(5)油品加氫
餾分油加氫裂化生產石腦油、柴油和尾油;
渣油加氫改質;
減壓餾分油加氫改質;
催化(異構)脫蠟生產低凝柴油、潤滑油基礎油等。
重點監(jiān)控工藝參數(shù)
加氫反應釜或催化劑床層溫度、壓力;加氫反應釜內攪拌速率;氫氣流量;反應物質的配料比;系統(tǒng)氧含量;冷卻水流量;氫氣壓縮機運行參數(shù)、加氫反應尾氣組成等。
安全控制的基本要求
溫度和壓力的報警和聯(lián)鎖;反應物料的比例控制和聯(lián)鎖系統(tǒng);緊急冷卻系統(tǒng);攪拌的穩(wěn)定控制系統(tǒng);氫氣緊急切斷系統(tǒng);加裝安全閥、爆破片等安全設施;循環(huán)氫壓縮機停機報警和聯(lián)鎖;氫氣檢測報警裝置等。
宜采用的控制方式
將加氫反應釜內溫度、壓力與釜內攪拌電流、氫氣流量、加氫反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯(lián)鎖關系,設立緊急停車系統(tǒng)。加入急冷氮氣或氫氣的系統(tǒng)。當加氫反應釜內溫度或壓力超標或攪拌系統(tǒng)發(fā)生故障時自動停止加氫,泄壓,并進入緊急狀態(tài)。安全泄放系統(tǒng)。
9、重氮化工藝
反應類型 絕大多數(shù)是放熱反應 重點監(jiān)控單元 重氮化反應釜、
后處理單元
工藝簡介
一級胺與亞硝酸在低溫下作用,生成重氮鹽的反應。脂肪族、芳香族和雜環(huán)的一級胺都可以進行重氮化反應。涉及重氮化反應的工藝過程為重氮化工藝。通常重氮化試劑是由亞硝酸鈉和鹽酸作用臨時制備的。除鹽酸外,也可以使用硫酸、高氯酸和氟硼酸等無機酸。脂肪族重氮鹽很不穩(wěn)定,即使在低溫下也能迅速自發(fā)分解,芳香族重氮鹽較為穩(wěn)定。
工藝危險特點
(1)重氮鹽在溫度稍高或光照的作用下,特別是含有硝基的重氮鹽極易分解,有的甚至在室溫時亦能分解。在干燥狀態(tài)下,有些重氮鹽不穩(wěn)定,活性強,受熱或摩擦、撞擊等作用能發(fā)生分解甚至爆炸;
(2)重氮化生產過程所使用的亞硝酸鈉是無機氧化劑,175℃時能發(fā)生分解、與有機物反應導致著火或爆炸;
(3)反應原料具有燃爆危險性。
典型工藝
(1)順法
對氨基苯磺酸鈉與2-萘酚制備酸性橙-II染料;
芳香族伯胺與亞硝酸鈉反應制備芳香族重氮化合物等。
(2)反加法
間苯二胺生產二氟硼酸間苯二重氮鹽;
苯胺與亞硝酸鈉反應生產苯胺基重氮苯等。
(3)亞硝酰硫酸法
2-氰基-4-硝基苯胺、2-氰基-4-硝基-6-溴苯胺、2,4-二硝基-6-溴苯胺、2,6-二氰基-4-硝基苯胺和2,4-二硝基-6-氰基苯胺為重氮組份與端氨基含醚基的偶合組份經重氮化、偶合成單偶氮分散染料;
2-氰基-4-硝基苯胺為原料制備藍色分散染料等。
(4)硫酸銅觸媒法
鄰、間氨基苯酚用弱酸(醋酸、草酸等)或易于水解的無機鹽和亞硝酸鈉反應制備鄰、間氨基苯酚的重氮化合物等。
(5)鹽析法
氨基偶氮化合物通過鹽析法進行重氮化生產多偶氮染料等。
重點監(jiān)控工藝參數(shù)
重氮化反應釜內溫度、壓力、液位、pH值;重氮化反應釜內攪拌速率;亞硝酸鈉流量;反應物質的配料比;后處理單元溫度等。
安全控制的基本要求
反應釜溫度和壓力的報警和聯(lián)鎖;反應物料的比例控制和聯(lián)鎖系統(tǒng);緊急冷卻系統(tǒng);緊急停車系統(tǒng);安全泄放系統(tǒng);后處理單元配置溫度監(jiān)測、惰性氣體保護的聯(lián)鎖裝置等。
宜采用的控制方式
將重氮化反應釜內溫度、壓力與釜內攪拌、亞硝酸鈉流量、重氮化反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯(lián)鎖關系,在重氮化反應釜處設立緊急停車系統(tǒng),當重氮化反應釜內溫度超標或攪拌系統(tǒng)發(fā)生故障時自動停止加料并緊急停車。安全泄放系統(tǒng)。
重氮鹽后處理設備應配置溫度檢測、攪拌、冷卻聯(lián)鎖自動控制調節(jié)裝置,干燥設備應配置溫度測量、加熱熱源開關、惰性氣體保護的聯(lián)鎖裝置。
安全設施,包括安全閥、爆破片、緊急放空閥等。
10、氧化工藝
反應類型 放熱反應 重點監(jiān)控單元 氧化反應釜
工藝簡介
氧化為有電子轉移的化學反應中失電子的過程,即氧化數(shù)升高的過程。多數(shù)有機化合物的氧化反應表現(xiàn)為反應原料得到氧或失去氫。涉及氧化反應的工藝過程為氧化工藝。常用的氧化劑有:空氣、氧氣、雙氧水、氯酸鉀、高錳酸鉀、硝酸鹽等。
工藝危險特點
(1)反應原料及產品具有燃爆危險性;
(2)反應氣相組成容易達到爆炸極限,具有閃爆危險;
(3)部分氧化劑具有燃爆危險性,如氯酸鉀,高錳酸鉀、鉻酸酐等都屬于氧化劑,如遇高溫或受撞擊、摩擦以及與有機物、酸類接觸,皆能引起火災爆炸;
(4)產物中易生成過氧化物,化學穩(wěn)定性差,受高溫、摩擦或撞擊作用易分解、燃燒或爆炸。
典型工藝
乙烯氧化制環(huán)氧乙烷;
甲醇氧化制備甲醛;
對二甲苯氧化制備對苯二甲酸;
異丙苯經氧化-酸解聯(lián)產苯酚和丙酮;
環(huán)己烷氧化制環(huán)己酮;
天然氣氧化制乙炔;
丁烯、丁烷、C4餾分或苯的氧化制順丁烯二酸酐;
鄰二甲苯或萘的氧化制備鄰苯二甲酸酐;
均四甲苯的氧化制備均苯四甲酸二酐;
苊的氧化制1,8-萘二甲酸酐;
3-甲基吡啶氧化制3-吡啶甲酸(煙酸);
4-甲基吡啶氧化制4-吡啶甲酸(異煙酸);
2-乙基已醇(異辛醇)氧化制備2-乙基己酸(異辛酸);
對氯甲苯氧化制備對氯苯甲醛和對氯苯甲酸;
甲苯氧化制備苯甲醛、苯甲酸;
對硝基甲苯氧化制備對硝基苯甲酸;
環(huán)十二醇/酮混合物的開環(huán)氧化制備十二碳二酸;
環(huán)己酮/醇混合物的氧化制己二酸;
乙二醛硝酸氧化法合成乙醛酸;
丁醛氧化制丁酸;
氨氧化制硝酸等。
重點監(jiān)控工藝參數(shù)
氧化反應釜內溫度和壓力;氧化反應釜內攪拌速率;氧化劑流量;反應物料的配比;氣相氧含量;過氧化物含量等。
安全控制的基本要求
反應釜溫度和壓力的報警和聯(lián)鎖;反應物料的比例控制和聯(lián)鎖及緊急切斷動力系統(tǒng);緊急斷料系統(tǒng);緊急冷卻系統(tǒng);緊急送入惰性氣體的系統(tǒng);氣相氧含量監(jiān)測、報警和聯(lián)鎖;安全泄放系統(tǒng);可燃和有毒氣體檢測報警裝置等。
宜采用的控制方式
將氧化反應釜內溫度和壓力與反應物的配比和流量、氧化反應釜夾套冷卻水進水閥、緊急冷卻系統(tǒng)形成聯(lián)鎖關系,在氧化反應釜處設立緊急停車系統(tǒng),當氧化反應釜內溫度超標或攪拌系統(tǒng)發(fā)生故障時自動停止加料并緊急停車。配備安全閥、爆破片等安全設施。
11、過氧化工藝
反應類型 吸熱反應或放熱反應 重點監(jiān)控單元 過氧化反應釜
工藝簡介
向有機化合物分子中引入過氧基(-O-O-)的反應稱為過氧化反應,得到的產物為過氧化物的工藝過程為過氧化工藝。
工藝危險特點
(1)過氧化物都含有過氧基(-O-O-),屬含能物質,由于過氧鍵結合力弱,斷裂時所需的能量不大,對熱、振動、沖擊或摩擦等都極為敏感,極易分解甚至爆炸;
(2)過氧化物與有機物、纖維接觸時易發(fā)生氧化、產生火災;
(3)反應氣相組成容易達到爆炸極限,具有燃爆危險。
典型工藝
雙氧水的生產;
乙酸在硫酸存在下與雙氧水作用,制備過氧乙酸水溶液;
酸酐與雙氧水作用直接制備過氧二酸;
苯甲酰氯與雙氧水的堿性溶液作用制備過氧化苯甲酰;
異丙苯經空氣氧化生產過氧化氫異丙苯等。
重點監(jiān)控工藝參數(shù)
過氧化反應釜內溫度;pH值;過氧化反應釜內攪拌速率;(過)氧化劑流量;參加反應物質的配料比;過氧化物濃度;氣相氧含量等。
安全控制的基本要求
反應釜溫度和壓力的報警和聯(lián)鎖;反應物料的比例控制和聯(lián)鎖及緊急切斷動力系統(tǒng);緊急斷料系統(tǒng);緊急冷卻系統(tǒng);緊急送入惰性氣體的系統(tǒng);氣相氧含量監(jiān)測、報警和聯(lián)鎖;緊急停車系統(tǒng);安全泄放系統(tǒng);可燃和有毒氣體檢測報警裝置等。
宜采用的控制方式
將過氧化反應釜內溫度與釜內攪拌電流、過氧化物流量、過氧化反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯(lián)鎖關系,設置緊急停車系統(tǒng)。
過氧化反應系統(tǒng)應設置泄爆管和安全泄放系統(tǒng)。
12、胺基化工藝
反應類型 放熱反應 重點監(jiān)控單元 胺基化反應釜
工藝簡介
胺化是在分子中引入胺基(R2N-)的反應,包括R-CH3烴類化合物(R:氫、烷基、芳基)在催化劑存在下,與氨和空氣的混合物進行高溫氧化反應,生成腈類等化合物的反應。涉及上述反應的工藝過程為胺基化工藝。
工藝危險特點
(1)反應介質具有燃爆危險性;
(2)在常壓下20℃時,氨氣的爆炸極限為15%—27%,隨著溫度、壓力的升高,爆炸極限的范圍增大。因此,在一定的溫度、壓力和催化劑的作用下,氨的氧化反應放出大量熱,一旦氨氣與空氣比失調,就可能發(fā)生爆炸事故;
(3)由于氨呈堿性,具有強腐蝕性,在混有少量水分或濕氣的情況下無論是氣態(tài)或液態(tài)氨都會與銅、銀、錫、鋅及其合金發(fā)生化學作用;
(4)氨易與氧化銀或氧化汞反應生成爆炸性化合物(雷酸鹽)。
典型工藝
鄰硝基氯苯與氨水反應制備鄰硝基苯胺;
對硝基氯苯與氨水反應制備對硝基苯胺;
間甲酚與氯化銨的混合物在催化劑和氨水作用下生成間甲苯胺;
甲醇在催化劑和氨氣作用下制備甲胺;
1-硝基蒽醌與過量的氨水在氯苯中制備1-氨基蒽醌;
2,6-蒽醌二磺酸氨解制備2,6-二氨基蒽醌;
苯乙烯與胺反應制備N-取代苯乙胺;
環(huán)氧乙烷或亞乙基亞胺與胺或氨發(fā)生開環(huán)加成反應,制備氨基乙醇或二胺;
甲苯經氨氧化制備苯甲腈;
丙烯氨氧化制備丙烯腈等。
重點監(jiān)控工藝參數(shù)
胺基化反應釜內溫度、壓力;胺基化反應釜內攪拌速率;物料流量;反應物質的配料比;氣相氧含量等。
安全控制的基本要求
反應釜溫度和壓力的報警和聯(lián)鎖;反應物料的比例控制和聯(lián)鎖系統(tǒng);緊急冷卻系統(tǒng);氣相氧含量監(jiān)控聯(lián)鎖系統(tǒng);緊急送入惰性氣體的系統(tǒng);緊急停車系統(tǒng);安全泄放系統(tǒng);可燃和有毒氣體檢測報警裝置等。
宜采用的控制方式
將胺基化反應釜內溫度、壓力與釜內攪拌、胺基化物料流量、胺基化反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯(lián)鎖關系,設置緊急停車系統(tǒng)。
安全設施,包括安全閥、爆破片、單向閥及緊急切斷裝置等。
13、磺化工藝
反應類型 放熱反應 重點監(jiān)控單元 磺化反應釜
工藝簡介
磺化是向有機化合物分子中引入磺?;?SO3H)的反應。磺化方法分為三氧化硫磺化法、共沸去水磺化法、氯磺酸磺化法、烘焙磺化法和亞硫酸鹽磺化法等。涉及磺化反應的工藝過程為磺化工藝?;腔磻嗽黾赢a物的水溶性和酸性外,還可以使產品具有表面活性。芳烴經磺化后,其中的磺酸基可進一步被其他基團[如羥基(-OH)、氨基(-NH2)、氰基(-CN)等]取代,生產多種衍生物。
工藝危險特點
(1)應原料具有燃爆危險性;磺化劑具有氧化性、強腐蝕性;如果投料順序顛倒、投料速度過快、攪拌不良、冷卻效果不佳等,都有可能造成反應溫度異常升高,使磺化反應變?yōu)槿紵磻?,引起火災或爆炸事故?br />
(2)氧化硫易冷凝堵管,泄漏后易形成酸霧,危害較大。
典型工藝
(1)三氧化硫磺化法
氣體三氧化硫和十二烷基苯等制備十二烷基苯磺酸鈉;
硝基苯與液態(tài)三氧化硫制備間硝基苯磺酸;
甲苯磺化生產對甲基苯磺酸和對位甲酚;
對硝基甲苯磺化生產對硝基甲苯鄰磺酸等。