化學合成安全常識簡介

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)化學合成安全常識 化學合成工藝流程：備料投料工藝過程控制出料分離一精制干燥成品。一、備料不同的備料方法其防爆控制分以下6個方面。 .管道或容器不可任意混用不同物料使用同一容器和管道前，應仔細研究、確認?；驈氐浊逑床⒏稍锖细瘛?輸、存氧化性物料，如過氧化氫、硝酸、濃硫酸、高氯酸等氧化性酸的容器，管道不得隨便貯存、輸送易燃有機物料，如酸酐類（菇酐等）、醇類（甲醇、乙醇等）、醛、酮類（乙酮、丙酮等）、有機堿類（甲基阱、無水阱等）、爆炸性物品類（有機過氧化物類，三硝基酚等），也

2、不得貯存、輸送還原性物料，如含有金屬鈉、氫化鈉、保險粉等還原劑的物料。存、輸含水物料（包括含水酒精）的容器、管道，不可任意儲存、輸送忌水物料，如過氧化鈉、氫化納、金屬鈾等。酸類與堿類以及一切性質(zhì)相抵觸，或劇烈放熱反應、或使彼此變質(zhì)造成反應異常、增加爆炸危險的各種物料，容器和管道一律不得任意混用。 2.車間內(nèi)部物料運輸防爆問題不防爆電瓶車、機動叉車、升降機及鋼輪推車等均應禁用。充氣輪胎的手推車、平板三輪車可用。 3.輸送液體物料的防爆要求： 3.1用惰性氣體壓送易燃液體不得用壓縮空氣壓送、負壓抽料時系統(tǒng)不能漏氣。 3.2用不產(chǎn)生火花的泵使用專用的安全防爆泵。如蒸汽往復泵、Y型液態(tài)烴泵。 離心泵或

3、齒輪泵必須使用鐵殼銅芯泵。 陶瓷泵或玻璃泵因?qū)щ姴涣迹瑯O易產(chǎn)生靜電，不得用于壓送易燃液體。 液下泵應鐵殼銅芯、設液位限制器聯(lián)動。液位低、空轉(zhuǎn)、鐵殼鐵芯，已有爆炸教訓。 3.3泵出口后管道應擴大管徑 出口接一段喇叭管，同流量、低流速，減少靜電產(chǎn)生。法蘭盤跨接并接地。 3.4備料崗位的物料存放 以當班用量為準，不宜超過3班用量。貯罐貯存可放3天用量。原則少為好。 性質(zhì)相抵觸的物料不得混放。 定點、定品種、定量、定管理人員。必要時分庫存放，避熱防潮、適當保溫。 3.5核對物料的名稱、規(guī)格、數(shù)量和純度、目察外觀。發(fā)現(xiàn)異常立即停備，查明原因。 3.6控制抽料速度負壓抽料無論液體或粉體，高速運動都會產(chǎn)生靜

4、電，故須跨接、接地、嚴控流速。二、投料1.嚴格安排投料的先后次序除反應或物料有特殊規(guī)定外，一般規(guī)則如下：1.1先投高沸點，后投低沸點。 低沸點大量揮發(fā)易形成爆炸性氣體混合物，再投高沸點增加爆炸危險； 低沸點物料揮發(fā)損失、配比不準、反應異常，增加爆炸危險性。 1.2先投液體，后投固體。若液體沸點低，則先投固體。1.3先投水或含水多的液體，其次投水溶性固體，再投其他物料。避免物料局部積聚，驟然發(fā)生劇烈反應而爆炸。 1.4先投易燃液體有機物，充分攪拌、嚴格控溫，再緩緩投氧化性物料，此點至關重要。反之，釜內(nèi)氧化性物料多，小部分有機易燃物遇大量氧化性物料容易劇烈氧化反應而有燃爆危險。 1.5先投含水物料

5、，充分攪拌控溫，緩緩投入忌水物料。否則易溫度失控、沖料或爆炸。 1.6先投比重小的，攪拌下再投比重大的，混合均勻，不易分層； 2.嚴格控制投料溫度高溫、失控，易爆、熱分解易爆炸。 3.嚴格控制投料速度主要有3種情況： 3.1常溫快速反應：邊加料邊反應，加料過快，容易失控。 3.2劇烈放熱反應：控制加料速度使熱量逐漸釋放，或熱交換以冷卻。 3.3物料不易混合均勻的：粘稠、攪拌不佳等因素、混合不勻，增加危險。 4.嚴格控制物料配比： 4.1氧化劑（如H202、KClO3等）參與下的反應，除上述投料速度等因素外，若氧化劑過量，會引 起反應失控，有爆炸危險。 4.2有不穩(wěn)定物質(zhì)（如過氧化苯甲酰、過氧化

6、醋酸、雙乙烯酮等）存在下，若不穩(wěn)定物質(zhì)過量，分解 熱量增加，易致失控，增加爆炸危險。 4.3溶媒太多或太少，也會增加爆炸危險。 多、濃度偏低；需提溫，導致反應異?；蛉苊酱罅可l(fā)，增加爆炸危險。 少、濃度過高、反應過快，容易失控。 4.4觸媒配比嚴格控制。 多，迅猛而失控，還會異常反應。少，太慢或不反應，則提溫而失控。 5.合理選擇投料方式常用3種： 5.1正壓投料： 料管應插入釜壁下部、易燃液體沿壁流下，管口迅速浸沒在液面下、減少靜電危險。 壓力輸送須惰性氣體，禁止使用壓縮空氣。 氣體投料大多采用壓入法。嚴控壓力、裝減壓閥、壓差不應大于01MPa、防出口處強烈噴射而產(chǎn)生大量靜電。壓入易燃氣體前

7、，釜先抽真空；真空低時，抽空后通氮氣，再抽空，然后壓入易燃氣體，以防止釜內(nèi)形成爆炸性氣體混合物。 5.2負壓抽料：是常用的投料方法；物料高速運動，易產(chǎn)生大量靜電。 故絕緣的抽料管道內(nèi)壁應該用銅線襯繞，銅線接地?；蚩衫@在管道外壁。 管道口接銅管，銅線與銅管焊接、接地。導電管道免繞、但仍需接地。 固體粉塵抽料時，入口處設過濾網(wǎng)濾除粉塵。真空管路入口附近設水洗器，洗去殘余粉塵、防止 粉塵進入真空泵而發(fā)生危險。 液體抽料時也應設水洗器，以減少液體蒸氣抽入真空泵。 負壓抽易燃液體，若液體電阻率在1010-l015.cm時，流速不宜超過1ms，以免產(chǎn)生大量靜電。 增大管徑、出口喇叭管可使流速減慢。同時控溫

8、，至少要比沸點低30。溫高，先冷卻、后油料、 防大量氣體進入真空泵內(nèi)造成危險?；蛭锪蠐p失、配比不準、反應異常。 一般低沸點液體不宜采用負壓抽料法投料。 5.3人工投料 敞口，易燃易爆氣體容易逸出，一般采用低溫法。如果液體物料沸點甚低（如乙醚）可先投固體、密閉、再緩緩投入液體。 如果從塑料袋、塑料捅等容器中直接投料，則物料在塑料容器中與器壁摩擦產(chǎn)生靜電火花，遇反 應器內(nèi)爆炸性氣體混合會引起爆炸。烘干的麻袋也容易產(chǎn)生靜電。直接快速投料時，曾因產(chǎn)生靜 電火花發(fā)生過爆炸，不可大意。可先將物料倒進木桶、再慢慢倒進反應釜，即使釜內(nèi)已有易燃液體，也比較安全。釜口等處的粉塵不得用尼龍布、合成纖維織品等揩拭，可

9、用棉布。易燃液體、有毒物料一般不宜采用人工投料 5.4機械推進器投料 固體物料用螺旋推進器投料，只要控溫控速，一般尚無爆炸危險。但過氧化物類、硝基化合物類、重氮化合物類、含亞硝?；幕衔?、氮酸和高氯酸鹽類、硝酸鹽類等易分解爆炸的物質(zhì)不得采用機械推進器投料法。三、反應過程工藝控制溫度、壓力、酸堿度、攪拌混合、光照、催化等工藝控制。1.溫度控制 硝化、氧化、氫化、還原、重氮化、加成、酯化、縮合、水解等都要嚴格控溫，防沖料或爆炸。 加熱、回流、冷卻、蒸餾、重結(jié)晶、過濾等也要控溫，否則極易沖料燃爆。1.1吸熱反應 吸熱反應消耗熱量，一般不大會發(fā)生反應劇烈、失控沖料危險，爆炸危險性小。 但物料爆沸、沖

10、料、 易產(chǎn)生爆炸性氣體混合物。故吸熱反應也需要有冷卻裝置。1.2放熱反應一旦產(chǎn)熱量大于散熱量、溫度持續(xù)上升，反應不斷加速，爆炸不可避免。放熱反應必須配備冷卻設施，冷卻面積要夠用、冷凍機的溫度、壓力保證穩(wěn)定。臨近反應溫度時必須十分小心、緩緩升溫，一般需要幾分鐘才升溫1。一旦到達所需溫度后應停止供熱，開始冷卻?；亓骷訜?，冷凝器的有效熱交換面積必須夠用，保證將熱蒸氣充分冷凝。應控制回流量，回流異常時立即開大冷卻閥，致回流正常為止。一旦放熱反應溫度失控，冷卻閥全開溫度仍上升時，應立即緊急放料，將物料導入安全地點的大容量、不密閉容器中。緊急放料在硝化、氯化等放熱反應中尤為重要。放熱反應釜上設爆破泄壓片，

11、其排出口應導至室外安全地點，遠離火源30m以上。1.3高溫反應如酯化反應，先要加熱到接近物料(溶劑)沸點，反應才進行，應該設回流裝置防爆。低沸點副產(chǎn)品須蒸出。先使高沸點反應物回流繼續(xù)反應，低沸點副產(chǎn)品蒸氣經(jīng)回流冷凝器上升，至回收冷卻器冷凝、進接收罐，控溫甚為重要。過高，反應物料配比失調(diào)、增加危險性。過低，低沸點副產(chǎn)品蒸不出來、影響正常反應，增加爆炸危險性。1.4回流、蒸餾的溫度控制關鍵是控溫和有效冷卻。充滿系數(shù)：反應釜70、球形容器為50一60，不可太滿。否則易沖料、易爆。冷凝器上方設可燃氣體檢測報警儀。回流異常、易燃蒸氣溢出量超標時即報警。常壓蒸餾的爆炸危險性和工藝控制與回流相似。減壓蒸餾的

12、危險性除同常壓蒸餾外，若易燃蒸氣大量抽入真空泵、潤滑油被稀釋、泵體溫度過高、排氣管口可能有燃爆危險。環(huán)境溫度高、接近物料自燃點時，尤其要冷凝效果好、易燃蒸氣全冷凝、系統(tǒng)不漏氣。減壓蒸餾結(jié)束時，應先降溫，然后緩放進空氣至常壓。高溫殘留物放料時，先應適當降溫，以免自燃引起爆炸危險。1.5其他涉及溫度控制的工藝過程 如重結(jié)晶、熱過濾等，仍應控溫，保持密閉、以防止易燃易爆氣體外逸。正常熱過濾速度很快，電阻率高的易燃液體快速通過過濾介質(zhì)時會產(chǎn)生高靜電位，易引起燃爆。故要用惰性氣體壓送、設備接地，夾套保溫后不易析出結(jié)晶，可以減慢濾速，減少靜電危害。1.6溫度控制的其它要求設備內(nèi)壁耐腐蝕和保證不漏，以防冷凍

13、劑或蒸氣、汽缸油等熱裁體漏入發(fā)生爆炸危險。遇蒸汽或水會發(fā)生爆炸(如 PClO3PCl5、金屬鈉)的反應物，忌熱水或蒸汽加熱，可用汽缸油夾套加熱。加熱溫度達到或接近物料自燃點時，應該充氮氣保護。溫度儀指示正確有效、安裝合理、定期檢查和校驗。2.壓力控制2.1加壓與爆炸有關的主要有以下4個方面。2.1.1加壓進料：壓差01MPa04MPa的水蒸氣向罐內(nèi)噴射，曾引起罐內(nèi)氫氣爆炸，后減壓至01MPa，即安然無恙。氧化性較強的物料(如氧氣、環(huán)氧乙烷、三氧化硫等)，加壓進料時只需稍有壓差，能進料為宜，忌貪快。盡量在液面下緩緩進料，防止在氣相中噴射。2.1.2壓力反應：設備耐壓是正常反應最高壓力的3倍，爆破

14、泄壓片為125倍，防止鋼材爆裂產(chǎn)生火花而造成繼發(fā)性的化學爆炸。2.1.3反應容器泄漏，如為氣液相加壓反應，其爆炸危險性更大。泄漏，配比失調(diào)、反應異常、壓力猛升而發(fā)生爆炸。易燃易爆物料從壓力釜內(nèi)噴出、與空氣高速摩擦，產(chǎn)生靜電火花引起爆炸。高壓設備不得泄漏、可設置嗅敏儀等氣體檢測警報儀。2.1.4配比不當、雜質(zhì)太多、品種搞錯、升溫過快、溫度過高、攪拌不良、儀表失靈、設備失修，金屬疲勞、耐壓下降、猛烈撞擊等，都易引起爆炸。因此加壓反應必須嚴格管理。2.2減壓反應爆炸危險性較小，但有3點應注意。2.2.1妥善控制真空度，高真空條件下，系統(tǒng)內(nèi)含氧量極低，工藝條件下(如高溫)無爆炸危險。但設備漏氣、閥門忘

15、開、停泵、或者其它原因使空氣進入，造成氧含量升高，可能引起物料自燃而發(fā)生爆炸。真空度驟降會發(fā)生爆炸的場合，應備有氮氣，真空失控即時輸入氮氣，減少空氣串入。2.2.2解除真空，若料溫高、接觸空氣有自燃危險的，應輸入氮氣、后緩緩放進空氣至常壓。2.2.3要保證設備的機械強度，以免高真空時抽癟容器而發(fā)生繼發(fā)性爆炸。3.酸堿度控制主要控制2點：3.1中和或調(diào)節(jié)酸、堿度時，速度宜慢，并控制溫度，攪拌均勻。調(diào)節(jié)酸堿度屬放熱反應，速度太快、局部過熱、反應異?；蛭锪戏纸?，增加爆炸危險性。氧化劑及硼氫類等忌酸物存在下，pH值從堿性調(diào)至中性或弱酸性時，尤宜小心。若過快，局部溫度過高、局部物料偏酸，氧化劑在酸性環(huán)境

16、中容易分解，會增加爆炸危險。3.2調(diào)節(jié)酸、堿度時，一般宜用稀酸、稀堿調(diào)節(jié)。氧化性酸的危險性大，用鹽酸比較安全。若工藝需用硫酸調(diào)節(jié)時，須事前稀釋，以防濃硫酸通水或堿產(chǎn)生高熱而引起爆炸危險。4.攪拌控制攪拌與爆炸關系密切的有以下4點：4.1控制攪拌速度容器器壁、攪拌器是絕緣體(如搪玻璃)、物料電阻率在1010一10 15.cm之間時，太快易產(chǎn)生靜電。容器直徑越大，攪拌器的直徑也越大，轉(zhuǎn)速宜慢。1000L以下的反應釜，錨式攪拌器轉(zhuǎn)速60rmin為宜；1000L以上，轉(zhuǎn)速還應減慢，否則應充惰性氣體保護。4.2合理選用攪拌器螺旋槳式、轉(zhuǎn)速太快，易燃易爆物料不宜采用、以免產(chǎn)生靜電危險，一般以錨式為好。易燃

17、物料不采用鼓入空氣作攪拌，以免產(chǎn)生大量靜電和形成爆炸性氣體混合物而爆炸。4.3保證攪拌器安全運轉(zhuǎn)斷落、停轉(zhuǎn)、物料不勻或分層，恢復攪拌時瞬時混合，反應劇烈、引起爆炸或沖料。 攪拌故障停轉(zhuǎn)應立即停止加料、迅速降溫。如有分層，應將下層物料放出，待恢復攪拌、溫度正常再慢慢加料，重新反應，以防爆炸。4.4防止攪拌器的缺陷引起危險填料函漏油進入反應釜，若有強氧化劑存在，易氧化發(fā)熱而引起爆炸。攪拌器與器壁摩擦撞擊，會產(chǎn)生火花增加危險性。電機功率小、超負荷，電機溫度過高超過爆炸物質(zhì)的引燃溫度，或燒毀電機，給防爆場所提供不安全因素，增加爆炸危險。三角皮帶傳動開始時，因強烈摩擦而發(fā)高熱，會增加爆炸危險。5.其它與

18、工藝防爆控制有關的因素：水、含氧量、動力系統(tǒng)5.1忌水物料(如過氧化鈉，氫化鈉等)涉及的一切工藝條件、設備和環(huán)境都要認真研究，防止爆炸發(fā)生。難烘干的管道，可先用水溶性溶劑(如乙醇、丙酮等)灌注、放凈后再用沸點較低的溶劑(如乙醚、氯仿)灌注、放凈、再用熱氣流慢慢吹干，然后投料。廠房門窗應高度干燥，暴雨時也不漏水?，F(xiàn)場不存放含水物質(zhì)，不隨便用水沖洗。5.2氧含量問題使用氧化劑、過氧化物等，反應產(chǎn)生氧氣，系統(tǒng)氧含量大大增高，甚至產(chǎn)生初生原子態(tài)氧，極易與易燃 物形成爆炸性混合物、自燃爆炸，遇靜電、火源爆炸危險性更大。強還原性物料如四氫化鋁、二硼氫等，遇含氧量增加、溫度失控、即使沒火源，也有爆炸危險。強

19、還原性物料存在時，使用氧化劑必須十分當心。要先小樣試驗，證明安全可靠，再制訂完善的崗位技術安全操作法，嚴格執(zhí)行。5.3動力供應發(fā)生故障電力供應中斷、冷凍供應中斷，放熱反應尤其危險。5.4自來水供應中斷，可能影響冷卻，與冷凍供應中斷的危險性相似。四、出料1.溫度控制放料時溫度宜低，以免溶劑大量揮發(fā)。若溫度太高，接近物料自燃點時危險。2.速度控制不得高速噴射，以免產(chǎn)生大量靜電并造成物料四濺，增加危險。加壓出料壓力不大于01MPa。易爆 物質(zhì)不宜采用機械螺旋傳送出料。3.放料口堵塞的處理 鐵棒、塑料棒不宜使用，可用木棒輕輕疏通。4.易自燃物料，應該把放料管、接收器適當密閉、充以氮氣，然后放料。放料結(jié)

20、束，接收器應立即密閉。催化劑(如雷尼鎳)放料時應待其充分沉降、持續(xù)通氮出料、出料管呈J形防鎳流出、出料要慢。料液密閉、靜置，使帶出的少量鎳沉降在液面下。釜底的鎳可加水后放出，并保存在水中，可防止燃爆。五、分離過濾、萃取、分餾等：1.過濾 ：甩濾、壓濾、抽濾3種，都有一定爆炸危險。1.1甩濾三足式離心機甩濾時，易燃蒸氣和小液滴呈氣溶膠狀態(tài)大量散發(fā)。須加蓋，并在蓋上連 接一根管子與接收器相通、減少蒸氣外溢。離心機蓋側(cè)面應設槽邊吸風口，濾液接收器除密閉外，最好也設吸風口，以及時排除接收器逸出的氣體和甩濾時下沉的易燃蒸氣。(易燃液體的蒸氣幾乎全部比空氣重)離心機的電動機應防爆。傳動皮帶可使用整根的三角皮帶，不得使用有金屑連接螺母的“萬能皮帶”。離心機起動時，應先盤車，然后動加料。防止起步時皮帶與皮帶輪摩擦產(chǎn)生高熱，遇自燃點較低的易燃液體蒸氣(如乙醚，自燃點170)發(fā)生自燃爆炸。碟片式高速離心機等有密閉外殼，散發(fā)的氣體較少，但也要加設排風等設施。1.2壓濾壓濾系統(tǒng)密閉、接地可靠完整、惰性氣體壓濾，以免形成爆炸性氣體混合物。結(jié)束后，冷卻、再開機取濾餅，減少溶劑蒸氣揮發(fā)。或水洗后卸料。1.3抽濾抽濾系統(tǒng)不得漏氣，水沖