18万吨氰尿酸联产2万吨消毒剂项目安全设施设计专篇上

18万吨氰尿酸联产2万吨消毒剂项目安全设施设计专篇上内容摘要：

cal 自备冰机 、中间产品及副产品品种、规格 表 项目产品、中间产品及副产品品种、规格一览表 名称 规格 状态 年产量 （万吨） 最大储存量 （吨） 储存 地点 包装、运 输方式 备注 氰尿酸 ≥ % 固态 598 3成品库 袋装， 汽运 三氯异氰尿酸 有效氯 ≥ 90% 固态 500 1成品库 二氯异氰 尿酸钠 有效氯 ≥ 60% 固态 170 1成品库 硫酸铵 ≥ 98% 固态 790 2成品库 次氯酸钠 ２～ 5% 液态 3 中间罐 中间 产品，管道输送 氨 气态 2（系统内） 不储 存 液氯质量指标（ GB51381996） 表 液氯质量标准 指标名称 优等品 一级品 二级品 氯含量％≥ 水含量％≤ 尿素质 量指标（ GB24402020） 表 尿素质量标准 序号 指标名称 指标 优等品 一等品 合格品 1 颜色 白色 白色 白色 2 总氮含量（以干基）（质量分数） /% 3 缩二尿醛（质量分数） /% ≤ 4 水分含量（质量分数） /% ≤ 5 铁（质量分数） /% ≤ 6 碱度（以 NH1计） /% ≤ 第 9 页 共 97 页 7 硫酸盐含量（以 SO4计） /% ≤ 8 水不溶物含量（质量分数） /% ≤ 9 粒度（ ～ ） /% ≥ 90 90 90 烧碱质量指标（ GB 2092020 ILITⅡ ） 表 烧碱质量标准 序号 指标名称 指标 优等品 一等品 合格品 1 氢氧化钠（以 NaHO计）的质量分数 /% ≥ 30 2 碳酸钠（以 Na2CO3计）的质量分数 /% ≤ ≤ ≤ 3 氯化钠（以 NaCl计）的质量分数 /% ≤ ≤ ≤ 4 三氧化二铁（以 Fe2O3计）的质量分数 /% ≤ ≤ ≤ 硫酸质量指标（ GBT5342020） 表 硫酸执行 GBT5342020 标准。 项 目 指 标 浓硫酸 发烟硫酸 优等品 一等品 合格品 优等品 一等品 合格品 硫酸（ H2SO4）的质量分数 %≥ 游离三氧化硫（ SO3）的质量分数 %≤ 灰分的质量分数 %≤ 铁（ Fe2）的质量分数 %≤ 砷（ As）的质量分数 %≤ 汞（ Hg）的质量分数 %≤ 铅（ Pb）的质量分数 %≤ 透明度 /mm ≥ 80 50 透明度 /ml ≤ 2． 0 工业盐酸质量指标（ GB 3202020） 表 工业盐酸执行 GB 3202020 标准。 序号 指标名称 指标 优等品 一等品 合格品 1 总酸度（以 HCl计）的质量分数 /％≥ 31 2 铁（以 Fe计）的质量分数 /%≤ 3 蒸发残渣的质量分数 /%≤ 第 10 页 共 97 页 4 游离氯（以 Cl计）的质量分数 /%≤ 5 AS的质量分数 /%≤ 6 硫酸盐（以 SO42计）的质量分数 /%≤ 7 注：砷指标强制。 纯碱 质量指标（ GB 2101992） 表 纯碱执行 GB 2101992 指标名称 指 标 优等品 一等品 合格品 总碱量 （以干基 Na2CO3质量分数计） % ≥ 氯化钠 （以干基 NaCl质量分数计）含量 % ≤ 铁（ Fe）质量分数（干基计） % ≤ 硫酸盐 （以干基 SO4的质量分数计） % ≤ — — 水不溶物的质量分数 % ≤ 烧失量 % ≤ 堆积密度（ g/ml） ≥ 粒度， 180μ m筛余物 % ≥ 小苏打 质量指标（ GB/T 10602020） 表 小苏打执行 GB/T 10602020 项目 指 标 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 总碱量（以 NaHCO3计）质量分数 /% ≥ 水分 /% ≤ pH值 (10g/L水溶液 ) ≤ 氯化物（以 Cl计）质量分数 /% ≤ 铁（ Fe）质量分数 /% ≤ 不溶物质量分数 /% ≤ 钙（ Ca）质量分数 /% ≤ 硫酸盐（以 SO4计）质量分数 /% ≤ 砷（ As）质量分数 /% ≤ 重金属 (以 Pb计 )质量分数 /% ≤ 碳酸钙质量指标（ HG/T 32492020 表 碳酸钙执行 HG/T 3249— 2020 指标项目 Ⅰ型 1000目 Ⅱ型 800目 Ⅲ型 600目 Ⅳ型 400目 一等品 合格品 一等品 合格品 一等品 合格品 一等品 合格品 碳酸钙（ CaCO3）质量分数 （以干基计） /% ≥ 98.0 第 11 页 共 97 页 白度 /度 ≥ 96 95 95 95 94 94 93 比表面积（ cm2/g） ≥ 12500 11500 10000 9000 吸油值（ g/100g） ≤ 25 23 20 20 深色异物（尘埃）（个 /g） ≤ 5 细 度 D90（μ m） ≤ 11 13 —— —— D50（μ m） ≤ —— —— 通过率 /% ≥ —— —— 98 铅（ Pb）的质量分数 /% ≤ 10 六价铬（ Cr6+）的质量分数 ≤ 5% 汞（ Hg）的质量分数 /% ≤ 3 砷（ As）的质量分数 /% ≤ 10 镉（ Cd）的质量分数 /% ≤ 3 元明粉质量指标（ GB/T 60092020） 表 元明粉执行 GB/T 60092020 指标项目 指标 一类 二类 三类 特等品 一等品 一等品 合格品 硫酸钠含量 %= 水不溶物含量 %= 钙镁总含量 %= 氨物含量 %= 铁含量 %= 水份 %= 白度 %= 80 80 柠檬酸质量指标（ BP9 BP98） 表 柠檬酸执行标准 BP9 BP98 检验项目 单位 BP93标准 BP98标准 检验结果 性状 无色结晶颗粒或 白色结晶粉末 无色结晶颗粒或 白色结晶粉末 无色结晶颗粒或 白色结晶粉末 鉴别试验 符合试验 符合试验 符合试验 澄清度、色泽 符合试验 符合试验 符合试验 含量 % 第 12 页 共 97 页 水份 % 钡盐 符合试验 符合试验 符合试验 钙盐 PPM ≤ 200 ≤ 200 ≤ 200 铁盐 PPM ≤ 50 ≤ 50 ≤ 50 重金属 PPM ≤ 10 ≤ 5 ≤ 5 草酸盐 PPM ≤ 350 ≤ 350 ≤ 350 氯化物 PPM ≤ 50 ≤ 50 ≤ 50 硫酸盐 PPM ≤ 150 ≤ 150 ≤ 150 易碳化物 PPM 不深于标准 不深 于标准 不深于标准 硫酸灰份 % ≤ ≤ ≤ 砷 (As) PPM ≤ 1 ≤ 1 细菌内毒素 IU/MG 1氰尿酸质量指标执行企业标准 表 氰尿酸质量指标 指标名称 颗粒 粉剂 外观 白色颗粒 白色粉末 含量 ≥ ≥ 水份 ≤ ≤ 铁份 ≤ 40ppm ≤ 40ppm 灰份 ≤ 300ppm ≤ 300ppm 1%水溶液 PH ≥ 4 ≥ 松密度克 /cm3 粒度 10目 30目 100目筛通过 1三氯异氰尿酸质量指标（ HG/T 32632020） 表 三氯异氰尿酸标执行 HG/T 32632020 项目 指标 优等品 合格品 有效氯（以 Cl计）含量 % ≥ 水份 % pH值 (1%水溶液 ) ～ 1二氯异氰尿酸钠质量指标（ HG/T37792020） 表 二氯异氰尿酸钠执行 HG/T37792020 项目 指标 Ⅰ类 Ⅱ类 无水 含水结晶 无水 含水结晶 有效氯（以 Cl计）含量， % ≥ ～ ≥ ～ 水分含量， % ≤ ～ ≤ ～ 溶液 PH值（ 10g/L） ～ ～ 第 13 页 共 97 页 水不溶物 砷含量（以 As计）， % 重金属含量（以 Pb计）， % 建设项目的工艺流程和主要装置（设备）和设施的布局及其上下游生产装置的关系 氰尿酸工艺流程 1）热解缩合 尿素放入小车中，用液压 机将小车顶入裂解反应炉，采用燃煤热风间接加热，被加热至 160～ 260℃左右，经预热、升温、恒温、降温四个不同区域，在裂解反应炉内，进行缩合反应生成纯度为 73％的氰尿酸半成品（含有少量尿素及缩二脲），反应后的半成品出炉自然冷却，缩合过程中产生的氨气经回收管道进入吸收塔。 A、尿素裂解放出氨气并生成缩二脲。 B、缩二脲进一步缩合生成氰尿酸及氨气。 C、缩二脲在缩合过程中生成氰尿一酰胺及氨气。 2）酸化水解：先采用洗水配制 15％的硫酸母液，氰尿酸粗品经过链条式粉碎机粉碎至 80～ 100 目按氰尿酸粗品： 15％硫酸＝ 1： 3 的重量比配成反应液，经蒸汽加热至 105℃，氰尿酸半成品中含有的少量尿素及缩二脲全部与硫酸反应，生成硫酸铵及二氧化碳。 经水洗滤净废酸（含硫酸铵）第 14 页 共 97 页 得湿品氰尿酸，废酸送入吸收塔作为吸收液吸收缩合过程中产生的氨气，洗水返回精制生产用于再配酸。 脱水后的氰尿酸湿品部分经热风烘干炉，在 220℃温度下烘干，然后经包装成成品，部分作为三氯异氰尿酸和二氯异氰尿酸钠的生产原料。 氰尿一酰胺在一定条件下与硫酸水解反应生成氰尿酸和硫酸铵。 3）硫酸铵回收：缩合反应中放出的氨气进入吸收塔 ，用精制过程中产生的废酸进行吸收。 吸收后的母液经冷却、饱和器蒸发、降温结晶、离心脱水后，湿品直接包装出售，分离后的母液进入母液池循环使用。 2NH3＋ H2SO4 → (NH4)2SO4 三氯异氰尿酸工艺流程 （ 1）工艺流程简述 将水、氰尿酸、 30%NaOH 溶液按照一定比例加入三钠盐反应器中，经充分反应全部溶解后放入过滤器过滤，滤液存于储槽。 氯化反应器采用微孔分布器由氯气管从上部插入底部定量通氯，同时定量将三钠盐溶液连续加入氯化反应器中，并采用机械搅拌，控制反应液PH 值在 ～ ，保持放料 阀均衡放料，使反应器液位保持稳定。 反应热由夹套中冷冻水带走，反应温度控制在 20℃以下。 第 15 页 共 97 页 经反应器放出的物料直接放入密封的抽滤器中，滤饼厚度 15cm 时转移另一抽滤槽放料，滤饼经水洗后抽滤至含水量 8～ 12％时，出料送入气流干燥，得到的三氯异氰尿酸干品根据要求进行粉体包装或经造粒、压片后入库。 未反应的氯气经预反应器与三钠盐进行预氯化，循环液部分供氯化反应器使用，另一部分与补入的三钠盐溶液继续循环吸收余氯。 预反应器尾气进入尾气洗涤塔与烧碱反应生成次氯酸钠，用于废水处理；洗涤塔尾气经分离器、引风机后排放。 （ 2）反 应方程式 1）成盐反应 氰尿酸＋氢氧化钠→异氰尿酸钠＋水 2）氯化反应 异氰尿酸钠 +氯气→三氯异氰尿酸 +氯化钠 3）氯气尾气吸收 氯气 +氢氧化钠→次氯酸钠 +氯化钠 +水 （ 3）工艺流程图 O C NH HN C C O O NH + 3NaOH O C N N C C O O N Na Na Na + 3H2O O C N N C C O O N Na Na。