H.E.L 化工工艺改进—Simular 反应量热仪 & PhiTEC 绝热量热仪 应用案例

前言

化工过程的内容包括：试剂和产品的处理和储存；试剂和产品与建筑材料的相互作用；在反应器中发生的理想化学反应；可能在反应器中发生的非理想化学反应；以及由于无意中混合而发生的化学反应。遗憾的是，化工过程持续经历与制造过程相关的化学事故和事件。

Barton和Nolan分析了1962年至1987年在英国发生的189起事故。这些信息来源于健康与安全执行机构（相当于美国的OSHA）。在这189起事故中，34%是聚合反应，15%是由硝化或磺化反应引起的，5%来自水解反应。其他涉及的反应包括盐的形成、卤化、烷基化、氨基化、重氮化、氧化和酯化。当这些189起事故按原因分析时，对化学和热化学知识的缺乏占事故的20%。换句话说，如果有关反应的热力学及其对设计工程功能影响的过程知识可用，那么五起事故本可以得到缓解，甚至可以预防。其余的80%可以被描述为工厂设计和/或操作错误。其中，温度控制（32%）、误充电（35%）和维护（25%）是前三个主要原因。

案例：从事件数据中改进工艺

背景:

Barton和Nolan分析了1962至1987年间英国发生的189起事故，发现34%涉及聚合反应，15%来自硝化或磺化反应，5%来自水解反应。将描述危险测试的作用，以及从每次事故中获得的信息。事故以以下方式呈现：事故描述；已知和未知的过程信息；在调查期间学到的内容，包括如何获得数据；实施的过程改进。

研究方法：选择了四个相对较小的事故来说明不完整的过程安全信息的结果。

聚酯聚合：描述了一个涉及不饱和烃和甘油混合物的批次添加反应，由于操作温度和速率控制不当导致反应失控。

次级胺形成：讨论了一个在中试工厂研究中表现良好的反应，在全规模生产中由于冷却问题导致反应失控。

多烷基芳香烃氧化：涉及使用硝酸在高温高压下氧化固体烃的反应，由于硝酸添加不当导致反应失控。

碱催化的寡聚反应：描述了一个在数月内无重大事故的碱催化寡聚反应，但由于反应能量峰值不稳定，进行了详细研究。结论：通过四个化学过程事故的例子，展示了适当和及时使用设计良好的量热测试对于理解事故的化学和工程原因的重要性。这些测试技术还可以为后续的工艺和安全改进提供坚实的基础。描述了一个将为化学过程事故提供严重性估计的数据库，严重性是从事件数据中得出的，并产生事故严重性的数值排名以及对事故潜在严重性的估计。

产品应用

量热实验：实验实H.E.L 绝热量热仪PhiTEC和等温量热仪Simular。

来源

Process Improvements From Incident Data. Leggett, D., & Singh, J.(2000). Process Safety Progress, 19(1), 13-18.

About H.E.L

Hazard Evaluation Laboratories 成立于1987年，总部设在伦敦，在中国、美国、德国、意大利、印度拥有分公司。全资的赫伊尔商贸（北京）有限公司于 2020年在北京设立。H.E.L最初是一家过程工艺优化及反应危害评估的专业咨询机构，对研究机构和生产企业承接工艺过程研发项目；同时提供安全咨询，包括事故调查、HAZOP研究、安全设施的设计及制度管理等。目前，H.E.L是全球首屈一指的过程工艺及安全专业咨询机构，同时已经发展成为一家致力于为客户提供专业的过程工艺优化及反应危害评估设备的国际集团企业。

关于绿绵科技

　　2001年成立的北京绿绵科技有限公司(简称：绿绵科技)以体现客户服务价值为宗旨，以专业精神和技能为广大实验室分析工作者提供样品前处理、样品制备及分析、实验数据精确分析和管理的全面解决方案，致力于协助客户提高分析检测的效率和水平。

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文章来自HEL微信公众号，编号HEL2025-YJ-11/11。