? 一、裝置簡介
(一)裝置發(fā)展及類型
1．裝置發(fā)展
精對苯二甲酸(PTA)是關系到國民生計的衣用滌綸化纖聚酯產品的原料。目前在我國滌綸化纖因其品質優(yōu)良，是化學纖維中的首選品種，它已占整個化纖產品的76％以上。近年來，在化學纖維中聚酯工業(yè)發(fā)展的速度最快，世界聚酯產量年增長率約為8％左右。隨著聚酯應用技術的不斷發(fā)展，近十年來聚酯用途不斷擴大，已延伸到聚酯薄膜、聚酯瓶、工業(yè)用聚酯以及其他新聚酯產品等領域中，其中又以工業(yè)用聚酯發(fā)展更快。
根據國內市場分析，1999年，我國聚酯生產能力達398×104t／a，PTA的需求量為344×104t／a，而產量則為169.1×104t／a，缺口達172．9× 104t／a。2001年PTA進口量達到311.7×104t。2001年國內聚酯年生產能力已經發(fā)展到700-800X104t／a，當年產量已達611×104t,需PTA約531．6×104t，但國內PTA生產能力(包括DMT應算到PTA的產能)到2001年約為242.5×1094t／a，當年實際產量約為219.9×104t，PTA缺口達300X104t以上。通過對國內PTA市場需求的分析預測，到2005年底我國PTA市場需求將達到597～699×104t／a。
2．生產工藝路線???
精對苯二甲酸(PTA)是生產聚酯(PET)的重要化工原料，當前主要的工藝路線有二條。一種是二甲苯(PX)合并氧化合并酯化生產工藝(也叫DMT法)。另一種是對二甲苯(PX)直接氧化法(即DM法)生產工藝，它是以美國BP—Amoco公司、美國DuPont—ICl公司和日本三井油化公司為代表的中溫氧化，加氫精制生產PTA的工藝技術。我國較為先進的已建成投產的PTA裝置(如揚子石化)多采用Amoco公司(現為英國BP公司)工藝技術。并對經過對BP、DuPont、三井油化三家公司技術方案從技術路線、產品質量、原材料單耗、催化劑回收、公用工程單耗以及最為關鍵單臺氧化反應器設計生產能力和設備投資狀況進行反復的技術優(yōu)化，同時結合70年代我國引進PTA裝置30年來的發(fā)展經驗，在引進、消化、吸收上所取得的成就(特別是揚子石化)基礎上，成功地對老裝置進行大膽的革新、改造，使裝置生產能力由原來的45×10（4t／a增加到60×10（4t／a(目前可達70×10（4t／a產量)。能耗由原來的469kg標油降低到339kg標油，最低可達290-300kg標油。通過革新創(chuàng)造已形成了許多自己獨有的PTA生產技術，目前已有4項技術成果獲得專利授予權，5項技術成果正在申請專利，形成14項之多的專有技術。這里重點以對二甲苯(PX)直接氧化法(即DM法)生產工藝做進一步詳細論述。
二、重點部位及設備
(一)PTA裝置主要原料危險性分析
1.PTA裝置主要原料安全特性
在PTA生產整個工藝過程中，存在有對二甲苯(PX)、醋酸(HAC)、溴化氫(HBr)、氫氣(H2)以及反應尾氣等多種易燃易爆、有毒有害介質(見表3—25、表3—26)。大部分為易燃易爆有毒有害強腐蝕性介質。當生產不穩(wěn)定或發(fā)生泄漏時很容易釀成重大事故，危及生產和人身安全。
(1)PYA裝置中已列人《危險貨物品名表》GBl2268—90的危險化學晶：
(2)PTA裝置列入《劇毒物品品名表》GA 58—93的劇毒物品：根據《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級》GB 5044--85標準，PlA裝置中只有在經過洗滌后反應尾氣的廢氣中含有微量的極度危害I級的苯以及高度危害Ⅱ級溴甲烷和一氧化碳。
(3)PTA裝置未列入《危險貨物品名表》GBl2268—'90的危險化學晶。
(4)根據《重大危險源辨識》GBl8218--2000國家標準要求，生產場所重大危險源是按4類物質品名(品名引用《危險貨物品名表》中的介質)及其臨界量加以確定的。因此PYA裝置中上提到的多種列入和未列入《危險貨物品名表》共計18種中，對照生產場所的臨界量標準計算只有PX、HAC和U2可視為該裝置的重大危險源。嚴格地說，由于氫氣由管道輸送而來，裝置內不設中間儲罐，按標準生產場所的氫臨界量不足1t，因此PTA裝置的重大危險源為對二甲苯(h)和醋酸(HAC)兩種。
2．PTA裝置主要原料危險性分析
PTA裝置有多種原、輔材料和反應副產物，這些物質存在易燃易爆、有毒有害的危險性。其中主要介質均為甲B類火災危險性物質，并具有一定的毒性危害，其次高壓蒸汽高溫物料以及危化品造成的燙傷、灼傷，裝置開停時使用大量可致人窒息死亡的氮氣，生產中可對人造成放射性傷害的鈷“液位計、大型空氣壓縮機組發(fā)出的高分貝的噪音傷害，都是PTA裝置存在的危險危害因素。
(1)PTA裝置主要危險化學品特性
主要危險化學品特性見表3—23。
(2)PTA裝置危險化學品毒性危害特性
裝置危險化學品毒性危害特性見表3—27。
