在2024年中級注安師《化工》考試中,硝化工藝作為一個重要且復雜的考點,經常成為考生易混淆和錯誤的對象。硝化工藝是化工生產中的一種重要反應過程,它涉及將硝基(-NO2)引入有機化合物中,廣泛應用于制造炸藥、染料、藥物等多種化學品。由于這一過程的復雜性和危險性,深入了解其特點、操作條件以及安全措施對于考生來說至關重要。
考點 :硝化工藝
硝化工藝
反應類型:放熱反應
工藝簡介
硝化是有機化合物分子中引入硝基(-NO2)的反應,最常見的是取代反應。硝化方法可分成直接硝化法、間接硝化法和亞硝化法,分別用于生產硝基化合物、硝胺、硝酸酯和亞硝基化合物等。涉及硝化反應的工藝過程為硝化工藝。
典型工藝
①直接硝化法
丙三醇與混酸反應制備硝酸甘油。
②間接硝化法
苯酚采用磺?;娜〈趸苽淇辔端岬?。
③亞硝化法
2-萘酚與亞硝酸鹽反應制備 1-亞硝基-2-萘酚。
工藝危險特點
①反應速度快,放熱量大。大多數硝化反應是在非均相中進行的,反應組分的不均勻分布容易引起局部過熱導致危險。尤其在硝化反應開始階段,停止攪拌或由于攪拌葉片脫落等造成攪拌失效是非常危險的,一旦攪拌再次開動,就會突然引發局部激烈反應,瞬間釋放大量的熱量,引起爆炸事故;
②反應物料具有燃爆危險性;
③硝化劑具有強腐蝕性、強氧化性,與油脂、有機化合物(尤其是不飽和有機化合物)接觸能引起燃燒或爆炸;
④硝化產物、副產物具有爆炸危險性。
重點監控單元
硝化反應釜、分離單元
重點監控工藝參數
①硝化反應釜內溫度、攪拌速率。
②硝化劑流量。
③冷卻水流量。
④pH 值。
⑤硝化產物中雜質含量。
⑥精餾分離系統溫度。
⑦塔釜雜質含量。
安全控制基本要求
①反應釜溫度的報警和聯鎖。
②自動進料控制和聯鎖。
③緊急冷卻系統。
④攪拌的穩定控制和聯鎖系統。
⑤分離系統溫度控制與聯鎖。
⑥塔釜雜質監控系統。
⑦安全泄放系統等。
宜采取的控制方式
①將硝化反應釜內溫度與釜內攪拌、硝化劑流量、硝化反應釜夾套冷卻
水進水閥形成聯鎖關系。
②在硝化反應釜處設立緊急停車系統。
③硝化反應系統應設有泄爆管和緊急排放系統等。
【習題】硝化反應具有反應速度快、放熱量大、反應物料具有燃爆的危險性。關于硝化工藝控制方式的說法,錯誤的是()。
A.將硝化反應釜內溫度與釜內攪拌、硝化劑流量、硝化反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯鎖關系
B.硝化反應系統應設有泄爆管和緊急排放系統
C.硝化反應系統應設置反應溫度和液位聯鎖控制系統
D.在硝化反應釜處設立緊急停車系統
【參考答案】C
考點來源:第二章第一節危險化工工藝及安全技術
我們對2024年中級注安師《化工》科目中的硝化工藝進行了全面解析。通過這些詳細的講解,希望考生能夠清晰地理解硝化工藝的原理、操作要點以及相關的安全措施,從而在考試中避免混淆和錯誤。硝化工藝不僅在考試中占有重要地位,實際生產中的正確應用更是關乎生產效率和工人安全。