1、典型化學反應(yīng)的基本安全技術(shù)典型化學反應(yīng)的基本安全技術(shù)u化工生產(chǎn)過程的三個基本環(huán)節(jié)：化工生產(chǎn)過程的三個基本環(huán)節(jié)： 原料預(yù)處理過程、反應(yīng)過程和反應(yīng)產(chǎn)物后處原料預(yù)處理過程、反應(yīng)過程和反應(yīng)產(chǎn)物后處理過程。理過程。u反應(yīng)過程是化工生產(chǎn)過程的中心環(huán)節(jié)。反應(yīng)過程是化工生產(chǎn)過程的中心環(huán)節(jié)。u常見的典型化學反應(yīng)常見的典型化學反應(yīng)：氧化、還原、硝化、氧化、還原、硝化、磺化、聚合等磺化、聚合等第一節(jié) 氧化 一 氧化反應(yīng)及其應(yīng)用定義：廣義的講，氧化是失去電子的作用，定義：廣義的講，氧化是失去電子的作用，狹義的講，氧化是指物質(zhì)與氧的化合作用。狹義的講，氧化是指物質(zhì)與氧的化合作用。工業(yè)上氧化反應(yīng)的應(yīng)用：工業(yè)上氧化反應(yīng)的應(yīng)

2、用： 1 硫磺氧化制備硫酸硫磺氧化制備硫酸 S + O2SO22SO2+O22SO3SO3+H2OH2SO42 氨氧化制備稀硫酸氨氧化制備稀硫酸 4NH3+5O24NO+6H2O 2NO+O22NO2 3NO2+H2O2HNO3+NO3 甲醇氧化制取甲醛甲醇氧化制取甲醛CH3OH+O2HCHO+H2O4 乙醇氧化制取醋酸乙醇氧化制取醋酸C2H5OH+O2CH3CHO+H2O CH3CHO+O2CH3COOH5 甲苯氧化制備苯酐甲苯氧化制備苯酐6 萘氧化制備苯酐萘氧化制備苯酐7 乙烯氧化制備環(huán)氧乙烷乙烯氧化制備環(huán)氧乙烷CH2=CH2+O2二 氧化的危險性分析氧化反應(yīng)初期需要吸熱，但反應(yīng)過程氧化反

3、應(yīng)初期需要吸熱，但反應(yīng)過程又會放熱，應(yīng)注意及時出去反應(yīng)熱又會放熱，應(yīng)注意及時出去反應(yīng)熱有的氧化過程物料配比接近于爆炸下有的氧化過程物料配比接近于爆炸下線，極易引起爆炸起火線，極易引起爆炸起火被氧化的物質(zhì)大部分是易燃易爆物質(zhì)被氧化的物質(zhì)大部分是易燃易爆物質(zhì)氧化劑具有很大的火災(zāi)危險性氧化劑具有很大的火災(zāi)危險性部分氧化產(chǎn)品也具有火災(zāi)危險性部分氧化產(chǎn)品也具有火災(zāi)危險性三 氧化的安全技術(shù)要點必須保證反應(yīng)設(shè)備的良好傳熱能力必須保證反應(yīng)設(shè)備的良好傳熱能力反應(yīng)設(shè)備應(yīng)有必要的安全防護裝置反應(yīng)設(shè)備應(yīng)有必要的安全防護裝置當反應(yīng)需要通入空氣或氧氣時，反應(yīng)物料當反應(yīng)需要通入空氣或氧氣時，反應(yīng)物料的配比應(yīng)嚴格控制在爆炸范

4、圍之外的配比應(yīng)嚴格控制在爆炸范圍之外要嚴格控制氧化劑的加料速度和加料順序要嚴格控制氧化劑的加料速度和加料順序應(yīng)嚴格控制產(chǎn)品烘干溫度不超過其燃點應(yīng)嚴格控制產(chǎn)品烘干溫度不超過其燃點使用的原料和產(chǎn)品應(yīng)采取相應(yīng)的防火措施使用的原料和產(chǎn)品應(yīng)采取相應(yīng)的防火措施第二節(jié) 還原一 還原反應(yīng)及其應(yīng)用定義：定義：廣義的講，還原是指得到電子的作用。廣義的講，還原是指得到電子的作用。狹義的講，還原是指物質(zhì)被奪去氧或得到氫狹義的講，還原是指物質(zhì)被奪去氧或得到氫的反應(yīng)。的反應(yīng)。工業(yè)應(yīng)用：工業(yè)應(yīng)用： 1 硝基苯還原制備苯胺硝基苯還原制備苯胺2 苯催化加氫制備環(huán)己烷苯催化加氫制備環(huán)己烷3 植物油催化加氫制備硬化油植物油催化加氫

5、制備硬化油4 硝基苯用保險粉還原制備苯胺硝基苯用保險粉還原制備苯胺二 還原的危險性分析還原過程都有氫氣存在，氫氣的爆炸極限還原過程都有氫氣存在，氫氣的爆炸極限很低，且對金屬有滲碳作用，易造成腐蝕很低，且對金屬有滲碳作用，易造成腐蝕還原反應(yīng)中所使用的催化劑雷氏鎳吸潮后還原反應(yīng)中所使用的催化劑雷氏鎳吸潮后在空氣中有自燃危險在空氣中有自燃危險固體還原劑保險粉、硼氫化鉀，氫化鋁等固體還原劑保險粉、硼氫化鉀，氫化鋁等都是遇濕易燃物品都是遇濕易燃物品有些還原反應(yīng)的中間體亦有一定的火災(zāi)危有些還原反應(yīng)的中間體亦有一定的火災(zāi)危險險三 還原的安全技術(shù)要點由于有氫的存在，必須遵守國家爆炸危險場所安全規(guī)由于有氫的存在

6、，必須遵守國家爆炸危險場所安全規(guī)定定可能造成氫腐蝕的場合，設(shè)備、管道的選材要符合要可能造成氫腐蝕的場合，設(shè)備、管道的選材要符合要求求當使用雷氏鎳來火花氫氣進行還原反應(yīng)時，必須先確當使用雷氏鎳來火花氫氣進行還原反應(yīng)時，必須先確定反應(yīng)器內(nèi)含氧量達到一定標準時才可通入空氣定反應(yīng)器內(nèi)含氧量達到一定標準時才可通入空氣使用還原劑時應(yīng)注意相應(yīng)的安全問題使用還原劑時應(yīng)注意相應(yīng)的安全問題操作中應(yīng)嚴格控制溫度、壓力、流量等反應(yīng)條件及反操作中應(yīng)嚴格控制溫度、壓力、流量等反應(yīng)條件及反應(yīng)參數(shù)應(yīng)參數(shù)盡量采用危險性小還原效率高的新型還原劑代替火災(zāi)盡量采用危險性小還原效率高的新型還原劑代替火災(zāi)危險性大的還原劑危險性大的還原劑

7、第三節(jié) 硝化 硝化反應(yīng)是發(fā)現(xiàn)最早的有機反應(yīng)之一，早在1834年就發(fā)現(xiàn)了硝化生成硝基苯的方法。到了19世紀中期，由于燃料等化學工業(yè)的發(fā)展，硝化反應(yīng)開始在有機化學工業(yè)上得到廣泛的應(yīng)用。 在硝化劑的作用下，向有機化合物分子中引入硝基的過程成為。生成的產(chǎn)物為硝基化合物。一 硝化反應(yīng)及其應(yīng)用硝化產(chǎn)物分三類硝基與碳相連稱為硝基化合物 CNO2硝基與氧相連稱為硝酸酯 CONO2硝基與氮相連稱為硝胺 NNO2NO2NO22ONCH3CONO2CH3CH3CH3NHNO2提高親核置換反應(yīng)活性提高親核置換反應(yīng)活性2 2 硝化反應(yīng)的應(yīng)用硝化反應(yīng)的應(yīng)用Cl2NaOH+ONaNaClH2O+10% NaOH350-40

8、0,20-30MPaClNO22NaOH+ONaNO2NaClH2O+10% NaOH160,0.6MPaClNO2NO22NaOH+ONaNO2NO2NaClH2O+10% NaOH100,常壓常壓滿足產(chǎn)品性能要求滿足產(chǎn)品性能要求NNNH2NNNH2O2Na, 加深染料的顏色加深染料的顏色（黃色）（黃色）（紅色）（紅色）b,b,引入引入NONO2 2提高芳香族化合物的極性，使其作為極提高芳香族化合物的極性，使其作為極 性溶劑性溶劑 NO2c, c, 引入引入NONO2 2使其產(chǎn)物作為溫和的氧化劑使用使其產(chǎn)物作為溫和的氧化劑使用NO2NaO3Sd,d,制備炸藥制備炸藥 TNTTNTNO2CH3

9、NO2O2N二 硝化的危險性分析硝化是一個硝化是一個放熱放熱反應(yīng)，所以硝化需要在降溫反應(yīng)，所以硝化需要在降溫的條件下進行的條件下進行常用的硝化劑都具有較強的常用的硝化劑都具有較強的氧化性、吸水性、氧化性、吸水性、和腐蝕性和腐蝕性被硝化的物質(zhì)大多被硝化的物質(zhì)大多易燃易燃硝化產(chǎn)物大都有著火硝化產(chǎn)物大都有著火爆炸爆炸的危險性，如的危險性，如TNT，苦味酸等苦味酸等三 硝化的安全技術(shù)要點硝化硝化設(shè)備應(yīng)確保嚴密不漏設(shè)備應(yīng)確保嚴密不漏，防止硝化物料濺到，防止硝化物料濺到蒸汽管道等高溫表面上引起爆炸或者燃燒蒸汽管道等高溫表面上引起爆炸或者燃燒車間廠房設(shè)計應(yīng)符合國家爆炸危險場所安全規(guī)車間廠房設(shè)計應(yīng)符合國家爆炸危險場所安全規(guī)定定最好采用最好采用多段式硝化器多段式硝化器硝化過程中一定要硝化過程中一定要避免有機物質(zhì)的氧化避免有機物質(zhì)的氧化往硝化器中加入固體物質(zhì)，必須使加往硝化器中加入固體物質(zhì)，必須使加料工作機料工作機械化械化硝基化合物具有爆炸性，形成的中間產(chǎn)物有硝基化合物具有爆炸性，形成的中間產(chǎn)物有巨大的爆炸威力巨大的爆炸威力硝化器攪拌軸不可以使用