磺化工艺是国家安监局公布的首批重点监管的危险化工工艺之一，同时也是国家安监局要求开展反应风险评估的工艺之一。前面已经介绍过“工艺安全”专题的烷基化工艺、光气及光气化工艺、氯化工艺、硝化工艺、加氢工艺、重氮化工艺、氟化工艺、氧化工艺、胺基化工艺、过氧化工艺，今天本文带大家了解一下磺化工艺。

工艺简介

磺化是向有机化合物分子中引入磺酰基（-SO3H）的反应。磺化方法分为三氧化硫磺化法、共沸去水磺化法、氯磺酸磺化法、烘焙磺化法和亚硫酸盐磺化法等。涉及磺化反应的工艺过程为磺化工艺。

磺化反应除了增加产物的水溶性和酸性外，还可以使产品具有表面活性。芳烃经磺化后，其中的磺酸基可进一步被其他基团[如羟基（-OH）、氨基（-NH2）、氰基（-CN）等]取代，生成多种衍生物。

典型工艺

(1）三氧化硫磺化法

气体三氧化硫和十二烷基苯等制备十二烷基苯磺酸钠；硝基苯与液态三氧化硫制备间硝基苯磺酸；甲苯磺化生产对甲基苯磺酸和对位甲酚；对硝基甲苯磺化生产对硝基甲苯邻磺酸等。

(2）共沸去水磺化法

苯磺化制备苯磺酸；甲苯磺化制备甲基苯磺酸等。

(3）氯磺酸磺化法

芳香族化合物与氯磺酸反应制备芳磺酸和芳磺酰氯乙酰苯胺与氯磺酸生产对乙酰氨基苯磺酰氯等。

(4）烘焙磺化法

苯胺磺化制备对氨基苯磺酸等。

(5）亚硫酸盐磺化法

2，4-二硝基氯苯与亚硫酸氢钠制备2，4-二硝基苯磺酸钠；1-硝基蒽醒与亚硫酸钠作用得到α-蒽醒硝酸等。

工艺危险特点

（1）反应原料具有燃爆危险性；

（2）磺化剂具有氧化性、强腐蚀性；

（3）氧化硫易冷凝堵管，泄漏后易形成酸雾，危害较大。

（4）磺化反应是放热反应，每引入一个磺酸基放热30-50Kcal/mol，如果投料顺序颠倒、投料速度过快，在反应过程中得不到有效的冷却和良好的搅拌，反应热的积聚有可能引起超温，导致剧烈的反应。放出更多的热量，可能发生燃烧反应，造成起火或爆炸。

重点监控工艺参数

（1）磺化反应釜内温度；

（2）磺化反应釜内搅拌速率；

（3）磺化剂流量；

（4）冷却水流量。

安全控制的基本要求

（1）反应反应釜温度的报警和联锁；

（2）搅拌的稳定控制和联锁系统；

（3）紧急冷却系统；

（4）紧急停车系统；

（5）安全泄放系统；

（6）三氧化硫泄漏监控报警系统等。

建议措施

将磺化反应釜内温度与磺化剂流量、磺化反应釜夹套冷却水进水阀、釜内搅拌电流形成联锁关系，紧急断料系统，当磺化反应釜内各参数偏离工艺指标时，能自动报警、停止加料，甚至紧急停车。磺化反应系统应设有泄爆管和紧急排放系统。针对具体的磺化工艺建议采用危险与操作性分析（HAZOP）等风险评价方法对整个工艺过程的危险性进行分析并进行反应热风险评估，根据评估等级采取相应的安全防护措施。

事故回顾

（1）205车间BSA氯磺化工序物料暂存釜进水事故

2005年7月10日，205车间BSA项目氯磺化工序物料暂存釜由于冷凝器腐蚀，导致循环水大量进入暂存釜内。水与未完全反应的氯磺酸及二氯亚矾发生快速水解反应，生成大量的HCL和SO2，釜内气压升高，导致物料由放空口及釜上其它法兰口冒出。

（2）江西海晨鸿华化工有限公司爆炸事故

2012年5月16日上午7时45分左右，江西海晨鸿华化工有限公司磺化釜发生爆炸事故，造成3人死亡、2人受伤，直接经济损失600余万元。事故原因是水进入2#磺化釜内，与氯磺酸发生剧烈放热反应，诱发硝基苯以及磺化反应产物发生剧烈分解反应，发生爆炸。