液氨

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 液氨
液氨,又称为无水氨,是一种无色液体。氨作为一种重要的化工原料,应用广泛,为运输及储存便利,通常将气态的氨气通过加压或冷却得到液态氨。氨易溶于水,溶于水后形成氢氧化铵碱性溶液。氨在20℃水中的溶解度为34%。 液氨在工业上应用广泛,而且具有腐蚀性,且容易挥发,所以其化学事故发生率相当高。

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液氨 概述

       

英文名  Liquid ammonia(anhydrous ammonia)
结构及分子式 NH3
生产方法 合成氨气经压缩制得液氨产品。
产品性能 液氨为无色液体,有强烈刺激性气味,极易气化为气氨。密度0.617g/cm3;沸点为-33.5℃,低于-77.7℃可成为具有臭味的无色结晶。

液氨 理化性质

       

分子式:NH3   气氨相对密度(空气=1):0.59 

分子量:17.04液氨相对密度(水=1):0.7067(25℃) 

CAS编号:7664-41-7自燃点:651.11℃ 

熔点(℃):-77.7  爆炸极限:16%~25% 

沸点(℃):-33.4  1%水溶液PH值:11.7 

蒸气压:882kPa(200℃) 

液氨 包装与储运

       

液氨液氨
采用钢瓶槽车灌装。灌装用钢瓶或槽车应符合国家劳动局颁发的“气瓶安全监察规程”、“压力容器安全监察规程”等有关规定。允许重量充装系数为0.52kg/L。装运液氨的钢瓶和槽车必须符合中华人民共和国交通部制订的《危险货物运输规则》,运输过程中应避免受热,严禁烟火。钢瓶必须有安全帽,瓶外用橡皮圈或草绳包扎,防止激烈撞击和震动。液氨钢瓶应存放于库房或有棚的平台上。露天堆放时,应以帐篷遮盖,防止日光直射。主要靠铁路和公路运输。

液氨 作用

       

液氨液氨
用作深度冷冻剂。
NH3分子中的孤电子对倾向于和别的分子或离子形成配位键,生成各种形式的氨合物。如[Ag(NH3)2]+、[Cu(NH3)4]2+、BF3·NH3等都是以NH3为配位的配合物。
液氨是一个很好的溶剂,由于分子的极性和存在氢键,液氨在许多物理性质方面同水非常相似
一些活泼的金属可以从水中置换氢和生成氢氧化物,在液氨中就不那么容易置换氢。但液氨能够溶解金属生成一种蓝色溶液。这种金属液氨溶液能够导电,并缓慢分解放出氢气,有强还原性。例如钠的液氨溶液:

金属液氨溶液显蓝色,能导电并有强还原性的原因是因为在溶液中生成“氨合电子”的缘故。例如金属钠溶解在液氨中时失去它的价电子生成正电子:
液氨加热至800~850℃,在镍基催化剂作用下,将氨进行分解,可以得到含75%H2、25%N2的氢氮混合气体:
用此法制得的气体是一种良好的保护气体,可以广泛地应用于半导体工业冶金工业,以及需要保护气氛的其他工业和科学研究中。

液氨 中毒处置

       

液氨 
(一)毒性及中毒机理 
液氨人类经口TDLo:0.15 ml/kg 
液氨人类吸入LCLo:5000 ppm/5m 
氨进入人体后会阻碍三羧酸循环,降低细胞色素氧化酶的作用。致使脑氨增加,可产生神经毒作用。高浓度氨可引起组织溶解坏死作用。 

(二)接触途径及中毒症状 

1.吸入 
吸入是接触的主要途径。氨的刺激性是可靠的有害浓度报警信号。但由于嗅觉疲劳,长期接触后对低浓度的氨会难以察觉。 
(1)轻度吸入氨中毒表现有鼻炎咽炎气管炎支气管炎。患者有咽灼痛、咳嗽、咳痰或咯血、胸闷和胸骨后疼痛等。
(2)急性吸入氨中毒的发生多由意外事故如管道破裂、阀门爆裂等造成。急性氨中毒主要表现为呼吸道粘膜刺激和灼伤。其症状根据氨的浓度、吸入时间以及个人感受性等而轻重不同。 
(3)严重吸人中毒可出现喉头水肿、声门狭窄以及呼吸道粘膜脱落,可造成气管阻塞,引起窒息。吸入高浓度可直接影响肺毛细血管通透性而引起肺水肿。 

2.皮肤和眼睛接触 
低浓度的氨对眼和潮湿的皮肤能迅速产生刺激作用。潮湿的皮肤或眼睛接触高浓度的氨气能引起严重的化学烧伤。 
皮肤接触可引起严重疼痛和烧伤,并能发生咖啡样着色。被腐蚀部位呈胶状并发软,可发生深度组织破坏。 
高浓度蒸气对眼睛有强刺激性,可引起疼痛和烧伤,导致明显的炎症并可能发生水肿、上皮组织破坏、角膜混浊和虹膜发炎。轻度病例一般会缓解,严重病例可能会长期持续,并发生持续性水肿、疤痕、永久性混浊、眼睛膨出、白内障、眼睑和眼球粘连及失明等并发症。多次或持续接触氨会导致结膜炎。 

(三)急救措施 

1.清除污染 
如果患者只是单纯接触氨气,并且没有皮肤和眼的刺激症状,则不需要清除污染。假如接触的是液氨,并且衣服已被污染,应将衣服脱下并放入双层塑料袋内。 
如果眼睛接触或眼睛有刺激感,应用大量清水或生理盐水冲洗20分钟以上。如在冲洗时发生眼睑痉挛,应慢慢滴入1~2滴0.4%奥布卡因,继续充分冲洗。如患者戴有隐形眼镜,又容易取下并且不会损伤眼睛的话,应取下隐形眼镜。 
应对接触的皮肤和头发用大量清水冲洗15分钟以上。冲洗皮肤和头发时要注意保护眼睛。 

2.病人复苏 
应立即将患者转移出污染区,对病人进行复苏三步法(气道、呼吸、循环): 
气道:保证气道不被舌头或异物阻塞。 
呼吸:检查病人是否呼吸,如无呼吸可用袖珍面罩等提供通气, 
循环:检查脉搏,如没有脉搏应施行心肺复苏。 

3.初步治疗 
氨中毒无特效解毒药,应采用支持治疗。 
如果接触浓度≥500ppm,并出现眼刺激、肺水肿的症状,则推荐采取以下措施:先喷5次地塞米松(用定量吸入器),然后每5分钟喷两次,直至到达医院急症室为止。 
如果接触浓度≥1500ppm,应建立静脉通路,并静脉注射1.0g甲基泼尼松龙(methylprednisolone)或等量类固醇。 

(注意:在临床对照研究中,皮质类固醇的作用尚未证实。) 

对氨吸入者,应给湿化空气或氧气。如有缺氧症状,应给湿化氧气。 

如果呼吸窘迫,应考虑进行气管插管。当病人的情况不能进行气管插管时,如条件许可,应施行环甲状软骨切开术。对有支气管痉挛的病人,可给支气管扩张剂喷雾,如叔丁喘宁。 

如皮肤接触氨,会引起化学烧伤,可按热烧伤处理:适当补液,给止痛剂,维持体温,用消毒垫或清洁床单覆盖伤面。如果皮肤接触高压液氨,要注意冻伤。

液氨 回收

       

液氨整理加工过程有废气排出,其组成有水蒸气、空气和氨气,其中氨气是有害气体,影响健康污染环境,为此要减少排放,加强回收,一方面可降低成本,另一方面可保护环境。

氨的回收有吸收法,把来自液氨整理机排出的气体,通过管道输送至回收装置的洗涤塔(吸收塔),把混有空气的氨气在此塔内用水吸收成氨水,此时空气被清洗并排出塔外,然后通过蒸馏塔将氨和水分离,氨被蒸馏吸收制成浓氨水,浓氨水经精馏即成浓氨气,再将浓氨气经压缩机加压和冷凝冷却成液氨,最后输入贮存罐。

在氨的回收装置中,洗涤塔顶部有排气口,要控制排放气体中的含氨量,要低于环保要求。澄江纺机厂和南京化工大学协作创制的氨回收系统,是吸收和压缩相结合的方法。当年2000年1月由中国纺机器材协会组织的专家现场考察,一致认为该氨回收循环系统是成功的,在整个回收系统是创造性地运用了低压吸收、低压精馏、低温除水、压缩冷凝的“三低一压”技术,既简化设备又节约能源,该法是在低温低压下操作运转,安全系数大,还有利于减少维修力量。该回收系统如示意图,主要有洗涤塔(吸收塔)、精馏塔压缩机冷凝器液氨贮存罐

液氨 相关新闻

       

液氨液氨
2008年2月28日上午8时30分,一辆载有20多吨液氨的槽车在兰州市西固区东川乡坡底下村一废弃加油站内突发液氨泄漏事故……当地政府迅速启动应急救援预案,公安、消防、安监、环保、供水等部门的相关救援人员从四面八方抵达现场,对周围1100多名群众进行紧急疏散。随着液氨泄漏点被成功封堵及事故槽车的顺利转运,9个小时后公路大动脉西新线恢复了畅通。

地点:兰州市西固区东川乡坡底下村一废弃加油站内

一辆停放在废弃加油站载有20多吨液氨的槽车,突然发生泄漏事故,剧烈的刺激性气味弥漫了附近的村庄、公路。而在这辆槽车的旁边还停放着4辆大型槽车,如果泄漏的槽车发生爆炸,将危及附近群众的生命安全……

惊心现场

液氨泄漏威胁附近村庄

昨日上午8时30分,一股越来越浓的刺激性气体逐渐弥漫了西固东川乡坡底下村,村民们被莫名的“毒气”熏得难以忍受,许多人陆续出现头晕等症状,部分村民开始离家躲避。后来村民发现“毒气”是从公路边的一废弃加油站内散发出来的。原来,该院子停放的一辆车号为黑M·8592挂的大型液氨槽车罐尾底部发生液氨泄漏。据了解,该车是前晚10时从银川到达兰州的,而这个废弃加油站是他们临时租用停放车辆的地点。事发后,院子里几辆槽车的司机想对泄漏车进行抢修处理,但泄漏的气体使得他们根本无法靠近。随后,村民迅速拨打了110和119报警电话求救。

最先赶到现场的派出所民警发现,强烈的刺激性气体使得附近200多米范围内人员无法靠近,如果遇到明火,极易发生爆炸,如果院内停放在一起的5辆槽车全部爆炸,后果将不堪设想。于是,民警立刻向区公安分局和西固区政府汇报。

紧急疏散

广播喊话转移上千居民

西固区政府接到汇报后,立即启动了应急救援预案,分管安全方面的王副区长带领环保、安监、公安和自来水公司等部门的负责人紧急赶赴现场。

为了保证救援通道的畅通,西固交警大队立即对西沙大桥至河口段的交通实施管制;西固公安分局治安大队对公路及村庄的人员进行疏导。

当时,村子里没有离开的群众非常恐慌,就在此时,村委会根据区、乡的紧急通知,立即用村上的有线广播通知在家村民,要求村民们立即按照指挥尽快疏散到安全地带。乡村干部和公安民警一起,进村对体弱年幼的村民进行疏散。记者在通向事故现场的公路上看到,许多村民竟然从附近的山坡上往下跑。他们称,气体熏得人根本受不了。记者发现,被民警用车送出的村民中,有不少戴着口罩的老人。

据东川乡马国强书记介绍,昨日上午紧急疏散的群众达到1100多人。记者还了解到,在气体泄漏最严重的时段,距离事故发生地不足100米的铁路运输也受到了一定程度的影响。

集中抢险

200余名消防官兵上阵

最先赶到现场的西固消防中队在紧急警戒现场后,从上午8时45分开始,就对现场已经挥发的液氨进行了紧急稀释处置。随着泄漏气体浓度越来越大,支队所属的安宁中队、七里河中队、特勤一中队、龚家湾中队、盐场中队、雁滩中队、特勤二中队等8个中队27台消防车赶到增援,200多名官兵在支队长周详的统一指挥下进行险情处置。随后,兰州石化消防队、504厂消防队及兰维厂3个企业消防队也赶来增援。

记者在事发现场看到,消防车在封闭的马路上排成长龙,刺激性气体依然很浓,消防官兵在现场分4个小组,对黑M·8592挂的大型液氨槽车进行水雾稀释处置。身穿防化服的特勤官兵在水枪的掩护下,钻进车底对泄漏口用木质锥形塞进行封堵。因为气体压力过大,泄漏口封堵抢险一直到上午11时30分才彻底成功。记者在现场看到,大量的消防水沿着废弃加油站西侧的坡道流入后面的鱼塘内。记者发现,5名槽车司机都在接受民警和运管部门的调查。

善后处置

副市长建议不适村民体检

事故发生后不久,兰州市副市长姚国庆和市安监局局长万可仁赶到现场,姚国庆副市长亲自担任应急指挥部总指挥,要求环保、交通、安监等部门立即进行险情处置。

记者在现场看到,兰州市副市长姚国庆在与各部门领导进行事故分析时听说许多村民出现身体不适的情况后,当即要求西固区政府必须做好善后工作,除了调查事故原因外,还要对昨日上午因为液氨泄漏而出现身体不适的村民进行体检,确保群众的健康。

安保措施

环保部门急检大气和水质

制定三方案紧急排险

据悉,应急指挥部现场要求环保、交通、安监等部门立即进行险情处置,当场提出了三条具体方案:立即设立专家组、事故调查组、现场处置组、后勤保障组,积极开展工作;对于现场的处置必须依照专家的科学方案进行;对事故车的残存气体进行处置,专家组对被污染的现场提出科学的处置意见,避免对黄河水造成污染。并尽快解除交通管制。

安全转运事故槽车

市、区环保监测人员戴着空气呼吸机,分别在消防水流经的地方进行水样采集,并利用专业仪器,对周围空气质量进行监测。在现场,记者发现,黄河与事故现场之间隔着一个护堤和一片结冰的鱼塘。消防水根本无法直接排入黄河。

同时,消防部门根据现场处置组专家的科学建议,紧急使用盐酸对液氨进行中和稀释,防止气化液氨的进一步扩散。而交通和安监等部门则在确保液氨不再泄漏的情况下,紧急实施液氨槽车转运。下午4时,事故槽车在警车和三辆消防车的护送下,安全离开了现场,重新进行灌装。

下午4时10分,被管制9个小时的交通终于恢复畅通。据悉,在此期间,有数百辆车被堵。

目前,兰州市“2·28”液氨槽车泄漏事故调查工作正在进行之中。


附图

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