(5.7.1)-10.7精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全

化工工藝過(guò)程安全精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全1.

概述產(chǎn)量小，按不同化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行生產(chǎn)和銷售的化學(xué)物質(zhì)稱為精細(xì)化學(xué)品。定義涂料燃料農(nóng)藥醫(yī)藥表面活性劑膠粘劑助劑食品添加劑精細(xì)化工的范圍特點(diǎn)：品種多，更新快，應(yīng)用廣，產(chǎn)量少單元反應(yīng)精細(xì)化工產(chǎn)品的制備過(guò)程基本是由一些單元反應(yīng)構(gòu)成的?；腔趸u化精細(xì)化工單元反應(yīng)氨解?；趸u基化烷基化酯化還原縮合特點(diǎn)：液相反應(yīng)，溫度一般小于300溫度，常壓為主。

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全1.

概述精細(xì)化工的危險(xiǎn)性反應(yīng)失控，溫度急劇升高；反應(yīng)物或產(chǎn)物分解；反應(yīng)體系的壓力急劇上升引起爆炸。本節(jié)以氧化，還原，烷基化為例討論精細(xì)化工單元過(guò)程安全。

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全1.

概述2.

氧化反應(yīng)的危險(xiǎn)性分析及安全措施定義：物質(zhì)失去電子的反應(yīng)是氧化反應(yīng)。狹義的氧化反應(yīng)是指物質(zhì)與氧的反應(yīng)。應(yīng)用氧化反應(yīng)在工業(yè)中應(yīng)用廣泛，如氨氧化制硝酸甲苯氧化制苯甲酸醇類氧化制醛

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全氧化反應(yīng)特點(diǎn)一是被氧化的物質(zhì)大多數(shù)是易燃易爆的危險(xiǎn)化學(xué)品，而氧化劑通常是空氣或氧氣，反應(yīng)體系隨時(shí)都有可能形成爆炸性的混合物。二是氧化反應(yīng)通常都是強(qiáng)放熱反應(yīng)，特別是完全氧化反應(yīng)，所以反應(yīng)過(guò)程中必須有效地移走反應(yīng)熱。三是氧化反應(yīng)有時(shí)涉及到強(qiáng)氧化劑和有機(jī)過(guò)氧化物，強(qiáng)氧化劑有高錳酸鉀，氯酸鉀，鉻酸鉀，過(guò)氧化氫，過(guò)氧化苯甲酰等，它們具有很強(qiáng)的助燃性，遇高溫撞擊等都會(huì)引起燃燒或爆炸；有機(jī)過(guò)氧化物同時(shí)是易燃物質(zhì)。2.

氧化反應(yīng)的危險(xiǎn)性分析及安全措施

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全氧化反應(yīng)安全措施二是氧化物質(zhì)的控制，被氧化的物質(zhì)大部分都是易燃易爆的物質(zhì)，工業(yè)上可采用加入惰性氣體如氮?dú)?，二氧化碳的方法，改變氣體的組成，使偏離混和氣得爆炸極限。同時(shí)惰性氣體還可以帶走反應(yīng)熱，增加系統(tǒng)安全穩(wěn)定性。一是氧化溫度的控制，氧化反應(yīng)開始時(shí)往往需要加熱，一旦氧化反應(yīng)進(jìn)行以后則需要及時(shí)將反應(yīng)過(guò)程放出的熱量及時(shí)移走。有些氣相催化氧化反應(yīng)溫度高達(dá)250~600℃，反應(yīng)器宜多點(diǎn)測(cè)溫，分段氧化，分段移走反應(yīng)熱，合理控制溫度。2.

氧化反應(yīng)的危險(xiǎn)性分析及安全措施

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全氧化反應(yīng)安全措施四是使用氧化劑氧化有機(jī)物以后，在烘箱里將有機(jī)物干燥前必須充分洗滌，將產(chǎn)品中殘余的氧化劑洗滌干凈，在烘的時(shí)候注意控制烘箱溫度不要超過(guò)燃點(diǎn)。三是合理選擇物料配比，通常將氧化劑的配比控制在爆炸極限的下限范圍內(nèi)，如氨在空氣中氧化制硝酸和乙醇蒸汽在空氣中氧化制乙醛，同時(shí)氧化劑的加料速度也不宜過(guò)快，要有良好的攪拌，去除氧化劑如空氣中的雜質(zhì)。2.

氧化反應(yīng)的危險(xiǎn)性分析及安全措施

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全過(guò)氧化物氧化反應(yīng)還必須注意過(guò)氧化物，過(guò)氧化物的特點(diǎn)是不穩(wěn)定和反應(yīng)能力強(qiáng)，原因是有機(jī)過(guò)氧化物分子中含有過(guò)氧基，過(guò)氧基不穩(wěn)定，易斷裂生成含有未成對(duì)電子的活潑自由基。自由基活性大，容易造成體系反應(yīng)速度加快而導(dǎo)致反應(yīng)失控。針對(duì)過(guò)氧化物的缺點(diǎn)，過(guò)氧化物在生產(chǎn)、儲(chǔ)存和處理，包裝時(shí)要十分注意，避開活性添加劑，有時(shí)可添加合適的惰性溶劑，減少包裝的量。過(guò)氧化氫在鐵作用下易分解，儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)該使用非金屬容器。2.

氧化反應(yīng)的危險(xiǎn)性分析及安全措施

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全3.還原反應(yīng)的危險(xiǎn)性分析及安全措施定義：物質(zhì)得到電子的反應(yīng)是還原反應(yīng)。得到電子的物質(zhì)是氧化劑。應(yīng)用還原反應(yīng)是重要的精細(xì)有機(jī)合成單元反應(yīng)，種類很多，有些還原反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生或使用氫氣，有些還原劑和催化劑具有較大的燃燒、爆炸危險(xiǎn)性。常用的還原劑有氫氣、金屬鐵和鋅，還原性硫化鈉，亞硫酸鹽，保險(xiǎn)粉，硼氫化鈉，四氫鋁鋰。和氧化反應(yīng)相比，還原反應(yīng)相對(duì)溫和，本節(jié)介紹幾種危險(xiǎn)性大的還原反應(yīng)。

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全（1）金屬還原反應(yīng)金屬鐵粉或鋅粉在酸的作用下生產(chǎn)鹽和原生態(tài)氫可用于還原有機(jī)化合物鐵粉和鋅粉的活性很大，在潮濕的空氣中遇酸性氣體可自燃，注意儲(chǔ)存條件。注意反應(yīng)時(shí)酸的濃度，濃度過(guò)高過(guò)低都可能使生成的氫不穩(wěn)定注意控制反應(yīng)溫度，防止溫度過(guò)高導(dǎo)致沖料。

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全金屬鐵粉或鋅粉在酸的作用下生產(chǎn)鹽和原生態(tài)氫可用于還原有機(jī)化合物鐵粉和鋅粉的密度很大，攪拌不好使金屬下沉，反應(yīng)結(jié)束后仍然可能有殘留的鐵粉或鋅粉繼續(xù)作用使體系內(nèi)充滿氫氣，貿(mào)然操作會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)，應(yīng)該將這些殘?jiān)湃胧彝鈨?chǔ)槽中用冷水稀釋，并將儲(chǔ)槽加蓋，用排氣管導(dǎo)出氫氣，最后待沒有氫氣以后用堿中和，切不可著急中和殘?jiān)械乃幔悦猱a(chǎn)生大量的反應(yīng)熱和氫氣。（1）金屬還原反應(yīng)

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全（2）催化加氫還原反應(yīng)氫氣在雷內(nèi)鎳(Raney-Ni)，鈀炭等催化劑的作用下可將一些雙鍵進(jìn)行還原，如苯在鎳催化劑作用下生成環(huán)已烷。催化劑雷內(nèi)鎳或鈀炭在空氣中吸潮以后容易自燃，特別是鈀炭，即使沒有火源，也能使氫氣和空氣的混合物發(fā)生燃燒或爆炸。主要危險(xiǎn)性

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全反應(yīng)過(guò)程中，必須先氮?dú)庵脫Q反應(yīng)器內(nèi)的空氣，經(jīng)分析反應(yīng)器內(nèi)的含氧量降低到要求以后才可以通入氫氣。反應(yīng)結(jié)束以后，必須先氮?dú)鈱⒎磻?yīng)器內(nèi)的氫氣置換干凈以后才可以開閥放料，防止外界空氣與氫氣混合，在催化劑的作用下發(fā)生燃燒或爆炸。雷內(nèi)鎳或鈀炭不用的時(shí)候需要儲(chǔ)存在酒精中。鈀炭回收時(shí)要用酒精和清水充分洗滌干凈，過(guò)濾抽真空時(shí)切不可抽的太干，以免氧化著火。（2）催化加氫還原反應(yīng)

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全（3）硼氫化還原及其它其它生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)中常用的還原劑主要還有硼氫化鈉硼氫化鉀四氫鋁鋰氫化鈉連二亞硫酸鈉異丙醇鋁

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全硼氫化鈉和硼氫化鉀性質(zhì)還原能力中等，容易吸潮并逐漸分解釋放出氫氣，同時(shí)釋放出反應(yīng)熱，有發(fā)生燃燒和爆炸的危險(xiǎn)。使用硼氫化物一般在堿性溶液中比較安全，加酸可加快它的分解，生產(chǎn)中調(diào)節(jié)溶液pH值時(shí)必須控制速度，防止加酸過(guò)快。存放必須儲(chǔ)存于密閉的容器中并置于干燥處（3）硼氫化還原及其它

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全四氫鋁鋰和氫化鈉性質(zhì)還原能力很強(qiáng)，遇潮濕的空氣和酸、水極易燃燒，有發(fā)生燃燒和爆炸的危險(xiǎn)。使用先將反應(yīng)器中的空氣用氮?dú)庵脫Q干凈，并在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下投料和反應(yīng)，反應(yīng)器要用油類冷卻劑冷卻，防止反應(yīng)器破裂導(dǎo)致水漏水發(fā)生事故。存放必須儲(chǔ)存于煤油之中（3）硼氫化還原及其它

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全異丙醇鋁使用：異丙醇鋁通常在現(xiàn)場(chǎng)使用異丙醇和鋁片反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)需要加熱回流并產(chǎn)生大量的氫氣和異丙醇蒸汽，為防止發(fā)生沖料的意外情況，必須注意鋁片的質(zhì)量和催化劑三氯化鋁的質(zhì)量。性質(zhì)：還原能力溫和，常用于高級(jí)醇的還原。（3）硼氫化還原及其它

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全總結(jié)還原反應(yīng)的危險(xiǎn)性與還原劑的還原能力關(guān)系很大；還原能力越強(qiáng)，危險(xiǎn)性越大；應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)需要選用危險(xiǎn)性小而還原能力足夠的還原劑；要考慮不同還原劑之間在環(huán)保方面的差異，如采用硫化鈉代替鐵粉還原，可避免氫氣的產(chǎn)生，消除鐵泥的堆積。（3）硼氫化還原及其它

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全

烷基化反應(yīng)的危險(xiǎn)性分析及安全措施定義：有機(jī)化合物中的氮，氧，碳等原子上引入烷基(R-)的化學(xué)反應(yīng)。應(yīng)用烷基化反應(yīng)是重要的精細(xì)有機(jī)合成單元反應(yīng)，引入的烷基通常有甲基、乙基、丙基、丁基等；烷基化劑有烯烴、鹵代烴、醇等能在有機(jī)化合物分子的碳、氧、氮等原子上引入烷基的物質(zhì)。

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全定義：有機(jī)化合物中的氮，氧，碳等原子上引入烷基(R-)的化學(xué)反應(yīng)。被烷基化的反應(yīng)物，通常具有著火爆炸的危險(xiǎn)，如苯，閃點(diǎn)-11℃；烷基化劑通常也是易燃易爆的化合物，而且比被烷基化的物質(zhì)更容易著火。如丙烯是易燃?xì)怏w；甲醇是易燃液體；三氯化鋁催化烷基化

烷基化反應(yīng)的危險(xiǎn)性分析及安全措施

精細(xì)化工單元生產(chǎn)過(guò)程安全定義：有機(jī)化合物中的氮，氧，碳等原子上引入烷基(R-)的化學(xué)反應(yīng)。烷基化反應(yīng)有時(shí)涉及到催化劑，催化劑也有一定的危險(xiǎn)性，如三氯化鋁是吸濕性固體，有強(qiáng)烈的腐蝕性，遇水或水蒸汽可分解放熱；三氯化鋁催化烷基化

烷基化反應(yīng)的危險(xiǎn)性