典型化学反应过程的安全技术-氯化反应过程的安全技术

Contents目1案例2录硝化反应定义及危险性分析硝化反应的安全技术化工安全技术硝化反应的安全技术3硝化反应的安全技术要点一、案例

2003年，江苏省某厂三硝基甲苯(TNT)生产线硝化车间发生特大爆炸事故。爆炸事故发生后，该车间及其内部40多台设备荡然无存，现场留下一个方圆约40m2、深7m的锅底形大坑，坑底积水2.7m深，据估算这次事故爆炸的药量约为40tTNT当量。爆炸不仅使工房被摧毁，而且精制、包装工房，空压站及分厂办公室遭到严重破坏，相邻分厂也受到严重影响。化工安全技术硝化反应的安全技术

位于爆炸中心600m范围内的建筑物均遭严重破坏；1200m范围内的建筑物局部破坏，门窗玻璃全被震碎，3000m范围内的门窗玻璃部分震碎。在爆炸中心四周的近千株树木被毁。爆炸飞散物大多抛落在300m半径范围内，远的飞落至1685m处；一个数十吨重的钢筋混凝土块被抛落在487m处，一个数十千克重的水泥墙残块飞至310m，砸穿工房的屋顶，将室内2名女工砸成重伤。事故中死亡17人、重伤13人、轻伤94人；报废建筑物约5×104m2，严重破坏的5.8×104m2，一般破坏的17.6×104m2；设备损坏951台(套)，直接经济损失2266.6万元。此外由于停产和重建，间接损失更加巨大。事故原因：工艺设计有问题，硝化反应前移，管理混乱，违反操作规程等。化工安全技术硝化反应的安全技术二、硝化反应定义及火灾危险性分析化工安全技术硝化反应的安全技术定义：硝化反应通常是指在有机化合物分子中引入硝基(—NO2)，取代氢原子而生成硝基化合物的反应。如甲苯硝化生产梯恩梯(TNT)、苯硝化制取硝基苯、甘油硝化制取硝化甘油等。

三硝基甲苯乳化炸药化工安全技术硝化反应的安全技术火灾危险性分析1、硝化是一个放热反应，引入一个硝基要放热152.2～153kJ／mol，所以硝化需要降温条件下进行。在硝化反应中，倘若中途搅拌停止、冷却水供应不良、加料速度过快等，都会使温度猛增、混酸氧化能力加强，并有多硝基物生成，容易引起着火和爆炸事故。2、硝化剂具有氧化性，常用硝化剂浓硝酸、硝酸、混合酸等都具有较强的氧化性、吸水性和腐蚀性。它们与油脂、有机物，特别是不饱和的有机化合物接触即能引起燃烧；在制备混酸硝化剂时，若温度过高或落入少量水，会促使硝酸的大量分解和蒸发，不仅会导致设备的强烈腐蚀，还可造成爆炸事故。

化工安全技术硝化反应的安全技术3、被硝化的物质大多易燃，如苯、甲苯、甘油、脱酯棉等，不仅易燃，还兼有毒性，如使用或储存管理不当，很易造成火灾。4、硝化产品大都有着火爆炸的危险性，特别是多硝基化合物和硝酸酯，受热、摩擦、撞击或接触着火源，极易发生爆炸或着火。

三、硝化反应的安全技术要点1、混酸配制的安全技术硝化多采用混酸，混酸中硫酸量与水量的比例应当计算，混酸中硝酸量不应少于理论需要量，实际上稍稍过量1％～10％。在配制混酸时用压缩空气不如机械搅拌好，有时会带入水或油类，并且酸易被夹带出去造成损失。酸类化合物混合时中放出稀释热，高温下可能引起爆炸，所以必须进行冷却。同时应防止混酸和其他易燃物接触，避免因强烈氧化而引起自燃。

混酸腐蚀性强，注意设备防腐，以防渗透。化工安全技术硝化反应的安全技术2、硝化器的安全技术

搅拌式反应器，物料由上部加入锅内，在搅拌条件下迅速地与原料混合并进行硝化反应。加热可在夹套或蛇管内通入蒸汽；冷却可通冷却水或冷冻剂，间歇操作。采用多段式硝化器可使硝化过程达到连续化。不仅可以显著地减少能量的消耗，减少爆炸中毒的危险。硝化器夹套中冷却水压力呈微负压，在进水管上必须安装压力计，在进水管及排水管上都需要安装温度计。应严防冷却水因夹套焊缝腐蚀而漏入硝化物中。反应器中硝化物一旦遇水，温度急剧上升，反应迅速，可分解产生气体物质发生爆炸。为便于检查，在废水排出管中，应安装电导自动报警器，当管中进入极少的酸时，水的电导率即会发生变化而报警。另外对流入及流出水的温度和流量也要特别注意。化工安全技术硝化反应的安全技术3、硝化过程的安全技术严格控制硝化反应温度，控制好加料速度，硝化剂加料应采用双重阀门控制。设置冷却水源备用系统。反应中应持续搅拌，保持物料混合良好，并备有保护性气体搅拌和人工搅拌的辅助设施。搅拌机应当有自动启动的备用电源。搅拌轴采用硫酸做润滑剂，温度套管用硫酸作导热剂，不可使用普通机械油或甘油，防止机油或甘油被硝化而形成爆炸性物质。化工安全技术硝化反应的安全技术3、硝化过程的安全技术硝化器附件应附设相当容积的紧急放料糟，放料阀可采用自动控制的气动阀和手动阀并用。硝化器上的加料口关闭时，应安装可移动的排气罩。设备应当采用抽气法或利用带有铝制透平的防爆型通风机进行通风。应当安装温度自动调节装置，防止超温发生爆炸。应安装特制的真空仪器，此外最好还要安装自动酸度记录仪。取样时应当防止未完全硝化的产物突然着火。向硝化器中加入固体物质，必须自加料器上部的平台上将物料沿专用的管子加入硝化器中。化工安全技术硝化反应的安全技术3、硝化过程的安全技术设备管理：设备易腐蚀，必须经常检修更换零部件。硝化设备应确保严密不漏，防止硝化物料溅到蒸汽管道等高温表面上而引起爆炸或燃烧。防火与事故处理：如管道堵塞时，可用蒸汽加温疏通，千万不能用金属棒敲打或明火加热。车间内禁止