HPPO法制环氧丙烷装置危险物料有害特性及防护措施

隗小山　曾伟　贾金锋（湖南石油化工职业技术学院，湖南 岳阳 414012）

HPPO法制环氧丙烷装置危险物料有害特性及防护措施

隗小山曾伟贾金锋（湖南石油化工职业技术学院，湖南 岳阳 414012）

以中石化长岭分公司10万吨/年HPPO法制环氧丙烷装置为研究对象，分析生产过程中涉及的危险物料的理化性质、毒性及健康危害特性，并有针对性提出操作注意事项、泄漏应急处理、初期灭火方法等应急防护措施。

HPPO；环氧丙烷；有害特性；防护措施

环氧丙烷（PO）是有机合成的重要原料，主要用于生产聚醚、丙二醇、丙二醇醚等，也是非离子表面活性剂、油田破乳剂、农药乳化剂的重要原料。在国内，环氧丙烷的年需求增长速度超过10%，从它的年产量甚至可以推测一个国家的精细化工水平。中石化长岭分公司、中石化石油化工科学研究院和长岭石化科技开发有限公司合作，开发了双氧水直接氧化丙烯（HPPO）合成环氧丙烷技术，并建设了一套10万吨/年的HPPO法制环氧丙烷装置。在装置带来巨大经济效益的同时，应深刻认识到其生产过程的安全性和环保性。HPPO法制环氧丙烷生产过程涉及物料种类多、性质差异大、毒害性较强，充分了解物料的有害特性和防护措施，对其安全生产和清洁生产是至关重要的。

1　HPPO法制环氧丙烷工艺

HPPO法制环氧丙烷全过程分为环氧化反应、丙烯分离提纯、环氧丙烷分离提纯和甲醇分离四个工段。其工艺流程简单概括为：以甲醇为溶剂将丙烯与双氧水充分混合，从底部进入在装填特种催化剂的固定床反应器中，反应完全后剩余的丙烯先后进入分离塔和提纯塔进行分离提纯，回收的丙烯作为原料补充进料，再将反应后的混合液（环氧丙烷、甲醇和水等）依次进行分离和提纯处理，得到纯度为99.9%环氧丙烷主产品，最后将甲醇、水打入甲醇分离塔，分离后的甲醇再次作为溶剂循环利用，水则送出装置进行处理。

2　HPPO法制环氧丙烷装置危险物料

HPPO法制环氧丙烷装置涉及的危险物料主要包括原料和产品两大部分：原料部分有丙烯、双氧水、甲醇（作为溶剂）三种主要的危险物料；产品部分有环氧丙烷、乙醛两种，其中环氧丙烷为主产品，乙醛为副产品。

3　原料的有害特性及防护措施

3.1丙烯

常温常压条件下为无色、有烃类特有气味的气体，密度比空气大，具有较强的扩散性。本身为易燃易爆的危险化学品，熔沸点较低且爆炸极限范围较宽，稍微与氧气（甚至空气）混合，再遇强热或明火就有燃烧爆炸危险。

主要是以吸入途径侵入人体产生健康危害，在浓度为24%（体积分数）的丙烯环境下作业，持续吸入3分钟就会引起呕吐、头昏眼花、注意力不集中、全身不适等不良反应，严重者还会丧失意识。如果不慎吸入，要迅速离开现场到空气新鲜处，并保持呼吸道畅通。若出现呼吸困难要及时输氧，必要时进行人工呼吸

3.2双氧水

双氧水（也称过氧化氢）为无色透明液体，有淡淡的特殊气味。具有较强的氧化性和刺激性，主要以吸入和食入途径侵入人体。本身不燃，但能与某些可燃物反应放出大量的热量和O2而引起燃烧爆炸。在酸性溶液中比较稳定，碱性时极易分解。

接触双氧水必须佩戴自吸式防毒面具，穿着聚乙烯防毒服，戴橡胶手套。并确保远离火种和可燃、易燃物品，同时避免与还原剂、碱金属粉末直接接触。移动时要轻装轻卸，以免损坏包装及容器。

3.3甲醇

纯净的甲醇为有刺激性气味的无色澄清液体，密度比水轻，闪点为11℃，属中闪点易燃液体。主要通过呼吸道和消化道侵入人体产生危害，短时间内大量吸入会引起轻度上呼吸道刺激症状，经过一段时间后出现头晕头痛、四肢乏力，甚至会昏迷不醒。

如果不慎食入，要大量饮水进行催吐，严重时还要用清水或浓度为1%的硫代硫酸钠溶液洗胃。若不小心溅入眼睛内，要立即用清水或生理盐水冲洗。若皮肤大量接触，要马上脱去污染的衣服，并用清水或肥皂水彻底冲洗皮肤。

4　产品的有害特性及防护措施

4.1环氧丙烷

有类似乙醚的气味的无色易燃液体，遇明火或强热有燃烧爆炸危险。具有较强的溶解性，不仅易溶于水，还能够溶解于乙醇，乙醚等有机溶剂。如遇氨水、氯磺酸、HF、HNO3、H2SO4等会发生剧烈反应，引起爆炸。如果眼睛和呼吸道接触高浓度蒸气，会出现中枢神经系统抑制症状。

操作过程中如果出现小量泄漏，用细砂、泥土或其他惰性物料吸收，也可用不具燃烧性的分散剂配制成的乳液进行刷洗。大量泄漏时要及时围堤截流或挖坑收容，并用泡沫覆盖，防止蒸气挥发后被吸入产生危害。

4.2乙醛

有强烈刺激臭味的无色液体，具有较强的毒害性。可通过皮肤、呼吸道和消化道侵入人体导致伤害。低浓度吸入可引起上呼吸道刺激症状和支气管炎。高浓度吸入会产生麻醉，使人昏迷。误服则会刺激胃肠道，损害心、肝、胃和肾。反复接触蒸气可引起皮肤炎症。

储存时要置于通风、阴凉的仓库内，并远离热源和火种。确保容器密封，不可与空气接触。不能与氧化剂、氟、氯等同库存放。铁路运输时必须使用耐压槽罐车装运，所用的槽（罐）车应有保护接地措施，槽内可设带孔隔板以减少震荡，防止产生静电。

5　结语

明确HPPO法制环氧丙烷装置生产过程中的危险物料，并掌握其理化性质，分析危险物料的毒性及腐蚀性，对人体和环境的危害等有害特性，并有针对性的提供必要防护措施、中毒的急救措施，建立危险物料有害分析与防护体系，为环氧丙烷装置安全生产，控制风险提供高效的技术支持，为企业产生较好的经济效益、社会效益和环境效益提供有力的保障。

［1］隗小山.环氧丙烷装置危险物料有害特性及防护措施的研究与应用［J］.中国科技纵横，2014，20：168.

［2］林民，李华，王伟，龙军.1.0kt/a丙烯与双氧水环氧化制备环氧丙烷的中试研究［J］.石油炼制与化工，2013，03：1～5.

［3］黄灵，刘新荣，沈骏.某环氧氯丙烷建设项目职业病危害预评价［J］，职业与健康，2012，20：2466～2469.

本文是湖南2014年度湖南省教育厅科学研究一般项目《中石化长岭分公司10万吨/年环氧丙烷装置危险物料有害特性及防护措施的研究与应用》(项目编号：14C0739)的研究成果。