南京工业大学倪磊教授团队在Journal of Molecular Liquids期刊发表论文《Effects of twelve organic solvents on process hazards and reaction ｓelectivity of m-xylene nitration: Combined calorimetric technique and DFT calculations》，该成果由国家自然科学基金项目(No. 21927815, 52334006, 52274209)等支持。

该项目主要研究了12种有机溶剂下间二甲苯硝化反应的放热行为和选择性。其中仰仪科技绝热加速量热仪TAC-500A被应用于对硝化产物的热失控测试，以及绝热条件下硝化产物的热动力学分析，为开发高效、安全的硝化策略提供关键数据支持。

硝化是化工生产中应用较为广泛的亲电取代反应之一，其合成产物在含能材料、染料和药品中不可或缺。然而，近年来由于错误操作和热累积导致的硝化事故屡见不鲜。据中国化学品安全协会综合数据显示，我国硝化工艺发生危险事故率较高，且造成的死亡人数也较高。

（左）江苏响水“3·21”特别重大爆炸事故与（右）江苏聚鑫生物“12·9”重大爆炸事故

《GB/T 42300-2022精细化工反应安全风险评估规范》进一步加强了重点监管危险化工工艺的风险评估要求，其中规定了反应安全风险评估的关键仪器包括自动反应量热仪、绝热加速量热仪、差示扫描量热仪与快速筛选量热仪等。

本研究中的TAC-500A应用：

1. 模拟潜在热失控行为

TAC-500A绝热加速量热仪通过保持环境与反应体系温度相等，测定样品在绝热条件下的热行为，可模拟潜在热失控反应。该研究中使用不锈钢量热弹装载约1g样品，运用经典H-W-S模式检测样品的自放热行为，通过ARC自动记录下了实验反应过程中样品温度-压力随时间变化曲线，绝热数据被用于计算热安全参数及热失控评估。

2. 硝化产物的绝热动力学分析

TAC-500A绝热加速量热仪集成多种反应动力学分析方法。在面对反应机理模型不确定的情况时，为避免因预设模型不匹配带来的误差，可选择等转化率法进行参数拟合；对于具有明确的n级反应动力学方程，可直接采用速率常数法进行拟合。

原创作者：杭州仰仪科技有限公司