毕业论文：《蒽醌法双氧水生产装置的危险性和预防措施》.docVIP

PAGE 编号： 中国石油大学（北京）现代远程教育 毕 业 设 计（论 文） 蒽醌法双氧水生产装置的危险性和预防措施 学生姓名 学生学号 指导教师 职 称 年 级 学生层次 学生专业 化工工艺 入学时间 学习中心 濮阳图书馆 填写日期 目 录 摘要 第一章生产过程危险及危害因素分析 1 1.1 绪论 1 1.2氢化反应 3 1.3氧化反应 4 1.4萃取工序 7 1.5后处理工序 9 第二章原料的危险性 13 2.1绪论 16 2.2氢气 20 2.3重芳烃 22 2.4催化剂 25 第三章产品的危险性 30 3.1燃烧爆炸性 33 3.2腐蚀性 35 3.3毒害性 37 第四章触电伤害 40 4.1触电伤害 45 4.2静电雷电危险 46 4.3高空坠落及高空落物打击 47 4.4噪音伤害 48 4.5机械伤害 49 第五章安全防范措施 50 5.1生产过程中的安全措施 53 5.2防范对策措施 56 第六章总结 60 参考文献 61 致谢 62 摘　要 关键词： 双氧水；安全；措施；生产 双氧水生产的火灾危险性分类按照《建筑设计防火规范》第3.1.1条的要求是属于甲类，其生产的原料氢气和重芳烃是众所周知的易燃易爆物质，其产品过氧化氢是一种强氧化剂，生产过程中涉及到的危险、危害物质，品种多、数量大，可以说该工艺流程是用危险的原料生产危险的产品。本工艺使用芳烃、磷酸三辛酯、氢气等可燃性物质，在催化剂的作用下，经过化学反应生成具有强氧化性的过氧化氢，通常情况下，不允许H2O2与有机可燃物在一起。该装置是利用工作液与氢气一起，通过催化氢化反应得到氢化液，后者再通过与空气中的氧进行氧化反应，使溶液中的氢蒽醌还原成原来的蒽醌，同时生成过氧化氢。尽管工艺过程是在可控的条件下操作，但生产中客观地存在着不安全因素。 工作液中的2-乙基蒽醌被催化氢化时，在酸性条件下会发生某些副反应，而氧化时又生成了过氧化氢。过氧化氢在碱性条件下会加速分解，为此，要求在氢化工序保持弱碱性，而在氧化工序保持酸性，以保持蒽醌的有效使用寿命和过氧化氢的稳定性，在后处理工序又要求保持碱性，以分解循环工作液中夹带的过氧化氢。如果操作不当就会导致酸、碱物质串混，带来危险。 纯净的过氧化氢, 在任何浓度下都很稳定, 工业生产的过氧化氢的正常分解速度极慢, 每年损失低于 1%, 但与重金属及其盐类、 灰尘、 碱性物质及粗糙的容器表面接触, 或受光、 热作用时, 可加速分解,并放出大量的氧气和热量。分解反应速度与温度、pH 值及杂质含量密切关系, 随着温度、 pH 值的提高及杂质含量的增加, 分解反应速度加快。温度每升高 10 ℃, 分解速度约提高 1.3 倍, 分解时进一步促使温度升高和分解速度加快, 对生产 安全构成威胁。过氧化氢稳定性受 pH 值的影响很大, 中性溶液最稳定, 当 pH 值低(呈酸性)时, 对稳定性影响不大, 但当 pH 值高(呈碱性)时, 稳定性急剧恶化, 分解速度明显加快。当和含碱(如 K2CO3、 NaOH 等)成分的物质及重金属接触时, 则迅速分解。 虽然通常在过氧化氢产品中, 都加有稳定剂, 但当污染严重时, 对上述的分解也无济于事。当H2O2 与可燃性液体、蒸气或气体接触时, 如果此时的 H2O2 浓度过高, 可导致燃烧, 甚至爆炸。 因此, H2O2 贮槽的上部空间存在一定的危险性, 因为H2O2 上部漂浮的芳烃是可燃性液体和气体的混合,一旦 H2O2 分解或有明火, 就会引起爆炸。随着过氧化氢水溶液浓度的提高, 爆炸的危险性也随着增加。 在常压下, 气相中过氧化氢爆炸极限质量分数为 40%, 与之对应的溶液中的质量分数为74%, 压力降低时, 爆炸极限值提高, 因此负压操作和贮存是比较安全的。过氧化氢是一种强氧化剂, 可氧化许多有机物和无机物, 容易引起易燃物质如棉花、木屑、 羊毛、 纸片等燃烧。 第一章 前言 PAGE 11 第一章 生产过程危险及危害因素分析 1.1 绪论 本工艺使用芳烃、磷酸三辛酯、氢气等可燃性物质，在催化剂的作用下，经过化学反应生成具有强氧化性的过氧化氢，通常情况下，不允许H2O2与有机可燃物在一起。该装置是利用工作液与氢气一起，通过催化氢化反应得到氢化液，后者再通过与空气中的氧进行氧化反应，使溶液中的氢蒽醌还原成原来的蒽醌，同时生成过氧化氢。尽管工艺过程是在可控的条件下操作，但生产中客观地存在着不安全因素。 　　工作液中的2-乙基蒽醌被催化氢化时，在酸性条件下会发生某些副反应，而氧化时又生成了过氧化氢。过氧化氢在碱性条件下会加速分解，为此，要求在氢化工序保持弱碱性，而在氧化工序保持酸性，以保持蒽醌的有效使用