工艺简介 氯化是化合物的分子中引入氯原子的反应,包含氯化反应的工艺过程为氯化工艺,主要包括取代氯化、加成氯化、氧氯化等。 工艺危险特点 (1)氯化反应是一个放热过程,尤其在较高温度下进行氯化,反应更为剧烈,速度快,放热量较大; (2)所用的原料大多具有燃爆危险性; (3)常用的氯化剂氯气本身为剧毒化学品,氧化性强,储存压力较高,多数氯化工艺采用液氯生产是先汽化再氯化,一旦泄漏危险性较大; (4)氯气中的杂质,如水、氢气、氧气、三氯化氮等,在使用中易发生危险,特别是三氯化氮积累后,容易引发爆炸危险; (5)生成的氯化氢气体遇水后腐蚀性强; (6)氯化反应尾气可能形成爆炸性混合物。 典型工艺 (1)取代氯化 氯取代烷烃的氢原子制备氯代烷烃; 氯取代苯的氢原子生产六氯化苯; 氯取代萘的氢原子生产多氯化萘; 甲醇与氯反应生产氯甲烷; 乙醇和氯反应生产氯乙烷(氯乙醛类); 醋酸与氯反应生产氯乙酸; 氯取代甲苯的氢原子生产苄基氯等。 (2)加成氯化 乙烯与氯加成氯化生产1,2-二氯乙烷; 乙炔与氯加成氯化生产1,2-二氯乙烯; 乙炔和氯化氢加成生产氯乙烯等。 (3)氧氯化 乙烯氧氯化生产二氯乙烷; 丙烯氧氯化生产1,2-二氯丙烷; 甲烷氧氯化生产甲烷氯化物; 丙烷氧氯化生产丙烷氯化物等。 (4)其他工艺 硫与氯反应生成一氯化硫; 四氯化钛的制备; 黄磷与氯气反应生产三氯化磷、五氯化磷等。 重点监控工艺参数 氯化反应釜温度和压力;氯化反应釜搅拌速率;反应物料的配比;氯化剂进料流量;冷却系统中冷却介质的温度、压力、流量等;氯气杂质含量(水、氢气、氧气、三氯化氮等);氯化反应尾气组成等。 安全控制的基本要求 反应釜温度和压力的报警和联锁;反应物料的比例控制和联锁;搅拌的稳定控制;进料缓冲器;紧急进料切断系统;紧急冷却系统;安全泄放系统;事故状态下氯气吸收中和系统;可燃和有毒气体检测报警装臵等。 宜采用的控制方式 将氯化反应釜内温度、压力与釜内搅拌、氯化剂流量、氯化反应釜夹套冷却水进水阀形成联锁关系,设立紧急停车系统。 安全设施,包括安全阀、高压阀、紧急放空阀、液位计、单向阀及紧急切断装臵等。 4、硝化工艺
反应类型 放热反应 重点监控单元 硝化反应釜、 分离单元 工艺简介 硝化是有机化合物分子中引入硝基(-NO2)的反应,最常见的是取代反应。硝化方法可分成直接硝化法、间接硝化法和亚硝化法,分别用于生产硝基化合物、硝胺、硝酸酯和亚硝基化合物等。涉及硝化反应的工艺过程为硝化工艺。 工艺危险特点 (1)反应速度快,放热量大。大多数硝化反应是在非均相中进行的,反应组分的不均匀分布容易引起局部过热导致危险。尤其在硝化反应开始阶段,停止搅拌或由于搅拌叶片脱落等造成搅拌失效是非常危险的,一旦搅拌再次开动,就会突然引发局部激烈反应,瞬间释放大量的热量,引起爆炸事故; (2)反应物料具有燃爆危险性; (3)硝化剂具有强腐蚀性、强氧化性,与油脂、有机化合物(尤其是不饱和有机化合物)接触能引起燃烧或爆炸; (4)硝化产物、副产物具有爆炸危险性。 典型工艺 (1)直接硝化法 丙三醇与混酸反应制备硝酸甘油; 氯苯硝化制备邻硝基氯苯、对硝基氯苯; 苯硝化制备硝基苯;