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氟嗎啉在合成上的熱危險研究

作者: 來源: 日期:2017/8/18 13:47:07 人氣:146 加入收藏 評論:0 標簽:

嗎啉 {(E,Z)-4-[3-(4- 氟苯基 )-3-(3,4- 二甲氧基苯 基 ) -丙烯酰 ] 嗎啉 },   已實現產業化的農藥產品 [1] ,   對黃 瓜霜霉病、辣椒疫病、番茄晚疫病、白菜霜霉病及葡萄 霜霉病具有優異活性 [2] .   以乙酰嗎啉和 (3,4- 二甲氧基苯基 )(4- 氟苯基 ) 甲酮 ( 以下簡稱“二苯酮” ) 為主要原料 ,   在氨基鈉作用下合 成氟嗎啉 [3] ,   反應收率高 ,   產品質量好 .   但是 ,   氟嗎啉合 成工藝的熱危險性及其動力學研究 ,   尚未見文獻報道 .   熱失控是導致分解爆炸事故發生的主要原因 .   研究 化學反應本身熱危險性以及反應動力學 ,   對保障化工生 產本質安全至關重要 .  本文采用差示掃描量熱-熱重分析(DSC-TG)測試和實驗室全自動反應量熱儀(RCl)對氟嗎啉合成工藝進行實驗研究 .   通過反應量熱 ,   得到反應 的綜合放熱量、絕熱溫升和熱失控條件下反應體系所能 達到的最高反應溫度等數據 ,   經過進一步的數據分析 , 得到反應動力學方程 ,   并獲得合成工藝的熱危險性 ,   為 安全生產提供有效保障 .

結論

(1)   二苯酮分解溫度為 559.3 K,   分解過程屬于吸熱 過程 ;   乙酰嗎啉分解溫度為 478.2  K,   分解過程為吸熱 過程 ;   氟嗎啉分解溫度為 638.6  K,   分解過程屬于吸熱 過程 .   因此 ,   實際生產過程中二苯酮、乙酰嗎啉和氟嗎 啉物質分解放熱而導致溫度升高 ,   造成惡性后果的潛在 危險性較低 .  

(2)   氟嗎啉新工藝摩爾反應熱為 15.44 k J/mol,   絕熱 溫升 ΔT ad = 9.1 K,   反應危險嚴重度為“低級” . 

(3)   氟嗎啉新工藝反應的 MTSR 為 382.2 K,   低于二 苯酮、乙酰嗎啉和氟嗎啉物質的分解溫度 ,   接近體系溶 劑甲苯的沸點 (383.2  K),   在熱失控條件下 ,   反應體系會 出現回流 ,   不會出現進一步熱分解反應導致溫升沖料現 象的發生 . 

(4)   氟嗎啉新工藝反應對二苯酮反應級數為 0.57, 反應動力學方程為 3 0.57 A A A r k C8.34 10 C α? = = × .  

(5)   在實際生產中 ,   在反應起始階段放熱速率較快 , 反應設備應具有較好的冷卻能力 ,   避免放熱過快導致沖 料 .

    本文網址:http://www.ivgnji.live/news/20170818125.html
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