سلامة العملية الكيميائية

في الصناعات الكيميائية والدوائية، يتم تنفيذ معظم العمليات في شكل دفعات أو شبه دفعات. تتصل احتمالية الخطر ومخاطر العمليات الكيميائية بتفاعلية وسمية المواد الكيميائية المشتركة في التفاعل وتصميم العملية نفسه.  وعلى الرغم من عدم إمكانية تأثر سمية الكواشف، إلا أن التصميم الصحيح للعملية يعد ضروريًا لمواصلة السيطرة على التفاعل في أي وقت. ونظرًا لعدم وجود حالة ثابتة في العملية التي تتم في صورة دفعة وشبه دفعة، تصبح ديناميات العملية أيضًا عاملاً مهمًا ويجب تقييمها بعناية. وبالتالي، فإن السعي لتحقيق عملية كيميائية آمنة جوهريًا هو هدف تطوير العملية.

ويرد تقييم مخاطر السلامة أثناء سير عمل تطوير العملية بوزن 50-100 مللي لتر.  ويتم إجراء عملية تخليقية من خطوتين من خلال تفاعل إزالة بروتون وأكسدة مزدوج.  ويظهر أن التفاعل يحمل مخاطر تتعلق بالسلامة، بما في ذلك البداية المتأخرة للتفاعل ثم تراكم الحرارة وإطلاق الحرارة بشكل فوري.  عند الاكتشاف في وقت مبكر، يمكن اتخاذ خطوات التطور لتعديل عملية التفاعل وإضافة عناصر تحكم قبل توسيع النطاق.

يوفر فحص التدفق الحراري لقياس الحرارة في وعاء تفاعل سعة 100 مللي لتر معلومات غير موجودة في قياسات درجات الحرارة وحدها.  تشير البيانات الناتجة من تفاعل الأكسدة الناشر للحرارة إلى أن قياسات درجة حرارة المفاعل (Tr) لا تعد مؤشرات دقيقة لحرارة التفاعل.  درجة حرارة المفاعل ناقص درجة حرارة الغلاف (Tr-Tj) تؤدي إلى تقليل تقدير إطلاق الطاقة وعواقب السلامة المقترنة به.  يتتبع حجم حرارة التفاعل (Qr) من قياس حرارة التدفق الحراري الإطلاق الكمي للحرارة، ويعد المؤشر الأفضل للمشكلات المستقبلية حتى قبل التدريج إلى 1 لتر.

تعرف على قيمة تنفيذ التفاعل الكالوريمتري في العمليات بالإضافة إلى كيفية تحسين دراسات سلامة العملية.