硝化工艺危险性分析

硝化工艺危险性分析硝化工艺危险性分析 1 固有危险性固有危险性 1 1 火灾危险性火灾危险性 硝化剂具有氧化性 常用硝化剂浓硝酸 硝酸 浓硫酸 发烟硫酸 混合酸等与油脂 有机物 特别是不饱和的有机化 合物接触即能引起燃烧 被硝化的物质具有燃爆危险性 如苯 甲苯等 火灾危险 性属于甲类 如使用或储存管理不当 很易造成火灾 1 2 爆炸危险性爆炸危险性 1 反应速度快 放热量大 大多数硝化反应是在非均相 中进行的 反应组分的不均匀分布容易引起局部过热导致危险 尤其在硝化反应开始阶段 停止搅拌或由于搅拌叶片脱落等造 成搅拌失效是非常危险的 一旦搅拌再次开动 就会突然引发 局部激烈反应 瞬间释放大量的热量 引起爆炸事故 2 反应物料具有燃爆危险性 3 硝化剂具有强腐蚀性 强氧化性 与油脂 有机化合 物 尤其是不饱和有机化合物 接触能引起燃烧或爆炸 4 硝化产物 副产物具有爆炸危险性 硝化产品具有爆炸的危险性 特别是多硝基化合物和硝酸 酯 受热 摩擦 撞击或接触着火源 极易发生爆炸或着火 脂肪族硝基化合物闪点较低 属易燃液体 芳香族硝基化 合物中苯及其同系物的硝基化合物属可燃液体或可燃固体 二 硝基和多硝基化合物性质极不稳定 受热 摩擦或强烈撞击时 可能发生分解爆炸 具有很大的破坏力 它们爆炸的难易程度 为 o 硝基化合物最敏感 n 硝基化合物次之 c 硝基化合物 再次之 在常温下 只要有 2j cm2 的机械冲击能量作用于硝 化甘油即可引起爆炸 干燥的硝化棉能自燃 受到火焰作用能 立即着火 大量燃烧有可能发生爆轰 在精馏塔或蒸馏釜内由于蒸馏温度明显超过其闪点 硝基 化合物受热发生分解爆炸的可能性较大 1 3 中毒危害危险性中毒危害危险性 被硝化的物质如苯 甲苯 苯酚等 不仅易燃 有的还兼 有毒性 例如 苯属于高毒 生产 储存 灌装及使用过程中 均有可能接触 可经吸入 食入 皮肤吸收导致中毒 在车间 空气中的最高容许浓度为 40mg l 对中枢神经系统有急性中毒 作用 对造血组织及神经系统有慢性中毒作用 硝化产品具有很强的毒性 如硝基苯 系一种无色或微黄 色具苦杏仁气味的液体 高毒 多量吸入蒸汽或经皮肤吸收都 会引起中毒 在车间空气中的最高允许浓度为 5mg l 1 4 腐蚀及其他危险性腐蚀及其他危险性 硝化剂如浓硝酸 硝酸 浓硫酸 发烟硫酸 混合酸等都 具有较强的氧化性 吸水性和腐蚀性 均属于第 8 1 类酸性腐 蚀品 硝酸 hno3 为无色液体 易挥发和有刺激性 浓硝酸 98 在空气中有 发烟 现象 此烟为 n2o5 即硝酐 在 空气中与水汽形成硝酸雾 工业用硝酸带黄色 是溶有 no2 之 故 空气中最高允许浓度为 5mg m3 以 no2 计 对皮肤 粘 膜有强腐蚀作用 吸入硝酸气雾能引起呼吸道刺激症状 大多 吸入可引起肺水肿 皮肤和眼睛接触可产生强烈化学灼伤 硝酸蒸气对呼吸道有强烈的刺激作用 硝酸分解出的二氧 化氮除对呼吸道有刺激作用外 还能使人血压下降 血管扩张 2 工艺过程的危险性工艺过程的危险性 2 1 硝化生产中反应热量大 温度不易控制硝化生产中反应热量大 温度不易控制 硝化反应一般在较低温度下便会发生 易于放热 反应不 易控制 硝化过程中 引入一个硝基 可释放出 152 4 153 2kj mol 的热量 在生产操作过程中 若投料速度 过快 搅拌中途停止 冷却水不足都会造成反应温度过高 导 致爆炸事故 此外 混酸中的硫酸被反应生成水稀释时 还将 产生相当于反应热 7 5 10 的稀释热 混酸制备时 混酸锅会产生大量混合热 使温度可达 90 c 或更高 甚至造成硝酸分解生成大量的二氧化氮和水 如果存 在部分硝基物 还可能引起硝基物爆炸 2 2 反应组分分布与接触不均匀 可能产生局部过热反应组分分布与接触不均匀 可能产生局部过热 大多数硝化反应是在非均相中进行的 反应组分的分散不 易均匀 而引起局部过热导致危险出现 尤其在间歇硝化的反 应开始阶段 停止搅拌或由于搅拌叶片脱落 搅拌失效是非常 危险的 因为这时两相很快分层 大量活泼的硝化剂在酸相中 积累 引起局部过热 一旦搅拌再次开动 就会突然引发激烈 的反应 瞬间可释放过多的热量 引起爆炸事故 2 3 硝化易产生副反应和过反应硝化易产生副反应和过反应 许多硝化反应具有深度氧化占优势的链锁反应和平行反应 的特点 同时还伴有磺化 水解等副反应 直接影响到生产的 安全 氧化反应出现时放出大量的褐色氧化氮气体 伴随着混 合物的温度迅速升高而引起硝化混合物从设备中喷出 发生爆 炸事故 芳香族的硝化反应常发生生成硝基酚的氧化副反应 硝基酚及其盐类性质不稳定 极易燃烧 爆炸 在蒸馏硝基化 合物 如硝基甲苯 时 所得到的热残渣能发生爆炸 这是由于热 残渣与空气中氧相互作用的结果 2 4 水和硝化物混合产生热量水和硝化物混合产生热量 如果混酸中进入水会促使硝酸大量蒸发 不仅强烈腐蚀设 备 而且还 会造成爆炸 水通过设备蛇管和壳体的不严密处渗 入到硝化物料时 会引起液态