保险粉技术
1、工艺简介
1）固体甲酸钠与母液、水配置成甲酸钠悬浮液备用。固体焦亚硫酸钠与液体二氧化硫、甲醇（及尾气甲醇吸收液）配置成焦亚硫酸钠悬浮液备用。
2）在78-85度温度、0.18-0.22Mpa压力下，将甲酸钠悬浮液、焦亚硫酸钠悬浮液、环氧乙烷三种物料同时加入合成釜内，控制好温度、压力、PH值以及釜内硫代硫酸钠浓度。在2种悬浮液加完后，继续加入一定量的液体至反应终点。得到保险粉悬浮液。
3）反应过程中放出的尾气中含有甲醇、二氧化硫、甲酸甲酯等物质，通过尾气冷凝器冷凝后，液体回流至合成釜维持物料平衡。不凝性气体汇总后进入合成尾气处理塔。
4）合格的保险粉悬浮液放入真空旋转干燥器，在釜内完成固液分离、固体洗涤、干燥、混合四个工序，俗称“四合一”，分离出的液体（酸性母液）进入中和系统。固体经过洗涤后干燥，干燥后加入纯碱稳定剂。得到不同规格的产品。
5）酸性母液进入中和釜，加入烧碱进行中和，得到亚硫酸钠悬浮液。该悬浮液放入副产品真空旋转干燥器，经过分离、洗涤、干燥后得到亚硫酸钠产品（副产品）。
6）中和干燥器分离出的液体（碱性母液）进入精馏塔，在塔内实现甲醇与水的分离，在塔顶得到合格的甲醇，水及其他杂质在塔底排出（精馏残液）。每生产一吨保险粉排出约450-600Kg精馏残液。
7）干燥过程产生的甲醇蒸汽通过冷凝后收集，汇入中和系统，进入精馏塔回收甲醇。
8）精馏残液去残液处理回收甲酸钠。
2、技术特点
| 序号 | 主要特点及优越性 | 备注 |
1 | 产品含量高，平均含量达到91%，90级产品所占比率达到5成以上 | 采用M6配比，配比先进，合成过程醇水比更加稳定，操作控制简便。提高了合成含量、降低了物料消耗。 |
2 | 合成采用M6投料配比 | M6配比是在M5配比基础上的改进，该配比让合成过程中醇水比更加稳定，操作更加简单，提高了合成含量、同时降低了物料消耗。 |
3 | 废水排放减少25%，每吨保险粉残液排放只有450kg | 从配料、合成、中和、尾气等多岗位进行了节水改进，严格控制进入系统的水量。降低了废水量，节约了能耗，减少了排放。 |
4 | 实现废水零排放 | 残液提取甲酸钠后，冷凝水回用到各岗位，没有排放。 |
5 | 废气采用冷冻或冷甲醇吸收处理，降低甲醇消耗5kg/吨产品 | 对尾气中的甲醇跑损进行了深冷处理，回收其中的甲醇、二氧化硫，年降低成本150万 |
6 | 副产品亚硫酸钠含量高，全部96%以上 |
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7 | 残液中回收甲酸钠含量达到90%以上，颜色为纯白色，回收量稳定（40-50kg/吨保险粉） |
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8 | 采用液氨直冷及分级制冷（-5度和-30度制冷），降低电耗25度/吨保险粉 | 年降低成本150万 |
9 | 主厂房安全性高 | 将合成与干燥完全错开布置，楼层降为2层，提高了安全性，降低了土建成本。 |
10 | 配料劳动强度低、现场清洁 | 将配料岗位设置在一楼，减少了劳动强度，提高了人员安全性。改善了车间环境。 |
11 | 自动化程度高，操作简便可靠 | 增加了大量的在线计量仪表，取代计量罐，这样减少了氮气用量，降低尾气处理负荷，减少了操作步骤。 |
12 | 实现了对整个主厂房蒸汽冷凝水的回收 |
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13 | 合成操作更加平稳 | 增加了合成釜容积，加大了缓冲空间，让合成操作更加平稳 |
14 | 细节考虑周到，融合多年的实际生产与建设经验 | 多个工程的设计建设经验，以及结合多年的生产管理经验，使得本装置的设计更合理、更完美。 |
15 | 同等规模的成熟建设经验 | 湖北宜化10.0万吨保险粉建设经验 |
16 | 持续改进 | 本次设计将在最近一次装置建设（湖北宜化装置）的基础上再做细节改进，使得工艺更加完美。操作更加简便可靠。布局更加合理。 |
3、质量保证与消耗指标
保险粉产品质量表
| 指标名称 | 单位 | 指标（保证值） |
保险粉质量分数 | ≥90.0%比率 | ≥90 |
≥88.0%比率 | ≥100 | |
≥85.0%比率 | ≥100 | |
干燥平均含量 | % | ≥91 |
注：干燥含量指在干燥釜中干燥完毕，还没有添加纯碱前的样品含量，业内一般称为“干燥含量”
副产无水亚硫酸钠产品质量表
| 指标名称 | 单位 | 指标（保证值） |
亚硫酸钠含量 | % | ≥96 |
保险粉消耗指标表
| 序号 | 名 称 | 单位 | 消耗定额 | |
期望值 | 保证值 | |||
1 | 甲酸钠（折百，加入的回收物不计） | t | 0.440 | 0.450 |
2 | 液体二氧化硫 | t | 0.460 | 0.480 |
3 | 焦亚硫酸钠 | t | 0.440 | 0.445 |
4 | 烧碱（折百） | t | 0.065 | 0.070 |
5 | 甲醇 | t | 0.035 | 0.040 |
7 | 纯碱 | kg | 0.038 | 0.040 |
8 | 环氧乙烷 | kg | 0.020 | 0.022 |
9 | 动力电 | kwh | 240 | 260 |
10 | 蒸汽 0.8MPa | t | 1.6 | 1.8 |
11 | 自来水 | t | 4.5 | 5 |
4、主要业绩
序号 | 年限 | 服务单位 | 服务内容 | 业绩 |
1 | 1995 | 合肥化工厂 | 保险粉技改： | 1、一次开车成功。 |
2 | 1999 | 山东金河 | 保险粉废水提取甲酸钠。 | 1、一次开车成功，回收甲酸钠含量90%以上，颜色纯白。 |
3 | 2000 | 无锡大众 | 1.2万吨保险粉装置建设： | 1、一次开车成功 |
4 | 2003 | 浙江汇德隆 | 4.5万吨保险粉装置、4.0万吨二氧化硫（空气燃烧）、3.2万吨焦亚硫酸钠装置建设： | 1、一次开车成功 |
5 | 2009 | 湖北宜化 | 10.0万吨保险粉、5.0万吨焦亚硫酸钠（利用硫酸装置炉气）、5.0万吨液体二氧化硫（纯氧燃烧）建设。 | 1、一次开车成功。 |
6 | 2011 | 安徽中盐红四方 | 10.0万吨保险粉、5.0万吨焦亚硫酸钠（利用硫酸装置炉气）、5.0万吨液体二氧化硫（纯氧燃烧）建设。 | 建设中 |
5、三废治理
1)废水
1、废水来源及组成
废水主要来自精馏工序的精馏残液，其一般组成如下：
| 序号 | 组分 | 含量 |
1 | 水 | 84% |
2 | HCOONa | 12% |
3 | Na2SO3 | 1% |
4 | NaCO3 | 1% |
5 | Na2S2O3 | 0.5% |
6 | NaCl | 0.5% |
7 | 有机物 | 2% |
2、治理措施
1）残液浓缩后分离有机物，提取甲酸钠回用于保险粉生产。
2）浓缩的二次蒸汽冷凝水用于中和、配料、甲酸钠配碱。
3）有机物和少量有机盐成为固废，填埋。
3、治理后的排放值和排放量
废水实现零排放。
2)废气
1、废气来源及组成
保险粉生产废气主要来自1）合成尾气2）干燥压料及物料输送放空尾气3）真空泵尾气。各气体主要污染因子为SO2、CH3OH。其他成分为氮气、CO2。
2、治理措施
1）采用（-30度）液氨冷冻冷凝，冷凝下大量的CH3OH、SO2。冷凝液回用至配料岗位。
2）冷凝后的气体经过2级碱水逆流吸收，除去SO2、CH3OH后达标排放（一级排放标准）。吸收液进入中和系统回收亚硫酸钠。
3、治理后的排放值和排放量
| 排放浓度 | 排放速率 |
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| 期望值 | 保证值 |
甲醇 | 150mg/Nm3 | 0.55kg/h | 0.6kg/h |
二氧化硫 | 50mg/Nm3 | 0.18kg/h | 0.2kg/h |
