甲苯二异氰酸酯生产工艺的火灾危险性分析及对策研究

1、Word文档 甲苯二异氰酸酯生产工艺的火灾危险性分析及对策研究 果永红王学军姚建宏 沧州市消防支队(061000) 甲苯二异氰酸酯(TOLUENE DIlSOCYANATE)英文缩写为TDI。TDI广泛地用于制造聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯弹性体(聚氨酯弹性体广泛地应用于实芯轮胎、胶带、胶辊衬里、油封、密封圈、模垫、电器元件灌封、粘台剂及涂层等)、涂料、粘台剂，还可用于乙烯基聚合物的薄膜、自然橡胶的表面加工、涂料的耐药品性添加剂、纺织加工等方面。聚氨酯粘合剂对金属、术材、橡胶、织物、大部分塑料都有很好的亲和性。TDI的应用，已随着聚氨酯工业的快速进展而越来越广泛 下面笔者浅谈TDI生产工艺的火灾危急

2、性及预防措施。 l TDI生产的工艺流程 11 TDI的工艺流程 TDI工艺过程第一步是硝化(在这里采纳二次二硝化的方法)，在3545以重量份数为25%30%的硝酸和重量份数为55% 58 %的硫酸所组成的混酸来硝化甲苯，得到含邻硝基物为55% 60%，间硝基物为2 %5% 和对硝基物为35% 40的%混台产物，将这三种异构体从混合物中分别出来再以60% 硝酸和30 %硫酸所组成混酸分别硝化这三种异构体，从而得到2，4一二硝基甲苯 其次步是还原将二硝基甲苯溶于甲醇中，以钯一碳为触媒，在150-200大气压和100下还原二硝基苯为二胺基甲苯第三步为光气化，将二胺基甲苯溶于氯苯中，按常规光气化法即

3、可制得甲苯二异氰酸酯。 2 TDI生产的火灾危急性 TDI生产中易燃易爆物料许多。生产过程中的原料、中间产品如甲苯、氢气、二硝基甲苯、一氧化碳、甲苯二胺等都是易燃易爆的物质。 21 TDI生产的硝化阶段的火灾危急性 原料甲苯是一无色易燃的液体，蒸气有毒，爆炸极限为1.27% 7%。中间产品硝基苯是有毒的可燃液体，其爆炸下限为18% ；二硝基甲苯虽不属高爆等级的物品，但当引爆后，它具有77% 的TNT爆炸强度，是一种易燃易爆的高危急物质，急剧加热易爆炸，其单独贮存有肯定的危急；反应中使用的催化剂为浓硫酸和浓硝酸 浓硫酸遇水能大量放热，甚至引起爆炸，它对大多数金属有强腐蚀作用，硝酸是一强氧化剂，与

4、有机材料接触会着火，放出剧毒气体。 22 二硝基甲苯还原阶段的火灾危急性 氢气是易燃的气体，遇到氯气能发生猛烈的化学反应，在4% 75% 的浓度范围内，氢气与空气形成了剧烈的爆炸性混合物；在还原工序用的催化剂干燥后，在空气中还会自燃，并且生成的甲苯二胺也是一有毒的易燃液体。 23 合成光气阶段的火灾危急性 一氧化碳是一种有毒的易燃气体，空气中含有12% 75% 的一氧化碳，就构成了爆炸性混合物，并由于火花、火焰存在及有热源时就能够爆炸，在空气中是高允许浓度为30 mgm3；氯气虽是非燃烧和非爆炸的正如氯气能使肯定的物质燃烧一样很多有机化学品快速与氯气发生反应，如与无水氨气反应，急剧加热易爆炸

5、光气虽然不易燃易爆但它是剧毒气体遇水有腐蚀性，空气中最高允许浓度为0000 01 。TDI为无色有毒的可燃液体，遇到热源、火种时也可猛烈燃烧 3 防火防爆对策31 杜绝一切火源在TDI生产的各工序中为防止火灾，要严格执行防火制度。在生产中进行检修要使用不引起火花的工具严禁用铁器敲打设备和管线，严禁穿带钉子的鞋，在任何操作厂房内都需要穿平安鞋；不得在暖气或高温设备上烘烤易燃物品。32 防止静电放电液体在管道内的流速不应过大，如甲苯加入量应为1 800 kgh，硝基苯的加人量应掌握为2 835 kgh，二硝基甲苯加人量应掌握在1 900 kgh3 800 kgh，甲苯二胺的加人量应掌握在2 207

6、 kgh 灌注液体时，应防止液体飞溅和猛烈的搅拌现象；向贮槽输送液体的管道要放在液面之下或将液体沿容器的内壁缓慢流下，以免发生静电；TDI生产各工序的金属设备要有平安牢靠的接地措施，防止静电的积累33 为防止电火花的产生，在TDI生产中的一些工序，如氢气钢瓶四周或使用氢气的地方的电器设备，应当使用本质平安型的防爆电气设备34 要掌握好混合物的组成使其组成处在爆炸极限之外，防止气体混合物的爆炸，其次，要掌握和消退各种用以点火的能量。35 由于二硝基甲苯有潜在爆炸破坏的力量，所以它的贮槽应当和装置分开设置。二硝基甲苯贮存应稀释成乳液(二硝基甲苯与水的体积比为1：3)36 防止跑冒滴漏，生产中接触的物料大都是易燃易爆的有毒物质，生产设备、工艺管线和贮罐等消失跑冒滴漏易酿成火灾。