內容摘要對于2024年中級注安師《化工》考試中關于烷基化與胺基化工藝的易混易錯點，考生需要明確這兩個化工工藝的區別與聯系。烷基化和胺基化是兩種常見的化學反應過程，它們在工業生產中具有廣泛的應用，如合成橡膠、染料、藥物等。這兩種工藝在操作過程中的安全風險也不容忽視，因此對安全措施的理解與應用尤為重要。以下將從多個角度解析這兩個工藝的關鍵知識點：
考點來源：第二章第一節危險化工工藝及安全技術
考點 ：烷基化工藝與胺基化工藝
烷基化工藝
反應類型：放熱反應
工藝簡介
把烷基引入有機化合物分子中的碳、氮、氧等原子上的反應稱為烷基化反應。涉及烷基化反應的工藝為烷基化工藝，可分為 C—烷基化反應、N—烷基化反應、O—烷基化反應等。
典型工藝
①C—烷基化反應
乙烯、丙烯以及長鏈α—烯烴，制備乙苯、異丙苯和高級烷基苯等。
②N—烷基化反應
苯胺和甲醚烷基化生產苯甲胺等。
③O—烷基化反應
硫酸二甲酯與苯酚制備苯甲醚等。
工藝危險特點
①反應介質具有燃爆危險性。
②烷基化催化劑具有自燃危險性，遇水劇烈反應，放出大量熱量，容易引起火災甚至爆炸。
③烷基化反應都是在加熱條件下進行，原料、催化劑、烷基化劑等加料次序顛倒、加料速度過快或者攪拌中斷停止等異常現象容易引起局部劇烈反應，造成跑料，引發火災或爆炸事故。
重點監控單元：烷基化反應釜
重點監控工藝參數
①烷基化反應釜內溫度和壓力。
②烷基化反應釜內攪拌速度。
③反應物料的流量及配比。
安全控制基本要求
①反應物料的緊急切斷系統;
②緊急冷卻系統;
③安全泄放系統;
④可燃和有毒氣體檢測報警裝置等。
宜采取的控制方式
①將烷基化反應釜內溫度和壓力與釜內攪拌、烷基化物料流量、烷基化反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯鎖關系。
②當烷基化反應釜內溫度超標或攪拌系統發生故障時自動停止加料并緊急停車。
③安全設施包括安全閥、爆破片、緊急放空閥、單向閥及緊急切斷裝置等。
胺基化工藝
反應類型：放熱反應
工藝簡介
胺化是在分子中引入胺基(R2N—)的反應，包括 R—CH，烴類化合物(R：氫、烷基、芳基)在催化劑存在下，與氨和空氣的混合物進行高溫氧化反應，生成腈類等化合物的反應。涉及上述反應的工藝過程為胺基化工藝。
典型工藝
①鄰硝基氯苯與氨水反應制備鄰硝基苯胺。
②對硝基氯苯與氨水反應制備對硝基苯胺。
③間甲酚與氯化銨的混合物在催化劑和氨水作用下生成間甲苯胺。
工藝危險特點
①反應介質具有燃爆危險性;
②在常壓下 20℃時，氨氣的爆炸極限為 15%—27%，隨著溫度、壓力的升高，爆炸極限的范圍增大。因此，在一定的溫度、壓力和催化劑的作用下，氨的氧化反應放出大量熱，一旦氨氣與空氣比失調，就可能發生爆炸事故;
③由于氨呈堿性，具有強腐蝕性，在混有少量水分或濕氣的情況下無論是氣態或液態氨都會與銅、銀、錫、鋅及其合金發生化學作用;
④氨易與氧化銀或氧化汞反應生成爆炸性化合物(雷酸鹽)。
重點監控單元：胺基化反應釜
重點監控工藝參數
①胺基化反應釜內溫度、壓力。
②胺基化反應釜內攪拌速率。
③物料流量。
④反應物質的配料比。
安全控制基本要求
①反應釜溫度和壓力的報警和聯鎖;
②反應物料的比例控制和聯鎖系統;
③緊急冷卻系統;
④緊急停車系統;
⑤安全泄放系統;
⑥可燃和有毒氣體報警裝置等。
宜采取的控制方式
①將胺基化反應釜內溫度、壓力與釜內攪拌、胺基化物料流量、胺基化反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯鎖關系。
②胺基化反應釜處設置緊急停車系統。
③安全設施，包括安全閥、爆破片、單向閥及緊急切斷裝置等。
【習題】胺化是在分子中引入胺基(R2N-)的反應，包括 R-CH3 烴類化合物(R：氫、烷基、芳基)在催化劑存在下，與氨和空氣的混合物進行高溫氧化反應，生成腈類等化合物的反應。下列有關胺基化工藝說法錯誤的是()。
A.氨的氧化反應放出大量熱，可能發生爆炸事故
B.設置氨氣檢測報警裝置
C.在混有少量水分或濕氣的情況下無論是氣態或液態氨都會與銅、銀、錫、鋅及其合金發生化學作用
D.不需要監控氣相氧含量
【參考答案】D
總之，考生需要充分理解烷基化與胺基化工藝的定義、反應機理、工藝條件、安全風險和防護措施以及設備與材料的選擇。這不僅有助于在考試中避免混淆，更能夠提升在化工生產安全管理中的實際操作能力。
