[1]黄勇,张玉雯,王项链,等.甲苯磺化反应放热及其产物热安全性研究[J].常州大学学报(自然科学版),2023,35(01):43-47.[doi:10.3969/j.issn.2095-0411.2023.01.006]
 HUANG Yong,ZHANG Yuwen,WANG Xianglian,et al.Study on exothermic reaction of toluene sulfonation and thermal safety of sulfonated products[J].Journal of Changzhou University(Natural Science Edition),2023,35(01):43-47.[doi:10.3969/j.issn.2095-0411.2023.01.006]
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甲苯磺化反应放热及其产物热安全性研究()
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常州大学学报(自然科学版)[ISSN:2095-0411/CN:32-1822/N]

卷:
第35卷
期数:
2023年01期
页码:
43-47
栏目:
环境科学与工程
出版日期:
2023-01-28

文章信息/Info

Title:
Study on exothermic reaction of toluene sulfonation and thermal safety of sulfonated products
文章编号:
2095-0411(2023)01-0043-05
作者:
黄勇张玉雯王项链梁雨晴
(常州大学安全科学与工程学院,江苏常州213164)
Author(s):
HUANG Yong ZHANG Yuwen WANG Xianglian LIANG Yuqing
(School of Safety Science and Engineering, Changzhou University, Changzhou 213164, China)
关键词:
甲苯 磺化反应 放热 热稳定性
Keywords:
methylbenzene sulfonation reaction heat release thermostability
分类号:
X 937
DOI:
10.3969/j.issn.2095-0411.2023.01.006
文献标志码:
A
摘要:
为获得甲苯磺化工艺过程及其产物的热危险性信息,利用反应量热仪(RCle)对甲苯磺化反应的放热过程进行研究,通过差式扫描量热仪(DSC)研究反应产物的热稳定性。研究表明,甲苯磺化反应是放热反应,反应体系的绝热温升为9.2 ℃,目标反应失控能达到的体系最高温度(MTSR)为113 ℃,结合工艺危险评估等级可判断甲苯磺化工艺危险等级为3~4级,可导致冲料甚至二次分解反应,存在爆炸危险。甲苯磺化产物的起始分解温度为218.66 ℃,热稳定性较好。
Abstract:
In order to obtain the thermal hazard information of toluene sulfonation process and its reaction products, the exothermic process of toluene sulfonation reaction was studied by using reaction calorimeter(RCle), and the thermal stability of the reaction products was studied with the help of differential scanning calorimeter(DSC).Study showed that the toluene sulfonation reaction was exothermic reaction, and the adiabatic temperature rise of reaction system was 9.2 ℃. The target response control system can achieve the maximum temperature of the synthesis reaction(MTSR)up to 113 ℃, combined with process risk assessment level can determine toluene sulfonation process risk level for 3—4, may lead to flow or even secondary decomposition reaction and explosion danger. The initial decomposition temperature of toluene sulfonated products was 218.66 ℃, and the thermal stability was good.

参考文献/References:

[1] 朱贤锋. 甲苯磺化反应过程的热危险性分析[D]. 南京: 南京理工大学, 2008.
[2] 于娜娜, 冯国琳, 王睿, 等. 甲苯磺化反应工艺研究进展[J]. 化工中间体, 2012, 9(8): 24-26, 31.
[3] 陈网桦, 陈利平, 李春光, 等. 苯和甲苯硝化及磺化反应热危险性分级研究[J]. 中国安全科学学报, 2010, 20(5): 67-74.
[4] 虞文良, 袁琴, 邓传芸. 甲苯磺化反应工艺条件的实验研究[J]. 上海应用技术学院学报(自然科学版), 2002, 2(3): 192-194, 200.
[5] 宋光复, 汪宝和, 张德利, 等. 甲苯磺化反应工艺与设备的研究[J]. 化学反应工程与工艺, 1998, 14(2): 216-219.
[6] HUGO P, STEINBACH J, STOESSEL F. Calculation of the maximum temperature in stirred tank reactors in case of a breakdown of cooling[J]. Chemical Engineering Science, 1988, 43(8): 2147-2152.
[7] LANDAU R, BLACKMOND D. Scale up heat transfer based on reaction calorimetry[J]. Chemical Engineering Progress, 1994, 90: 43-48.
[8] LANDAU R, CUTRO R. Assess risk due to desired chemistry[J]. Chemical Engineering Progress, 1993, 89: 66-71.
[9] 程春生, 秦福涛, 魏振云. 化工安全生产与反应风险评估[M]. 北京: 化学工业出版社, 2011.
[10] 娄和壮, 贾廷贵. TG-DSC联用研究瓦斯气氛对煤自燃热特性的影响[J]. 中国安全科学学报, 2019, 29(11): 77-82.
[11] 陈利平, 陈网桦, 李春光, 等. 一硝基甲苯硝化过程的热危险性[J]. 火炸药学报, 2008, 31(3): 36-40.
[12] 朱云峰, 钱亚男, 徐伟, 等. 硝酸-苯乙烯混合体系的热失控特性与机制[J]. 中国安全科学学报, 2019, 29(11): 32-38.
[13] 刘鹏, 刘莉, 周政忠, 等. 垃圾渗滤液污泥的有机结构对热解行为的影响[J]. 常州大学学报(自然科学版), 2021, 33(5): 69-76.
[14] LI L, GU W, BIN L W, et al. Effects of 1-butyl-3-metylimidazolium tetrafluoroborate on the thermal hazard of triacetone triperoxide(TATP)[J]. Process Safety and Environmental Protection, 2021, 149: 518-525.

相似文献/References:

[1]雷春生,周家斌,王春江,等.气相色谱测定环境空气中苯系物方法改进[J].常州大学学报(自然科学版),2005,(01):28.
 LEI Chun -sheng,ZHOU Jia -bin,WANG Chun -jiang,et al.Improved Determination Method of Benzene Analogues by Gas Chromatography[J].Journal of Changzhou University(Natural Science Edition),2005,(01):28.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期: 2022-08-09。
基金项目: 安全生产重特大事故防治关键技术科技资助项目(jiangsu-0014-2017AQ); 2021年大学生课外创新创业基金资助项目(ZMF21020115)。
作者简介: 黄勇(1978—), 男, 江苏南京人, 博士, 高级工程师。E-mail:huangyong001@cczu.edu.cn
更新日期/Last Update: 1900-01-01