保险粉工艺设计介绍.doc

保险粉工艺简介一、保险粉知识二、总方框图三、合成工艺〔1〕四、枯燥工艺〔2〕五、中和工艺〔3〕六、尾气工艺〔4〕七、精馏工艺〔5〕八、残液工艺〔6〕九、冷冻工艺〔7〕一、保险粉知识1、产品名称化学名：低亚硫酸钠、连二亚硫酸钠，因能使染好的布颜色褪去而使布能重新染色，故而俗称保险粉分子式：Na2S2O4，分子量174.1构造式：Na－O－S－S－O－Na ‖‖ O O 2、保险粉的主要物理参数〔1〕存在状态：保险粉是低亚硫酸的钠盐，一般有二种存在状态：一是带有结晶水的二水盐Na2S2O4·2H2O，二是不带无结晶水保险粉Na2S2O4，二水盐升温脱水可以转化成无水盐〔2〕a.外观：流动性较强的白色结晶粉末 b.比重：真实比重为2.3～2.4g/cm3假比重则因生产方法不同、粒度不一样有所区别，锌粉法一般为1.1～1.25，粒度为150～200μ；甲酸钠法一般为0.85～1.1g/cm3,粒度则为85～115μ c.溶解度：保险粉可溶于水，但不溶于甲醇溶于水时会出现局部分解现象，其在水中的溶解度随温度升高而增大，但溶液中含有食盐、烧碱、醇等时，溶解度会显著下降。

3、化学性质 a.保险粉具有很强的复原性，常被氧化成亚硫酸钠和硫酸钠 b.保险粉本身很不稳定，在一定条件下可导致分解：Ø 在空气中迅速氧化，反响式如下：2Na2S2O4+2O2→2Na2SO4+2SO2↑Ø 在水溶液中有如下反响： 2Na2S2O4+H2O＝Na2S2O3+2NaHSO3Ø 而在潮湿的空气中可导致分解，其反响式为：2Na2S2O4+O2+2H2O＝4NaHSO3Ø 在温度大于90℃时迅速分解：2Na2S2O4＝Na2S2O3+Na2S2O5而温度高于250℃时则可着火自燃Ø 酸性介质中分解迅速： H+2Na2S2O4+H2SO4==2Na2SO3+2SO2↑+S+H2OØ 但在碱性介质中比拟稳定，遇强碱性时会分解： OH-3Na2S2O4+6NaOH==5Na2SO3+Na2S+3H2O4、保险粉产品质量标准90%，88%，85%等等5、产品包装、贮运方式及考前须知〔１〕、保险粉用内衬塑料袋〔塑料袋应双层扎口〕外用铁桶包装，铁桶须封口严密，其厚度不得小于0.7mm，每桶净重50kg,特殊要求的品种除外。

〔２〕、保险粉包装桶不许倒置、碰撞，运输过程中要防止受潮、雨淋，防止阳光直射〔３〕、保险粉应贮存于通风、枯燥、阴凉的仓库中，防止阳光直接照射，远离热源，不得与水或水蒸汽直接接触，不得与氧化剂或其它易燃物混放〔４〕、保险粉系无毒化学品,在1968年前后经过美国FDA认可为平安物质，但分解后放出SO2有毒气体保险粉贮存过程要防止受热分解〔５〕、保险粉为二级遇水燃烧物质，在潮湿情况下和空气反响会发热导致燃烧，加热到90℃以上，在潮湿空气中或枯燥情况下都会迅速分解放出大量二氧化硫，如果在密闭容器内，将导致压力升高，引起容器炸裂〔６〕、保险粉燃烧时一般不用水扑救，宜用干粉灭火剂、干砂为好，但大量水的情况下，可以用水冲刷降温的方式扑救扑救火灾时，应带SO2防毒面具6、保险粉的用途：〔1〕、纺织行业用作复原染料染色的复原剂、复原性漂毛剂、复原染料印花助剂、丝绸的精练与漂白剂、染色物的剥色剂及染缸的清洗剂等〔2〕、纸浆造纸业用作机械浆、热磨机械浆及脱墨浆的漂白剂〔3〕、食品行业用作食糖、糖果、蜜饯、饴糖、饼干、粉丝等的漂白剂和食品保鲜剂〔4〕、作为复原漂白剂广泛用于高岭土的漂白；毛皮的漂白和复原增白；竹制品和草编制品的漂白等。

〔5〕、化学工业中用作复原剂二、工艺流程总体方框图〔详见附图〕三、合成工艺1、岗位任务1 、AE悬浮液配制将甲酸钠、热水、母液〔甲醇〕按一定配比投入AE配制釜，利用升温、打浆等方法将甲酸钠溶解，配制合格的甲酸钠悬浮液，然后用氮气加压通过管道送至甲酸钠计量釜供合成使用〔原始开车必须每批次加2㎏EDTA，以便除去系统中的Fe3+〕2 、 ME悬浮液配制将焦亚硫酸钠、二氧化硫、甲醇〔硫醇〕按一定比例投入ME配制釜，用搅拌打浆使焦亚硫酸钠溶解制成合格的焦亚硫酸钠悬浮液，然后用氮气加压通过管道送至焦亚计量釜供合成使用3 、合成岗位将配制好的甲酸钠悬浮液、焦亚硫酸钠悬浮液、液体二氧化硫、甲醇、环氧乙烷等，按一定配比和速度参加到合成釜进展合成反响反响过程中生成大量的尾气经水冷、盐冷、氨冷后，液体回流返回合成釜，气体去尾气回收岗位进展处理2、工作原理本工艺采用甲酸钠—焦亚法制得保险粉主反响式：2HCOONa+Na2S2O5+2SO2=2Na2S2O4+2CO2↑+H2O 分步反响： Na2S2O5+H2O =2NaHSO3HCOONa+SO2+H2O=NaHSO3+HCOOH 2NaHSO3+HCOOH=Na2S2O4+CO2↑+2H2O 副反响：• 水分解：2Na2S2O4+H2O=Na2S2O3+2NaHSO3• 酯化反响：HCOOH+CH3OH=HCOOCH3+H2O • 氧化分解：2Na2S2O4+O2=2Na2SO3+2SO2↑• 潮湿空气中分解：2Na2S2O4+2H2O+O2=4NaHSO3• 高温分解：2Na2S2O4=Na2S2O3+Na2S2O5• 邦特盐生成反响式：C2H4O+Na2S2O3+H2O=NaSO3S－CH2CH2OH+NaOH• 环氧乙烷副反响：C2H4O+H2O=HOCH2CH2OH3、工艺流程图〔合成培训教案中〕4、操作步骤程序时间〔分钟〕温度〔℃〕压力〔Mpa〕PH Na2S2O3(g/L) 〔终点〕NaHSO3(g/L) 〔终点〕Na2S2O4(%) EO用量〔L〕打底5～10 / / 5.0～5.4 ≤5.06 ≤75 / / 调值15～20 78～82 0.15～0.20 4.2～4.4 ≤3.16 / / 10～15 大滴加60～80 81～84 0.15～0.25 4.3～4.5 ≤5.06 115～125 / 30～40 小滴加180～210 81～83 0.15～0.20 4.3～4.5 ≤5.06 ≤75 ≥85 50～60 保温30～60 80～82 0.10～0.15 4.5～5.0 ≤5.06 ≤65 ≥87 10～15 冷却15～20 65～70 / ≥4.8 ≤4.43 / / / 放料15～20 65～70 ≤0.3 ≥4.8 ≤4.43 / / / 5、平安要点1、环氧乙烷：常温时为无色气体，低温时为无色易流动液体。

有乙醚的气味有毒! 沸点10.4℃溶于水、乙醇和乙醚等化学性质非常活泼，能与许多化合物起加成反响与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限为3%～100%〔体积％〕2、液态二氧化硫：有毒气体，外观无色，具有窒息性，具强刺激性3、合成发应工艺指标范围很小：反映温度80－83度，PH4.3－4.5，压力0.15－0.20Mpa，反响过程中Na2S2O3含量不超过5.06g/l温度超过85度，PH低于4.0，压力超过0.3Mpa，都会导致保险粉的剧烈分解反响过程生成的副产物Na2S2O3具有催化保险粉剧烈分解的功能，是分解反映的催化剂这些指标和特性要求合成反响必须严格控制工艺指标在许可范围内，超温、超压、偏酸、Na2S2O3含量都是重大的平安隐患，都可能导致保险粉在合成釜剧烈分解，出现爆炸事故4、自动化程度低，因为合成反响的原料多以悬浮液状态输送，固液比高，容易堵管，所以合成釜的操作没有调节阀和平安连锁，也没有DCS自动控制系统，所有的工艺指标都靠人工监控和调节，因而要求操作人员要有强烈的责任心，稍许的疏忽都可能导致事故的发生四、枯燥工艺1、岗位任务1、保险粉枯燥：将合成岗位送来的保险粉悬浮液进展压滤、洗涤、枯燥、混合。

制得合格的成品保险粉，同时回收母液、真空凝液及洗涤甲醇2、亚硫酸钠枯燥：将中和岗位送来的亚硫酸钠悬浮液进展压滤、洗涤、枯燥制得副产品亚硫酸钠，同时回收母液、真空凝液及洗涤甲醇3、纯碱枯燥：将水份未达标的碱粉，按一定量投入耙式枯燥器进展升温枯燥，制得水份合格的碱粉，并按生产要求包装2、工作原理• 保险粉悬浮液进入枯燥釜后，经过：• a、压滤：以氮气对保险粉悬浮液加压，在滤布的阻隔下，母液与保险粉被别离，保险粉留在釜内，母液被压走• b、洗涤：给釜内压入一定量的甲醇对保险粉进展浸泡、洗涤，置换出保险粉内残留的母液和水分• c、枯燥：通过进入枯燥釜夹套和盘管的热水给保险粉升温，促使残留的甲醇和水分蒸发成气体，被真空系统抽走，直至枯燥达标，然后进冷水降温• d、混合：在枯燥达标的保险粉中参加一定量的纯碱，通过旋转釜体混合均匀，制得合格保险粉的过程3、工艺流程图〔枯燥岗位培训教案〕4、操作步骤A、压滤操作：枯燥釜进料完毕，关闭管线上进料总阀，翻开进料管线上氮气阀进展压滤，压滤过程中观察母液管线视镜，滤液澄清视为正常，滤液混浊视为跑滤，当母液视镜有大量气泡，无股状流出时，说明釜内母液已压干，将母液阀门切换至洗涤甲醇槽。

B、洗涤操作：进精甲醇浸泡两次后，压干取样分析，测洗涤甲醇比重≤0.81、NaHSO3≤5g/L合格后进展下一步骤；如不合格，重新进1000L精甲醇，再洗涤一次，直到合格为止C、枯燥操作：当洗涤甲醇压干后关好母液阀和进料阀，取下进料软管，启动枯燥釜电机，旋转釜体，缓慢开热水阀密切注意釜内真空度、温度的变化情况，维持釜内真空度在-0.065～-0.095 MPa之间，当轴心温度逐渐升至60～70℃，关闭热水进口阀门，保温5～10分钟，让轴心温度自动升到75℃左右，此时物料已干透，立即关热水，开冷水进出阀冷却同时通过釜体运转声音、釜体平衡、真空管线视镜是否有雾珠、气相温度是否下降等辅助手段，判定枯燥终点，再取样确定D、混合操作：当轴心温度降到55 ℃，翻开手孔盖，用取样瓶取样，观察料的干透程度，送样分析，关闭手孔盖，根据分析含量和生产需求，计算纯碱参加量，从进料口接软管用抽真空方式吸入5、平安要点1、压滤、洗涤：保证母液被压干，测洗涤甲醇比重≤0.81、NaHSO3≤5g/L合格后进展下一步骤；如不合格，重新进1000L精甲醇，再洗涤一次直到合格为止，否则在枯燥过程中易发生分解2、真空稳定：防止分解，超温超压。

3、阀门检查：密切关注各阀门的开关状况正确4、盘管漏水：防止分解，超温超压5、密封完好：防止空气进入分解6、高温放料：防止受热分解燃烧，放出SO27、超温：防止分解8、及时倒凝液：防止分解，超温超压9、异常料：防止分解，超温超压10、料未放净：防止分解，超温超压五、中和工艺1、岗位任务、工作原理1、岗位任务: A、将原料岗位送来的酸性母液和碱洗液进展皂化，参加烧碱中和，制。