3154.06×0.99=0.581 碳磅/磅，甘油硝化92.06磅，水分含量+0.010E=0.591磅/磅，甘油2.30的硝酸比，提供了过量的硝酸，的超过山化学式量比浒算所得的理值13%189.062.05化学式最比92.062.301.1332.05×0.99这一比值已由工程上的研究所肯定的。对上面举例所川的酸49.9049.902=4.51D.V.S.(0.591×52.38)/2.30--2.4011.06但生产控制化学工作者，通常都是把D.V.S.和混酸分析一-同报告，虽然这数值只是酸的一种性质。当在某些指定情况下使用酸时，D.V.S.适用子硝化整了时硝化器内存在的情况，了解择就任这一点，很是重要。D.V.S.与硝化器进料稳定性間的关系在甘油和有关化合物进行硝化时，考虑硝化器内进料的稳定性，或硝化产物与它本身废酸或部分废酸接触时的稳定性是很重要的。降低稳定性的任何情况，由于会引起确化器内者火，显然就增加了危险性。实殿证明，增加D.V.S将有利于硝化器中进料的高度稳定性，而减小D.V.S.就会降低其稳定性。可以预期，由于增加D.V.S.因而便可使硝化或酯化进一步地趋于完全。南当D.V.S.太低时，就会使未完全硝化的物料累集和稀释，这样便对氧化反应有利。在将丙三醇（甘油）加到混酸中进行确化的过程中，考虑D.V.S.比的瞬时值办是有意义的。由于在确化期硫量始释保持不变，且在硝化开始时拜不存在水，因此在有足量的水生成以乎衡起始时水的负含求之前，D.V.S.瞬时比值是无穷大。在甘油的典型硝化操作中，这一情况发生在硝化的完成至18%以后。从这一点以后，D.V.S.比值开始迅速下降，嗣后降低较慢，而接近于在硝化完成时可以达到规定值。实际上，达点的重要性在于：从安全角度看来，常保持D.V.S.在高比值，可作为-种自动安全因数。十、典型的工业硝化过程本节介貂儿种工业上重要的硝基化合物制造的工业实际过程。一般而，所选择的儿个例子可用来说明在本章前面已翘叙述过的儿种类型的实际过程。硝基苯的制备NO,H.O+NO.OH在下面几节中，将研究硝基苯制造中的一些极重要的节，原因在于：这种讨对于后面将嵌到的其他硝基化合物的制备是有用的。用混酸分批硝化下面的说明系假定应用循环酸，虽然，这一操作并不重要，特别是在
32传热間题已翘满意地解决了的情况下。把足够的循环酸放到硝化器中以后，便可开始操作，这种循环酸就是从前一批投料所得的废酸，共中含有硝基苯和硝酸。这种酸的需要呆同所用硝化器的类型有关。在套管和螺旋浆式硝化器中，酸须盖住冷却管。在霍夫硝化器中，酸须盖任并溢流通过机器的水。然后使冷却水在换热介质中循环在温度为50℃或低于50℃时，用泵将苯料液从刻度计最槽中打到硝化器中（18。用于硝化的混酸，可以从烃液上部加入，也可以从經液的液面以下加入。当用上部加料法纤用螺施浆搅拌器使液体向下流动时，由于在与表面的反应时伴行局部放热，因而会使苯的蒸气微有损失。在用液下加料法拜用浆式境拌器时，削可将酸注入到一个恰好放在搅拌器浆叶项部的铅漏斗中。从斗用一根铅管引至一较低（下面）的浆叶，在鼓处铅管作成向上弯的环形。铅答中的环形部位翘常是充满了液体，并能防止液体的飞溅，因混酸现在是在硝化器较低部分与循环酸接触而并不是与举直接接触的。把套管和螺旋式搅拌器也作成这种类似的进料装置，可使进料管恰好在螺旋浆下面止。在霍夫硝化器中，出于混酸是以细流方式强制流到举-循环酸混合物中，因此在机械的設計中都已注意到。举的硝化温度可在一中等限度内变动。当不用循坏酸时，不宜超过50C；在使用补加酸的废酸时，确化温度则可保持在50至55之。搅拌效率和热交换效率也都是重要而值得考虑的因素，因为这些因素不仅会影响温度控制，并且也会影响进料速度。要达到每批装料应用适当的混酸量，就筑把用于D.V.S.計算的酸因素乘上苯的重最，拜作好有微过量硝酸存在的准备。分离与中和在大锥形底的铅内进行硝基苯的分离操作，每一槽的容最都能容钠一批或几批物料。在从铅槽底部将废酸排到废酸槽中作进一步的静置或用下一批要硝化的苯来处理以后，让硝化器中的料液在这中静置4一12小时，以萃取残余的硝基苯。然后将硝基苯放到中和槽中去。中和槽可以是一个容积较大的铅制形槽，槽中装有蜘蛛网状空气管，以便在洗滁操作中用以搅拌硝基苯料液，成是个类似于硝化器的标准缺鍋，装有套管和螺旋浆搅拌器。中和器中备有从附近大桶中放来的“尾脚”（"heel"）温水，然后把硝基苯吹入溢水中。彻底旧道接蒸汽拌拜温热料液30分钟，或至对刚果红呈中性为止，然后静置同样的时间。再把上层澄涛酸水通过侧面出口流到一迁退曲折之处，在此所有夹带的硝基苯即可沉淀析出。料液用温碳酸溶液在温度40一50℃下进行中和洗藻至对酚星碱性。如硝基苯准备用作生产苯胺时，则可接着用已在还原槽中制成的一些苯胺水来进行洗。要不然，就用少录温水作最后洗。然后把硝基苯放到硝基苯槽中，再行静匿，以除去最后痕量的水。粗产品翘蒸留后即可作为工业原料或直接用于制备苯胺。在有些工厂中，硝基苯几乎完全用于举胺革周，在这种情况下，便可省却中和及随后的洗滁操作。送到还原槽中去的硝基苯因而有酸性。如果酸度保持在0.5%以下，则对設备不会发生有害的影响。硝基苯的操作失在废酸中的捐失如果废酸不是用要硝化的苯进行逆流洗以萃取共中的硝基苯，则可让废酸在一个大容积的铅衬里槽内静暨8一24小时以回收其中的硝基萃，静置时間与生产計划有关。从废酸中除去的硝基茉%率，与温度及分离效率有关，收率为0.5%。这种损失量，超过了实际的溶解度（图13)失，是由于硝基举没有从废酸中完全分离所致
33在洗游水中的失中和硝基苯所引起的损失，与进行洗凝的大数及水的用最成比例。中和操作可洗凝三次，第二大用碳酸纳溶液洗。洗凝可在温度的为45℃下行，并用蒸汽和空气擅托，然后静置。从不同液位排出的洗水，可送到一组木制捕集箱中，而把最后从箱中溢流出来的水奔去。这方面的硝基苯实际失，总是略高于图13中所示硝基苯在洗凝水中溶解度所预期的量。0.10废酸中硝基苯的溶解度0.06NO.I酸中含D.2%HNONO.2植H,SOE0.04硝基苯对废酸比率1:2No2时间30分钟0.02温度110°FNoto2030405060708090100总酸度0.04NO.1洗滋水和HSO.￥003NO.2洗游水和NaHCONo.2$时間30分钟温度110°F锅0.02比率1:2No0.018109H,SO.%成NaHCO,%0.100.09o.0.08NO.1I硝基苯在水中的溶解度80.07分离时用30分外~禁0.06NO.2硝基茶在度酸中的溶解度恭饿005745毫H2504废酸HNO305D04H2025.0No.21时明30分基基对废酸的比率1：20.030.02405060708090100110120130140150160170180分离退度，F图13销基苯在中和及洗涤时的溶解度担失在莱弗康森（Leverkusen）的法本公司(T.G.）)，只用2.4D..S.硝化用酸，而不用循环酸(19)。硝化温度为20一45℃，操作时間10小时。其与操作时間3兆小时、采用循环拌加高D.V.S.的分批操作进行比较的記录如下：苯的硝化：揉作数据授夫硝化器超始装料的酸以代裁循环酸9,000磅上诞酸的组成：H,so,...*83.0%HNO:2.3%H.O-14.7%
34硝酸含盘（包括低毅氧化氮类）茉投料10,000磅混酸极料23,300磅硝酸比1.04混酸粗成（89%酸度）Hso,-82.8%HNO..5.7D.V.S-38.1%H,O..1.10硝酸含量包括低价氧化氮的达0.2%。硝本产率=156.9磅硝基苯/100磅苯=99.0%现产率。加苯至惰性（循环）酸中所需的时周豹三小时。注人硝化用酸所需的时同，1小时。在90℃蒸煮所需的时尚，2小时零5分钟。一操作时间，3小时35分钟。产率以所用100%C。H。为基。未把处理中担失的融计算在内。在确化器或在另一谷器中，用下一批要确化的萃洗静废酸以回收其中溶解的消基苯。用套管和螺旋桨援拌器硝化苯投料·6,000磅郁化酸的D.V.S.-3.51硝化时南2.5小时硝化溢度50—80°℃在50—60℃消化或蒸煮时…2小时每100磅苯的产率（理论产率的98%）.54155磅废酸中的硝酸*0.3%上选枯果，是在封阴式硝化系枕中使用循环酸和顶部加料法所得到的桔果。当使用过虽苯时，度酸中不含有确酸。用补加废酸的连硝化-卡斯特(Gastnex）和需雷斯（Mares）(20)分别提出苯的速覆硝化方法。两种方法都是根据同一认敲，即对于限量的燧，应用补加有小量硝酸的废酸，可以成为一种满意的硝化剂。为了做到大量生产，就需要循环相当大量的低硝酸含量和高热容量的酸，辩在减压下操作的积分蒸发器内迹除去硝化的水。由于在另一容器内将硝酸加到已准备好的苯、硫酸和水的混合液中，故当硫酸水化热和硝化化学热释出时，硝化的危险性可以进步减小，并可在较高的温度下实現安全操作，且可利用显热从废酸中将水有效地除去。如图14所示，操作过程如下：把90℃的热硫酸从热槽（B）流到一粗硝化器（A1A")中的一个里。在激烈拌下，将足量的63%硝酸加入硝化器中以配成含4%HNO的混酸。然后将足量的苯由計量槽放硝化器中去，使与所有硝酸进行反应。反应完成时（豹需10分钟），停止择，并将料液静置。在进行硝基苯与废酸分离的同时，即开始另一次硝化，因而就构成操作的迹续性。浮在上面的粗硝基苯，从硝化器侧边的出口排送到中和槽中去。从位于各硝化器底部的出口(D1-D4)依次排出只含少量硝基苯而不含硝酸的废酸。首先将废酸引至酸加热器（E)中，用低压蒸汽加热以保持废酸（豹72%H，SO4)的显热，然后送往蒸气分离器中。蒸发器是在29时真空度下操作，利用废酸的显热可以有效地除去硝化的水，并使硫酸以原来的浓度
35滨空喷射路冷凝器T离一硝酸管路t热的举管路剩余酸硝化器DiD302D4-废酸陵酸管路加热器图14用补加有硝酸的废酸进行苯的硝化流程（75%）回到系统中。在冷凝器中和水一起存在的少量硝基苯，經分离后可加到粗料中。間一二硝基苯的制备2+2HO-NO+2H,0NO:通常从苯制备周-二硝基苯，要两个硝化阶段手完成。但这两个阶段可在同容器中进行。第一阶段是在前迹制备硝基苯那样的条件下进行的。在第一阶段整了时，废酸从般备底部排山，并加入浓硝化用酸以进行第二阶段的硝化。两个硝化阶段硝化用酸的粗成，接近下表所示的成分，混酸祖成(I)一硼化（工）二硝化60.0%H,SO.75%HNO32.0%20%H,08.0%5%D.V.S.3.527.361.01HNO比1.1从上迹酸的纽成容易看出，二硝化需要更浓的酸。此外，反应必须控制在较高的温度即90一100℃。虽第二个硝基的确化热没有象引进第一个硝基的硝化热那样大，但由于所用浓酸的比热较低及积分稀释热较大，致便过程进行要慢得多。由于加料速度和反应时阎决定于揽