硝基苯的介紹

1、硝基苯的介紹5組物理性質(zhì)：分子式分子式穩(wěn)定性穩(wěn)定性狀態(tài)狀態(tài)分子量分子量熔點(diǎn)熔點(diǎn)沸點(diǎn)沸點(diǎn)水水油油醇醇C6H5NO2穩(wěn)定談黃色油狀液體，特俗氣味123.115.7攝氏度 210.9攝氏度難溶溶溶結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與化學(xué)性質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)化學(xué)性質(zhì) 硝基化合物在強(qiáng)酸作用下，用鐵、錫、等金屬還原，產(chǎn)物為伯胺，金屬的作用是提供電子化學(xué)性質(zhì)的作用與用途 用與用途 硝基苯是重要的其本有機(jī)中間體。硝基苯用三氧化硫磺化得間硝苯磺酸?？勺鳛槿玖现虚g體溫和氧化劑和防染鹽S。硝基苯用氯磺酸磺化得間硝基苯磺酰氯，用作染料、醫(yī)藥等中間體。硝基苯經(jīng)氯化得間硝基氯苯，廣泛用于染料、農(nóng)藥的生產(chǎn)，經(jīng)還原后可得間氯苯胺。用作染料橙色基GC，也是醫(yī)藥

2、、農(nóng)藥、熒光增白劑、有機(jī)顏料等的中間體。硝基苯再硝化可得間二硝基苯，經(jīng)還原可得間苯二胺，用作染料中間體、環(huán)氧樹(shù)脂固化劑、石油添加劑、水泥促凝劑，間二硝基苯如用硫化鈉進(jìn)行部分還原則得間硝基苯胺。為染料橙色基R，是偶氮染料和有機(jī)顏料等的中間體。泄漏應(yīng)急處理泄漏應(yīng)急處理 迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)，并進(jìn)行隔離，迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)，并進(jìn)行隔離，嚴(yán)格限制出入。切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴自給正嚴(yán)格限制出入。切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿壓式呼吸器，穿防毒服防毒服。不要直接接觸泄漏物。盡可能。不要直接接觸泄漏物。盡可能切斷泄漏源。防止進(jìn)入下水道、排洪溝等限制性空間。切斷泄

3、漏源。防止進(jìn)入下水道、排洪溝等限制性空間。當(dāng)硝基苯灑在地面時(shí)，立即用沙土、泥塊阻斷漏液的溫當(dāng)硝基苯灑在地面時(shí)，立即用沙土、泥塊阻斷漏液的溫延，配戴好面具、手套，將漏液或漏物收集在適當(dāng)?shù)娜菅樱浯骱妹婢?、手套，將漏液或漏物收集在適當(dāng)?shù)娜萜鲀?nèi)封存，用沙土或其它惰性材料吸收殘液，轉(zhuǎn)移到安器內(nèi)封存，用沙土或其它惰性材料吸收殘液，轉(zhuǎn)移到安全地帶。立即仔細(xì)收集被污染土壤，轉(zhuǎn)移到安全地帶。全地帶。立即仔細(xì)收集被污染土壤，轉(zhuǎn)移到安全地帶。當(dāng)硝基苯傾倒在水面時(shí)，應(yīng)迅速切斷被污染當(dāng)硝基苯傾倒在水面時(shí)，應(yīng)迅速切斷被污染水體的流動(dòng)，以免污染擴(kuò)散。中毒人員立即水體的流動(dòng)，以免污染擴(kuò)散。中毒人員立即離開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)，到空氣新鮮的

4、地方，脫去被沾染離開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)，到空氣新鮮的地方，脫去被沾染的外衣，用大量的水沖洗皮膚，漱口，大量的外衣，用大量的水沖洗皮膚，漱口，大量飲水，催吐，即送醫(yī)院。著火時(shí)用大量水和飲水，催吐，即送醫(yī)院。著火時(shí)用大量水和干粉、泡沫、二氧化碳等干粉、泡沫、二氧化碳等滅火器滅火器滅火。接觸滅火。接觸硝基苯的人員嚴(yán)禁飲酒，以免加重加速硝基苯的人員嚴(yán)禁飲酒，以免加重加速毒性毒性作用作用。沿地面加強(qiáng)通風(fēng)，以驅(qū)趕硝基苯蒸氣。沿地面加強(qiáng)通風(fēng)，以驅(qū)趕硝基苯蒸氣。 皮膚接觸：立即脫去被污染的衣著，用肥皂水和清水徹底沖洗皮皮膚接觸：立即脫去被污染的衣著，用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。就醫(yī)。膚。就醫(yī)。 眼睛接觸：提起眼瞼，用流動(dòng)清

5、水或生理鹽水沖洗。就醫(yī)。眼睛接觸：提起眼瞼，用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗。就醫(yī)。 吸入：迅速脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困吸入：迅速脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。難，給輸氧。如呼吸停止，立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。 食入：飲足量溫水，催吐，就醫(yī)。食入：飲足量溫水，催吐，就醫(yī)。 滅火方法：消防人員須佩戴防毒面具、穿全身消防服。噴水冷卻滅火方法：消防人員須佩戴防毒面具、穿全身消防服。噴水冷卻容器，可能的話(huà)將容器從火場(chǎng)移至空曠處。滅火劑：霧狀水、抗容器，可能的話(huà)將容器從火場(chǎng)移至空曠處。滅火劑：霧狀水、抗溶性泡沫、二氧化碳、砂土溶

6、性泡沫、二氧化碳、砂土急救措施急救措施防護(hù)措施防護(hù)措施 呼吸系統(tǒng)防護(hù)：可能接觸其蒸氣時(shí)，佩戴呼吸系統(tǒng)防護(hù)：可能接觸其蒸氣時(shí)，佩戴過(guò)濾式防毒面具過(guò)濾式防毒面具(半面半面罩罩)。緊急事態(tài)搶救或撤離時(shí)，建議佩戴自給式呼吸器。緊急事態(tài)搶救或撤離時(shí)，建議佩戴自給式呼吸器。 眼睛防護(hù)：戴安全防護(hù)眼鏡。眼睛防護(hù)：戴安全防護(hù)眼鏡。 身體防護(hù)：穿透氣型防毒服。身體防護(hù)：穿透氣型防毒服。 手防護(hù)：戴防苯耐油手套。手防護(hù)：戴防苯耐油手套。 其它：工作現(xiàn)場(chǎng)禁止吸煙、進(jìn)食和飲水。及時(shí)換洗工作服。工作其它：工作現(xiàn)場(chǎng)禁止吸煙、進(jìn)食和飲水。及時(shí)換洗工作服。工作前后不飲酒，用溫水洗澡。注意檢測(cè)毒物。實(shí)行就業(yè)前和定期的前后不飲酒

7、，用溫水洗澡。注意檢測(cè)毒物。實(shí)行就業(yè)前和定期的體檢。體檢。4硝化反應(yīng)過(guò)程的主要危險(xiǎn)性及安全措施硝化反應(yīng)過(guò)程的主要危險(xiǎn)性及安全措施1硝化反應(yīng)的主要危險(xiǎn)性硝化反應(yīng)的主要危險(xiǎn)性 (1)、硝化反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度越高，硝化反應(yīng)、硝化反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度越高，硝化反應(yīng)的速度越快，放出的熱量越多，越極易造成溫度失的速度越快，放出的熱量越多，越極易造成溫度失控而爆炸?？囟?。 (2)、被硝化的物質(zhì)大多為易燃物質(zhì)，有的兼具毒、被硝化的物質(zhì)大多為易燃物質(zhì)，有的兼具毒性，如苯、甲苯、脫脂棉等，使用或儲(chǔ)存不當(dāng)時(shí)，性，如苯、甲苯、脫脂棉等，使用或儲(chǔ)存不當(dāng)時(shí)，易造成火災(zāi)。易造成火災(zāi)。 (3)、混酸具有強(qiáng)烈的氧化性和腐

8、蝕性，與有機(jī)物、混酸具有強(qiáng)烈的氧化性和腐蝕性，與有機(jī)物特別是不飽和有機(jī)物接觸即能引起燃燒。硝化反應(yīng)特別是不飽和有機(jī)物接觸即能引起燃燒。硝化反應(yīng)的腐蝕性很強(qiáng)，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的強(qiáng)烈腐蝕。混酸在制的腐蝕性很強(qiáng)，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的強(qiáng)烈腐蝕。混酸在制備時(shí)，若溫度過(guò)高或落入少量水，會(huì)促使硝酸的大備時(shí)，若溫度過(guò)高或落入少量水，會(huì)促使硝酸的大量分解，引起突沸沖料或爆炸。量分解，引起突沸沖料或爆炸。(4)、硝化產(chǎn)品大都具有火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)性，尤其、硝化產(chǎn)品大都具有火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)性，尤其是多硝基化合物和硝酸酯，受熱、摩擦、撞擊或接是多硝基化合物和硝酸酯，受熱、摩擦、撞擊或接觸點(diǎn)火源，極易爆炸或著火。觸點(diǎn)火源，極易爆炸或著火。

9、 2 2硝化反應(yīng)過(guò)程的安全措施硝化反應(yīng)過(guò)程的安全措施 (1)、制備混酸時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制溫度和酸的配比，并保證充分的攪、制備混酸時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制溫度和酸的配比，并保證充分的攪拌和冷卻條件，嚴(yán)防因溫度猛升而造成的沖料或爆炸。不能把未拌和冷卻條件，嚴(yán)防因溫度猛升而造成的沖料或爆炸。不能把未經(jīng)稀釋的濃硫酸與硝酸混合。稀釋濃硫酸時(shí)，不可將水注入酸中。經(jīng)稀釋的濃硫酸與硝酸混合。稀釋濃硫酸時(shí)，不可將水注入酸中。 (2)、必須嚴(yán)格防止混酸與紙、棉、布、稻草等有機(jī)物接觸，避免、必須嚴(yán)格防止混酸與紙、棉、布、稻草等有機(jī)物接觸，避免因強(qiáng)烈氧化而發(fā)生燃燒爆炸。因強(qiáng)烈氧化而發(fā)生燃燒爆炸。 (3)、應(yīng)仔細(xì)配制反應(yīng)混合物并除去

10、其中易氧化的組分，不得有油、應(yīng)仔細(xì)配制反應(yīng)混合物并除去其中易氧化的組分，不得有油類(lèi)、酐類(lèi)、甘油、醇類(lèi)等有機(jī)物雜質(zhì)，含水也不能過(guò)高；否則，類(lèi)、酐類(lèi)、甘油、醇類(lèi)等有機(jī)物雜質(zhì)，含水也不能過(guò)高；否則，此類(lèi)雜質(zhì)與酸作用易引發(fā)爆炸事故。此類(lèi)雜質(zhì)與酸作用易引發(fā)爆炸事故。 (4)、硝化過(guò)程應(yīng)嚴(yán)格控制加料速度，控制硝化反應(yīng)溫度。、硝化過(guò)程應(yīng)嚴(yán)格控制加料速度，控制硝化反應(yīng)溫度。硝化反應(yīng)器應(yīng)有良好的攪拌和冷卻裝置，不得中途停水硝化反應(yīng)器應(yīng)有良好的攪拌和冷卻裝置，不得中途停水?dāng)嚯娂皵嚢柘到y(tǒng)發(fā)生故障。硝化器應(yīng)安裝嚴(yán)格的溫度自斷電及攪拌系統(tǒng)發(fā)生故障。硝化器應(yīng)安裝嚴(yán)格的溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)、報(bào)警及自動(dòng)連鎖裝置，當(dāng)超溫或攪拌故障時(shí)，

11、動(dòng)調(diào)節(jié)、報(bào)警及自動(dòng)連鎖裝置，當(dāng)超溫或攪拌故障時(shí)，能自動(dòng)報(bào)警并停止加料。硝化器應(yīng)設(shè)有泄爆管和緊急排能自動(dòng)報(bào)警并停止加料。硝化器應(yīng)設(shè)有泄爆管和緊急排放系統(tǒng)，一旦溫度失控，緊急排放到安全地點(diǎn)。放系統(tǒng)，一旦溫度失控，緊急排放到安全地點(diǎn)。 (5)、處理硝化產(chǎn)物時(shí)，應(yīng)格外小心，避免摩擦、撞擊、處理硝化產(chǎn)物時(shí)，應(yīng)格外小心，避免摩擦、撞擊、高溫、日曬，不能接觸明火、酸、堿等。管道堵塞時(shí)，高溫、日曬，不能接觸明火、酸、堿等。管道堵塞時(shí)，應(yīng)用蒸氣加溫疏通，不得用金屬棒敲打或明火加熱。應(yīng)用蒸氣加溫疏通，不得用金屬棒敲打或明火加熱。 (6)、要注意設(shè)備和管道的防腐，確保嚴(yán)密不漏。、要注意設(shè)備和管道的防腐，確保嚴(yán)密不漏

12、。三廢處理三廢處理 1 實(shí)驗(yàn)部分 11 實(shí)驗(yàn)材料 (1) NB 廢水: 廢水取自蘭州石化公司，經(jīng)過(guò)適當(dāng)稀釋后進(jìn)行處理，水質(zhì)參數(shù): pH 值為2. 1，NB 濃度為124 mg/L，COD 濃度為380 mg/L，BOD/COD值為0. 21。 (2) 鐵炭微電解填料: 將鐵屑、市售粉末活性炭、粘土及金屬催化劑按一定質(zhì)量百分比均勻混合，球墨干混12 h，將混合后的物料放入模具中在30 50 MPa 的壓力下壓成反應(yīng)胚體，將裝有反應(yīng)胚體的模具置于反應(yīng)容器中，吹脫空氣后在1 100左右下反應(yīng)2 h 后淬火，得到融合金屬催化劑和微孔架構(gòu)式鐵炭一體微電解填料。填料基本物理特性參數(shù):BET 比表面積為0.

13、 38 m2/g，均值孔徑為51. 1 m，密度為1 560 kg/m3，孔容為0. 329 mL/g。 12 實(shí)驗(yàn)方法 微電解和Fenton 高級(jí)氧化工藝采用不同的組合方式對(duì)廢水中污染物的去除效果不盡相同，有研究認(rèn)為將Fenton 置于微電解工藝之前對(duì)有效去除NB，避免出水NB 濃度升高，增強(qiáng)廢水的可生化性方面有良好的效果11，但同時(shí)Fenton 試劑氧化產(chǎn)生的沉淀物會(huì)造成后續(xù)微電解柱的堵塞，增加反沖洗運(yùn)行成本12?？紤]到Fenton-微電解工藝的處理效果還有待更多的驗(yàn)證，本實(shí)驗(yàn)采用如圖1 微電解-Fenton傳統(tǒng)組合作為處理硝基苯廢水的最佳工藝。 121 微電解實(shí)驗(yàn) 微電解采用連續(xù)流實(shí)驗(yàn)，

14、微電解柱為自制有機(jī)玻璃柱，內(nèi)徑10 cm，高60 cm，有效容積4 L，按一定質(zhì)量比充裝鐵炭填料，每日24 h 連續(xù)運(yùn)行，硝基苯廢水貯存于進(jìn)水池中，經(jīng)恒流泵進(jìn)入電解柱底部，同時(shí)空壓機(jī)給電解柱通氣，考慮到鐵炭微電解反應(yīng)器中填料板結(jié)、電子受體不足等問(wèn)題，控制氣水比，空氣由電解柱底部曝氣器釋放進(jìn)入，硝基苯廢水于常溫條件下在電解柱中反應(yīng)一段時(shí)間后由上部出水，進(jìn)入Fenton 實(shí)驗(yàn)階段。 122 Fenton 實(shí)驗(yàn) Fenton 實(shí)驗(yàn)采用間歇法實(shí)驗(yàn)，取微電解出水置入500 mL 碘量瓶中，用3% H2SO4調(diào)節(jié)pH 值后加入適量FeSO47H2O 溶液和30%的H2O2。將碘量瓶恒溫振蕩(130 r/m

15、in，30) 反應(yīng)一段時(shí)間后，加4%的NaOH 溶液調(diào)pH 值至8 左右，向溶液中滴加0. 1 g/L 的聚丙烯酰胺(PAM) 溶液2 mL，攪拌2min，靜置10 min，取上清液進(jìn)行分析。 13 實(shí)驗(yàn)儀器和試劑 TriStar3020 比表面積和孔隙度分析儀(美國(guó)麥克儀器公司)，THZ-C 臺(tái)式恒溫振蕩器(太倉(cāng)市華美生化儀器廠)，UV22401PC 型紫外分光光度計(jì)(日本島津公司)，HI9025 便攜式防水型pH 計(jì)(意大利哈納公司)，KQ3200DB 超聲波清洗器(上海百典儀器設(shè)備有限公司)，RJ-TGL-16B 臺(tái)式高速離心機(jī)(無(wú)錫市瑞江分析儀器有限公司，F(xiàn)A2104S 分析天平(上海

16、光學(xué)儀器廠) 。試劑有硝基苯、乙醇、氫氧化鈉、硫酸、H2O2(30%)、鄰菲羅啉、硫酸亞鐵銨、硫酸銀、硫酸亞鐵及聚丙烯酰胺(PAM) ; 均為AR 級(jí)試劑。 14 測(cè)試方法 pH 值測(cè)定: 酸度計(jì); COD 測(cè)定: K2CrO7法(GB11914-1989); BOD5的測(cè)定: 稀釋接種法(GB7488-1987) ; 硝基苯含量測(cè)定: 紫外-可見(jiàn)光分光光度計(jì); Fe2+: 鄰菲啰啉分光光度法。硝基苯的生產(chǎn)方法分類(lèi)按硝化種類(lèi)：硝酸硝化法 氮氧化物硝化法 混酸法：登溫硝化 絕熱硝化按操作流程：間歇法 連續(xù)法按反應(yīng)物的物理狀態(tài)：氣相硝化 氣液相硝化 液相硝化各生產(chǎn)方法的比較優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)備注傳統(tǒng)硝化法硝

17、化能力強(qiáng)，反應(yīng)速度快，硝化產(chǎn)率高，可使硝化反應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行，產(chǎn)品濃度較高，不易發(fā)生氧化等副反應(yīng)。對(duì)于硝化設(shè)備要求具有足夠的冷卻面積，必須在硝化鍋中裝置蛇管耗用大量冷卻水冷卻，使公共工程費(fèi)增高，條件不易控制硝酸硝化法保持較高的硝酸含量，液相硝化，氣相硝化，苯和硝酸一同通過(guò)高分子膜進(jìn)行硝化等設(shè)備必須是不銹鋼，投資費(fèi)用高，反應(yīng)過(guò)程中的硝酸保持高含量，還需耐腐蝕精餾裝置。硝化方式雖具有吸引力，并陸續(xù)有新的研究成果發(fā)表，但迄今為止尚未在生產(chǎn)上普遍推廣使用 氮氧化物硝化法由于傳統(tǒng)的混酸硝化法所帶來(lái)的廢酸濃縮問(wèn)題，硝酸硝化的腐蝕的安全因素比較棘手，以氮的氧化物為硝化劑的研究有趨活躍。操作復(fù)雜，收率不高。尚未工業(yè)

18、實(shí)施絕熱硝化法硝化溫度高于等溫硝化，反應(yīng)速度快，反應(yīng)時(shí)間短，反應(yīng)溫和，硝化斧內(nèi)可以不加冷卻劑。以稀酸為原料，腐蝕性較強(qiáng)，設(shè)備，管道材質(zhì)要求高從安全性和環(huán)保來(lái)說(shuō)，采用絕熱硝化為好，不過(guò)投資較大。規(guī)模小的采用等溫硝化結(jié)論絕熱硝化法理由絕熱硝化突破了硝化反應(yīng)必須在低溫下恒溫操作的觀念，取消了冷卻裝置，充分利用混合熱和反應(yīng)熱來(lái)使物料升溫，通過(guò)控制混酸組成以確保反應(yīng)的安全進(jìn)行。生產(chǎn)成本估算及產(chǎn)率 了解原料的價(jià)格 苯3200元/t 純度99.8 硝酸2200元/t 純度98 硫酸500元/t 純度98 燒堿550元/t 純度48 源自“中國(guó)化工市場(chǎng)七日迅” 苯14元/500ml 硝酸10元/500ml 燒堿9元/500ml 絕熱硝化法生產(chǎn)：生產(chǎn)1t硝基苯消耗：苯0.64 硝酸0.515硫酸0.00330.64x3200+0.515x2200+0.0033x2700=3189.9元/T產(chǎn)率為0.866其他的生產(chǎn)方式經(jīng)計(jì)算都不及絕熱法效益高。 方案1：混酸消化法首 先 將 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 6 4 % 的 硝 酸和 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 9 3 % 的 濃 硫 酸 配成 混 酸 , 與 一 定 量 的 酸 性 苯 連 續(xù)加 料 至 1 號(hào) 硝 化 釜 , 且