氣體，威脅安全。該工序機(jī)械較龐大，轉(zhuǎn)動機(jī)械較多，存在機(jī)械傷害、觸電等事故的危險性。干燥好的聚乙烯醇樹脂風(fēng)送到包裝崗位進(jìn)行包裝，存在揚(yáng)塵可能性，作業(yè)人員若未配備可靠的防塵口罩會受到粉塵引起的健康傷害。
