硝化反應(yīng)

　　有機(jī)化合物分子中引入硝基取代氫原子而生成硝基化合物的反應(yīng)，稱為硝化。用硝酸根取代有機(jī)化合物中的羥基的化學(xué)反應(yīng)，則是另一種類型的硝化反應(yīng)，產(chǎn)物稱為硝酸酯。硝化反應(yīng)是生產(chǎn)染料、藥物及某些炸藥的重要反應(yīng)。

　　硝化過(guò)程常用的硝化劑是濃硝酸或濃硝酸和濃硫酸配制的混合酸。此外，硝酸鹽和氧化氮也可做硝化劑。一般的硝化反應(yīng)是先把硝酸和硫酸配制成混酸，然后在嚴(yán)格控制溫度的條件下將混酸滴入反應(yīng)器，進(jìn)行硝化反應(yīng)。

　　1．硝化反應(yīng)的主要危險(xiǎn)性

　?。?）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，越極易造成溫度失控而爆炸。

　?。?）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)，易造成火災(zāi)。

　?。?）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)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。

　　2．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。

　　（2）必須嚴(yán)格防止混酸與紙、棉、布、稻草等有機(jī)物接觸，避免因強(qiáng)烈氧化而發(fā)生燃燒爆炸。

　?。?）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、酐類、甘油、醇類等有機(jī)物雜質(zhì)，含水也不能過(guò)高；否則，此類雜質(zhì)與酸作用易引發(fā)爆炸事故。

　?。?）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?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)有泄爆管和緊急排放系統(tǒng)，一旦溫度失控，緊急排放到安全地點(diǎn)。

　?。?）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)，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。