(3)懸浮聚合
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懸浮聚合是用水作分散介質的聚合方法。它是利用有機分散劑或無機分散劑,把不溶于水的液態(tài)單體,連同溶在單體中的引發(fā)劑經過強烈攪拌,打碎成小珠狀,分散在水中成為懸浮液,在極細的單位小珠液滴(直徑為0.1um)中進行聚合,因此又叫珠狀聚合。這種聚合方法在整個聚合過程中,如果沒有嚴格控制工藝條件,致使設備運轉不正常,則易出現(xiàn)溢料,如若溢料,則水分蒸發(fā)后未聚合的單體和引發(fā)劑遇火源極易引發(fā)著火或爆炸事故。
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(4)乳液聚合
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乳液聚合是在機械強烈攪拌或超聲波振動下,利用乳化劑使液態(tài)單體分散在水中(珠滴直徑0.001~0.01um),引發(fā)劑則溶在水里而進行聚合的一種方法。這種聚合方法常用無機過氧化物(如過氧化氫)作引發(fā)劑,如若過氧化物在介質(水)中配比不當,溫度太高,反應速度過快,會發(fā)生沖料,同時在聚合過程中還會產生可燃氣體。
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(5)縮合聚合
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縮合聚合也稱縮聚反應,是具有兩個或兩個以上功能團的單體相互縮合,并析出小分子副產物而形成聚合物的聚合反應??s合聚合是吸熱反應,但由于溫度過高,也會導致系統(tǒng)的壓力增加,甚至引起爆裂,泄漏出易燃易爆的單體。
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6? 催化
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催化反應是在催化劑的作用下所進行的化學反應。例如氮和氫合成氨,由二氧化硫和氧合成三氧化硫,由乙烷和氧合成環(huán)氧乙烷等都是屬于催化反應。
催化的火災危險性:
(1)反應操作? 在催化過程中若催化劑選擇的不正確或加入不適量,易形成局部反應激烈;另外,由于催化大多需在一定溫度下進行,若散熱不良、溫度控制不好等,很容易發(fā)生超溫爆炸或著火事故。
(2)催化產物? 在催化過程中有的產生氯化氫,氯化氫有腐蝕和中毒危險;有的產生硫化氫,則中毒危險更大,且硫化氫在空氣中的爆炸極限較寬(4.3%~45.5%),生產過程中還有爆炸危險;有的催化過程產生氫氣,著火爆炸的危險更大,尤其在高壓下,氫的腐蝕作用可使金屬高壓容器脆化,從而造成破壞性事故。
(3)原料氣? 原料氣中某種能與催化劑發(fā)生反應的雜質含量增加,可能成為爆炸危險物,這是非常危險的。例如,在乙烯催化氧化合成乙醛的反應中,由于催化劑體系中常含有大量的亞銅鹽,若原料氣中含乙炔過高,則乙炔就會與亞銅鹽反應生成乙炔銅。乙炔銅為紅色沉淀,是一種極敏感的爆炸物,自燃點在260~270℃之間,干燥狀態(tài)下極易爆炸,在空氣作用下易氧化成暗黑色,并易于起火。
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7? 裂化
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裂化有時又稱裂解,是指有機化合物在高溫下分子發(fā)生分解的反應過程。裂化可分為熱裂化、催化裂化、加氫裂化三種類型。
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(1)熱裂化
熱裂化在高溫高壓下進行,裝置內的油品溫度一般超過其自燃點,若漏出油品會立即起火;熱裂化過程中產生大量的裂化氣,且有大量氣體分餾設備,若漏出氣體,會形成爆炸性氣體混合物,遇加熱爐等明火,有發(fā)生爆炸的危險。在煉油廠各裝置中,熱裂化裝置發(fā)生的火災次數(shù)是較多的。
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(2)催化裂化
催化裂化一般在較高溫度(460~520℃)和0.1~0.2MPa壓力下進行,火災危險性較大。若操作不當,再生器內的空氣和火焰進入反應器中會引起惡性爆炸。U形管上的小設備和小閥門較多,易漏油著火。在催化裂化過程中還會產生易燃的裂化氣,以及在燒焦活化催化劑不正常時,還可能出現(xiàn)可燃的一氧化碳氣體。
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(3)加氫裂化
由于加氫裂化使用大量氫氣,而且反應溫度和壓力都較高,在高壓下鋼與氫氣接觸,鋼材內的碳分子易被氫氣所奪取,使碳鋼硬度增大而降低強度,產生氫脆,如設備或管道檢查或更換不及時,就會在高壓(10~15MPa)下發(fā)生設備爆炸。另外,加氫是強烈的放熱反應,反應器必須通冷氫以控制溫度。因此,要加強對設備的檢查,定期更換管道、設備,防止氫脆造成事故;加熱爐要平穩(wěn)操作,防止設備局部過熱,防止加熱爐的爐管燒穿或者高溫管線、反應器漏氣而引起著火。
8? 氯化
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以氯原子取代有機化合物中氫原子的過程稱為氯化。如由甲烷制甲烷氯化物、苯氯化制氯苯等。常用的氯化劑有:液態(tài)或氣態(tài)氯、氣態(tài)氯化氫和各種濃度的鹽酸、磷酸氯(三氯氧化磷)、三氯化磷(用來制造有機酸的酰氯)、硫酰氯(二氯硫酰)、次氯酸酯等。
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氯化過程危險性分析與防火要點:
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(1)氯化反應的火災危險性主要決定于被氯化物質的性質及反應過程的條件。反應過程中所用的原料大多是有機易燃物和強氧化劑,如甲烷、乙烷、苯、酒精、天然氣、甲苯、液氯等。如生產1t甲烷氯化物需要2006m3甲烷、6960kg液氯,生產過程中同樣具有著火爆炸危險。所以,應嚴格控制各種著火源,電氣設備應符合防火防爆要求。
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(2)氯化反應中最常用的氯化劑是液態(tài)或氣態(tài)的氯。氯氣本身毒性較大,氧化性極強,儲存壓力較高,一旦泄漏是很危險的。所以貯罐中的液氯在進入氯化器使用之前,必須先進人蒸發(fā)器使其氣化。在一般情況下不準把儲存氯氣的氣瓶或槽車當貯罐使用,因為這樣有可能使被氯化的有機物質倒流進氣瓶或槽車引起爆炸。對于一般氯化器應裝設氯氣緩沖罐,防止氯氣斷流或壓力減小時形成倒流。
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(3)氯化反應是一個放熱過程,尤其在較高溫度下進行氯化,反應更為劇烈。例如在環(huán)氧氯丙烷生產中,丙烯需預熱至3000℃左右進行氯化,反應溫度可升至500℃,在這樣高的溫度下,如果物料泄漏就會造成著火或引起爆炸。因此,一般氯化反應設備必須有良好的冷卻系統(tǒng),并嚴格控制氯氣的流量,以免因流量過快,溫度劇升而引起事故。
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(4)由于氯化反應幾乎都有氯化氫氣體生成,因此所用的設備必須防腐蝕,設備應保證嚴密不漏。因為氯化氫氣體易溶于水中,通過增設吸收和冷卻裝置就可以除去尾氣中絕大部分氯化氫。