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危险化工工艺及安全控制详解- 烷基化工艺

日期:2019-07-27 08:58
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摘要:反應物料的緊急切斷系統;緊急冷卻系統;安全泄放系統;可燃和有毒氣體檢測報警裝置等。

反應類型

放熱反應

重點監控單元

烷基化反應釜

工藝簡介

把烷基引入有機化合物分子中的碳、氮、氧等原子上的反應稱爲烷基化反應。涉及烷基化反應的工藝過程爲烷基化工藝,可分爲C-烷基化反应、 N-烷基化反应、 O-烷基化反应等。

工藝危險特點

(1)反應介質具有燃爆危險性;

(2)烷基化催化劑具有自燃危險性,遇水劇烈反應,放出大量熱量,容易引起火災甚至爆炸;

(3)烷基化反應都是在加熱條件下進行,原料、催化劑、烷基化劑等加料次序顛倒、加料速度過快或者攪拌中斷停止等異常現象容易引起局部劇烈反應,造成跑料,引發火災或爆炸事故

典型工藝

(1) C-烷基化反应

乙烯、丙烯以及長鏈α-烯烴,制備乙苯、異丙苯和上等烷基苯;

苯系物與氯代上等烷烴在催化劑作用下制備上等烷基苯;

用脂肪醛和芳烴衍生物制備對稱的二芳基甲烷衍生物;

苯酚與丙酮在酸催化下制備2,2-對(對羟基苯基)丙烷(俗稱雙酚A);

乙烯與苯發生烷基化反應生産乙苯等。

(2) N-烷基化反应

苯胺和甲醚烷基化生産苯甲胺;

苯胺與***生産苯基氨基乙酸;

苯胺和甲醇制備N,N-二甲基苯胺;

苯胺和氯乙烷制備N,N-二烷基芳胺;

對甲苯胺與硫酸二甲酯制備N,N-二甲基對甲苯胺;

環氧乙烷與苯胺制備N-(β-羟乙基)苯胺;

氨或脂肪胺和環氧乙烷制備乙醇胺類化合物;

苯胺與丙烯腈反應制備N-(β-氰乙基)苯胺等。

(3)  O-烷基化反应

對苯二酚、氫氧化鈉水溶液和氯甲烷制備對苯二甲醚;

硫酸二甲酯與苯酚制備苯甲醚;

上等脂肪醇或烷基酚與環氧乙烷加成生成聚醚類産物等。

重點監控工藝參數

烷基化反應釜内温度和压力;烷基化反應釜内搅拌速率;反应物料的流量及配比等。

安全控制的基本要求

反應物料的緊急切斷系統;緊急冷卻系統;安全泄放系統;可燃和有毒氣體檢測報警裝置等。

宜采用的控制方式

将烷基化反應釜内温度和压力与釜内搅拌、烷基化物料流量、烷基化反應釜夹套冷却水进水阀形成联锁关系,当烷基化反應釜内温度超标或搅拌系统发生故障时自动停止加料并紧急停车。

安全設施包括安全閥、爆破片、緊急放空閥、單向閥及緊急切斷裝置等。