文献综述
文 献 综 述1.摘要本课题利用绝热加速度量热仪、差示扫描微反应量热仪和全自动反应量热仪等化学反应热安全实验仪器和AKTS热动力学分析软件,采用实验和数值模拟结合的方法对铃兰醛制备加氢反应进行热安全分析研究,研究方法具有一定创新,实验结果对精细化工生产企业安全生产具有指导意义。
利用差示扫描微反应量热仪对铃兰醛制备加氢反应进行实验,加氢反应完成料的热稳定性较强,在30.0~250.0℃范围内未检测到分解放热。
利用差示扫描微反应量热仪对铃兰醛制备加氢反应产物进行实验,依据所得实验数据,使用AKTS热动力学模拟软件对铃兰醛制备加氢反应完成料稳定性研究结果表明,铃兰醛制备加氢反应产物在不同升温速率下转化率与温度的相关性较好,较真实地模拟反应进程。
通过热危险性预测,加氢反应的工艺温度(T_p)为60.0℃,绝热温升(T_D24)为21.9℃,分解反应最大反应速率到达时间(TMR_ad)大于24h,结合DSC和快筛曲线可以判断 T_D24gt;250.0℃。
实际加料速度下,加氢反应的风险矩阵评估为I 级,反应失控的反应安全风险为可接受风险,可以采取常规的控制措施,并适当提高安全管理和装备水平。
利用全自动反应量热仪实验对铃兰醛制备加氢反应进行实验,结果测得铃兰醛制备加氢反应摩尔反应热(Delta;_r H_m)为-23.6kJ/mol,绝热温升(Delta;T_ad)为21.9℃,,反应发生失控时体系所能达到的最高温度(MTSR)最大值为61.8℃。
当技术原因导致的最高温度(MTT)取反应设备最高温度140.5℃时,通过失控情景分析方法评估判定,反应热失控等级为1级,整个反应工艺较安全。
2.研究背景及意义精细化工是当今化学工业中最具活力的新兴领域之一,是新材料的重要组成部分。
精细化工产品种类多、附加值高、用途广、产业关联度大,直接服务于国民经济的诸多行业和高新技术产业的各个领域,大力发展精细化工已成为世界各国调整化学工业结构、提升化学工业产业能级和扩大经济效益的战略重点。
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