Раздел 69. Производство дифенилгуанидина

Раздел 69 Производство дифенилгуанидина

69.1 Описание технологических процессов, используемых в производстве дифенилгуанидина

Производство дифенилгуанидина состоит из одного технологического потока и включает следующие основные и вспомогательные стадии:

1. Растворение цианистого натрия:

1.1. Приготовление раствора цианистого натрия с массовой долей не менее 30 %.

1.2. Приготовление раствора железного купороса.

1.3. Очистка абгазов со стадии растворения на пенном скруббере.

1.4. Дегазация тары из-под цианистого натрия.

2. Производство хлорциана:

2.1. Синтез хлорциана.

2.2. Отмывка хлорциана.

2.3. Осушка хлорциана.

2.4. Очистка хлорциана.

2.5. Удаление цианидов из кислых отходов (реакционного раствора).

3. Производство и осаждение дифенилгуанидина:

3.1. Получение расплавленного хлоргидрата дифенилгуанидина (цианирование).

3.2. Нейтрализация абгазов в санитарной колонне.

3.3. Нейтрализация и очистка хлоргидрата дифенилгуанидина от смол.

3.4. Фильтрация хлоргидрата дифенилгуанидина.

3.5. Осаждение дифенилгуанидина едким натром.

4. Фильтрация, грануляция, сушка дифенилгуанидина:

4.1. Фильтрация суспензии дифенилгуанидина.

4.2. Грануляция.

4.3. Сушка гранулированного дифенилгуанидина.

4.4. Очистка абгазов в санитарной колонне.

5. Окончательная обработка продукта, классификация, фасовка, упаковка:

5.1. Получение дифенилгуанидина в виде гранул (грохочение).

5.2. Получение дифенилгуанидина в виде порошка (размол, классификация и фасовка).

5.3. Упаковка дифенилгуанидина.

5.4. Хранение.

6. Вспомогательные стадии:

6.1. Механическая очистка речной воды.

6.2. Узел трансформации рассола.

6.3. Схема водооборотного цикла.

6.4. Схема сбора и использования конденсата.

6.5. Схема сбора и усреднения сточных вод.

Процесс производства смешанный:

- на стадии производства хлорциана, фильтрации, грануляции, сушки, окончательной обработки дифенилгуанидина - непрерывный;

- на стадиях приготовлении раствора цианистого натрия, получения дегазационного раствора железного купороса, производства и осаждения дифенилгуанидина - периодический.

Метод производства заключается в конденсации хлорциана с анилином в безводной среде, протекающей при температуре от 90 до 140-170 °С.

Принципиальная схема производства дифенилгуанидина приведена на рисунке 69.1.

Рисунок 69.1 - Принципиальная схема производства дифенилгуанидина

Описание технологического процесса приведено в таблице 69.1, перечень основного оборудования - в таблице 69.2.

Таблица 69.1 - Описание технологического процесса производства дифенилгуанидина

Входной поток	Стадия технологического процесса	Выходной поток		Основное технологическое оборудование	Природоохранное оборудование
		Основные, побочные и промежуточные продукты	Эмиссии
1	2	3.1	3.2	4	5
Вода, натрий цианистый	Приготовление раствора цианистого натрия с массовой долей не менее 30 %	Раствор цианистого натрия	Натрий цианистый	Растворитель	Пенный скруббер
Раствор цианистого натрия, хлор, соляная кислота, конденсат после отпарки, кислая вода, обводненный хлорциан	Синтез хлорциана	Хлорциан, синильная кислота, вода, хлор, хлористый водород, хлористый натрий, углекислый газ, аммиак	Хлорциан	Насадочная колонна
Необработанный хлорциан Вода речная	Отмывка хлорциана	Хлорциан, вода, синильная кислота, хлор, хлористый водород, цианистый водород	Хлорциан	Колонна
Влажный хлорциан	Осушка хлорциана	Хлорциан, вода, синильная кислота, хлор,	Хлорциан	Колонна осушки
Осушенный хлорциан	Очистка хлорциана	Хлорциан, вода, синильная кислота, хлор	Хлорциан	Колонна очистки
Реакционный раствор, пар	Удаление цианидов из кислых отходов	Хлористый водород, хлорциан, вода, синильная кислота, хлористый натрий, соляная кислота, смолы, цианистый водород	Хлорциан	Колонна отпарки
Анилин, осушенный хлорциан, вода речная	Получение расплавленного хлоргидрата дифенилгуанидина (ДФГ)	Хлоргидрат ДФГ, вода, соляная кислота, синильная кислота, анилин солянокислый, хлорциан, хлористый водород, хлор	Хлоргидрат ДФГ	Реактор
Абгазы со стадии синтеза хлорциана, абгазы со стадии отмывки хлорциана, абгазы со стадии производства хлоргидрата ДФГ, едкий натр, абгазы со стадии приготовления гипохлоратнатрия	Нейтрализация абгазов в санитарной колонне	Хлорциан, синильная кислота, соляная кислота, углекислый газ, хлор, аммиак, анилин, вода, гидроксид натрия, хлорид натрия, натрий углекислый, натрий цианистый	Хлорциан	Санитарная колонна	Санитарная колонна
Расплавленный хлоргидрат, примеси, смолы, вода речная, пар дифенилгуанидин для нейтрализации, уголь, песок перлитовый, опилки древесные, сода каустическая, песок формовочный, отработанный раствор промводы с предоперации Вода речная на промывку Конденсат со стадии сушки ДФГ	Нейтрализация хлоргидрата дифенилгуанидина	Хлоргидрат ДФГ, вода, соляная кислота, синильная кислота, анилин солянокислый, смолы, дифенилгуанидин, масло компрессорное, уголь, песок перлитовый, опилки, едкий натр, натрий углекислый, натрий хлористый, дифенилгуанидин, натрий муравьинокислый, аммиак, натрий цианистый	Хлоргидрат ДФГ	Осветлитель, нутч-фильтр	Скруббер
Раствор хлоргидрата ДФГ, натр едкий, пар, вода речная, масло компрессорное	Осаждение дифенилгуанидина едким натром	Хлоргидрат ДФГ, анилин солянокислый, дифенилгуанидин, хлористый натрий, едкий натр, натрий углекислый, аммиак, натрий хлористый, натрий цианистый, натрий муравьинокислый, анилин, вода, масло компрессорное		Осадитель	Мокрый скруббер
Суспензия ДФГ, вода речная	Фильтрация суспензии дифенилгуанидина	Дифенилгуанидин, хлористый натрий, едкий натр, натрий углекислый, аммиак, цианистый натрий, натрий муравьинокислый, анилин, вода, масло компрессорное		Барабанные вакуум-фильтры
Паста дифенилгуанидина	Грануляция дифенилгуанидина	Дифенилгуанидин, вода, масло компрессорное, анилин		Шнековые грануляторы
Абгазы со стадии нейтрализации раствора хлоргидрата дифенилгуанидина, абгазы со стадии осаждения ДФГ, абгазы со стадии гранулирования и сушки ДФГ, абгазы со стадии грохочения ДФГ, абгазы со стадии размола и просеивания ДФГ, вода речная	Очистка абгазов в санитарной колонне	Хлоргидрат ДФГ, дифенилгуанидин, анилин, вода, масло компрессорное		Санитарная колонна	Санитарная колонна
Сухой гранулированный дифенилгуанидин	Получение дифенилгуанидина в виде гранул (грохочение)	Дифенилгуанидин, вода, масло компрессорное		Вибрационные грохоты
Товарный дифенилгуанидин	Фасовка гранулированного дифенилгуанидина	Дифенилгуанидин, вода, масло компрессорное		Мешкоупаковочная машина
Сухой гранулированный дифенилгуанидин	Получение дифенилгуанидина в виде порошка	Дифенилгуанидин, вода, масло компрессорное		Стержневая мельница
Товарный дифенилгуанидин (порошок)	Фасовка дифенилгуанидина-порошка	Дифенилгуанидин, вода, масло компрессорное		Весовой дозатор	Рукавный фильтр

Таблица 69.2 - Перечень основного технологического оборудования производства дифенилгуанидина

Наименование оборудования	Назначение оборудования	Существенные характеристики технологического оборудования
Пенный скруббер	Очистка абгазов	Вертикальный цилиндрический аппарат с решеткой: Тр = (20-30) °С Разряжение - (50-200) мм. вод. Ст Двн = 1200 мм Н = 2900 мм V = 2,2 м 3
Колонна синтеза хлорциана	Синтез хлорциана	Вертикальный цилиндрический аппарат из двух царг с насадкой седел Берля 50 х 50 мм, 35 х 35 мм, 25 х 25 мм, кольцами Рашига: 50 х 50 мм Н = 6000 мм Двн = 1000 мм Тр = 45 °С Рр = 0,1 кгс/см 2
Колонна отмывки хлорциана	Отмывка хлорциана	Вертикальный цилиндрический аппарат из пяти царг с насадкой из седел Берля 15 х 15 мм, 25 х 25 мм: Двн = 278 мм Н = 7200 мм Тр = (20-40) °С Рр = 0,1 кгс/см 2
Колонна осушки	Осушка хлорциана	Вертикальный цилиндрический аппарат: Тр = 20 °С Рр = 0,3 кгс/см 2 Двн = 600 мм Н = 2500 мм V = 0,2 м 3
Колонна очистки	Очистка хлорциана	Вертикальный аппарат, состоящий из двух частей. Верхняя часть - пустотелая, снабжена рубашкой. Нижняя часть снабжена насадкой из колец Рашига размером 50 х 50 мм, 25 х 25 мм, 15 х 15 мм: Двн = 250 мм Друб = 300 мм Нв. ч. = 2110 мм Нн. ч. = 2660 мм
Колонна отпарки	Удаление цианидов из кислых отходов (реакционного раствора)	Вертикальный цилиндрический аппарат из пяти царг с насадкой из колец Рашига 50 х 50 мм, седел Берля 25 х 25 мм: Тр = 100 °С Рр = 0,2 кгс/см 2 Двн = 400 мм Н = 6000 мм V = 0,75 м 3
Реактор с рубашкой стальной горизонтальные	Получение расплавленного хлоргидрата дифенилгуанидина (ДФГ)	Горизонтальный цилиндрический аппарат с рубашкой и лопастной мешалкой: Тр = 150 °С Рр = (0,3-0,7) кгс/см 2 F = 9 м 2 n = 38 об/мин Д = 1424 мм L = 3650 мм V = 4,5 м 3
Санитарная колонна	Нейтрализация абгазов	Вертикальный цилиндрический аппарат с насадкой из колец Палля размером 50 х 50 мм: Д = 2400 мм Н = 6300 мм Тр = 30 °С Рр = атмосферное V вер. = 1,125 м 3
Осветлитель	Нейтрализация и очистка хлоргидрата дифенилгуанидина от смол	Вертикальный цилиндрический аппарат с пропеллерной мешалкой: n = 140 об/мин Тр = 50 °С Рр = атмосферное Д = 2900 мм Н = 3500 мм V = 20,0 м 3
Мокрый скруббер	Очистка абгазов	Вертикальный цилиндрический аппарат: Д = 430 мм Н = 3100 мм V = 0,5 м 3
Нутч-фильтр	Фильтрация хлоргидрата ДФГ	Прямоугольная сварная коробка: L = 3200 мм Н = 1100 мм В = 1400 мм V = 5,1 м 3
Нутч-фильтр	Фильтрация хлоргидрата ДФГ	Прямоугольная сварная коробка: L = 3000 мм Н = 900 мм В = 1500 мм V = 4,0 м 3
Осадитель	Осаждение дифенилгуанидина едким натром	Вертикальный цилиндрический аппарат с лопастной мешалкой: Тр = 50 °С Рр = атмосферное n = 14 об/мин Дн = 3170 мм Н = 3900 мм V = 30,0 м 3
Барабанные вакуум-фильтры	Фильтрация суспензии дифенилгуанидина	F = 3,0 м 2 n = (8-80) об/мин
Шнековый гранулятор	Грануляция ДФГ	Q = (130-150) кг/ч Д = 800 мм Н = 1470 мм Эл. двигатель Nдв = 11,5 кВт
Ленточная сушилка туннельного типа	Сушка гранулированного дифенилгуанидина	Q = (140-150) кг/ч
Санитарная колонна	Очистка абгазов	Вертикальный цилиндрический аппарат с насадкой из колец Палля размером 50 х 50 мм: Тр = 30 °С Рр = атмосферное Двн = 2000 мм Н = 5150 мм Vвн = 14 м 3
Вибрационные грохоты	Отсев товарной фракции	Q = 140-150 кг/ч Вес = 200 кг Габаритные размеры - 650 х 1000 мм Эл. двигатель Nдв = 0,55 кВт
Стержневая мельница	Получение дифенилгуанидина в виде порошка	Q = 250-300 кг/ч Габаритные размеры - 1636 х 900 х 800 мм Эл. дв. Nдв = 30 кВт n = 3540 об/мин
Ситовой классификатор	Отсев товарной фракции	Q = 360 кг/ч F = 1,5 м 2 Д = 500 мм Н = 1000 мм

69.2 Текущие уровни потребления ресурсов и эмиссии в окружающую среду при производстве дифенилгуанидина

Нормы расходов материальных и энергетических ресурсов приведены в таблице 69.3.

Таблица 69.3 - Нормы расходов материальных и энергетических ресурсов при производстве дифенилгуанидина

Наименование ресурса	Единицы измерения	Расход, на 1 т продукта
		Минимальный	Максимальный
Натрий цианистый	кг/т	269,4	295,5
Масло компрессорное КС-19п	кг/т	7,89	13
Песок перлитовый	м 3/т	0,055	0,056
Уголь активный ОУ-А	кг/т	9,91	11,02
Анилин	кг/т	942	999,4
Натр едкий	кг/т	271,2	274,0
Хлор жидкий	кг/т	399,2	400,0
Соляная кислота абгазная	кг/т	129,7	130,0
Пар	Гкал/т	2,08	3,2
Вода речная	тыс.м 3/т	0,03	0,039
Электроэнергия		0,428	0,745
Холод - 20 °С	Гкал/т	0	0,17

Выбросы в атмосферу при производстве дифенилгуанидина приведены в таблице 69.4.

Таблица 69.4 - Выбросы в атмосферу при производстве дифенилгуанидина

Наименование	Метод очистки, повторного использования	Масса выбросов загрязняющих веществ после очистки в расчете на 1 т продукции, кг/т
		Диапазон		Среднее значение
		Минимальное значение	Максимальное значение
Аммиак	Абсорбция	0,01	0,096	-
Серная кислота	Абсорбция	0,0066	0,008	-
Хлористый водород	Абсорбция	0,166	0,244	-
Анилин	Абсорбция	0,03	0,427	-
Водород цианистый	Абсорбция	0,034	0,043	-
Хлорциан	Абсорбция	0,084	0,128	-
Хлор	Абсорбция	0,00006	0,003	-
Натрий гидроксид (Натрия гидроокись, натр едкий, сода каустическая)	Абсорбция	0,00072	0,00097	-
Углерод (сажа)	Абсорбция	0,0016	0,0018	-
Дифенилгуанидин	Абсорбция	0,0064	0,163	-

Промышленные сточные воды направляются на станцию нейтрализации и далее передаются в сторонние организации.

В процессе производства дифенилгуанидина образуется ряд отходов, информация о которых приведена в таблице 69.5.

Таблица 69.5 - Отходы при производстве дифенилгуанидина

Наименование	Класс опасности	Источник образования	Способ утилизации, обезвреживания, размещения	Масса образующихся отходов производства в расчете на 1 т продукции, кг/т
				Диапазон		Среднее значение
				Минимальное значение	Максимальное значение
Осадок при чистке фильтрацией суспензии дифенилгуанидина в его производстве	III	Очистная фильтрация продукта	Захоронение на полигоне промотходов ПАО	70,1	80,3	-