危险化工工艺安全—氯化工艺.docx

危险化工工艺安全一一氯化工艺氯化是化合物的分子中引入氯原子的反应，包括氯化反应的工艺过程称为氯化工艺，主要包括取代氯化、加成氯化、氧氯化等。化工生产中的这种取代过程是直接用氯化剂处理被氯化的原料。在被氯化的原料中，比较重要的有甲烷、乙烷、戊烷、天然气、苯、苯甲基等。常用的氯化剂有液态或气态的氯、气态氯化氢和各种浓度的盐酸、磷酰胺（三氯氧化磷）、三氯化磷、硫酰氯（二氯硫酰）、次氯酸钙（漂白粉）等。在氯化过程中不仅原料与氯化剂发生反应，其所生成的氯化衍生物也与氯化剂发生反应。因此，在反应产物中除一氯取代物外，总是含有二氯及三氯取代物。所以，氯化反应的产物是各种不同浓度的氯化产物的混合物。氯化过程往往伴有氯化氢气体的形成。1工艺特点1）大多数氯化反应为放热反应，当发生冷却失效后，容易产生热量累积，有可能引发二次分解，造成严重生产事故。2）所有原料大多有毒有害。3）常用的氯化剂氯气本身为剧毒化学品，氧化性强，储存压力较高，多数氯化工艺采用液氯生产是先汽化再氯化，一旦泄漏危险性较大。4）氯气中的杂质，如水、氢气、氧气、三氯化氮等，在使用中易发生危险，特别是三氯化氮积累后，容易引发爆炸危险。5）一些氯化工艺会生成氯化氢尾气，腐蚀强，对人体刺激大。2典型工艺D取代氯化发生在氯原子与有机物氢原子之间。典型工艺有：一氯取代烷烧的氢原子制备氯代烷烧；一氯取代蔡的氢原子生产多氯化蔡;一甲醇与氯反应生产氯甲烷等。2）加成氯化发生在氯原子与不饱和烧之间。典型工艺有：一乙烯与氯加成氯化生产1,2-二氯乙烷；一乙快与氯加成氯化生产1,2二氯乙烯；一乙快和氯化氢加成生产氯乙烯等。3）氧氯化在氯离子和氧原子存在下氯化，生成含氯化合物。典型工艺如:一乙烯氧氯化生产一氯乙烷；一丙烯氧氯化生产1,2二氯丙烷；一甲烷氧氯化生产甲烷氯化物等。4）其他工艺一硫与氯反应生成一氯化硫；四氯化钛的制备；一黄磷与氯气反应生产三氯化磷、五氯化磷等。3工艺危险性分析氯化作业的苯、乙块、乙烯、氯气、氯化氢、氯苯、氯乙烯、二氯乙烷等物料，均属危险化学品，且生产规模大、产量高，固有危险性大。氯化生产涉及化学能、热能、电能、机械能等多种危险能量,生产条件复杂。危险化学品数量及其存在的危险能量等于或者超过临界量的设施和场所，即为危险化学品重大危险源。1）氯化过程及危险性氯化过程涉及物料的化学结构及组成变化、聚集状态变化、热力学状态变化，既有能量的输入、加热和平衡，又有热量的输出。氯化反应是放热反应，氯化温度控制严格。不同的氯化过程，氯化温度不同。氯化过程一旦冷却失效或不能满足移热需要时，氯化温度迅速升高，易引发事故。氯化是气液或气固均相反应过程，气体分布搅拌装置对氯化过程十分重要，气体压缩机出现故障，或气体分布板堵塞、搅拌器桨叶脱落等故障，极易造成因物料不均匀而剧烈反应过热，这时极有可能酿成事故。2）液氯储存及汽化危险性液氯易挥发、高毒性、强腐蚀，是可形成爆炸性混合物的危险化学品。液氯储存具有量大、危险度高等特点。液氯汽化过程中，液氯加热温度过高，汽化速率过快，超压或超温，易导致氯气泄漏；液氯蒸发汽化残液中三氯化氮浓度5%时有爆炸的危险，液氯汽化残液排放不及时，三氯化氮浓度超标,剧烈蒸发、震动、高温等因素易引发汽化器爆炸。3）氯化物分离精制及危险性氯化物分离精制装置包括：低沸精制塔、高沸精制塔、吸收塔、洗涤塔等塔器；预热器、再沸器、冷凝器等换热器；原料罐、成品罐等容器；原料泵、回流泵等运转机械；油-水分离系统、真空系统、冷却水和加热蒸汽系统。氯化产物易燃易爆，对光、热、空气、震动和摩擦不稳定；精储过程的气相、液相混合物，均具有燃烧爆炸危险性，精储系统一旦有空气渗入或物料泄漏，极易发生火灾爆炸事故。4安全控制的基本要求1）设置完善的泄放、吸收系统。在紧急状态下可以对有毒有害物料进行吸收防止其扩散，造成人员伤害，财产损失。2）设置紧急进料切断系统。当液氯蒸发器，氯化反应釜等管控设备发生指标失控后可以切断进料，防止事故扩大化，并进行有效处置。3）自动控制阀门前后设置手动阀，防止自动阀门失效后无法进行人工干预。4）定期排放三氯化氮，妥善记录。5）现场设置嗅敏仪，在第一时间发现有毒有害物料泄露，并进行处置。6）在液氯储罐区设置隔离防护墙，当发生泄漏时阻挡进一步扩散。7）操作人员，经培训合格后方可上岗，不可无证操作。8）应有完善的应急预案，并定期进行桌面演练。