曼海姆法硫酸钾反应炉爆炸事故分析
硫酸钾生产工艺优化
硫酸钾生产工艺优化发布时间：2021-06-15T15:35:36.287Z 来源：《基层建设》2021年第7期作者：余晓[导读] 摘要：介绍了曼海姆法硫酸钾生产装置的缺陷。
身份证号码：|65220119920125XXXX；国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司摘要：介绍了曼海姆法硫酸钾生产装置的缺陷。
反应炉搅拌系统的搅拌速度不能根据原料特性调节，反应炉尾氯化氢排气箱与石墨交换热器之间的管道容易堵塞，硫酸盐下料管的使用寿命较短，传感器损坏氯化钾测量皮带容易受到泄漏的氯化氢气体的腐蚀，为了解决除尘器位置不合理、反应炉主减速电动机和变频器等措施，采用旋风分离器，采用冷夹套管等措施。
关键词：曼海姆法；旋风分离器；硫酸钾；硫酸钾生产装置我国是一个幅员辽阔的国家，作物品种繁多，土壤需求各异。
作物生长需要16种营养元素。
钾是作物的第三个营养元素我国对钾肥的总需求约为40万吨。
目前，钾肥产量约为100万吨，主要是氯化钾，适合大多数农业用途。
但是，近年来，随着农业经济的发展，产品结构发生了调整和变化。
逐步淘汰投入密集、产量低的产品，种植经济上有利可图的作物。
硫酸钾主要用于经济作物，特别适合于烟草、柑橘、茶、亚麻、蔬菜、油菜籽、豆类等非大气经济作物。
目前硫酸钾的生产远远不能满足无氯经济作物的发展需要。
曼海姆法是农业生产硫酸钾的主要方法SOP直接产生于反反应炉500-600℃的高温反应MOPp及其SA释放氯化氢（HCl），冷却SOP，将其粉碎，添加石粉制成成品。
冷却、净化和吸水后，得到工业盐酸的31.0%。
除了技术成熟、能源消耗低和产品质量好之外，曼海姆法方法还可以作为副产品获得工业盐酸。
优化了工艺和设备配置，以进一步改善曼海姆进程的设备布置运行。
一、反应炉搅拌推料系统的优化曼海姆反应炉的推料系统主要由发动机、减速器、主轴、耙臂组成（见图1）。
最初设计用于使用皮带轮、减速器、齿轮等控制1.1r/min的啮合速度。
一旦确定了整个搅拌推进系统的搅拌速度比，反应炉的搅拌速度就固定了。
曼海姆法生产硫酸钾概述
曼海姆法生产硫酸钾概述于荟【摘要】硫酸钾是一种优质无氯钾肥,关系到我国农业安全发展战略.本文概述了硫酸钾的几种生产工艺,重点介绍曼海姆法硫酸钾生产工艺、反应原理、优缺点及曼海姆炉的结构特点,并分析了我国曼海姆法国产化技术进程及副产物的回收利用情况,最后展望了该工艺的发展前景.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2013(041)004【总页数】3页(P50-51,87)【关键词】硫酸钾;曼海姆法;生产【作者】于荟【作者单位】南京化工职业技术学院,江苏南京210048【正文语种】中文【中图分类】TQ440.6硫酸钾是一种无色斜方或六方结晶或粉末，味苦而咸，吸湿性小，易溶于水，不溶于乙醇、丙酮及二硫化碳等溶剂，是一种重要的基本化工原料，常用于制备碳酸钾、钾明矾等钾盐，还用于玻璃、染料和香料等工业，在医药上用作缓泻剂［1］。
在农业上，硫酸钾吸湿性小，不易结块，施用方便，是易溶于水的优质无氯钾肥，适用于多种经济作物，尤其适用于烟草、土豆、葡萄、柑桔和甘蔗等忌氯作物;此外，硫元素不仅能提高农产品产量，还能改善其品质［2］。
目前国际上硫酸钾主要生产方法为曼海姆法、利用盐湖卤水制取硫酸钾法和利用可溶性硫酸盐矿制取硫酸钾法。
相比较曼海姆法，利用盐湖卤水制取硫酸钾工艺设备简单，可建成规模很大的装置，投资相对较低，主要缺点是钾收率低，一步法收率57%，二步法收率78%，只有在氯化钾来源充足且价格低廉的条件下才有竞争性，且硫酸钾的优级品率低，副产物的排放和污染问题未能很好解决;而利用可溶性硫酸盐矿制取硫酸钾法，由于生产过程中复盐不能充分分解，钾的利用率小于60%，加之我国可利用的钾矿资源较少、品位低、分布地域性、工艺分离处理难度大、产品质量差和收率不高等缺点，致使上述两种方法不能得到广泛的推广和应用。
目前国内大多数企业均采用曼海姆法，该法提供的硫酸钾占50%以上。
1 曼海姆法生产硫酸钾1.1 曼海姆法的国产化研究现状我国于1992年由云南磷肥厂首次从日本引进了曼海姆法技术及设备，建成约1.2万t/a硫酸钾生产装置。
曼海姆法硫酸钾装置存在的问题及解决措施
［收稿日期］２０２０ ０３ １８［作者简介］雷 亮（１９７１—），男，辽宁盘锦人，高级工程师，通辽市奥鑫化工有限公司生产部部长櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅。
尽管出料管线增加了伴热和保温层厚度，但管内结壁仍然在所难免。
生产过程中，为了保证按时出料，采用备用出料管线出料是一个行之有效的办法。
实践表明，每生产一釜产品就更换一次出料管线，能彻底解决延迟出料的问题；同时，将更换下来的管线进行人工清理，以作备用，为了管线拆卸方便、快捷，管线连接处采用了快装接头，这在很大程度上提高了工作效率和减轻了操作人员的劳动强度。
３ 结束语四川能投川化新材料科技有限公司１０００ｔ／ａ聚芳醚腈装置自建成投产以来，有效地填补了国内聚芳醚腈产品生产的空白。
对于生产过程中出现的聚合釜出料困难和出料时间不可控的难题，通过采取行之有效的措施，使问题得到了较好地解决，生产系统的流畅性得到明显改善。
本套聚芳醚腈装置为国内首套千吨级装置，部分工艺设备有待进一步优化和完善，生产操作经验也有待积累，后续优化改进工作任重道远；但相信通过我们的努力，装置的运行状况会越来越好，必将为增强我国制造业核心竞争力贡献一份力量。
［参考文献］［１］刘孝波，唐海龙，杨 建，等．聚芳醚腈［Ｍ］．北京：科学出版社，２０１３．［２］胡学贵．高分子化学及工艺学［Ｍ］．北京：化学工业出版社，１９９１．曼海姆法硫酸钾装置存在的问题及解决措施雷 亮１，高亚娟２，雷高明１（１．通辽市奥鑫化工有限公司，内蒙古通辽 ０２８０００；２．盘锦北方沥青股份有限公司，辽宁盘锦 １２４０００）［摘 要］通辽市奥鑫化工有限公司２×１０ｋｔ／ａ硫酸钾装置采用曼海姆法生产工艺。
２０１９年５—６月硫酸钾装置停车检修过程中，对装置运行中存在的成品ＳＯ２－４含量高、推料机主轴窜轴、边齿砖掉落、降膜吸收塔吸收效果不好、炉床泄漏、厂房内氯化氢气味大、出料器烧电机等问题进行了梳理与分析，并采取了相应的优化改造措施，同时提出了操作维护等方面的建议。
曼海姆法硫酸钾改造及工艺优化总结
曼海姆法硫酸钾改造及工艺优化总结
雷亮;高亚娟;雷高明
【期刊名称】《硫酸工业》
【年(卷),期】2021()12
【摘要】介绍了新疆海德姆化工有限公司曼海姆法硫酸钾装置和工艺改造情况。
改造后,装置运行平稳,产量达到60 t/d以上,氧化钾质量分数为50%~51%,氯离子质量分数小于2.0%,燃气消耗由75m^(3)/t降低到70 m^(3)/t,改造和优化取得了理想的效果,为同类型装置提供借鉴作用。
【总页数】4页(P24-27)
【作者】雷亮;高亚娟;雷高明
【作者单位】新疆海德姆化工有限公司;盘锦北方沥青股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ443.2
【相关文献】
1.浅谈曼海姆法硫酸钾生产工艺与质量控制
2.浅谈曼海姆法硫酸钾生产工艺与质量控制
3.曼海姆法硫酸钾装置工艺设计介绍
4.曼海姆法硫酸钾装置问题探讨及改造
5.曼海姆法硫酸钾装置综合改造及建议
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曼海姆法硫酸钾生产工艺发展趋势与优化浅议
曼海姆法硫酸钾生产工艺发展趋势与优化浅议摘要：我国加工型硫酸钾企业采用的生产工艺有曼海姆法、结晶法、缔置法、溶剂法等，目前，国内外占主导地位的是曼海姆法。
曼海姆法由德国化学家ＭａｎｎｈｅｉｍＶｅｒｅｉｍ（曼海姆·维伦）于１９世纪末研究开发而成，生产过程为氯化钾和硫酸在曼海姆反应炉（固定床）内发生复分解反应，制取农业用硫酸钾并副产工业盐酸。
关键词：曼海姆法；硫酸钾生产；工艺发展引言manheim方法是一种主要的农业生产方法，它使用氯化钾(劳工组织)和工业浓缩酸(SA)，在高温(500-600℃的反应堆中直接生成SOP，并释放被冷却、压碎和添加到HCl石料中的氯化氢(HCl)气体。
除了先进的处理、低能耗和良好的质量之外，Mannheim还可以获得工业盐酸的副产品，以进一步提高Mann装置的使用寿命和功能。
1.曼海姆法的国产化研究现状1992年，云南曼海姆磷制药厂从日本引进技术设备，制造了约12 000 t/a的钾肥，全国大部分生产设备都是以合资或台湾青岛公司独家拥有的形式建成的，我国在引进新技术方面发展迅速，许多公司在山东聊城鲁丰钾肥有限公司的地方改造中采用了计算机系统来设计节能的新型反应堆，采用高强度、高浓度的酸性防腐材料作为热源，制造自己的设备投资不足的盐酸生产设备，是一个成熟可靠的过程，产品质量高，生产成本低，具有竞争力的无锡镇安化工有限公司在大学的帮助下，于1998年建成了40kt/a硫酸钾生产设备，从而使河北省磷矿全厂局部生产采用曼罕法硫酸钾生产设备，一炉产量接近30t/d，质量分数达到95%，各项指标均符合山东聊城市鲁丰钾肥有限公司、盘锦永兴化工产业和大连大米化工企业的设计要求，是以生产曼罕硫酸为主。
2.盐酸系统反应中产生的ＨＣｌ气体进入石墨冷却器用循环水冷却，为防止石墨冷却器出现粉尘堵塞，设置酸洗流程，第一硫酸洗涤塔的小部分循环液送入石墨冷却器冲洗石墨管，酸洗后的酸液汇同冷却后的ＨＣｌ气体依次进入第一硫酸洗涤塔、第二硫酸洗涤塔（２台硫酸洗涤塔串联）内将气体中的ＳＯ３及物料微粒等吸收、洗涤干净，第一硫酸洗涤塔补充的吸收液来自第二硫酸洗涤塔，第二硫酸洗涤塔补充的吸收液由盐酸高位槽引入。
硫酸钾装置曼海姆炉运行及探讨
硫 酸 工 业Sulphuric Acid Industry第10期2020年10月No.10Oct.2020硫酸钾装置曼海姆炉运行及探讨雷 亮1，雷高明1，高亚娟2（1. 盘锦晟鑫化工设备制造有限公司，辽宁盘锦 124022；2. 盘锦北方沥青股份有限公司，辽宁盘锦 124022）摘 要：介绍了曼海姆法硫酸钾装置主要设备曼海姆炉的结构、工艺指标及运行过程中出现的问题及处理方法。
曼海姆炉运行指标直接影响产品的产量和质量，其中炉温的控制尤为重要，炉温需控制在500~540 ℃。
曼海姆炉的炉床泄露是制约生产的瓶颈之一，炉床泄漏原因主要有开停车升降温过快、硫酸长期投料量大以及使用大颗粒晶体氯化钾等，生产过程中需要精心操作，做好对炉内件腐蚀的防护，保证曼海姆炉连续稳定运行。
关键词： 曼海姆炉 氯化钾 浓硫酸 炉温 泄漏 探讨中图分类号：TQ443.2 文献标志码： Ｂ 文章编号：1002-1507(2020)10-0031-04Operation and discussion of Mannheim furnace in potassium sulfate plantLEI Liang 1, LEI Gaoming 1, GAO Yajuan 2（1. Panjin Shengxin Chemical Equipment Manufacturing Co., Ltd., Panjin, Liaoning,124022,China;2. Panjin North asphalt Co., Ltd., Panjin,Liaoning, 124022,China ）Abstract: The structure, process index, problems and treatment methods of Mannheim furnace, the main equipment of potassiumsulfate plant by Mannheim process are introduced. The operation index of Mannheim furnace directly affects the output and quality of products, especially the control of furnace temperature, which should be controlled at 500-540 ℃. The leakage of furnace body in Mannheim furnace is one of the bottlenecks restricting production. The reasons for the leakage of the hearth mainly include the fast temperature rise and fall of the open and shutdown, the large dosage of sulphuric acid and the use of large crystal potassium chloride, etc. In the production process, careful operation is needed, and the corrosion protection of the furnace parts is well done to ensure thecontinuous and stable operation of Mannheim furnace.Key words: mannheim furnace; potassium chloride; concentrated sulphuric acid; furnace temperature; leak; discussion收稿日期：2020-07-10。
硫酸钾生产的危险源分析.doc
硫酸钾生产的危险源分析硫酸钾生产的危险源分析一：硫酸钾生产工艺简述采用曼哈姆法生产硫酸钾是以氯化钾、硫酸作为原料进行硫酸钾生产，其生产过程是将具有一定细度的氯化钾原料投入外加热的反应炉内与硫酸发生化学反应进而制造出硫酸钾产品并释放出氯化氢气体。
产品硫酸钾经冷却，磨碎并中和游离酸后进行包装出售。
气体氯化氢经过冷却，洗涤后既可进入全厂管网，供其它车间使用；也可用水吸收成为合格副产品盐酸出售。
生产过程中的化学反应概述如下第一阶段：硫酸和氯化钾发生反应生成硫酸氢钾及氯化氢第二阶段：晶体硫酸氢钾被加热成为熔融状态。
第三阶段：硫酸氢钾与氯化钾发生反应，生成硫酸钾和氯化氢。
二：硫酸钾生产涉及的危险化学品硫酸、氯化氢、盐酸、重质碳酸钙。
三：化学品及危险品的理化特性1：硫酸⑴物理性质外观性状：纯品为无色透明油状液体，无臭溶解性：与水混溶稳定性：稳定熔点：10.5℃沸点：330.0℃密度：相对密度(水=1)1.83⑵健康危害：对皮肤、粘膜等组织有强烈的刺激和腐蚀作用。
对眼睛可引起结膜炎、水肿、角膜混浊，以致失明；引起呼吸道刺激症状，重者发生呼吸困难和肺水肿；高浓度引起喉痉挛或声门水肿而死亡。
口服后引起消化道的烧伤以至溃疡形成。
严重者可能有胃穿孔、腹膜炎、喉痉挛和声门水肿、肾损害、休克等。
慢性影响有牙齿酸蚀症、慢性支气管炎、肺气肿和肺硬化。
⑶危险特性：与易燃物(如苯)和有机物(如糖、纤维素等)接触会发生剧烈反应，甚至引起燃烧。
能与一些活性金属粉末发生反应，放出氢气。
遇水大量放热，可发生沸溅。
具有强腐蚀性。
⑷泄漏应急处理疏散泄漏污染区人员至安全区，禁止无关人员进入污染区，建议应急处理人员戴好面罩，穿化学防护服。
合理通风，不要直接接触泄漏物，勿使泄漏物与可燃物质(木材、纸、油等)接触，在确保安全情况下堵漏。
喷水雾减慢挥发(或扩散)，但不要对泄漏物或泄漏点直接喷水。
用沙土、干燥石灰或苏打灰混合，然后收集运至废物处理场所处置。
化工火灾事故案例及分析总结
化工火灾事故案例及分析总结现代社会中，化工行业发展迅速，与此同时，由于化学品的特殊性质和高度危险性，也带来了严重的安全隐患。
化工火灾事故不仅给人们的生命财产带来巨大损失，更对环境造成了严重污染。
因此，对化工火灾事故进行案例分析和总结具有重要意义。
本文将通过实际案例探讨化工火灾事故的原因、影响以及防范措施。
一、张家口市一化工厂爆炸引发火灾事件2019年11月28日，河北省张家口市一家氯碱化工厂发生爆炸引发火灾事件。
据调查分析，该起火灾事故是由于操作错误导致氯碱粉尘和有机溶剂相互作用而引发连环爆炸，并最终蔓延为大规模火灾。
1. 火灾原因与影响：初步调查显示，在操作员操作过程中存在着明显的人为失误。
他们未按照标准操作程序进行作业，同时忽视了设备检修保养等日常管理事宜。
这导致了氯碱粉尘和有机溶剂相互作用，进而引发连环爆炸。
该起火灾不仅造成13人死亡，还给厂区周边居民带来巨大伤害。
爆炸产生的冲击波使附近建筑物倒塌、玻璃破碎，甚至形成了火海。
此外，事故排放出的污染物对环境造成了严重威胁。
2. 防范措施：针对该化工火灾事故，可以采取以下防范措施以避免类似事故再次发生：（1）加强安全意识教育：通过开展员工培训和安全意识教育活动，提高操作人员的安全意识和风险防范能力。
（2）严格执行操作规程：制定明确的操作规程，并坚持执行，以减少操作人员的误操作可能性。
（3）加强设备检修保养：及时进行设备维护，并做好检查记录与设备使用寿命预测分析，预防因设备老化引发事故。
二、天津港“8·12”特别重大火灾爆炸事故2015年8月12日晚间，在天津港发生了一起特别重大的火灾爆炸事故，这场突如其来的灾难震惊了全国。
1. 火灾原因与影响：初步调查表明，该火灾是由于仓库内存放的危险化学品硝酸铵遭受高温引发自燃，进而导致连锁反应并形成爆炸。
天然气管道泄漏也成为事故扩大的一个重要因素。
这场火灾不仅造成173人死亡，还有数百人受伤甚至失踪。
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曼海姆法硫酸钾反应炉爆炸事故分析
2001年12月1日18时57分，某公司硫酸钾车间1#反应炉(曼海姆法硫酸钾反应炉)用临时火嘴烘炉，在停临时火嘴换正式燃烧器升温点火时，发生爆炸事故，造成1#反应炉毁坏，幸未造成人员伤亡。
一、事故原因分析
1．工艺操作方面
(1)按反应炉岗位操作工序的规定：“烘炉时必须严格按烘炉升温曲线进行，并注意保证炉内温度均匀上升，升温速率和总的烘烤时间要同时被控制”。
根据事故发生前后当班记录和有关人员反映，用临时烧嘴烘炉2天时间，炉温最高升到35ºC，故改用正式燃烧器点火烘炉。
由于热备期间，炉内呈现负压状态，操作工熄灭临时火嘴抽出炉外时，炉内吸入空气。
另外，操作时烟气引风机和空气鼓风机的开停等情况，当班记录没有准确记载，而且点火操作时，没有同当班调度和有关领导取得联系批准，故导致点火时发生异常情况爆炸。
(2)操作工在正式燃烧器点火操作前的3分钟内，连续让硫酸钾化验室做2次测爆分析，存在先测爆点火熄灭，再测爆点火爆炸的可能。
(3)也存在炉内置换不彻底留有死角，导致点火爆炸的可能。
2．设备管理方面
(1)1#反应炉11月29日维修完工，按规程应直接用正式燃烧器点火烘炉，并应严格按照安全技术规程操作。
然而该车间却是先用临时火嘴烘炉，未达到升温目的，才改用正式燃烧器，并在点火烘炉过程中发生爆炸事故。
(2)干气蝶阀不严，炉内存在可燃气置换不彻底。
其中干气含氢气20％～25％，甲烷12％～18％，乙烷、乙烯25％～30％，丙烷、丙烯1％～2％，碳四烃0.1％～0.8％，可燃气组分含量高达75％以上。
故阀门渗漏也可能导致爆炸事故。
3．测爆分析方面
硫酸钾化验室在点火烘炉过程中，进行测爆分析2次，测爆结果是混合气体浓度均为0.1％，而出具的化验报告上混合气体浓度都是0，并且事故发生后确认测爆仪器灵敏好用。
故化验员提供了不准确数据，是事故发生的又一因素。
二、事故教训
1．要认真教育、提高各级领导、操作人员的安全操作意识，严格遵守安全操作规程，杜绝“三违”。
2．要提高各级各类人员的安全管理和技术操作水平，一级对一级负责，切实履行好自己的工作职责。
3．对专业技术人员逐级分类进行岗位安全技术操作培训，全面提高广大青工的安全技术操作水平和管理水平。
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