烷基化工艺安全控制设计指导方案1 概述:1.1 烷基化工艺把烷基引入有机化合物分子中的碳、氮、氧等原子上的反应称为烷基化反应。涉及烷基化反应的工艺过程为烷基化工艺,可分为 C-烷基化反应、N-烷基化反应、O-烷基化反应等。烷基化工艺常用烯烃、卤化烃、醇等能在有机化合物分子中的碳、氧、氮等原子上引入烷基的物质作为烷基化剂。1.2 烷基化工艺的种类烷基化工艺可以分为:1.2.1 C-烷基化反应:烷基化反应发生在烷基化原料分子链的 C 原子上。例如:乙烯、丙烯以及长链 a-烯烃制备乙苯、异丙苯和高级烷基苯;苯系物与氯代高级烷烃在催化剂作用下制备高级烷基苯;用脂肪醛和芳烃衍生物制备对称的二芳基甲烷衍生物;苯酚与丙酮在酸催化下制备 2,2-对(对羟基苯基)丙烷(俗称双酚 A);乙烯与苯发生烷基化反应生产乙苯等。1.2.2 N-烷基化反应:烷基化反应发生在烷基化原料分子链上含 N 取代基的 N 原子上。例如:苯胺和甲醚烷基化生产苯甲胺;苯胺与氯乙酸生产苯基氨基乙酸;苯胺和甲醇制备 N,N-二甲基苯胺;苯胺和氯乙烷制备N,N-二烷基芳胺;对甲苯胺与硫酸二甲酯制备 N,N-二甲基对甲苯胺;环氧乙烷与苯胺制备 N-(p-羟乙基)苯胺;氨或脂肪胺和环氧乙烷制备乙醇胺类化合物;苯胺与丙烯腈反应制备 N-(0-氯乙基)苯胺等。1.2.3 O-烷基化反应:烷基化反应发生在烷基化原料分子链上含 O 取代基的 O 原子上。例如:对苯二酚、氢氧化钠水溶液和氯甲烷制备对苯二甲醚;硫酸二甲酯与苯酚制备苯甲醚;高级脂肪醇或烷基酚与环氧乙烷加成生成聚醚类产物等。1.3 烷基化工艺关键设备和重点监控单元烷基化工艺关键设备和重点监控单元:烷基化反应器(釜)。烷基化反应一般为放热反应,反应温度是最重要的工艺参数之一,需要严格控制,其次烷基化反应一般需要在一定的压力下进行,故烷基化反应器(釜)宜设置温度、压力监控装置,如温度计、压力表,此外还应设置冷(热)媒夹套、盘管,若烷基化反应器(釜)属于压力容器时,还应设安全阀等安全附件。烷基化工艺涉及的物质大多为可燃物,在反应过程中假如出现泄漏,使空气混入反应器(釜)或反应釜搅拌停车、冷媒流量过低导致釜内温度过高都有可能造成爆炸事故,故反应器(釜)还应设置爆破片、导爆管等安全附件。部分烷基化反应需要在强酸或强碱的作用下进行,所以烷基化反应器(釜)需要根据反应介质和反应条件,实行相应防腐措施。1.4 涉及主要危险介质烷基化原料及烷基化产品根据...