硫酸是一種重要的基本化工原料,其用途十分廣泛,在國民經濟中占有舉足輕重的地位。硫酸的主要生產原料為硫磺、硫鐵礦、冶煉煙氣、硫化氫等,目前主要生產工藝為接觸法,包括原料二氧化硫的生成、二氧化硫向三氧化硫的催化轉化和三氧化硫的吸收。由于硫酸生產所涉及的化學物質和工藝過程具有一定的安全風險,所以應引起足夠的重視并采取適當的防范措施。本文對此分析如下。
1 硫酸生產中主要化學物質風險分析
??? 1.1 原料
??? 硫酸生產中涉及安全風險的原料主要為硫磺和硫化氫。
??? 1.1.1 硫磺
??? 硫磺為淡黃色脆性結晶或粉末,可能因含少許硫化氫而有特殊臭味,183.8℃時蒸氣壓0.13kPa,閃點207℃,熔點119℃,沸點444.6℃,相對體積質量(水為1)2.0,自燃溫度232℃,爆炸下限2.3g/m3。
??? 硫磺屬易燃固體,遇明火、高熱易燃,與氧化劑混合能形成爆炸性混合物。硫磺粉體與空氣可形成爆炸性混合物。硫磺為不良導體,在干燥狀態(tài)下會因攪拌、輸送和注入等操作產生靜電。硫磺能在腸內部分轉化為硫化氫而被吸收,故大量口服可導致硫化氫中毒。硫磺可引起眼結膜炎、皮膚濕疹,對皮膚有弱刺激性。生產過程中長期吸人硫磺粉塵一般無明顯毒性作用。
??? 硫磺的毒性相對較小,主要危險是粉塵爆炸。在氣候干燥、通風不良的情況下處置硫磺,會造成粉塵富集,達到爆炸極限后在外部能量的作用下引發(fā)爆炸。由于硫磺表面易產生靜電積累,更加劇了爆炸的危險。
??? 1.1.2 硫化氫
??? 硫化氫是可燃性無色氣體,具有典型的臭雞蛋味,沸點-60.3,相對體積質量(空氣為1)為1.19,易溶于水及醇類、二硫化碳、石油溶劑和原油,20℃時蒸氣壓為1 874.5kPa,空氣中爆炸極限(體積分數)為4.3%-45.5%,自燃溫度260℃。
??? 硫化氫是一種神經毒劑,亦為窒息性和刺激性氣體。硫化氫經粘膜吸收較快,經皮膚吸收甚慢。急性硫化氫中毒一般發(fā)病迅速,出現(xiàn)以腦和(或)呼吸系統(tǒng)損害為主的臨床表現(xiàn),亦可伴有心臟等器官功能障礙。臨床表現(xiàn)因接觸硫化氫的濃度等因素的不同而有明顯差異。中樞神經系統(tǒng)損害最為常見,輕則出現(xiàn)頭痛、頭暈、乏力、共濟失調及輕度意識障礙,重則出現(xiàn)意識模糊、昏迷、呼吸困難或呼吸停止后心跳停止,與極高濃度(1 000mg/m3以上)硫化氫接觸可發(fā)生電擊樣死亡。
??? 硫化氫的主要危險是致人中毒,由于爆炸下限較低,也容易引發(fā)爆炸事故。硫化氫體積質量較空氣大,在低處泄漏時會聚積在地面,在高處泄漏時也會擴散至地面,因此容易導致嚴重后果。
??? 1.2 中間產物
??? 硫酸生產的中間產物是二氧化硫和三氧化硫,它們均具有一定的安全風險。
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