《实验室安全指导手册》第十七章 磺化工艺操作安全注意事项
时间:2019-08-28 13:24:06   点击数:

第十七章 磺化工艺操作安全注意事项

磺化工艺,是指有机化合物分子中引入磺酸基(-SO3H),磺酸盐基(如-SO3Na)或磺酰卤基(-SO2X)的化学反应。根据取代原子不同分为直接磺化和间接磺化。直接磺化是指直接取代碳原子上氢原子的磺化反应,主要用于芳香族化合物的磺化,间接磺化是指碳原子上的卤素或硝基被取代的磺化反应,通常用于脂肪族化合物的磺化。常用的磺化剂有硫酸、发烟硫酸、三氧化硫、氯磺酸、硫酰氯、亚硫酸盐等。硫酸是最温和的磺化剂,用于大多数芳香化合物的磺化;氯磺酸是较剧烈的磺化剂,用于磺胺药中的浸提制备;三氧化硫是最强的磺化剂,常伴有副产物砜的生成。磺化剂强弱取决于所提供的三氧化硫的有效浓度。这里主要针对硫酸、氯磺酸等对有机物聚合物进行磺化反应,提出操作安全注意事项。

第一节 安全检查工作

1.1 药品与试剂安全性检查

首先,应阅读磺化剂化学品安全技术说明书(见附录),充分了解其理化特性、认识其危险性与毒性,查询其各项性能参数。对使用化学品的储存、运输、使用过程中的职业健康危害及环境危害充分认知。特别地,磺化剂一般都具有强腐蚀性、强酸性、强氧化性。要充分考虑到化学品的危害性,掌握其使用注意事项,使用时注意严格遵守操作规范。

1.2 反应设备安全性检查

1.2.1反应装置

反应前,操作者认真检查反应釜是否存在泄漏、磨损、老化等问题,检查各种接头处是否松动,检查出料口是否泄漏,破损,填写《反应前设备巡检表》。存在任何上述问题,应立即停止,修理好后再使用。特别要注意不得使泄爆口方向正对操作人员,避免操作人作业时存在安全隐患。

1.2.2 温度控制与搅拌装置

检查循环油浴、温度控制仪等是否正常。检查夹套导热油管路连接是否完好,是否存在泄漏。定期检测温度指示精度,保证油浴温度表温度与实际温度相符。

注意检查机械搅拌是否正常,与反应釜间距是否合适,避免搅拌过程中搅拌浆与反应釜接触,以防搅拌浆停止反应不均,局部反应过热,发生喷溅、甚至爆炸,搅拌桨破碎反应釜等事故。同时保证温度传感装置位于反应液面以下,显示温度与实际反应温度相符。

第二节 磺化反应安全操作注意事项

2.1 磺化反应前准备阶段

操作过程中,操作者要一直佩戴好个人防护用具。反应釜充分干燥,禁止有水或上次反应剩余杂质,关闭好出料口,低速开动机械搅拌,油浴升高到一定温度,并检查控温是否正常。反应原料充分干燥。

2.2 填料阶段

从加料口小心加入计量的磺化剂,注意加入速度,不可过快,防止喷溅,磺化剂加入量不能超过反应釜最大容积的1/2。分批少量加入计量反应原料,防止磺化剂飞溅。注意:加料顺序是先加入磺化剂后再加入反应原料。

2.3 反应阶段

待反应原料充分溶解后,缓慢升至一定温度,反应一定时间。过程中保证一直有人值守,并注意反应体系温度,防止飞温,观察反应状态避免剧烈反应发生。

2.4 反应后出料阶段

反应结束后,少量慢速出料,防止反应液飞溅泄漏。如有泄漏,按照第三节应急预案处理。注意反应液要充分放干尽少量残留。反应液充分洗涤至中性,分离聚合物并收集废酸水。

2.6 出料后收尾阶段

清理前确认反应液是否放干。关闭出料口,密封状态加入大量冷却水清洗三次,合并清洗液及上述步骤产生的废水。

2.5 废水无害化处理

将收集的废水加入一定量的碱反应至中性,避免飞溅。最后交由专业废液处理公司。

第三节 突发情况应急预案

3.1 磺化剂或反应液泄漏

如发生磺化剂或反应液泄漏,根据人体、环境接触部位及程度,按照磺化剂的化学品安全技术说明书(附录)进行处理。

3.2 反应温度失控

如发生反应温度失控,第一时间疏散人员,并由佩戴好个人防具的操作人员关闭油浴电源开关。待反应温度充分下降后,按照磺化剂的化学品安全技术说明书(附录)进行处理反应液。

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附:常用磺化剂化学品安全技术说明书。

一、硫酸

1部分 化学品及企业标识

中文名:硫酸。英文名:Sulfuric acid。

2部分 危险性概述

紧急情况概述:

造成严重皮肤灼伤和眼损伤。

GHS危险性类别:皮肤腐蚀/刺激。类别:1A

危险性说明:造成严重皮肤灼伤和眼损伤。

预防措施:

不要吸入粉尘/烟/气体/烟雾/蒸气/喷雾。

作业后彻底清洗。

戴防护手套/穿防护服/戴防护眼罩/戴防护面具。

事故响应:

如误吞咽:漱口。不要诱导呕吐。

如皮肤(或头发)沾染:立即脱掉所有沾染的衣服。用水清洗皮肤/淋浴。沾染的衣服清洗后方可重新使用。

如误吸入:将人转移到空气新鲜处,保持呼吸舒适体位。立即呼叫解毒中心/医生。

如进入眼睛:用水小心冲洗几分钟。如戴隐形眼镜并可方便地取出,取出隐形眼镜,继续冲洗。

安全储存:存放处须加锁。

废弃处置:按当地法规处置内装物/容器。

健康危害:造成严重皮肤灼伤和眼损伤。

3部分 成分/组成信息

组分浓度或浓度范围:98%。

4部分 急救措施

急救:

吸入:如果吸入,请将患者移到新鲜空气处。

皮肤接触:脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。如有不适感,及时就医。

眼晴接触:分开眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗,立即就医。

食入:漱口,禁止催吐,立即就医。

对保护施救者的忠告:将患者转移到安全的场所。咨询医生。出示此化学品安全技术说明书给到现场的医生看。

5部分 消防措施

灭火剂:用水雾、干粉、泡沫或二氧化碳灭火剂灭火。

避免使用直流水灭火,直流水可能导致可燃性液体的飞溅,使火势扩散。

特别危险性:无资料。灭火注意事项及防护措施:

消防人员须佩戴携气式呼吸器,穿全身消防服,在上风向灭火。尽可能将容器从火场移至空旷处。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中发出声音,必须马上撤离。隔离事故现场,禁止无关人员进入。收容和处理消防水,防止污染环境。

6部分 泄漏应急处理

作业人员防护措施、防护装备和应急处置程序:建议应急处理人员戴携气式呼吸器,穿防静电服,戴橡胶耐油手套。禁止接触或跨越泄漏物。作业时使用的所有设备应接地。尽可能切断泄漏源。消除所有点火源。根据液体流动、蒸汽或粉尘扩散的影响区域划定警戒区,无关人员从侧风、上风向撤离至安全区。

环境保护措施:收容泄漏物,避免污染环境。防止泄漏物进入下水道、地表水和地下水。

泄漏化学品的收容、清除方法及所使用的处置材料:小量泄漏:尽可能将泄漏液体收集在可密闭的容器中。用沙土、活性炭或其它惰性材料吸收,并转移至安全场所。禁止冲入下水道。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。封闭排水管道。用泡沫覆盖,抑制蒸发。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。

7部分 操作处置与储存

操作注意事项:

操作人员应经过专门培训,严格遵守操作规程。操作处置应在具备局部通风或全面通风换气设施的场所进行。避免眼和皮肤的接触,避免吸入蒸汽。

个体防护措施参见第8部分。

远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。如需罐装,应控制流速,且有接地装置,防止静电积聚。避免与氧化剂等禁配物接触(禁配物参见第10部分)。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。倒空的容器可能残留有害物。使用后洗手,禁止在工作场所进饮食。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。

储存注意事项:

储存于阴凉、通风的库房。库温不宜超过37℃。应与氧化剂、食用化学品分开存放,切忌混储(禁配物参见第10部分)。保持容器密封。

远离火种、热源。库房必须安装避雷设备。排风系统应设有导除静电的接地装置。采用防爆型照明、通风设置。禁止使用易产生火花的设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

8部分 接触控制/个体防护

工程控制:作业场所建议与其它作业场所分开。密闭操作,防止泄漏。加强通风。设置自动报警装置和事故通风设施。设置应急撤离通道和必要的泻险区。设置红色区域警示线、警示标识和中文警示说明,并设置通讯报警系统。提供安全淋浴和洗眼设备。

个体防护装备:呼吸系统防护:空气中浓度超标时,佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时,应该佩戴携气式呼吸器。

手防护:戴橡胶耐油手套。

眼睛防护:戴化学安全防护眼睛。

皮肤和身体防护:穿防毒物渗透工作服。

9部分 理化特性

外观与性状:无色液体

熔点/凝固点(℃):10℃

沸点、初沸点和沸程(℃):337 ℃ (300 ℃ 以上开始缓慢分解)

饱合蒸气压(kPa):1mmHg (146℃)

相对密度(水以1计):1.840g/mL;蒸气密度(空气以1计):<0.3

溶解性:

10部分 稳定性和反应性

稳定性:正常环境温度下储存和使用,本品稳定。危险反应:无资料。避免接触的条件:静电放电、热、潮湿等。禁配物:强氧化物,强酸,强碱。

11部分 废弃处置

废弃化学品:尽可能回收利用。如果不能回收利用,采用焚烧方法进行处置。

不得采用排放到下水道的方式废弃处置本品。

污染包装物:将容器返还生产商或按照国家和地方法规处置。废弃注意事项:

废弃处置前应参阅国家和地方有关法规。

处置人员的安全防范措施参见第8部分。

12部分 运输信息

联合国编号危险货物编号(UN号):UN3264

联合国危险性分类:8包装类别:III包装方法:按照生产商推荐的方法进行包装,例如:开口钢桶。安瓿瓶外普通木箱。螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶(罐)外普通木箱等。

海洋污染物(是/否):否

运输注意事项:运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。严禁与氧化剂、食用化学品等混装混运。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置。使用槽(罐)车运输时应有接地链,槽内可设孔隔板以减少震荡产生静电。禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。夏季最好早晚运输。

运输途中应防暴晒、雨淋,防高温。中途停留时应远离火种、热源、高温区。

公路运输时要按规定路线行驶,勿在居民区和人口稠密区停留。铁路运输时要禁止溜放。严禁用木船、水泥船散装运输。运输工具上应根据相关运输要求张贴危险标志、公告。

二、氯磺酸

中文名:氯磺酸。英文名:chlorosulfonic acid

CAS No 7790-94-5

分子式HClO3S

分子量116.52

危险性概述

健康危害:其蒸气对粘膜和呼吸道有明显刺激作用。临床表现有气短、咳嗽、胸痛、咽干痛以及流泪、流涕、痰中带血、恶心、无力等。吸入高浓度可引起化学性肺炎、甚至可发展为肺水肿。皮肤接触液体可致重度灼伤。

燃爆危险:本品助燃,具强腐蚀性、强刺激性,可致人体灼伤。

急救措施

皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。

眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。

吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。

食入:用水漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。

消防措施

危险特性:强氧化剂。遇水猛烈分解, 产生大量的热和浓烟,甚至爆炸。在潮湿空气中与金属接触,能腐蚀金属并放出氢气,容易燃烧爆炸。与易燃物(如苯)和可燃物(如糖、纤维素等)接触会发生剧烈反应,甚至引起燃烧。具有强腐蚀性。

有害燃烧产物:氯化氢、氧化硫。

灭火方法:消防人员必须穿全身耐酸碱消防服。灭火剂:二氧化碳、砂土。禁止用水和泡沫灭火。

泄漏应急处理

应急处理:迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并立即隔离150m,严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防酸碱工作服。从上风处进入现场。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土、蛭石或其它惰性材料吸收。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。在专家指导下清除。

操作处置与储存

操作注意事项:密闭操作,注意通风。操作尽可能机械化、自动化。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防毒面具(半面罩),戴化学安全防护眼镜,穿橡胶耐酸碱服,戴橡胶耐酸碱手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。远离易燃、可燃物。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与酸类、碱类、醇类、活性金属粉末接触。尤其要注意避免与水接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。

储存注意事项:储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。库温不超过35℃,相对湿度不超过80%。包装必须密封,切勿受潮。应与易(可)燃物、酸类、碱类、醇类、活性金属粉末等分开存放,切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

接触控制/个体防护

工程控制

密闭操作,注意通风。尽可能机械化、自动化。提供安全淋浴和洗眼设备。

呼吸系统防护:可能接触其烟雾时,佩戴过滤式防毒面具(半面罩)或空气呼吸器。紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴氧气呼吸器。

眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。

身体防护:穿橡胶耐酸碱服。

手防护:戴橡胶耐酸碱手套。

其他防护:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕,淋浴更衣。单独存放被毒物污染的衣服,洗后备用。保持良好的卫生习惯。  

理化特性

主要成分:含量: 工业级 一级≥97.0%; 二级≥95.0%。

外观与性状:无色半油状液体,有极浓的刺激性气味。

熔点(℃):-80

沸点(℃):151

相对密度(水=1):1.77

【相对蒸气密度(空气=1):4.02

饱和蒸气压(kPa):0.13(32℃)

溶解性:不溶于二硫化碳、四氯化碳,溶于氯仿、乙酸。

主要用途:用于制造磺胺类药品,用作染料中间体、磺化剂、脱水剂及合成糖精等。

稳定性和反应活性

避免接触的条件:潮湿空气。

禁配物:酸类、碱类、醇类、活性金属粉末、胺类、水、易燃或可燃物。

废弃处置

废弃处置方法:根据国家和地方有关法规的要求处置。或与厂商或制造商联系,确定处置方法。

运输信息

危险货物编号:81023  

UN编号:1754

包装类别:O51

包装方法:特制金属罐外加花格箱;耐酸坛或陶瓷瓶外普通木箱或半花格木箱;磨砂口玻璃瓶或螺纹口玻璃瓶外普通木箱;安瓿瓶外普通木箱。

运输注意事项:本品铁路运输时限使用钢制企业自备罐车装运,装运前需报有关部门批准。铁路非罐装运输时应严格按照铁道部《危险货物运输规则》中的危险货物配装表进行配装。起运时包装要完整,装载应稳妥。运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。严禁与易燃物或可燃物、酸类、碱类、醇类、活性金属粉末、食用化学品等混装混运。运输时运输车辆应配备泄漏应急处理设备。运输途中应防曝晒、雨淋,防高温。公路运输时要按规定路线行驶,勿在居民区和人口稠密区停留。

 

 

编制人:曲超

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