2020年中級(jí)注冊(cè)安全工程師《技術(shù)基礎(chǔ)》資料:氧化反應(yīng)過程主要安全技術(shù)

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氧化反應(yīng)過程主要安全技術(shù)：

(1) 氧化過程中如以空氣或氧氣做氧化劑時(shí)，反應(yīng)物料的配比(可燃?xì)怏w和空氣的混合比例)應(yīng)嚴(yán)格控制在爆炸范圍之外?？諝膺M(jìn)入反應(yīng)器之前，應(yīng)經(jīng)過氣體凈化裝置，消除空氣中的灰塵、水汽、油污以及可使催化劑活性降低或中毒的雜質(zhì)，以保持催化劑的活性，減少著火和爆炸的危險(xiǎn)。

(2) 使用硝酸、高猛酸鉀等氧化劑時(shí)，要嚴(yán)格控制加料速度，防止多加、錯(cuò)加，固體氧化劑應(yīng)粉碎后使用，最好呈溶液狀態(tài)使用，反應(yīng)中要不間斷攪拌，嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度，決不許超過被氧化物質(zhì)的自燃點(diǎn)。

(3) 在催化氧化過程中，對(duì)于放熱反應(yīng)，應(yīng)控制適宜的溫度、流量，防止超溫、超壓和混合氣處于爆炸范圍之內(nèi)。

(4) 使用氧化劑氧化無機(jī)物時(shí)，如使用氯酸鉀氧化生成鐵藍(lán)顏料，應(yīng)控制產(chǎn)品宏觀溫度不超過其著火點(diǎn)，在烘干之前應(yīng)用清水洗滌產(chǎn)品，將氧化劑徹底除凈，以防止未完全反應(yīng)的氯酸鉀引起已烘干的物料起火。有些有機(jī)化合物的氧化，特別是在高溫下的氧化，在設(shè)備及管道內(nèi)可能產(chǎn)生焦?fàn)钗?，?yīng)及時(shí)清除，以防自燃。

(5) 為了防止接觸器在萬一發(fā)生爆炸或火災(zāi)時(shí)危及人身和設(shè)備安全，在反應(yīng)器前和管道上應(yīng)安裝阻火器，以阻止火焰蔓延，防止回火，使著火不致影響其他系統(tǒng)。為了防止接觸器發(fā)生爆炸，接觸器應(yīng)有泄壓裝置，并盡可能采用自動(dòng)控制或調(diào)節(jié)以及報(bào)警聯(lián)鎖裝置。

二 還原反應(yīng)

還原反應(yīng)種類較多，一般反應(yīng)過程比較緩和。有些還原反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生氫氣或使用氫氣，有些還原劑和催化劑有較大的燃燒、爆炸危險(xiǎn)性。

1. 危險(xiǎn)性較大的還原反應(yīng)類型

(1)利用初生太氫還原。利用鐵粉、鋅粉等金屬和酸、堿反應(yīng)產(chǎn)生初生態(tài)氫，起還原作用。如硝基苯在鹽酸溶液中被鐵粉還原成本胺。

(2)催化加氫還原。有機(jī)合成等過程中，使用催化劑使氫活化，然后加入有機(jī)物質(zhì)的分子中進(jìn)行還原反應(yīng)。如苯在催化劑作用下，經(jīng)加氫生成環(huán)乙烷。

(3)使用其他還原劑還原。有些還原劑，如氫化鋰鋁、保險(xiǎn)粉、氫化鈉、硼氫類還原劑等，本身具有較大危險(xiǎn)性。

2. 還原反應(yīng)過程中的主要危險(xiǎn)性及其安全技術(shù)。

(1)無論是利用初生態(tài)還原，還是用催化劑把氫氣活化后還原，都有氫氣存在(氫氣的爆炸性限為4℅-75℅)，特別是催化加氫還原，大都在加熱、加壓條件下進(jìn)行，如果操作失誤或因設(shè)備缺陷有氫氣泄漏，極易與空氣形成爆炸性混合物，如遇火源即會(huì)爆炸。所以，在操作過程中要嚴(yán)格控制溫度、壓力和流量;車間內(nèi)的電氣設(shè)備必須符合防爆要求。電線及電線接線盒不宜在車間頂部敷設(shè)安裝;廠房通風(fēng)要好，應(yīng)采用輕質(zhì)屋頂、設(shè)置天窗或風(fēng)帽，以使氫氣及時(shí)逸出;反應(yīng)中產(chǎn)生的氫氣可用排氣管導(dǎo)出車間屋頂，并高于2m，經(jīng)過阻火器向外排放;加壓反應(yīng)的設(shè)備應(yīng)配備安全閥，反應(yīng)中產(chǎn)生壓力的設(shè)備要裝設(shè)爆破片;安裝氫氣檢測(cè)和報(bào)警裝置。

(2)催化加氫還原反應(yīng)中所使用的催化劑吸潮后在空氣中有自燃危險(xiǎn)，即使沒有火源存在，也能使氫氣和空氣的混合物引起燃火災(zāi)爆炸。因此，當(dāng)用它們來活化氫氣進(jìn)行還原反應(yīng)時(shí)，必須先用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)器內(nèi)的全部空氣，并經(jīng)過測(cè)定證實(shí)含氮量降到標(biāo)準(zhǔn)后，才可通人氫氣;反應(yīng)結(jié)束后應(yīng)先用氮?dú)獍逊磻?yīng)器內(nèi)的氫氣置換干凈，才可打開孔蓋出料，以免外界空氣與反應(yīng)器內(nèi)的氫氣相遇，在催化劑自燃的情況下發(fā)生燃燒爆炸;催化劑應(yīng)當(dāng)儲(chǔ)存于酒精中，把炭收回時(shí)應(yīng)用酒精及清水充分洗滌，過濾抽真空時(shí)不得抽得太干，以免氧化燃燒。

(3)固體還原劑保險(xiǎn)粉、硼氫化鉀、氫化鋁鋰等都是遇濕易燃危險(xiǎn)品。其中保險(xiǎn)粉遇水發(fā)熱，在潮濕空氣中能分析出硫

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