?? 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有機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)過程危險性進行分析評價，同時提出相應安全對策措施。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機與醋酸蒸汽按一定摩爾比混合，進入沸騰床式反應器，以酯酸鋅為催化劑進行合成反應，生成醋酸乙烯，同時生成付反應物乙醛、醋酸甲酯和丁烯醛等，經(jīng)過精餾分離出未反應的乙炔大部分返回乙炔鼓風機循環(huán)使用，少部分回收處理后同粗乙炔一起進入清凈塔除雜質(zhì)。醋酸乙烯、乙醛、醋酸甲酯和丁烯醛以及未反應的醋酸等組成的反應液泵送到精餾工序，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)進入第一個聚合釜進行一段聚合，然后進入第二個聚合釜進行二段聚合，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，固體聚乙烯醇進入粉碎機和干燥機，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；擠壓機母液經(jīng)沉淀、壓濾進一步回收聚乙烯醇，清液主要是甲醇水溶液，和干燥機出來的甲醇、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，形成爆炸性氣體，在乙炔鼓風機輸送過程有產(chǎn)生爆炸的危險。在管道內(nèi)輸送流速太大或壓力過高，或負壓太大，空氣進入系統(tǒng)有可能導致爆炸事故。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爆炸危險物品，在反應器中乙炔同醋酸的合成是放熱反應，反應溫度較高(160-210℃)，如果操作不當或系統(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，如果通風不良或處理不當，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或未穿戴好手套、防毒面具等勞動保護用品，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。在粉碎機粉碎過程，特別是進入第二粉碎機時，機內(nèi)有甲醇、聚乙烯醇粉塵等爆炸性混合物，刀片括擦時產(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。該工序機械較龐大，轉(zhuǎn)動機械較多，存在機械傷害、觸電等事故的危險性。干燥好的聚乙烯醇樹脂風送到包裝崗位進行包裝，存在揚塵可能性，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。
