Cтраница 2
Основной процесс синтеза ВВ - нитрование сопровождается выделением значительного количества тепла вследствие экзотермичности протекающих при этом реакций: нитрования, гидратации и нередко окисления. Поэтому при обычном ведении процесса, если отсутствует тепло-отвод, происходит повышение температуры реакционной массы до известного предела, затем, по мере снижении скорости реакции, разогрев уменьшается и температура начинает падать. [16]
![]() |
Блок-схема АСЗ по давлению с управляющим воздействием типа Сброс реакционной массы. [17] |
Рассмотрим адаптивный алгоритм АСЗ с защитным воздействием типа сброс реакционной массы. Примем, что аварийная ситуация характеризуется повышением давления и расхода газообразных продуктов, а также повышением температуры реакционной массы и что наибольшую опасность для процесса представляет рост давления в аппарате. [18]
![]() |
Блок-схема АСЗ по давлению с управляющим воздействием типа Сброс реакционной массы. [19] |
Рассмотрим адаптивный алгоритм АСЗ с защитным воздействием типа сброс реакционной массы. Примем, что аварийная ситуация характеризуется повышением давления и расхода газообразных продуктов, а также повышением температуры реакционной массы и что наибольшую опасность для процесса представляет рост давления в аппарате. [20]
При исследовании потенциально опасных процессов очень важно установить пути их интенсификации. Многие распространенные потенциально опасные процессы имеют общую границу интенсивности и устойчивости; например, при повышении температуры реакционной массы в процессах нитрования, как правило, ускоряется основная реакция, часто повышается выход готового продукта. Однако в определенном диапазоне температур основная реакция нитрования забивается побочной реакцией окисления, начинается бурное выделение газообразных продуктов, реакционная масса вскипает, возникает опасность ее выброса, а при затрудненном отводе газов повышение давления внутри реактора способно вызвать разрушение оборудования и трубопроводов. [21]
При увеличении скорости приливания нитрующего агента газовыделение интенсифицируется за счет увеличения массы вступающих в реакцию веществ за единицу времени. Поскольку реакция нитрования экзотермическая, одновременно увеличивается выделение тепловой энергии, что при стабильном теплоотборе должно вызвать повышение температуры реакционной массы. [22]
К 15 г этил-о-анизилхлорарсина в 75 мл безводного эфира, предварительно охлажденного до - 20, осторожно прибавляли 8.6 г свежеперегнанного диэтиламина. Реакцию аминолиза проводили при температуре - 20 и медленном прибавлении по каплям диэтиламина, так как быстрое прибавление и повышение температуры реакционной массы приводит к снижению выхода конечного продукта. Перемешивание не прекращали в течение 2 часов и после введения диэтиламина. [23]
Часто энергия Гиббса реакции определяет принципиальную возможность ее протекания при низкой температуре с достаточной полнотой, однако скорость реакции может оказаться настолько низкой, что практическое ее осуществление становится невозможным. Выделяемое тепло при этом рассеивается без заметного повышения температуры системы. Чтобы обеспечить повышение температуры реакционной массы за счет выделяющегося тепла, необходима минимальная температура ia - температура начала реакции. [24]
Повышение разности температур в рассматриваемых нами процессах возможно только до определенных пределов. При нагревании повышение температуры теплоносителя ограничивается устойчивостью реакционной массы к повышенной температуре. В некоторых случаях при повышении температуры реакционной массы одновременно увеличивается и разность температур ( стр. [25]
Например, реакция взаимодействия МпО2 с алюминием протекает с большим выделением тепла и имеет характер взрыва; при этом происходит разбрасывание реакционной массы. Если же в качестве исходного вещества взять закись-окись марганца Мп3О4 ( ДЯ42 060кал / г-экв), реакция проходит более спокойно. Точно так же алюминотермически следует получать хром из окиси хрома Сг2О8 ( Д / 45500 / сал / г-э / се), а не из хромового ангидрида CrO3 ( A / / 23k20 кал / г-экв), но можно использовать СгО3 в качестве добавки ( в малых количествах) к реакционной смеси; это облегчает окисление алюминия и дает повышение температуры реакционной массы в нужных пределах. [26]
Диметилкотей, В сухую полбу Клайзена вносят 25 г уксусного ангидрида, одну каплю концентрированной HaSOd и 6 5 з диметя л малоновой кислоты Смесь нстряхытшют до полного растворения и оставляют раствор на двое суток при комнатной температуре. Затем добавляют немного порошкообразного ЛаСОа и при слабом нагревании на масляной бане отгоняют в вакууме уксусную кислоту и уксусный ангидрид. Устававливают новый приемник, охлаждаемый льдом. При постеленном повышении температуры реакционной массы до 100 С происходит разложение ангидрида диметилмалоновоЕ кислоты с образованием диме-тилкстена п двуокиси углерода. [27]
В газировочный аппарат заливают 450 л воды и производят пробную подачу сернистого газа для проверки, не забился ли цинковой пылью газовый патрубок в аппарате и нет ли в газовом трубопроводе воздушной пробки. После проверки подачу газа прекращают, приводят в действие механическую мешалку и пускают воду в змеевик. Затем постепенно загружают 150 кг цинковой пыли. По окончании загрузки приступают к подаче сернистого газа, регулируя скорость подачи с помощью газового вентиля по температуре реакционной массы. Повышение температуры реакционной массы выше 45 недопустимо, так как при этом наступает быстрое разложение гидросульфита цинка. Тепло, образующееся при реакции, должно быть отобрано охлаждающей водой. Если температура реакционной массы поднимается выше допустимой, необходимо уменьшить подачу сернистого газа. [28]
Такое развитие процесса подтверждается характером ряда промышленных аварий, происходивших ранее на подобных технологических объектах. В частности, 23 апреля 1962 г. на такой же установке за 50 мин температура поднялась со 175 до 250 С. При этом произошел взрыв, вызвавший разрушение оболочки и выбросы в атмосферу горючих веществ. Образовалось облако из паров этиленгликоля и ксилола, которое, как считают, взорвалось от электрической лампы. Под обломками разрушенных конструкций погиб рабочий. По мнению других специалистов, повышение температуры реакционной массы на 75 С за 50 мин произошло вследствие подачи теплоносителя в теплообменный элемент с высокой температурой. Такая возможность не была исключена и в случае аварии в Севезо. При отсутствии перемешивания подача теплоносителя ( перегретого пара) могла быть прекращена не полностью и создавались условия для локального перегрева массы, непосредственно соприкасающейся с поверхностями змеевиков. [29]
Такое развитие процесса подтверждается характером ряда промышленных аварий, происходивших ранее на подобных технологических объектах. В частности, 23 апреля 1962 г. на такой же установке за 5U мин температура поднялась со 175 до 250 С. При этом произошел взрыв, вызвавший разрушение оболочки и выбросы в атмосферу горючих веществ. Образовалось облако из паров этиленгликоля и ксилола, которое, как считают, взорвалось от электрической лампы. Под обломками разрушенных конструкций погиб рабочий. По мнению других специалистов, повышение температуры реакционной массы на 75 С за 50 мин произошло вследствие подачи теплоносителя в теплообменный элемент с высокой температурой. Такая возможность не была исключена и в случае аварии в Севезо. При отсутствии перемешивания подача теплоносителя ( перегретого пара) могла быть прекращена не полностью и создавались условия для локального перегрева массы, непосредственно соприкасающейся с поверхностями змеевиков. [30]