张连飞
（安阳化学工业集团有限责任公司，河南 安阳455133）
［摘 要］ 安阳九天精细化工有限责任公司2套甲胺/DMF装置当前DMF日产量已近400 t，但2台不锈钢储槽DMF储存量只有约2 000 t，产销存矛盾日益显现。基于现有工艺、设备条件及安化园区整体布局等要求，经分析与论证，新建1台5 000 m3以上不锈钢储槽不具备实施条件且投资较高，于是拟改造1台闲置的10 000 m3甲醇储槽（碳钢材质）用于DMF储存，并通过多次论证及完善形成碳钢储槽内部整体除油脱脂、酸洗钝化的最终改造方案。2021年10月底完成全部改造工作后，DMF储存能力达到11 000 t，碳钢储槽内DMF产品色度、铁离子含量、电导率均达到DMF优等品要求，开创了大型碳钢储槽储存DMF的先例，满足了DMF的产销存需求，助力了2套甲胺/DMF装置的长周期、稳定、高负荷运行。
［关键词］甲胺/DMF装置；DMF产销存矛盾；碳钢储槽储存DMF；改造方案；储槽内防方案；化学清洗；改造效果
［中图分类号］TQ053.2 ［文献标志码］B ［文章编号］1004-9932（2024）05-0041-04
0 引 言
安阳化学工业集团有限责任公司（简称安化公司）下属安阳九天精细化工有限责任公司（简称九天化工）现有2套甲胺/DMF装置，第一套30 kt/a甲胺装置于2002年建成投运，第二套60 kt/a甲胺装置于2007年建成投运，2套甲胺/DMF装置均由华陆工程科技有限责任公司进行工艺设计。其中，甲胺装置以甲醇和液氨为原料，在一定的压力、温度及催化剂的作用下采用甲醇和氨气相催化胺化法合成混甲胺，混甲胺经精馏系统分离得到一甲胺、二甲胺、三甲胺产品送至罐区；DMF装置利用甲胺装置来的二甲胺、PSA系统来的CO，在甲醇钠-甲醇溶液催化剂作用下，采用CO一步法生产DMF并经过滤分离提纯后送至成品罐区。由于九天化工2套DMF装置当前日产量已近400 t，但罐区只有2台不锈钢材质的DMF储槽，成品DMF储存量只有约2 000 t，加之下游市场对DMF产品质量要求不一，DMF产品的分级储存难度越来越大，尤其是每年销售淡季时，由于罐区整体缓冲能力偏小，产销矛盾日益显现，DMF产品销售压力大，造成2套甲胺/DMF装置不能实现长周期、稳定、高负荷运行，不利于企业效益的最大化。安化公司基于现有工艺、设备条件，经分析与论证，对1台闲置的10 000 m3甲醇储槽（碳钢材质）进行改造，成功开创了大型碳钢储槽储存DMF的先例，节省了投资，扩充了DMF库容，满足了DMF的产销存需求，实现了2套甲胺/DMF装置的长周期、稳定、高负荷运行，取得了显著的效益。以下对有关情况作一介绍。
1 DMF理化性质及工业储存方式
DMF中文名N,N-二甲基甲酰胺，为无色透明、有淡的氨气味的液体，密度944.5 kg/m3（25 ℃），熔点-61 ℃，沸点152.8 ℃，闪点57.78 ℃。DMF既是一种用途极广的化工原料，也是一种用途很广的优良溶剂（极性惰性溶剂），除卤化烃以外，能与水及多数有机溶剂任意混合，对多种有机化合物和无机化合物均有良好的溶解能力及化学稳定性，又称“万能溶剂”。
DMF自身对金属不产生腐蚀，但由于下游市场对DMF产品中的总铁、电导率、色度等指标要求较为严格，若采用碳钢储槽，碳钢易氧化，生成的氧化铁易溶于DMF溶液中，造成总铁、电导率、色度等指标达不到产品质量要求，故业内基本上采用不锈钢储槽储存DMF。
2 DMF储存状况
九天化工2套DMF装置日产DMF近400 t，产品罐区有2台1 000 m3不锈钢立式储槽（1#、2# DMF产品储槽），储存量约2 000 t，缓冲时间约5 d。由于DMF装置采用甲胺装置生产的二甲胺为原料，故DMF的销存同时也是2套甲胺装置生产的重要平衡手段，产品罐区二甲胺储存量约800 t，罐区整体缓冲能力（包括DMF、二甲胺）偏小，一旦DMF销售不畅胀库会造成DMF装置减负荷甚至停运，DMF装置减产及停运又会直接造成二甲胺库存上涨而影响上游甲胺装置的稳定运行；另外，下游市场对DMF产品质量要求不一，产品的分级储存难度越来越大，产销存矛盾日益显现。当前亟需对DMF产品库存进行扩容，解决产销不平衡问题，保证2套甲胺/DMF装置的长期稳定运行，实现企业效益最大化。
3 改造方案初步讨论及确定
3.1 方案一
更多内容详见《中氮肥》2024年第5期