警惕!液氯工艺中的三氯化氮可能引发的风险
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近期，我们深入研究了液氯工艺的HAZOP分析，发现了三氯化氮这一风险极高的物质。三氯化氮，化学式为NCl3，呈黄色油状液体，非易燃，用途广泛，包括漂白和水果熏蒸。在日常生活中，使用一氯胺对自来水消毒，也会产生少量的三氯化氮。然而，这一看似温和的化合物，其实潜在着巨大的爆炸风险。
三氯化氮的分子结构为三角锥形，分子中的三个氯原子位于同一侧，表现出强烈的排斥性。在外界微小能量的刺激下，如光照、震动，氮与氯之间的键可能断裂，导致分子分解并释放出大量热能，引发爆炸事故。
液氯生产过程中，三氯化氮曾导致多起爆炸事故，如2004年重庆市天原化工的一次事故，造成9人死亡、3人受伤、15万群众疏散，直接经济损失达到277万元。事故原因是在氯冷凝器列管腐蚀穿孔后，高浓度铵的氯化钙冷冻盐水进入液氯系统，生成三氯化氮。未及时排出的三氯化氮在液氯系统中积聚，并在汽化排氯处理液氯储槽中的液氯时发生爆炸，导致氯气大量泄漏，引发事故。
重庆天原化工的事故引起了氯碱企业的高度重视，通过资料搜集，我们发现系统内引入三氯化氮的常见途径有两种：
一、原料中混有氨、铵盐或有机胺等物质，在电解等pH值小于5的工艺环节下，这些物质与氯、次氯酸或次氯酸盐等物质反应，生成三氯化氮。
二、液氯系统外的含氨、铵盐、有机胺物质，在设备或管线损坏的情况下意外进入液氯系统，与上述物质在电解等pH值小于5的工艺环节下反应，生成三氯化氮。
为防止三氯化氮的大量产生和积聚，应严格控制原料中氨、铵盐或有机胺的含量，并定期对设备进行排污和检测。此外，定期检查和维修设备/管线，及时更换冷冻盐水，同样至关重要。同时，定期对设备进行排污和检测也是必要措施。
在检测到系统内三氯化氮严重超标时，处理过程中需严格控制震动、超声波等操作，并避免阳光、镁光等强光照射，紧急疏散周边人员，以减少爆炸可能带来的损失。
总之，正确识别和管理三氯化氮风险，采取恰当的预防措施，是确保液氯工艺安全运行的关键。
