甲苯二异氰酸酯生产装置定量风险分析文献综述
2020-03-23 09:51:14
文献综述
1、 TDI化学性质
甲苯二异氰酸酯的英文缩写
分子式:C9H6N2O2 分子量:174.16 别名:甲苯二异氰酸酯,2,4-二异氰酸甲苯酯(甲苯-2,4-二异氰酸酯),甲代亚苯基, 2,4-二异氰酸酯,4-甲基-1,3-亚苯基二异氰酸酯 。性状:无色液体。有刺鼻气味。日光下色变深。氢氧化钠或叔胺能引起聚合作用。与水反应产生二氧化碳。能与乙醇(分解)、乙醚、丙酮、四氯化碳、苯、氯苯、煤油、橄榄油和二乙二醇甲醚混溶。有毒。有致癌可能性。有刺激性。 相对密度(20/4℃ :1.2244 ; 凝固点TDI-65,3.5~5.5℃ ;TDI-80,11.5~13.5℃ ; TDI-100,19.5~21.5℃ ; 蒸气压(20℃), 0.01mmHg ; 闪点(开杯), 132℃ ; 沸点251℃ 蒸发热(120~180℃) 337.04 KJ/kg(kcal/kg) (80.5) ; 折光率(20℃) 1.569 有害限度 ppm 0.1 ; 贮存充氩气或氮气等密封阴凉干燥避光保存。 用途制备聚氨酯类和大环冠醚类化合物。蛋白质共价交联剂。将抗体固定于塑料表面用于放射免疫测定。 危险性质第6.1类毒害品。 危规编码61111 联合国编号2078
2、 TDI产品用途及生产技术简介
TDI(甲苯二异氰酸酯)是制造聚氨酯的基本原料,全世界生产TDI的国家有近20个,生产工厂已达近40个,其中五大生产商Dow、Bayer、BASF、Lyondell、三井化学的TDI生产能力占世界TDI总生产能力的80%以上【l】。TDI的用途非常广泛,TDI与聚醚或聚酯主要生产软泡沫塑料,广泛用于制作家具、床垫、地毯、汽车飞机等运输工具的内部组件、衣料、包装材料等;TDI和低聚物多元醇等生成的聚氨酯弹性体,具有坚韧、耐磨、抗撕裂强度高、耐蚀等特性,使它在工业生产中广泛用于实芯轮胎、密封件、垫片、输送带、滚筒、电器元件灌封、涂层等方面;TDI与醇酸反应可制得各种聚氨酯油漆甲苯二异氰酸酯与醇酸反应可制得各种聚氨酯油漆对金属、木材、橡胶、织物、大部分塑料都有很好的亲和性,能把几乎所有类型的钢性材料粘接在一起,如:钢、铝、镁、玻璃、陶瓷以及各种各样的塑料材料。TDI为高技术附加值产品,是国内紧缺商品,每年需大量进口,属于国家重点鼓励发展的产业目录内的产品。TDI的合成方法很多,但光气化法是目前世界上唯一的工业化方法【2】。非光气化技术己进行了很多探索,也发表了不少专利,但距工业化相差甚远【”】。TDI光气化法生产工艺[6-81有一步高温法和两步法(冷光气化和热光气化)。TDI生产可以甲苯、DNT或MTD作起始原剃9””】。如美国BASF和Dow化学、意大利EniChem、日本三井化学和住友一拜耳等公司的TDI工厂以MTD为起始原料,美国Huntsman和Lyondell的TDI工厂以DNT为起始原料,而Bayer、德国BASF及日本聚氨酯以甲苯为起始原料。课题项目为引进CEAB(瑞典国际化工)技术。TDI生产行业是技术、资金密集性行业。长期以来,国际、国内TDI的需求不断增长,远远超过同期GDP的增长。鉴于TDI生产流程复杂、技术难度高等特点,本课题在充分借鉴国际国内的先进生产技术经验基础上,并结合原装置具体情况加以改进,确保了整改成功率。项目完成后将有利于增强企业市场竞争力,有利于繁荣地方经济,并对民族异氰酸酯工业的发展有着重要意义。TDI(甲苯二异氰酸酯)是制造聚氨酯的基本原料之一。聚氨酯是聚氨基甲酸酯的简称,是合成树脂的一个重要分支。一般聚氨酯系由一元或多元有机异氰酸酯与多元醇化合物(聚醚多元醇或聚酯多元醇)相互作用而制得。根据所用原料官能团数的不同,可以制成线形结构或体型结构的高分子化合物。利用这种性质,聚氨酯类聚合物可以分别制成塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂等。近二、三十年来,聚氨酯在这几方面的应用都发展很快,特别是聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯橡胶、聚氨酯涂料发展更加迅速【l 41。由于生产TDI的方法不同,所得到的TDI产品品种不同。一般聚氨酯工业中,根据产品中异构体比例的不同分为三种:按2,4异构体/2,6异构体比例分别为100/0,80/20,65/35,也即常用的TDI.100,TDI.80,TDI.65【15】。由于各国公司采用的技术有所不同,其产品品种、规格、质量略有差异。__
3、TDI的主要危害:
TDI在装修中主要存在于油漆之中,超出标准的游离TDI会对人体造成伤害,主要是致敏和刺激作用,出现眼睛疼痛、流泪、结膜充血、咳嗽、胸闷、气急、哮喘、红色丘疹、斑丘疹、接触性过敏性等症状。国际上对游离TDI的限制标准是0.5%以下。 甲苯二异氰酸酯为无色或淡黄色有刺激性臭味的透明液体,在紫外线照射下变黄;在合金钢容器中加热易聚合;能与羟基化合物中的羟基、水、胺及具有活泼氢的化合物反应生成氨基甲酸酯、脲、氨基脲及双缩脲等。
4、使用与管理
TDI是一种无色液体,具有辛辣、刺鼻的气味,沸点是247℃,倾点12.5-14.5℃。它在室温环境中性质稳定,50摄氏度时会聚合,另外TDI不溶于水但能与水起快速反应,所以储存TDI时要注意容器和环境的低温干燥。TDI易与碱、胺、多元醇起反应,这也是储存和运输TDI过程中需要考虑的因素。高温会加速反应,反应中会放出热量和二氧化碳,具有烫伤和压力的危险。