氰化钠

氰化钠
                 氰化钠
  氰化钠,氰化物的一种,为剧毒物品!分子式:NaCN 。立方晶系,白色结晶颗粒或粉末。易潮解。有微弱的苦杏仁味。能溶于水、氨、乙醇甲醇。在34℃以下时易结晶出含一个或两个结晶水氰化钠。34.7℃以上时,则可失去结晶水,成为强碱弱酸盐。通常由苛性钠碱溶液吸收氰化氢制得。如以轻油和氨为原料经加热裂解;以天然气、氨和空气为原料采用安氏法或火焰法直接燃烧也可制得。还可利用生产丙烯腈副产氰化氢气体,经碱液吸收制得。早先由氨钠法(金属石油焦和氨为原料)制得。用作各种钢的淬火剂,电镀中作为镀、银、等的主要组分,冶金中用于提取、银等贵重金属,化学工业中是制造各种无机氰化物和氢氰酸的原料。也用作制造有机玻璃、各种合成材料、丁腈橡胶、合成纤维的共聚物。

基本信息

    国标编号:61001
  CAS号:143-33-9  中文名称:氰化钠  英文名称:sondium cyanide  别名:山奈钠;山奈;山埃钠  分子式:NaCN
  分子量:49.02
  危险标记:13(无机剧毒品)  主要用途 用于提炼金、银等贵重金属和淬火,并用于塑料、农药、医药、染料等有机合成业

理化常数

氰化钠
 氰化钠为无机剧毒化学品
  外观与性状:白色或灰色粉末状结晶,有微弱的氰化氢气味    蒸汽压:0.13kPa(817℃)  熔点:563.7℃  沸点:1496℃  溶解性:溶于水,微溶于液氨、乙醇乙醚
  密度:相对密度(水=1)1.6  稳定性:稳定

应用领域

  1、用作各种钢的淬火剂,镀、银、等的主要组分,用于提取、银等贵重金属,也是氰化物和氢氰酸的原料。
  2、在机械工业中用作各种钢的淬火剂。电镀工业中作为镀铜、银、镉和锌等的主要组分。冶金工业中用于提取金、银等贵重金属。化学工业中是制造各种无机氰化物和发生氢氰酸的原料,也用于制造有机玻璃、各种合成材料、丁腈橡胶、合成纤维的共聚物。染料工业中用于制造三聚氰氯(活性染料中间体,又为生产增白剂的原料)。医药工业中用于制造氰乙酸甲酯和丙二酸二乙酯等。纺织工业中用作媒染剂,还用于钢的液式渗碳,渗氮。
  直接利用氰化钠生产的重要无机氰化物主要有黄血盐钠、黄血盐钾、氰化钾、氰化锌、氰化钡、氰化亚铜、硫氰化钠、硫氰化钾;有机氰化物有氰乙酸、丙二腈、蛋氨酸、氰苄、三聚氰氯等。利用氰化钠发生氰化氢再生产的主要产品有:甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、次氨基三乙酸、羟乙腈等。
  3、在分析上用作掩蔽剂,在冶炼、电镀工业中用作铬合剂,还用于昆虫激素的研究。
  4、用于塑料、医药、农药、染料、冶金、电镀、选矿等行业,也用作制氢氰酸原料。络合剂。掩蔽剂。提炼金银矿用。电解
  5、氰化钠在电镀溶液中可使阳极极化作用降低,保证阳极正常溶解,稳定镀液并能提高阴极极化作用,获得均匀的镀层。

工业生产方法

·氨钠法

  将金属钠和石油焦按一定比例,加入反应器中,加热至650℃,通入氨气,升温至800℃,反应7h,金属钠全部转化为氰化钠。反应物经保温650℃过滤,以除去过量石油焦,熔融物放出经浇铸成型而得氰化钠产品。其反应式为:

·氰熔体法

  将氰熔体和氧化铅加入萃取槽中,其配料比为(500~700):l,加入氧化铅因生成PbS沉淀,起到脱硫作用。萃取液经沉降,排出清液含NaCN 80~90 g/L,在发生器中与浓硫酸反应生成氢氰酸气体,经冷凝除水后,进入吸收反应器内用液碱吸收,生成氰化钠。其反应如下:

·安氏法

  以天然气、氨和空气为原料。天然气经水洗塔脱去无机硫和部分有机硫,经过滤使精制后的天然气含硫量≤l mg/m3、C2以上的烃类在2%以下,液氨经汽化器汽化,空气经过滤器精滤。将三种原料气按氨:甲烷:空气:1:(1.15~1.17):(6.70~6.80)的比例,经混合器混合进入氧化反应器,以铂铑合金为触媒,于1070~1120℃温度下,反应生成含8.5%的混合气体,经冷却后进氨吸收塔,用硫酸吸收残余氨,然后经水冷却,用低温水吸收氰化氢,尾气经碱洗塔后排空。水吸收氰化氢溶液经换热后进入解吸塔,塔顶得纯度98%HCN,再与碱液反应,生成氰化钠溶液,经蒸发、结晶、干燥、成型,制得成品。其反应式为:

·火焰法

  以天然气、氧气、氨为原料,分别经过滤器滤去杂质,稳压计量后进人混合器。氧气一部分做主氧进混合器,另一部分直接进喷嘴作点火用。三种原料气按一定比例配合,在温度1500℃下进行合成氢氰酸的燃烧反应,反应气经喷水淬冷、冷却器冷却,进氨吸收塔,以15%~20%硫酸吸收反应气中的残余氨,可回收硫酸铵。含氰化氢的反应气经水冷,用低温水吸收氰化氢而成1.5%溶液,经精馏塔精馏可得含量98%~99%的氰化氢,再经碱液吸收、蒸发、结晶、干燥、成型,制得氰化钠成品。其主要反应如下:
  水吸收氰化氢后的尾气含氢气65%、一氧化碳约30%,可回收制合成氨、甲醇、草酸等产品。

·轻油裂解法

  将轻油和氨按比例在雾化器中混合,预热至280℃,在电弧炉中裂解反应,以石油焦作载体,以氮气作保护气进行密闭防氧化,温度1450℃,反应生成氢氰酸气体,经除尘、冷却后,再经除氨、水洗、吸收、精馏而得纯净的氢氰酸,再用碱液吸收生成氰化钠。其反应如下:

·丙烯腈副产法

  在丙烯氨氧化法制丙烯腈的过程中,副产氰化氢气体(其量相当于丙烯腈产量的4%~10%),经碱液吸收,再经蒸发、浓缩、分离、干燥,制得氰化钠产品。其
  将1L含NaOH不超过40g的无水乙醇溶液用冰冷却。向该溶液中加入稍过量的液体氰化氢。长时间放置此溶液,可析出结晶,抽滤,在P2O5干燥器中减压干燥。

健康危害

  侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。
  健康危害:抑制呼吸酶,造成细胞内窒息。吸入、口服或经皮吸收均可引起急性中毒。口服50~100mg即可引起猝死。非骤死者临床分为4期:前驱期有粘膜刺激、呼吸加快加深、乏力、头痛,口服有舌尖、口腔发麻等;呼吸困难期有呼吸困难、血压升高、皮肤粘膜呈鲜红色等;惊厥期出现抽搐、昏迷、呼吸衰竭;麻痹期全身肌肉松弛,呼吸心跳停止而死亡。长期接触少量氰化物出现神经衰弱综合征、眼及上呼吸道刺激。可引起皮疹。

·毒理学资料及环境行为

  毒性:高毒类。
白色结晶颗粒或粉末
 氰化钠溶液
  急性毒性:LD506.4mg/kg(大鼠经口);4300μg/kg(大鼠腹腔)
  生殖毒性:仓鼠植入低中毒剂量(TDL0):5999mg/kg(孕6~9天),引起胚胎毒性。肌肉骨骼发育异常及心血管(循环)系统发育异常。
  污染来源:氰化物是剧毒物质,其污染事故常发生于电镀、炼金、热处理、煤气、焦化、制革、有机玻璃、甲苯、二甲苯、照相以及农药等的生产过程中。
  代谢和降解:游离氰基在体内主要代谢途径是在硫氰化酶(或β巯基丙酮酸转硫酶)的催化作用下,与硫起加成反应,转变成毒性很低的SCN(只有CN-毒性的1/200)。然后由尿、唾液、汗液等排出体外。
  游离氰基还可与体内含钴的化合物如羟钴胺(维生素B12)结合形成无毒的氰钴化合物。因此临床上有用羟钴胺或依地酸二钴抢救CN-急性中毒的报告。
  人体对CN-有较强的解毒机能,氰化物是非蓄积性毒物。当不致产生中毒剂量的少量外源性氰根进入机体后,可被迅速转化为无毒或低毒物质排出体外。
  氰化物在地面水中很不稳定,当水的pH值大于7和有氧存在的条件下,可被氧化生成碳酸盐与氨。地面水中带存在着能够分解利用氰化物的微生物,亦可将氰经生物氧化用途转化为碳酸盐与氨。因此氰化物在地面水中的自净过程相当迅速,但水体中氰化物的自净过程还要受水温,水的曝气程度(搅动)、pH、水面大小及深度等因素影响。
  土壤对氰化物出有很强的净化能力。进入寺壤的氰化物,除逸散至空气中的外,一部分被植物吸收,在植物体内被同化或氧化分解。存留于土壤中并部分在微生物的作用下,可被转化为碳酸盐、氨和甲酸盐。当氰化物持续污染时,土壤微生物经驯化、毓可产生相适应的微生物群,对氰的净化起巨大作用。因此有些低浓度含氰工业废水长期进行污水灌溉的地区,土壤中的氰含量几乎没有积累。
  残留与蓄积自然界对氰化物的污染有很强的净化作用,因此,一般来说外源氰不易在环境和机体中积累。只有在特定条件下(事故排放、高浓度持续污染),氰的污染量超过环境的净化能力时,才能在环境中残留、蓄积,从而构成对人和生物的潜在危害。
  迁移转化:氰化物广泛地存在于自然界中。动植物体内都含有一些氰类物质,有些植物如苦杏仁、白果、果仁、木薯、高梁等含有相当量的含氰糖甙。它水解后释放出洲离的氰化氢,在一些普通粮食、蔬菜中,也可检出微量氰。
  土壤中也普遍含有氰化物,并随土壤深度的增加而递减,其含量为0.003-0.130mg/kg。天然土壤中的氰化物主要来自土壤腐植质。腐植质是一类复杂的有机化合物,其核心由多元酚聚合而成,并含有一定数量的氮化合物。在土壤微生物作用下,可以生成氰和酚,因此土壤中氰的本底含量与其中有机质的含量密切相关。
  由于氰化氢及易挥发,多数氰化物易溶于水,因此排入自然环境中的氰化物易被水(或大气)淋溶稀释、扩散,迁移能力强。氰化氢和简单氰化物在地面水中很不稳定,氰化氢易逸入空气中;或当水的pH值大于7和有氧存在的条件下,亦可被氧化而生成碳酸盐与氨。简单氰化物在水中很易水解而形成氰化氢。水中如含无机酸,即使是二氧化碳溶于水中生成的碳酸(弱酸),亦可加速此分解过程。
  HCN是有苦杏仁味的气味,极易扩散,易溶于水而成氢氰酸;氰化物一般为无色晶体,在空气中易潮解并有HCN的微弱臭味,能使水产生杏仁臭。氰化物中毒的症状为:轻者有粘膜刺激,唇舌麻木头痛、眩晕、下肢无力、胸部有压迫感、恶心、呕吐、血压上升、心悸、气喘等。重者呼吸不规则,逐渐昏迷、痉挛、大小便失禁、血压下降、迅速发生呼吸障碍而死亡。
  危险特性:不燃。与硝酸盐、亚硝酸盐、氯酸盐反应剧烈,有发生爆炸的危险。遇酸会产生剧毒、易燃的氰化氢气体。在潮湿空气或二氧化碳中即缓慢发出微量氰化氢气体。
  燃烧(分解)产物:氰化氢、氧化氮。

监测方法

  一、现场应急监测方法
  试纸法;速测管法;化学试剂测试组法;分光光度法;离子选择电极法《突发性环境污染事故应急监测与处理处置技术》万本太主编
  气体速测管(氰化物)(德国德尔格公司产品)
  二、实验室监测方法
  比色法(GB7486-87,GB7487-87,水质)(氰化物)

环境标准

中国(TJ36-79)    车间空气中有害物质的最高容许浓度   0.3mg/m3(HCN)[皮]    
中国(GB5749-85)     生活饮用水水质标准   0.05mg/L(氰化物)   
中国(GB5048-92)   农田灌溉水质标准   水作,旱作,蔬菜:0.5mg/L(氰化物)      
中国(GB/T14848-93)     地下水质量标准(氰化物,mg/L )   
I类:0.001
II类:0.01
III类:0.05
IV类:0.1
V类:>0.1     
中国(GB11607-98)  渔业水质标准   0.005mg/L(氰化物)      
中国(GHZB1-1999)     地表水环境质量标准(总氰化物,mg/L)   
I类:0.005
II类:0.05(渔0.005)
III类:0.2(渔0.005)
IV类:0.2
V类:0.2        
中国(GB3097-1997)   海水水质标准(氰化物,mg/L)   
第一类:0.005
第二类:0.005
第三类:0.10
第四类:0.20   
中国(GB8978-1996)     污水综合排放标准(总氰化物 )   一级0.5mg/L
二级0.5mg/L
三级1.0mg/L   
中国(GB5058-1996)  固体废弃物浸出毒性鉴别标准值   1.0mg/L(氰化物)      

应急处理、处置方法

·泄漏应急措施

  对泄漏物处理必须戴好防毒面具与手套,扫起,倒至大量水中。加入过量NaClO或漂白粉,放置24小时,确认氰化物全部分解,稀释后放入废水系统。污染区用NaClO溶液或漂白粉浸光24小时后,用大量水冲洗,洗水放入废水系统统一处理。对HCN则应将气体送至通风橱或将气体导入碳酸钠溶液中,加等量的NaClO,以6mol/L NaOH中和,污水放入废水系统做统一处理。

·防护措施

  呼吸系统防护:可能接触毒物时,必须佩戴头罩型电动送风过滤式防尘呼吸器。紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴自给式呼吸器。
  眼睛防护:呼吸系统防护中已作防护。
  身体防护:穿连衣式胶布防毒衣。
  手防护:戴橡胶手套。
  其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕,彻底清洗。单独存放被毒物污染的衣服,洗后备用。车间应配备急救设备及药品。作业人员应学会自救互救。

·急救措施

  皮肤接触 :立即脱去被污染的衣着,用流动的清水或5%硫代硫酸溶液彻底冲洗至少20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。呼吸心跳停止时,立即进行人工呼吸(勿用口对口)和胸外心脏按压术。给吸入亚硝酸异戊酯,就医。
  食入:饮足量温水,催吐,用1:5000高锰酸钾或5%硫代硫酸钠溶液洗胃。就医。
  灭火方法:本品不燃。发生火灾时应尽量抢救商品,防止包装破损,引起环境污染。消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服。灭火剂:干粉、砂土。禁止用二氧化碳和酸碱灭火剂灭火。

运输注意事项

  铁路运输固体氰化钠时, 应根据铁道部制订的《铁路危险货物运输规则》,要求整车发送, 并配有两名押车人员。装卸车辆必须使用标有“WS”字样的毒品专用车。氰化钠装卸前后,必须对所装卸车皮进行必要的清洗及通风处置。不得互装前面所提到的互为禁忌的物品。公路运输固、液体氰化钠时,为保证运输安全,必须要办理公路运输准运证及“人身保险、货物保险、 车辆保险”等有关手续, 按时办理自身车辆驾驶员的证照年检及其它运输规费,保持车况良好。
  在装好氰化钠行车前,要认真检查货物捆绑是否扎实,阀门是否滴漏,行车途中要经常停车检查货物是否松绑、雨淋等状况,发现问题及时解决,停车住宿必须在有人24小时值班巡查的正规停车场,卸完货物后要认真及时、清洗车辆,以防止氰化钠泄漏、污染、丢失、被盗及中毒。
  禁止搭载无关人员,禁止配装其它货物,不乱停、 乱放、更不能在人口稠密区及闹市区停放,每车必须配备1-2名押运员罩、面具及个人防护用品,以及相应的消防设备, 装卸时要穿戴好个人防护用品,并防止破损漏撒及雨淋水湿。

操作与贮存

  操作时,操作人员必须穿好工作服,戴好手套, 口罩并备好防毒面具, 避免氰化钠直接接触皮肤或吸入氰化钠粉尘。工作结束后,必须用清水或5% 硫代硫酸钠水溶液反复冲洗,并进行沐浴,换上清洁衣服。工作期间严禁饮食、吸烟。
  操作时,因氰化钠极易水解(在60℃以上的水溶液生成氨及甲酸钠), 在使用氰化钠过程中,氰化钠水溶液温度不宜过高,以防生成甲酸钠影响使用效率。另外,一定浓度的氰化钠水溶液,随放置时间的增加, 氰化钠含量会因水解而降低,这在操作过程中切记并加以注意。
  贮存和使用氰化钠过程中,要切记不要与酸类、 亚硝酸盐、硝酸盐等物质放置一处, 或者把氰化钠暴露于酸性环境下,这样会降低产品质量和使用效果;也不可长期贮藏在潮湿的环境里和露天堆放,宜在通风干燥地点贮藏,实行专库或专柜,双人双锁保管,贮存时要进行检验,定期养护,控制贮存场所的温湿度, 并进行相应的通风或降潮湿措施,贮藏地点要准备相应的防毒口6.防护措施
  在生产使用、搬运、贮存氰化钠过程中,为保护作业人员免受伤害,工艺设备要严格密闭,防止泄漏,并且要提高自动化水平,减少操作人员与氰化钠接触;岗位要保证良好的通风,减少氰化物粉尘的伤害,生产场所氰化物含量不得超过0.3mg/m3,卫生设施要齐全,并有急救措施,岗位应配备有专用工作服、手套,防HCN的防毒口罩及防毒面具和氧气呼吸器、洗眼器及MF2-8型干粉灭火器。