硫酸結構式

硫酸,化學式為h2so4。是一種無色無味油狀液體,是一種高沸點難揮發的強酸,易溶于水,能以任意比與水混溶。硫酸是基本化學工業中重要產品之一。它不僅作為許多化工產品的原料,而且還廣泛地應用于其他的國民經濟部門。硫酸是化學六大無機強酸(硫酸、硝酸(hno3)、鹽酸(hcl,學名氫氯酸)、氫溴酸(hbr)、氫碘酸(hi)、高氯酸(hclo4)之一,也是所有酸中最常見的強酸之一。

管制信息

硫酸(腐蝕)(易制毒-3)(易制爆)

該品根據《危險化學品安全管理條例》、《易制毒化學品管理條例》受公安部門管制。[1]

1.理化常數

einecs號:231-639-5

危規號:81007

性狀:無色的澄清粘稠油狀液體。

成分/組成:濃硫酸98.0%(濃)70%(也屬于濃硫酸)

密度:98%的濃硫酸1.84g/ml

摩爾質量:98g/mol

物質的量濃度:98%的濃硫酸18.4mol/l

相對密度:1.84。

沸點:338℃

溶解性:與水和乙醇混溶

凝固點:無水酸在10℃,98%硫酸在3℃時凝固。

2.溶解放熱

濃硫酸溶解時放出大量的熱,因此濃硫酸稀釋時應該“酸入水,沿器壁,慢慢倒,不斷攪。”若將水倒入濃硫酸中,溫度將達到173℃,導致酸液飛濺,造成安全隱患。

硫酸是一種無色黏稠油狀液體,是一種高沸點難揮發的強酸,易溶于水,能以任意比與水混溶。[2]

3.共沸混合物

(熔點:10℃)

沸點:290℃(100%酸),沸點:338℃(98.3%酸)

但是100%的硫酸并不是最穩定的,沸騰時會分解一部分,變為98.3%的濃硫酸,成為338℃(硫酸水溶液的)共沸混合物。加熱濃縮硫酸也只能最高達到98.3%的濃度。[2]

4.吸水性

它是良好的干燥劑。用以干燥酸性和中性氣體,如co?,h?,n?,no?,hcl,so?等,不能干燥堿性氣體,如nh3,以及常溫下具有還原性的氣體,如h2s。

吸水是化學變化過程

吸水性與脫水性有很大的不同:濃硫酸吸收原來就有游離態的水分子,水分子能被束縛。在人教版教參中,有以下描述:“濃硫酸能吸水是因為能和水結合生成不同組成的水化物,同時放出熱。硫酸的水合物有h2so4·h2o、h2so4·2h2o、h2so4·4h2o等,當降低硫酸溶液溫度時,這些水合物就以晶體的形式析出。”中學階段稱濃硫酸溶解是物理過程是錯誤的!

將一瓶濃硫酸敞口放置在空氣中,其質量將增加,密度將減小,濃度降低,體積變大,溶質質量分數將變小。這是因為濃硫酸具有吸水性。[2]

1.脫水性

數滴濃硫酸迅速蝕穿毛巾

游離態水分子或按照水的氫氧原子組成比脫去有機物中氫氧元素的過程叫做脫水性。

(1)脫水性簡介

就硫酸而言,脫水性是濃硫酸的性質,而非稀硫酸的性質,濃硫酸有脫水性且脫水性很強。(按水的組成比脫去)

(2)可被脫水的物質

物質被濃硫酸脫水的過程是化學變化的過程,反應時,濃硫酸按水分子中氫氧原子數的比(2:1)奪取被脫水物中的氫原子和氧原子或脫去非游離態的結晶水,如五水合硫酸銅(cuso4·5h2o)。

(3)炭化

可被濃硫酸脫水的物質一般為含氫、氧元素的有機物,其中蔗糖、木屑、紙屑和棉花等物質中的有機物,被脫水后生成了黑色的炭。

c12h22o11=濃硫酸=12c+11h2o

(4)黑面包反應

在200ml燒杯中放入20g蔗糖,加入幾滴水,水加適量,攪拌均勻。然后再加入15ml質量分數為98%的濃硫酸,迅速攪拌。觀察實驗現象。可以看到蔗糖逐漸變黑,體積膨脹,形成疏松多孔的海綿狀的炭,還會聞到刺激性氣味氣體。

c12h22o11=濃硫酸=12c+11h2o

同時生成的碳與濃硫酸反應:

c+2h2so4(濃)==co2↑+2so2↑+2h2o

(5)絡合反應

將so3通入濃h2so4中,則會有“發煙”現象,生成發煙硫酸

h2so4+so3=h2s2o7(亦寫為h2o·so3·so3)[2]

2.強氧化性

(1)跟金屬反應

①常溫下濃硫酸能使鐵、鋁等金屬鈍化。

②加熱時,濃硫酸可以與除金、鉑之外的所有金屬反應,生成高價金屬硫酸鹽,本身一般被還原成二氧化硫。

cu+2h2so4(濃)=加熱=cuso4+so2↑+2h2o

2fe+6h2so4(濃)=加熱=fe2(so4)3+3so2↑+6h2o

在上述反應中,硫酸表現出了強氧化性和酸性。

(2)非金屬反應

熱的濃硫酸可將碳、硫、磷等非金屬單質氧化到其高價態的氧化物或含氧酸,本身被還原為二氧化硫。在這類反應中,濃硫酸只表現出氧化性。

c+2h2so4(濃)=加熱=co2↑+2so2↑+2h2o

s+2h2so4(濃)=加熱=3so2↑+2h2o

2p+5h2so4(濃)=加熱=2h3po4+5so2↑+2h2o

(3)跟其他還原性物質反應

濃硫酸具有強氧化性,實驗室制取硫化氫、溴化氫、碘化氫等還原性氣體不能選用濃硫酸。

h2s+h2so4(濃)=s↓+so2↑+2h2o

2hbr+h2so4(濃)=br2↑+so2↑+2h2o

2hi+h2so4(濃)=i2↓+so2↑+2h2o

3.難揮發性

制氯化氫、硝酸等(原理:高沸點酸制低沸點酸)如,用固體氯化鈉與濃硫酸反應制取氯化氫氣體

nacl(s)+h2so4(濃)=nahso4+hcl↑(常溫)

2nacl(s)+h2so4(濃)=加熱=na2so4+2hcl↑(加熱)

再如,利用濃鹽酸與濃硫酸可以制氯化氫氣體。

酸性:制化肥,如氮肥、磷肥等

2nh3+h2so4==(nh4)2so4

ca3(po4)2+2h2so4==2caso4+ca(h2po4)2

穩定性:濃硫酸與亞硫酸鹽反應

na2so3+h2so4=na2so4+h2o+so2↑[3]

4.強酸性

硫酸是無色油狀液體,10.4°c時凝固。加熱純硫酸時,沸點290°c,并分解放出部分三氧化硫直至酸的濃度降到98.3%為止,這時硫酸為恒沸溶液,沸點338°c。無水硫酸體現酸性是給出質子的能力,純硫酸仍然具有很強的酸性,98%硫酸與純硫酸的酸性基本上沒有差別,而溶解三氧化硫的發煙硫酸就是一種超酸體系了,酸性強于純硫酸。

但是廣泛存在一種誤區——稀硫酸的酸性強于濃硫酸,這種想法是錯誤的。的確,稀硫酸第一步電離完全,產生大量的水合氫離子h3o+;但是濃硫酸和水一樣,自身自偶電離會產生一部分硫酸合氫離子h3so4+,正是這一部分硫酸合質子,就導致純硫酸具有非常強的酸性,雖然少,但是酸性卻要比水合質子強得多,所以純硫酸的哈米特酸度函數高達-12.0。

純硫酸是無色、粘稠,導電性能極高的油狀液體,并不易揮發,但是加熱沸騰前會產生大量的白霧狀硫酸酸霧。純硫酸是一種非常極性的液體,其介電系數大約為100。因為它分子與分子之間能夠互相質子化對方,造成它極高的導電性,這是由于它發生自偶電離生成的兩種離子所致,這個過程被稱為質子自遷移。這種反應機理是和純磷酸以及純氫氟酸所同出一轍的。但純硫酸達成這種反應平衡所需要的時間則比以上兩者快得多,差不多是即時性的。

2h2so4==h3so4++hso4-kap(25°c)=[h3so4+][hso4-]=2.7×10^-4

在硫酸溶劑體系中,(h3so4+)經常起酸的作用,能質子化很多物質產生離子型化合物:nacl+h2so4→nahso4+hcl【不加熱都能很快反應】

kno3+h2so4→(k+)+(hso4-)+hno3

hno3+h2so4→(no2+)+(h3o+)+2(hso4-)

ch3cooh+h2so4→〔ch3c(oh)2+〕+(hso4-)

hso3f+h2so4→(h3so4+)+(so3f-)【氟磺酸酸性更強】

上述與hno3的反應所產生的(no2+),有助于芳香烴的硝化反應。[3]

稀硫酸化學性質

化學性質

1.可與多數金屬(比銅活潑)和絕大多數金屬氧化物反應,生成相應的硫酸鹽和水

2.可與所含酸根離子對應酸酸性比硫酸根離子弱的鹽反應,生成相應的硫酸鹽和弱酸

3.可與堿反應生成相應的硫酸鹽和水

4.可與氫前金屬在一定條件下反應,生成相應的硫酸鹽和氫氣

5.加熱條件下可催化蛋白質、二糖和多糖的水解。[3]

6.能與指示劑作用,使紫色石蕊試液變紅,使無色酚酞試液不變色(濃硫酸與酚酞作用顯橙紅色)

(1)跟金屬反應

①常溫下濃硫酸能使鐵、鋁等金屬鈍化。

②加熱時,濃硫酸可以與除金、鉑之外的所有金屬反應,生成高價金屬硫酸鹽,本身一般被還原成二氧化硫cu+2h2so4(濃)=加熱=cuso4+so2↑+2h2o

2fe+6h2so4(濃)=加熱=fe2(so4)3+3so2↑+6h2o在上述反應中,硫酸表現出了強氧化性和酸性。

(2)非金屬反應

熱的濃硫酸可將碳、硫、磷等非金屬單質氧化到其高價態的氧化物或含氧酸,本身被還原為二氧化硫。在這類反應中,濃硫酸只表現出氧化性。

c+2h2so4(濃)=加熱=co2↑+2so2↑+2h2o

s+2h2so4(濃)=加熱=3so2↑+2h2o

2p+5h2so4(濃)=加熱=2h3po4+5so2↑+2h2o

(3)跟其他還原性物質反應

濃硫酸具有強氧化性,實驗室制取硫化氫、溴化氫、碘化氫等還原性氣體不能選用濃硫酸。

h2s+h2so4(濃)=s↓+so2↑+2h2o

2hbr+h2so4(濃)=br2↑+so2↑+2h2o

2hi+h2so4(濃)=i2↑+so2↑+2h2o。

常見誤區

稀硫酸在中學階段,一般當成h2so4=2h++so42-,兩次完全電離,其實不是這樣的。

根據硫酸酸度系數

pka1:-3.00pka2:1.99

其二級電離不夠充分pka2:1.99,在稀硫酸中hso4=可逆=h++so42-

并未完全電離,1mol/l的硫酸一級電離完全,二級電離大概電離10%左右,也就是溶液中仍存在大量的hso4-。而即使是nahso4溶液0.1mol/l時,硫酸氫根也只電離了30%左右。[3]

稀硫酸的檢驗

【所需藥品】經過鹽酸酸化的氯化鋇溶液,鎂粉

【檢驗方法】使用經過鹽酸(hcl)酸化的的氯化鋇(bacl2)。向待測物溶液滴入幾滴經過鹽酸酸化的氯化鋇溶液,震蕩,如果產生白色沉淀;向溶液中加入鎂粉后生成可燃性氣體,則待測溶液中含有硫酸。但此方法僅限中學階段。[3]

工業用途

冶金及石油工業

用于冶金工業和金屬加工在冶金工業部門,特別是有色金屬的生產過程需要使用硫酸。例如用電解法精煉銅、鋅、鎘、鎳時,電解液就需要使用硫酸,某些貴金屬的精煉,也需要硫酸來溶解去夾雜的其他金屬。在鋼鐵工業中進行冷軋、冷拔及沖壓加工之前,都必須用硫酸清除鋼鐵表面的氧化鐵。在軋制薄板、冷拔無縫鋼管和其他質量要求較高的鋼材,都必須每軋一次用硫酸洗滌一次。另外,有縫鋼管、薄鐵皮、鐵絲等在進行鍍鋅之前,都要經過用硫酸進行酸洗手續。在某些金屬機械加工過程中,例如鍍鎳、鍍鉻等金屬制件,也需用硫酸來洗凈表面的銹。在黑色冶金企業部門里,需要酸洗的鋼材一般約占鋼總產量的5%~6%,而每噸鋼材的酸洗,約消費98%的硫酸30kg~50kg。

用于石油工業汽油、潤滑油等石油產品的生產過程中,都需要濃硫酸精煉,以除去其中的含硫化合物和不飽和碳氫化合物。每噸原油精煉需要硫酸約24kg,每噸柴油精煉需要硫酸約31kg。石油工業所使用的活性白土的制備,也消耗不少硫酸。

在濃縮硝酸中,以濃硫酸為脫水劑;氯堿工業中,以濃硫酸來干燥氯氣、氯化氫氣等;無機鹽工業中,如冰晶石(na3alf6)、硼砂(na2b4o7·10h2o)、磷酸三鈉(na3po4)、磷酸氫二鈉(na2hpo4)、硫酸鉛(pbso4)、硫酸鋅、硫酸銅、硫酸亞鐵以及其他硫酸鹽的制備都要用硫酸。許多無機酸如磷酸、硼酸、鉻酸(h2cro4,有時也指cro3)、氫氟酸、氯磺酸(clso3h);有機酸如草酸[(cooh)2]、醋酸(ch3cooh)等的制備,也常需要硫酸作原料。此外煉焦化學工業(用硫酸來同焦爐氣中的氨起作用副產硫酸銨)、電鍍業、制革業、顏料工業、橡膠工業、造紙工業、油漆工業(有機溶劑的制備)、工業炸藥和鉛蓄電池制造業等等,都消耗相當數量的硫酸。[4]

解決人民衣食住行的作用

用于化學纖維的生產為人民所熟悉的粘膠絲,它需要使用硫酸、硫酸鋅、硫酸鈉的混合液作為粘膠抽絲的凝固浴。每生產1t粘膠纖維,需要消耗硫酸1.2t~1.5t,每生產1t維尼龍短纖維,就要消耗98%硫酸230kg,每生產1t卡普綸單體,需要用1.6t20%發煙硫酸。此外,在尼龍、醋酸纖維、聚丙烯腈纖維等化學纖維生產中,也使用相當數量的硫酸。

用于化學纖維以外的高分子化合物生產塑料等高分子化合物,在國民經濟中越來越占有重要的地位。每生產1t環氧樹脂,需用硫酸2.68t,號稱“塑料王”的聚四氟乙烯,每生產1t,需用硫酸1.32t;有機硅樹膠、硅油、丁苯橡膠及丁腈橡膠等的生產,也都要使用硫酸。

用于染料工業幾乎沒有一種染料(或其中間體)的制備不需使用硫酸。偶氮染料中間體的制備需要進行磺化反應,苯胺染料中間體的制備需要進行硝化反應,兩者都需使用大量濃硫酸或發煙硫酸。所以有些染料廠就設有硫酸車間,以配合需要。

用于日用品的生產生產合成洗滌劑需要用發煙硫酸和濃硫酸。塑料的增塑劑(如苯二甲酸酐和苯二甲酸酯)、賽璐珞制品所需的原料硝化棉,都需要硫酸來制備。玻璃紙、羊皮紙的制造,也需要使用硫酸。此外,紡織印染工業、搪瓷工業、小五金工業、肥皂工業、人造香料工業等生產部門,也都需要使用硫酸。

用于制藥工業磺胺藥物的制備過程中的磺化反應,強力殺菌劑呋喃西林的制備過程中的硝化反應,都需用硫酸。此外,許多抗生素的制備,常用藥物如阿斯匹林、*、維生素b(2)b12及維生素c、某些激素、異煙肼、紅汞、糖精等的制備,無不需用硫酸。[4]

鞏固國防的作用

某些國家硫酸工業的發展,曾經是和軍用炸藥的生產緊密連結在一起的。無論軍用炸藥(發射藥、爆炸藥)或工業炸藥,大都是以硝基化物或硝酸酯為其主要成分。主要的有硝化棉、三硝基甲苯(tnt)、硝化甘油、苦味酸等。雖然這些化合物的制備是依靠硝酸,但同時必須使用濃硫酸或發煙硫酸。[4]

原子能工業及火箭技術的作用

原子反應堆用的核燃料的生產,反應堆用的鈦、鋁等合金材料的制備,以及用于制造火箭、超聲速噴氣飛機和人造衛星的材料的鈦合金,都和硫酸有直接或間接的關系。從硼砂制備硼烷的過程需要多量硫酸。硼烷的衍生物是最重要的一種高能燃料。硼烷又用做制備硼氫化鈾用來分離鈾235的一種原料。由此可見,硫酸與國防工業和尖端科學技術都有著密切的關系。[4]

農業用途

土壤改良

在農業生產中,越來越多地采用硫酸改良高ph值的石灰質土壤。過去20年來,尿素-硫酸肥料的產量大幅度提高并在美國西部諸州的土壤中廣泛施用。將硫酸注入牛奶場湖泊,改變湖水ph值,可解決圈養牲畜過程產生的若干空氣和水質問題,將硫酸施入農用土壤和水中,其主要作用是溶解鈣、鎂的碳酸鹽和碳酸氫鹽。這些鈣、鎂鹽然后取代可交換的鈉鹽,鈉鹽隨后用水浸洗除去。當碳酸鹽和碳酸氫鹽被分解后,硫酸與更惰性的物質反應,釋放出磷、鐵等植物養分。簡單地降低土壤的ph值可引起許多元素溶解度的變化,提高它們對植物的效力。在高ph值的石灰質土壤上施用硫酸,可使植物更加健壯,收成增加。

急救措施

皮膚接觸:大量硫酸與皮膚接觸需要先用干布吸去,不能用力按、擦,否則會擦掉皮膚;少量硫酸接觸無需用干布。然后用大量冷水沖洗,再用3%-5%碳酸氫鈉溶液沖洗。用大量冷水沖洗剩余液體,最后再用nahco3溶液涂于患處,最后用0.01%的蘇打水(或稀氨水)浸泡。就醫。

眼睛接觸:立即提起眼瞼,用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫。

吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。就醫。

食入:用水漱口,給飲牛奶或蛋清。就醫。[5]

消防措施

危險特性:遇水大量放熱,可發生沸濺。與易燃物(如苯)和可燃物(如糖、纖維素等)接觸會發生劇烈反應,甚至引起燃燒。遇電石、高氯酸鹽、雷酸鹽、硝酸鹽、苦味酸鹽、金屬粉末等猛烈反應,發生爆炸或燃燒。有強烈的腐蝕性和吸水性。

有害燃燒產物:二氧化硫。

滅火方法:消防人員必須穿全身耐酸堿消防服。

滅火劑:干粉、二氧化碳、砂土。避免水流沖擊物品,以免遇水會放出大量熱量發生噴濺而灼傷皮膚。[5]

泄漏應急處理

應急處理:迅速撤離泄漏污染區人員至安全區,并進行隔離,嚴格限制出入。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿防酸堿工作服。不要直接接觸泄漏物。盡可能切斷泄漏源。防止流入下水道、排洪溝等限制性空間。小量泄漏:用砂土、干燥石灰或蘇打灰混合。也可以用大量水沖洗,洗水稀釋后放入廢水系統。大量泄漏:構筑圍堤或挖坑收容。用泵轉移至槽車或專用收集器內,回收或運至廢物處理場所處置。[5]

危險性概述

健康危害:對皮膚、粘膜等組織有強烈的刺激和腐蝕作用。蒸氣或霧可引起結膜炎、結膜水腫、角膜混濁,以致失明;引起呼吸道刺激,重者發生呼吸困難和肺水腫;高濃度引起喉痙攣或聲門水腫而窒息死亡。口服后引起消化道燒傷以致潰瘍形成;嚴重者可能有胃穿孔、腹膜炎、腎損害、休克等。皮膚灼傷輕者出現紅斑、重者形成潰瘍,愈后癍痕收縮影響功能。濺入眼內可造成灼傷,甚至角膜穿孔、全眼炎以至失明。慢性影響:牙齒酸蝕癥、慢性支氣管炎、肺氣腫和肺硬化。

環境危害:對環境有危害,對水體和土壤可造成污染。

燃爆危險:本品助燃,具強腐蝕性、強刺激性,可致人體灼傷。

侵入途徑:吸入、食入。

健康危害:對皮膚、粘膜等組織有強烈的刺激和腐蝕作用。對眼睛可引起結膜炎、水腫、角膜混濁,以致失明;引起呼吸道刺激癥狀,重者發生呼吸困難和肺水腫;高濃度引起喉痙攣或聲門水腫而死亡。口服后引起消化道的燒傷以至潰瘍形成。嚴重者可能有胃穿孔、腹膜炎、喉痙攣和聲門水腫、腎損害、休克等。慢性影響有牙齒酸蝕癥、慢性支氣管炎、肺氣腫和肺硬化。

毒性:屬中等毒性。

急性毒性:ld502140mg/kg(大鼠經口);lc50510mg/m3,2小時(大鼠吸入);320mg/m3,2小時(小鼠吸入)

危險特性:與易燃物(如苯)和有機物(如糖、纖維素等)接觸會發生劇烈反應,甚至引起燃燒。能與一些活性金屬粉末發生反應,放出氫氣。遇水大量放熱,可發生沸濺。具有強腐蝕性。

燃燒(分解)產物:氧化硫。[5]

操作處置

密閉操作,注意通風。操作盡可能機械化、自動化。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防毒面具(全面罩),穿橡膠耐酸堿服,戴橡膠耐酸堿手套。遠離火種、熱源,工作場所嚴禁吸煙。遠離易燃、可燃物。防止蒸氣泄漏到工作場所空氣中。避免與還原劑、堿類、堿金屬接觸。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。稀釋或制備溶液時,應把酸加入水中,避免沸騰和飛濺。

儲存注意事項

儲存于陰涼、通風的庫房。庫溫不超過35℃,相對濕度不超過85%。保持容器密封。應與易(可)燃物、還原劑、堿類、堿金屬、食用化學品分開存放,切忌混儲。儲區應備有泄漏應急處理設備和合適的收容材料。[5]

廢棄處置

廢棄處置方法:緩慢加入堿液-石灰水中,并不斷攪拌,反應停止后,用大量水沖入廢水系統。[5]

篇2:車間卸硫酸燒堿安全管理規定

車間卸硫酸、燒堿安全管理規定

根據目前酸堿庫潛在的安全隱患,為確保相關方的人身安全和車間生產安全,加強隱患部位管理,提高崗位人員和客戶的安全自我防護意識,經車間安檢組研究決定,制定本安全環保管理規定:

1、車輛進入卸車車位前,貨主要仔細檢查酸、堿罐有無泄漏現象,閥門、膠皮管道是否完好嚴密。進入車位后發生泄漏現象,據泄漏情況罰款0.4-1分,并由車主對所泄漏酸堿進行清理,卸車時要用支架把卸車軟管支撐好,確保穩固。

2、卸車前必須穿好防護用品,防酸面罩、防酸手套,每缺一樣罰款0.1-0.2分。

3、卸車前必須與崗位值班人員聯系確認好,未聯系私自卸車者罰款0.2分。

4、在崗位不準用水刷車,發現一次罰款0.2-0.4分

5、卸車區域嚴禁吸煙,發現一人次罰款0.1分

6、對于不聽指揮,屢犯不改者拒絕卸貨直至辭退

7、酸堿儲槽液位微機顯示在3.5米以上時,不允許卸酸堿

8、所有卸酸堿和裝硫銨車輛,應有崗位人員確定裝卸車客戶手續齊全,否則不允許進行裝卸。

9、崗位人員要認真履行職責,發現違規行為應立即制止,并按規定開具罰款通知單,當事人簽字后由班長交車間。

10、對于崗位人員不履行職責,每次給予班組0.2-0.4分考核,并納入體系績效運控考核。

以上規定,望硫銨崗位、客戶嚴格執行。本規定自公布之日起執行。

篇3:硫酸泄漏事故應急處置措施

硫酸泄漏事故的應急處置措施

腐蝕性物品根據其化學性質分為酸性腐蝕品、堿性腐蝕品和其他腐蝕品,其危險特性主要體現在強烈的腐蝕性,極易造成對人體的傷害和對其他物品的破壞。腐蝕性物品事故處置中,必須采取措施作全身性防護,嚴禁皮膚直接接觸。

一、硫酸泄漏事故的特點

(一)硫酸的理化特性

硫酸屬腐蝕性危險化學品,分子式為H2S04,純硫酸是無色、無臭、透明、黏重的油性液體。硫酸的結晶溫度是隨著H2SO4含量的不同而變化,但無規律性。92%硫酸為-25.6℃;93.3%硫酸為-37.85℃;98%硫酸為0.1℃;100%無水硫酸則為110.45℃;20%發煙硫酸為2.5℃,65%發煙硫酸為-0.35℃。

硫酸的沸點,當含量在98.3%以下時是隨著濃度的升高而增加的,98.3%硫酸的沸點最高,為338.8℃。發煙硫酸的沸點是隨著游離S04的增加,由279.69C漸至44.7℃。當硫酸溶液蒸發時,它的濃度不斷增高,直至98.3%后保持恒定,不再繼續升高。

濃硫酸和稀硫酸的性質有差別。濃硫酸是一種強氧化劑,與碳、硫等共熱時,碳被氧化成二氧化碳,硫被氧化成二氧化硫。硫酸能直接和金屬反應生成該金屬的硫酸鹽。濃硫酸在高溫時能使銀等金屬氧化成金屬氧化物;濃硫酸與氫能還原成so2、S,甚至H2S。濃硫酸對金屬鐵有鈍化作用。稀硫酸無氧化性,不能溶銅、銀,但可與鋅、鎂、鐵等金屬反應,被置換出氫并生成硫酸鹽鐵和稀硫酸發生反應。鉛能耐稀硫酸,但不能耐濃硫酸。濃硫酸和稀硫酸均能與金屬氧化物作用,生成鹽和水。

(二)泄漏事故特點

1.造成人員傷亡

硫酸是一種腐蝕性極強的危險化學品,如果將濃硫酸濺到衣服上,它會立即使衣服的纖維素碳化,使衣服上出現小洞。如把硫酸濺到皮膚上,能迅速灼傷人體皮膚。

硫酸可經過人體的呼吸道、消化道及皮膚被迅速吸收,對人的皮膚、黏膜有刺激和腐蝕作用。硫酸進入人體后,主要使組織脫水,蛋白質凝固,可造成局部壞死,嚴重時則會奪去人的生命。人吸人酸霧后可引起明顯的上呼吸道刺激癥狀及支氣管炎,重者可迅速發生化學性肺炎或肺水腫。如吸人高濃度酸霧時則可引起喉痙攣和水腫而致人窒息,并伴有結膜炎和咽炎。

2.腐蝕設備設施

濃酸酸既是一種強腐蝕劑,同時也是一種強氧化劑,能與金屬和金屬氧化物發生化學反應。當硫酸容器或儲罐發生泄漏,大量的硫酸流經之處,都會對硫酸后接觸到的機器、設備、設施等造成嚴重腐蝕和氧化,有的會造成致命的損壞并無法修復。

3.嚴熏污染環境

硫酸的酸性和強腐蝕性能對環境造成嚴重污染。大量硫酸泄漏之后,濃烈和具有強刺激性的酸霧對空氣造成嚴重污染,如果人或動物呼吸后,則會引起明顯的上呼吸道刺激癥狀及支氣管炎,重者可迅速發生化學性肺炎或肺水腫,高濃度時可引起喉痙攣和水腫導致窒息,并伴有結膜炎和咽炎。

大量泄漏的硫酸流散到農田,則對農田造成污染,嚴重影響耕種,甚至造成農田不能使用。如果流散到河流、湖泊、水庫等水域,則造成水污染,嚴重時該水域的水未經處理不能使用。如果流散到公路、水渠等處,則對路面和水渠造成嚴重污染和腐蝕損壞,必須采取有效措施進行處理。

二、硫酸泄漏事故的處置

硫酸雖然具有強烈的腐蝕性和氧化性,但其本身和蒸氣不易燃燒。因此在硫酸泄漏事故處置中,應采取科學、穩妥、積極、有效的方法,最大限度地避免人員傷亡,嚴密控制泄漏的波及范圍和可能造成的環境污染,減少國家和人民生命財產的損失。

(一)偵察災情

救援人員到場后,通過外部觀察、詢問知情人、內部偵察或儀器檢測等方式,重點了解掌握以下情況:

(1)泄漏硫酸的濃度及相關理化性質;

(2)硫酸泄漏源、泄漏的數量及泄漏流散的區域;

(3)硫酸泄漏的儲罐或容器數量,能否實施堵漏,應采取哪種方法堵漏;

(4)現場實施警戒或交通管制的范圍;

(5)現場是否有人員傷亡或受到威脅,所處位置及數量,組織搜尋、營救、疏散的通道;

(6)硫酸泄漏及事故處置可能造成的環境污染,采取哪些措施可減少或防止對環境的污染;

(7)現場的救援水源,風向、風力等情況。

(二)設立警戒

根據泄漏事故現場偵察和了解的情況,及時確定警戒范圍,設立警戒標志,布置警戒人員,控制無關人員和機動車輛出入泄漏事故現場。

現場警戒工作一般由到場的公安。交警人員負責,在企業內部由保安或保衛人員承擔。硫酸泄漏發生在公路上,要及時對事故路段實施交通管制,停止人員和車輛通行。

(三)疏散救人

救援人員應對硫酸泄漏事故警戒范圍內的所有人員及時組織疏散,疏散工作應精心組織,有序進行,并確保被疏散人員的安全。對現場傷亡人員,要及時進行搶救,并迅速由醫療急救單位送醫院救治。

1.疏散組織

事故現場一般區域內的疏散工作由到場的政府、公安、武警人員實施,危險區域的人員疏散工作由救援人員進行。

2.疏散順序

事故現場人員疏散應有序進行,一般先泄漏源中心區域人員,再泄漏可能波及范圍人員;先老、弱、病、殘、婦女、兒童等人員,再行動能力較好人員;先下風向人員,再上

風向人員。

3.疏散位置

從事故現場疏散出的人員,應集中在泄漏源上風方向較高處的安全地方,并與泄漏現場保持一定的距離。

4.現場急救

對受到硫酸及酸霧傷害較重人員,應在事故現場對其進行針對性的搶救。

(1)吸入硫酸蒸氣者要立即脫離現場,移至空氣新鮮處,并保持安靜及保暖。吸入量較多者應臥床休息、吸氧、給舒喘靈氣霧劑或地塞米松等霧化吸入。

(2)眼或皮膚接觸硫酸液體時,應立即先用柔軟清潔的布吸去再迅速用清水徹底沖洗。

(3)口服硫酸者已出現消化道腐蝕癥狀時,迅速送醫院救治,切忌催吐。

(4)急性中毒者要迅速送醫院救治。

(四)筑堤圍堵

硫酸泄漏后向低洼處、窨井、溝渠、河流等四處流散,不僅對環境造成污染,而且對沿途的土地、設施、路面等造成嚴重腐蝕,擴大災害損失。因此,救援人員到場后,應及時利用沙石、泥土、水泥粉等材料筑堤,或用挖掘機挖坑,圍堵或聚集泄漏的硫酸,最大限度地控制泄漏硫酸擴散范圍,減少災害損失。

(五)關閥斷源

輸送硫酸的管道發生泄漏,泄漏點處在閥門以后且閥門尚未損壞,可采取關閉管道閥門,斷絕硫酸源的措施制止泄漏。關閉管道

閥門時,必須在開花或噴霧水槍的掩護下進行。

硫酸容器、槽車或儲罐發生泄漏,如果采取關閉閥門的措施可以制止泄漏,則應在開花或噴霧水槍的掩護下迅速關閉閥門,切斷硫酸源。

關閥斷源,一般應由事故單位相關工程技術人員實施。如需救援人員實施關閥,則應做好個人安全防護,在搞清所關閉閥門的具體情況后,謹慎操作。

(六)器具堵漏

針對硫酸泄漏容器、儲罐、管道、槽車等不同情況,可采用不同的堵漏器具,并充分考慮防腐措施后,迅速實施堵漏。

(1)儲罐、容器、管道壁發生微孔泄漏,可用螺絲釘加赫合劑旋人泄漏孔的方法堵漏;

(2)管道發生泄漏,不能采取關閥止漏時,可使用堵漏墊、堵漏楔、堵漏袋等器具封堵,也可用橡膠墊等包裹、捆扎等;

(3)閥門法蘭盤或法蘭墊片損壞發生泄漏,可用不同型號的法蘭夾具,并高壓注射密封膠進行堵漏。

(七)輸轉倒罐

硫酸儲罐、容器、槽車發生泄漏,在無法實施堵漏時,可采取疏轉倒罐的方法處置。

倒罐前要做好準備工作,對倒罐時使用的管道、容器、儲罐、設備等要認真檢查,確保萬無一失,一般由相關工程技術人員具體操作實施,救援人員給予積極配合。

倒罐時要精心組織,正確操作,有序進行,要充分考慮可能出現的各種情況,特別要做好操作人員的個人安全防護,避免發生意外,造成人員傷亡或災情擴大。

倒罐結束后,要對泄漏設備、容器、車輛等及時轉移處理。

(八)稀釋沖洗

硫酸與水有強烈的結合作用,可以按任何不同比例混合,混合時能放出大量的熱。因此在稀釋硫酸時要避免直接將水噴入硫酸,避免硫酸遇水放出大量熱灼傷現場救援人員

皮膚。

對泄漏硫酸進行稀釋時,要選用噴霧水流,不能對泄漏硫酸或泄漏點直接噴水。

如泄漏硫酸數量較少時,可用開花水流稀釋沖洗,當水量較多時,硫酸的濃度則顯著下降,腐蝕性相應降低。

在稀釋或沖洗泄漏硫酸時,要控制稀釋或沖洗水液流散對環境的污染,一般應圍堵或挖坑收集,再集中處理,切不可任意四處流散。

(九)中和吸附

硫酸泄漏流入農田、公路、溝渠、低洼處等,可用堿性物質,如生石灰、燒堿、純堿等覆蓋進行中和,降低硫酸的腐蝕性,減少對環境的污染。

進行堿性物質覆蓋中和時,操作人員要做好個人安全防護,特別要保護好四肢、面部、五官等暴露皮膚,避免飛濺的硫酸造成傷害。中和結束后,要對覆蓋物及時進行清理。

對于泄漏的少量硫酸,可用砂土、水泥粉、煤灰等物覆蓋吸附,攪拌后集中運往相關單位進行處理。

(十)清理轉移

硫酸泄露事故處置結束后,要對泄漏現場進行清理。清理工作由當地政府組織,公安、環保、救援等部門參加。

1.清理覆蓋物

對處置硫酸泄漏使用的所有覆蓋物進行徹底清理,把覆蓋物集中運到相關單位進行處理,或運到環保部門指定的傾倒場處理。

2.洗消污染物

對泄漏硫酸污染的機器、設備、設施、工具、器材等,由救援人員作用堿性的開花或噴霧水流進行集中洗消,防止造成二次污染。對受污染的公路路面等也可用堿性水溶液進行沖洗,最大限度地減小泄漏硫酸的損害。

3.轉移泄漏物

對泄漏硫酸污染的機器、槽車等可移動的設備,要組織力量及時轉移到安全地方妥善處理。對倒罐后的硫酸也要及時轉移到有關單位進行處理。

硫酸泄漏事故處置結束后,現場不能留下任何安全隱患。

三、硫酸泄漏處置要求與注意事項

(一)加強現場警戒

根據硫酸泄漏后流散的情況和可能波及的范圍,現場警戒區域要適當放大,特別是酸霧飄散的下風方向更要加強警戒,及時疏散警戒區域內的人員至安全地帶,嚴格控制無關人員進入事故現場,防止酸霧對現場人員的侵害。

(二)強化個人安全防護

凡參加堵漏、倒罐等進入一線的搶險救援人員,必須做好個人安全防護。執行關閥、堵漏、筑堤、回收、稀釋任務的救援人員要佩戴隔絕式呼吸器,著救援防化服,戴防酸手套,不得有皮膚暴露,尤其是面部和四肢,避免飛濺的硫酸造成傷害。如不甚接觸硫酸,要及時用水沖洗,或用堿性溶液進行有效處理,必要時迅速進行現場急救或送醫院救治。現場執行其他任務的搶險救援人員,也要做好安全防護,特別是處于下風向的人員,要采取必要措施,防止硫酸蒸氣對呼吸道的侵害。

(三)選擇上風向較高處設置陣地

現場水槍陣地一般應設置在硫酸泄漏源上風向的較高處,或側上風向,防止酸霧對救援人員的直接傷害。救援車應停放在距硫酸泄漏源一定距離的較高處,如事故現場場地有限,則到達現場的救援車較多時,救援車應集中停放在遠離泄漏源處,采取接力供水方式向處置現場供水,以防不測。

(四)選擇噴霧射流稀釋硫酸

硫酸具有強烈的吸水性,在與水結合后產生大量的熱,如用密集射流直射硫酸,則會使硫酸飛濺,對救援人員造成直接威脅。救援人員如用水稀釋硫酸,必須避免水流直射硫酸,即便使用噴霧射流,也不可直射硫酸,避免飛濺起的硫酸傷害救援人員。

(五)精心組織現場急救

事故現場如有受傷者,救援人員要迅速組織急救。現場急救一般應由到場的醫護人員進行,救援隊員給予配合。如果醫護人員未到場,救援隊員則要進行簡單急救,或迅速送醫院救治。現場急救應根據受傷者的傷勢情況和傷者的多少有序進行,一般應先搶救危重受傷者,再搶救輕微受傷者;先搶救行動不便的受傷者,再搶救有一定行動能力的受傷者。急救工作要精心組織,避免混亂。

(六)及時堵漏,控制災情

對持續泄漏的硫酸儲罐、容器、管道等設備,救援人員要根據具體情況,及時采取器具堵漏、筑堤圍堵、挖坑聚集等有效措施,攔截、阻止、控制硫酸的流散,特別是向重要設施、設備、場所、水域等地方的流散,有效減少硫酸對沿途的強烈腐蝕、破壞及污染。

(七)由環保專家指導防污

對較大硫酸泄漏事故,救援人員在實施搶險的同時,要及時通知環保部門的有關專家到場,具體指導防止環境污染事項,以及要采取的措施。事故處置中一般由環保專家提出意見,現場指揮部決定實施,并指派相關部門具體落實,救援人員給予配合。嚴防泄漏硫酸對現場及周圍環境的污染。

(八)集中處理稀釋水流

泄漏事故處置過程中救援人員使用的稀釋水流,因受到硫酸污染,切不可任其到處流淌,要采取筑堤、挖坑、人工回收等措施盡量集中或回收,然后進行物理或化學中和處理,避免造成次生污染,擴大事故災情和損失。