2 化学反应过程**技术
2.2 氧化反应
2.2.1 氧化反应及反应特点
物质失去电子的反应是氧化反应,失去电子的物质是还原剂得到电子的反应是还原反应,得到电子的物质是氧化剂。狭义的氧化反应是物质与氧化合的反应.能氧化其他物质而自身被还原的物质称为氧化剂,能还原其他物质而自身被氧化的物质称为还原剂。物质与氧缓慢反应,缓缓发热而不发光的氧化属缓慢氧化,如金属锈蚀、生物呼吸等。剧烈的发光发的氧化反应是燃烧。氧化反应在化学工业中有广泛的应用,如氨氧化制硝酸、甲醇氧化制甲醛、乙烯氧化制环氧乙烷等。这类反应特点如下。
(1)被氧化的物质大多是易燃易爆危险化学品,通常以空气或氧为氧化剂,反应体系随时都可能形成爆炸性混合物。
(2)氧化反应是强放热反应,特别是完全氧化反应,放出的热量比部分氧化反应大8-10倍。所以及时有效地移走反应热是一个非常关键的问题。
(3)有机过氧化物不仅具有很强的氧化性,而且大部分是易燃物质,有的对温度特别敏感遇高温则爆炸。例如,乙烯氧化制环氧乙烷,乙烯在氧气中的爆炸下限为91%,即含氧量9%反应体系中氧含量要求严格控制在9%以下,其产物环氧乙烷在空气中的爆炸极限很宽,为3%-****;同时,反应放出大量的热增加了反应体系的温度。在高温下,由乙烯、氧和环氧乙烷组成的循环气具有更大的爆炸危险性。
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