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江苏省循环经济协会专家委员会专家张跃教授对3.21响水爆炸引发的思考- 微通道反应器在硝化反应中的应用及意义
阅读次数:854 添加时间:2019-3-29 发布: 管理员




 对3.21响水爆炸引发的思考

-——微通道反应器在硝化反应中的应用及意义



    硝化反应是强放热反应,且硝化产物极易爆炸。近年来由于硝化工艺产生爆炸的事例非常多,一旦爆炸必造成不同程度的人员伤亡,人命关天,杜绝安全隐患十分重要。目前,国内硝化反应大都仍然是采用传统的釜式硝化反应,由于担心反应速度过快,放出的热量不能及时移除,所以一般采用低温条件下混酸滴加进行反应,该工艺易产生多硝基化合物,增加安全隐患。


    微通道反应器的特点是传质、传热参数成数量级提升,传热传质参数是普通釜式反应器的1000倍左右,因此对于硝化反应而言可以及时带走反应热,同时以精确的摩尔比进料,可控制多硝基化合物副反应的发生;反应区的持液量是釜式反应器的万分之一左右,在工业化生产过程中反应区采用DCS自动化控制,同时配备自动消防喷射装置,反应车间无人员介入,进料及出料贮存区与反应区保持必要的安全距离,且有止回阀阻断,可真正意义上解决安全问题。

    硝化反应工艺其品种很多,每一个品种都必须进行前期的微通道反应工艺研究,同样需要筛选出合理的工艺条件,实验室研究主要采用百吨级年通量的反应器,这里需要特别说明的是:微通道反应工艺实施工业化生产前必须进行放大试验,因为随着通量的增大,传质、传热效率会降低,对传热介质、反应区温度、流量等参数必须重新设定,以保证工业化的正常进行。最终实施安全可靠的微通道连续流硝化工艺。



——专家简介

    张跃,男,工学博士,研究员。常州大学化学工艺学科带头人和科技创新团队负责人,2005年加拿大圣西维尔大学访问学者,主要从事化工、材料、环境工程方面研究。现任常州大学环境与安全工程学院院长,江苏省化学化工学会副秘书长,江苏省循环经济协会专家委员会专家。
    张跃研究员带领其研究团队长期致力于环境污染治理及节能减排领域的研究工作,主持完成国家科技支撑计划项目、“863项目”、“973项目”、国家自然科学基金项目等省部级以上项目20余项,横向科研项目30余项;通过省部级技术鉴定成果20项;发表论文60余篇;申请国家发明专利48项,其中授权28项;主编出版化工书籍3部;获省部级科技进步二等奖2项,三等奖4项;先后荣获江苏省第8届青年科技奖、江苏省有突出贡献的中青年专家等荣誉称号。近几年开发的微通道设备在化工领域的应用开发亦取得了新的突破,已有十多项技术在企业应用,取得了可喜的节能环保效益和经济社会效益。







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