內容摘要在《化工》科目的學習和考試中，氯化與氟化工藝常常被提及，它們是化工生產中兩種重要的化學反應類型。由于它們在名稱和某些操作條件上的相似性，考生很容易將這兩者的概念、安全要求及應用混淆。明確這兩種工藝的區別對考試和實際工作都至關重要，因此，本文將對氯化與氟化工藝的易混易錯點進行解析，以確保考生能夠清晰地理解和記憶。
考點 ：氯化工藝與氟化工藝
氯化工藝
反應類型：放熱反應
工藝簡介
氯化是化合物的分子中引入氯原子的反應，包含氯化反應的工藝過程為氯化工藝，主要包括取代氯化、加成氯化、氧氯化等。
典型工藝
①取代氯化
氯取代苯的氫原子生產六氯化苯。
②加成氯化
乙炔和氯化氫加成生產氯乙烯等。
③氧氯化
乙烯氧氯化生產二氯乙烷。
天然氣氧化制乙炔。
工藝危險特點
①氯化反應是一個放熱過程，尤其在較高溫度下進行氯化，反應更為劇烈，速度快，放熱量較大;
②所用的原料大多具有燃爆危險性;
③常用的氯化劑氯氣本身為劇毒化學品，氧化性強，儲存壓力較高，多數氯化工藝采用液氯生產是先汽化再氯化，一旦泄漏危險性較大;
④氯氣中的雜質，如水、氫氣、氧氣、三氯化氮等，在使用中易發生危險，特別是三氯化氮積累后，容易引發爆炸危險;
⑤生成的氯化氫氣體遇水后腐蝕性強;
⑥氯化反應尾氣可能形成爆炸性混合物;
重點監控單元
氯化反應釜、氯氣儲運單元
重點監控工藝參數
①氯化反應釜內溫度、壓力。
②氯化反應釜內攪拌速率。
③氯化劑進料流量。
④氯氣雜質含量(水、氫氣、氧氣、三氯化氮等)。
⑤冷卻系統中冷卻介質的溫度、壓力、流量等。
⑥反應物料配比。
安全控制基本要求
①反應釜溫度的報警和聯鎖。
②攪拌的穩定控制和聯鎖系統。
③緊急冷卻系統。
④緊急停車系統。
⑤反應物料的比例控制和聯鎖。
⑥安全泄放系統。
⑦可燃和有毒氣體檢測報警裝置。
⑧事故狀態下氯氣吸收中和系統等。
宜采取的控制方式
①將氯化反應釜內溫度、壓力與釜內攪拌、氯化劑流量、氯化反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯鎖關系。
②在氯化反應釜處設立緊急停車系統。
③氯化反應系統應設置安全閥、高壓閥、緊急放空閥、液位計、單向閥及緊急切斷裝置等安全設施。
氟化工藝
反應類型：放熱反應
工藝簡介
氟化是化合物的分子中引入氟原子的反應，涉及氟化反應的工藝過程為氟化工藝。氟與有機化合物作用是強放熱反應，放出大量的熱可使反應物分子結構遭到破壞，甚至著火爆炸。氟化劑通常為氟氣、鹵族氟化物、惰性元素氟化物、高價金屬氟化物、氟化氫、氟化鉀等。
典型工藝
①直接氟化
黃磷氟化制備五氟化磷等。
②金屬氟化物或氟化氫氣體氟化
氟化氫氣體與氫氧化鋁反應制備氟化鋁等。
③置換氟化
工藝危險特點
①反應物料具有燃爆危險性;
②氟化反應為強放熱反應，不及時排除反應熱量，易導致超溫超壓，引發設備爆炸事故;
③多數氟化劑具有強腐蝕性、劇毒，在生產、貯存、運輸、使用等過程中，容易因泄漏、操作不當、誤接觸以及其他意外而造成危險。
重點監控單元
氟化反應釜、氟化劑儲運單元
重點監控工藝參數
①氟化反應釜內溫度、壓力。
②氟化反應釜內攪拌速率。
③氟化物流量。
④助劑流量。
⑤氟化物濃度。
⑥反應物料配比。
安全控制基本要求
①反應釜溫度的報警和聯鎖。
②攪拌的穩定控制和聯鎖系統。
③緊急冷卻系統。
④緊急停車系統。
⑤安全泄放系統等。
⑥可燃和有毒氣體檢測報警裝置。
宜采取的控制方式
①將氟化反應釜內溫度、壓力與釜內攪拌、氯化劑流量、氯化反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯鎖關系。
②在氟化反應釜處設立緊急停車系統。
③氟化反應系統應設置安全閥、高壓閥、緊急放空閥、液位計、單向閥及緊急切斷裝置等安全設施。
【習題】氯化是化合物的分子中引入氯原子的反應，下列關于氯化工藝危險特點、控制方式的說法正確的是()。
A.將氯化反應釜內溫度、壓力與釜內攪拌、中和系統、冷卻系統形成聯鎖關系
B.氯氣作為氯化劑是具有強腐蝕性、強氧化性、劇毒的化學品
C.生成的氯化氫氣體遇水后腐蝕性強
D.氯化反應是一個吸熱過程
【參考答案】C
通過今天的解析，我們深入比較了氯化與氟化工藝在多個方面的差異和特點。雖然這兩種工藝在名字上只有一字之差，但在實際應用和安全要求上卻大有不同。希望本次的梳理能夠幫助大家正確區分氯化與氟化工藝，避免在考試和實際操作中出現混淆。掌握這些關鍵知識點，對于順利通過2024年中級注安師《化工》科目的考試具有重要意義。祝大家備考順利，考試成功！
