染料生產(chǎn)過程的工藝危險及管控措施

陳義灶

（浙江泰鴿安全科技有限公司，浙江杭州310019）

0 引言

染料是一種典型的精細化產(chǎn)業(yè)，具有非常久遠的歷史。在我國輕紡工業(yè)不斷發(fā)展的背景下，染料工業(yè)也取得了快速發(fā)展。尤其是進入21 世紀(jì)以來，我國染料事業(yè)更是取得了飛速發(fā)展，無論是產(chǎn)量、出口，還是消費量，都位于全球前列。但從總體發(fā)展現(xiàn)狀上來看，我國染料生產(chǎn)工藝還比較滯后，主要表現(xiàn)在兩個方面，其一是工藝危險還比較高，其二是綜合自動化水平有限，在一定程度限制了我國染料行業(yè)的持續(xù)發(fā)展?；诖?，開展染料生產(chǎn)過程的工藝危險及管控措施的研究就顯得尤為必要。

1 我國染料行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

我國染料行業(yè)的發(fā)展，離不開紡織印染工業(yè)的不斷發(fā)展壯大，從上世紀(jì)90 年代開始，隨著世界紡織工業(yè)格局的調(diào)整，極大的推動了我國染料行業(yè)的發(fā)展，促使我國染料工業(yè)迅猛發(fā)展。按照前瞻產(chǎn)業(yè)研究院相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，從而2004年開始，我國染料實際產(chǎn)量已經(jīng)達到全球第一，大約占全球總?cè)玖袭a(chǎn)業(yè)的60%左右。在2000 年我國染料產(chǎn)量為25.7 萬噸，到2016 年我國染料產(chǎn)量增加到92.8萬噸，年均復(fù)合增速達到8.36%。在“十二五”期間，我國染料總產(chǎn)值達到2504.6億元，年均增長量達到8%，銷售總收入達到2370.6億元，年均增長6%，利稅總額達到332.3億元，年均增長量達到22.2%?！笆濉遍_局，我國染料行業(yè)實現(xiàn)穩(wěn)定增長，2016年全年產(chǎn)值為598.5億元，銷售收入達到531.8億元，產(chǎn)量為92.8萬噸。2017年工業(yè)總產(chǎn)值為621億元，銷售收入為591億元，產(chǎn)量為99萬噸。

2 染料生產(chǎn)過程存在的危害

生產(chǎn)染料的主要原材料是從煤焦油中提煉出來的苯、萘、蒽、咔唑等化學(xué)品。這些化學(xué)經(jīng)過硝化、還原、鹵化、磺化等化學(xué)反應(yīng)，形成制作染料的中間體[1]。中間體再經(jīng)過合成、壓濾、分散、砂磨等工藝處理，就能形成染料。在染料生產(chǎn)過程中，無論是原料、中間體、成品等，都可看做芳香族硝基或者氨基化合物。因此，在具體生產(chǎn)過程中，雖然染料生產(chǎn)企業(yè)采取的工藝、設(shè)備都比較先進，但在生產(chǎn)現(xiàn)場，難免會存在或多或少的有毒有害物質(zhì)?，F(xiàn)場生產(chǎn)人員接觸到這些有毒有害物質(zhì)之后，就容易引起中毒、接觸性皮炎等。而如果人體直接接觸了β-萘胺或者聯(lián)苯胺，還有可能引起細胞癌變。此外，在染料生產(chǎn)過程中，會遇到加酸、加堿等操作工序，會形成酸霧、氯氣、氨氣等具有刺激性的氣體，也會引起身體不適。

3 染料生產(chǎn)過程的工藝危險

3.1 火災(zāi)和爆炸

在染料生產(chǎn)過程過程中，最嚴(yán)重的工藝危險要數(shù)火災(zāi)爆炸。因為無論是染料生產(chǎn)的原材料、中間體、半成品、成品等，都可看做可燃或者易燃物質(zhì)。有的物質(zhì)可形成分解爆炸，有的和空氣接觸之后會形成爆炸性混合物。在進行硝化、磺化、鹵化等工藝生產(chǎn)中，任何一個操作細節(jié)控制不當(dāng)，都會引起著火或者爆炸。

3.2 中毒

在染料生產(chǎn)過程中，很多原料、中間體等都屬于有毒物質(zhì)，如氯氣、氨氣、環(huán)氧乙烷、甲醇等，一旦人體接觸之后，就容易發(fā)生中毒事件。此外，在染料中間體制備時，或者在染料合成過程中，會形成一些有毒的副產(chǎn)物，如氯化氫、氰化氫、氯化烴等。這些物質(zhì)一旦發(fā)生滲漏，就會引起嚴(yán)重的急性中毒。

3.3 致癌

在染料生產(chǎn)中，一些原材料、中間體等，還有嚴(yán)重的致癌作用，比如：β-萘胺、聯(lián)苯胺、4-氨基聯(lián)苯等是嚴(yán)重的致癌物[2]。

3.4 皮膚傷害和灼燒

在染料生產(chǎn)過程中，一些氣體原料或者原料蒸汽等接觸到人體皮膚之后，會發(fā)生過敏性反應(yīng)，從而引起皮膚紅腫、水泡等。在染料生產(chǎn)中，經(jīng)常要用到硫酸、鹽酸、硝酸、燒堿、純堿等，這些物質(zhì)具有很強的腐蝕性，經(jīng)常接觸會造成嚴(yán)重化學(xué)灼傷。

4 染料生產(chǎn)過程工藝危險的管控措施

4.1 充分掌握原料、中間體及副產(chǎn)物的燃爆特性

在染料生產(chǎn)過程中，必須合理掌握原材料、中間體的質(zhì)量，并全面掌握對安全造成的影響。比如：針對生產(chǎn)現(xiàn)場的易燃液體、易燃固體或者遇濕容易爆炸的物品，必須分類隔離存放，堅決嚴(yán)禁混合存放。液氯一旦遇到可燃液體也會引起爆炸，氯氣和氫氣或者有機蒸汽混合之后也會發(fā)生爆炸[3]。硝酸、濃硫酸等遇到甲醇、乙醇等，也可能發(fā)生爆炸。因此，在染料生產(chǎn)現(xiàn)場，不但不能混合存放，還要嚴(yán)格按照相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進行操作。此外，一些原料、中間體比如硝基酸納、芳香族等在自然狀態(tài)下，也有可能發(fā)生自然和分解爆炸，在使用此種物料時，要盡量懸浮出料，并嚴(yán)格控制出料的速度，避免存在機械摩擦或者出料壓力過大引發(fā)爆炸。

4.2 嚴(yán)格按照工藝安全規(guī)定開展原料的配比和加料順序

在染料生產(chǎn)過程中，存在嚴(yán)重的工藝危險，任何一個細節(jié)控制不當(dāng)，都容易引發(fā)安全事故。因此，在具體生產(chǎn)中，必須嚴(yán)格控制溫度、壓力、流量等，并做好記錄和觀察，一旦發(fā)現(xiàn)反應(yīng)過于劇烈問題，必須及時處理，嚴(yán)禁發(fā)生反應(yīng)不均勻、受熱不均勻等問題，同時實現(xiàn)涉及“兩重點一重大”的化工裝置或儲運設(shè)施自動化控制系統(tǒng)裝備率、重大危險源在線監(jiān)測監(jiān)控率均達到100%。所以，在生產(chǎn)染料之前，要對冷卻系統(tǒng)進行詳細檢查，如果發(fā)生冷卻系統(tǒng)堵塞或冷媒中斷嚴(yán)禁生產(chǎn)，待所有問題都徹底解決之后，才能開始染料生產(chǎn)。嚴(yán)格控制染料生產(chǎn)中的投料溫度，既能過高，也不能過低，如果投料溫度過高，會導(dǎo)致物料之間的反應(yīng)過于激烈，從而引起爆炸。如果投料溫度過低，則無法實現(xiàn)完全反應(yīng)，造成物料逐步累積，一旦在條件適宜的情況下，會發(fā)生劇烈反應(yīng)，也容易引起爆炸。同時，還要嚴(yán)格控制攪拌的速度，盡量均勻、平穩(wěn)的攪拌，保證整個攪拌過程時刻處于可控狀態(tài)，嚴(yán)禁留下攪拌死角[4]。當(dāng)物料之間的反應(yīng)結(jié)束之后，及時通過吹氣法，將所有的雜質(zhì)清除出去。如果剩余的物料、雜質(zhì)等具有可燃性，嚴(yán)禁使用空氣清除雜質(zhì)，應(yīng)采用惰性氣體進行清除，避免發(fā)生爆炸。

4.3 切實做好個人防護

在染料生產(chǎn)過程中，必須切實做好個人防護工作，有毒、有害的氣體進入人體消化道、呼吸道。避免人體皮膚直接裸露在生產(chǎn)車間的空氣中。在染料生產(chǎn)現(xiàn)場，嚴(yán)禁吃飯、飲水、吸煙，從現(xiàn)場出來后，要及時洗臉洗手。尤其是生產(chǎn)現(xiàn)場嚴(yán)禁飲酒，酒精和染料生產(chǎn)現(xiàn)場很多物質(zhì)都能發(fā)生反應(yīng)，增加中毒的概率。在上班期間，必須穿戴好勞動保護用品，避免有毒有害的物質(zhì)直接和人體皮膚接觸。如果在生產(chǎn)中，人體皮膚必須裸露在空氣中，必須全面涂抹皮膚防護劑。一旦皮膚和空氣直接接觸，要立即用清水或者清洗劑進行全面清洗，如果情況嚴(yán)重，要及時送往醫(yī)院接受治療。為避免有毒有害物質(zhì)進入人體呼吸道，在工作現(xiàn)場必須戴好口罩。

4.4 縮短作業(yè)時間，定期檢查

在染料生產(chǎn)有毒有害的工作環(huán)境，不能太長時間工作，及時換班休息和崗位調(diào)動，以免長時間和有毒有害的物質(zhì)接觸，引發(fā)累積性中毒。定期到定點醫(yī)院進行體檢，發(fā)現(xiàn)病灶，立即治療，避免病情惡化。

5 結(jié)語

綜上所述，本文結(jié)合理論實踐，分析了染料生產(chǎn)過程的工藝危險及管控措施。在染料生產(chǎn)中存在很多工藝危險，如火災(zāi)、爆炸、中毒、致癌、化學(xué)品腐蝕和皮膚灼傷等。對人體安全構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。需要結(jié)合生產(chǎn)工藝特性，選擇合理的管控措施，才能降低風(fēng)險，保證安全，促使染料企業(yè)持續(xù)健康的發(fā)展。