PX的化学名称是“对二甲苯”(英文名为Para-xylene),为无色透明液体,有轻微气味。因学名中有一个“苯”字,而苯又是大家公认的致癌物,因此,很多人担心PX会导致癌症,从而对其持有拒绝和排斥的态度。近年来,全国多地也多次发生PX项目因抗议而搁浅的事件,这在一定程度上制约了我国一些行业的发展速度,并对地方经济的发展产生重大影响。PX到底为何物?为何会引来诸多争议?关于它的消息又有多少是真实的呢?
从哪里来?
石油二甲苯、煤焦油二甲苯中都含有相当量的PX,目前多采用低温结晶分离法、吸附分离法和络合分离法将PX分离出来。低温结晶分离法利用二甲苯异构体的熔点差异进行分离,主要方法为深冷分步结晶,工艺技术成熟,在二甲苯分离中占优势。但此法的设备庞大,PX回收率低,只有60%~70%。吸附分离法是70年代发展的新方法,此法比深冷结晶法投资少,生产总成本低,PX收率高,纯度也高,有可能取代深冷结晶法。
PX也可以用原料甲苯进行烷基转移反应生成。甲苯进行烷基转移反应后生成二甲苯和苯的混合物,再通过异构化反应、除馏、脱C9、吸附分离等一系列工艺,可解吸得纯度高达99.9%的PX产品。
到哪里去?
虽说是闻PX色变,但很少有人见过PX的真实面目。不过,人们的日常生活中的很多物品,常常出现PX的身迹。
最常见的是来自PX产品的服装,各种涤纶长丝、短纤面料都是由PX的下游产品PTA(精对苯二甲酸)制成PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯),再经过各种加工而来的。还有人们日常生活中接触到的各种塑料制品:矿泉水、饮料等各种瓶,银行卡、会员卡等各种卡,汽车轮胎帘子线,苹果手机装饰壳,胶片,各种包装袋、包装盒……都是由PTA或PET作为原料再加工而来。
不仅如此,PX作为一种重要的基础化工原料,其用途范围还在呈现增长之势。源自PX的PTA和PET,正在越来越多地取代铝、玻璃、陶瓷和纸张,应用于建筑工程、电器电子、医疗卫生、汽车及机械制造等行业。
毒性有多大?
在世界诸多化学品名录和我国危险化学品名录中,PX都被描述为低毒的基本化工原料,它的毒性与汽油差不多,甚至汽车尾气中氧化氮的毒性比PX还要强。正确、合理地使用PX不会对人们的生活产生安全影响。
尽管是低毒,但PX也是有毒性的。皮肤和呼吸道是人体吸收PX的途径:如果皮肤反复接触PX,会变得干裂、脱脂;短期内吸入较高浓度PX,可出现眼及上呼吸道明显的刺激症状,严重时可导致肺水肿、麻痹中枢神经、抽搐或昏迷,甚至生命危险。美国曾有实验表明,PX会对胎儿造成一定影响,专家建议孕妇或者哺乳期妇女尽量减少接触PX。所以,专业的技术人员在采样时必须在敞开的设备中进行,还要戴上手套、防护面具等加以防护。一旦皮肤接触到PX,需要用肥皂或中性清洁剂清洗感染处,并且用大量水冲洗20分钟,直至没有残留,重者则送往医院治疗。如果不慎吸入PX,应立即将人移到新鲜空气处,也可以用氧气救生器、实施人工呼吸,或者送医治疗。
但对于人们关心的致癌问题,从国际癌症研究中心论文集搜集的数据来看,到目前为止还不能证明PX有致癌性,因此,该中心将其划分在“不能确定是致癌物质”一类中。
风险有多高?
石油化工生产确实是危险的过程,象原油、汽油、柴油、煤油等都是易燃的。还有一些生产过程的压力很大,有些是高温炼制,有的一泄漏就会着火,甚至引起爆炸。
同样,PX的生产过程也是有风险的,但PX整个生产过程中的最高压力只有30多公斤/平方厘米,最高500℃的反应温度也是石化生产中的常规条件,生产风险比其他石化产品的相对较小。
PX的生产过程是全封闭的,很少有PX泄露出来,即便是生产车间的工人也只是偶尔能闻到一些气味。并且,PX装置在设计上都会采取一系列的安全措施,例如可燃气体报警器,发生泄漏时它能提醒工作人员及时处理,泄漏物也会直接排到地下罐里,不可能流到工厂以外。特别是随着安全技术的发展、更新,现在很多企业都在生产现场都配备了雷达测漏仪,能够检测到从管线、阀门、接头出来的非常少量、鼻子闻不到的泄漏,从而能更快、更及时的发现问题、处理问题,将安全风险降至最低。
按照环保部门的要求,PX生产过程中的排放物也是要经过专业处理的。因为PX装置各回流罐产生的废水含有较高浓度的苯和二甲苯,不能直接排至污水处理场进行处理。项目上马前,工厂要上脱硫、脱硝、除尘装置,排放的气体及污料要进行回收处理,不允许直接排放。以海南炼化PX项目为例,其生产废水被送至酸性水汽提装置进行预处理,通过蒸汽汽提将废水中的苯、二甲苯污染物汽提至酸性气送硫磺回收装置最终焚烧处理,汽提后废水再送入污水处理场含油污水处理系列处理后回用。
事实上,国外有很多PX工厂跟居民区都相隔很近:美国休斯敦280万吨/年PX装置距6万人城市的距离为1.2公里;新加坡裕廊岛埃克森美孚炼厂37万吨/年PX装置与居民区距离为0.9公里;日本横滨NPRC炼厂35万吨/年PX装置与居民区仅隔一条高速公路。
离开行不行?
低毒也是有毒,在我国很多人闻苯色变、闻PX色变。近年来,全国多地屡次发生PX项目因抗议而搁浅的事件。如果没有PX,人们的生活会怎样?
PX最大量的下游产品是纤维,我们先看一下纺织业对PX依赖程度:纺织业中化纤占其纤维加工总量的80%,化纤中有80%是由PTA制成的涤纶,而PTA以PX为原料。如此算来,PX对纺织原料的影响度就超过60%。同时,化纤可以替代全部传统天然纤维,但却没有天然纤维可以全面取代涤纶,不管是在体量上还是在性能上,PX在纺织业中的作用都是无可替代的。此外,因为化纤具有高强度、阻燃、抗疲劳等特殊性能,在建筑材料、土工布、医疗卫生材料等被称为“产业用纺织品”的行业也大有用武之地。
虽然PX远不能跟食品扯上什么联系,但换个角度看,每万吨合成纤维大约相当于7万亩耕地所产的自然纺织纤维。2012年,我国生产合成纤维约2800万吨。如果生产同等数量的自然纤维,则需要耕地近2亿亩。可以说,在某种意义上,PX解决了自然纤维与粮食争地的问题。
纺织业对PX的依赖程度就已经如此,更不要说PX在各行各业中都有着广泛的用途了。有数据显示,2013年我国共消耗PX1646万吨,其中进口887万吨,进口依存度达53.9%,而且呈逐年升高的态势。
很难想象,如果没有PX的存在,我们的生活会变成什么样。