氨基化是在分子中引入氨基的反应,包括R-CH3烃类化合物(R:氢、烷基、芳基)在催化剂存在下,与氨和空气混合物进行高温氧化反应,生成腈类等化合物的反应。
典型工艺:
- 甲醇在催化剂和氨气作用下制备甲胺。
- 丙烯氨氧化制备丙烯腈。
CH2CHCH3+NH3+3/2O2—->CH2CHCN+3H2O
(1)反应类型:放热反应
(2)工艺危险特点
- 反应介质具有燃爆危险性。
- 在常压下20°C时,氨气的爆炸极限为15%~27%,随着温度、压力的升高,爆炸极限的范围增大。氨的氧化反应放出大量热,一旦氨气与空气比失调,就可能发生爆炸事故。
- 由于氨呈碱性,具有强腐蚀性,在混有少量水分或湿气的情况下无论是气态或液态氨都会与铜、银、锡、锌及其合金发生化学作用。
- 氨易与氧化银或氧化汞反应生成爆炸性化合物(雷酸盐)。
(3)重点监控单元:氨基化反应釜
(4)重点监控工艺参数
- 反应物质的配料比。
- 物料流量。
- 氨基化反应釜内温度、压力。
- 氨基化反应釜内搅拌速率。
- 气相氧含量等。
(7)安全控制的基本要求
- 反应物料的比例控制和联锁系统。
- 反应釜温度和压力的报警和联锁。
- 气相氧含量监控联锁系统。
- 紧急停车系统。
- 紧急冷却系统。
- 紧急送入惰性气体的系统。
- 可燃和有毒气体检测报警装置。
- 安全泄放系统等。
(8)宜采用的控制方式
- 将氨基化反应釜内温度、压力与釜内搅拌、氨基化物料流量、氨基化反应釜夹套冷却水进水阀形成联锁关系,设置紧急停车系统。
- 安全设施,包括安全阀、爆破片、单向阀及紧急切断装置等。