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23年考点预测:4个重要的化工工艺及安全技术

作者:233网校-奋斗青年 2023-05-15 11:32:27
导读:化工第二章历年的考情分析,综合判断23年考试可能会涉及到四个重要的化工工艺~

在化工这门实务课中,第二章的内容占了全书60%的分值,考点相当集中,而第二章中的18种危险化工工艺是贯穿考试的基础,小编根据历年的考情分析,综合判断23年考试可能会涉及到四个重要的化工工艺,结合考察的规律帮大家整理了相应的考点供大家参考。

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高频总结-危险化工工艺及安全技术

(1)反应类型—吸热反应 or 放热反应

典型的吸热反应:电解、电石合成和裂解工艺。

(2)重点监管的反应单元:储运单元、反应单元和精制单元

储运单元—储运单元存在易燃易爆的气相介质应重点监测。

反应单元—除氟化反应釜外,均应重点监测。

精制单元—热不稳定性产品的精制,应重点监测(硝化、偶氮和重氮盐)

案例分析题类考点、工艺安全控制的基本要求

1.严格控制体系温度,设置反应釜温度的报警和安全联锁。

2.严密监控试剂流量、投料配比和进料速度,设置自动进料控制和安全联锁。

3.设置搅拌体系的稳定控制系统

4.反应釜设置紧急切断系统,实现事故隔离;

5.反应釜设置紧急停车系统,实现安全联锁;

6.反应釜设置紧急冷却系统,实现强制冷却;

7.反应釜设置紧急泄放系统,实现事故卸料;

8.体系外设置可燃气体/有毒气体探测系统,实现事故预警。

案例分析题类考点、重点监测的工艺参数

(1)体系温度、压力;

(2)介质流量、冷却水流量和配料比;

(3)搅拌速率;

特殊要求:

(1)监测加氢反应釜、氧化反应釜内气相空间的氧含量;

(2)监测加氢反应釜释放尾气的氢含量;

(3)监测硝化反应釜(精馏塔塔釜)内多硝基副产物含量;

(4)氧化(过氧化)工艺中有机过氧化物含量;

(5)监测氯化、电解反应中(反应釜和储运单元)铵离子含量;

(6)监测过氧化反应、硝化反应pH值;

01电解工艺—氯碱工艺

1.工艺简介

电流通过电解质溶液或熔融电解质时,在两极引起的化学变化称为电解反应。

反应类型:吸热反应

重点监控:单元电解槽、氯气储运单元。

重点监控工艺参数—四大工艺参数均需要重点监测

(1)电解槽内液位;

(2)电解槽内电流和电压;

(3)电解槽进出物料流量;

(4)可燃和有毒气体浓度;

(5)电解槽的温度和压力;

(6)原料中铵含量;

(7)氯气杂质含量(水、氢气、氧气、三氯化氮等)等。

安全控制的基本要求

(1)电解槽温度、压力、液位、流量报警和连锁;

(2)电解供电整流装置与电解槽供电的报警和连锁;

(3)紧急联锁切断装置;

(4)事故状态下氯气吸收中和装置;

(5)可燃和有毒气体检测报警系统等。

宜采用的控制方式

(1)电解槽内压力、槽电压等形成联锁关系,系统设立联锁停车装置。

(2)安全装置,包括安全阀、高压阀、紧急排放阀、液位计、单向阀及紧急切断阀装置等。

02加氢工艺

加氢是在有机化合物分子中加入氢原子的反应。

反应类型:放热反应

重点监控单元

加氢反应釜、氢气压缩机

重点监控工艺参数

(1)加氢反应釜或催化剂床层温度、压力;

(2)加氢反应釜内搅拌速率;

(3)氢气流量;

(4) 反应物质的配料比;

(5)系统氧含量;

(6)冷却水流量;

(7)氢气压缩机运行参数、加氢反应尾气组成等。

安全控制的基本要求

(1)温度和压力的报警和联锁;

(2)反应物料的比例控制和联锁系统;

(3)紧急冷却系统;

(4)搅拌的稳定控制系统;

(5)氢气紧急切断系统;

(6)加装安全阀、爆破片等安全设施;

7)循环氢压缩机停机报警和联锁;

(8)氢气检测报警装置等。

宜采用的控制方式

(1)将加氢反应釜内温度、压力与釜内搅拌电流、氢气流量、加氢反应釜夹套冷却水进水阀形成联锁关系,设立紧急停车系统。

(2)加入急冷氮气或氢气的系统

(3)当加氢反应釜内温度或压力超标或搅拌系

统故障时自动停止加氢,泄压进入紧急状态。

(4)安全泄放系统。

03磺化反应

磺化是向有机化合物分子中引入磺酷基(-SO3H )的反应。

反应类型:放热反应

重点监控单元:磺化反应釜

重点监控工艺参数

(1)磺化反应釜内温度;

(2)磺化反应釜内搅拌速率;

(3)磺化剂流量;

(4)冷却水流量。

考点:磺化反应(硝化反应)等工艺过程中常使用强酸性反应底物,为什么不需要重点监控硫酸、混酸的储运单元?

液体介质的流散能力有限,储运单元仅需要重点监控有毒、有害气体介质。

安全控制的基本要求

(1)反应釜温度的报警和联锁;

(2)搅拌的稳定控制和联锁系统;

(3)紧急冷却系统;

(4)紧急停车系统;

(5)安全泄放系统;

(6)三氧化硫泄漏监控报警系统等。

宜采用的控制方式

(1)将磺化反应釜内温度与磺化剂流量、磺化反应釜夹套冷却水进水阀、釜内搅拌电流形成联锁关系,紧急断料系统,当磺化反应釜内各参数偏离工艺指标时,能自动报警、停止加料,甚至紧急停车。

(2)磺化反应系统应设有泄爆管和紧急排放系统。

04硝化反应

有机化合物分子中引入硝基的反应,最常见的是取代反应。

反应类型:放热反应

重点监控单元:硝化反应釜、分离单元

重点监控工艺参数

(1)硝化反应釜内温度、搅拌速率;

(2)硝化剂流量;

(3)冷却水流量;

(4)pH值;

(5)硝化产物中杂质含量;

(6)精馏分离系统温度;

(7)塔釜杂质含量等。

安全控制的基本要求

(1)反应釜温度的报警和联锁;

(2)自动进料控制和联锁;

(3)紧急冷却系统;

(4)搅拌的稳定控制和联锁系统;

(5)分离系统温度控制与联锁;

(6)塔釜杂质监控系统;

(7)安全泄放系统等。

宜采用的控制方式

(1)将硝化反应釜内温度与釜内搅拌、硝化剂流量、硝化反应釜夹套冷却水进水阀形成联锁关系,在硝化反应釜处设立紧急停车系统,当硝化反应釜内温度超标或搅拌系统发生故障,能自动报警并自动停止加料。分离系统温度与加热、冷却形成联锁,温度超标时,能停止加热并紧急冷却。

(2)硝化反应系统应设有泄爆管和紧急排放系统。

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