反應(yīng)組分分布與接觸不均勻,可能產(chǎn)生局部過熱
大多數(shù)硝化反應(yīng)是在非均相中進(jìn)行的,反應(yīng)組分的分散不易均勻,而引起局部過熱導(dǎo)致危險出現(xiàn)。尤其在間歇硝化的反應(yīng)開始階段,停止攪拌或由于攪拌葉片脫落,攪拌失效是非常危險的,因為這時兩相很快分層,大量活潑的硝化劑在酸相中積累,引起局部過熱;一旦攪拌再次開動,就會突然引發(fā)激烈的反應(yīng),瞬間可釋放過多的熱量,引起爆炸事故。
硝化生產(chǎn)中反應(yīng)熱量大,溫度不易控制。
硝化反應(yīng)一般在較低溫度下便會發(fā)生,易于放熱,反應(yīng)不易控制。硝化過程中,引入一個硝基,可釋放出152.4~153.2kJ/mol的熱量。在生產(chǎn)操作過程中,若投料速度過快、攪拌中途停止、冷卻水不足都會造成反應(yīng)溫度過高,導(dǎo)致爆炸事故。
水和硝化物混合產(chǎn)生熱量
如果混酸中進(jìn)入水會促使硝酸大量蒸發(fā),不僅強(qiáng)烈腐蝕設(shè)備,而且還會造成爆炸。水通過設(shè)備蛇管和殼體的不嚴(yán)密處滲入到硝化物料時,會引起液態(tài)物料溫度和氣壓急劇上升,反應(yīng)進(jìn)行很快,可分解產(chǎn)生氣體而發(fā)生爆炸。
硝化易產(chǎn)生副反應(yīng)和過反應(yīng)
許多硝化反應(yīng)具有深度氧化占優(yōu)勢的鏈鎖反應(yīng)和平行反應(yīng)的特點,同時還伴有磺化、水解等副反應(yīng),直接影響到生產(chǎn)的安全。氧化反應(yīng)出現(xiàn)時放出大量的褐色氧化氮氣體,伴隨著混合物的溫度迅速升高而引起硝化混合物從設(shè)備中噴出,發(fā)生爆炸事故。
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