二硝基甲苯（DNT）技改项目
发布日期：2013-04-23
一、 企业概况及项目实施背景
沧州大化股份有限公司隶属沧州大化集团有限责任公司，集团公司前身河北省沧州化肥厂始建于1974年，经过多年的建设和发展，企业规模不断扩大，已经成为综合型化工企业。是我国氮肥生产的大型企业和甲苯二异氰酸酯(TDI)生产的主要企业，主要生产合成氨、尿素、TDI、硝酸、烧碱等产品。至2010年底，沧州大化股份有限公司共有年产3万吨甲苯二异氰酸酯(TDI)装置，年产5万吨甲苯二异氰酸酯(TDI)装置和年产6万吨DNT装置，其中年产6万吨DNT装置为3万吨TDI供应原料。
为了降低能耗，降低操作成本，增强产品的竞争能力，沧州大化股份有限公司于2009年启动了7万吨TDI项目，该项目预计于2011年底投产。7万吨/年TDI建成后，必将形成规模效益，促进沧州地区大型化工基地的建设及沧州市的经济发展。但同时也带来一个严峻的后果，目前与5万吨TDI配套的6万吨DNT装置和单独已新建并投产的6万吨DNT装置产量将不能满足7万吨TDI生产的需要，如果外购，不仅增加成本（年增加近1亿元人民币），而且DNT属危险化学品，长途运输过程中的安全性也无法保证。如果再新建一套DNT装置，投资成本也将大大增加。因此，目前用时最短、投资最少、占地最小的办法就是将两套6万吨/年DNT装置扩产约45%，以达到生产需要。本技改项目的建设，可以保证沧州TDI生产所需的中间产品DNT，保证沧州大化TDI的正常生产，也有利于中国聚氨酯原料市场的稳定，促进我国聚氨酯工业健康发展，由此可见，沧州大化DNT技改工程是非常必要和迫切的。
二、 项目内容及实施过程
1、 项目简介
项目厂址位于位于沧州大化年产5万吨甲苯二异氰酸酯（TDI）项目厂址内，且位于沧州渤海新区临港化工产业园内。园区东距渤海约8公里，南距307国道7.2公里,北侧靠近黄赵公路。本项目充分利用园区内资源条件和已投产的两套6万吨/年DNT装置和已有的技术及人力资源的优势，使沧州大化的DNT生产能力扩大，以满足化工园区的5万吨TDI/年、7万吨TDI/年和老厂3万吨TDI/年生产能力的要求。
技术改造分两期逐步实施，一期工程只针对年产5万吨TDI配套设计的年产6万吨DNT装置改进。二期技改工程即对7万吨TDI配套设计的年产6万吨DNT装置的改造。
本次技改由沧州大化与瑞典国际化工、赛鼎公司合作完成，由沧州大化提供基本生产数据，赛鼎公司进行工程设计。
2、 工艺概述
沧州大化股份有限公司两套年产6万吨DNT装置选用的是瑞典国际化工公司的泵式硝化工艺，该工艺中硝化反应在几秒钟内即可完成，且反应温度低，停留时间短，因而该工艺具有产率高，副产物少、安全、能耗低、自动化水平高等特点，但设备较复杂，制造难度大。
流程如下：在两个串联的硝化回路中，甲苯在硝酸和硫酸混合物中两步硝化生成二硝基甲苯（DNT）。每个硝化回路有混合三通、硝化泵、冷却器和静态分离器组成。甲苯在一硝化回路中生成一硝基甲苯（MNT）。MNT在二硝化回路中生成DNT。
二硝化反应温度和硫酸浓度比一硝化高，二硝化反应后的混酸流向一硝化经补加硝酸再进行反应，一硝化反应后的混酸进入废酸浓缩工序进行浓缩回收利用。
粗DNT经三步洗涤洗去杂质和残余酸，一洗用黄水蒸馏工段送来的冷凝水吸取残余的无机酸；二洗为碱水洗，洗去对氢化催化剂有毒害作用的硝基酚类（有机酸）杂质；三洗用红水蒸发工序来的冷凝水和脱盐水洗涤，得到纯净的DNT产品。一洗的的废水黄水送黄水蒸馏工段处理，二洗废水红水送红水蒸发工序处理。
本次技改项目一期的顺利实施，达到了预期目标，产品质量完全达标，今后我们主要从降低消耗方面做工作，对聚结器进行改进，以减少红水中有机物的含量，减少产品损失。
技改二期计划于2013年实施，二期设计与一期相同，二期工程在一期工程的基础上，继续借鉴改造及开车过程中的经验，将更加完善。
