典型工艺过程的安全技术应用

（一）加热过程

在化工生产过程中，许多生产过程都包括加热过程，例如：加温、蒸馏、精馏、干燥、蒸煮、蒸发以及其他操作过程等都要加热。因此，了解载体的性质，对加热过程的安全有十分重要的意义。

热源可分为直接热源和间接热源两种。直接热源包括烟道气及电感应加热。间接热源是各种中间的热载体，中间热载体从热源取得热能，并将热能传给被加热的物体。中间载热体有水蒸气或热水、矿物油、特种载热体（如过热水）、高沸点液体、熔融的无机盐及混合物、某些碳氢化合物及液态金属等。此外，还可以利用温度较高的废气及废液加热。

选择载热体时应考虑以下条件：

（1）加热升温及温度调节的可能性。

（2）载热体的蒸气压及其热稳定性。

（3）载热体的毒性及化学活性。

（4）加热过程的安全性。

（5）载热体的成本及是否易于取得。

1.水蒸气加热

水蒸气是最常用的载热体，它广泛用于化学工业中，水蒸气加热法主要用于压力不高（6～10atm，1atm=101.3kPa）的场合，以饱和蒸汽来加热。加热的温度随蒸汽压力而变，用蒸汽加热可能达到的温度不是很高（150～170℃）。

用水蒸气进行加热的优点是：

（1）给热系数高，单位量的蒸汽在冷凝时所放出的热量较大。

（2）可以用导管输送，且输送的距离较远。

（3）加热均匀，因为蒸汽在恒定的温度下冷凝。

（4）加热温度高容易调节，可用调节蒸汽压力的方法来达到目的。

（5）水蒸气加热可用直接蒸汽和间接蒸汽。如用直接蒸汽加热液态物质时，蒸汽可直接通入被加热的液体中，与被加热的液体混合在一起，在这种情况下，蒸汽一般由鼓泡器（有许多小孔的管子）通入，并可达到搅拌液体的目的。间接蒸汽加热时，蒸汽不与被加热的液体相接触，而是用间壁将蒸汽和被加热的液体隔开，热量经过间壁传递，采用夹套或蛇管进行。

2.热水加热

要使温度达到130～150℃，可用热水。热水是在特殊的锅中加热取得的。用泵将热水打入热交换器，在那里热水放出热而冷却，但是热水加热不如蒸汽加热。

3.过热水加热

要得到300～350℃温度，可用过热水。水在近乎临界压力下加热即得过热水（225atm时，t=314℃），过热水加热是利用循环系统进行的，水在炉灶及加热器之间的密闭空间中不断循环，水在炉灶中被加热，而在加热器中放出热量，为了避免管子的堵塞和腐蚀，循环系统只能采用蒸馏水。

4.碳氢化合物加热

要加热高于150～170℃的温度（即不能应用一般压力下的蒸汽时），采用烟导气进行加热。目前，矿物油及联苯醚广泛被作为载热体应用。

用矿物油加热可达250℃，采用矿物油加热，可以避免产品的突然过热，而达到均匀加热的目的。矿物油有以下优点：

（1）容易干燥以除去水分。

（2）在过温时黏度不大，容易流动。

（3）价格低廉，容易得到。

（4）无毒。

（5）设备简单。

矿物油的缺点是给热系数小。用油加热有着火的危险，特别是在设备中有燃烧或爆炸危险时。所以用油加热时，燃烧室及操作室必须完全隔离。

5.熔盐加热

如果加热温度超过380℃，这时可采用熔盐加热法。常用的熔盐为7%硝酸钠、40%亚硝酸钠和53%硝酸钾组成的低熔混合物，其熔点为142℃，最高加热温度可达到530～540℃。

6.电流加热

当用电弧、电阻及电解质来加热时，电能可以用做热源而达到加热的目的。

在电弧炉中用电弧来加热可以达到1 500～2 000℃或更高的温度。电炉分成开式电炉和闭式电弧炉两种。在开式电弧炉中，电弧焰在被加热物料上的两根电极间形成热量靠辐射传给物料。在闭式电弧炉中，电弧焰在电极及被加热物料之间形成。电弧炉不能均匀加热，故温度不能正确调节。

电弧炉可用来熔融金属，这种加热方法可以使温度达到1 000～1 100℃，加热均匀，可以准确调整温度（改变电压或者用增加或减少部分电阻的方法）。

适用于操作温度400～1 000℃时的电炉衬墙是由60～120mm厚的耐火层及热绝缘层所组成，在400℃以下操作的电炉，则不需要耐火层。

7.高频率电流加热法

这种加热方法是当交流的电场作用于介电质（非导电体）时，在介电质中损失了能量，就利用部分能量来加热介电质。这种加热法的原理是被加热的介电质分子在电场的作用下产生了极化。假如将介电质放在高频率的电场中，则其分子的排列方位像电压一样随着频率而改变，随着分子间的迅速旋转，就产生了分子间的内摩擦，电场中所消耗的就变成了热能。当频率不高时，单位时间内分子的转数不大，因此，所放出的热量也不多，所以增加频率能增加所放出的热量。

8.烟道气加热法

燃料燃烧时所得到的烟道气，其温度可达到700～1 000℃，当必须要加热到高温时，可以采用烟道气。

（二）冷却过程

冷却与冷凝被广泛应用于化工操作之中，二者主要区别在于被冷却的物料是否发生相的改变。若发生相变（气相变为液相），则称为冷凝；无相变只是温度降低，则称为冷却。冷却与冷凝所用的设备，就结构而言大同小异，冷却方法可分为直接冷却和间接冷却两类。

1.直接冷却法

直接冷却法，是指直接向所需冷却的物料中加入冷水或水（这只能在不影响物料性质或不致引起化学变化时才能用），也可将物料置入敞口槽中或喷洒于空气中，使之自然气化而达到冷却的目的。在直接冷却中常用的冷却剂为水，一般采用自来水。依季节不同，其温度变化为4～25℃，而地下温度较低，平均为8～15℃。直接冷却法的缺点是物料被稀释。

2.间接冷却法

间接冷却通常是在具有间壁式的换热器（冷却器）中进行的。壁的一边为低温载体，如冷水、盐水、冷冻混合物及固体二氧化碳等，壁的另一边为所需冷却的物料。

一般冷却水所达到的冷却效果不能低于0℃；浓度约70%的盐水，其冷却效果可达0～-15℃；冷冻混合物（以压碎的冰或雪与盐类混合制成），依其成分不同，冷却效果可达0～-45℃。间接冷却法在化工生产中使用较为广泛。

3.冷却的安全技术

冷却的操作在化工生产中易被人们所忽视。实际上它很重要，不但涉及原材料定额消耗以及产品收率，而且严重地影响安全生产。因此，必须予以应有的注意。

（1）根据被冷却物料的温度、压力、理化性质以及所要求的冷却的工艺条件，正确选用冷却设备和冷却剂。

（2）对于腐蚀性物料的冷却，最好选用耐腐蚀材料的冷却设备，如石墨冷却器、塑料冷却器，以及用高硅铁管、陶瓷管制成的管套冷却器和钛材冷却器等。

（3）严格注意冷却设备的密闭性，不允许物料窜入冷却剂中，也不允许冷却剂窜入被冷却的物料中（特别是酸性气体）。

（4）冷却设备所用冷却水不能中断。否则，反应热不能及时导出致使反应异常，系统压力增高，甚至产生爆炸。另一方面冷却器如断水，会使后部系统温度升高，未冷却的危险气体外逸排空，可能导致燃烧和爆炸。以冷却水控制温度，最好采用自动调节装置。

（5）开车前首先清除冷凝器中的积液，再打开冷却水，然后通入高温物料。

（6）为保证不凝可燃气体排空的安全，可充氮保护。

（7）检修冷凝、冷却器时，应彻底清洗、置换，切勿带料焊接。

（三）加压过程

在现代有机化学工业和无机化学工业中，越来越多的工艺过程需要在高压下或高度真空下进行操作。许多化学工业中，需采用100～1 000atm或更高的压力，因为，许多生产只有在高压下进行才有可能。例如，氨的合成、甲醇的合成，以及乙烯的聚合等。

化学工业过程中，在高压下进行的过程具有特别重要的意义，通过这一系列的化学过程得以实现，而许多过程得以强化。

高压会引起物质的密度增加，在12 000atm与室温下，大多数的液体收缩系在25%～30%。在加压和降温的情况下，气体可以液化，为储存运输和使用创造了极为有利的条件。

在高压的情况下，原来不能分离的物质可以得到分离。例如，在高压低温的情况下，由空气对氧气和氮气的分离等。

在高压的情况下，可以提高热的利用率。气体的平热系数由于压力的升高并不增加，但其单位容积的含热量却随压力的增加而增加。

高温高压下某些气体对设备的腐蚀增加。有些气体在常温常压下不会对金属材料产生明显的作用，但是在高温高压下，某些气体确实会渗透到金属壁内，使材料的表面或内部产生腐蚀，氢气在高压下可以使碳钢产生脱碳现象而生成甲烷。在高温高压下氮-氢、氦-氢-氨等混合气体可以对设备产生严重的腐蚀。

化工生产中压力来源于有压力的气体，这些气体的压力是由以下几个方面产生的：

（1）压力产生于压缩机。工作介质为压缩气体的容器，压力由压缩机对气体进行压缩而产生。这些容器所承受的压力的大小主要取决于压缩机出口压力。如果容器内受热，容器压力会增加。不过对于压缩气体来说，温度的少量变化对压力的影响是比较小的，因为按照理想气体方程式，在比容一定的情况下，容器内气体的压力与它的绝对温度成正比。

（2）压力产生于蒸汽锅炉。工作介质为水蒸气的受压容器，如汽缸、蒸汽加热器等，其压力来源于蒸汽锅炉。水在锅炉被加热而蒸发成蒸汽后，由于体积剧烈膨胀而产生压力。这些容器的工作压力取决于锅炉的蒸汽压力。

（3）液化气体的蒸发压力。工作介质为液化气体的容器，如液化气体储缸、液化气体瓶等，其内部的压力主要是由于液化气体的蒸发而产生。液化气体在常温下为气体，经过加压和降温后即变为液体。当装在容器内时，一般都是以气液两相并存，且液体还要不断地蒸发，直至两相平衡为止，因而产生蒸发压力，即这种液化气体的饱和蒸气压力。各种液化气体在不同的温度下产生不同的饱和蒸气压力。

（4）由于化学反应而产生的压力。在有些工作容器中，两种或两种以上的物质经过化学反应后，如果容积显著增加，那就会在容量内产生压力或使原来的压力增高，这些容器的压力取决于参加反应的物料的数量以及反应进行的程度。

（5）各种反应容器和储存容器在加热过程中，由于容器内的液体物料的蒸发或固体物料的升华等，也可以产生一定的压力。

（6）将液体凝固再加热，在恒定容积中，将物质溶解或加热后可提高压力，但是此种物质在正常的条件下进行溶解时须能再增加容积，并具有较高的膨胀系数。

化工工艺过程中，压力的产生是很复杂的，要看工艺过程中接触的化学物质、控制条件、反应机理而定。

（四）冷冻过程

在某些化工生产过程中，如蒸气、气体的液化，某些组分的低温分离，以及某些物品的输送、储藏等，常需将物料降到比水或周围空气更低的温度，这种操作称为冷冻制冷。一般来说，冷冻程度与冷冻操作的技术有关，凡冷冻范围在-100℃以内的称冷冻，而在-210～-100℃或更低的温度，则称为深度冷冻或称深冷。

1.载冷体

冷冻机中产生的冷效应，通常不用冷冻剂直接作用于被冷物体，而是以一种盐类的水溶液作冷载体传给被冷物。此冷载体往返于冷冻机和被冷物之间，不断被被冷物取走热量，不断向冷冻剂放出热量。(www.xing528.com)

常用的冷载体有氯化钠、氯化钙、氯化镁等溶液，对于一定浓度的冷冻盐水，有一定的冻结温度。所以在一定的冷冻条件下，所用冷冻盐水的浓度较所需的浓度大，否则有冻结现象产生，使蒸发器蛇管外壁结冰，严重影响冷冻机操作。盐水对金属有较大的腐蚀作用，在空气存在的条件下，其腐蚀作用尤甚。因此，一般应采用密闭式的盐水系统，并在盐水中加入缓蚀剂。

2.冷冻机

一般常用的冷冻压缩机由压缩机、冷凝器、蒸发器与膨胀阀等四个基本部分组成。冷冻设备所用的压缩机以氨压缩机为多见，在使用氨冷冻压缩机时应注意：

（1）采用不发生火花的电气设备。

（2）在压缩机出口方向，应于气缸与排气阀间设置一个能使氨通到吸入管的安全装置，以防压力超高。为避免管路外裂，在旁通管路上不装任何阻气设施。

（3）易于污染空气的油分离器应设于室外。压缩机要采用低温不冻结且不与氨发生反应的润滑油。

（4）制冷系统压缩机、冷凝器、蒸发器以及管路系统，应注意其耐压程度和气密性，防止设备、管路裂纹或泄漏。同时，要加强安全阀、压力表等安全装置的检查、维护。

（5）制冷系统因发生事故或停电而紧急停车时，应注意其被冷物料的排空处理。

（6）装有冷料的设备及容器，应注意其低温材料的选择，防止低温脆裂。

（五）物料输送

在化工生产过程中，经常需将各种原料、中间体、产品、副产品及废弃物，由前一工序输送至后一工序，或由一个车间输往另一个车间，以及输往储运地点。这些输送过程在现代化工企业中，是借助于各种输送机械设备实现的。由于所输送的物料形态不同，因而所采用的运输设备也各不相同。不论何种形式的输送，保证其安全运行都十分重要，否则一处受阻将危及整个生产的进行。

1.固体块状物料与粉料的输送

（1）胶带转动输送。要防止在运行过程中，高温物料烧坏胶带，或因斜偏刮挡撕裂胶带的事故发生。

（2）齿轮传动输送。齿轮传动的安全运行，在于齿轮同齿轮、齿轮同齿条及链条间的良好啮合，以及零件具有足够的强度。此外，要严密注意负荷的均匀、物料的粒度以及混入其中的杂物，防止因卡料而拉断链条、链板等。同样，齿轮与齿轮、齿条、链条相啮合的部位，也极其危险，该处连同其端面均应采取防护措施，以防发生重大人身伤亡事故。轴、联轴节、联轴器、键及固定螺钉等部位表面光滑程度有限，有凸起，因此这些部位要安装防护罩，并不得随意拆卸。

（3）吸送式气力输送，也称负压输送。该系统的风机与真空泵安装在系统的尾部，靠机泵形成的吸力将空气与物料一起吸入，经分离器将物料与空气分离，由分离器底部排出。空气则由除尘器净化压排入大气或循环使用。真空输送系统具有输送量大、动力消耗小、防尘效果好、系统紧凑、工作可靠和磨损小等优点。

物料输送设备的开、停，在生产中有自动开停和手动开动系统。应设置发生事故时的自动停车和就地手动事故按钮停车系统，为保证输送设备安全，应安装超负荷、超行程停车装置。紧急事故停车开关应设在操作者经常停留的部位。停车检修，开关应上锁或撤掉电源。

在输送设备的日常维护中，润滑、加油和清扫工作易使操作者受伤。因此，减少这类工作次数就能减少操作者发生危险的概率，所以应安装自动注油和清扫装置，否则进行这类工作时一律停车处理。

2.液态物料的输送

在化工生产中，经常遇到液态物料设管道输送，高处的物料借其位能由高处输往低处，但反之则不能。为将液态物料由低处输往高处，或由一地输往另一地（水平输送），或由低压处输往高压处，以及为保证流量、克服阻力所需的压头，都依靠泵这种设备去完成。

化工输送泵种类繁多，常见的有往复泵、离心泵、旋转泵、流体运动作用泵等四类。

（1）往复泵。往复泵是正位移泵，严禁用出口阀门调节流量，否则将造成事故。蒸汽往复泵是以蒸汽为驱动力，其优点是不用电和其他动力，因此可以避免产生火花，特别适用于输送易燃液体。当输送酸性和悬浮液时，选用隔膜往复泵较为安全，因为用耐磨、耐腐蚀的橡胶和特种金属制成的隔膜可将物料与活塞隔开，使其不受损坏。往复泵开动前，需对各运动部位进行检查，观察其活塞和缸套是否磨损、吸液管上之垫片是否适合法兰大小以防泄漏，各注油处应适当加润滑油。开车时，将泵体内壳充满水，排除缸中空气，若在出口装有阀门的，必须将出口阀门打开。

（2）离心泵。离心泵在开动前，泵内的吸入管必须用液体充满，或采取其他措施以防气缚现象发生，如在吸液管装一单向阀门，使泵在停止工作时，泵内液体不致流空，或将泵置于吸入液面之下，或采用自引式离心泵，都可以将泵内空气排尽。操作前及时压紧填料函，但不要过紧、过松，以防磨损轴部或使物料喷出。停车时慢慢关闭泵出口阀门，使泵进入空转。使用后放净泵与管道内的积液，以防冬季冻坏设备、管道。在输送可燃液体时，其管内流速不应大于安全流速，且管道应有可靠接地措施以防静电。同时，要避免吸入口产生负压，防止空气进入系统导致爆炸或抽瘪设备。

（3）旋转泵。旋转泵同往复泵一样，同属于正位移泵。故流量不能用出口管路上的阀门进行调节，而用改变转子的转速或装回流支路调节流量。旋转泵的流量仅与转子的转速有关，几乎不随压强而变化。旋转泵压头大，流量少，适合输送黏度大的液体，如油类物料等。除特殊结构外，由于缝隙小不宜输送含固体的悬浮液。耐腐蚀材料制造的转子泵，则可用于输送腐蚀性流体。旋转泵结构简单、紧凑，操作可靠，管理和使用方便。

（4）流体运动作用泵。这类泵的特点为无活动部分。液体的输送主要靠空气的压力，或运动着的流体本身的压力。由于这类泵无活动部分，且结构简单，因此可衬以耐酸或耐腐蚀材料，在化工生产中有着特殊的用途。在输送有爆炸性或燃烧性物料时，要采用氮、二氧化碳等惰性气体代替空气，以防造成燃烧和爆炸。

另外需注意，对于易燃液体不能采用压缩空气压送。因为空气与易燃液体蒸气混合，可形成爆炸性混合物，且有产生静电的可能。

3.气体物料的输送

气体与液体不同之处是气体具有可压缩性，因此在其输送过程中，当气体压强发生变化，其体积温度也随之变化。在化工生产中，用于气体物料输送的设备种类较多，大致有下列两类：往复压缩机和旋转压缩机。气体输送方法根据压力不同，又可分为送风机、压缩机和真空泵。气体物料输送需注意以下几点问题：

（1）输送可燃气体，采用液环泵比较安全。抽送或压送可燃性气体时，进气、吸入口应该保持一定余压，以免造成负压吸入空气形成爆炸性混合物（雾化的润滑油或其分解产物与压缩空气混合，同样会产生爆炸性混合物）。

（2）为避免压缩气缸、储气罐以及输送管道因压力增高而引起爆炸，要求这些部分要有足够的强度。此外，要安装经过校验的准确可靠的压力表和安全阀（或爆破片）。安全阀泄压应将危险气体导至安全的地方。还可安装压力超高报警器、自动调节装置或压力超高自动停车装置。

（3）压缩机在运行中不能中断输送润滑油和冷却水，并注意冷却水不能进入气缸，以防发生水锤现象。对于氧压缩机，严禁与油类接触，一般采用含10%以下甘油的蒸馏水作为润滑剂。其中，水的含量应以气缸壁充分润滑而不产生水锤为准（82～100滴/min）。

（4）气体轴送、压缩设备上的垫圈易损坏漏气，应经常检查及时更换。

（5）对于特殊压缩机，应根据压送气体物料的化学性质的不同，而有不同的安全要求。例如，乙炔压缩机同乙炔接触的部件就不允许用铜来制造，以防产生比较危险的乙炔铜等。

（6）可燃气体的输送管道应经常保持正压，并根据实际需要安装逆止阀、水封和阻火器等安全装置。

（7）易燃气体、液体管道不允许同电缆一起敷设。而可燃性气体管道同氧气管一同敷设时，氧气管道应设在旁边，并保持250mm的净距。

（8）管内可燃气体流速不应过高。管道应良好接地，以防止静电引起事故。

（9）对于易燃、易爆气体或蒸汽的输送、压缩设备的电机部分应采用防爆型设备。否则，应设置穿墙隔离的设施。

（六）熔融过程

在化工生产中，常常需要将某些固体物料（如苛性钠、苛性钾、萘等）熔融之后进行化学反应。从安全技术角度出发，熔融这一单元操作的主要危险来源于被熔融物料的化学性质、固体质量、熔融时的黏稠程度、熔融中副产品的生成、熔融设备、加热方式，以及被熔物料的破碎等方面。

1.熔融物料的危险性质

被熔融物料本身的危险特性对操作安全是有很大影响的。例如，碱熔过程中的碱，它可使蛋白质变为胶状碱蛋的化合物，又可使脂肪变为胶状皂化物质。碱比酸具有更强的渗透能力，且进入组织较快，因此碱灼伤要比酸灼伤更为严重，尤其对眼的损伤更为严重，能使视力严重减退、失明或眼球萎缩。

2.熔融物的杂质

熔融物的杂质对安全操作也是十分重要的。杂质的存在会妨碍反应物的混合，并能使其局部过热、烧焦，致使熔融物质喷出烧伤操作人员，因此必须经常消除锅垢。

3.物质的黏稠程度

能否安全进行熔融，与反应设备中物质的黏稠程度有密切关系。反应物质流动性越大，熔融过程就越安全。

为使熔融物质具有较大的流动性，可用水将碱适当稀释。当苛性钠或苛性钾有水存在时，其熔点就显著降低，从而使熔融过程可以在危险性较小的低温下进行。在化学反应中使用40%～45%的碱液代替固碱较为合理。这样可以免去固碱粉碎及其熔融过程。在必须用固碱时，最好使用片碱。

4.熔融设备

熔融过程是在150～350℃下进行的，一般采用烟道气加热。也可采用油浴或金属浴加热。使用煤气加热，应注意煤气的泄漏引起爆炸或中毒。对于加压熔融的操作设备，应安装压力表、安全阀和排放装置。

（七）干燥过程

在化工生产中，将液体与固体分离可采用过滤的方法。要进一步除去固体中的液体就得采用干燥方法。干燥按操作压强可分为常压和减压干燥，按操作方法可分为间歇式与连续式干燥，按干燥介质类别可分为空气、烟道气或其他介质的干燥，按干燥介质和物料流动方式可分为并流、逆流和错流干燥。

在干燥方法中，间歇式干燥比连续式干燥危险。因为在这类操作过程中，操作人员不但劳动强度大，而且还需在高温、粉尘或有害气体的环境下操作。

1.间歇式干燥

温度较难控制，易造成局部过热导致物料分解，引起火灾或爆炸。干燥过程中散发出来的易燃蒸气或粉尘同空气混合达到爆炸极限，遇明火、炽热表面和高温即燃烧爆炸。因此，在干燥过程中，应严格控制干燥温度。根据具体情况，安装温度计、温度自动调节装置、自动报警装置及防爆泄压装置。上述装置必须由专人负责，保证灵敏好用。

一切电气设备开关（非防爆的）均应装在室外或箱外。电热设备应搞好隔离措施。干燥室内不得存放易燃物，并要定期清除墙壁积灰。干燥物料中含有自燃点很低及其他有害杂质，必须在烘烤前彻底清除。利用电热烘箱烘干物料能蒸发出可燃气体时，应将电热丝完全封闭，箱上加防爆安全门。

2.连续干燥

干燥过程连续进行，因此物料过热的危险性较小。且操作人员脱离了有害环境，所以连续干燥较间歇式干燥更为安全。在通道式、滚筒式干燥器干燥时，主要防止机械伤害。为此，应有联系信号及各种防护装置。

在气流干燥、喷雾干燥、沸腾床干燥及滚筒式干燥中，多以烟道气、热空气为干燥热源。干燥过程中所产生的易燃气体和粉尘同空气混合易达到爆炸极限。在气流干燥中，物料由于迅速运动相互激烈碰撞、摩擦，易产生静电。滚筒干燥中刮刀有时同滚筒壁摩擦产生火花，这些都是很危险的。因此，应当严格控制干燥气流风速，并将设备接地，对于滚筒干燥应适当调整刮刀与筒壁间隙，并将刮刀牢牢固定，或采用有色金属材料制造刮刀以防产生火花。用烟道气加热的滚筒式干燥器，应注意加热均匀，不可断料，滚筒不可中途停止运转。如有断料或停转，应切断烟道气并通氮气。

在干燥中注意采取措施，防止易燃物料与明火直接接触。干燥设备上应安装爆破片，定期清理设备中的积灰。

3.真空干燥

在干燥易燃易爆的物料时，为保障安全，最好采用连续式或间歇式真空干燥，因为在真空条件下，易燃液体蒸发速度快，并且干燥温度可适当控制低一些，从而防止由于高温引起物料局部过热和分解。因此，大大降低了火灾和爆炸的危险性。

当真空干燥后消除真空时，一定要使温度降低后方能放入空气。否则，空气过早放入，会引起干燥物着火或爆炸。

（八）蒸发与蒸馏过程

1.蒸发

蒸发是借加热作用使溶液中所含的溶剂不断气化、不断被去除，以提高溶液中溶质浓度，或使溶质析出的过程，即挥发性溶剂与不挥发性溶质分离的物理操作过程。

从安全技术角度出发，凡蒸发的溶液皆具有一定的特性。例如，溶质在浓缩过程中有结晶、沉淀和污垢生成，这些将导致供热效率的降低，并产生局部过热。因此，对加热部分需经常清洗。

对具有腐蚀性溶液的蒸发，必须考虑设备的腐蚀问题。

对于热敏性溶液的蒸发，必须考虑温度的控制问题，特别是由于溶液的蒸发产品结晶和沉淀，而这些物质又是不稳定的，局部过热可使其分解变质或燃烧、爆炸，则更应注意严格控制蒸发温度。为防止热敏性物质的分解，可采用真空蒸发的方法降低蒸发温度，或者使溶液蒸发器内停留时间和与加热面接触时间尽量缩短，如采用单程循环、高速蒸发等。

2.蒸馏

蒸馏也是重要的化工单元操作之一，在化学工业中主要应用于液体混合物的分离和提纯。蒸馏过程是根据液体混合物中各组分的不同挥发度，通过加热蒸发、分馏、冷凝以提高物料纯度的过程。普通蒸馏是在液体的沸点下进行的，蒸馏的速度取决于引入的热量，在蒸馏过程中，气相和液相处于平衡状态。分子蒸馏过程是比较新的化学工艺过程，是在较高的条件下进行的。

许多有机化合物不能在常压下加热至沸腾，因为在沸点时有机化合物开始发生化学变化，如分解或聚合等。如将这些有机物在真空的条件下蒸馏，可以避免发生这种现象，因为沸点随着压力的降低而降低。

在蒸馏过程中处理的物料，大多是易燃易爆的液体和气体，物料从设备中逸出是十分危险的。由于液体的沸点随蒸馏压力而变化，根据物料的性质和工艺要求，蒸馏可分为一般蒸馏、真空蒸馏和高压蒸馏三种。

蒸馏操作的多样化增加了工业上和设备上的复杂性，如果操作不慎，设备密闭不好，就可能发生火灾爆炸事故。

（1）一般蒸馏（常压蒸馏）。常用于具有中等挥发性的物品（如沸点在100℃左右），如苯、乙醇等有机溶剂等。常压蒸馏中易燃液体的蒸馏不能用火加热，应该采用水蒸气或过热水蒸气加热。具有腐蚀性的易燃液体的蒸馏，其设备应有防护措施，以防止腐蚀穿孔逸出易燃液体或气体。塔顶蒸馏物料蒸气，应保证充分有效的冷凝，防止冷却水或冷冻盐水的中断，导致气体逸出或储缸中物料温度的升高。对于直接用火加热蒸馏的高沸点物质（如苯二甲酸酐）时，须防止蒸干造成结焦，引起局部过热而着火，焦油残渣应经常清除。

（2）真空蒸馏。对于沸点较高而在高温蒸馏时又会引起分解爆炸或聚合的物质，一般采用夹套蒸馏。真空蒸馏设备必须保证密闭，否则空气抽入设备有形成爆炸性混合物的危险。蒸馏用的真空泵应装有单向阀，防止突然停车时空气倒流入设备内。当易燃易爆的物料蒸馏完毕后，应先对蒸馏锅冷却，灌入惰性气体，再停真空泵，防止热的蒸馏锅中进入空气引起燃烧和爆炸。

（3）高压蒸馏。对于常压下沸点低于30℃的物料，应采用加压蒸馏。但对沸点更低的物质，如石油气体的分离提纯，必须采用低温和高压使其冷凝成液体，然后再在高压下进行蒸馏分离。由于高压蒸馏时，蒸气或气体更容易在装置不严密处逸出而造成火灾或中毒危险，因此，设备应经过严格的耐压试验和检查，并应装置温度、压力的控制调节仪表。

此外，不论是哪种蒸馏方法，在蒸馏易燃物料时均应注意清除静电荷，因此设备应有良好的接地，室外蒸馏塔还应装设可靠的避雷装置，蒸馏设备应随时检查，定期检修。开车或停车前，应用惰性气体吹扫。