反應(yīng)類型

放熱反應(yīng)

重點監(jiān)控單元

硝化反應(yīng)釜、

分離單元

工藝簡介

硝化是有機化合物分子中引入硝基（-NO₂）的反應(yīng)，*常見的是取代反應(yīng)。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(chǎn)硝基化合物、硝胺、硝酸酯和亞硝基化合物等。涉及硝化反應(yīng)的工藝過程為硝化工藝。

工藝危險特點

（1）反應(yīng)速度快，放熱量大。大多數(shù)硝化反應(yīng)是在非均相中進(jìn)行的，反應(yīng)組分的不均勻分布容易引起局部過熱導(dǎo)致危險。尤其在硝化反應(yīng)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(fā)局部激烈反應(yīng)，瞬間釋放大量的熱量，引起爆炸事故；

（2）反應(yīng)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(chǎn)物、副產(chǎn)物具有爆炸危險性。

典型工藝

（1）直接硝化法

丙三醇與混酸反應(yīng)制備****；

氯苯硝化制備鄰硝基氯苯、對硝基氯苯；

苯硝化制備硝基苯；

蒽醌硝化制備1-硝基蒽醌；

甲苯硝化生產(chǎn)三硝基甲苯（俗稱梯恩梯，TNT）；

丙烷等烷烴與硝酸通過氣相反應(yīng)制備硝基烷烴等。

（2）間接硝化法

苯酚采用磺酰基的取代硝化制備苦味酸等。

（3）亞硝化法

2-萘酚與亞硝酸鹽反應(yīng)制備1-亞硝基-2-萘酚；

二苯胺與亞硝酸鈉和硫酸水溶液反應(yīng)制備對亞硝基二苯胺等。

重點監(jiān)控工藝參數(shù)

硝化反應(yīng)釜內(nèi)溫度、攪拌速率；硝化劑流量；冷卻水流量；pH值；硝化產(chǎn)物中雜質(zhì)含量；精餾分離系統(tǒng)溫度；塔釜雜質(zhì)含量等。

**控制的基本要求

反應(yīng)釜溫度的報警和聯(lián)鎖；自動進(jìn)料控制和聯(lián)鎖；緊急冷卻系統(tǒng)；攪拌的穩(wěn)定控制和聯(lián)鎖系統(tǒng)；分離系統(tǒng)溫度控制與聯(lián)鎖；塔釜雜質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)；**泄放系統(tǒng)等。

宜采用的控制方式

將硝化反應(yīng)釜內(nèi)溫度與釜內(nèi)攪拌、硝化劑流量、硝化反應(yīng)釜夾套冷卻水進(jìn)水閥形成聯(lián)鎖關(guān)系，在硝化反應(yīng)釜處設(shè)立緊急停車系統(tǒng)，當(dāng)硝化反應(yīng)釜內(nèi)溫度超標(biāo)或攪拌系統(tǒng)發(fā)生故障，能自動報警并自動停止加料。分離系統(tǒng)溫度與加熱、冷卻形成聯(lián)鎖，溫度超標(biāo)時，能停止加熱并緊急冷卻。

硝化反應(yīng)系統(tǒng)應(yīng)設(shè)有泄爆管和緊急排放系統(tǒng)。