格氏反应过程中的危险分析与安全对策
格氏反应的危险性分析
格氏反应的危险性分析
格氏反应的定义:卤代烃在无水乙醚或四氢呋喃中和金属镁作用生成烷基卤化镁RMgX,这种有机镁化合物被称作格氏试剂。
格氏试剂可以与醛、酮等化合物发生加成反应,经水解后生成醇,这类反应被称作格氏反应。
本项目中是氯乙苯在四氢呋喃中与镁条反应后生成有机镁化合物,然后和二氧化碳反应后再加盐酸水解制成苯异丙酸。
由于格氏试剂对水十分敏感。
因此在反应过程中如果物料和设备干燥性不够,则极可能造成反应失败,影响产品产量,进而可能引起反应失控,造成火灾、爆炸的后果。
因为格氏反应属于剧烈反应,因此对温度、加料速度有严格的要求,在生产过程中如果制冷设施损坏、反应生成的热量不能及时的传导出去,或者是因为加料过快,造成反应加剧,发出大量的热量,制冷设备不能有效得将产生的热量传导出去,则可能造成反应失控,引起火灾爆炸事故。
格氏反应对物料、设备的干燥程度有严格的要求,另外对温度、加料速度也有严格的要求,因此在生产过程中如果自动控制系统不能有效得发挥作用,那么极有可能造成火灾、爆炸事故。
另外因为在格氏反应中使用了四氢呋喃作溶剂,如果四氢呋喃泄露,在接触到明火、高温物体、激发能量后也会引起火灾、爆炸事故。
1。
格式反应安全操作注意事项
格式反应安全操作规范(通则)格式反应(格式试剂)类型是精细化工生产中较常见的反应类型,无论从安全和质量角度来讲,尤其以格式试剂的制备尤为关键,下面以制备苯基硼酸类产品为例,说明操作中应注意的事项。
一、基本工艺流程操作人员要求1•人员必须有一个是能够熟悉操作格氏反应的,并具有判断格氏反应是否引发的能力。
2.格式反应必须要有两人在岗位,且滴加过程中严禁离岗。
3.根据工艺规程如实记录各工艺参数,尤其是格式试剂的制备,如不引发,应及时报告给项目经理或生产经理,严禁擅自处理。
三、原料控制1.格氏反应的各个物料必须要按照QS的要求进行检测,尤其是其中的水分,还需要注意其中可能引起问题的醇类的含量,如溶剂中的甲醇乙醇等,对于四氢呋喃中的过氧化物,需要特别注意,还有就是THF中的BHT含量2 .在操作投料前,对如溶剂类的原料必须要重新每桶取样检查。
3.对于固体原料,不能在热水池中融化,防止包装破损后水分进入体系。
4.硼酸三甲酯有条件的话,现精馏现用,储存期不要超过半个月,否则时间长容易水解。
5.金属原料镁应选择镁屑,内用PE袋包装,外用纸板桶,放干躁处储存。
每次用后,如有剩余,及时扎紧袋口,放入纸板桶密闭保存,镁屑应用公司指定的供应商6.氮气系统,无论是用液氮还是瓶装氮气,都应符合质量要求,且供应商一定要有资质。
如是经销商代理,应现场查看是否符合QA要求。
四、各步操作要点(1)格式试剂的制备1.用不锈钢反应釜,反应体系密封性好,试压,无泄露2.搅拌效果较强,设备最好没有死角,如大法兰等,避免局部的水分影响反应。
3.溴苯滴加阀门要用双阀门控制,防止其中一只有内漏4.反应釜必须有防爆片等安全装置5.回流冷凝器的冷却液宜选用非水介质,防止管程破裂,冷却水进入反应釜。
6高位槽的真空系统应是单独的真空系统,切忌和反应釜真空混用。
7•抽溶剂使用不锈钢软管抽料,溶剂桶要接静电夹;8.温度计显示要准确(校准),且物料搅拌起来后,能碰到料液。
格氏反应的危险因素分析和安全对策措施标准版本
文件编号:RHD-QB-K2842 (解决方案范本系列)编辑:XXXXXX查核:XXXXXX时间:XXXXXX格氏反应的危险因素分析和安全对策措施标准版本格氏反应的危险因素分析和安全对策措施标准版本操作指导:该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的,并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。
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一格氏反应的主要危险因素1 水分的影响。
反应设备.原料在投料前没有有效去除水分直接影响反应的进行,且镁易与水反应生成氢气并大量放热,极易导致冲料.爆炸事故。
特别是如采用蒸汽.盐水或水作为加热和冷却媒体,一旦反应设备腐蚀穿孔,水进入反应体系,将会立即发生爆炸事故。
2 溶剂的影响,格氏反应使用的溶剂均为易燃.易爆物质,与空气混合后很容易发生火灾.爆炸3 镁的用量和细度的影响,镁的用量和细度直接影响反应的活性。
4引发剂的影响,若不能有效引发会使未反应物料大量积聚,造成釜内物料在局部过热的情况下突然发生反应形成高温高压而发生爆炸5 反应温度对格氏反应的影响,温度对于引发非常重要,若反应初期温度太低,则反应无法引发,当反应一旦开始后会急剧.大量放热,造成冲料,爆炸事故,若温度太高,则易发生偶联反应生成副产,或造成易燃介质冲料,爆炸事故。
6 惰性气体对反应的影响,若反应釜未采取氮气置换,反应过程釜内溶剂蒸发产生大量易燃气体,格式制备的副反应中也会产生少量烃类可燃气体,它们与空气混合形成爆炸性混合气体,极易发生爆炸的危险二格式反应的主要安全对策措施物料和设备的要求格式试剂对水十分敏感,因此,在制备格式试剂时,应该使用无水试剂和干燥的装备。
1 溶剂的选择,在格式试剂制备中,溶剂的选择是关键,一般选择乙醚. 无水四氢呋喃和无水甲基四氢呋喃这三中溶剂。
四氢呋喃.甲基四氢呋喃的沸点比乙醚高,比用乙醚要安全一些,芳香族卤化物一般选用四氢呋喃做溶剂,因为它们在乙醚的沸点时候一般不能引发,需要升高反应温度才行,而用烷基卤化物格式反应时一般用乙醚做溶剂,因为它们在低温度下就可以引发。
工业生产格氏试剂危险分析与控制措施
工业生产格氏试剂危险分析与控制措施金军江丁春燕王锋(浙江医药股份有限公司新昌制药厂浙江新昌312500)摘要:格氏试剂的制备是个强放热反应,而格氏试剂本身又极为活泼,能与水、氧气、二氧化碳反应并放热,一旦反应条件失控,极易导致超压泄爆。
本文结合格氏试剂氯乙烯镁的实际生产,探讨了工业制备格氏试剂存在的主要危险及控制措施。
关键词:格氏试剂;工业生产;氯乙烯镁;危险分析;安全控制格氏反应(Grignard反应)是有机化学中用途最广泛的反应之一,即利用有机镁试剂(Grignard试剂,格氏试剂)与醛、酮反应,然后水解制备醇的反应,该反应过程中最重要的环节即格氏试剂的制备。
由卤代烃与镁在醚类溶剂中直接反应,是制备格氏试剂的最广泛的方法:以异戊醛为原料通过格氏法合成异植物醇生产过程中大量用到格氏试剂氯乙烯镁,下面以工业生产氯乙烯镁为例探讨生产过程各个环节存在的主要危险及宜采用的控制措施、注意事项。
一、氯乙烯镁制备工艺过程简单描述将四氢呋喃(含套用四氢呋喃)、镁粒(镁屑)、投入已有母液(氯乙烯镁四氢呋喃溶液,作为反应的引发剂)的反应釜,并一次性加入氯乙烯(VCM)配比投料量的10-20%,加毕,关闭氯乙烯滴加阀门,用蒸汽将混合物升温到55-65℃后关蒸汽,排尽蒸汽,判断开始反应(工业上一般称为引发反应成功)后迅速通入冷却水,控制反应温度为:60-70℃,在一定时间内滴加入剩余VCM,滴加完毕继续反应90分钟,控制温度在60-70℃,使反应完全,保温反应毕,开启冷却水将釜温冷至45℃以下并静止10分钟以上,使未反应完全的镁粉得以沉淀。
沉淀后格氏试剂转料去进行格氏反应,反应完毕回收溶剂四氢呋喃,并套用至格氏试剂的制备,回收四氢呋喃中含有一定量的氯乙烯。
二、试剂制备各环节主要危险及控制措施格氏试剂制备过程用到的反应物、溶剂均为易燃、易爆或有毒物料,危险性较大,同时反应过程放热剧烈,而产物格氏试剂本身又极为活泼,能与水、氧气、二氧化碳反应并放热,过程要求无水、密闭、隔绝空气,一旦反应条件失控,极易导致超温超压泄爆,发生火灾、爆炸、人员中毒、环境污染等事故。
关于格氏反应中格式试剂制备反应危险和可操作性研究
关于格氏反应中格式试剂制备反应危险和可操作性研究关于格式反应中格式试剂制备反应危险和可操作性研究格氏试剂是一种金属有机化合物,其通式为RMgX(R代表烃基,X代表卤素)。
格氏试剂广泛用于有机合成中,是目前有机合成中应用最广泛的试剂之一。
利用格氏试剂,可以制取RH、R-COOH、R-CHO、R-OH、R-COH-R,、R-CO-R,等物质。
格氏试剂的制取是将卤代烃(常用氯代烷或溴代烷)乙醚溶液或卤代烃四氢呋喃溶液缓缓加入被乙醚或四氢呋喃浸泡着的镁屑中,直至镁屑消失,即得格氏试剂。
格氏试剂极为活泼,能与水、二氧化碳、空气中的氧气反应;能与活泼卤代烃发生偶联反应;与醛、酮的羰基碳原子进行亲核加成反应,再经水解以制取醇。
而且在格氏试剂制备反应过程中使用活泼金属元素Mg,使用乙醚或四氢呋喃(THF)等易燃、易爆的物质作溶剂;格氏反应为较强的放热反应。
格氏反应(格氏反应包括格氏试剂的制备和格氏试剂与其它物质反应二部分)虽然没有被列入危险岗位生产工艺,但其危险性是显而易见的,应该引起我们的重视!为确保格氏试剂制备生产过程安全运行,对其工艺过程发生偏差进行HAZOP研究。
为便于分析研究,首先以甲氧萘丙酸(萘普生、消炎宁)的生产过程中的格氏试剂的制备过程作简单介绍,然后进行HAZOP研究。
(注:甲氧萘丙酸生产过程有溴化、还原、甲基化、格氏反应、水解等,本评价选择格氏反应中的格氏试剂制备作HAZOP 研究)。
1、甲氧萘丙酸格氏反应工艺过程 (1)甲氧萘丙酸格氏反应过程:CH 3O格氏反应CH 3CHBrCOONaMg C CH 3HCOOHTHFBrCH 3OBrMgTHFMg CH 3O格氏试剂制取(2) 甲氧萘丙酸格氏反应工艺流程方框图:Mg THF 格氏试剂制备格 氏 反 应格 氏 反 应 釜6甲氧基溴萘2、溴丙酸钠的THF 混合液2的THF 混合液I 2、同 上(3)格氏反应生产工艺过程简述:①制取格氏试剂:先对格氏釜装置用N2透空,再向格氏釜内投入一定量的金属镁和四氢呋喃,加入少量引发剂(碘或1,2-二溴乙烷),在搅拌状态下缓慢滴加少量6-甲氧基-2-溴萘溶于四氢呋喃的混合液,严格控制滴加速度和反应温度:然后缓慢滴加剩余的6-甲氧基-2-溴萘溶于四氢呋喃的混合液,保温搅拌一定时间。
格氏反应过程中的危险分析与安全对策
格氏反应过程中的危险分析与安全对策
格氏反应是由英国化学家GeorgeR.F.Grignard于1900年发现的,是一种在乙醇溶液中用镁金属催化产生烃类的一种反应。
它可以利用烃或烷基酸和镁金属氢化物,在乙醇溶液中生成原子芳烃,它是有机合成中重要环节之一,应用十分广泛。
然而,格氏反应存在明显的安全隐患。
首先,乙醇溶液作为反应介质,易挥发,容易燃烧。
格氏反应需要使用温度范围宽广的温度,有时会超过80℃,易引发火灾爆炸。
其次,乙醇溶液本身容易引发酸碱反应,很容易形成强酸性的液体,特别是添加乙醇时,易产生大量热量,令温度上升而引发火灾,严重损害实验室和设备。
另外,格氏反应过程中还可能产生有毒有害的气体,摄入对人体有害。
要有效防止格氏反应危险,建议实验室管理者和实验人员应采取以下措施:
首先,实验应在符合安全要求的实验室环境中进行,应维持室内适当温度和湿度。
其次,实验人员应按照实验要求使用耐高温的实验器皿,以防止容器破裂或爆炸,并对试剂、添加剂等进行严格检查,以防止发生腐蚀性物质的污染或反应。
再次,应注意格氏试剂的储存,不能与其他物质混乱储存,以免发生意外混合,引发意外反应。
最后,实验室应配备充足的安全设施,以满足实验安全要求。
实
验室应使用具有良好绝缘性能的实验桌,避免发生火灾爆炸。
此外,还应安装烟雾传感器,以及定期实施应急疏散演练,以做到安全防范。
总之,格氏反应是一种重要的合成反应,在实验室中应采取有效的安全措施,以确保实验安全高效地进行。
格氏反应的危险性分析
格氏反应的危险性分析
格氏反应的定义:卤代烃在无水乙醚或四氢呋喃中和金属镁作用生成烷基卤化镁RMgX,这种有机镁化合物被称作格氏试剂。
格氏试剂可以与醛、酮等化合物发生加成反应,经水解后生成醇,这类反应被称作格氏反应。
本项目中是氯乙苯在四氢呋喃中与镁条反应后生成有机镁化合物,然后和二氧化碳反应后再加盐酸水解制成苯异丙酸。
由于格氏试剂对水十分敏感。
因此在反应过程中如果物料和设备干燥性不够,则极可能造成反应失败,影响产品产量,进而可能引起反应失控,造成火灾、爆炸的后果。
因为格氏反应属于剧烈反应,因此对温度、加料速度有严格的要求,在生产过程中如果制冷设施损坏、反应生成的热量不能及时的传导出去,或者是因为加料过快,造成反应加剧,发出大量的热量,制冷设备不能有效得将产生的热量传导出去,则可能造成反应失控,引起火灾爆炸事故。
格氏反应对物料、设备的干燥程度有严格的要求,另外对温度、加料速度也有严格的要求,因此在生产过程中如果自动控制系统不能有效得发挥作用,那么极有可能造成火灾、爆炸事故。
另外因为在格氏反应中使用了四氢呋喃作溶剂,如果四氢呋喃泄露,在接触到明火、高温物体、激发能量后也会引起火灾、爆炸事故。
1。
工业生产格氏试剂危险分析与控制措施
工业生产格氏试剂危险分析与控制措施金军江丁春燕王锋(浙江医药股份有限公司新昌制药厂浙江新昌312500)摘要:格氏试剂的制备是个强放热反应,而格氏试剂本身又极为活泼,能与水、氧气、二氧化碳反应并放热,一旦反应条件失控,极易导致超压泄爆。
本文结合格氏试剂氯乙烯镁的实际生产,探讨了工业制备格氏试剂存在的主要危险及控制措施。
关键词:格氏试剂;工业生产;氯乙烯镁;危险分析;安全控制格氏反应(Grignard反应)是有机化学中用途最广泛的反应之一,即利用有机镁试剂(Grignard试剂,格氏试剂)与醛、酮反应,然后水解制备醇的反应,该反应过程中最重要的环节即格氏试剂的制备。
由卤代烃与镁在醚类溶剂中直接反应,是制备格氏试剂的最广泛的方法:以异戊醛为原料通过格氏法合成异植物醇生产过程中大量用到格氏试剂氯乙烯镁,下面以工业生产氯乙烯镁为例探讨生产过程各个环节存在的主要危险及宜采用的控制措施、注意事项。
一、氯乙烯镁制备工艺过程简单描述将四氢呋喃(含套用四氢呋喃)、镁粒(镁屑)、投入已有母液(氯乙烯镁四氢呋喃溶液,作为反应的引发剂)的反应釜,并一次性加入氯乙烯(VCM)配比投料量的10-20%,加毕,关闭氯乙烯滴加阀门,用蒸汽将混合物升温到55-65℃后关蒸汽,排尽蒸汽,判断开始反应(工业上一般称为引发反应成功)后迅速通入冷却水,控制反应温度为:60-70℃,在一定时间内滴加入剩余VCM,滴加完毕继续反应90分钟,控制温度在60-70℃,使反应完全,保温反应毕,开启冷却水将釜温冷至45℃以下并静止10分钟以上,使未反应完全的镁粉得以沉淀。
沉淀后格氏试剂转料去进行格氏反应,反应完毕回收溶剂四氢呋喃,并套用至格氏试剂的制备,回收四氢呋喃中含有一定量的氯乙烯。
二、试剂制备各环节主要危险及控制措施格氏试剂制备过程用到的反应物、溶剂均为易燃、易爆或有毒物料,危险性较大,同时反应过程放热剧烈,而产物格氏试剂本身又极为活泼,能与水、氧气、二氧化碳反应并放热,过程要求无水、密闭、隔绝空气,一旦反应条件失控,极易导致超温超压泄爆,发生火灾、爆炸、人员中毒、环境污染等事故。
格式反应工艺过程主要危险因素分析
格式反应工艺过程主要危险因素分析F2.5.1.1物料危险有害因素1.格式工序涉及的原辅料苯、四氢呋喃为易燃液体,其蒸汽可与空气形成爆炸性混合物,若在生产过程中发生泄漏,遇点火源可能引发火灾、爆炸事故。
2.原料氯甲烷、氯乙烷为易燃气体,与空气混合能形成爆炸性混合物。
遇热、明火、强氧化剂易燃。
氯甲烷遇水能产生具有强腐蚀作用的盐酸。
3.苯属于高毒物品,四氢呋喃、糠醛、氯甲烷等均有一定的毒性,发生泄漏,可能引发中毒事故。
4.原料金属镁遇水或潮气猛烈反应放出氢气,大量放热,引起燃烧或爆炸。
粉体与空气可形成爆炸性混合物,当达到一定浓度时,遇点火源可能引发爆炸。
F2.5.1.2生产工艺危险有害因素1.火灾、其它爆炸(1)在向格式釜添加金属镁屑前,若未按操作规程对格式釜进行氮气置换,镁屑中的粉体与釜内的空气形成爆炸性化合物,遇点火源可能引发爆炸。
同时,镁屑采用人工添加方式,若操作人员不慎将镁屑洒落在操作平台,且违规用空气吹扫,也可能引发粉尘爆炸。
(2)金属镁屑应按照批次投料量领取,若在生产作业现场大量堆放,地面潮湿或遇水管破裂等情况,金属镁屑遇水或潮气会猛烈反应放出氢气,达到一定浓度时,遇点火源可能引发火灾、爆炸。
(3)在向配料槽、计量罐(槽)、反应釜等打入物料时,由于计量不准确、液位监测有误、自控仪表故障、人员误操作或疏忽大意等原因,可能导致易燃物料溢出,遇点火源可能引发火灾、爆炸事故。
(4)该工序涉及的苯、四氢呋喃、糠醛等均为易燃液体,在生产反应过程中随着温度的升高会加速蒸发,若配料槽、计量罐(槽)、反应釜等未按要求设置氮气保护系统或氮气保护系统故障,易燃液体可能在容器内上部形成爆炸性混合物,遇点火源可能引发火灾、爆炸事故。
(5)在格式反应过程中,若加料次序颠倒、加料速度过快或者搅拌中断停止、冷却水中断等异常现象容易引起局部剧烈反应,造成跑料,引发火灾或爆炸事故。
(6)在向格式釜中通入氯甲(乙)烷时,必须先通入引发量的氯甲(乙)烷,再滴加剩余的氯甲(乙)烷,若未按要求通入引发量氯甲(乙)烷或加料速度过快,可能导致反应釜超温、超压,引发火灾或爆炸事故。
格氏反应的危险因素分析和安全对策措施
编号:AQ-JS-09686( 安全技术)单位:_____________________审批:_____________________日期:_____________________WORD文档/ A4打印/ 可编辑格氏反应的危险因素分析和安全对策措施Risk factors analysis and safety countermeasures of Grignard reaction格氏反应的危险因素分析和安全对策措施使用备注:技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解,进而形成更加科学的技术安全观,并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施,最终达到提高安全性的目的。
一格氏反应的主要危险因素1水分的影响。
反应设备.原料在投料前没有有效去除水分直接影响反应的进行,且镁易与水反应生成氢气并大量放热,极易导致冲料.爆炸事故。
特别是如采用蒸汽.盐水或水作为加热和冷却媒体,一旦反应设备腐蚀穿孔,水进入反应体系,将会立即发生爆炸事故。
2溶剂的影响,格氏反应使用的溶剂均为易燃.易爆物质,与空气混合后很容易发生火灾.爆炸3镁的用量和细度的影响,镁的用量和细度直接影响反应的活性。
4引发剂的影响,若不能有效引发会使未反应物料大量积聚,造成釜内物料在局部过热的情况下突然发生反应形成高温高压而发生爆炸5反应温度对格氏反应的影响,温度对于引发非常重要,若反应初期温度太低,则反应无法引发,当反应一旦开始后会急剧.大量放热,造成冲料,爆炸事故,若温度太高,则易发生偶联反应生成副产,或造成易燃介质冲料,爆炸事故。
6惰性气体对反应的影响,若反应釜未采取氮气置换,反应过程釜内溶剂蒸发产生大量易燃气体,格式制备的副反应中也会产生少量烃类可燃气体,它们与空气混合形成爆炸性混合气体,极易发生爆炸的危险二格式反应的主要安全对策措施物料和设备的要求格式试剂对水十分敏感,因此,在制备格式试剂时,应该使用无水试剂和干燥的装备。
格式反应安全操作注意事项[1]
格式反应安全操作规范(通则)格式反应(格式试剂)类型是精细化工生产中较常见的反应类型,无论从安全和质量角度来讲,尤其以格式试剂的制备尤为关键,下面以制备苯基硼酸类产品为例,说明操作中应注意的事项。
一、 基本工艺流程(第一步) (第二步) (第三步) (第四步) (第五步) (第六步)二、 操作人员要求1. 人员必须有一个是能够熟悉操作格氏反应的,并具有判断格氏反应是否引发的能力。
2. 格式反应必须要有两人在岗位,且滴加过程中严禁离岗。
3. 根据工艺规程如实记录各工艺参数,尤其是格式试剂的制备,如不引发,应及时报告给项目经理或生产经理,严禁擅自处理。
三、 原料控制1. 格氏反应的各个物料必须要按照QS 的要求进行检测,尤其是其中的水分,还需要注意其中可能引起问题的醇类的含量,如溶剂中的甲醇乙醇等,对于四氢呋喃中的过氧化物,需要特别注意,还有就是THF 中的BHT 含量2. 在操作投料前,对如溶剂类的原料必须要重新每桶取样检查。
3. 对于固体原料,不能在热水池中融化,防止包装破损后水分进入体系。
4. 硼酸三甲酯有条件的话,现精馏现用,储存期不要超过半个月,否则时间长容易水解。
5. 金属原料镁应选择镁屑,内用PE 袋包装,外用纸板桶,放干躁处储存。
每次用后,如有剩余,及时扎紧袋口,放入纸板桶密闭保存,镁屑应用公司指定的供应商6.氮气系统,无论是用液氮还是瓶装氮气,都应符合质量要求,且供应商一定要有资质。
如是经销商代理,应现场查看是否符合QA要求。
四、各步操作要点(1)格式试剂的制备设备及管道要求:1.用不锈钢反应釜,反应体系密封性好,试压,无泄露2.搅拌效果较强,设备最好没有死角,如大法兰等,避免局部的水分影响反应。
3.溴苯滴加阀门要用双阀门控制,防止其中一只有内漏4.反应釜必须有防爆片等安全装置5.回流冷凝器的冷却液宜选用非水介质,防止管程破裂,冷却水进入反应釜。
6 高位槽的真空系统应是单独的真空系统,切忌和反应釜真空混用。
格氏反应注意事项
格氏反应注意事项格氏反应(Grignard reaction)是有机化学中一种非常重要的合成方法,其反应通过由卤代烷基金属化合物(格氏试剂)与羰基化合物反应而形成相应的醇、醛、酮或羧酸等产物。
在进行格氏反应时,需要注意以下几个方面的问题。
首先,格氏试剂的制备是格氏反应的关键步骤之一。
格氏试剂一般由卤代烷基与金属镁在干燥的无水环境中反应得到。
因此,在制备格氏试剂时需要注意防潮和防氧的条件,以保证反应可以顺利进行。
此外,在格氏试剂的制备中也需要注意选择适当的溶剂,通常选择乙醚或乙醇作为溶剂。
其次,在进行格氏反应时,需要注意溶剂的选择和使用。
由于格氏试剂与醛、酮等羰基化合物反应是一个亲核加成反应,通常需要将格氏试剂溶解在一个极性溶剂中,以促进反应的进行。
乙醚是格氏反应中常用的溶剂,因其有较好的溶解性和反应速度。
此外,格氏反应中还可以使用其他的溶剂,如四氢呋喃、二甲基甲酰胺等。
再次,在进行格氏反应时,需要注意反应温度的控制。
常规情况下,格氏反应需要在低温下进行,通常为-10℃至室温。
在反应开始时,可以在低温条件下加入格氏试剂,然后慢慢升温至室温,以保证反应进行得较完全。
过高的温度可能会导致副反应的产生,影响反应的产率和产物的选择性。
最后,在格氏反应中,需要注意对空气和水的防护。
格氏试剂与水和空气中的氧反应会生成相应的醇和氧化产物,从而影响反应的进行。
因此,在进行格氏反应时,一般需要在干燥和惰性气体保护下进行。
同时,在反应结束后,也需要用饱和氯化镁溶液处理格氏试剂残余物,以保证反应完成。
总之,进行格氏反应时需要注意以下几个方面的问题:格氏试剂的制备条件、溶剂的选择和使用、反应温度的控制以及对空气和水的防护。
只有在正确的条件下进行格氏反应,才能得到较好的反应产率和产物选择性。
格氏反应过程中的危险分析与安全对策
格氏反应过程中的危险分析与安全对策
格氏反应是一种可以用来生成高熔点有机产物的关键技术,但是,如果过程中没有正确的安全措施,也可能产生严重的安全问题。
因此,在对格氏反应进行合成时,必须对其具有危险性的部分进行危险分析和安全控制。
首先,格氏反应涉及使用强酸,由于强酸有毒性,因此在进行格氏反应时,必须采取有效的安全措施。
应该提前做好风险分析,确定房间内的风险点并采取预防措施,设置易操作的安全装置,采用相应的安全操作,并根据实际情况进行安全培训。
在进行实验前,应了解危险源的特征及其影响,包括危险源的位置、危险源周围的安全设施及其有效性等,并采取有效的控制措施。
其次,格氏反应过程中还存在易燃物的危险,因此必须对反应装置进行严格的管理和检查,以确保其安全操作,并且要确定反应系统的稳定性,进行充分的安全控制。
此外,还需要加强对易燃材料的控制,如采取烟雾报警器、火焰报警器、正压风机等设备以及消防安全措施。
此外,还要注意格氏反应过程中产生的有害气体对人体和环境的危害。
由于格氏反应中可能产生有毒有害物质,因此需要采取有效的控制措施,如安装排气装置,建立有效的管理制度,并根据现场的实际情况采取相应的安全措施。
最后,要提高反应过程中的安全意识,要求参与实验的人员都应具备良好的安全操作技能,要着重强调安全技术,确保实验室采取正
确的安全措施,并且要求实验室准备安全设备和健全的安全防护措施,以防止反应过程中发生意外。
综上所述,格氏反应不仅可以用来生产高熔点有机物,而且还具有一定的安全性。
通过强化安全意识,采取有效的安全措施,有效地控制危险因素的排放,可以有效地保护人员的安全和环境的安全。
格式反应的危险有害分析及安全对策措施
格式反应的危险有害分析及安全对策措施格氏反应,即由法国化学家格利雅(Victor Grignard)发明的,是有机化学中最经典、最基本、最重要的碳碳键形成反应之一。
格式反应即为机卤素化合物(卤代烷、活泼卤代芳烃)与金属镁在干醚中反应形成有机镁试剂的反应,常用的溶剂为乙醚和四氢呋喃,常用的机卤素化合物为碘化烃、溴化烃、卤化烃、氟化烃。
此外格氏试剂可以和各种常见的亲电试剂如醛、酮、亚胺、酯、环氧、二氧化碳等发生反应,一直在有机合成和药物合成中发挥着举足轻重的作用。
一、格氏反应的主要危险有害因素分析1、水分的影响。
格氏试剂对水十分敏感,应该使用无水试剂和干燥的仪器设备。
反应设备,原料在投料前没有有效去除水分直接影响反应的进行,且镁易与水反应生成氢气并大量放热,极易导致冲料,爆炸事故。
特别是如采用蒸汽、盐水或水作为加热和冷却媒体,一旦反应设备腐蚀穿孔,水进入反应体系,将会立即发生爆炸事故。
2、溶剂的影响,格氏反应使用的溶剂均为易燃,易爆物质,与空气混合后很容易发生火灾,爆炸。
3、镁的用量和细度的影响,镁的用量和细度直接影响反应的活性。
4、引发剂的影响,若不能有效引发会使未反应物料大量积聚,造成釜内物料在局部过热的情况下突然发生反应形成高温,高压而发生爆炸5、反应温度对格氏反应的影响,温度对于引发非常重要,若反应初期温度太低,则反应无法引发,当反应一旦开始后会急剧,大量放热,造成冲料,爆炸事故,若温度太高,则易发生偶联反应生成副产,或造成易燃介质冲料,爆炸事故。
6、惰性气体对反应的影响,若反应釜未采取氮气置换,反应过程釜内溶剂蒸发产生大量易燃气体,格氏制备的副反应中也会产生少量烃类可燃气体,它们与空气混合形成爆炸性混合气体,极易发生爆炸危险。
二、格氏反应的主要安全对策措施(一) 物料和设备的要求格氏试剂对水十分敏感,因此,在制备格氏试剂时,应该使用无水试剂和干燥的装备。
1、溶剂的选择。
在格氏试剂制备中,溶剂的选择是关键,一般选择乙醚,无水四氢气呋喃和无水甲基四氢呋喃这三种溶剂。
危险和可操作性研究在格氏反应安全生产上的应用
备大 格 氏, 将较 长碳 链的 卤代烷R’ x、 镁粒在 引发 剂R Mg x 的
诱导 下 , 生成 有机 卤化 镁R。Mg X;最后 , 利 用R’Mg X活泼
响不 明显。 在格 氏试剂 制备中 , 溶剂 的选择也是个 关键 。 通常选 用绝对 乙醚作溶剂 。 这是 由于乙醚 分子 中的 氧原子具 有孤对 电
5加强节能管理化工企业的节能生产不仅需要技术与工艺上的改进与更新同时也要加强节能管理通过改革管理措施完善管理制度来监督企业的节能生产不断提高企业的管理水平化工企业首先应该在参照国家在化工行业内外的各项法律规则制度并全面分析自身情况来对应编制出一套科学的节能管理制度并严格加强管理制度的落实重点加强生产过程监督积极教育培养企业员工使他们形成积极的节能意识能够严格按照制度规定去执行生产科学操作并加强对员工的化工设备节能操作的培训使他们掌握先进的节能技术同时要经常开展化工节能技术的讨论工作积极引进国内外先进的节能技术并加大对节能技术的总结与研究力度
总局 纳入重 点监管危 险化工工艺 , 但格 氏反应 的危险性是 显而
易见 的 , 应 该引起我们 的重视 。
为 确保 生 产 的安 全 运 行, 以 格 氏 反 应 的P F D、 P I &D、
规 则的镁 薄片 。 镁 粒或薄 片应 表面 鲜亮 , 外观 暗淡 的说 明已氧 化, 慎 用。 一般地 , 镁会过量投入 , 过量的镁渣应通过滤 系统进行 收集再利用 , 回收镁渣 的取用 , 应在氮封条件下保存或投料 。
有机 卤化 镁与醚的络 合物 。
时, 能够实时 监测 反应 物料实 际温度 。 反应釜 上需设视 镜 , 以 及
时观察 反应的 引发现象 , 可通过温 度变化在 线监控 判断反应 的
关于格氏反应中格式试剂制备反应危险和可操作性研究
温度高,釜内压 大,有引发冲料、 火灾的危险。
5、 教育工人,加强责 任性。
1、 关严阀门;检查、 维护阀门,确保其 完好;
2、 按工艺规程要求控 制投料速度;
3、 检查、维护冷却装 置,确保冷却系统 完好、有效。
1、 严格控制蒸汽压力, 控制好保温温度;
2、 维修或更换阀门, 确保蒸汽阀门完好;
格氏试剂制备工艺偏差 HAZOP 研究见表 2:
表 2 格氏试剂制备过程 HAZOP 研究
引导词 偏差
可能原因
后果
建议措施
空白 多
1、 中间高位贮槽开
裂泄漏;
1、 巡回检查输送系统
2、 中间高位贮槽阀
管线、阀门;
门关闭或打不开; 1、 无物料空车运 2、 对中间高位贮槽定
槽、 釜内 无物 料
行,易造成假
适宜,引发剧烈反 3、 蒸汽压力太小;
应而发生火灾、爆 4、 釜夹套开裂泄漏。
炸事故。
保温
阶段 1、 违反工艺操作规
保温 程。
时间
制取格氏试剂的 反应不完全。
不足
1、 格氏釜内有水;
釜内 2、 格氏釜夹套开裂 水与镁或格氏试
物料
泄漏;
剂反应发生火灾、
有水 3、 冷凝器泄漏; 爆炸事故;
4、 物料中含有水份。
第 4.3
银白色有
类遇湿
镁
金属光泽 - 550
易燃物
的粉末
品
放热,引起燃烧或爆炸。遇 氯、溴、碘、硫、磷、砷、 - 和氧化剂剧烈反应,有燃烧、 爆炸危险。粉体与空气可形
成爆炸性混合物,当达到一
定的浓度时,遇火星会发生
爆炸。
2-溴
格式反应安全操作注意事项
格式反应安全操作规范(通则)格式反应(格式试剂)类型是精细化工生产中较常见的反应类型,无论从安全和质量角度来讲,尤其以格式试剂的制备尤为关键,下面以制备苯基硼酸类产品为例,说明操作中应注意的事项。
一、基本工艺流程操作人员要求1•人员必须有一个是能够熟悉操作格氏反应的,并具有判断格氏反应是否引发的能力。
2.格式反应必须要有两人在岗位,且滴加过程中严禁离岗。
3.根据工艺规程如实记录各工艺参数,尤其是格式试剂的制备,如不引发,应及时报告给项目经理或生产经理,严禁擅自处理。
三、原料控制1.格氏反应的各个物料必须要按照QS的要求进行检测,尤其是其中的水分,还需要注意其中可能引起问题的醇类的含量,如溶剂中的甲醇乙醇等,对于四氢呋喃中的过氧化物,需要特别注意,还有就是THF中的BHT含量2 .在操作投料前,对如溶剂类的原料必须要重新每桶取样检查。
3.对于固体原料,不能在热水池中融化,防止包装破损后水分进入体系。
4.硼酸三甲酯有条件的话,现精馏现用,储存期不要超过半个月,否则时间长容易水解。
5.金属原料镁应选择镁屑,内用PE袋包装,外用纸板桶,放干躁处储存。
每次用后,如有剩余,及时扎紧袋口,放入纸板桶密闭保存,镁屑应用公司指定的供应商6.氮气系统,无论是用液氮还是瓶装氮气,都应符合质量要求,且供应商一定要有资质。
如是经销商代理,应现场查看是否符合QA要求。
四、各步操作要点(1)格式试剂的制备1.用不锈钢反应釜,反应体系密封性好,试压,无泄露2.搅拌效果较强,设备最好没有死角,如大法兰等,避免局部的水分影响反应。
3.溴苯滴加阀门要用双阀门控制,防止其中一只有内漏4.反应釜必须有防爆片等安全装置5.回流冷凝器的冷却液宜选用非水介质,防止管程破裂,冷却水进入反应釜。
6高位槽的真空系统应是单独的真空系统,切忌和反应釜真空混用。
7•抽溶剂使用不锈钢软管抽料,溶剂桶要接静电夹;8.温度计显示要准确(校准),且物料搅拌起来后,能碰到料液。
格氏反应的危险因素分析和安全对策措施
格氏反应的危险因素分析和安全对策措施一格氏反应的主要危险因素1 水分的影响。
反应设备.原料在投料前没有有效去除水分直接影响反应的进行,且镁易与水反应生成氢气并大量放热,极易导致冲料.爆炸事故。
特别是如采用蒸汽.盐水或水作为加热和冷却媒体,一旦反应设备腐蚀穿孔,水进入反应体系,将会立即发生爆炸事故。
2 溶剂的影响,格氏反应使用的溶剂均为易燃.易爆物质,与空气混合后很容易发生火灾.爆炸3 镁的用量和细度的影响,镁的用量和细度直接影响反应的活性。
4引发剂的影响,若不能有效引发会使未反应物料大量积聚,造成釜内物料在局部过热的情况下突然发生反应形成高温高压而发生爆炸5 反应温度对格氏反应的影响,温度对于引发非常重要,若反应初期温度太低,则反应无法引发,当反应一旦开始后会急剧.大量放热,造成冲料,爆炸事故,若温度太高,则易发生偶联反应生成副产,或造成易燃介质冲料,爆炸事故。
6 惰性气体对反应的影响,若反应釜未采取氮气置换,反应过程釜内溶剂蒸发产生大量易燃气体,格式制备的副反应中也会产生少量烃类可燃气体,它们与空气混合形成爆炸性混合气体,极易发生爆炸的危险二格式反应的主要安全对策措施物料和设备的要求格式试剂对水十分敏感,因此,在制备格式试剂时,应该使用无水试剂和干燥的装备。
1 溶剂的选择,在格式试剂制备中,溶剂的选择是关键,一般选择乙醚. 无水四氢呋喃和无水甲基四氢呋喃这三中溶剂。
四氢呋喃.甲基四氢呋喃的沸点比乙醚高,比用乙醚要安全一些,芳香族卤化物一般选用四氢呋喃做溶剂,因为它们在乙醚的沸点时候一般不能引发,需要升高反应温度才行,而用烷基卤化物格式反应时一般用乙醚做溶剂,因为它们在低温度下就可以引发。
溶剂使用前应该使用淀粉碘化钾试剂测试其是否含有过氧化物,如果含有过氧化物,则应使用还原剂亚硫酸氢钠溶液进行洗涤处理,去除过氧化物后方可使用。
2、镁料的选择。
镁的用量和细度应根据原料的反应活性来确定,在投料前绝对禁止镁提前打开包装暴露于空气环境中。
格氏反应中的副反应
格氏反应中的副反应
格氏反应中的副反应包括:溶剂分子的卤化,烯烃和活性叶酸的加成,发生区域选择性。
以上供参考,如想了解更多关于格氏反应中副反应的信息,建议咨询专业人士。
此外,格氏反应中还可能发生溶剂的氧化、活性叶酸的分解等副反应。
这些副反应可能会影响格氏反应的效率和产物纯度,因此在实际操作中需要采取相应的措施来减少副反应的发生。
例如,选择适当的溶剂和催化剂、控制反应温度和时间、纯化反应产物等。
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引发剂的影响 若 不能有 效引发会使 未反应物 料 大 量 积 聚 .造 成 釜 内 物 料 在 局 部 过 热 的情 况 下 突 然 发 生 反 应 。形 成 高 温 、高 压 而 发 生 爆 炸 。
反应 温度 的影 响 温度对 于引发非常重要 .若 反 应 初 期 温 度 太 低 .则 反 应 无 法 引 发 ,导 致 卤代 烃 滴 加 过 多 大 量 积 聚 当 反 应 一 旦 开 始 后 会 急 剧 、大 量 放 热 .此 时 反 应 釜 来 不 及 将 热 量 导 出会 造 成 冲 料 、爆炸事 故 ;若制备 过程 中温度 太低 ,则反 应时间 变长且反应 不彻底并 可能 中止反应 :若温 度较高 . 则 易 发 生 偶 联 反 应 生 成 副 产 .或 造 成 易 燃 介 质 冲 料 、爆 炸 事 故
体 系 中 水 分 的 影 响 在 投 料 前 .没 有 有 效 去 除 水 分 将 直 接 影 响 反 应 的 进 行 .特 别 是 反 应 的 引 发 . 且镁 易与水反应生成氢气并大量放热 即使本来是 已 经 引 发 好 了 的 .但 是 当滴 加 水 分 较 高 的原 料 后 . 由 于 水 分 (或 是 活 泼 质 子 )的 影 响 也 会 将 反 应 盖 灭 了 ,使 反 应 不 能 正 常 进 行 .且 格 氏试 剂 水 解 后 会 生 成 易燃 的 烷 烃 气 体
生产格 氏试 剂 的操作条件 要求无氧 、无水 .所 以 反 应 釜 应 设 氮 气 保 护 的 通 人 与 流 出 管 线 和 真 空 管 线 。应 选 择 导 电 性 能 良好 、耐腐 蚀 的 材 质 反 应 釜 搅 拌 的桨 叶应 足够低 .搅拌效 果强 .不但 要将 反应 液 搅 拌 起 来 而 且 要 将 镁 料 搅 动 起 来 以 保 证 反 应 充分 温度计套管也应足够 长 .能接触 到反应液 .以 保 证 在 反 应 物 料 较 少 时 .能 够 实 时 监 测 反 应 物 料 实 际 温度 。
镁 的 用 量 和 细 度 应 根 据 原 料 的 反 应 活 性 来 确 定 .在 投 料 前 绝 对 禁 止 镁 提 前 打 开 包 装 暴 露 于 空 气
KEJIA o Y OA N D l I科 教 园 地
环境 中。每次用后 ,如有剩余 ,应及 时进行密闭保存 。 尽 量 选 用 镁 屑 而 不 用 镁 粉 .以 控 制 反 应 剧烈 程 度
一 格 氏反 应 的 主 要 危 险 分 析 、
溶 剂 的 影 响 格 氏反 应 使 用 的 溶 剂 均 为 易 燃 物 质 .遇 引 火 源 容 易 发 生 火 灾 .且 具 有 较 低 的 闪 点 和 极低 的引燃能量 .在常温 或较低 的操作温 度条件下 也 极 易 被 点 燃 。同 时 ,具 有 较 宽 的 爆 炸 极 限 范 围 ,与 空 气 混 合 后 很 容 易 发 生 火 灾 、爆 炸 。
在严格控 制使用溶 剂水分情况下 .由于设备结 构 、腐 蚀 的原 因 或 因 检 查 不 到 位 ,可 能 使 加 热 和 冷 媒 的载体蒸汽 、热水 、冷却 水 、冷冻盐水 漏入反应体 系 而 发 生 安 全 事 故 .建 议 选 择 非 活 泼 质 子 类 物 质 (与 镁 、格 氏试 剂 不 发 生 反 应 的 物 质 如 油 类 、烷 烃 类 )、且本 身安全 可靠 的作 为加热 和冷媒 的载体
镁 的 用量 和 细度 的 影 响 镁 的 用 量 和 表 面 积 直 接 影 响 反 应 的 活 性 ,常 用 的 主 要 有 镁 条 、镁 粒 、镁 屑 和镁 粉
反应体 系中氧 的影响 溶剂 在保存 和使用 中 . 接 触 空 气 会 生 成 一 定 量 的 过 氧 化 物 .当溶 剂 中过 氧 化 物含量达 到一定程度后 .遇强 热或振动 等 因素 时 会 造 成 爆 炸
KEJIA O Y 险分析 与安全对策
祁 凯 张 欣
卤代烃 在无水 乙醚或 四氢 呋喃 、甲基 四氢 呋喃 等 溶 剂 中 和 金 属 镁 作 用 生 成 烷 基 卤 化 镁 RMgX.这 种有机镁化合 物被称作格 氏试剂 格 氏试 剂可 以与 醛 、酮 等化合物 发生加成反应 .经水解后 生成 醇 ,这 类 反 应 被 称 作 格 氏反 应 通 常各 种 卤代 烃 和 镁 反 应 都 可 以 生 成 格 氏试 剂 .格 氏试 剂 是 有 机 合 成 中 最 常 用 的试 剂 之 一 .可 以 用 于 许 多 反 应 .应 用 范 围极 广 。 然 而 ,由 于 受 反 应 体 系 中溶 剂 、水 分 、温 度 等 多 种 因 素 的影 响 .控 制不 当极易引发生产安全 事故
惰性气体 的影响 若反应 釜未采取氮 气置换 . 反 应 过 程 釜 内溶 剂 蒸 发 产 生 大 量 易 燃 气 体 .格 氏制 备 的副反应 中也会 产生少量烃类 可燃气体 .它们与 空气混合形 成爆炸性 混合气体 .极易发生爆 炸 的危 险
二 、格 氏 反 应 的 安 全 对 策
(一 )物 料 和 设 备 的要 求 。格 氏试 剂 对 水 十分 敏 感 .凡是具 有活泼氢 的化合物都 可以和格 氏试剂反 应 ,如醇 、末端炔烃 、伯胺及羧酸 等。因此 ,在制备格 氏试剂 时 .应该使用无水 试剂和干燥的装备
在 格 氏 试 剂 制 备 中 ,溶 剂 的 选 择 是 关 键 .一 般 会 选 择 绝 对 乙醚 、无 水 四氢 呋 喃 和 无 水 甲 基 四氢 呋 喃这 三种 溶 剂 溶 剂 使 用 前 应 采 用 淀 粉 碘 化 钾 试 剂 测 试 其 是 否 含 有 过 氧 化 物 .如 果 含 有 过 氧 化 物 .则 应 采 用 还 原 剂 亚 硫 酸 氢 钠 溶 液 进 行 洗 涤 处 理 .去 除 过 氧 化 物 后 方 可使 用