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1、1,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,单位：盐城新泉化学工业有限公司地址：盐城市人民北路303号 邮编：224003电话：0515-8551005-3022传真：E-mail：,戚杜鹏（生产技术部副经理、注册安全工程师）,2,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,培训内容及要求,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术（一）苯硝化过程中的危险性 1、了解硝化反应及硝化剂 2、熟悉硝化工艺流程 3、掌握硝化反应介质的危害因素及预防对策 4、掌握硝化工艺的危害因素及预防对策 5、掌握硝化设备的危害因素
2、及预防对策,3,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,培训内容及要求,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术（二）硝基苯精制过程中的危险性 1、掌握硝基苯精制过程中的危害因素 2、掌握硝基苯精制过程中的安全预防对策,4,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,培训内容及要求,二、硝基苯催化加氢制苯胺的安全技术（一）硝基苯催化加氢过程中的危险性 1、熟悉苯胺生产工艺流程 2、掌握苯胺生产过程中介质的危害因素及预防对策 3、掌握苯胺生产过程与生产装置的危害因素及预防对策,5,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全
3、技术,培训内容及要求,二、硝基苯催化加氢制苯胺的安全技术（二）硝基苯催化加氢过程中的危险性 1、熟悉苯胺精制生产过程中的危害因素 2、掌握苯胺精制生产过程中的预防对策,6,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,1、硝化反应及硝化剂,（1）硝化反应 硝化通常是指在有机化合物分子中引入硝基(-N02)，取代氢原子而生成硝基化合物的反应。硝化也泛指氮化物的形成过程，工业上应用较多的是芳烃的硝化，以硝基取代芳环上的氢。,7,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取
4、硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,1、硝化反应及硝化剂,（2）硝化反应制硝基苯的原理 硝化反应是制备芳香硝基化合物的主要方法，也是重要的亲电取代反应之一。芳烃的硝化较容易进行，在浓硫酸存在下与浓硝酸作用，烃的氢原子被硝基取代，生成相应的硝基化合物。苯及同系物硝化反应的亲电试剂是硝基离子。在混酸中，它是由浓硝酸与浓硫酸作用生成的。,8,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,1、硝化反应及硝化剂,（2）硝化反应制硝基苯的原理 硝基苯的硝化反应机理如下：,硫酸的作用是提供强酸性的介质，有利于硝基
5、离子的生成，它是真正的亲电试剂，硝化反应通常在较低的温度下进行，在较高的温度下由于硝酸的氧化作用往往导致原料的损失。,9,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,1、硝化反应及硝化剂,（3）硝化剂的种类 硝化过程常用的硝化剂有各种浓度的硝酸、硝酸与硫酸的混合物（即混酸）、硝酸和醋酐的混合物等。根据硝化物的性质和所用的硝化剂的不同，硝化方法主要有稀硝酸硝化、浓硝酸硝化和非均相混酸硝化等。混酸（浓硝酸、浓硫酸）硝化主要用于苯、甲苯和氯苯等的硝化。,10,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化
6、加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,1、硝化反应及硝化剂,（4）硝化剂的危害因素 硝化剂具有强烈的氧化性和腐蚀性。使用的硝化剂如混酸(浓硝酸、硫酸)具有强氧化性和腐蚀性。它们与油脂、有机化合物尤其是不饱和有机化合物接触，能引起燃烧或爆炸。有案例表明：硝化反应器中意外进入有机物（如搅拌润滑剂、温度计导热剂等），而意外被硝化成爆炸性物质而发生爆炸。,11,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,2、硝化工艺流程示意图,硝化锅,硝化分离器,中和锅,水洗锅,萃取锅,中和
7、分离器,水洗分离器,萃取分离器,浓硝酸,酸性苯,纯苯,浓缩炉,废酸,浓硫酸,氢氧化钠溶液,水,硝基苯粗品,套用废水,捕集分离器,12,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,3、硝化反应介质的危害因素及预防对策,（1）硝酸：（第8.1类 酸性腐蚀品）A、危害性：具有强腐性、强氧化性和刺激性。强腐蚀性：对大多数金属和许多塑料有强腐蚀性。工业上应用较多的耐硝酸的金属为不锈钢、铝（耐浓度为80%以上硝酸）、高硅铁、高合金不锈钢（C4钢）等。皮肤接触引起灼伤。长期接触可引起牙齿酸蚀症。强氧化性：能与多种物质如金
8、属粉末、电石、硫化氢、松节油等猛烈反应，甚至发生爆炸。与还原剂、可燃物如糖、纤维素、木屑、棉花、稻草或废纱头等接触，引起燃烧并散发出剧毒的棕色烟雾。刺激性：其蒸气有刺激作用，引起眼和上呼吸道刺激症状，如流泪、咽喉刺激感、呛咳，并伴有头痛、头晕、胸闷等。,13,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,3、硝化反应介质的危害因素及预防对策,（1）硝酸：（第8.1类 酸性腐蚀品）B、预防与急救：预防措施：密闭操作，注意通风。提供安全淋浴和洗眼设备。应与还原剂、可燃物、碱类、金属粉末等分开存放。个体防护：可能接
9、触其烟雾时，佩戴自吸过滤式防毒面具(全面罩)或空气呼吸器。穿橡胶耐酸碱服。戴橡胶耐酸碱手套。急救与应急：皮肤与眼睛接触：立即脱去被污染的衣着，用大量流动清水冲洗，至少15分钟。就医。吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难。给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。食入：误服者用水漱口。给饮牛奶或蛋清。就医。泄漏应急：应中和、稀释、冲洗、回收。,14,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,3、硝化反应介质的危害因素及预防对策,（1）硝酸：（第8.1类 酸性腐蚀品）C、案例分析：20
10、04年某危化品车辆在运送苯胺后，准备运硝酸，硝酸进入槽罐即发生爆鸣并产生大量烟雾，厂家拒绝灌装，车辆开回单位。驾驶员在开启槽罐出料球阀时发生爆炸，球阀爆裂，出口聚丙烯管炸飞并回弹将驾驶员一只眼睛炸瞎，面部多处受伤。直接经济损失近20万元。事故原因：硝酸与苯胺混装2000年1月25日，机修工在检修混酸泵时，混酸溅入右眼，右眼被灼伤，角膜缝补，视力下降，构成七级伤残。医疗费用数万元。事故原因：混酸有强腐蚀性，未按规定穿戴防护用品。,15,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,3、硝化反应介质的危害因素及预
11、防对策,（2）硫酸：（第8.1类 酸性腐蚀品）A、危害性：具有强腐性、强刺激性。对皮肤、粘膜等组织有强烈的刺激和腐蚀作用。皮肤接触引起灼伤。长期接触可引起牙齿酸蚀症。遇水大量放热,可发生沸溅。有强烈的腐蚀性和吸水性。与易燃物（如苯）和可燃物（如糖、纤维素等）接触会发生剧烈反应，甚至引起燃烧。稀硫酸与金属反应生成氢气，遇明火发生爆炸。,16,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,3、硝化反应介质的危害因素及预防对策,（2）硫酸：（第8.1类 酸性腐蚀品）B、预防与急救：预防措施：密闭操作，注意通风。提供
12、安全淋浴和洗眼设备。应与可燃物、碱类、金属粉末等分开存放。盛装过的容器动火前应置换并检测合格。防止水直接接触浓硫酸引起沸溅。个体防护：可能接触其烟雾时，佩戴自吸过滤式防毒面具(全面罩)或空气呼吸器。穿橡胶耐酸碱服。戴橡胶耐酸碱手套。急救与应急：皮肤与眼睛接触：立即脱去被污染的衣着，用大量流动清水冲洗，至少15分钟。就医。消防灭火时避免用水冲击浓硫酸，泄漏应急：应中和、稀释、冲洗、回收。,17,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,3、硝化反应介质的危害因素及预防对策,（2）硫酸：（第8.1类 酸性腐蚀
13、品）C、案例分析：2003年7月17日下午4时许，安徽六安市发生一起硫酸槽罐车重大爆炸事故，一张姓焊工死亡，另一焊工及司机受伤。事故原因:用水清洗硫酸槽罐，稀硫酸与铁反应产生氢气并相对密闭槽罐的上部积聚，遇明火发生爆炸。（氢气的爆炸极限为4-75%）,18,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,3、硝化反应介质的危害因素及预防对策,（2）硫酸：（第8.1类 酸性腐蚀品）C、案例分析：1997年8月23日，某公司锅式硫酸浓缩装置，塔顶出现正压，操作工出来查看，锅盖人孔处突然喷出高温浓硫酸，操作工避让不及
14、，头部、背部多处严重灼伤。七级伤残，医疗费用十余万元。事故原因：吸收塔顶酸雾的喷射泵出水口堵塞，致使水流入锅内，产生沸溅。,19,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,3、硝化反应介质的危害因素及预防对策,（3）烧碱溶液：（第8.2类 碱性腐蚀品）A、危害性（腐蚀性）：皮肤和眼直接接触可引起灼伤；误服可造成消化道灼伤，粘膜糜烂、出血和休克。B、预防与急救：皮肤接触应立即脱去被污染的衣着，用大量流动清水冲洗，至少15分钟。眼睛接触应立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。误服者用水漱
15、口，给饮牛奶或蛋清。就医。C、案例分析：曾发生过烧碱溶液过灼伤眼睛的工伤事故。,20,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,3、硝化反应介质的危害因素及预防对策,（4）苯：（第3.2类 中闪点易燃液体）A、危害性：具有易燃性、毒害性。易燃性:其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热极易燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。易产生和聚集静电，有燃烧爆炸危险。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引着回燃。毒害性:急性中毒:高浓度苯对中枢神经系统有麻醉作用，轻者有头痛、头晕、恶心、呕吐、轻
16、度兴奋、步态瞒跚等酒醉状态；严重者发生昏迷、抽搐、血压下降，以致呼吸和循环衰竭.慢性中毒：主要表现有神经衰弱综合征；造血系统改变：白细胞、血小板减少，重者出现再生障碍性贫血；少数病例在慢性中毒后可发生白血病(以急性粒细胞性为多见)。皮肤损害有脱脂、干燥、皲裂、皮炎。可致月经量增多与经期延长。,21,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,3、硝化反应介质的危害因素及预防对策,（4）苯：（第3.2类 中闪点易燃液体）B、预防与急救：预防措施：密闭操作，注意通风。远离火种、热源，防静电、火花。个体防护：空气
17、中浓度超标时，佩戴过滤式防毒面具。紧急事态抢救或撤离时，应该佩戴空气呼吸器或氧气呼吸器。戴化学安全防护眼镜和橡胶手套。急救与应急：皮肤接触：脱去被污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。如呼吸困难，给输氧、人工呼吸。就医。食入：饮足量温水，催吐，就医。灭火剂：泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。用水灭火无效（不溶于水，比水轻）泄漏处理：迅速撤离人员并隔离。切断火源。切断泄漏源，小量泄漏：用活性炭或其它惰性材料吸收。大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容；用泡沫覆盖，喷雾状水冷却和稀释蒸气、用防爆泵回收处置。,22,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技
18、术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,3、硝化反应介质的危害因素及预防对策,（4）苯：（第3.2类 中闪点易燃液体）C、案例分析：1995年某新建化工厂码头停靠一苯船，水面突然发生火灾，浓烟滚滚。事故原因：苯不溶于水，比水轻。苯管道内余苯流入河面，漂浮在水面，遇明火发生火灾。1996年12月3日，某化工厂组织对硝化岗位萃取锅苯管道伴热管进行更换时，发生火灾。事故原因：苯的凝固点高（5.5),环境温度低，苯凝固不易发觉,闪点低(-11),容易燃烧。动焊时有火花溅落。,23,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全
19、技术,（一）苯硝化过程中的危险性,3、硝化反应介质的危害因素及预防对策,（4）苯：（第3.2类 中闪点易燃液体）C、案例分析：2002年3月，河北省高碑店市白沟镇多家箱包加工户发生了的慢性苯中毒事故。造成了6人死亡，20多人住院，很多人被确诊为严重的再生障碍性贫血。在死亡的打工者中，年龄最大的19岁，最小的仅16岁。3月28日，国务院工作组赴高碑店就苯中毒事件展开调查。此事件发生触动了中央,促成了2005年5月1日使用有毒物品作业场所劳动保护条例出台。,24,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,3、
20、硝化反应介质的危害因素及预防对策,（5）硝基苯：（第6.1类 毒害品）A、危害性：具有毒害性、可燃易爆性。毒害性:主要引起高铁血红蛋白血症。可引起溶血及肝损害。急性中毒：有头痛、头晕、乏力、皮肤粘膜紫绀、手指麻木等症状；严重时可出现胸闷、呼吸困难、心悸，甚至心律紊乱、昏迷、抽搐、呼吸麻痹。有时中毒后出现溶血性贫血、黄疸、中毒性肝炎。慢性中毒：可有神经衰弱综合征；慢性溶血时，可出现贫血、黄疸；还可引起中毒性肝炎。可燃易爆性:遇明火、高热或与氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险。与硝酸反应强烈。爆炸危险度大达21,25,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化
21、制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,3、硝化反应介质的危害因素及预防对策,（5）硝基苯：（第6.1类 毒害品）B、预防与急救：预防措施：密闭操作，注意通风。远离火种、热源、硝酸、氧化剂。个体防护：空气中浓度超标时，佩戴过滤式防毒面具。紧急事态抢救或撤离时，应该佩戴空气呼吸器或氧气呼吸器。戴化学安全防护眼镜和橡胶手套。急救与应急：皮肤接触：脱去被污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。如呼吸困难，给输氧、人工呼吸。就医。食入：饮足量温水，催吐，就医。泄漏处理：迅速撤离人员并隔离。切断火源。切断泄漏源，小量泄漏：用砂土、蛭石或其它隋性材料吸收。大量泄漏：
22、构筑围堤或挖坑收容；用泡沫覆盖，抑制蒸发。,26,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,3、硝化反应介质的危害因素及预防对策,（5）硝基苯：（第6.1类 毒害品）C、案例分析：2005年11月13日13时45分左右，中石油吉林石化公司双苯厂硝基苯精馏塔发生爆炸。,案例分析：下午1:40左右，沧州大化集团有限责任公司TDI公司硝化装置发生爆炸，引发甲苯供料槽起火。爆炸事故造成5人死亡，重度伤14人、中度伤4人，62人轻伤。,27,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一
23、、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,4、掌握硝化工艺的危害因素及预防对策,（1）硝化过程危害因素:硝化生产中反应热量大，温度不易控制。硝化反应一般在较低温度下便会发生，易于放热，反应不易控制。硝化过程中，引入一个硝基，可释放出152.2153Kj/mol的热量。所以硝化需要在降温条件下进行。在硝化反应中，倘若稍有疏忽，如中途搅拌停止、搅拌桨脱落、冷却效果不好、加料速度过快、投料比例不当、反应温度失控制等原因，都会使反应温度猛增、混酸氧化能力加强，并有多硝基物生成，容易引起着火和爆炸事故。2005年9月5日13：30，海门市新港化工有限公司，硝基苯反应釜内的硝酸反应过于强烈
24、，造成压力过大，发生爆燃，并引起硝酸泄漏和火灾。事故原因：违章操作，投料过快比例不当，温度失控。,28,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,4、掌握硝化工艺的危害因素及预防对策,（1）硝化过程危害因素:反应组份分布与接触不均匀，可能产生局部过热。硝化反应是在非均相中进行的，即在剧烈搅拌下使有机相分散到酸相中反应，反应组份的分布与接触不易均匀，而引起局部过热导致危险出现。尤其在意外停电、停冷却水、停止搅拌或由于搅拌叶片脱落等事故发生时。搅拌失效是非常危险的，因为这时两相很快分层，大量活泼的硝化剂在酸相
25、中积累，引起两相接触面反应局部过热；一旦搅拌再次开动，就会突然引发激烈的反应，瞬间可释放过多的热量，引起爆炸事故。天津某化工厂硝化釜搅拌机停转，10分钟后，拟用机械搅拌，刚一合闸，便发生爆炸，造成主体厂房倒塌，周围建筑遭到不同程度损坏，2人砸死，8人受伤的惨痛事故。在停电后的急速搅拌所引发的急剧反应也会产生重大安全事故。,29,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,4、掌握硝化工艺的危害因素及预防对策,（1）硝化过程危害因素:硝化易产生副反应和过反应，二硝和多硝化合物具有易爆特性。硝化反应具有深度氧化
26、占优势的链锁反应和平行反应的特点，同时还伴有水解等副反应，直接影响到生产的安全。硝化过程中最危险的是有机物质的氧化，氧化反应出现时放出大量氧化氮气体的褐色蒸气，以及混合物的温度迅速升高而引起硝化混合物从设备中喷出，发生爆炸事故。芳香族的硝化反应常发生生成硝基酚的氧化副反应，硝基酚及其盐类性质不稳定，极易燃烧、爆炸。特别是多硝基化合物和硝酸酯，受热、摩擦、撞击或接触着火源，极易发生爆炸或着火。,30,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,4、掌握硝化工艺的危害因素及预防对策,（1）硝化过程危害因素:有机
27、物的意外氧化，易发生燃烧爆炸。硝化器内意外掉进棉纱、破布、橡胶手套及机器润滑油等有机物与混酸中的硝酸发生强烈的氧化反应，放出大量氮的氧化物气体，并引起温度迅速升高，进而可能引起硝化混合物从设备中喷出而引起爆炸事故。,31,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,4、掌握硝化工艺的危害因素及预防对策,（1）硝化过程危害因素:中控指标失控影响硝基苯的精馏安全。硝化温度控制偏高，多产生二硝基苯，二硝基苯更易燃烧或爆炸。中和（PH值）、水洗控制不当，对设备腐蚀，脱酚不充分。硝基酚在高热时易分解爆炸。HNO3+N
28、aOH NaNO3+H2OC6H3(NO2)2OH+NaOH C6H3(NO2)2ONa+H2O(二硝基酚)（二硝基酚钠）,32,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,4、掌握硝化工艺的危害因素及预防对策,（2）硝化过程危害预防对策:根据环境温度、设备冷却效果等因素确定投料量并严格控制硝化反应温度。严格投料比例并确保搅拌充分。严格执行动火作业制度，清除硝化器周围有机物及其它可燃物。中和、水洗充分。紧急情况的特殊处理停水：立即停加硫酸、硝酸和酸性苯，继续加废酸，使各硝化器的温度降至25以下，方可停止搅拌
29、，正常停车处理。停电：关闭酸性苯、硝酸、硫酸流量计，继续加废酸，来电后视温度情况进行处理，按正常停车处理。,33,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,5、掌握硝化设备的危害因素及预防对策,（1）硝化设备危害因素:设备的防腐、耐腐性能差：硝化器、硫酸、硝酸、碱、废酸、中间物料均有一定的腐蚀性，特别是混酸、废酸和中间物料的防腐、耐腐要求较高。如选材不当或劣质不锈钢，易造成反应釜、夹套、蛇管泄漏，搅拌器脱落，反应温度失控而引发事故。电器仪表防爆性能差，设备、管道无防静电措施：硝化原料苯为中闪点易燃液体，对
30、电器仪表防爆性能要求较高，防爆要求达AT1。苯极易积聚静电（液体电阻率在1011-1015极易积聚静电，而苯的电阻率在1013），因此苯设备管道要有防静电措施，管道设备要用铜片跨接，要控制流速（符合V2d0.64），进入容器的苯管道宜用插入管（液下）。,34,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,5、掌握硝化设备的危害因素及预防对策,（1）硝化设备危害因素:仪表控制报警联锁不可靠：对主硝化器（1#硝化锅）的反应温度控制上，在工艺自动控制上采取了多重防范措施，有指示、记录、调节、报警和联锁等，当反应温度
31、调节失控超温时，联锁装置作用，投料（酸性苯泵、硫酸泵和硝酸泵）均因联锁自动停止运转，而废酸仍可从废酸高位槽利用高度差流入硝化锅内以带出热量，达到迅速冷却的目的。如仪表控制报警联锁不可靠，一旦硝化锅温度失控，将难以及时采取应急措施。泄压、防有害气体外泄装置不可靠：硝化锅均为微负压（由废酸喷射泵产生），可吸收有害气体，防止外泄，硝化锅手孔也是泄压装置（以靠重力），手孔盖不得用胶、螺栓粘死。,35,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（一）苯硝化过程中的危险性,5、掌握硝化设备的危害因素及预防对策,（2）硝化设备危害的预防对策设备设
32、计、材质选择要合理，特别对耐腐蚀要求。电器仪表要防爆，设备、管道要有防静电措施并定期进行防静电、防雷检测。仪表控制报警联锁要定期检查并试运行。泄压、防有害气体外泄装置要经常巡查确保有效。,36,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（二）硝基苯精制过程中的危险性 1、掌握硝基苯精制过程中的危害因素,工序叙述A、硝基苯粗馏（脱低沸物苯、水）粗器硝基苯由粗品泵送到澄清器，澄清后上层废水流入捕集分离器，下层粗品硝基苯利用真空压差经初馏塔顶预热后，进入初馏塔（中部）。塔内物料由底部再沸器加热，气态苯、水从塔顶馏出，经初馏塔凝器冷凝后，流
33、入苯水分离器分离，上层苯流入苯储罐，下层水流入捕集分离器，脱苯、水后的粗品硝基苯由初馏塔底部进入精馏塔。B、硝基苯精（脱高沸物二硝基苯、二硝基噻吩、二硝基酚等）脱苯、水后的粗品硝基苯利用压差，由初馏塔底部进入精馏塔底部，塔内物料经精馏塔再沸器加热后，气态硝基苯一部分经塔顶冷凝器回流，另一部分经塔顶进入冷凝器，冷凝液经液封管进入成品罐。由成品泵送入苯胺岗位或交成品包装外售，二硝基苯、二硝基噻吩、二硝基酚等杂质留在塔底，定期排放。硝基苯精制在真空下操作，真空由真空泵产生。,37,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（二）硝基苯精制
34、过程中的危险性 1、掌握硝基苯精制过程中的危害因素,工艺流程,38,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（二）硝基苯精制过程中的危险性 1、掌握硝基苯精制过程中的危害因素,存在爆炸危险因素：硝基苯、二硝基苯、硝基酚（硝基酚钠盐）在高热状态下会分解爆炸，在高温下存在助燃物（空气）的情况下会发生化学性爆炸。工艺设计上硝基苯是在真空状态下蒸馏，可避免与助燃物的接触，提高安全性。但在实际操作过程中可能出现超温、漏真空（空气）等意外情况发生爆炸。硝基苯的爆炸危险度大，爆炸威力大，破坏性大。会引发相连及周围设备、容器爆炸。,存在的主要危害
35、因素,39,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（二）硝基苯精制过程中的危险性 1、掌握硝基苯精制过程中的危害因素,案例分析,40,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（二）硝基苯精制过程中的危险性 1、掌握硝基苯精制过程中的危害因素,案例分析,41,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（二）硝基苯精制过程中的危险性 1、掌握硝基苯精制过程中的危害因素,爆炸事故的直接原因是，硝基苯精制岗位外操
36、人员违反操作规程，在停止粗硝基苯进料后，未关闭预热器蒸气阀门，导致预热器内物料气化；恢复硝基苯精制单元生产时，再次违反操作规程，先打开了预热器蒸气阀门加热，后启动粗硝基苯进料泵进料，引起进入预热器的物料突沸并发生剧烈振动，使预热器及管线的法兰松动、密封失效，空气吸入系统，由于摩擦、静电等原因，导致硝基苯精馏塔发生爆炸，并引发其它装置、设施连续爆炸。,案例分析,42,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（二）硝基苯精制过程中的危险性 1、掌握硝基苯精制过程中的危害因素,案例分析,43,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与
37、硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,（二）硝基苯精制过程中的危险性 1、掌握硝基苯精制过程中的危害因素,案例分析,44,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,1993年12月8日，南化公司磷肥厂硝基苯精制系统停车排放焦油后，开始向初馏塔进料升温开车，发现塔釜液位高，且室内外仪表显示不一致，随关闭精馏进料阀门，精馏塔顶温度下降到112度，判断为精馏塔釜液位高，随加大加热蒸汽，后发生精馏塔顶无下料，认为是淹塔，继续加热，后发生精馏再沸器连续两次爆炸。事故原因：精馏塔釜循环管不畅，再沸器液位比塔釜低，再沸器加热
38、（停止加料）时间过长，再沸器超温，导致精馏塔列管内硝基苯被蒸干，黏附在管壁的硝基化合物（焦化物）在高温下分解爆炸，进而进入空气和硝基苯（蒸气）形成混合性化学爆炸。,（二）硝基苯精制过程中的危险性 1、掌握硝基苯精制过程中的危害因素,案例分析,45,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,1995年1月6日，南京化工厂硝基苯精制岗位初馏进料流量波动，判断为初馏塔预热器堵塞。随停止初、精馏操作，集中7人用水管冲洗预热器，在处理过程中，精馏塔再沸器下封头突然发生爆炸，螺丝切断，下封头脱落，气浪灼伤7人。事故原因：初馏塔预热器堵塞，进料不
39、畅，精馏塔干塔，塔釜漏真空，近而导致化学性爆炸；也可能是再沸器列管上部分暴露于气相之中，将硝基硝酚、二硝基酚等烘烤过热，发生分解爆炸。,（二）硝基苯精制过程中的危险性 1、掌握硝基苯精制过程中的危害因素,案例分析,46,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,1996年，南京四力化工有限公司硝基苯精制岗位,在准备疏通精馏塔再沸器列管、清理焦油和积炭，在排放过焦油后，拆除粗硝基苯预热上封头后，在拆除精馏塔再沸器时，移开封头时发生爆炸，当场炸药死两人，再沸器的下封头炸开并插入地下约0.6米。事故原因：在精馏塔釜在排放焦油时,由于釜壁和
40、再沸器列管积碳,焦油没有排净,精馏塔填料中的冷凝的硝基苯回流到釜中精馏塔釜和再沸器列管中残余物料没有充分冷却，在拆除精馏塔再沸器封头时塔内处于高真空状态，使大量的空气吸入，与釜壁和再沸器列管积碳氧化燃烧，急剧加热物料，最终导致硝基苯热分解爆炸。,（二）硝基苯精制过程中的危险性 1、掌握硝基苯精制过程中的危害因素,案例分析,47,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,硝基苯精制过程中的危险主要是集中在精馏塔再沸器上，爆炸也主要表现为两种形式：硝化物过热发生分解爆炸：硝基苯、二硝基苯在300 左右分解，硝基酚在280 左右分解，硝基
41、酚钠盐在110 左右分解。硝化物发生化学性爆炸：硝化物蒸气与空气（氧气）混合，遇明火、撞击、反应热等引爆源，发生化学爆炸。（硝基苯在空气中的爆炸极限为1.8-40%）预防对策：a、控制易分解爆炸的硝化物 b、避免与助燃气体（空气）接触 c、消除引爆源,（二）硝基苯精制过程中的危险性 2、掌握硝基苯精制过程中的安全预防对策,48,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,a、控制易分解爆炸的硝化物 在硝化工序（控制爆炸物二硝和硝基酚的含量）二硝基苯：硝化反应控制温度偏高、硝酸浓度偏高等情况下会发生副反应产生二硝基苯，而二硝基苯的爆炸危
42、险性比硝基苯更大。（硝化终点：游离硝酸含量1.5%，二硝化合物含量0.1%）硝基酚（硝基酚钠盐）：苯的硝化反应中的副反应除了会产生二硝基苯外，还可能产生硝基酚。在中和工序中用NaOH中和酸性硝基苯并将不溶于水的硝基酚变为溶于水的硝基酚钠盐，在水洗工序用水洗去硝基酚钠盐。（中和用烧碱浓度5%，水洗后粗硝基苯PH值控制在7-7.5，酚含量20PPM）,（二）硝基苯精制过程中的危险性 2、掌握硝基苯精制过程中的安全预防对策,49,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,a、控制易分解爆炸的硝化物 在精制工序（防止爆炸物富集）杜绝干塔凡生
43、产450-550吨硝基苯后必须排放焦油一次(蒸焦油时保持一定液位)，若出现二硝含量长时间超标时,应提前排放焦油。生产三个月必须对塔进行一次清洗,（二）硝基苯精制过程中的危险性 2、掌握硝基苯精制过程中的安全预防对策,50,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,b、避免与助燃气体（空气）接触 在停车或检修时，根据苯、甲苯、氯苯硝化生产安全规定（原化工部化炼字第858号）“6.4 关掉热源以后，应继续保持抽真空，待物料温度降到80后，方可消除真空。”如遇突然停水、电、蒸汽、压缩空气时，应迅速判明情况，停止进料并关闭加热蒸汽，尽可能保
44、持真空度。防漏真空：设备漏、垫片漏,（二）硝基苯精制过程中的危险性 2、掌握硝基苯精制过程中的安全预防对策,51,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,一、苯硝化制取硝基苯的安全技术,c、消除引爆源 防高热（超温）：防干塔、循环管堵塞、使用低压加热蒸汽。明火、碰撞：打开精馏再沸器检修前，必须要清洗塔内残留物料，可燃蒸气浓度检测合格后，方可进行明火作业。在清除塔内残留物料或疏通循环管时，要避免金属碰撞。防反应热：当在采焦油温度较高时，防止空气进入精馏系统，否则会使结晶絮状的硝基酚（硝基酚钠盐）迅速氧化升温自燃。,（二）硝基苯精制过程中的危险性 2、掌握硝基苯精制
45、过程中的安全预防对策,52,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,（一）硝基苯催化加氢过程中的危险性 1、熟悉苯胺生产工艺流程,二、硝基苯催化加氢制苯胺的安全技术,工艺流程图,53,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,（一）硝基苯催化加氢过程中的危险性 1、熟悉苯胺生产工艺流程,二、硝基苯催化加氢制苯胺的安全技术,工艺简述,a、催化剂无氮升温活化（1）流化床一次装入催化剂8000kg（理论填加量）；（2）打开空口，通过排空口抽入大气，开启一台氢压机升温；（3）开启流化床及汽化器加热蒸汽，升温至流化床中心温度180，通氢气使催
46、化剂活化。升温速度50/h，活化时流化床中心温度控制在265+5。（4）当流化床中心温度在较高温度维持不住时让其自然降温，并在180+5时通入氢气并维持4小时以上，维持期间循环氢纯度90%；氢气混合缸压力0.01MPa.,54,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,（一）硝基苯催化加氢过程中的危险性 1、熟悉苯胺生产工艺流程,二、硝基苯催化加氢制苯胺的安全技术,工艺简述,b、硝基苯加氢还原工艺流程：原料氢与理论量约三倍系统中的循环氢混合，经氢压机增压至0.2MPa后，与来自流化床顶的高温混合气在热交换器中进行热交换，硝基苯经汽化并与过量的氢气合并过热至180-
47、200，进人流化床反应器，与铜-硅胶催化剂接触。硝基苯被还原，生成苯胺和水，并放出大量热，利用流化床反应器中的余热，使列管气包中的软水汽化产生蒸汽，带走反应热，控制反应温度在250-270。反应后的混合气与催化剂分离，进热交换器与混合氢进行热交换，粗苯胺及水被冷凝，与过量的氢分离，过量氢循环使用，粗苯胺与饱和苯胺水进入连续分离器，粗苯胺进入脱水塔脱水，然后进精馏塔精馏得到成品苯胺；饱和苯胺水进共沸塔回收苯胺，废水中苯胺含量不高于500mg/L，去污水车间进行二级生化处理。,55,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,（一）硝基苯催化加氢过程中的危险性 1、熟悉
48、苯胺生产工艺流程,二、硝基苯催化加氢制苯胺的安全技术,工艺简述,b、硝基苯加氢还原必要条件：流化床中心温度180（1）开启硝基苯预热器加热蒸汽，并开启硝基苯加料泵，起始投料量20%，并根据作业指导书要求，缓缓加量；（2）开启软水泵，向中压汽包进50%液位软水，在流化床中心温度达220时向列管加软水；（3）还原工段主要控制参数：预热段温度170，汽化段温度155，过热段温度170，投料量70%流化床中心温度240275（随催化剂活性降低而逐步升高），氢压机出口压力0.16Mpa,粗苯胺中硝基苯含量(还原终点)0.02%（4）反应产物经冷凝器冷凝后，流入连续分离器使粗苯胺与水分离，通过调节尾气排空
49、量控制循环氢纯度9095%,56,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,（一）硝基苯催化加氢过程中的危险性 1、熟悉苯胺生产工艺流程,二、硝基苯催化加氢制苯胺的安全技术,工艺简述,c、催化剂再生（1）还原终点在4小时内连续三次分析大于0.02%或回流槽苯胺的硝基苯4小时内连续三次超过0.01%时,催化剂需要再生；（2）停加料后维持流化床中心温度在180+5，继续通氢气（吹料）2小时；（3）保温吹料结束后，在中心温度为180的状态下，调节再生口阀门，缓缓向流化床内进空气，使流化床中心温度缓缓上升，升温速率50/h，并控制流化床中心温度为400+5，流化床顶温度3
50、20350；（4）在空气阀门全开、尾气排空阀全开的状况下，若流化床床顶温度仍然下降，则再生结束。再生过程中氢气混合罐压力0.1MPa，氢气机出口压力0.14MPa.,57,盐城新泉化学工业有限公司安环委员会,苯硝化与硝基苯催化加氢生产安全技术,（一）硝基苯催化加氢过程中的危险性 2、掌握苯胺生产过程中介质的危害因素及预防对策,二、硝基苯催化加氢制苯胺的安全技术,（1）氢气：（第2.1类 易燃气体）A、危害性：易燃易爆a、无色无臭气体 不易发觉。b、爆炸极限为475%下限低，范围宽，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热或明火即会发生爆炸，空气中混入氢气或氢气中混入空气均易发生爆炸。c、相对密度(空
