催化裂化生产过程中的职业危害及对策

续鹏飞 李俊红(青岛安邦炼化有限公司 266111)

引言

石油的催化裂化步骤环保程度低，危害性较大，易对工作人员身体造成不利影响。但由于经济的发展需要有充足的石油产品供应，不可能缩小该行业的生产规模，所以为了降低该产业对工作人员身体的伤害，有必要制定相应的保护措施。

一、石油催化裂化简介

原油在经过常压蒸馏和减压蒸馏等工艺后可以得到汽油、煤油和部分轻质油。但随着内燃机的发展和改进，其对于轻质油的质量要求越来越高，因此需要在原油加工的基础上进行二次加工。石油的催化裂化是石油二次加工炼制过程的关键步骤之一，是指在加热和加入催化剂的条件下使重油发生裂化反应，转化为裂化气、汽油和柴油的过程。石油的催化裂化与单纯的热裂化相比，其轻质油产率有很大的提高，汽油辛烷值也有显著增高，柴油的安定性能也较好，并有富含烯烃的液化气的副产物[1]。

石油的催化裂化装置由反应—再生系统、分馏系统、吸收稳定系统、烟气能量回收系统等构成。其中反应—再生系统是催化裂化装置的核心，是使原料油与催化剂在反应器与提升管中接触反应生成产物，再使催化剂进入再生器，用空气除去焦炭，让催化剂再生的步骤；分馏系统是把来自反应系统的高温油气根据各种成分的不同沸点分为汽油、柴油、回炼油和油浆等馏分，并通过工艺因素控制使各个馏分质量合格；吸收稳定系统的作用是把来自分馏系统中的粗汽油分离成质量合格的汽油和其它液态烃。

二、石油催化裂化过程中产物的职业危害

石油的催化裂化过程中会产生多种的化合物，包括烃类、硫化物、酮类、酚类、醚类、碳氧化合物、氮氧化合物、酸、碱、氨等。长期接触这些化合物会对工作人员的身体健康造成一定程度的危害。

1.硫氧化合物的危害

催化裂化过程中催化剂的焦化步骤会产生大量的硫氧化合物，原料中含有的硫化氢在高温和有氧的焦化过程中会氧化生成硫氧化合物。硫氧化合物是腐蚀性的有毒气体，其具有强烈的刺激性，有辛辣味，能引起支气管炎、肺气肿和哮喘等疾病的发生，一次性吸入大量的硫氧化合物气体会引发心脏病和其他呼吸系统疾病，严重的甚至会造成窒息。若是排放到大气中还会形成酸雨，对环境和人身健康均有不好的影响[2]。

2.碳氧化合物的危害

若在催化裂化的催化剂再生过程中，催化剂除焦不完全，焦炭在燃烧过程中就容易产生一氧化碳。一氧化碳是一种无色无臭的气体，其被吸收入人体后易进入血液，与血红蛋白结合，使血红蛋白不能继续转运氧气，造成人体出现缺氧状况，即一氧化碳中毒。

3.氮氧化合物的危害

催化裂化的原料中含有一定含量的氮化物，在高温裂化反应过程中，会有部分氮化物沉积在催化剂的酸性部位。在有氧的条件下与氧气结合，反应生成氮氧化合物。长期接触低浓度氮氧化合物会引起慢性咽喉炎、慢性支气管炎等疾病，还会造成一定程度的神经衰弱和牙齿酸蚀症。若是吸入高浓度的氮氧化合物则会造成人体中毒，造成肺部、心脏等脏器的损坏。

4.粉尘颗粒的危害

催化裂化的反应过程中会产生大量的烟气，这些烟气一部分通过旋分器得到回收，还有一部分则被直接排放，因此工作人员的工作环境中存在着大量的粉尘颗粒。长期吸入粉尘会造成的危害有：尘肺，是由吸入性粉尘导致的肺组织纤维化为主的疾病；粉尘沉着症，是金属粉尘被吸入后在肺中呈现的纤维异物化反应；呼吸系统肿瘤，是粉尘作用于呼吸道黏膜导致的萎缩性病变。

5.噪声的危害

在石油催化裂化工艺步骤中，部分系统装置在工作时会产生较大噪音。长期生活在右噪音的环境中，会导致听力系统损伤，使工人情绪易波动，还有研究证明，噪音在一定程度上还会引起心血管损伤。

三、职业危害防范措施分析

1.硫氧化合物危害的防范

石油催化裂化过程中产生的硫氧化合物可以通过硫氧化合物吸收系统得到有效的解决。在生产过程中，可以把烟气从烟气入口通入脱硫塔，与脱硫塔内的循环浆液充分接触、反应。用氢氧化钠溶液为吸收剂，以达到除去烟气中的硫氧化合物的目的，然后把酸化泵酸性浆液注入酸化罐利于接下来的亚硫酸钙的氧化。

2.碳氧化合物危害的防范

一氧化碳的产生是由于催化剂还原过程中的焦炭燃烧不完全。因此可在该反应过程中添加一氧化碳助燃剂，使其一次性燃烧完全，生产二氧化碳，减少一氧化碳的排放量。还可以达到提高还原的催化剂活性的目的。另外也可以把尾气集中通入燃烧装置，再次反应，达到完全氧化的目的。一氧化碳氧化产生的二氧化碳可以回收用作其它行业工业原料。现在还在进行经过一系列的处理工艺使其重新生成碳和氧的处理方法的研究[3]。

3.氮氧化合物危害的防范

在氮氧化合物的处理方法有：通过对原料进行加氢预处理，将含氮化合物转化为氨，可以在一定程度上减少氮氧化合物的生成；通过在反应中添加降氮氧化合物助剂，催化反应过程中产生的一氧化碳和一氧化氮生成二氧化碳和氮气，降低污染。

4.粉尘颗粒危害的防范

粉尘颗粒危害的控制可以通过采用性能较高的旋风分离器，降低烟气中的颗粒物浓度。还可以在排放装置处安装静电除尘装置，吸收排放尾气中的烟尘。静电除尘的方法在除尘方面有着很高的效率，因此得到了十分广泛的应用。

5.噪音危害的防范

为了降低生产过程中的噪音，避免其对工作人员的身心健康带来不良影响。在噪音源方面，可以通过选用较为先进的无声或低声设备，使生产过程中产生的噪音较小；可以在工作环境中设置较多的泡沫棉、泡沫塑料、毛毯等有消声作用的物体，吸收噪音；工作人员在进行工作时要配备齐全的防噪声用品，如隔音耳塞、耳罩等。通过对这三个方面进行有效的控制，就可以达到降低噪音污染的危害的目的。

结语

工人的身体健康是企业发展必须重点考虑到的方面，关心员工健康的企业才是能让员工有归属感，愿意全身心投入工作的企业。而石油的催化裂化工艺由于其性质的特殊，极易对工作人员的身体健康造成损伤。因此，企业必须通过分析危害产生的原因，并以此为依据提出相应的措施，保护员工的健康，让企业得到更好更为长久的发展。