武新軍

(陜西延長(zhǎng)石油集團(tuán)氟硅化工有限公司陜西商洛 726006)

關(guān)于一甲胺含氨超標(biāo)問(wèn)題的探討和分析

武新軍

(陜西延長(zhǎng)石油集團(tuán)氟硅化工有限公司陜西商洛 726006)

本文主要對(duì)甲胺生產(chǎn)中一甲胺產(chǎn)品含氨超標(biāo)的問(wèn)題進(jìn)行了探討分析，并提出了解決辦法和建議。

一甲胺；含氨超標(biāo)；探討和分析

在甲胺生產(chǎn)中，關(guān)于一甲胺成品含氨超標(biāo)的問(wèn)題大家探討的比較多，有很多不同的看法。在這里，我想就這個(gè)問(wèn)題談一點(diǎn)我個(gè)人的意見(jiàn)，供大家參考：

1 精餾操作的影響因素

精餾操作是所有化工單元操作中比較復(fù)雜的一個(gè)單元操作，它的影響因素非常多，如進(jìn)料量、進(jìn)料組份的變化、回流量、餾出量、溫度、塔的壓力、釜排量等等，每一個(gè)因素的變化都會(huì)引起一系列的連鎖變化，都會(huì)對(duì)塔的操作產(chǎn)生影響。也正是因?yàn)橛绊懸蛩乇容^多，一旦發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題，排除起來(lái)非常麻煩。

另外，工藝控制點(diǎn)的選擇、操作工的技能和操作手法、管道及閥門(mén)的泄露等也會(huì)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量造成影響。

2 一甲胺含氨超標(biāo)問(wèn)題的探討和分析

2.1 處理一甲胺含氨超標(biāo)問(wèn)題的原則

2.1.1 先判定問(wèn)題產(chǎn)生的源頭

發(fā)現(xiàn)四塔頂一甲胺含氨超標(biāo)后，應(yīng)立即對(duì)三塔頂進(jìn)行采樣分析。如三塔頂含氨超標(biāo)，即判定是一、二、三塔的問(wèn)題；如三塔頂分析合格，即判定是四塔的問(wèn)題。

2.1.2 如判定是四塔的問(wèn)題，應(yīng)立即對(duì)四塔系統(tǒng)進(jìn)行檢查，找出氨的源頭。

(1)檢查配料崗位四塔餾出物儲(chǔ)槽壓力是否過(guò)高。(2)檢查四塔前儲(chǔ)槽是否被污染。

(3)檢查四塔釜是否被事故槽污染。

根據(jù)多年經(jīng)驗(yàn)，被事故槽污染是四塔頂含氨超標(biāo)的一個(gè)很重要的原因。解決辦法：①四塔釜排管線進(jìn)事故槽處安裝雙閥門(mén)，并定期檢修四塔釜排至事故槽管路沿線閥門(mén)。②事故槽在平常狀況下盡可能保持低壓。

2.1.3 如判定是一、二、三塔的問(wèn)題，立即對(duì)一、二、三塔進(jìn)行檢查，加以排除。

2.2 根據(jù)多年的生產(chǎn)實(shí)踐，一般二、三塔被污染的情況很少，主要問(wèn)題應(yīng)集中在一塔，即一塔脫氨不好。造成一塔脫氨不好主要有以下幾個(gè)原因：

2.2.1 進(jìn)料量小

受各種生產(chǎn)和非生產(chǎn)因素的影響，在合成被迫降低流量時(shí)，一塔進(jìn)料量減小，此時(shí)一塔脫氨不凈的概率增大。

這是因?yàn)?，在精餾操作中，上升的氣相物料和下降的液相物料要在塔板上的液層中進(jìn)行有效的傳熱和傳質(zhì)過(guò)程。進(jìn)料量小，塔板上的液層變薄，氣相物料穿過(guò)液層的時(shí)間變短，即停留的時(shí)間變短，傳質(zhì)、傳熱的過(guò)程進(jìn)行得不充分，板效率降低，會(huì)造成氨脫不干凈。

有的人認(rèn)為增大回流可以增加液層的厚度，能夠改善這種狀況，其實(shí)這種想法是比較片面的。增加回流，等于增加了輕組分的濃度，會(huì)使整個(gè)精餾塔的溫度下降，會(huì)使塔中液相物料中的重組分濃度降低（相當(dāng)于一塔進(jìn)料組分進(jìn)到塔內(nèi)后被沖稀了），這會(huì)使精餾塔提餾段的操作難度加大，脫氨更不易。而且，這種影響不是靠提高進(jìn)料口可以彌補(bǔ)的。

2.2.2 配比的影響

在三甲胺大量返料的情況下，會(huì)導(dǎo)致配料中甲醇的加入量減小。我們知道，在甲胺的合成反應(yīng)中氨是過(guò)量的，而甲醇是幾乎全部被反應(yīng)的，也就是說(shuō)合成反應(yīng)生成的一、二、三甲胺的總量是由甲醇的加入量決定的。甲醇的加入量少，生成的總胺量將減少（雖然三甲胺可以轉(zhuǎn)化成一、二甲胺，但這是很有限的）。由于在各種工況下一塔釜排帶入精餾后系統(tǒng)的微量氨的總量變化不大，那么一旦甲胺的總量減小后，單純表現(xiàn)在一甲胺產(chǎn)品里的氨量肯定上升，即一甲胺含氨超標(biāo)。

2.2.3 一塔夾吃事故槽的影響

一塔夾吃事故槽物料時(shí)進(jìn)料組分會(huì)發(fā)生較大變化，會(huì)給一塔的操作帶來(lái)影響；另外，在一塔夾吃處理事故槽物料時(shí)，要給事故槽造壓，壓力大約在14～15kgf/cm2左右，這個(gè)壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于三塔、四塔的操作的壓力，三、四塔都有管線閥門(mén)和事故槽相連，由于閥門(mén)未關(guān)死或是內(nèi)漏等原因，均易造成三、四塔系統(tǒng)被污染，從而使得一甲胺含氨超標(biāo)。

2.2.4 一塔的操作不當(dāng)

（1）一塔因各種原因造成提餾段控制點(diǎn)溫度低于指標(biāo)，比如一塔蒸汽調(diào)節(jié)閥卡住、一塔疏水器出現(xiàn)問(wèn)題、一塔提餾段積料、一塔組分發(fā)生變化等。

（2）一塔精餾段控制點(diǎn)溫度高

在一塔釜含氨超標(biāo)時(shí)，有些同志在操作的過(guò)程中過(guò)分強(qiáng)調(diào)提餾段控制點(diǎn)及塔釜的溫度，認(rèn)為把塔釜溫度升高就可以改善含氨的狀況，因此盲目提汽，提餾段的溫度是提高了，但精餾段溫度也隨之提高，造成部分一甲胺沖到塔頂后被餾出帶走。根據(jù)多年以來(lái)的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，在合成流量一定的情況下，一塔若正常操作，一塔釜排所帶的微量氨的量大致是一定的。若一塔精餾段溫度升高，部分一甲胺被塔頂餾出帶走，則一塔釜中的一甲胺勢(shì)必減少，那么表現(xiàn)在四塔，則一甲胺含氨量必定升高。

所以，在處理一甲胺含量問(wèn)題時(shí)，一塔要把精餾段和提餾段的問(wèn)題系統(tǒng)的來(lái)看，不能割裂開(kāi)來(lái)。

另外，一塔的操作與塔身上測(cè)溫點(diǎn)的多少也有一定的關(guān)系。塔身上的測(cè)溫點(diǎn)多，操作起來(lái)參考點(diǎn)比較多，手法易于掌握；若測(cè)溫點(diǎn)較少，測(cè)溫點(diǎn)的位置相距較遠(yuǎn)，溫度點(diǎn)的反應(yīng)較慢，操作起來(lái)就相對(duì)困難一點(diǎn)。

(3)回流的變化對(duì)一塔操作的影響在前面已講過(guò)，此處不再贅述。

以上這些問(wèn)題，都是人的認(rèn)識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、操作水平層面上的問(wèn)題，是可以通過(guò)培訓(xùn)、學(xué)習(xí)及實(shí)踐摸索得到改善和克服的?？赡馨惭b雙閥門(mén)。

3.5 原料甲醇中的一些雜質(zhì)如乙醇、丙酮、甲醛及高碳醇等對(duì)精餾操作和產(chǎn)品質(zhì)量也有影響，建議使用天然氣甲醇。

3 建議

3.1 合成系統(tǒng)應(yīng)保證一個(gè)適宜的流量，流量減少時(shí)，會(huì)給一塔的操作帶來(lái)影響，一甲胺成品含氨超標(biāo)的幾率大幅上升。

3.2 配料的N/C不能太低，也就是說(shuō)要保證三甲胺一定的銷售量。否則，當(dāng)三甲胺大量返料時(shí)，即N/C比較低（尤其是低于1.2）時(shí)，一甲胺成品含氨超標(biāo)的幾率大幅上升。

3.3 提高崗位操作人員的操作技能，在遇到問(wèn)題時(shí)能正確地進(jìn)行分析判斷，并及時(shí)采取措施予以解決。

3.4 盡量保持事故槽低液位低壓力，與事故槽相連的閥門(mén)盡

[1]“甲胺的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)”化工部第六設(shè)計(jì)院1974

[2]“國(guó)內(nèi)甲胺中間試驗(yàn)小結(jié)”上?；ぱ芯吭?966.2

[3]“甲胺生產(chǎn)工藝與操作”紅星化工廠1978

[4]“紅星化工廠甲胺車間工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明”化工部第六設(shè)計(jì)院1971

[5]“甲胺系統(tǒng)相平衡數(shù)據(jù)試驗(yàn)報(bào)告”上?；ぱ芯吭?965

[6]“化學(xué)工程手冊(cè)”化學(xué)工業(yè)出版社1979.2

武新軍（1971.—）男，工程師，大學(xué)本科，先任生產(chǎn)技術(shù)部副經(jīng)理，曾從事甲胺生產(chǎn)多年，現(xiàn)就職于氟化工企業(yè)。