⑴ 深度认识甲醛,如何有效控制
作者:知行合一
调研:知行合一
住新房,有甲醛,心慌慌……
天生带有原罪的甲醛和可怕的白血病、癌症什么关系?
对甲醛一知半解,难免造成未知的恐慌,
甲醛到底是怎么来的?应该怎么控制?……
鉴于网上大部分文章对甲醛的认识不够全面也不够严谨,甚至有误导和低估成份,而且弄一堆高逼格的专业术语把人绕懵圈,时不时冒出生僻枯燥的知识点打击着卜消穗文科生的智商,乏味的解说如同嚼蜡喝白开水。
知行合一设计团队查阅研究了大量的文献、权威档案以及历史纪录片等资料,并走访工厂和建材市场做深入调研,结合历年的设计选材经历和专业经验,对甲醛展开“盘根问底”的全景式透彻剖析。
(知行合一设计团队调研工作照)
在自然界中,树木、动物和微生物的代谢降解过程中会产生微量的甲醛,甲醛在地球上其实是天然的存在,是一种古老的有机物质,之前一直没被人类发现,一些水果和蔬菜,例如苹果和洋白菜,都含有微量的甲醛,只是吃进去被人体新陈代谢系统分解掉了。
(知行合一设计团队摄于意大利佛罗伦萨)
直到1859年,俄国科学家布特列罗夫最早提出理论报告发现了甲醛。
(图源CCTV-10探索发现频道)
1869年,德国化学家威廉.冯.霍夫曼通过实验论证确认:可以在甲醇的化学反应中提炼出甲醛。
没错,就是下面这位胡子造型和《哈利波特》魔法学校的校长同款的教授,神似摘了帽子的《指环王》巫师甘道夫。
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(图源ke..com)
1959年,伦敦化学品公司Formox在瑞典柏斯托研发的第一套甲醛生产装置正式投产。
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(图源Formox官网)
各大厂商纷纷效仿,加入制造甲醛大军,开启商业化崛起之路,甲醛的用途广泛,有着举足轻重的工业地位,作为一种获取成本低廉的化工制品,一跃成为世界上最重要的工业基础原料之一,正式拉开了渗透人类生活的序幕,人类大步迈进甲醛时代,源源不断地将甲醛应用于粘合剂、塑料、医药、纺织、杀菌等领域,我们生活中熟悉的家具、汽车、涂料、布艺都有它的身影,在它的毒性被引起重视之前,它是工业社会的宠儿,有很多可利用的实用价值,工业之手尽情挥舞着这把亦正亦邪的双刃剑,给商品制造业带来福音的同时,在毒性方面也开枝散叶,走向妖魔化之路。
(图源51sole.com)
甲醛会破坏蛋白质内部结构,使生物活性丧失,这种特性通常被用于防腐和杀菌,抑制寄生的微生物繁殖,甲醛易溶于水,含有35%~40%甲醛的水溶液,医学上叫福尔马林,可以用来制作动物标本,浸泡保存人体解剖器官,还可以对天然木材进行防虫蛀和杀菌处理,用甲醛溶液泡过的海鲜水产品,可以保持表面色泽的光鲜亮丽。
(图源sohu.com)
我们来看甲醛是如何“入侵”家居行业的
由于森林被过度砍伐,地球环境遭到破坏,天然木材、动物皮革和植物纤维等自然材料的供应量远远满足不了人类日益增长的需求,导致原生态材料资源紧张,于是人类研发出各种人工合成材料做为替代品,样式繁多,又有成本优势,迅速受到家居市场的青桥皮睐,甲醛在人工材料的生产中起到了重要作用,以人造板材为例,在其制造过程中含甲醛的胶粘剂是不可或缺的组成部分。
(图源eshi.com)
甲醛可以和很多化工业品一起催生出新的工业原料,比如“甲醛”家族的衍生成员:三聚氰胺树脂,可在塑料和涂料等生产领域大展身手。
当甲醛遇上尿素,可以联合打造出“脲醛树脂”,业界简单粗暴起了这个名字,实用好记,是“甲醛”家族非常高调的成员,它是人造板材㬵粘剂用量最大的品种,价格十分便宜,产能充足,在价格竟争上击败了其它可替代的无醛高价材料,满足了大众化市场的巨量需求,受广大厂商欢迎。
(图源woodmaket.com)
人造板材在生产加工过程中,用脲醛树脂粘合拼接木块废料、碎渣颗粒物等,被机床进行多层压缩过后,成型的板材中已经凝固干燥的胶粘剂不太稳定,会出现型卜不耐水、粘性差、易收缩等问题,被困在里面的甲醛趁着结构变化的空隙,解除封印般逃了出去,转移并寄生在板材容易挥发甲醛的位置,另一部分没有参加机床压缩活动的甲醛,也呈气态发生逃逸现象,悄无声息附着在板材表面上,为木工制品的甲醛释放埋下了伏笔。
虽然业界已研发出不含甲醛的MDI生态胶做为脲醛树脂等原料的替代品种(这种材料与秸秆纤维通过化合反应,形成稳定的高分子结构,相对更安全),但价格太高,不具备价格竞争优势,市场普及仍有一定的难度,目前脲醛树脂等胶粘剂仍然牢牢地占据着人造胶的主流地位。
(图源qiyeku.com)
甲醛的工业价值总是被人类“善加”开发利用:“哪里有需要,我就去哪里!”,在纺织布料行业,甲醛助剂的加入,可以让服装和窗帘达到抗皱、增强柔顺挺直感、防止褪色的目的,要手感有手感,要颜值有颜值,还有床垫、床品、沙发布料、地毯等等,甲醛的加入为它们的商业需求打助攻。
(知行合一设计团队调研工作照)
甲醛的沸点很低,-19.5摄氏度,极易挥发弥漫到空气中,
随着气温的升高加倍释放,无色透明,有刺激性气味。
甲醛在室内一般存在3种状态:
(1)、游离态:呈气态漂浮扩散在空气中,随着空气游荡。
(2)、吸附态:附着在物体表面,如果把物体比作月球,甲醛粒子就像航天器着陆停留在月球表面。
(3)、结合态:与其他东西混合成液体或固体,比如块状的高密度板和多层夹板,隐藏得足够深。
无论处于什么态,只要威胁到人体健康,动机都显得变态。
甲醛已经被世界卫生组织旗下的IARC机构列为一级致癌物,为了防止人工材料中的甲醛释放量超标,各国都制定了不同级别的环保标准。
目前常见的环保标准有:国标E1级、E0级(非国标)、欧标E1、E2级、美国CARB标准,日本F星标准等,在理清这些标准的区别之前,先来认识一下检测甲醛释放量的方法:
一般有穿孔萃取法、干燥器法、气候箱法。
萃取法原理是,用甲苯溶剂浸透板材样品,将甲醛分离出来,再转溶于水中,得到萃取液,最后测出液体中的甲醛浓度。
(图源firmly.com.cn)
干燥器法原理是,将板材样品密封在干燥的玻璃容器中,架空起来,释放的甲醛被容器底部的蒸馏水直接吸收,再用仪器测出水中的甲醛浓度。
(图源b2b.hc360.com)
以上两种方法通常用于企业产品的生产质量控制。
气候箱法是指调控箱内温度、湿度、空气流速和换气率,模拟人们日常生活中的环境状态,将板材样品关进箱子里,让板材中的甲醛自然释放,检测出箱内空气中甲醛的浓度,用软件计算出检测结果。
(图源goepe.com)
美国CARB标准是由美国加州空气资源委员会(California Air Resources Board)制定的环保标准,是甲醛释放量最严格的标准之一,用气候箱法检测样品,不仅严格限制人造板材的甲醛释放量,还要监控工厂的生产过程,从工艺、销售到运输等环节都有记录,保证工厂每一个批次板材都是合格产品。
按环保等级从低到高分为:
CARB Phase1(≤0.05ppm)
PPM是浓度单位,parts per million的缩写,即百万分比率
CARB Phase2(≤0.05ppm)
限值一样,但检测方法比P1更加严格
ULEF(全称Ultra-low Emitting Formaldehyde)
超低甲醛排放
NAF(全称No-added formaldehyde)
最严苛的无醛豁免认证,不含甲醛
日本F星标准源于日本权威发布的农业标准法(简称JAS法,是Japanese Agriculture Standard的缩写),以字母F后面的星星数量划分环保等级,能达到F星级别的板材,首先工厂必须通过JIS(Japanese Instrial Standards的缩写,注意不要和上面的JAS混淆,JAS与JIS中间的字母不同)工业标准的审核和认证,还要对原材料、生产工艺和成品的各个环节进行定期的跟踪检查,工厂认证通过后,其生产的产品才有资格进行F星认证,虽然用的是干燥器法检测,但对甲醛限量的监督管控非常严格,F星环保级别从高到低依次分为:
F★★★★(≤0.3mg/L)
F★★★(≤0.5mg/L)
F★★(≤1.5mg/L)
F★(≤5.0mg/L)
欧标E1级和E2级最早是德国的测评等级,后来成为欧盟国家CE认证的通用标准,E1限量值≤0.1ppm(也可换算为0.124mg/m3),比超出限值的E2级更环保,用气候箱法进行检验,欧标是目前国内市场最为熟知的环保标准,是含醛产品进出口贸易商业活动中的“合格证”,类似中国的3C认证,这也是国内各大厂商经常用来参照比较的对象。
国标以测定“送检样品”的环保级别为准,评估工厂是另外的独立第三方质量认证体系,比如ISO、3C、CNCA、OHSMS等。自2017年,国家质检总局、国家标准委修订发布了《室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量》(GB18580-2017)(以下简称新标准)。
新标准E1级对甲醛释放量的要求比以前更加严格,限量值为0.124mg/m3,开始与国际标准接轨。mg/m3这个单位是描述在一个三维空间里,所含甲醛气体的总重量。m3(立方米)衡量空间体积大小,mg(毫克)表示物质重量,毫克可以用来计量一颗芝麻,一只蚂蚁,一根头发丝的重量;一粒米的重量约为4.3毫克,3台正常规格的洗衣机总体积约为1立方米,可以自行脑补一粒米的重量与3台洗衣机的体积对比,想象一下0.124mg/m3是什么样的概念。
新国标E1级是国家强制执行的健康“安全标准线”,从2018年5月1日正式开始执行,限量标志为E1级。新标准修改了甲醛检测试验方法及其甲醛释放限量值,取消了旧国标的E2级,同时取消了穿孔萃取法、干燥器法的检测方法,统一为“1立方米气候箱法”,这种方法在国家GB18580-2017标准中被规定为仲裁方法。
怎么没有E0级?市场上出现的E0级又是什么鬼?
这要和老的国标制订说起,在2007年国际甲醛检测限量值的规范标准中,仅对强化复合木地板和细木工板的标准提过E0级(干燥器法检测为0.5mg/L),其它的材料品类根本没有E0级这个说法。结果,这个指标被厂家曲解混淆成各种板材环保等级的通用标准,被市场滥用并大加渲染,将强化复合木地板和细木工板的E0级覆盖面扩大到所有板材品类。
打个比方,在动物世界,如果要给金丝猴评定一项攀爬技能标准,爬树高度超过1.0m/秒即为合格的金丝猴,将1.0m/秒这个指标命名为A0级,这个标准仅适用于金丝猴界,A0级不能强行越界套用在长鼻猴、大象、蜘蛛、鳄鱼、老鹰等动物身上。
(图源win4000.com)
虽然在2017年发布的新标准中,国家已经废止了E0级这个指标,但E0概念上却延袭了下来,成了企业的宣传噱头,并没有写进国家标准里。
市场上流行的E0级约定俗成限值为0.5mg/L(单位:毫克每升),成了商业活动宣传口号,于是E0级大行其道成了行业“专业术语”,在概念上制造等级鄙视链,让自定义的E0级的标准更上一层楼,居高临下显得比E1和E2更高级。
市场定义出来的E0级概念被炒得火热,时间久了就成了流行词,加上铺天盖地的广告,大众就习惯性的认同了“E0级”这种叫法,名号中的这个数字“0”起的也是意味深长,让人引发字面联想产生错觉,心理作用下觉得E0比E1好,甚至以为E0级是零甲醛。
不管是市场化的E0级还是新国标E1级,不要纠结于叫法,只需记住一点,认准数据0.124mg/m3就行。
综合上述,我们概括成懒人浓缩精华版:
1、从环保举措的严格程度来看,美国CARB标准和日本F星标准不止针对产品检测,还要走访调查了解工厂各个环节,对整个生产流程和质量体系进行全面评估,是从点到面的品控机制。简单打个比方,除了检查孩子作业成绩,还要家访了解情况。
2、新国标E1和欧标E1甲醛限量数值相同,都是0.124mg/m3,新国际E1级已经足够安全。
3、新国标E1级现在是唯一的国家标准,没有E0级,也没有E2级。
4、建材检测报告文件如写有mg/L和mg/100g为单位的,都是过时的(旧)国标等级。
*上图为欧标E1与新国标E1的单位换算,限值都是0.124mg/m3*
是不是选择了环保达标的材料就能避开甲醛的侵袭?
虽然选择的单品或一个品类都达到了环保标准线,但室内用的材料通常不止一种,即使选用的每样材料和产品的甲醛释放量都没有超标,不代表室内甲醛污染程度就在安全范围之内,新国标E1级的板材仅仅是表示在出厂时符合国家标准,在实际装修过程中,板材会被锯开露出横截面、拼接组装、上胶刷漆等,这个过程中会破坏原有结构,使内部胶粘剂更多地暴露在空气中,又会增加大量的污染。
甲醛有叠加效应,当各种各样的的含醛物品共处一室,本来不超标的材料,集体加起来在室内释放的甲醛总量也有可能超标。
国家规定I类民用建筑的甲醛释放量≤0.08mg/m3(住宅属于I类)。
这就产生了新的问题,如何清除室内的甲醛?
严格地说,应该叫治理,甲醛是没办法彻底清除掉的,除甲醛不等于灭绝甲醛,也许有人会开玩笑说,即然除不掉它,我住毛胚房总可以了吧。
甲醛:“你们低估了我在人类世界的渗透范围。”
哪怕是毛胚房,都逃不过甲醛的入侵,为了在楼体建造过程中提高水泥的强度,加快凝固速度,在拌制混凝土时都有可能加入含甲醛的外在添加剂。
其实也不用过于害怕,甲醛毒性和剂量成正比关系,好比喝酒,要控制好酒量,如果突破了肠胃可承受酒量的上限,就有可能导致身体出现状况甚至酗酒死亡。
含甲醛的物品和会释放甲醛的物品,在危害身体健康层面是有区别的。
比如用含醛的树脂制成的塑料盆,它已经不再挥发甲醛,人呼吸不到游离态的甲醛,就不会影响人的健康,就像厨房里含有天然气的燃气管道和卫生间的排污下水管,只要它们不泄漏,管道处于安全的状态就不会进入人的呼吸道。所以,即使室内存在甲醛释放的物体,只要整体释放总量不超标,就是安全的。
会释放甲醛的材料才是健康的罪魁祸首,治理室内甲醛的目的是让释放量不要超标,尽可能清除到最低量。
前面说过室内甲醛的三种状态。游离态和吸附态的甲醛比较好清理,甲醛不是含碳分子的有机物吗(化学式CH₂O,结构简式HCHO),可以用化学反应分解转化成别的物质吗?
可以。于是民间常用的土方法有,绿萝、吊兰、茶叶、柚子皮等,分布在室内各个角落和点位,有一些效果,但作用很有限,大多数的作用是驱除和覆盖住室内的异味。闻不到刺鼻味道不等于没有甲醛,闻到有刺鼻的味道也不等于有甲醛,室内空气可以是夹杂多种材料气味的混合气体,人的鼻子不是精确的检测仪器。
(图源wattsn.com)
甲醛不是溶于水吗,是不是放几盆水也可以?其实收效同样甚微,甲醛分子不是饥饿的猫咪,见到一盆猫粮就主动扑上去,除非把整个房子浸泡水里;还有活性炭包,只能局部吸收附近的甲醛,吸饱了甲醛如果没有及时扔掉,会随着温度升高回吐造成二次污染。
为了治理甲醛,市场上各种方法和产品层出不穷,如空气净化器、速醛净、清除剂、净味凝胶等,虽然能起到一定的作用,但不是最佳方法;术业有专攻,为了加大治理甲醛的力度,很多人会请专业的除甲醛公司上门检测并清理,效率和效果比前面的方法都要高些。
相比之下,其实最有效最低成本的做法是:通风换气!通风换气!通风换气!
让空气流动起来,没有通风条件就人工创造通风条件。通风可以和以上方法结合起来运用,加快驱除附着在物品表面和挥发在空气中的甲醛。
清理游离态和吸附态甲醛这关过了,还有最重要的一关要过:结合态甲醛的治理和预防。有些顽固的结合态甲醛的释放周期长达3~15年,总不可能拆散物体的内部结构去治理。
还是要回到源头来看,在最开始选材时,除了环保等级要达标,还要检查材料的封闭性,比如板材的封边是否完好,有无破损,好的工艺会严密封住板材横截面,将结合态的甲醛“锁死”在板材内芯防止其往外挥发,并提升侧边结构的稳定性,防止湿气进入板材,导致边沿起翘、发霉和开胶。
(知行合一设计团队调研样品照片)
科学在不断进步和向前发展,环保政策措施出台,建材市场的竞争加剧,相信越来越多更环保的材料和除醛方法被研发出来,人们生活品质上去了,对健康的要求越来越高,目前,室内甲醛控制的最重要方法是从选材的源头抓起。
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⑵ 谁有甲醛卧式储罐的爆炸事故案例分析啊
甲醛卧式储罐是一种常见的化工设备,用于储存甲醛等有机化合物。然而,由于甲醛具有易燃、易爆、有毒等危险性质,如果储罐设计不当或操作不当,就可能发生爆炸事故。
一起甲醛卧式储罐爆炸事故发生在某化工企业。该企业生产甲醛等有机化合物,使用多个甲醛卧式储罐进行储存。事故发生时此搏,一台甲醛卧式储罐突然发生爆炸,造成严重的人员伤亡和财产损失。
经过调查,事故原因主要有以下几点:
1. 设计不当。该甲醛卧式储罐的设计不符合国家标准,储罐壁厚度不足,容易发生变形和破裂。
2. 操作不当液敏。事故发生时,该储罐正在进行加热操作,但操作人员没有按照操作规程进行,导致储罐内部温度过高,甲醛蒸气压力过大,最终导致爆炸。
3. 安全管理不到位。该企业的安全管理制度不完善,缺乏有效的安全培训和应急预案,导致事故发生后无法及时有效地进行应对和处置。
针对以上问题,该企业采取了一系列措施,包括加强安森埋祥全管理制度建设、完善操作规程、加强安全培训和应急预案制定等,以确保类似事故不再发生。
总之,甲醛卧式储罐爆炸事故是一种严重的化工安全事故,必须高度重视。企业应加强安全管理,确保储罐设计合理、操作规程严格、安全培训到位,以保障生产安全和员工健康。
⑶ 甲醛的工艺流程图
甲醛属用途广泛,生产工艺简单、原料供应充足的大众化工产品。是甲醇下游产品树中的主干,世界年产量在2500万吨左右,30%左 右的甲醇都用来生产甲醛。但甲醛是一种浓度较低的水溶液,从经济角度考虑不便于长距离运输,所以一般都在主消费市场附近设厂.进出口贸易也极少。工业上主要采用甲醇氧化法和天然气直接氧化法:
1、甲醇氧化法:在600~700℃下,使甲醇、空气和水通过银催化剂或铜、五氧化二矾等催化剂,直接氧化生成甲醛,甲醛用水吸收得甲醛溶液:
总反应是放热反应,但50~60%的甲醛是通过氧化反应生成,而其余部分是通过氢反应生成。副产物为一氧化碳和二氧化碳、甲酸甲酯及甲酸。甲醇转化率80%,收率以甲醇计为85%~90%。该法技术成熟,收率高,国内外生产厂广为采用。
2、天然气氧化法:在600-680℃下,使天然气和空气的混合物通过铁、钼等的氧化物催化剂,直接氧化生成甲醛,用水吸收得甲醛溶液。
3、将甲醇蒸气在300℃时,通入铜或银的催化剂,甲醇脱氢而制得。甲醛气体吸收水含量达36%~40%,即为甲醛溶液。将市售甲醛溶液蒸馏去除杂质,并补充甲醇即为试剂甲醛溶液。
4、二甲醚氧化法:系采用合成气高压法合成甲醇副产的二甲醚为原料,以金属氧化物为催化剂氧化而成。
5、甲醇脱氢法:甲醇直接脱氢可得到无水甲醛,同时副产氢气。该工艺是极具吸引力的甲醛制备方法。其进展关键在于过程催化剂性能的提高。
6、将气化的甲醇与经碱洗后的空气、水蒸气以1∶1.8~2.0∶0.8~1.0( 体积比)混合后,加热至115~120℃进行反应,在银催化剂作用下控制反应温度 为600~650℃,压力0.3~0.5MPa。
反应结束后,将反应物急冷至80~85℃,用水吸收,然后蒸馏,蒸出未反应的甲醇,釜液经阴离子交换树脂处理,所得甲醛溶液加入适量阻聚剂,搅拌混合,即得成品。
⑷ 甲醛生产危险有害因素
甲醛生产危险有害因素
甲醛可由甲醇在银、铜等金属催化下脱氢或氧化制得,也可由烃类氧化产物分出。用作农药和消毒剂,制酚醛树脂、脲醛树脂、维纶、乌洛托品、季戊四醇和染料等的原料。下面是我为大家带来的关于甲醛生产危险派碰简有害因素的知识,欢迎阅读。
1火灾、爆炸危险
1.1甲醇是易挥发性液体,属于甲类火灾危险性物质,贮存不好或发生泄漏都可能发生燃烧、爆炸。原料液体甲醇经蒸发器加热蒸发后变成甲醇蒸气,蒸发系统不得泄漏,否则在压力作用下甲醇气体以高速喷出,产生静电或遇明火,极易发生火灾爆炸。气态甲醇与空气混合能形成爆炸性混合气体,一旦遇有明火、高温或静电火花就有爆炸、燃烧的危险。
气态甲醇的爆炸速度极大,火焰温度在1000℃以上,标准状况下,1m3气态甲醇完全燃烧,发热量高达数万千焦,爆炸所产生的冲击波超压与同能尘裤量的TNT爆炸产生的超压相似。由于它燃烧热值大,爆炸速度快,瞬间就会完成化学性变化,破坏性特别强。
1.2甲醇气与空气混合进入氧化器进行催化氧化反应和脱氢反应,反应温度在620℃~650℃,反应的总热效应属于强放热反应,氧化器径向和轴向都存在温差。催化剂的载体往往是导热欠佳的物质,如果催化剂的.导热性能良好,且气体流速又较快,则径向温差较小。一般沿轴向温度分布都有一个最高温度,称为热点,热点温度过高,使反应选择性降低,催化剂作用变慢,甚至使反应失去稳定性或产生飞温。生产甲醛的氧化器属于固定床反应器,床层温度分布受到传热速率的限制,可能产生较大温差,甚至引起飞温,导致火灾爆炸事故。
反应过程应中应控制好氧醇比(即氧气和甲醇的摩尔比)和水蒸气配比,防止超温。随着温度升高,反应速度加快,转化率增加,放出的热量也随之增加,如不及时移走反应热,就会导致温度难以控制,产生飞温现象。
1.3甲醛生产中有90%以上的甲醇参加氧化反应和脱氢反应,其余部分发生燃烧反应及甲醛的深度氧化等副反应,生成CO、CO2、H20、CH4和H2等,都是放热反应,增加了反应过程的总热量,有可能产生飞温,当温度达到甲醇或甲醛的自燃点时,就可能发生燃烧爆炸。
1.4甲醇、甲醛的蒸气都能与空气形成爆炸性混合物,但温度对爆炸极限影响较大,不同温度的爆炸极限可根据25℃的爆炸极限进行修正。修正后的甲醇和甲醛的爆炸极限如附表1-4所示。
附表1-4经温度修正的爆炸极限
物料 温度℃ 爆炸下限(%) 爆炸上限(%)
甲醇 25 6.0 36.5
600 3.2 53.3
700 2.8 56.2
甲醛 25 7.0 73
600 3.8 106.6
700 3.2 112.4
正常情况下,控制甲醇与空气的体积比为0.48~0.60,对照表2,虽然反应不在爆炸范围之内,但如果操作不慎,如氧醇比过低,就有可能使反应处于爆炸极限范围之内。
过热器到氧化器的入口,存在甲醇和空气两种成分,系爆炸性混合物;氧化器出口存在甲醇、甲醛、H2,CO,CH4和02等6种成分,也系爆炸性混合物。因此,无论在氧化器的进口或出口,只要遇火源,就会立即发生燃烧、爆炸事故。
1.5吸收操作是在吸收塔中将反应气中的绝大部分甲醛用水吸收下来,未被吸收的尾气送至尾气锅炉进行燃烧处理。在该操作过程中所涉及的气体系爆炸性混合物,如果设备发生泄漏,可能引起燃烧、爆炸事故。
1.6在装卸甲醇、甲醛以及清罐等作业过程中,若违章操作或由吵衫于设备、管道腐蚀、制造缺陷、法兰未紧固等原因造成储罐、管道渗漏,甲醇或甲醛暴露在空气中,形成爆炸性混合物,达到爆炸极限时,遇火源易发生爆炸燃烧事故。
(1)将甲醇或甲醛装入储罐中
A储罐漫溢装卸时对液位检测不及时易造成甲醇或甲醛跑冒,甲醇或甲醛溢出罐外后,周围空气中甲醇或甲醛的浓度迅速上升,达到或超过爆炸极限,遇到火星即发生爆炸燃烧;在甲醇漫溢时,使用金属容器刮舀,开启电灯照明观察,均会无意中产生火花,而引起爆燃。
B甲醇滴漏由于装卸时,胶管破裂、密封垫破损、接头紧固栓松动等原因,使甲醇滴漏至地面,遇火花立即发生燃烧。
C静电起火由于输送管道无静电连接、采用喷溅式装卸、罐车无静电接地等原因,造成静电积聚放电,点燃可燃蒸气。
D装卸过程中遇明火在非密闭装卸中,大量可燃蒸气从装卸口逸出,当周围出现烟火、火花时,就会产生爆炸燃烧。
(2)储罐、管道或法兰渗漏,没有及时发现,导致甲醇或甲醛暴露在空气中,甲醇或甲醛蒸气遇明火燃烧爆炸。
1.7安全防火间距不足
生产区域内或生产区域外建(构)筑物为有可能出现明火的场所,若建构筑物与生产区域内危险设施的间距不足,易造成火源与合适浓度的可燃性气体相遇,引发事故。另一方面,当一个设施设备出现火灾,若防火间距不足时,易诱发另一个设施设备火灾;或当生产区域内发生火灾事故,若防火间距不足时,易诱发生产区域外建构筑物火灾,造成更大的损失。
1.8该车间生产过程与储存过程中存在甲醇、甲醛、氢气等易燃易爆物质,该生产区域和储罐区域属于爆炸和火灾危险环境,在此区域内的电气设备如果不能满足防火防爆要求,可能会引起火灾爆炸事故。
1.9电气线路老化、绝缘破损、短路、私拉乱接、超负荷用电、过载、接线不规范、发热、电器使用管理不当等易引起火灾。
1.10雷击引起火灾。由于没有采取可靠的防雷措施,导致雷击直接击中储罐或装卸设施,或者在储罐或装卸设施上产生感应电荷积聚放电,都会导致甲醇、甲醛燃烧或甲醇、甲醛与空气混合气爆炸。
1.11生产区域内建(构)筑物耐火等级达不到要求,一旦明火管理不当,用火失控,就容易导致火灾。
2容器爆炸
在生产装置中存在压力容器,这些压力容器如果本身设计、安装存在缺陷;安全附件或安全防护装置存在缺陷或不齐全;在使用过程中如发生侵蚀、腐蚀、疲劳、蠕变等现象;未按规定由有资质的质检单位检验或办理安全准用证;人员误操作等原因,均有可能发生容器爆炸事故。
3中毒
3.1甲醇对中枢神经系统有麻醉作用;对视神经和视网膜有特殊选择作用,引起病变;可致代谢性酸中毒。对粘膜、上呼吸道、眼睛和皮肤有强烈刺激性。接触其蒸气,引起结膜炎、角膜炎、鼻炎、支气管炎;重者发生喉痉挛、声门水肿和肺炎等。肺水肿较少见。对皮肤有原发性刺激和致敏作用,可致皮炎;浓溶液可引起皮肤凝固性坏死。口服灼伤口腔和消化道,可发生胃肠道穿孔,休克,肾和肝脏损害。因此在操作过程中,如防护措施不到位或无防护,有可能对人体造成甲醇中毒事故。
3.2短时大量吸入甲醛会出现轻度眼上呼吸道刺激症状(口服有胃肠道刺激症状);经一段时间潜伏期后出现头痛、头晕、乏力、眩晕、酒醉感、意识朦胧、谵妄,甚至昏迷。视神经及视网膜病变,可有视物模糊、复视等,重者失明。代谢性酸中毒时出现二氧化碳结合力下降、呼吸加速等。因此在操作过程中,如防护措施不到位或无防护,有可能对人体造成甲醛中毒事故。
4高处坠落本文
该车间生产厂房为三层厂房,在二层以上的楼层作业,若防护栏杆设置不规范、防护栏杆腐蚀损坏等原因,在储罐上进行检修工作,防护措施不到位等原因,均有可能造成高处坠落事故。
5机械伤害
各种泵的运转部位,如果没有设置防护罩等防护措施,人体触及运转部位,可能造成机械伤害事故。
6触电
各带电设备若因防护措施不到位(如触电保护、漏电保护、短路保护、过载保护、绝缘、电气隔离、屏护、电气安全距离等方面不可靠),均有可能造*员触电。
7灼烫
蒸汽管道或法兰连接处出现破损,使中压蒸汽喷出,可能喷至人体,造*员高温灼烫事故。
8车辆伤害
车间内行走的车辆,若车间内设施防护不当,易造成车辆冲撞装置内设施,另一方面也易对人员造成碰撞伤害。
9噪声
项目中存在的罗茨风机、泵等,这些设备会产生噪声,噪声是一种物理危害因素,长期在高噪声的环境下工作,接触者的听力将受到损害,引起噪声耳聋,并妨碍操作人员正常的感觉能力,使人烦躁不安,还会影响通讯,甚至成为诱发事故的原因。
10毒物
长期接触低浓度甲醛可有轻度眼、鼻、咽喉刺激症状,皮肤干燥、皲裂、甲软化等。慢性影响:长期吸入低浓度甲醇,可能会导致神经衰弱综合征,植物神经功能失调,粘膜刺激,视力减退等,皮肤出现脱脂、皮炎等。
;⑸ 甲醇氧化脱氢法甲醛装置的优点和缺点
1、甲醇氧化脱氢法甲醛装置的优点是生产成本低、工艺简单、反应速度快、产量高、产品纯度高等。
2、缺点是对甲醇纯度要求高、催化剂易受棚手污染、废饥银气处理难度大等。此外,甲醛是一种有毒有害物质,对人体和环境都有一定的危害,链肢嫌在生产过程中需要严格控制甲醛的排放和处理。
⑹ 甲醛的生产工艺是什么
甲醛的生产工艺:
1、甲醇氧化法::在600~700℃下,使甲醇、空气和水通过银催化剂或铜、五氧化二矾等催化剂,直接氧化生成甲醛,甲醛用水吸收得甲醛溶液:
5、甲醇脱氢法:甲醇直接脱氢可得到无水甲醛,同时副产氢气。该工艺是极具吸引力的甲醛制备方法。其进展关键在于过程催化剂性能的提高。
6、将气化的甲醇与经碱洗后的空气、水蒸气以1∶1.8~2.0∶0.8~1.0( 体积比)混合后,加热至115~120℃进行反应,在银催化剂作用下控制反应温度 为600~650℃,压力0.3~0.5MPa:
反应结束后,将反应物急冷至80~85℃,用水吸收,然后蒸馏,蒸出未反应的甲醇,釜液经阴离子交换树脂处理,所得甲醛溶液加入适量阻聚剂,搅拌混合,即得成品。
⑺ 甲醇行业现状
甲醛产能过剩将长期困扰产业发展
发布时间:2010-11-24 09:56:07
2009年,我国甲醛生产与消费市场受经济衰退影响总体表现低迷。自2008年下半年开始,因大环境经济衰退造成甲醛生产厂家销售困难、价格下滑、被迫减产、停产的现象比较普遍,但是,由于国家在2009年上半年及时进行宏观调控和应对金融危机一揽子计划的刺激和拉动,使企业的外部环境有所好转。加上我国甲醛行业协会和各地区、各企业自身努力应对,致力于推动市场复苏和保持产销基本平衡。我国甲醛行业已经度过了最困难的危机期.开始了低起点和不平衡的回升。经过一年的观察,我国甲醛市场的总体低迷状况并没有继续蔓延和恶化,发展前景比岁兆预想的要好。根据行业协会调查,目前全国甲醛生产企业472家,总产能2314万如(占碧亩世界甲醛总产能的53%).共有629套甲醛装置,其中运行产能2212万t/a,停产39.7万t/a,在建62.3万t/a。产能最集中的地区仍是华北,约占全国产能的32%,华南、华中和华东也较为集中,约占总产能的45%。全国甲醛产能地区分布情况见表1。目前,我国甲醛行业的装置开工率仅为50%左右。产能极度过剩是今后相当长时间存在的突出问题。我国甲醛生产已经逐步规模化,单套甲醛装置规模在向大型化发展,5万t/a以上的装置占总套数的33.5%。我国甲醛产品逐步向高浓度、多规格方向发展,为下游产品的环保生产提供有利条件。我国甲醛行业的工艺、设备技术不断创新和改进,并得到逐步推广,已对甲醛生产技术的提升和甲醛行业的发展起到明显作用。我国甲醛生产节能减排、安全、环保越来越受到高度重视,这方面的应用方法和技术,正不断产生和推广应用。为应对金融危机带来的困难局面,中国甲醛行业协会大力倡导学习有些省份积极自救的先进经验,建立新型的甲醛区域经济圈模式,推动甲醛生产和消费市场朝着公平、公正、包容有序、互利共赢的方向发展。2009市场大势平稳009年我国甲醇与甲醛各月平均价格基本比较平稳,甲醛价格随甲醇价格波动,年底均有上扬。2009年我国甲醇与甲醛月平均价格与走势对比见图1。2009年我国甲醛生产装置平均开工率不到50%,甲醛价格随甲醇价格、板材市场波动,全年交易总体低迷。但个别地区产销两旺,有的月份开工率达到95%以上。根据抽样调查资料统计,我国地区甲醛市场要素统计分析见表2。1月,各地板材市场需求进一步低迷,各地区甲醛交易继续保持清淡局面。2月,春节过后,板材厂家陆续开工,甲醛市场也缓慢恢复。由于受到甲醇价格连续升高的影响,各地甲醛价格都有不同幅度的上涨。3月,主要下游市场板材需求依然较为低迷,国内甲醛企业销售受阻,整体开工率依然不高。从整体来看,市场需求依然看淡。原因是目前经济大环境仍然没见显着好转,例如,欧美等地住房需求疲软,国内家具、板材等出口量受到限制;国内房地产行业同样较为低迷。因此板材、家具等产品乎慧租购买力下降,导致甲醛需求下降。其他甲醛下游品种,如多聚甲醛、乌洛托品等市场行情也处于萎缩状态,对甲醛市场同样缺乏支撑。所以,三月份在下游板材需求持续欠佳、甲醇价格涨势趋弱的背景下,甲醛市场仍维持疲弱态势。4月,上旬甲醇行情连续上涨,为了保证效益,许多甲醛企业也被动调涨甲醛出厂报价,平均涨幅在50~100元/t左右。但是。由于下游人造板需求依旧低迷,许多甲醛企业仍然滞销。一些厂家被迫停产或限产,减少库存压力。5月,受进口甲醇价格冲击和甲醛下游市场疲软影响,从四月中旬开始,甲醇价格持续下跌,华东、华南市场甲醇价格从4月中旬的2150~2300元/t跌至1800~1900元/t。原料甲醇价格的下跌,加之下游板材市场的低迷,势必造成甲醛市场继续走低,各地甲醛市场价格与本月初相比,平均下降了50~100元/t左右,甲醛企业整体开工率大部分只能保持在55%左右。6月,全国各地甲醛市场行情趋于平稳,大部分地区甲醛价格涨跌幅稳定在50元/t左右。由于甲醇价格的持续平稳,甲醛行情也随之平稳,有小幅下调。在甲醛需求方面,由于下游板材市场持续低迷,加之部分地区受近期雨季影响,多数甲醛企业销售下降,整体开工率与上月持平在55%左右。7月,进入甲醛市场的传统淡季,板材市场依旧低迷,与六月份相比较,全国甲醛市场整体以平稳为主,大部分甲醛企业销售不畅,平均开工率稳定在50%左右。七月初板厂因6月雨水多,木材收购困难且价格高,出现了部分板厂停产、限产,引起甲醛需求下降。到中下旬情况有所好转。8月,甲醛生产企业随着天气好转,木材原料供应有所增加,下游板厂的开工率逐步提升,甲醛需求相对有所好转。这也使得原料甲醇价格行情连续上涨,国内部分地区甲醛企业迫于成本压力相应调高甲醛售价,当地甲醛市场也持续走高。9月,随着国内外甲醇的连续推涨和传统的甲醛销售淡季即将过去,甲醛市场价格也被动跟涨。装置开工负荷相应增大,甲醇价格的理性回调,逐步提高了国内甲醇装置的开_丁率,西部和中部的甲醇通过水陆运输进入了华东地区,华东、华南两地区的甲醇价格差价逐步拉开,甲醛市场价格也随之在各地区进行调整,同时,甲醛装置在个别省份盲目集中投建,使得这些地区的甲醛市场处于非正常竞争,如广西地区、成都地区等,并造成对周边地区的影响,使刚刚有点复苏的甲醛市场受到沉重打击。10月。根据以往规律,金秋十月应为甲醛市场的传统旺季,但是由于受下游板材市场需求的影响,部分地区甲醛企业均反映,与九月相比较本月甲醛市场主要以平稳为主,甲醛价格和需求都没出现较大的波动。11月,各地甲醛市场行情基本以平稳为主,其中在十月下旬,华东及西南甲醛市场有少许上涨,东北甲醛市场一直持续小幅下跌。大部分甲醛企业销售情况一般,企业整体开工率也保持在50%以上。12月,受原料甲醇价格持续上涨的影响,从11月底至今,各地区甲醛价格也出现被动跟涨的局面,平均涨幅在150元/t左右。同时,大部分地区的甲醛市场较前期也略有好转。我国进口甲醛主要来自台湾省、日本、新加坡和韩国,出口甲醛主要到越南、蒙古和亚洲其他地区。加强区域合作促进产业健康发展我国甲醛产业多年来累积的问题有:产能过剩;一些地区无序竞争时有发生:产能集中度很低;自主创新技术发展缓慢,一些新技术的知识产权得不到扶持和有效保护等等。近两年,中国甲醛行业协会曾积极倡导各地区的甲醛企业开展区域合作,并且一些地区已经有一些区域合作的好经验。这是一个解决我国甲醛行业诸多问题的有效途径之一。甲醛产品区域性生产和消费特征非常突出,建立区域甲醛经济圈模式是甲醛行业应对挑战的重要措施。抓紧构建区域合作交流平台,推动地区市场机制建设,将使甲醛生产消费市场秩序朝着公平、公正、包容、有序的方向发展,使企业达到互利共盈的目的。通过区域合作,不仅能解决甲醛企业一些眼前的生产经营问题,而且可以启发我国各地区的甲醛企业发现一些新的可行的发展之路,通过深化区域合作模式的发展,最终促进企业并购重组,为解决甲醛产业多年来积累的若干问题创造良好发展的内外部条件。企业并购重组已有一百多年的历史,并已成为经济全球化的一个最明显的特点。从国外企业并购的发展历程来看,在经济持续高速增长和经济急剧转轨时期,都将发生大规模的企业并购,同时将产生一批企业巨人。我们今天熟悉的美国巨型跨国公司,如杜邦公司、通用电气、柯达公司等,都是借助当时并购浪潮,经过不断并购,对外扩张而形成的,其中不乏民营企业。从这个意义上讲,并购重组是企业发展的必由之路。我国有500家左右的甲醛生产厂家,有近2500万t/a的生产能力,已成为世界第一甲醛生产消费大国。我国甲醛行业已经在装备设计制造、装置建设、规模化生产以及相应的催化剂、电器和自动控制等诸多方面有相当的能力和规模,也积累了许多宝贵的经验。我国甲醛产业现有的基础已经具备通过并购重组优化生产要素和扩大发展的条件。如果我国甲醛行业能进一步推广区域合作,并通过区域合作摸索和发现进行并购重组的有效途径,那将是一个行业健康发展的大跃进。
⑻ 求甲醛生产原理
我也是要毕业的大学消纳链生,不过我现在茄辩正拿孙在工厂里实习,碰巧是生产甲醛的工厂。我们厂甲醛的生产原料是甲醇,用银作催化剂,有两条6万吨的生产线,一条8万吨的生产线,一条2万吨的聚甲醛生产线。原理很简单:甲醇经过气化器气化,同时与空气、水蒸气混合,经过加热器、阻火器到氧化器进行反应,然后到吸收塔底部,与工艺水混合即可得到甲醛。(2CH3OH + O2 =2HCHO+ 2H2O)如果想详细了解,再和我联系。
⑼ 甲醇生产过程危险性分析
甲醇的毒性对人体的神经系统和血液系统影响最大,它经消化道、呼吸道或皮肤摄入都会产生毒性反应,甲醇蒸气能损害人的呼吸道粘膜和视力。
在甲醇生产工厂,中国有关部门规定,空气甲醇的浓度限制为PC-stel=50mg/m3,PC-TWA=25mg/m3,在有甲醇气的现场工作须戴防毒面具、工厂废水要处理后才能排放,允许含量小于200mg/L的甲醇。
甲醇的中毒机理是,甲醇经人体代谢产生甲醛和甲酸(俗称蚁酸),然后对人体产生伤害。常见的症状是,先是产生喝醉的感觉,数小时后头痛,恶心,呕吐,以及视线模糊。
严重者会失明,乃至丧命。失明的原因:甲醇的代谢产物甲酸累积在眼睛部位,破坏视觉神经细胞。脑神经也会受到破坏,而产生永久性损害。甲酸进入血液后,会使组织酸性越来越强,损害肾脏导致肾衰竭。
(9)甲醛生产装置安全设计扩展阅读:
甲醇技术发展很快, 主要趋向为:
1、生产的原料转向天然气、烃类加工尾气。从甲醇生产的实际情况核算, 采用天然气为原料比用固体为原料的投资可降低50%; 采用乙炔尾气则经济效果更为显著。
国际上, 生产甲醇的原料以天然气为主约占90% , 以煤为原料只占2%。国内以煤为原料生产甲醇的比例在逐步上升, 这与中国的能源结构有关。
2、生产规模大型化, 单系列最大规模达225 万吨ö年, 即单系列日产7500 公斤。规模扩大后, 可降低单位产品的投资和成本。
3、充分回收系统的热量。产生经济压力的蒸汽,以驱动压缩机及锅炉给水泵、循环水泵的透平, 实现热能的综合利用。
4、采用新型副产中压蒸汽的甲醇合成塔, 降低能耗。
5、采用节能技术, 如氢回收技术、预转化、工艺冷凝液饱和技术、燃烧空气预热技术等, 降低甲醇消耗。
⑽ 甲醛的生产工艺是什么
甲醛的生产工艺:1、甲醇氧化法::在600~700℃下,使甲醇、空气和水通过银催化剂或铜、五氧化二矾等催化剂,直接氧化生成甲醛,甲醛用水吸收得甲醛溶液:2、天然气氧化法:在600-680℃下颂者,使天然气和空气的混合物通过铁、钼等的氧化物催化剂,直接氧化生成甲醛,用水吸收得甲醛溶液:3、二甲醚氧化法:系采用合成气高压法合成甲醇副产的二甲醚为原料,以金属氧化物为催化剂氧化而成。4、将甲醇蒸气在300℃时,用铜或银的催化剂,使甲醇脱氢氧化制得。甲醛气体吸收水含量达36%~40%,即为甲醛溶液。将市售甲醛溶液野穗薯蒸馏去除杂质,并补充甲醇即为试剂甲醛溶液:5、甲醇脱氢法:甲醇直接脱氢可得到无水甲醛,同时副产氢气。该工艺是极具吸引力的甲醛制备方法。其进展关键在于过程催化剂性能的提高。6、将气化的甲醇与经碱洗后的空气、水蒸气以1∶1.8~2.0∶0.8~1.0( 体积比)混合后,加热至115~120℃进行反应,在银催化剂作用下控制反应温度 为600~650℃,压力0.3~0.5MPa:反应结束后族配,将反应物急冷至80~85℃,用水吸收,然后蒸馏,蒸出未反应的甲醇,釜液经阴离子交换树脂处理,所得甲醛溶液加入适量阻聚剂,搅拌混合,即得成品。