生产技术辅导：典型反应的安全技术（一）

三。典型反应过程的安全技术
(一)氧化反应
1氧化反应的主要危险
(一)氧化反应需要加热，同时大部分反应是放热的。因此，如果不及时排除反应热，反应就会失控，甚至发生爆炸。
(2)氧化反应中被氧化的物质大多易燃易爆。例如，在乙烯氧化制环氧乙烷、甲醇氧化制甲醛和甲苯氧化制苯甲酸中，乙烯是可燃气体，而甲苯和甲醇是可燃液体。
(3)氧化反应中有些氧化剂是强氧化剂，如高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢、过氧化苯甲酰等。，这是非常危险的。如遇高温、撞击、摩擦或与有机物、酸类接触，极易引起燃烧或爆炸。
(4)在许多氧化反应中，易燃易爆物质与空气体或氧气反应，反应的投料比接近爆炸极限。如果原料配比或反应温度控制不当，容易发生燃烧和爆炸。
(5)氧化反应的产物也有火灾爆炸的危险。如环氧乙烷、36.7%甲醛水溶液等。
(6)某些氧化反应可产生过氧化物副产物，稳定性差，遇高温、冲击或摩擦易分解，导致燃烧或爆炸。例如，过乙酸在通过乙醛氧化制备乙酸的过程中产生。
2。氧化过程中的安全措施
(1)在氧化反应中，必须严格控制氧化剂的投料比。当空气体或氧气作为氧化剂时，反应的投料比应严格控制在爆炸范围之外。
(2)氧化剂的加料速度不能太快，以免过量和加错。反应过程应配备良好的搅拌和冷却装置，严格控制反应温度和流量，防止超温、超压。
(3)防止设备和材料中的杂质为氧化剂提供催化剂，比如有些氧化剂遇到金属杂质会分解。空气体进入反应器前必须净化，除去粉尘、水分、油和能降低催化剂活性或中毒的杂质，以降低火灾和爆炸的危险。
(4)应在反应器和管道上安装阻火器，以防止火焰蔓延和回火。接触器应有泄压装置，并尽可能采用自动控制和报警联锁装置。
(二)还原反应
1。还原反应的主要危险
(1)很多还原反应都是在高温高压、有氢气存在的情况下进行的，如果因操作失误或设备缺陷导致氢气泄漏，很容易发生爆炸。
(2)还原反应中使用的催化剂，如Rene镍、钯碳等。，在空气体中吸湿后有自燃的危险，氢气和空气体的混合物即使没有点火源也能点燃。
(3)还原反应中使用的固体还原剂，如保险粉、氢化铝锂、硼氢化钾等。潮湿时易燃且危险。
(4)还原反应的中间体，尤其是硝基化合物的中间体，也有一定的火灾危险性。例如，在将邻硝基茴香醚还原为邻氨基茴香醚的过程中，产生了在150℃下可以自燃的氧化茴香醚。在苯胺的生产过程中，如果反应条件控制不好，会生成具有高爆炸危险性的环己胺。
(5)高温高压下的氢气对金属有渗碳作用，容易引起氢腐蚀。
2。还原反应过程中的安全措施
(1)在操作过程中，必须严格控制温度、压力、流量等各种反应参数和条件。
(2)注意催化剂的正确使用和处置。镍、钯和碳等催化剂应浸泡在酒精中，而不是暴露在空气体中。反应前，反应器内所有空气体必须用氮气置换，确定氧含量符合要求后才能通入氢气。反应结束后，出料前要用氮气置换氢气，防止空气体与反应器内的氢气混合，在催化剂自燃的情况下发生爆炸。
(3)注意还原剂的正确使用和处置。比如氢化铝锂要浸在煤油里保存。使用时，应先用氮气置换，然后在氮气保护下加料反应。
(4)设备和管道的选材应符合要求，并定期检查，防止氢腐蚀造成事故。
(5)车间内的电气设备必须符合防爆要求，车间内应通风良好。应采用轻质屋顶，并设置天窗或遮光罩，便于氢气逸出。排气管应高出屋顶2 m以上，并装有阻火器。
(三)硝化作用
在有机化合物分子中引入硝基取代氢原子生成硝基化合物的反应称为硝化作用。用硝酸盐取代有机化合物中羟基的化学反应是另一类硝化反应，产物称为硝酸酯。硝化作用是生产染料、药物和某些炸药的重要反应。
硝化工艺中常用的硝化剂是浓硝酸或由浓硝酸和浓硫酸配制的混酸。此外，硝酸盐和一氧化氮也可用作硝化剂。一般的硝化反应是先用硝酸和硫酸制备混酸，然后在严格控制温度的条件下将混酸滴加到反应器中进行硝化。