常見危險化工工藝與基本安全規(guī)范

常見危險化工工藝與基本安全規(guī)范

1.光氣化反應

工藝簡介：

光氣的制備工藝以及以光氣為原料制備光氣化產品的工藝路線，光氣化工藝主要分為

氣相和液相兩種。

反應類型：放熱反應

危險特點：

光氣為劇毒氣體、在儲運、使用過程中發(fā)生泄漏后，易造成大面積污染、中毒事故；

反應介質具有燃爆危險性；副產物氯化氫具有腐蝕性，易造成設備和管線泄漏使人員發(fā)生

中毒事故

典型工藝：

一氧化碳與氯氣的反應得到光氣；光氣合成雙光氣、三光氣；采用光氣作單體合成聚

碳酸酯；異氟酸酯的制備；

重點監(jiān)控單元：光氣化反應釜、光氣儲運單元

重點監(jiān)控工藝參數：一氧化碳、氯氣含水量；反應釜溫度、壓力；反應物質的配料比;

光氣進料速度；冷卻系統中冷卻介質的溫度、壓力、流量等。

安全控制的基本要求：事故緊急切斷閥；緊急冷卻系統；反應釜溫度、壓力報警聯鎖;

局部排風設施；有毒氣體回收及處理系統；自動泄壓裝置；自動氨或堿液噴淋裝置；光氣、

氯氣、一氧化碳監(jiān)測及超限報警；雙電源供電。

宜采用的控制方式

光氣及光氣化生產系統一旦出現異常現象或發(fā)生光氣及其劇毒產品泄漏事故時，應通

過自控聯鎖裝置啟動緊急停車并自動切斷所有進出生產裝置的物料，將反應裝置迅速冷卻

降溫，同時將發(fā)生事故設備內的劇毒物料導入事故槽內，開啟氨水、稀堿液噴淋，啟動通

風排毒系統，將事故部位的有毒氣體排至處理系統。

2.氯化工藝

工藝簡介：

氯化是化合物的分子中引入氯原子的反應，包含氯化反應的工藝過程為氯化工藝，主

要包括取代氯化、加成氯化、氧氯化等。

反應類型：放熱反應

危險特點：

（1）是一個放熱過程，一般在較高溫度下進行氯化，反應更為劇烈，速度快，放熱

量較大；

（2）所用的原料大多具有燃爆危險性；

（3）常用的氯化劑氯氣本身為劇毒化學品，氧化性強，儲存壓力較高，多數氯化工

藝采用液氯生產是先汽化再氯化，一旦泄漏危險性較大；

（4）氯氣中的雜質，如水、氫氣、氧氣、三氯化氮等，在使用中易發(fā)生危險，特別

是三氯化氮積累后，容易引發(fā)爆炸危險；

（5）生成的氯化氫氣體遇水后腐蝕性強；

（6）氯化反應尾氣可能形成爆炸性混合物。

典型工藝：

（1）取代氯化

氯取代烷燒的氫原子制備氯代烷燃；氯取代苯的氫原子生產六氯化苯；氯取代蔡的氫

原子生產多氯化禁；甲醇或乙醇與氯反應生產氯甲烷或氯乙烷（醛）；醋酸與氯反應生產

氯乙酸；氯取代甲苯的氫原子生產茉基氯等。

（2）加成氯化

乙烯或乙煥與氯加成氯化生產1,2一二氯乙烷；乙快和氯化氫加成生產氯乙烯等。

（3）氧氯化

乙烯氧氯化生產二氯乙烷，丙烯氧氯化生產1,2一二氯丙烷；甲烷氧氯化生產甲烷

氯化物；丙烷氧氯化生產丙烷氯化物等。

（4）其他工藝

硫與氯反應生成一氯化硫；四氯化鈦的制備；黃磷與氯氣反應生產三氯化磷、五氯化

磷等。

重點監(jiān)控單元：氯化反應釜、氯氣儲運單元

重點監(jiān)控工藝參數：

氯化反應釜溫度和壓力；氯化反應釜攪拌速率；反應物料的配比；氯化劑進料流量；

冷卻系統中冷卻介質的溫度、壓力、流量等；氯氣雜質含量（水、氫氣、氧氣、三氯化氮

等）；氯化反應尾氣組成等。

安全控制的基本要求：

反應釜溫度和壓力的報警和聯鎖；反應物料的比例控制和聯鎖；攪拌的穩(wěn)定控制；進

料緩沖器；緊急進料切斷系統；緊急冷卻系統；安全泄放系統；事故狀態(tài)下氯氣吸收中和

系統；可燃和有毒氣體檢測報警裝置等。

宜采用的控制方式

將氯化反應釜內溫度、壓力與釜內攪拌、氯化劑流量、氯化反應釜夾套冷卻水進水閥

形成聯鎖關系，設立緊急停車系統。

安全設施，包括安全閥、高壓閥、緊急放空閥、液位計、單向閥及緊急切斷裝置等。

3.硝化工藝

工藝簡介：

有機化合物分子中引入硝基（一N02）的反應：直接硝化法、、同接硝化法和亞硝化法,

分別用于生產硝基化合物、硝胺、硝酸酯和亞硝基化合物等。涉及硝化反應的工藝過程為

硝化工藝。

反應類型：放熱反應

危險特點：

（1）反應速度快，放熱量大。大多數硝化反應是在非均相中進行的，反應組分的不

均勻分布容易引起局部過熱導致危險。尤其在硝化反應開始階段，停止攪拌或由于攪拌葉

片脫落等造成攪拌失效是非常危險的，一旦攪拌再次開動，就會突然引發(fā)局部激烈反應，

瞬間釋放大量的熱量，引起爆炸事故；危險特點：

（2）反應物料具有燃爆危險性；

（3）硝化劑具有強腐蝕性、強氧化性，與油脂、有機化合物（尤其是不飽和有機化

合物）接觸能引起燃燒或爆炸

（4）硝化產物、副產物具有爆炸危險性。

典型工藝：

（1）直接硝化法

丙三醇與混酸反應制備硝酸甘油；苯或取代苯硝化制備硝基苯類；蔥醍硝化制備1—

硝基蔥醍；甲苯硝化生產三硝基甲苯（TNT）；丙烷等烷燒與硝酸通過氣相反應制備硝基烷

煌等。

（2）間接硝化法

苯酚采用磺?；娜〈趸苽淇辔端幔═NP）等。

（3）亞硝化法

2—蔡酚與亞硝酸鹽反應制備1—亞硝基一2一蔡酚；

二苯胺與亞硝酸鈉和硫酸水溶液反應制備對亞硝基二苯胺等。

重點監(jiān)控單元：硝化反應釜、分離單元

重點監(jiān)控工藝參數：

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；精鏘分離系統溫度；塔釜雜質含量等。

安全控制的基本要求：

反應釜溫度的報警和聯鎖；自動進料控制和聯鎖；緊急冷卻系統；攪拌的穩(wěn)定控制和

聯鎖系統；分離系統溫度控制與聯鎖；塔釜雜質監(jiān)控系統；安全泄放系統等。

宜采用的控制方式

將硝化反應釜內溫度與釜內攪拌、硝化劑流量、硝化反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯

鎖關系，在硝化反應釜處設立緊急停車系統，當硝化反應釜內溫度超標或攪拌系統發(fā)生故

障，能自動報警并自動停止加料。分離系統溫度與加熱、冷卻形成聯鎖，溫度超標時，能

停止加熱并緊急冷卻。

硝化反應系統應設有泄爆管和緊急排放系統。

3.氟化工藝

工藝簡介：

氟化是分子中引入氟原子的反應，涉及氟化反應的工藝過程為氟化工藝。屬于強放熱

反應，放出大量的熱可使反應物分子結構遭到破壞，甚至著火爆炸。氟化劑通常為氟氣、

鹵族氟化物、惰性元素氟化物、高價金屬氟化物、氟化氫、氟化鉀等。

反應類型：放熱反應

危險特點：

（1）反應物料具有燃爆危險性；

（2）氟化反應為強放熱反應，不及時排除反應熱量，易導致超溫超壓，引發(fā)設備爆

炸事故；

（3）多數氟化劑具有強腐蝕性、劇毒，在生產、貯存、運輸、使用等過程中，容易

因泄漏、操作不當、誤接觸以及其他意外而造成危險。

典型工藝：

（1）直接氟化

黃磷氟化制備五氟化磷等。

（2）金屬氟化物或氟化氫氣體氟化

SbF3、AgF2、CoF3等金屬氟億物與燃反應制備氟化燃；

氟化氫氣體與氫氧化鋁反應制備氟化鋁等。

（3）置換氟化

三氯甲烷氟化制備二氟一氯甲烷；

四氯啥咤與氟化鈉制備2,4,6—三氟一5一氟喀嚏等。

（4）其他氟化物的制備

濃硫酸與氟化鈣（螢石）制備無水氟化氫等。

重點監(jiān)控單元：氟化劑儲運單元

重點監(jiān)控工藝參數：

氟化反應釜內溫度、壓力；氟化反應釜內攪拌速率；氟化物流量；助劑流量；反應物

的配料比；氟化物濃度。

安全控制的基本要求：

反應釜內溫度和壓力與反應進料、緊急冷卻系統的報警和聯鎖；攪拌的穩(wěn)定控制系統;

安全泄放系統；可燃