硫酸(H2SO4)純品是無色油狀液體,工業(yè)品如果含有雜質(zhì),則呈黃、棕等色。純度為98.3%的硫酸,相對密度為1.834,熔點(diǎn)10.49℃,沸點(diǎn)338℃。將純度為1000%的硫酸加熱至290℃,其將分解放出三氧化硫。硫酸無臭,但發(fā)煙硫酸有強(qiáng)烈的刺激性。它是一種活潑的二元強(qiáng)酸,能與許多金屬或金屬氧化物作用而生成硫酸鹽。濃硫酸有強(qiáng)烈的吸水作用和氧化作用,可吸收大氣中的水分,也可使有機(jī)物失水碳化。
硫酸是重要的基本化工原料,用途十分廣泛,如制造硫酸銨、過磷酸鈣、硫酸鋁、二氧化鈦、合成藥物、合成染料及合成洗滌劑等。硫酸在有機(jī)合成中被用作脫水劑和磺化劑,在金屬、搪瓷等工業(yè)中被用作酸洗劑,在石油工業(yè)中被用于精煉石油制品等。
生產(chǎn)硫酸的原料有硫鐵礦、硫黃及有色金屬冶煉氣等。硫酸生產(chǎn)方法有鉛室法、塔式法和接觸法等,目前廣泛采用的是接觸法,其主要過程包括二氧化硫的制備、凈化、轉(zhuǎn)化和三氧化硫的吸收4個部分。職業(yè)危害
硫酸生產(chǎn)中的危害主要有火災(zāi)爆炸、中毒、化學(xué)灼傷及機(jī)械事故等。
1.火災(zāi)、爆炸危險
硫酸本身沒有燃燒性和爆炸危險,然而,高濃度硫酸可與許多物質(zhì),特別是有機(jī)物劇烈反應(yīng),釋放出大量的熱,從而引起火災(zāi)和爆炸;此外,當(dāng)硫酸與金屬反應(yīng)時可釋放出氫,氫可與空氣形成爆炸性混合物。因此,近年來,硫酸儲槽發(fā)生爆炸的事故屢見不鮮。
在硫酸生產(chǎn)中,沸騰爐和預(yù)熱器燃燒爐點(diǎn)火升溫時可能發(fā)生爆炸和噴火;處理沸騰爐結(jié)疤或停爐清灰時,用冷卻水冷卻時也會因溫差太大引起爆炸。
2.中毒
人體吸入或食入硫酸物會引起中毒。硫酸對皮膚及黏膜等組織有強(qiáng)烈的刺激和腐蝕作用。硫酸蒸氣或霧可引起結(jié)膜炎、角膜混濁以致失明;引起呼吸道刺激,重者發(fā)生呼吸困難和肺水腫;高濃度吸入會引起喉痙攣或聲門水腫而窒息死亡。口服硫酸后會引起消化道燒傷,以致形成潰瘍;嚴(yán)重者可出現(xiàn)胃穿孔、腹膜炎、腎損害及休克等。
此外,硫酸生產(chǎn)過程中可能會泄漏出對人體和環(huán)境有害的二氧化硫、三氧化硫。硫鐵礦粉碎、輸送過程中會產(chǎn)生粉塵。
3.化學(xué)灼傷
化學(xué)灼傷是硫酸生產(chǎn)中常見的危害。硫酸的濃溶液會引起黏膜及皮膚的深度灼傷,出現(xiàn)以淺紅色為基底的、邊緣清楚的潰瘍。這些損傷常經(jīng)久不愈,并形成很大的疤痕,使功能受到抑制,如灼傷面積過大,可導(dǎo)致死亡。硫酸濺入眼內(nèi)可造成灼傷,導(dǎo)致角膜穿孔,以致失明。
預(yù)防措施
鑒于硫酸有發(fā)生火災(zāi)和爆炸的可能,生產(chǎn)和貯存硫酸的車間要有可靠的防火、防爆措施。維護(hù)硫酸儲槽時,要特別注意分析儲槽內(nèi)的氫含量,并采取妥善方法,避免維修動火引起的火災(zāi)、爆炸事故;
提高硫酸生產(chǎn)過程的密閉化和操作的機(jī)械化、自動化水平;
生產(chǎn)和儲存硫酸的場所要陰涼、干燥、通風(fēng)良好,并與易燃或可燃物、堿類及金屬粉末分開存放;
用水稀釋濃硫酸時,應(yīng)將酸倒入水中并不斷攪拌。切勿將水直接倒入濃硫酸中,以防硫酸猛烈地飛濺,造成事故;
作業(yè)人員應(yīng)穿戴合適的個體防護(hù)用品,包括防護(hù)眼鏡、面罩、手套、膠靴及防護(hù)服等;
硫酸生產(chǎn)單位應(yīng)有淋浴器、浴室及清洗用噴頭,并應(yīng)提供緊急沖洗眼睛的噴嘴;
人觸及硫酸后,應(yīng)立即用大量水連續(xù)沖洗10~15分鐘,用堿性溶液沖洗眼睛時水流不能過急;
接觸高濃度硫酸蒸氣的受害者,應(yīng)立即將其移至空氣新鮮處,脫去污染的衣服,吸入2%碳酸氫鈉氣霧劑,并用相同的溶液漱洗口腔。病人應(yīng)仰臥休息,并盡快轉(zhuǎn)送醫(yī)院。