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环己酮生产工艺火灾爆炸危险性分析与控制

摘要：在环己酮的生产工艺及检修中存在着火灾爆炸、物理爆炸、中

毒等危险因素。介绍了在生产过程中的加氢、氧化、精制、脱氢、废碱处

理等工序中存在的火灾爆炸因素，并制定了相应的预防措施。

关键词：环己酮；生产工艺；危险性分析；苯；环己烷；环己醇、烧碱

环己酮是重要的有机化工中间体，主要用于生产己内酰胺(尼龙6单体)、可

以合成己二酸，生产己内酯，还可以生产环己胺及其衍生物，。环己酮和环己醇

的混合物（KA油）也用于橡胶助剂、油墨、涂料等生产。

环己酮是一种优良的溶剂，可用作在聚酯薄膜表面涂布磁性介质的载体溶

剂、聚氯乙烯胶泥的配方组份、除草剂的溶剂成份；聚氨酯涂料、印刷油墨及胶

粘剂的组份等。

环己酮生产装置布置密集，生产、储存、运输的原料、中间体都具有易燃、

易爆、有毒、腐蚀性的特点，并多在高温、高压等苛刻条件下进行，装置及控制

技术要求严格，使其生产过程事故具有突发性、灾害性的特点。本文对环己酮装

置生产过程中的危险、有害因素进行详细剖析，并提出预防事故发生的措施，从

而达到安全生产的目的。

一、环己酮生产工艺流程

环己酮生产工艺流程可以分为苯酚法、环己烷氧化法等，本文主要介绍的是

环己烷氧化法生产环己酮。其生产主要以苯和氢气为原料，在Pt-AlO催化剂作

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用下进行气相加氢反应制取环己烷；以环己烷和空气为原料进行无催化氧化反

应，反应转化率约为3.5%（mol），氧化生成的环己基过氧化氢在分解釜内醋酸

钴的催化作用下分解为环己醇、环己酮及部分轻组份、重组份，再经碱分离、烷

精馏、皂化工序制得粗醇酮，其中大部分的环己烷循环氧化；氧化产物通过精制

单元分别经轻塔由塔顶蒸出轻组分，在酮塔塔顶制得高质量环己酮，在醇塔塔顶

制得合格的环己醇，剩余重组分定期以重油采出。环己醇经脱氢反应器内经铜—

锌催化剂作用制得环己酮和氢气。在氧化单元中形成的废碱液用98%硫酸中和与

反中和生成芒硝液，经过结晶、干燥成芒硝。反映方程式如下：

CH+3HCH+206KJ／mol

662612

CHOHCHO+H-60.7KJ／mol

6116102

二、环己酮生产工艺中的火灾危险性分析

1．环己酮生产中的主要物料的危险性

环己酮生产过程中所使用的原料有氢气、氮气、苯、烧碱、硫酸；中间产品

环己烷、环己醇；产品环己酮，副产品中有轻油、X油、焦油。

⑴燃烧爆炸性

氢气自燃点为400℃，燃烧温度可达2000℃，爆炸极限为4.1％～74.1％，

最大爆炸压力0.74Mpa；氨自燃点为651℃，爆炸极限为15.7％～27.4；苯的闪

点为-11℃，自燃点560℃，最小引燃能量为0.2mJ,其密度为0.88（水＝1），

爆炸极限为1.2％～8.0％；环己烷的闪点为-16.5℃，自燃点245℃，最小引燃

能量为0.22mJ,其密度为0.78（水＝1），爆炸极限为1.2％～8.4％；环己酮

的闪点为43℃，爆炸极限为1.1％～9.4％，吸入对中枢神经系统起抑制作用，

高浓度起麻醉作用；环己醇闪点67℃，其密度为0.96（水＝1），轻油、X油、

焦油的物理性质基本类似,这些物质只要遇明火或高热能都可能引起燃烧爆炸。

⑵挥发性

这些物质具有易挥发特性，其中以苯、环己烷的挥发性为甚，即使在较低的

温度下都能蒸发，挥发的蒸汽能与空气迅速混合，形成爆炸性混合气体。

⑶流动扩散性

氢气、氨的密度比空气轻，其泄漏后逸散在空气中扩散，顺风向移动，可成

为气体火焰迅速蔓延的条件。苯、环己烷、环己醇、环己酮及轻油等蒸汽比空气

中，泄漏后往往漂流于地表、沟渠等建筑物的死角，且能在较低处扩散到较远的

地方，遇引火源有发生燃烧爆炸和回燃的危险。

⑷静电危害

这些物质在生产、使用、输送、装卸过程中，与容器、管道、机泵以及水、

空气等发生碰撞、摩擦时都挥产生静电，且由于其属于绝缘物质，静