H.E.L化工工藝安全研究—Simular
制藥、精細(xì)化學(xué)和農(nóng)藥工業(yè)中使用的工藝,,可能其中化學(xué),、熱化學(xué)和熱力學(xué)性質(zhì)不為人所知,由此對(duì)工藝安全有怎樣的影響也是未知的,,因此會(huì)給工藝安全帶來潛在的風(fēng)險(xiǎn),。通常在這些過程中使用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的多用途間歇和半間歇反應(yīng)釜。間歇反應(yīng)釜由于系統(tǒng)的復(fù)雜性和強(qiáng)烈的非線性動(dòng)力學(xué),,更容易發(fā)生失控,。此外,這些經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的間歇反應(yīng)釜工藝的環(huán)境影響比大規(guī)模連續(xù)工藝要高得多,,因?yàn)楦碑a(chǎn)品與期望產(chǎn)品的比例非常高,,其中之一就是烷基吡啶的N-氧化。N-氧化是一個(gè)均相催化反應(yīng),,其中使用過量的H2O2水溶液作為氧化劑,,磷酸鎢酸作為催化劑。該過程具有挑戰(zhàn)性的復(fù)雜性,因?yàn)槠溲芯坷щy,,這是由于H2O2的非期望,、條件依賴的分解以及對(duì)反應(yīng)系統(tǒng)熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)的有限了解。N-氧化物的生產(chǎn)是基于化學(xué)家實(shí)驗(yàn)室中對(duì)基礎(chǔ)化學(xué)的良好研究,。然而,,這對(duì)于工業(yè)過程來說是不夠的,因?yàn)閷?duì)于化學(xué)工程師來說,,效率,、安全性和環(huán)境問題也非常重要,也需要考慮,。
案例:本質(zhì)上更安全的反應(yīng)器:在110-125°C的溫度范圍內(nèi)提高了3-吡啶N-氧化的效率
Inherently safer reactors: Improved efficiency of 3-picoline N-oxidation in the temperature range 110–125°C. Pineda-Solano, A., Saenz-Noval, L., Nayak, S., Waldram, S., Papadaki, M., & Mannan, M. S. (2012). Process Safety and Environmental Protection, 90, 404–410.