化學(xué)反應(yīng)的危險性評價及對應(yīng)安全技術(shù)措施2

　　高壓釜還原反應(yīng)
　　
　　化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物質(zhì)失去電子（或電子偏近）的反應(yīng)，稱之為還原反應(yīng)。還原反應(yīng)種類很多。雖然多數(shù)還原反應(yīng)的反應(yīng)過程比較緩和，但是許多還原反應(yīng)會產(chǎn)生氫氣或使用氫氣，從而使防火防爆問題突出；另外有些反應(yīng)使用的還原劑和催化劑有很大的燃燒爆炸危險性。下面威海市振泓化工機(jī)械有限公司就不同情況作一介紹。
　　
　　1．利用初生態(tài)氫還原利用鐵粉、鋅粉等金屬在酸、堿作用下生成初生態(tài)氫起還原作用，例如：
　　
　　硝基苯在鹽酸溶液中被鐵粉還原成苯胺。
　　
　　鐵粉和鋅粉在潮濕空氣中遇酸性氣體時可能引起自燃，在儲存時應(yīng)特別注意。
　　
　　反應(yīng)時酸、堿的濃度要控制適宜，濃度過高或過低均使產(chǎn)生初生態(tài)氫的量不穩(wěn)定，使反應(yīng)難以控制。反應(yīng)溫度也不易過高，否則容易突然產(chǎn)生大量氫氣而造成沖料。反應(yīng)過程中應(yīng)注意攪拌效果，以防止鐵粉、鋅粉下沉。一旦溫度過高，底部金屬顆粒翔動，將產(chǎn)生大量氫氣而造成沖料。反應(yīng)結(jié)束后，磁力反應(yīng)釜內(nèi)殘渣中仍有鐵粉、鋅粉在繼續(xù)作用，不斷放出氫氣，很不安全，應(yīng)放入室外儲槽中，加冷水稀釋，槽上加蓋并設(shè)排氣管以導(dǎo)出氫氣。待金屬粉消耗殆盡，再加堿中和。若急于中和，則容易產(chǎn)生大量氫氣并生成大量的熱，會導(dǎo)致燃燒爆炸。
　　
　　2．磁力攪拌反應(yīng)釜：在催化劑作用下加氫有機(jī)合成工業(yè)和油脂化學(xué)工業(yè)中，常用雷內(nèi)鎳（Raney—Ni）、鈀炭等為催化劑使氫活化，然后加入有機(jī)物質(zhì)分子中起還原反應(yīng)，例如苯在催化作用下，經(jīng)加氫生成環(huán)己烷：
　　
　　催化劑雷內(nèi)鎳和鈀炭在空氣中吸潮后有自燃的危險。鈀炭更易自燃，平時不能暴露在空氣中，而要浸在酒精中。反應(yīng)前必須用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)器的全部空氣，經(jīng)測定證實(shí)含氧量降低到符合要求后，方可通入氫氣。反應(yīng)結(jié)束后應(yīng)先用氮?dú)獍褮錃庵脫Q掉，并以氮封保存。
　　
　　此外，無論是利用初生態(tài)氫還原，還是用催化加氫，都是在氫氣存在下，并在加熱加壓條件下進(jìn)行。氫氣的爆炸極限為4％一75％，如果操作失誤或設(shè)備泄漏，都極易引起爆炸，操作中要嚴(yán)格控制溫度、壓力和流量。廠房的電氣設(shè)備必須符合防爆要求，且應(yīng)采用輕質(zhì)屋頂，開設(shè)天窗或風(fēng)帽，使氫氣易于飄逸，尾氣排放管要高出房頂并設(shè)阻火器。
　　
　　高溫高壓下的氫對金屬有滲碳作用，易造成氫腐蝕，所以對反應(yīng)釜和管道的選材要符合要求。對反應(yīng)釜和管道要定期檢測，以防事故。
　　
　　3．磁力攪拌反應(yīng)釜：使用其他還原劑還原常用還原劑中火災(zāi)性大的有硼氫類、四氫化鋰鋁、氫化鈉、保險粉（連二亞硫酸鈉Na2S2O4）、異丙醇鋁等。
　　
　　常用的硼氫類還原劑為鉀硼氫和鈉硼氫。鉀硼氫通常溶解在液堿中比較安全，它們都是遇水燃燒物質(zhì)，在潮濕的空氣中能自燃，遇水和酸即分解放出大量的氫，同時產(chǎn)生大量的熱，可使氫氣燃爆。所以應(yīng)儲于密閉容器，置于干燥處。在生產(chǎn)中，調(diào)節(jié)酸、堿度時要特別注意防止加酸過多、過快。四氫化鋰鋁有良好的還原性，但遇潮濕空氣、水和酸極易燃，應(yīng)浸沒在煤油中儲存。使用時應(yīng)先將反應(yīng)器用氮?dú)庵脫Q干凈，并在氮?dú)獗Ｗo(hù)下投料和反應(yīng)。反應(yīng)熱應(yīng)由油類冷卻劑取走，不應(yīng)用水，防止水漏入反應(yīng)器內(nèi)，發(fā)生爆炸。
　　
　　用氫化鍋?zhàn)鬟€原劑與水、酸的反應(yīng)與四氫化鋰鋁相似，它與甲醇、乙醇等反應(yīng)也相當(dāng)激烈，有燃燒爆炸的危險。
　　
　　保險粉是一種還原效果不錯且較為安全的還原劑。它遇水發(fā)熱，在潮濕的空氣中能分解析出黃色的硫磺蒸氣，硫磺蒸氣自燃點(diǎn)低，易自燃。使用時應(yīng)在不斷攪拌下，將保險粉緩緩溶于冷水中，待溶解后再投入反應(yīng)器與物料反應(yīng)。
　　
　　異丙醇鋁常用于醇的還原，反應(yīng)較溫和。但在制備異丙醇鋁時須加熱回流，將產(chǎn)生大量氫氣和異丙醇蒸氣，如果鋁片或催化劑三氯化鋁的質(zhì)量不佳，反應(yīng)就不正常，往往先是不反應(yīng)，溫度升高后又突然反應(yīng)，引起沖料，增加了燃燒爆炸的危險性。
　　
　　磁力攪拌反應(yīng)釜：采用危險性小而還原性強(qiáng)的新型還原劑對安全生產(chǎn)很有意義，例如用硫化納代替鐵粉還原，可以避免氫氣產(chǎn)生，同時也消除了鐵泥堆積問題。