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过氧化苯甲酰合成工艺的热危险性分析任务书

 2020-05-16 08:05  

1. 毕业设计(论文)的内容和要求

对于化学反应来说,任何情况下都存在失控的危险,特别是放热化学反应,一旦发生失控,放热反应的反应速率将急剧加速,假如反应系统的传热效果不理想,热生成和热转移不平衡,必将造成热量的积累,从而致使反应出现温度急剧升高,反应速率的明显增加的现象,进一步加速了反应速率或热生成速率,有可能进一步引发分解反应和二次分解反应的发生,当同时伴有分解反应发生和气体生成时,反应存在发生失控爆炸的风险。第l0届国际化学反应工程研讨会于1988年在瑞士举办,与会专家对化工生产中存在的热危险性做出了比较详尽的描述,专家分析得出化工生产企业发生的热失控根本上有一个共同点即:反应的放热速率超过工艺设备的热散失能力,因此有效移出反应热是控制热风险的关键环节。热失控分三种类型:工艺反应所采用的物质自身具有的热不稳定性而导致的热失控;工艺合成过程中发生的反应失控;反应性化合物混合时导致的事故。

过氧化工艺是一种将过氧基(-o-o-)引入有机化合物分子,并且得到过氧化物产物的工艺过程。过氧化物属含能物质,分子结构中包含的过氧基(-o-o-)由于其较弱的过氧键结合力,断裂时无需的多大能量,对振动、热、摩擦或冲击等都极为敏感,极易发生分解甚至爆炸,是十分危险的物质。其与有纤维或者机物接触时易发生氧化、产生火灾;且反应气相组成容易达到爆炸极限,具有燃爆危险。可见该工艺的危险性很大。

虽然过氧化苯甲酰制备方法有许多种,但在工业生产中被认为最成熟和方便的工艺路线是以过氧化氢,氢氧化钠和苯甲酰氯三种原料反应合成。目前,日本、美国、西欧诸国、前苏联以及我国和东南亚地区几乎均采用这一工艺技术。在《国家安全监管总局关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录的通知》(安监总管三〔2013〕3号)中,苯甲酰氯和双氧水的碱性溶液作用制备过氧化苯甲酰工艺作为过氧化工艺中典型危险工艺被列出。国内外多次发生由bpo爆炸而引起的重大事故。可见对该工艺的危险性研究十分必要。

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2. 参考文献

[1] 程春生,秦福涛,魏振云.化工安全生产与反应风险评估[m].化学工业出版社.2011.

[2] 王培昕. 化学反应放热失控特性及泄放技术研究[d]. 大连理工大学,2014.

[3] 朱贤锋. 甲苯磺化反应过程的热危险性分析.[d]南京理工大学2008.

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3. 毕业设计(论文)进程安排

起讫日期

设计(论文)各阶段工作内容

备 注

2016.1

毕业设计选题

2016.2

查阅相关资料,阅读毕业设计任务书

3.1~3.31

整理收集的文献资料,完成开题报告

4.1~4.12

准备实验器材

4.13~5.17

进行毕业设计相关实验

5.18~5.31

毕业设计撰写

6.1~6.7

修改、完善毕业设计

6.8~6.14

准备、进行论文答辩

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