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危险化工工艺及安全控制详解-氯化工艺

日期:2019-12-16 01:46
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摘要:反应釜温度和压力的报警和联锁;反应物料的比例控制和联锁;搅拌的稳定控制;进料缓冲器;紧急进料切断系统;紧急冷却系统;安全泄放系统;事故状态下氯气吸收中和系统;可燃和有毒气体检测报警装置等。

氯化工艺


反应类型

放热反应

重点监控单元

氯化反应釜、

氯气储运单元

工艺简介

氯化是化合物的分子中引入氯原子的反应,包含氯化反应的工艺过程为氯化工艺,主要包括取代氯化、加成氯化、氧氯化等。

工艺危险特点

(1)氯化反应是一个放热过程,尤其在较高温度下进行氯化,反应更为剧烈,速度快,放热量较大;

(2)所用的原料大多具有燃爆危险性;

(3)常用的氯化剂氯气本身为剧毒化学品,氧化性强,储存压力较高,多数氯化工艺采用液氯生产是先汽化再氯化,一旦泄漏危险性较大;

(4)氯气中的杂质,如水、氢气、氧气、三氯化氮等,在使用中易发生危险,特别是三氯化氮积累后,容易引发爆炸危险;

(5)生成的氯化氢气体遇水后腐蚀性强;

(6)氯化反应尾气可能形成爆炸性混合物。

典型工艺

(1)取代氯化

氯取代烷烃的氢原子制备氯代烷烃;

氯取代苯的氢原子生产六氯化苯;

氯取代萘的氢原子生产多氯化萘;

甲醇与氯反应生产氯甲烷;

乙醇和氯反应生产氯乙烷(氯乙醛类);

醋酸与氯反应生产***;

氯取代甲苯的氢原子生产苄基氯等。

(2)加成氯化

乙烯与氯加成氯化生产1,2-二氯乙烷;

乙炔与氯加成氯化生产1,2-二氯乙烯;

乙炔和氯化氢加成生产氯乙烯等。

(3)氧氯化

乙烯氧氯化生产二氯乙烷;

丙烯氧氯化生产1,2-二氯丙烷;

甲烷氧氯化生产甲烷氯化物;

丙烷氧氯化生产丙烷氯化物等。

(4)其他工艺

硫与氯反应生成一氯化硫;

四氯化钛的制备;

黄磷与氯气反应生产三氯化磷、五氯化磷等。

重点监控工艺参数

氯化反应釜温度和压力;氯化反应釜搅拌速率;反应物料的配比;氯化剂进料流量;冷却系统中冷却介质的温度、压力、流量等;氯气杂质含量(水、氢气、氧气、三氯化氮等);氯化反应尾气组成等。

安全控制的基本要求

反应釜温度和压力的报警和联锁;反应物料的比例控制和联锁;搅拌的稳定控制;进料缓冲器;紧急进料切断系统;紧急冷却系统;安全泄放系统;事故状态下氯气吸收中和系统;可燃和有毒气体检测报警装置等。

宜采用的控制方式

将氯化反应釜内温度、压力与釜内搅拌、氯化剂流量、氯化反应釜夹套冷却水进水阀形成联锁关系,设立紧急停车系统。

安全设施,包括安全阀、高压阀、紧急放空阀、液位计、单向阀及紧急切断装置等。