• (4)、硝化过程应严格控制加料速度，控制硝化反应温度。 硝化反应器应有良好的搅拌和冷却装置，不得中途停水 断电及搅拌系统发生故障。硝化器应安装严格的温度自 动调节、报警及自动连锁装置，当超温或搅拌故障时， 能自动报警并停止加料。硝化器应设有泄爆管和紧急排 放系统，一旦温度失控，紧急排放到安全地点。 • (5)、处理硝化产物时，应格外小心，避免摩擦、撞击、 高温、日晒，不能接触明火、酸、碱等。管道堵塞时， 应用蒸气加温疏通，不得用金属棒敲打或明火加热。 • (6)、要注意设备和管道的防腐，确保严密不漏。
防护措施
• 呼吸系统防护：可能接触其蒸气时，佩戴过滤式防毒面具(半面 罩)。紧急事态抢救或撤离时，建议佩戴自给式呼吸器。 • 眼睛防护：戴安全防护眼镜。 • 身体防护：穿透气型防毒服。 • 手防护：戴防苯耐油手套。 • 其它：工作现场禁止吸烟、进食和饮水。及时换洗工作服。工作 前后不饮酒，用温水洗澡。注意检测毒物。实行就业前和定期的 体检。[4]
• 1．2 实验方法
• 微电解和Fenton 高级氧化工艺采用不同的组合方式对废水中污染 物的去除效果不尽相同，有研究认为将Fenton 置于微电解工艺之 前对有效去除NB，避免出水NB 浓度升高，增强废水的可生化性 方面有良好的效果［11］，但同时Fenton 试剂氧化产生的沉淀物 会造成后续微电解柱的堵塞，增加反冲洗运行成本［12］。考虑 到Fenton-微电解工艺的处理效果还有待更多的验证，本实验采用 如图1 微电解-Fenton传统组合作为处理硝基苯废水的最佳工艺。
急救措施
• 皮肤接触：立即脱去被污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮 肤。就医。 • 眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。 • 吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困 难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 • 食入：饮足量温水，催吐，就医。 • 灭火方法：消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服。喷水冷却 容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：雾状水、抗 溶性泡沫、二氧化碳、砂土
• pH 值测定: 酸度计; COD 测定: K2CrO7法(GB11914-1989); BOD5的测定: 稀释接种法(GB7488-1987) ; 硝基苯含量测定: 紫外-可见光分光光度计; Fe2+: 邻菲啰啉分光光度法。
硝基苯的生产方法分类
按硝化种类：硝酸硝化法 氮氧化物硝化法 混酸法：登温硝化 绝热硝化 按操作流程：间歇法 连续法 按反应物的物理状态：气相硝化 气液相硝化 液相硝化
生产成本估算及产率
• 了解原料的价格 • 苯3200元/t 纯度99.8 • 硝酸2200元/t 纯度98 • 硫酸500元/t 纯度98 • 烧碱550元/t 纯度48 • • 苯14元/500ml • 硝酸10元/500ml • 烧碱9元/500ml
—源自“中国化工市场七日迅”
• 绝热硝化法生产： 生产1t硝基苯消耗：苯0.64 硝酸0.515硫酸0.0033 0.64x3200+0.515x2200+0.0033x2700=3189.9元/T 产率为0.866 其他的生产方式经计算都不及绝热法效益高。
硝化反应过程的主要危险性及安全措施
• 1．硝化反应的主要危险性
• (1)、硝化反应是放热反应，温度越高，硝化反应 的速度越快，放出的热量越多，越极易造成温度失 控而爆炸。 • (2)、被硝化的物质大多为易燃物质，有的兼具毒 性，如苯、甲苯、脱脂棉等，使用或储存不当时， 易造成火灾。
• (3)、混酸具有强烈的氧化性和腐蚀性，与有机物 特别是不饱和有机物接触即能引起燃烧。硝化反应 的腐蚀性很强，会导致设备的强烈腐蚀。混酸在制 备时，若温度过高或落入少量水，会促使硝酸的大 量分解，引起突沸冲料或爆炸。 • (4)、硝化产品大都具有火灾、爆炸危险性，尤其 是多硝基化合物和硝酸酯，受热、摩擦、撞击或接 触点火源，极易爆炸或着火。
• 1．3 实验仪器和试剂 • TriStarⅡ3020 比表面积和孔隙度分析仪(美国麦克仪器公司)，THZ-C 台 式恒温振荡器(太仓市华美生化仪器厂)，UV22401PC 型紫外分光光度 计(日本岛津公司)，HI9025 便携式防水型pH 计(意大利哈纳公司)， KQ3200DB 超声波清洗器(上海百典仪器设备有限公司)，RJ-TGL-16B 台 式高速离心机(无锡市瑞江分析仪器有限公司，FA2104S 分析天平(上海 光学仪器厂) 。试剂有硝基苯、乙醇、氢氧化钠、硫酸、H2O2(30%)、 ; 均为 AR 级试剂。 • 1．4 测试方法
• 用与用途
• 硝基苯是重要的其本有机中间体。硝基苯用三氧化硫磺化得间硝 苯磺酸。可作为染料中间体温和氧化剂和防染盐S。硝基苯用氯 磺酸磺化得间硝基苯磺酰氯，用作染料、医药等中间体。硝基苯 经氯化得间硝基氯苯，广泛用于染料、农药的生产，经还原后可 得间氯苯胺。用作染料橙色基GC，也是医药、农药、荧光增白剂、 有机颜料等的中间体。硝基苯再硝化可得间二硝基苯，经还原可 得间苯二胺，用作染料中间体、环氧树脂固化剂、石油添加剂、 水泥促凝剂，间二硝基苯如用硫化钠进行部分还原则得间硝基苯 胺。为染料橙色基R，是偶氮染料和有机颜料等的中间体。
• 当硝基苯倾倒在水面时，应迅速切断被污染 水体的流动，以免污染扩散。中毒人员立即 离开现场，到空气新鲜的地方，脱去被沾染 的外衣，用大量的水冲洗皮肤，漱口，大量 饮水，催吐，即送医院。着火时用大量水和 干粉、泡沫、二氧化碳等灭火器灭火。接触 硝基苯的人员严禁饮酒，以免加重加速毒性 作用。沿地面加强通风，以驱赶硝基苯蒸气。
• 1．2．2 Fenton 实验
• Fenton 实验采用间歇法实验，取微电解出水置入500 mL 碘量瓶中， 用3% H2SO4调节pH 值后加入适量FeSO4· 7H2O 溶液和30%的H2O2。 将碘量瓶恒温振荡(130 r/min，30℃) 反应一段时间后，加4%的 NaOH 溶液调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，搅拌2min，静置10 min，取上清液进行分析。
方案1：混酸消化法
首 先 将 质 量 分 数 为 6 4 % 的 硝 酸和 质 量 分 数 为 9 3 % 的 浓 硫 酸 配成 混 酸 , 与 一 定 量 的 酸 性 苯 连 续加 料 至 1 号 硝 化 釜 , 且 温 度 控 制在 6 8 � 7 0 ℃ ; 2 号 硝 化 釜 温 度 控制 在 6 5 � 6 8 ℃ , 由 2 号 硝 化 釜 流出 的 物 料 , 经 连 续 分 离 器 自 动 分离 成 废 酸 和 酸 性 硝 基 苯 。 废 酸 进 入 苯萃取锅中用新鲜苯连续萃取,萃取后的酸性苯中 约 含 2 % 4 % 的 硝 基 苯 , 用 泵 连 续 送往 硝 化 釜 , 萃 取 后 的 废 酸 被 送 去浓 缩 成 浓 硫 酸 再 循 环 使 用 , 酸 性硝 基苯则经过连续水洗、碱洗和分离等操作,得到中 性的
2．硝化反应过程的安全措施
• (1)、制备混酸时，应严格控制温度和酸的配比，并保证充分的搅 拌和冷却条件，严防因温度猛升而造成的冲料或爆炸。不能把未 经稀释的浓硫酸与硝酸混合。稀释浓硫酸时，不可将水注入酸中。 • (2)、必须严格防止混酸与纸、棉、布、稻草等有机物接触，避免 因强烈氧化而发生燃烧爆炸。 • (3)、应仔细配制反应混合物并除去其中易氧化的组分，不得有油 类、酐类、甘油、醇类等有机物杂质，含水也不能过高；否则， 此类杂质与酸作用易引发爆炸事故。
硝基苯的介绍
5组
物理性质：
分子式
稳定性
状态
分子量
熔点
沸点
水
油
醇
C6H5NO2 稳定
谈黄色油 123.11 状液体， 特俗气味
5.7摄氏度 210.9摄 难溶 氏度
溶
溶
结构特点与化学性质
结构特点
化学性质
• 硝基化合物在强酸作用下，用铁、锡、等金属还原，产物为伯胺， 金属的作用是提供电子
化学性质的作用与用途
• 1．2．1 微电解实验
• 微电解采用连续流实验，微电解柱为自制有机玻璃柱，内径10 cm，高60 cm，有效容积4 L，按一定质量比充装铁炭填料，每日 24 h 连续运行，硝基苯废水贮存于进水池中，经恒流泵进入电解 柱底部，同时空压机给电解柱通气，考虑到铁炭微电解反应器中 填料板结、电子受体不足等问题，控制气水比，空气由电解柱底 部曝气器释放进入，硝基苯废水于常温条件下在电解柱中反应一 段时间后由上部出水，进入Fenton 实验阶段。
泄漏应急处理
• 迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离， 严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正 压式呼吸器，穿防毒服。不要直接接触泄漏物。尽可能 切断泄漏源。防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。 当硝基苯洒在地面时，立即用沙土、泥块阻断漏液的温 延，配戴好面具、手套，将漏液或漏物收集在适当的容 器内封存，用沙土或其它惰性材料吸收残液，转移到安 全地带。立即仔细收集被污染土壤，转移到安全地带。
缺点
对于硝化设备要求具有足够 的冷却面积，必须在硝化锅 中装置蛇管耗用大量冷却水 冷却，使公共工程费增高， 条件不易控制 设备必须是不锈钢，投资费 用高，反应过程中的硝酸保 持高含量，还需耐腐蚀精馏 装置。 操作复杂，收率不高。
备注
硝酸硝化法
氮氧化物硝化法
硝化方式虽具有吸引力，并 陆续有新的研究成果发表， 但迄今为止尚未在生产上普 遍推广使用 尚未工业实施
绝热硝化法
结论
硝化温度高于等温硝化，反 应速度快，反应时间短，反 应温和，硝化斧内可以不加 冷却剂。 绝热硝化法
以稀酸为原料，腐蚀性较强， 从安全性和环保来说，采用 设备，管道材质要求高 绝热硝化为好，不过投资较 大。规模小的采用等温硝化
理由
绝热硝化突破了硝化反应必须在低温下恒温操作的观念，取消了冷却装置，充分利用混合
各生产方法的比较