【二硝行業調研報告·政策篇】連續硝化工藝推廣緩慢，原因是···
來源: 中國化工報 編輯: 安康 瀏覽: 3101 發布于2019年06月11日
編者按 近兩年，染料行業在得到快速發展的同時，也因為環保安全等原因走到了風口浪尖。二硝基氯苯是制造硫化染料的重要中間體，如制造硫化青、硫化藍;也可用于制造農藥二硝基硫氰代苯。目前我國二硝基氯苯的年產能近20萬噸，產能嚴重過剩。一些企業以犧牲環境為代價違規偷排，以此獲得市場競爭優勢。而且二硝基氯苯也是典型的危險化學品，易燃、易爆，近年來惡性事故時有發生。中國化工報為了解相關情況，組成調研組，歷時一年，走訪了多家二硝生產企業，形成了二硝行業調研報告。我們將連續刊登報告節選，以饗讀者。
很多染料產品的生產都離不開硝化物中間體原料，這其中，以硫化黑、硫化青、硫化藍等為代表的硫化染料繞不開2，4-二硝基氯苯(二硝)這一原料。一直以來，二硝生產過程的安全性都是行業的心頭病，傳統的間歇式生產工藝存在著生產過程溫差大、易發生爆炸、酸性廢水量大且難處理等問題，企業在安全和環保兩方面都面臨著巨大壓力。
政策出臺已久
連續工藝推廣緩慢
其實國家對于硝化工藝，特別是二硝的安全性一直十分關注，早在2011年5月，中國石油和化學工業聯合會發布的《石油與化學工業“十二五”發展指南》就指出，染料行業要嚴格控制新增產能，加快淘汰落后工藝，重點開發和推廣連續硝化、絕熱硝化、定向氯化、“三廢”治理、循環再生和綜合利用技術。在2011年出臺的修正版《產業結構調整指導目錄》中，明確鼓勵染料及染料中間體清潔生產、本質安全的新技術(包括催化、三氧化硫磺化、連續硝化、絕熱硝化、定向氯化、組合增效、溶劑反應、循環利用等技術，以及取代光氣等劇毒原料的適用技術，膜過濾和原漿干燥技術)的開發與應用;明確限制了新建染料、染料中間體、有機顏料、印染助劑生產裝置(不包括鼓勵類的染料產品和生產工藝)。
與此同時，《染料工業“十二五”發展規劃綱要》提出，實施關鍵共性技術的研究與突破，提升染料工業整體水平。“十二五”期間，將重點開發的高新技術有：催化技術、三氧化硫磺化技術、連續硝化技術、絕熱硝化技術、定向氯化技術、組合增效技術、溶劑反應技術、循環利用技術，取代光氣等劇毒原料的適用技術等。針對生產過程中排污量較大的中間體，采用催化技術、相轉移催化、三氧化硫磺化等技術替代鐵粉還原工藝或硫化堿還原工藝。
2015年，使用傳統落后工藝技術的二硝企業占企業總數的90%左右，造成生產成本高居不下;受環境排放處理能力低下影響開工率的企業占國內企業總數的50%以上;因產品結構不合理而被迫停產或轉產的企業已超過30%。因此行業面臨巨大的轉型壓力。
河南開普化工股份有限公司總工程師張勝春表示，作為重要的精細化工中間體，二硝是典型的傳統化工產品，廣泛應用于醫藥、農藥、染料、炸藥、化學助劑等領域，以前主要用于合成硫化染料硫化黑、染料中間體和農藥等。二硝企業延續使用了相對陳舊的間斷法硝化制取工藝技術，始終不能有效降本增效。雖然業內研發成功了連續硝化工藝新技術，也只有少數企業在使用，如江蘇地浦成功使用連續硝化工藝新技術后，成本下降10%以上，使產量收率大幅提升，產品質量超過國家優質品標準(≥99.8%)。隨著市場空間的大幅壓縮，有些實力較弱的企業因技術落后而造成長期高成本運行，只有選擇停產退市。
政策加碼
環保備受關注
到了“十三五”時期，政策的導向性更加明確。《石油和化學工業“十三五”發展指南》要求精細化工行業加快推進先進催化技術、溶劑替代技術和定向轉化技術在農藥、染料及中間體生產中的應用，逐步限制、淘汰高毒、高污染、高環境風險產品和工藝技術。
《染顏料行業“十三五”發展規劃》劃定的技術改造重點則包括：針對生產過程中排污量較大的中間體，采用催化技術、相轉移催化、三氧化硫磺化等技術替代鐵粉還原工藝或硫化堿還原工藝。對現有生產工藝仍相對落后，重點中間體合成反應路線和方式設計欠合理的，進行重點生產成套技術的改造、優化、系統化和集成化以及在安全和運行穩定性進行改進。特別是在技改過程中，要注重產品生產全過程的物料和能源的優化組合，提高了資源的綜合利用效果，同時注重污染物的資源再利用的研究和工程的同步改造。加快染顏料中間體三氧化硫磺化、連續硝化、催化加氫、新型固相反應的研究以及裝備的自動化控制研究的進程。
然而，作為硝化最有前途的連續硝化工藝卻一直難以推行，河南洛染股份有限公司董事長、總經理段孝寧表示，國家早在“十二五”期間就已經開始在行業內推廣連續硝化工藝，但直到現在，連續硝化工藝在行業內的應用比例仍不高，僅有幾家企業使用。
為什么造成這樣的局面?一位不愿具名的業內人士說：“企業堅持采用間歇式硝化工藝的最大原因，是可以根據市場行情隨意更改工藝路線，生產銷量更大的其他產品。”
作為水資源高消耗、氨氮排放大戶之一，二硝行業在近幾年也被環保部門特別關注。 原環保部公布的《“十二五”主要污染物總量控制規劃編制技術指南》明確要求，“十二五”期間，染料行業要推廣連續硝化技術、絕熱硝化技術等清潔生產工藝，提高循環水利用，減少氨氮排放。
1,2-二硝基苯、1,3-二硝基苯、1-氯-2,4-二硝還被原環保部列入了《重點環境管理危險化學品目錄》，要求各地要據此全面啟動危險化學品環境管理登記工作。凡是被列入《目錄》中的化學品，其生產和使用企業將必須向原環保部報告有關這些化學品的生產、使用、釋放的數量，并且向公眾公開這些數據。
此外，由于二硝生產過程中涉及的硝化工藝反應速度快、放熱量大，屬于危險性極強的工藝，被原國家安監總局列為首批重點監管的15種危險化工工藝之一，要求各二硝企業對照本企業采用的危險化工工藝及其特點，確定重點監控的工藝參數，裝備和完善自動控制系統，大型和高度危險化工裝置要按照推薦的控制方案裝備緊急停車系統。同時，企業要重點監控硝化反應釜、分離單元;重點監控硝化反應釜內溫度、攪拌速率，硝化劑流量，冷卻水流量，pH值，硝化產物中雜質含量，精餾分離系統溫度，塔釜雜質含量等工藝參數;做到反應釜溫度的報警和聯鎖，自動進料控制和聯鎖，攪拌的穩定控制和聯鎖系統，分離系統溫度控制與聯鎖等;硝化反應系統還應設有泄爆管和緊急排放系統。
聚鑫事件
促各省迅速行動
2017年12月9日連云港聚鑫生物科技有限公司發生10人死亡、1人受傷的重大爆炸事故后，行業安全生產問題被提到了前所未有的高度。不少地方政府，特別是化工大省的地方政府出臺了不少更加細致、更加嚴格的政策。
例如，2017年12月19日，江蘇省安全生產委員會辦公室下發通知，要求各設區市堅持問題導向，迅速開展專項排查和爆炸性化學品生產裝置全面評估。各地要立即組織排查本地區涉及環氧化合物、過氧化物、偶氮化合物、硝基化合物等自身具有爆炸性的化學品生產裝置情況，組織開展全面評估，重點評估企業主要負責人、安全管理人員是否依法考核合格，特種作業人員是否具備從業資格，工藝技術是否安全可靠，是否有正規設計，自動化控制是否按照規定設置并投用，從業人員是否長期現場操作，生產、儲存場所是否滿足安全防護距離要求，安全管理制度和操作規程是否建立并嚴格執行，安全管理措施是否到位，應急預案及應急措施是否完備等。對排查發現的問題隱患，要立即整改，一時難以整改的，要立即停產整改，暫扣安全生產許可證，限期整改不到位的，要吊銷安全生產許可證。
2018年1月3日，山東省安監局下發《關于開展爆炸性化學品生產裝置安全評估的通知》，決定在全省范圍內開展爆炸性化學品生產裝置安全評估，評估范圍包括：全省涉及硝基化合物、環氧化合物、過氧化物、偶氮化合物等自身具有爆炸性的化學品生產裝置。
2018年1月25日，浙江省安監局在上虞召開會議，要求省內企業吸取江蘇聚鑫生物科技有限公司“12·9”重大爆炸事故教訓，開展精細化工反應風險評估。浙江省要求各市要進一步強化新建及在役精細化工裝置的安全監管。凡是涉及環氧化合物、過氧化物、偶氮化合物、硝基化合物等自身具有爆炸性的化學品生產裝置，必須全面開展風險評估;所有在役精細化工裝置要進一步核實重點監管危險化工工藝的核心安全數據，并強化對加熱蒸餾等分離工序的風險管控，要高度重視放熱或加熱工序中中間體或混合物等的熱穩定風險分析和研究;凡是涉及工藝技術、設備設施、供應商、承包商、人員等變更的，必須進一步督促企業按照《國家安全監管總局關于加強化工過程安全管理的指導意見》的要求，嚴格程序把關，嚴格風險辨識，嚴格防控措施。
可以看到，化工大省山東、江蘇和浙江連發3個重頭文件，均重點指向了反應的安全風險評估。去年以來“風險評估”4個字正在以前所未有的頻率和力度見諸政府文件，而且早在2017年初原國家安監總局就發布了《關于加強精細化工反應安全風險評估工作的指導意見》，然而調研組了解到，雖然風險評估已經有國家層面的管理框架，但細化到各子行業量化、客觀的指標體系還不夠明確。作為高安全風險的二硝行業的生產，也期待更為細化、更接地氣的政策支持和規范，扼守住安全環保底線，以保障行業的健康可持續發展。
（張晶星 高重密 陳國興）
