双氧水氧化工艺安全研究策略
2021-01-08朱红伟
无机盐工业 2021年1期
朱红伟,姜 杰,孙 冰,孙 峰,徐 伟
(1.中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院,山东青岛266071;2.化学品安全控制国家重点实验室)
双氧水作为一种清洁的无机化工产品,已被广泛应用于各行各业,如废水处理、纸张漂白、半导体晶片清洗、医疗消毒、国防军工及化工生产等。目前,国内自主创新开发了一批以双氧水为氧化剂的氧化工艺,例如烯烃环氧化、酮类氨肟化、苯和苯酚的羟基化及其他化学品的合成[1-2]。
以双氧水做氧化剂生产化学品还需要配套相应的催化剂和工艺,包括固定床、流化床、反应釜等,但不论哪种工艺都涉及到了使用双氧水带来的风险。工艺本身涵盖了双氧水热分解失控、反应失控、气相燃爆、双氧水残留等安全问题,工艺的开发过程及工业化装置都需要进行详尽的安全研究,提高新工艺的本质安全化。杨超等[3]提出了国内自主创新的双氧水氧化工艺面临的几大难题,指出过程安全性问题始终要放在第一位。通常情况下,双氧水较稳定,自身分解缓慢,然而在高温、接触杂质、碱性条件下及接触催化剂时会迅速发生分解而释放出氧气和大量的热,具有分解爆炸危险性[4],另外其释放的氧气也会引起可燃气体发生气相燃爆[5]。
基于以上情况,笔者围绕双氧水的储存、反应及工艺开发过程中可能涉及的安全问题,探讨双氧水氧化工艺过程安全,提出安全研究策略,构建系统化的双氧水氧化工艺安全研究体系,为新工艺的开发保驾护航。……
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