化工蒸馏安全操作

化工蒸馏安全操作

化工蒸馏，是根据液体混合物各组分挥发度的不同，使其分离为纯组分的操作，用来产品的提纯和回收或原料的精制。

液体混合物各组分的沸点是不相同的，蒸馏分离是以其沸点为依据的，蒸馏时采用加热方式通过加热载体完成传热过程，使得分离的两种(或以上)物质在汽、液相上产生变化，沸点低的物质，首先从溶液中变成气态，成为蒸汽。溶液中其含量随着加热过程而逐渐减少，进入汽相的物质经过冷凝变成该物质的液体，此过程完成了能量的转换和相的变化。

(一)蒸馏过程风险

1、需从溶液中分离的，往往是有机的溶剂，其具有燃爆性能，在加热产生其蒸汽过程中，气态易燃物一旦泄漏，与空气混合组成易燃易爆的混合气体，气体向外喷射过程中，产生静电放电而引爆气体混合物，产生空间爆炸，空间爆炸的能量、热源又可引发蒸馏装置中物质的燃烧和爆炸，导致次生灾害的发生。

2、蒸馏分离，物质急剧升温、浓缩，甚至变稠、结焦、固化、安全运行困难，引发火灾、爆炸事故。

3、蒸馏过程液体挥发成气态，系统中压力增大，如排气不畅，蒸汽冷却介质不足，会导致蒸馏系统压力升高，造成冲料甚至爆炸。

4、如溶液蒸馏中组分不清(有些组分起初时含量极低，不易辨识，但多次循环套用，其含量因累积原因而增高)，在操作失误(如蒸干、蒸馏温

度超指标、挂壁等)时，引发分解爆炸，尤其对那些用苯、二甲苯等作清洗剂洗涤油漆容器后的溶剂进行蒸馏，其成份中有硝基，在一定的温度下分解爆炸的威力达到“爆震”级;当残留物中含有热敏性、燃烧爆炸性物质时，则火灾爆炸危险性更大。

5、在负压蒸馏中，蒸馏结束必须透空，如采用空气透真空，高温液体或气体，一旦接触空气会产生燃烧、爆炸。

6、蒸馏是溶液浓缩过程，溶液中的介质随着溶剂的减少，粘滞力增加，凝固，堵塞管道、阀门，造成系统阻力大而发生爆炸事故。

7、蒸馏中高速流动的烃类物料会产生静电，引发火灾。

8、工艺中的明火成为蒸馏爆炸的引火源，在一部分加热蒸馏中，采用炉灶或电热加热，有的是内部或外部加热盘管加热，在蒸馏过程中，有引发火灾、爆炸的可能。

(二)蒸馏过程的安全控制

1、根据物料性质，选用不同的蒸馏方法和蒸馏设备。

选用蒸馏方法时，从操作压力及操作过程加以考虑。

在处理难以挥发的物料(在常压下沸点150℃以上)时应采用真空蒸馏。这样可以降低蒸馏温度，防止物料在高温下变质、分解、聚合和局部过热。

在处理中等挥发性物料时(在常压下沸点为100℃左右)，采用常压蒸馏较为适宜(如采用真空蒸馏反而会增加冷却的困难)。

常压下沸点低于30℃的物料，则应采用高压蒸馏，但应注意系统密闭。

2、根据蒸馏方法和物料品种不同，选用不同的加热介质。

常压蒸馏中易燃液体的蒸馏不能采用明火，而应采用水蒸气或过热水蒸气加热。

蒸馏腐蚀性液体，应防止塔壁、塔盘腐蚀，造成易燃液体或蒸气逸出，遇明火或灼热的炉壁而产生燃烧。

蒸馏自燃点很低的液体，应注意蒸馏系统的密闭，防止因高温泄漏遇空气自燃。

对于高温的蒸馏系统，应防止冷却水突然漏入塔内，如果漏入，水迅速汽化，塔内压力突然增高而将物料冲出或发生爆炸，在开始蒸馏前，应将塔内和蒸气管道内的冷凝水放空，然后再开车。

3、冷却系统的冷却水或冷冻盐水不能中断，如中断，未冷凝的易燃蒸气逸出使局部吸收系统温度升高，或窜出后遇明火而引燃。为防止冷却系统中断而不能发现，建议增加冷却系统的温度报警、连锁;在冷却器的最上部安装防爆膜(在加压蒸馏中，视情况可安装安全阀)，在超压时自动泄压(泄爆)。

4、蒸馏硝基类溶剂或聚合类溶剂时，采用真空蒸馏，降低温度，但是在蒸馏时，严防蒸干，具体方法：

蒸馏釜设置液位计，且有低液位报警，釜内设温度超标报警。蒸馏釜应根据实际情况安装自动泄爆装置。

蒸馏结束时，绝对禁止直接打开透气阀放空气透真空，而应采用充氮气透真空;在硝基溶剂蒸馏釜上安装大面积的防爆膜;在放蒸馏残液时，

应做好静电消除措施，不允许直接飞溅排放，产生冲击力而使静电放电引发火灾、爆炸事故;高温残液排放时，要防止接触空气自燃;

苯乙烯等易聚合的物料，在高温时聚合，应采用阻聚剂防止其聚合，这些蒸馏釜上尽量采用防爆膜泄爆，不应采用安全阀，防止聚合物堵塞安全阀的排气通道。

真空蒸馏使用的真空泵应安装单向阀，防止突然停车时空气流入设备内。

5、加压蒸馏时，应设置双道安全泄放装置;自动泄爆措施和手放排放措施;系统的排气管应通至厂房外，管道上安装阻火器，安全阀的出口管、防爆膜的泄爆口均应引至室外，防止在安全阀、防爆膜动作时，高速气体(带有易燃液体的液滴)喷出，造成静电放电而引发空间爆炸。

6、蒸馏岗位应设置蒸气灭火设施，泡沫灭火系统，其控制阀应安在便于操作的地方，保证装置一旦出现火情能迅速、及时、有效地扑灭。

7、电气按照相应的防爆等级安装;大型搅拌器的电动机带有油泵，其电机也必须是防爆型，否则在易燃蒸气泄漏时，因油泵电机不防爆而引发火灾、爆炸事故。

8、采用内盘管或蛇管加热的蒸馏装置，其蛇管或盘管应置于液面以下，防止加热管露出液面后，高温表面上积聚的残渣被烤而引燃。

9、用于蒸馏中测量温度的热电偶套管，应伸入液面以下，防止气、液温差而使蒸馏温度控制不当。