氧化反應的安全技術要點化工生產安全技術授課老師：1狹義的氧化反應是物質與氧化合的反應是氧化。廣義的氧化反應是失去電子的作用是氧化，得到電子的作用是還原。氧化還原反應是電子的傳遞，電子得失的數目必須相等。常用的氧化劑有：空氣、氧氣、雙氧水、氯酸鉀、高錳酸鉀、鉻酸酐、硝酸鹽等。氧化反應的安全技術要點1432（1）乙烯氧化制環氧乙烷；（3）對二甲苯氧化制備對苯二甲酸；（2）甲醇氧化制備甲醛；（4）異丙苯經氧化-酸解聯產苯酚和丙酮；典型的氧化工藝（5）環己烷氧化制環己酮；（7）丁烯、丁烷、C4餾分或苯的氧化制順丁烯二酸酐；（6）天然氣氧化制乙炔；（8）鄰二甲苯或萘的氧化制備鄰苯二甲酸酐；典型的氧化工藝典型的氧化工藝01（9）均四甲苯的氧化制備均苯四甲酸二酐；（10）苊的氧化制1，8-萘二甲酸酐；（11）3-甲基吡啶氧化制3-吡啶甲酸（煙酸）（12）4-甲基吡啶氧化制4-吡啶甲酸（異煙酸）；@@分析（13）2-乙基已醇（異辛醇）氧化制備2-乙基己酸（異辛酸）；（14）對氯甲苯氧化制備對氯苯甲醛和對氯苯甲酸；（15）甲苯氧化制備苯甲醛、苯甲酸；典型的氧化工藝（16）對硝基甲苯氧化制備對硝基苯甲酸；（17）環十二醇/酮混合物的開環氧化制備十二碳二酸；（18）環己酮/醇混合物的氧化制己二酸；（19）乙二醛硝酸氧化法合成乙醛酸；（20）丁醛氧化制丁酸；（21）氨氧化制硝酸等。典型的氧化工藝8危險因素被氧化的物質大部分是易燃易爆物質。物質火災危險性，有可能生成危險性較大的過氧化物氧化反應需要加熱，反應過程又會放熱。特別是催化氣相氧化反應一般都是在250～600℃的高溫下進行。反應條件溫度被氧化物氧化劑氧化產品具有很大的火災危險性。某些氧化過程中還可能生成危險性較大的過氧化物，如乙醛氧化生產醋酸的過程中有過醋酸生成，性質極不穩定，受高溫、摩擦或撞擊便會分解或燃燒。典型的氧化工藝氧化反應釜內溫度和壓力；氧化反應釜內攪拌速率；氧化劑流量；反應物料的配比；氣相氧含量；過氧化物含量等。重點監控工藝參數①氧化反應需要加熱，反應過程又會放熱。特別是催化氣相氧化反應一般都是在250～600℃的高溫下進行。有的物質的氧化（如氨、乙烯和甲醇蒸氣在空中的氧化），其物料配比接近于爆炸下限，倘若配比失調，溫度控制不當，極易爆炸起火。②列管式固定床反應器防止反應失控而產生飛溫的措施有：在原料氣中加入微量抵制劑，使催化劑部分毒化；在原料氣入口處附近的反應管上層，放置些被惰性載體稀釋的催化劑或已被部分老化的催化劑；采用分段冷卻法，提高換熱速率。③流化床反應器內設置的U形冷卻管要有足夠的冷卻面積，要確保連續供給冷卻劑，同時可通過原料氣的預熱溫度來調節反應溫度。④當液相氧化反應器的單位體積所需傳熱面很大時，不宜將傳熱裝置設置在反應器內，應采用外循環冷卻器，尤其在大規模生產中應采用。1.氧化溫度控制（是氧化反應器主要控制參數）（1）被氧化的物質：大部分是易燃易爆物質。如乙烯氧化制環氧乙烷，乙烯是易燃氣體；甲苯氧化制苯甲酸，甲苯是易燃液體；甲醇氧化制甲醛則甲醇是易燃液體，其蒸氣與空氣的爆炸極限為6～36.5%。（2）氧化劑：具有很大的火災危險性。如氯酸鉀，高錳酸鉀、鉻酸酐等具有很強的助燃性，遇高濕或受撞擊、摩擦以及與有機物、酸類接觸，均能引起燃燒或爆炸；有機過氧化物不僅具有很強的氧化性，而且大部分是易燃物質，有的對溫度特別敏感，遇高溫則爆炸。2.氧化物質的控制2.氧化物質的控制（3）氧化產品有些具有火災危險性：性質極不穩定，受高溫、摩擦或撞擊便會分解或燃燒。如乙醛氧化生產醋酸有過氧醋酸生成。某些強氧化劑如環氧乙烷是可燃氣體，硝酸是強氧化劑，含37.6%的甲醛水溶液是易燃液體。①在接近爆炸極限條件下進行的氧化反應，應嚴格控制原料氣與空氣或氧氣的混合比例。空氣進入反應器之前應經過氣體凈化裝置，清除使催化劑活性↓的雜質（灰塵、水汽、油污等），使起火和爆炸的危險↓。②氧化反應器有立式和臥式2種，一般采用立式。對于放熱反應，應控制防止超T、超p、混合氣處于爆炸范圍。在反應器前后管道及放空管上安裝阻火器，反應器應有泄壓裝置。生產裝置要采用自動控制，組分分析的安全聯鎖警報裝置。③固體氧化劑應粉碎后最好呈溶液狀態使用，反應時要不間斷地攪拌。④使用氧化劑氧化無機物，如使用氯酸鉀氧化制備鐵藍顏料時，應控制產品烘干溫度不超過燃點，在烘干之前用清水洗滌產品，將氧化劑徹底除凈。特別要注意有機物在高溫下的氧化反應可能在設備及管道內產生焦化物，應及時清除以防自燃，清焦一般在停車時進行。3.氧化過程的控制⑤氧化反應使用的原料及產品，應按有關危險品的管理規定，采取相應的防火措施，如隔離存放、遠離火源、避免高溫和日曬、防止摩擦和撞擊等。⑦反應釜溫度和壓力的報警和聯鎖；反應物料的比例控制和聯鎖及緊急切斷動力系統；緊急斷料系統；緊急冷卻系統；緊急送入惰性氣體的系統；氣相氧含量監測、報警和聯鎖；安全泄放系統；可燃和有毒氣體檢測報警裝置等。⑥如是電介質的易燃液體或氣體，應安裝能導除靜電的接地裝置。在設備系統中宜設置氮氣、水蒸汽滅火裝置，以便能及時撲滅火災。將氧化反應釜內溫度和