週三,八月03 2011:06 13

酮類

酮的化學結構的特徵是存在與兩個碳原子相連的羰基 (-C=O)。 酮類用通式R-CO-R'表示,其中R和R'通常為烷基或芳基。 不同酮的生產方法及其性質(生物和化學)之間存在相當大的相似性。

用途

酮是通過仲醇的催化脫氫或氧化產生的。 在石化工業中,它們通常通過烯烴的水合獲得。 它們廣泛用作染料、樹脂、樹膠、焦油、漆、蠟和脂肪的工業溶劑。 它們還充當化學合成中的中間體和潤滑油提取中的溶劑。 酮在塑料、人造絲、炸藥、化妝品、香水和藥品的生產中用作溶劑。

溶劑 丙酮 用於油漆、生漆和清漆、橡膠、塑料、染料、炸藥和照相工業。 還用於潤滑油的生產和人造絲、合成革的製造。 在化學工業中,丙酮是生產乙烯酮、乙酸酐、甲基丙烯酸甲酯、異佛爾酮、氯仿、碘仿和維生素C等許多化學品的中間體。

主要用途 甲乙酮 (MEK) 用於保護塗料和膠粘劑的應用,體現了其作為溶劑的優良特性。 也用作磁帶生產、潤滑油脫蠟、食品加工的溶劑。 它是清漆和膠水的常見成分,也是許多有機溶劑混合物的成分。

異亞丙基丙酮、甲基丁基酮 (MBK) 和 甲基異丁基酮 (MIBK) 在油漆、清漆和漆工業中用作溶劑。 4-甲基-3-戊烯-2-一 是油漆和清漆去除劑的成分,也是油漆、油墨和搪瓷的溶劑。 也用作驅蟲劑、硝化纖維素-乙烯基樹脂和樹膠的溶劑、製備甲基異丁基酮的中間體和調味劑。 甲基丁基酮是硝基纖維素丙烯酸酯和醇酸塗料的中等蒸發溶劑。 甲基異丁基酮是摩擦酒精的變性劑,也是硝化纖維、油漆和清漆以及保護塗層的溶劑。 它用於製造甲基戊醇、從裂變產物中提取鈾以及礦物油的脫蠟。

鹵代酮用於催淚瓦斯。 由丙酮氯化產生的氯丙酮也用作殺蟲劑和彩色攝影的耦合劑。 溴丙酮是通過在 30 至 40 °C 下用溴和氯酸鈉處理丙酮水溶液製備的,用於有機合成。 脂環酮 環己酮 異佛爾酮 用作各種化合物的溶劑,包括樹脂和硝化纖維素。 此外,環己酮還是製造尼龍用己二酸的中間體。 芳香酮類 苯乙酮 苯醌 是溶劑和化學中間體。 苯乙酮是香水、肥皂和麵霜中的香料,也是食品、非酒精飲料和煙草中的調味劑。 苯醌是橡膠促進劑,在皮革工業中是鞣革劑,在照相工業中是氧化劑。

危害性

酮類是易燃物質,該系列中較易揮發的成員能夠在正常室溫下產生足夠數量的蒸汽,與空氣形成爆炸性混合物。 雖然在典型的工業暴露中,氣道是主要的吸收途徑,但許多酮很容易通過完整的皮膚吸收。 通常酮體會迅速排出體外,大部分隨呼出的空氣排出。 它們的代謝通常涉及氧化羥基化,然後還原為仲醇。 當吸入高濃度時,酮具有麻醉特性。 在較低濃度下,它們會引起噁心和嘔吐,並且會刺激眼睛和呼吸系統。 感覺閾值對應於更低的濃度。 這些生理特性往往在不飽和酮和該系列的高級成員中得到增強。

除了中樞神經系統 (CNS) 抑制外,對周圍神經系統(包括感覺和運動)的影響也可能由過度接觸酮類引起。 它們對皮膚也有中等刺激性,最刺激的可能是甲基-n-戊酮。

丙酮 極易揮發,當它以高濃度存在時可能會被大量吸入。 它可以通過肺部吸收到血液中並擴散到全身。 少量可能會通過皮膚吸收。

高濃度丙酮暴露後的典型症狀包括麻醉、輕微的皮膚刺激和更明顯的粘膜刺激。 暴露在高濃度環境中會產生不安感,隨後會逐漸虛脫並伴有昏迷和周期性呼吸,最後是昏迷。 也可能出現噁心和嘔吐,有時伴有血性嘔吐。 在某些情況下,尿液中的白蛋白和紅細胞和白細胞表明可能存在腎臟損害,而在其他情況下,可根據尿膽素水平高和報告的膽紅素早期出現推測肝臟損害。 接觸時間越長,呼吸頻率和脈搏越低; 這些變化大致與丙酮濃度成正比。 因長期接觸低濃度丙酮而導致慢性中毒的病例很少見; 然而,在反復接觸低濃度的情況下,會出現頭痛、嗜睡、眩暈、喉嚨刺激和咳嗽等症狀。

1-溴-2-丙酮 (溴丙酮)有毒並強烈刺激皮膚和粘膜。 它應儲存在通風區域,並儘可能在封閉系統中使用。 容器應保持密閉並清楚地貼上標籤。 可能接觸其蒸氣的人員應佩戴氣密化學安全護目鏡和呼吸防護設備。 它在一些國家被歸類為危險廢物,因此需要特殊處理要求。

2-氯苯乙酮 是一種強烈的眼睛刺激物,可誘發流淚。 急性暴露可能導致角膜永久性損傷。 這種化學物質的作用似乎主要是這種刺激作用。 加熱時分解成有毒煙霧。

環己酮. 實驗動物的高劑量會導致肝臟、腎臟和心肌發生退行性變化; 皮膚反复給藥產生白內障; 環己酮還證明對雞蛋具有胚胎毒性; 然而,對於暴露於低得多劑量的人來說,其影響似乎主要是中度刺激物的影響。

1-氯-2-丙酮 (氯丙酮)是一種液體,其蒸氣是一種強烈的催淚劑,對皮膚和呼吸道有刺激作用。 它作為眼睛刺激物和催淚劑的效果如此之大,以至於它已被用作戰爭毒氣。 0.018 mg/l 的濃度足以產生流淚,而 0.11 mg/l 的濃度通常不會支持超過 1 分鐘。 在處理和儲存過程中應遵守與氯氣相同的預防措施。

雙丙酮 對眼睛和上呼吸道有刺激性; 在較高濃度下,它會引起興奮和困倦。 長時間接觸可能會導致肝腎損傷和血液變化。

六氟丙酮 [CAS 684-16-2] 是一種非常刺激性的氣體,尤其是對眼睛。 暴露於相對高的濃度會導致呼吸障礙和結膜出血。 許多實驗研究表明對男性生殖系統有不利影響,包括精子發生受損。 還觀察到肝臟、腎臟和淋巴細胞生成系統的變化。 這種物質的刺激性要求對其採取特殊的處理預防措施。

異佛爾酮. 這種化學物質除了對眼睛、鼻子和粘膜有強烈刺激外,還會影響中樞神經系統,使接觸者有窒息感。 CNS 影響的其他跡象可能是頭暈、疲勞和醉酒。 實驗動物反復接觸會對肺和腎臟造成毒性作用; 單次接觸高劑量可導致呼吸中樞昏迷和麻痺。

異亞丙基丙酮 在與液體和氣相接觸時都是一種強烈的刺激物,可導致角膜壞死。 短時間接觸有麻醉作用; 長期或反復接觸會損害肝臟、腎臟和肺。 它很容易通過完整的皮膚吸收。

甲戊酮 對皮膚有刺激性,高濃度時會產生麻醉作用,但似乎沒有神經毒性。

甲基丁基酮 (MBK)。 周圍神經病變的病例歸因於在塗層織物工廠中暴露於這種溶劑,其中甲基-n在檢測到任何神經系統病例之前,-丁基酮已被印刷機上的甲基異丁基酮取代。 這種酮有兩種代謝物(5-羥基-2-己酮和 2,5-己二酮) n-己烷,它也被認為是周圍神經病的致病因子,並在本文的其他地方進行了討論 百科全書. 周圍神經病的症狀包括肌肉無力和肌電圖異常。 中毒的早期跡象可能包括腳部刺痛、麻木和無力。

2-甲基環己酮. 接觸後對眼睛和皮膚有強烈刺激性; 吸入會刺激上呼吸道。 反復接觸會損害腎臟、肝臟和肺部。 甲基環己酮與硝酸劇烈反應。

甲乙酮 (丁酮)。 工人短時間接觸空氣中 500 ppm 的 MEK 會引起噁心和嘔吐; 在較低的濃度下會出現喉嚨刺激和頭痛。 在高濃度下,有一些神經系統受累的報告,報告的神經病變對稱且無痛,主要是感覺病變; 它可能涉及上肢或下肢; 在某些情況下,手指在裸手浸入液體後會受到影響。 浸入液體和暴露於濃蒸汽後均有發生皮炎的報導。

甲基異丁基酮 (MIBK) 與許多其他酮類一樣具有刺激中樞神經系統的作用。 在高濃度下,工人會感到頭暈、頭痛和疲勞。

安全衛生措施

應採用針對易燃物質推薦的措施。 工作實踐和工業衛生技術應盡量減少工作室空氣中酮的揮發,以確保不超過接觸限值。

此外,盡可能使用具有神經毒性的酮類(如甲基乙基酮和甲基-n-丁酮)應該被毒性較低的產品所取代。 建議進行預先和定期體檢,特別注意中樞神經系統和周圍神經系統、呼吸系統、眼睛、腎臟和肝臟功能。 肌電圖和神經傳導速度的電診斷檢查特別適用於接觸甲基-n-丁酮。

酮表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:06 11

異氰酸酯

當異氰酸酯被混合到已知名稱的工業產品中時,它們也被稱為聚氨酯。 它們形成一組具有通式R-N=C=O的伯胺的中性衍生物。 目前使用最多的異氰酸酯有2,4-甲苯二異氰酸酯(TDI)、甲苯2,6-二異氰酸酯和二苯基甲烷4,4'-二異氰酸酯。 六亞甲基二異氰酸酯和1,5-亞萘基二異氰酸酯較少使用。

異氰酸酯會自發地與含有活性氫原子的化合物發生反應,這些活性氫原子會遷移到氮氣中。 含有羥基的化合物會自發地形成取代的二氧化碳或氨基甲酸酯的酯。

用途

異氰酸酯的主要用途是在工業產品中合成聚氨酯。 由於其耐用性和韌性,亞甲基雙(4-苯基異氰酸酯)和 2,4-甲苯二異氰酸酯 (TDI) 用於飛機、油罐車和卡車拖車的塗料。 亞甲基雙(4-苯基異氰酸酯)用於將橡膠粘合到人造絲和尼龍,以及用於生產可應用於某些汽車部件和漆皮的聚氨酯漆塗層。 2,4-甲苯二異氰酸酯可用於地板和木材密封劑和麵漆、油漆和混凝土密封劑中的聚氨酯塗料。 它還用於製造聚氨酯泡沫以及塗層織物和粘土管密封件中的聚氨酯彈性體。 六亞甲基二異氰酸酯是牙科材料、隱形眼鏡和醫用吸附劑製備中的交聯劑。 它還用作汽車油漆的成分。

危害性

異氰酸酯會刺激皮膚和粘膜,皮膚狀況從局部瘙癢到或多或少廣泛的濕疹不等。 眼部疾病不太常見,雖然經常發現流淚,但結膜炎很少見。 然而,最常見和最嚴重的問題是影響呼吸系統的問題。 大多數權威人士都提到了鼻炎或鼻咽炎的形式,還描述了各種肺部疾病,首先是哮喘表現,從輕微的呼吸困難到急性發作,有時還伴有突然的意識喪失。 如果個人變得敏感,在接觸極低水平的異氰酸酯(有時低於 0.02 ppm)後,他們可能會出現嚴重的哮喘症狀。 此外,敏感個體可能會對運動和冷空氣等環境刺激產生反應並受其影響。 致敏性哮喘通常由 IgE 介導(高分子物質;低分子物質機制尚不明確),而刺激性哮喘通常繼發於氣道炎症和非特異性高反應性的直接局部毒性作用。 刺激性哮喘機制的細節仍然未知。 過敏反應在本文的其他地方進行了更詳細的討論 百科全書.

異氰酸酯通常是揮發性的,濃度為 0.1 ppm 時可以通過氣味檢測到蒸汽,但即使是這個非常低的濃度對某些人來說也已經很危險了。

2,4-甲苯二異氰酸酯 (TDI). 這是在工業中使用最廣泛並且導致最多病理表現的物質,因為它具有高度揮發性並且通常以相當大的濃度使用。 由於吸入它而引起的麻煩的症狀是刻板的。 在幾天到 2 個月不等的時期結束時,症狀包括結膜刺激、流淚和咽部刺激; 後來出現呼吸系統問題,晚上出現令人不快的干咳、胸痛(主要在胸骨後)、呼吸困難和痛苦。 症狀在夜間加重,早上消失,伴有少量粘液咳出。 休息幾天后症狀會減輕,但恢復工作通常伴隨著症狀的再次出現:咳嗽、胸痛、潮濕的喘息、呼吸急促(呼吸困難)和痛苦。 放射學和體液檢查通常為陰性。

已知由 TDI 引起的呼吸功能障礙包括支氣管炎、職業性哮喘以及工作和長期呼吸功能惡化。 在其他情況下,可能會出現反復發作的普通感冒或皮膚的許多不同部位可能會出現特別癢的濕疹。 一些受害者可能同時患有皮膚和呼吸系統疾病。

除了這些典型的中毒後果外,長期暴露在非常低濃度的環境中會產生相當不同的影響,持續數年; 這些結合了典型的哮喘與呼氣性呼吸緩慢和痰中的嗜酸性粒細胞增多。

中毒的生理病理學仍遠未完全了解。 有些人認為存在原發性刺激; 其他人則認為是一種免疫機制,確實在某些情況下已經顯示出抗體的存在。 敏感性可以通過激發試驗來證明,但必須非常小心以避免進一步敏感,並且只有經驗豐富的醫生才能進行這些測試。 然而,許多過敏測試(例如乙酰膽鹼或標準過敏原)通常呈陰性。 關於肺功能測試,FEVXNUMX/FVC 比值似乎是表達有缺陷呼吸的最方便的方式。 在遠離危險場所的地方進行的常規功能檢查是正常的。

二苯甲烷 4,4'-二異氰酸酯 (MDI). 這種物質的揮發性較低,只有當溫度接近 75 °C 時,它的煙霧才會變得有害,但是類似的中毒案例還是有描述的。 它們主要出現在氣溶膠中,因為 MDI 通常以液體形式用於霧化。

六亞甲基二異氰酸酯. 這種使用較少的物質對皮膚和眼睛有很強的刺激性。 歸因於它的最常見問題是瞼結膜炎的形式。 異氰酸甲酯是導致博帕爾災難的化學思想。

1,5-萘二異氰酸酯. 這種異氰酸酯在工業上很少使用。 據報導,暴露於加熱到 100 °C 以上的蒸汽後會中毒。

安全衛生措施

工人的通風、防護設備和安全與健康培訓,如本文件其他部分所述 百科全書, 都是使用異氰酸酯所必需的。 在盡可能靠近異氰酸酯蒸氣源的地方進行局部通風非常重要。 在任何工業過程的設計中都必須考慮聚氨酯泡沫和膠水中異氰酸酯的分解和釋放。

醫療預防. 就業前體檢必須包括問卷調查和徹底的臨床檢查,以防止有皮膚或呼吸道過敏史的人員接觸異氰酸酯。 必須定期觀察暴露的工人。 工人可以使用的衛生設施必須包括淋浴。

異氰酸酯表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:06 07

碳氫化合物,多環芳烴

多環芳烴 (PAH) 是由三個或更多稠合芳環組成的有機化合物,其中某些碳原子為兩個或三個環所共有。 這種結構也稱為稠合環系統。 這些環可以直線排列、成角度排列或呈簇狀排列。 此外,名稱碳氫化合物表示該分子僅包含碳和氫。 最簡單的稠合結構,僅包含兩個稠合芳環,是萘。 對於芳環,可以稠合其他類型的環,例如五碳環或含有其他原子(氧、氮或硫)取代碳的環。 後一種化合物稱為雜芳族化合物或雜環化合物,此處不予考慮。 在 PAH 文獻中發現了許多其他符號:PNA(多核芳烴)、PAC(多環芳烴化合物)、POM(多環有機物)。 最後一個符號通常包括雜芳族化合物。 PAHs包括數百種化合物,由於其中許多具有致癌性,特別是含有四到六個芳環的PAHs而備受關注。

文獻中的命名法並不統一,這可能會使來自不同國家和年齡的論文讀者感到困惑。 IUPAC(國際理論與應用化學聯合會)採用了當今常用的命名法。 該系統的一個非常簡短的總結如下:

選擇了一些父多環芳烴並保留了它們的瑣碎名稱。 在一條水平線上繪製盡可能多的環,並將最多的剩餘環放置在右上象限。 編號從頂行右側環中兩個環不共有的第一個碳原子開始。 以下結合氫的碳原子順時針編號。 環的外側按字母順序給出字母,從 C 1 和 C 2 之間的一側開始。

為了闡明多環芳烴的命名法,以苯並(a)芘的名稱為例。 Benzo(a)——表示芳環在 a 位與芘稠合。 環也可以稠合在 b、e 等位置。 然而,位置a、b、h和i是等價的,e和l也是等價的。 因此,只有兩種異構體,苯並 (a) 芘和苯並 (e) 芘。 只用第一個字母,按照上面的規則寫公式。 此外,在芘的 cd、fg 等位置,可以稠合一個環。 然而,這種物質 2H-苯並 (cd) 芘在 2 位飽和,用 H 表示。

多環芳烴的理化性質. PAH 的共軛 II 電子系統解釋了它們的化學穩定性。 它們在室溫下是固體並且揮發性非常低。 根據它們的芳香特性,PAHs 吸收紫外線並給出特徵熒光光譜。 多環芳烴可溶於許多有機溶劑,但它們極難溶於水,隨著分子量的增加而降低。 然而,在水中產生乳化的洗滌劑和化合物,或吸附在懸浮顆粒上的多環芳烴,會增加廢水或天然水中多環芳烴的含量。 在化學上,多環芳烴通過氫的取代反應或發生飽和的加成反應發生反應。 一般保留環系。 大多數多環芳烴會被光氧化,這是一種對於從大氣中去除多環芳烴很重要的反應。 最常見的光氧化反應是內過氧化物的形成,它可以轉化為醌。 由於空間原因,苯並(a)芘的光氧化不能形成內過氧化物; 在這種情況下,會形成 1,6-二酮、3,6-二酮和 6,12-二酮。 已經發現吸附的多環芳烴的光氧化作用比溶液中多環芳烴的光氧化作用更大。 這在通過薄層色譜法分析多環芳烴時非常重要,尤其是在矽膠層上,許多多環芳烴在紫外光照射下會非常迅速地發生光氧化。 對於從職業環境中消除多環芳烴,光氧化反應並不重要。 PAH 與氮氧化物或 HNO 快速反應3. 例如蒽可以被HNO氧化成蒽醌3 或通過與 NO 的取代反應得到硝基衍生物2. PAH 可與
SO2,SO3 和H.2SO4 生成亞磺酸和磺酸。 致癌的 PAHs 與其他物質發生反應並不一定意味著它們作為致癌物被滅活; 相反,許多含有取代基的多環芳烴比相應的母體化合物更具有致癌性。 此處單獨考慮了一些重要的 PAH。

編隊. 多環芳烴是由含碳和氫的有機材料熱解或不完全燃燒形成的。 在高溫下,有機化合物的熱解產生分子碎片和自由基,它們結合形成多環芳烴。 熱合成產物的組成取決於燃料、溫度和在熱區的停留時間。 被發現產生多環芳烴的燃料包括甲烷、其他碳氫化合物、碳水化合物、木質素、肽、脂類等。 然而,含有支鏈、不飽和度或環狀結構的化合物通常有利於 PAH 收率。 顯然,多環芳烴以蒸氣的形式從燃燒區排放。 由於它們的低蒸氣壓,大多數 PAH 會立即凝結在煙灰顆粒上或自身形成非常小的顆粒。 以蒸氣形式進入大氣的多環芳烴會被現有顆粒吸附。 因此,含有多環芳烴的氣溶膠會在空氣中傳播,並可能被風吹到很遠的地方。

發生和使用

許多多環芳烴可以從煤焦油中製備。 除萘和蒽外,純物質沒有重要的技術用途。 然而,它們間接用於煤焦油和石油中,其中含有各種多環芳烴的混合物。

PAHs 幾乎無處不在,存在於自然和人為來源的空氣、土壤和水中。 與人類造成的排放相比,森林火災和火山等自然資源的貢獻微不足道。 燃燒化石燃料是 PAHs 的主要排放源。 其他貢獻來自垃圾和木材的燃燒,以及本身含有多環芳烴的原始和精煉石油的洩漏。 多環芳烴也存在於菸草煙霧和燒烤、煙熏和油炸食品中。

職業環境空氣中多環芳烴最主要的來源是煤焦油。 它是由煤氣和焦炭廠中的煤熱解形成的,在這些地方,熱焦油會排放煙霧。 烤箱附近的工人高度暴露於這些多環芳烴。 大多數工作環境中 PAH 的調查都是在煤氣廠和焦炭廠進行的。 在大多數情況下,僅對苯並 (a) 芘進行了分析,但也有一些對其他可用多環芳烴的調查。 通常,烤箱上方空氣中的苯並(a)芘含量顯示出最高值。 煙道和焦油沉澱器上方的空氣中苯並 (a) 芘極其豐富,高達 500 mg/m3 已被測量。 通過個人空氣採樣,卡車司機、碼頭工人、煙囪清掃工、蓋子工人和焦油清掃工的暴露量最高。 從電池頂部採集的空氣樣本中分離出的多環芳烴中,萘、菲、熒蒽、芘和蒽占主導地位。 很明顯,即使在現代設施中,天然氣和焦炭行業的一些工人也會接觸到高水平的多環芳烴。 當然,在這些行業中,大量工人多年暴露在外的情況並不少見。 流行病學調查顯示,這些工人患肺癌的風險增加。 煤焦油用於其他工業過程,在加熱過程中,多環芳烴會釋放到環境空氣中。

聚芳烴主要用於製造染料和化學合成。 蒽用於生產蒽醌,是製造牢牢染料的重要原料。 它還用作木材防腐劑的稀釋劑以及合成纖維、塑料和單晶的生產。 菲用於製造染料和炸藥、生物研究和藥物合成。

苯並呋喃用於製造苯並呋喃-茚樹脂。 熒蒽是煤焦油和石油衍生瀝青的成分,用作襯裡材料,用於保護鋼和球墨鑄鐵飲用水管道和儲罐的內部。

鋁是在大約 970 °C 的溫度下通過電解工藝製造的。 有兩種類型的陽極:Söderberg 陽極和石墨(“預焙”)陽極。 前者最常用,是鋁廠接觸多環芳烴的主要原因。 陽極由煤焦油瀝青和焦炭的混合物組成。 在電解過程中,它在較低、較熱的部分被石墨化(“烘烤”),最後通過電解氧化成碳氧化物而消耗掉。 從上方添加新鮮的陽極糊以保持電極連續運行。 PAH 成分在高溫下從瀝青中釋放出來,儘管有通風安排,它們仍會逃逸到工作區域。 在鋁冶煉廠的許多不同工作中,例如拔螺柱、提昇機架、安裝火炬和添加陽極糊,暴露量可能相當大。 陰極的撞擊也會導致暴露於多環芳烴,因為瀝青用於棒狀和槽狀混合物中。

石墨電極用於鋁還原廠、電鋼爐和其他冶金過程。 這些電極的原料一般是石油焦,以焦油或瀝青為粘結劑。 烘烤是通過在烤箱中將這種混合物加熱到 1,000 °C 以上的溫度來完成的。 在高達 2,700 °C 的第二個加熱步驟中,發生石墨化。 在烘烤過程中,大量的多環芳烴從電極塊中釋放出來。 第二步涉及相當少的 PAH 暴露,因為揮發性成分在第一次加熱期間被釋放。

在鋼鐵廠和鑄造廠中,會接觸到源自與熔融金屬接觸的煤焦油產品的多環芳烴。 焦油製劑用於熔爐、流道和錠模。

用於鋪設街道和道路的瀝青主要來自石油原油的蒸餾殘渣。 石油瀝青本身不含較高的多環芳烴。 然而,在某些情況下,它會與煤焦油混合,這會增加在處理熱瀝青時接觸多環芳烴的可能性。 在焦油融化並大面積擴散的其他操作中,工人可能會嚴重接觸多環芳烴。 此類操作包括管道塗層、牆壁絕緣和屋頂塗柏油。

危害性

1775 年,英國外科醫生 Percival Pott 爵士首先描述了職業性癌症。 他將煙囪清潔工的陰囊癌與他們在不良個人衛生條件下長時間接觸焦油和煙灰聯繫起來。 一百年後,在接觸煤焦油或頁岩油的工人中發現了皮膚癌。 在 1930 年代,描述了鋼鐵廠和焦化廠工人的肺癌。 在 1910 年代末描述了重複使用煤焦油後實驗動物在實驗中發展的皮膚癌。 1933 年證明,從煤焦油中分離出的多環芳烴具有致癌性。 分離出的化合物是苯並 (a) 芘。 從那時起,已經描述了數百種致癌多環芳烴。 流行病學研究表明,焦炭、鋁和鋼鐵行業的工人患肺癌的頻率較高。 大約一個世紀後,一些 PAH 已被列為職業致癌物。

首次接觸和症狀之間的長時間潛伏期以及許多其他因素使得工作環境中多環芳烴閾值的建立成為一項艱鉅而漫長的任務。 標準制定也存在較長的潛伏期。 直到 1967 年美國政府工業衛生學家會議 (ACGIH) 採用了 0.2 mg/m3 用於煤焦油瀝青揮發物。 它被定義為在過濾器上收集的微粒的苯可溶部分的重量。 在 1970 年代,蘇聯根據實驗室動物實驗發布了苯並 (a) 芘 (BaP) 的最大允許濃度 (MAC)。 在瑞典,TLV 為 10 g/m3 BaP 於 1978 年引入。自 1997 年起,美國職業安全與健康管理局 (OSHA) 對 BaP 的允許暴露限值 (PEL) 為 0.2 mg/m3. ACGIH 沒有時間加權平均值 (TWA),因為 BaP 是一種疑似人類致癌物。 美國國家職業安全與健康研究所 (NIOSH) 推薦的暴露限值 (REL) 為 0.1 mg/m3 (環己烷可萃取部分)。

除煤焦油和瀝青外,多環芳烴的職業來源是炭黑、雜酚油、礦物油、各種燃燒產生的煙霧和煙灰,以及車輛排放的廢氣。 礦物油含有低水平的多環芳烴,但許多類型的使用會導致多環芳烴含量顯著增加。 一些例子是機油、切削油和用於電火花加工的油。 然而,由於多環芳烴留在油中,接觸風險主要限於皮膚接觸。 與煤焦油和瀝青產生的煙霧相比,車輛排放的廢氣中多環芳烴含量較低。 在以下列表中,已使用來自不同類型工作場所的苯並 (a) 芘測量值根據暴露程度對它們進行了排序:

  • 非常高的苯並 (a) 芘暴露(超過 10 mg/m3)——煤氣及焦炭廠; 鋁工程; 石墨電極廠; 處理熱焦油和瀝青
  • 適度暴露(0.1 至 10 g/m3)——煤氣及焦炭廠; 鋼鐵廠; 石墨電極廠; 鋁工程; 鑄造廠
  • 低暴露(小於 0.1 g/m3)——鑄造廠; 瀝青製造; 鋁與預焙電極一起使用; 汽車修理店和車庫; 鐵礦和隧道建設。

 

與特定 PAH 相關的危害

是具有稠環的多核芳烴,通過氧化形成蒽醌,通過還原形成9,10-二氫蒽。 蒽的毒性作用與煤焦油及其蒸餾產物的毒性作用相似,取決於其中所含重質餾分的比例。 蒽具有光敏性。 它可引起急性和慢性皮炎,伴有灼痛、瘙癢和水腫症狀,這些症狀在裸露的皮膚區域更為明顯。 皮膚損傷與結膜和上呼吸道的刺激有關。 其他症狀是流淚、畏光、眼瞼水腫和結膜充血。 停止接觸後數日內急性症狀消失。 長時間接觸會導致裸露皮膚區域色素沉著、表層角質化和毛細血管擴張。 工業蒽的光動力效應比純蒽的光動力效應更明顯,這顯然是由於吖啶、咔唑、菲等重質烴類化合物的摻入。 全身作用表現為頭痛、噁心、食慾不振、反應遲緩和乏力。 長期影響可能導致胃腸道發炎。

尚未確定純蒽是否致癌,但其某些衍生物和工業蒽(含雜質)具有致癌作用。 1,2-苯並蒽 它的某些單甲基和二甲基衍生物是致癌物。 這 二甲基三甲基 1,2-苯並蒽的衍生物是比單甲基衍生物更強大的致癌物,尤其是 9,10-二甲基-1,2-苯並蒽, 在 43 天內導緻小鼠皮膚癌。 這 5,9-5,10-二甲基衍生物 也非常致癌。 的致癌性 5,9,10- 6,9,10-三甲基衍生物 不太明顯。 20-甲基膽蒽,其結構類似於 5,6,10-三甲基-1,2-苯並蒽,是一種異常強大的致癌物。 所有在額外的苯環上(在 1、2、3、4 位)具有甲基取代的二甲基衍生物都是非致癌性的。 已經確定,1,2-苯並蒽的某些烷基衍生物的致癌性隨著其碳鏈的延長而降低。

苯並(a)蒽 存在於煤焦油中,高達 12.5 g/kg; 木材和煙草煙霧,一根香煙的煙霧中有 12 至 140 納克; 礦物油; 室外空氣,0.6 至 361 ng/m3; 煤氣廠,0.7 至 14 毫克/立方米3. 苯並(a)蒽是一種弱致癌物,但它的一些衍生物是很強的致癌物——例如, 6-、7-、8-12-甲基苯並蒽 和一些二甲基衍生物,如 7,12-二甲基苯並(a)蒽。 在苯並 (a) 蒽的 7 至 8 位引入一個五元環會產生膽蒽 (benz(j)aceanthrylene),它與它的 3-甲基衍生物一起是一種極強的致癌物。 二苯並(a,h)蒽 是第一個顯示具有致癌活性的純 PAH。

煤焦油瀝青中的含量高達 10 g/kg。 從 1.8 到 361 納克/米3 已在空氣中測得 3 至 17 mg/m3 在柴油機尾氣中。 一支香煙產生的煙霧最多可含有 60 納克的屈。 Dibenzo(b,d,e,f)-chrysene 和二苯並(d,e,f,p)-chrysene 具有致癌性。 屈具有微弱的致癌活性。

二苯類. 關於聯苯及其衍生物的毒性作用的信息很少,多氯聯苯 (PCB) 除外。 由於它們的低蒸氣壓和氣味,在室溫下通過吸入接觸通常不會帶來嚴重的風險。 然而,在一次觀察中,從事用聯苯製成的殺菌劑粉末浸漬包裝紙的工人出現了一陣陣咳嗽、噁心和嘔吐。 在 90 °C 和空氣濃度遠高於 1 mg/mXNUMX 的條件下反复暴露於石蠟油中的聯苯溶液3,一名男子死於急性黃色肝萎縮,八名工人被發現患有中樞和周圍神經損傷和肝損傷。 他們抱怨頭痛、腸胃不適、多發性神經炎症狀和全身疲勞。

熔化的聯苯會導致嚴重灼傷。 皮膚吸收也是中等危害。 眼睛接觸會產生輕度至中度刺激。 通常使用的二苯醚的加工和處理對健康的危害很小。 氣味可能非常難聞,過度接觸會刺激眼睛和喉嚨。

接觸該物質會產生皮炎。

濃度在 7 到 10 ppm 之間的二苯醚和聯苯的混合物在反復接觸時不會嚴重影響實驗動物。 然而,在人類中,它會引起眼睛和呼吸道刺激和噁心。 意外攝入該化合物會導致肝臟和腎臟嚴重受損。

熒蒽 存在於煤焦油、煙草煙霧和空氣中的多環芳烴中。 它不是致癌物,而苯並 (b)-、苯並 (j)- 和苯並 (k)- 異構體是。

並萘 存在於菸草煙霧和煤焦油中。 它會使從煤焦油中分離出來的其他無色物質(如蒽)著色。

易燃,以顆粒或蒸氣形式與空氣形成爆炸性混合物。 它的毒性作用主要是由於將樟腦丸誤認為糖果的兒童胃腸道中毒而觀察到的,表現為急性溶血性貧血伴有肝腎損傷和膀胱充血。

曾有工人因吸入濃萘蒸氣而嚴重中毒的報告; 最常見的症狀是伴有海因茨小體的溶血性貧血、肝腎疾病和視神經炎。 萘的長期吸收也可能在晶狀體周圍引起小的點狀混濁,但沒有功能障礙。 眼睛接觸濃縮蒸氣和濃縮微晶可能導致點狀角膜炎甚至脈絡膜視網膜炎。

已發現皮膚接觸會引起紅斑滲出性皮炎; 然而,此類病例被歸因於接觸了仍含有苯酚的粗萘,苯酚是排放萘結晶托盤的工人遇到的足部皮炎的病原體。

由煤焦油製備,可通過將二苯乙烯通過熾熱的管子來合成。 它也存在於菸草煙霧中,並存在於空氣中的多環芳烴中。 它似乎沒有致癌活性,但苯並(c)菲的某些烷基衍生物具有致癌性。 菲是系統編號的推薦例外; 1和2在公式中表示。

存在於煤焦油、煙草煙霧和空氣中的多環芳烴中。 石油產品中的含量為 0.1 至 12 mg/ml。 芘無致癌活性; 然而,它的苯並 (a) 和二苯並衍生物是非常強效的致癌物。 苯並(a)芘 (BaP) 在室外空氣中的測量值從 0.1 ng/m3 或在未受污染的地區降低到在受污染的城市空氣中高出數千倍的值。 BaP存在於煤焦油瀝青、煤焦油、木焦油、汽車尾氣、煙草煙霧、礦物油、廢機油和電火花加工廢油中。 BaP 及其許多烷基衍生物是非常有效的致癌物。

三聯苯 蒸氣會引起結膜刺激和一些全身反應。 在實驗動物中 p- 三聯苯經口服途徑吸收很差,似乎只有輕微毒性; 元- 尤其是 - 三聯苯對腎臟有害,後者還會損害肝功能。 在暴露於 50 mg/m3. 由氫化三聯苯、三聯苯混合物和異丙基-製成的傳熱劑-三聯苯使實驗動物的神經系統、腎臟和血液發生功能性改變,並伴有一些器質性病變。 已證明暴露於受輻照冷卻劑的小鼠有致癌風險,而未受輻照的混合物似乎是安全的。

健康安全措施

多環芳烴主要作為各種工作場所的空氣污染物被發現。 分析始終顯示,在出現可見煙霧的地方採集的空氣樣本中多環芳烴含量最高。 防止暴露的一般方法是減少此類排放。 在焦炭廠,這是通過收緊洩漏、增加通風或使用帶過濾空氣的駕駛室來實現的。 鋁廠也採取了類似的措施。 在某些情況下,煙霧和蒸汽清除系統將是必要的。 使用預焙電極幾乎可以消除 PAH 排放。 在鑄造廠和鋼鐵廠,避免使用含有煤焦油的製劑可以減少 PAH 的排放。 無需特殊安排即可去除車庫、礦山等排放汽車尾氣的多環芳烴; 去除其他毒性更強的物質所必需的通風安排,同時減少 PAH 暴露。 通過戴手套和更換受污染的衣服,可以避免皮膚接觸含有 PAH 的用過的油。

本部分其他地方描述的工程、個人防護、培訓和衛生設施 百科全書 將被應用。 由於該家族中有如此多的成員是已知或疑似致癌物質,因此必須特別注意遵守安全處理致癌物質所需的預防措施。

多環芳烴表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:06 01

碳氫化合物,鹵代芳烴

鹵代芳烴是含有一個或多個鹵素原子(氯化物、氟化物、溴化物、碘化物)和苯環的化學物質。

用途

氯苯 (以及二氯苯等衍生物; m-二氯苯;
p-二氯苯; 1,2,3-三氯苯; 1,3,5-三氯苯; 1,2,4-三氯苯; 六氯苯; 1-氯-3-硝基苯; 1-溴-4-氯苯)。 一氯苯和二氯苯已被廣泛用作溶劑和化學中間體。 二氯苯,尤其是 p-異構體,用作熏蒸劑、殺蟲劑和消毒劑。 三氯苯異構體的混合物用於防治白蟻。 1,2,3-三氯苯和1,3,5-三氯苯以前用作傳熱介質、變壓器油和溶劑。

六氯苯 是一種殺菌劑,也是染料和六氟苯的中間體。 也是合成橡膠的原料,聚氯乙烯的增塑劑,軍用煙火藥的添加劑,製造電極時的氣孔控製劑。

芐基氯 用作製造芐基化合物的中間體。 用於製造季銨鹽氯化物、染料、鞣料以及醫藥和香料製劑。 苯甲酰氯 在紡織和染料工業中用作染色纖維或織物的牢度改進劑。

氯萘 在工業上使用的是三氯萘、四氯萘、五氯萘和六氯萘的混合物。 許多這些化合物以前用作傳熱介質、溶劑、潤滑劑添加劑、介電流體和電絕緣材料(五氯萘、八氯萘、三氯萘、六氯萘和四氯萘)。 在大多數情況下,塑料已取代氯化萘。

滴滴涕 廣泛用於控制昆蟲,昆蟲是寄生蟲或導致人類疾病的生物體的載體。 這些疾病包括瘧疾、黃熱病、登革熱、絲蟲病、蝨傳斑疹傷寒和蝨傳回歸熱,這些疾病通過易受滴滴涕影響的節肢動物媒介傳播。 雖然 DDT 在歐洲國家、美國和日本已經停止使用,但 DDT 可能被公共衛生官員和軍隊用於控制病媒疾病、衛生檢疫和控制體蝨的藥物中。

六氯苯 是一種局部抗感染劑、洗滌劑和肥皂、外科磨砂膏、醫院設備和化妝品的抗菌劑。 用作蔬菜和觀賞植物的殺菌劑。 芐索氯銨 在醫學上也用作局部抗感染劑,以及清潔食品和乳製品用具的殺菌劑,以及游泳池藻類的控製劑。 它也是除臭劑和美髮製劑的添加劑。

多氯聯苯(PCB). 1929 年,工業 PCB 的商業生產有所增加,當時 PCB 開始用作電力變壓器和電容器中的不可燃油。 例如,據估計,從 1.4 年代後期到 1920 年代中期,美國生產了 1970 億磅多氯聯苯。 PCB 用於生產各種物品的主要特性是:水中溶解度低、與有機溶劑和聚合物混溶、介電常數高、化學穩定性(分解速度非常慢)、沸點高、蒸氣低壓力、熱穩定性和阻燃性。 多氯聯苯還是抑菌劑、抑菌劑和農藥增效劑。

多氯聯苯被用於“封閉”或“半封閉”系統,例如電力變壓器、電容器、傳熱系統、熒光燈鎮流器、液壓油、潤滑油、絕緣電線和電纜等,以及“開放式” ” 應用,例如:塑料材料的增塑劑; 防水牆面塗料粘合劑; 紡織品表面處理; 木材、金屬和混凝土的表面塗層; 嵌縫材料; 油漆; 印刷油墨; 紙、無碳複寫紙、浸漬柑橘類水果包裝紙; 切削油; 顯微封固劑、顯微鏡浸油; 蒸氣抑製劑; 阻燃劑; 以及殺蟲劑和殺菌劑配方。

危害性

與接觸鹵代芳烴有關的危害有很多。 效果可能有很大差異,具體取決於化合物的類型。 作為一個整體,鹵代芳烴的毒性與眼睛、粘膜和肺的急性刺激以及胃腸道和神經系統症狀(噁心、頭痛和中樞神經系統抑制)有關。 痤瘡(氯痤瘡)和肝功能障礙(肝炎、黃疸、卟啉症)也可能發生。 生殖障礙(包括流產、死產和低出生體重嬰兒)以及某些惡性腫瘤都有報導。 下面是對與從該組中選擇的化學物質相關的特殊影響的仔細觀察。

氯化甲苯作為一組(芐基氯、苯甲酰氯和苯甲酰氯)被國際癌症研究機構 (IARC) 歸類為 2A 組致癌物。 由於其強烈的刺激性 氯化芐 濃度為 6 至 8 mg/m3 接觸 5 分鐘後會引起輕度結膜炎。 空氣中濃度為 50 至 100 mg/m3 立即引起眼瞼流淚和抽搐,濃度為 160 mg/m3 它對眼睛和鼻子的粘膜有難以忍受的刺激。 暴露於 10 mg/m 的工人的投訴3 和更多的芐基氯包括虛弱、快速疲勞、持續性頭痛、易怒、感覺熱、睡眠和食慾不振,以及在某些情況下,皮膚瘙癢。 工人體檢顯示乏力、自主神經系統肌張力障礙(多汗、眼瞼和手指震顫、Romberg 試驗不穩、皮膚造影變化等)。 也可能出現肝功能障礙,如血液中膽紅素含量增加,高田-阿拉和韋爾特曼試驗陽性,白細胞數量減少,有患類似感冒和過敏性鼻炎的傾向。 急性中毒病例尚未見報導。 氯化芐會引起皮炎,如果進入眼睛,會導致劇烈灼痛、流淚和結膜炎。

氯苯 及其衍生物會對眼睛、鼻子和皮膚造成急性刺激。 在較高濃度下,會出現頭痛和呼吸抑制。 在這個群體中, 六氯苯 值得特別一提。 1955 年至 1958 年間,土耳其因食用了被殺菌劑六氯苯污染的小麥而爆發了嚴重的疫情。 成千上萬的人患上了卟啉症,最初是大皰性病變,後來發展為潰瘍,癒合後出現色素性疤痕。 在兒童中,最初的病變類似於粉刺和粟粒疹。 百分之十的受影響者死亡。 攝入被六氯苯污染的母乳的嬰兒死亡率高達 95%。 在患者的尿液和糞便中檢測到大量卟啉的排出。 即使在 20 到 25 年後,仍有 70% 到 85% 的倖存者皮膚上有色素沉著過度和殘留疤痕。 關節炎和肌肉疾病也一直存在。 六氯苯被 IARC 歸類為 2B 類致癌物(可能對人類致癌)。

氯代萘的毒性隨著氯化程度的提高而增加。 氯痤瘡和中毒性肝炎是接觸這種物質引起的主要問題。 較高的氯化萘可能對肝臟造成嚴重傷害,其特徵是急性黃色萎縮或亞急性壞死。 氯萘對皮膚也有光敏作用。

在 PCB 的製造和/或處理過程中,這些化合物可能會在皮膚、呼吸道或消化道接觸後滲透到人體中。 多氯聯苯非常親脂,因此很容易分佈到脂肪中。 代謝發生在肝臟,異構體的氯含量越高,代謝越慢。 因此,這些化合物非常持久,並且在暴露多年後仍可在脂肪組織中檢測到。 高度氯化的聯苯異構體在動物體內的新陳代謝非常緩慢,因此排泄的百分比非常低(不到 20% 的 2,4,5,2',4',5'-六氯聯苯在動物的生命週期內被排出體外)接受單次靜脈注射該化合物的大鼠)。

儘管 PCB 的製造、分銷和使用在 1977 年在美國被禁止,後來在其他地方也被禁止,但意外暴露(如洩漏或環境污染)仍然是一個問題。 含有多氯聯苯的變壓器著火或爆炸的情況並不少見,導致多氯聯苯和有毒分解產物對環境造成廣泛污染。 在某些職業暴露中,PCB 殘留物的氣相色譜圖與一般人群不同。 飲食、同時暴露於其他異生素和生化個性特徵也可能影響 PCB 氣相色譜圖模式。 短期暴露的工人在停止職業暴露後血漿 PCB 水平下降相對較快,而暴露 10 年以上和/或暴露於高度氯化 PCB 混合物的工人則非常緩慢。

據報導,職業接觸 PCB 的人會受到廣泛的不良健康影響。 影響包括皮膚和粘膜的變化; 眼瞼腫脹,眼睛灼痛,眼睛分泌物過多。 面部和手部的燒灼感和水腫,伴有瘙癢的單純性紅斑疹,急性濕疹性接觸性皮炎(水泡性紅斑疹),氯痤瘡(一種極其難治的痤瘡),皮膚和粘膜(眼瞼結膜,牙齦)色素沉著過度,指甲變色和皮膚增厚也可能發生。 上呼吸道刺激很常見。 據報導,在一家電容器廠中暴露的工人中,用力肺活量下降的比例相對較高,但沒有發生放射性變化。

可能會出現腹痛、厭食、噁心、嘔吐和黃疸等消化系統症狀,極少數情況下會出現昏迷和死亡。 在屍檢中,在致命病例中發現了急性黃色肝萎縮。 報告了偶發的急性黃色肝萎縮病例。

不同比例的暴露人群出現頭痛、頭暈、抑鬱、緊張等神經系統症狀,以及疲勞、體重減輕、性慾減退、肌肉和關節疼痛等其他症狀。

根據 IARC 的評估,多氯聯苯是 2A 類致癌物(可能對人類致癌)。 在日本 Yusho 發生環境災難後,PCBs 污染了食用油,觀察到惡性腫瘤過多。 病理性妊娠(妊娠毒血症、流產、死產、出生體重過輕等)通常與 Yusho 患者和一般人群的 PCB 血清水平升高有關。

PBB(多溴聯苯) 是多氯聯苯的化學類似物,其聯苯環的取代基是溴而不是氯。 與多氯聯苯一樣,存在許多異構體,但商用多溴聯苯主要是六溴化物,主要用作阻燃劑。 它們是親脂性的,會積聚在脂肪組織中; 由於代謝不良,它們的排泄速度很慢。 對人類健康的影響之所以為人所知,主要是因為 1973 年發生的一起事件,當時密歇根州的牲畜飼料中無意中混入了約 900 公斤,此後許多農場家庭接觸到了乳製品和肉類產品。 不良健康影響包括痤瘡、皮膚乾燥和變黑、噁心、頭痛、視力模糊、頭暈、抑鬱、異常疲勞、緊張、嗜睡、虛弱、感覺異常、失去平衡、關節痛、背部和腿部疼痛、肝酶升高SGPT 和 SGOT,以及免疫功能下降。 據報導,多溴聯苯生產工人的血清和脂肪組織以及通過飲食接觸的婦女和嬰兒的母乳、臍帶血、膽汁和糞便中均存在多溴聯苯。

IARC 將多溴聯苯列為可能的人類致癌物(2B 類)。

二噁英

二噁英——2,3,7,8-四氯二苯並對二噁英 (TCDD)——未在商業上生產,但作為雜質存在於 2,4,5-三氯苯酚 (TCP) 中。 除草劑 2,4,5-T 和由三氯苯酚生產的抗菌劑六氯酚中可能存在微量痕跡。

TCDD 是在鹼性條件下通過兩分子三氯酚鈉縮合從 2,4,5-四氯苯合成 1,2,4,5-三氯苯酚過程中的副產物。 當仔細觀察保持反應進行的溫度和壓力時,粗 2,4,5-三氯苯酚含有少於 1 mg/kg 最多 5 mg/kg TCDD(1 至 5 ppm)。 在更高的溫度(230 至 260 °C)下形成更多的量。

1956 年,Sandermann 等人確定了 TCDD 的化學結構,並首先合成了它。 從事合成工作的實驗室技術員因嚴重的氯痤瘡住院。

四氯二苯並有 22 種可能的異構體p-二噁英。 TCDD通常用於表示2,3,7,8-四氯二苯並-p-二噁英,不排除其他21種四異構體的存在。 TCDD可由2,4,5-三氯酚鉀催化縮合製備化學和毒理學標準品。

TCDD 是一種固體物質,在普通溶劑和水中的溶解度非常低 (0.2 ppb),並且對熱降解非常穩定。 在氫供體存在的情況下,它會被光迅速降解。 當融入土壤和水生系統時,它幾乎是不動的。

發生

環境中 TCDD 形成的主要來源是 2,4,5-三氯苯酚的化學生產或通常可能含有二噁英前體的化學品燃燒中的熱反應。

職業接觸 TCDD 可能發生在三氯苯酚及其衍生物(2,4,5-T 和六氯酚)的生產過程中、焚燒過程中以及這些化學品及其廢物和殘留物的使用和處理過程中。

公眾的一般接觸可能與除草劑噴灑計劃有關; TCDD 在食物鏈中的生物積累; 在含氯物質燃燒過程中,吸入市政焚化爐和工業供暖設施產生的飛灰或煙道氣; 化學廢料的挖掘; 與穿著受污染衣服的人接觸。

毒性

TCDD 對實驗動物具有極強的毒性。 死亡發生的機制尚不清楚。 對毒性作用的敏感性因物種而異。 通過口服途徑,致死劑量範圍從豚鼠的 0.5 mg/kg 到倉鼠的超過 1,000 mg/kg。 致死作用是緩慢的,並且在單次劑量後數天或數週內發生。

氯痤瘡和角化過度是 TCDD 毒性的顯著特徵,在兔子、猴子和無毛小鼠以及人類中觀察到。 TCDD 在囓齒動物中具有致畸和/或胚胎毒性作用。 在兔子中,毒性作用的主要部位似乎是肝臟。 在猴子中,毒性的第一個跡像是在皮膚上,而肝臟仍然相對正常。 一些物種會出現肝卟啉代謝紊亂。 在實驗條件下也觀察到免疫抑制、致癌性、酶誘導和致突變性。 大鼠和豚鼠的半衰期約為 31 天,主要排泄途徑是糞便。

2,4,5 年,漢堡的 KH Schulz 確定 TCDD 是導致人類接觸三氯苯酚或 1957-三氯苯氧乙酸後觀察到的損傷和症狀的有毒物質,他最終在兔子試驗中確定了它的氯痤瘡和肝毒性。 在自我管理的皮膚測試中(兩次塗抹 10 毫克),他還證明了對人體皮膚的影響。 1970 年,克林曼 (Klingmann) 重複了一項人體實驗:在人體中,應用 70 mg/kg 會產生明確的氯痤瘡。

TCDD 對人類產生的毒性作用已被報告為在三氯苯酚和 2,4,5-T 的工業生產過程中反復職業接觸的結果,以及在工廠及其環境中因同一產品製造過程中的事故而急性接觸的結果.

工業接觸

2,4,5年世界年產量7,000-三氯苯酚估計約為1979噸,其中大部分用於生產除草劑2,4,5-T及其鹽類。 該除草劑每年用於調節森林、牧場以及工業、城市和水生場所的植物生長。 2,4,5-T的普遍使用在美國已部分暫停。 在一些國家(意大利、荷蘭、瑞典)是被禁止的; 在英國、德國、加拿大、澳大利亞和新西蘭等其他國家,這種除草劑仍在使用。 在技​​術 2,4,5-T 中 0.9 ppm TCDD 的最高允許濃度下,正常施用 90-T 及其鹽類(0.1 千克/英畝)在每個處理過的英畝上不會散佈超過 2,4,5 mg TCDD . 自 2,4,5-T 首次商業化生產(1946-1947 年)以來,已經發生了幾次涉及 TCDD 暴露的工業事件。 這種接觸通常發生在處理受污染的中間產品(即三氯苯酚)期間。 在三氯酚鈉的生產過程中發生了八次爆炸,工人在事故發生時、清理過程中或隨後受到車間環境的污染時暴露於 TCDD。 文獻中提到了另外四起事件,但沒有關於所涉人員的準確數據。

臨床表現

大約有 1,000 人參與了這些事件。 已經描述了與接觸有關的各種各樣的損傷和症狀,並且已經假定其中一些存在因果關係。 症狀包括:

  • 皮膚病學:氯痤瘡、遲發性皮膚卟啉症、色素沉著過度和多毛症
  • 內部:肝損傷(輕度纖維化、脂肪變化、血褐素沉積和實質細胞變性)、血清肝酶水平升高、脂肪代謝紊亂、碳水化合物代謝紊亂、心血管疾病、泌尿道疾病、呼吸道疾病、胰腺疾病
  • 神經系統:(a) 外周:多發性神經病、感覺障礙(視覺、聽覺、嗅覺、味覺); (b) 中樞:乏力、虛弱、陽痿、性慾減退

 

實際上,只有極少數病例單獨暴露於 TCDD。 在幾乎所有情況下,用於製造 TCP 及其衍生物的化學品(即四氯苯、氫氧化鈉或氫氧化鉀、乙二醇或甲醇、三氯酚鈉、一氯乙酸鈉和其他一些取決於製造程序的化學品)都參與了污染,並且可能具有是獨立於 TCDD 的許多這些症狀的原因。 四種臨床症狀可能與 TCDD 毒性有關,因為毒性作用是通過動物試驗預測的,或者它們在幾次發作中都是一致的。 這些症狀是:

  • 氯痤瘡,在大多數記錄的病例中都存在
  • 肝腫大和肝功能損害,偶爾
  • 神經肌肉症狀,偶爾
  • 在某些情況下,卟啉代謝紊亂。

 

氯痤瘡。 臨床上的氯痤瘡是黑頭粉刺的爆發,通常伴有小的淡黃色囊腫,除了最壞的情況外,這些囊腫從針頭到扁豆大小不等。 在嚴重的情況下,可能會出現丘疹(紅色斑點)甚至膿皰(充滿膿液的斑點)。 該病好發於面部皮膚,特別是在非常輕微的病例中,眼睛下方的顴骨新月和耳後。 隨著嚴重程度的增加,面部和頸部的其餘部分很快就會隨之而來,而在最壞的情況下,上臂外側、胸部、背部、腹部、大腿外側和生殖器可能會受到不同程度的影響。 這種疾病在其他方面沒有任何症狀,只是一種毀容。 其持續時間在很大程度上取決於其嚴重程度,最壞的情況可能在接觸停止 15 年或更長時間後仍有活動性病變。 在開始應用後 10 天內,人類受試者出現皮膚發紅和皮脂腺管中角蛋白的輕度增加,隨後在第二週內漏斗部堵塞。 隨後皮脂細胞消失,取而代之的是持續數週的角蛋白囊腫和粉刺。

氯痤瘡通常因皮膚接觸致病化學物質而產生,但也會在攝入或吸入後出現。 在這些情況下,它幾乎總是很嚴重,並且可能伴有全身病變的跡象。 氯痤瘡本身是無害的,但它是一個標誌,表明受影響的人已經暴露於(無論多麼微不足道的)choracnegenic 毒素。 因此,它是我們在過度暴露於 TCDD 的人類受試者中最敏感的指標。 然而,沒有氯痤瘡並不表示沒有暴露。

肝臟腫大和肝功能受損. 在暴露後的病例中可能會發現血清轉氨酶值升高超過臨界值。 這些通常會在幾週或幾個月內消退。 然而,即使在 TCDD 濃度為 1,000 ppm 的環境中並患有嚴重的氯痤瘡,肝功能測試仍可保持正常。 在多達 50% 的病例中還觀察到肝功能障礙的臨床症狀,例如腹部不適、胃壓、食慾不振、對某些食物不耐受和肝臟腫大。

肝臟的腹腔鏡檢查和活組織檢查顯示在其中一些病例中有輕微的纖維變化、血紅素沉積、脂肪變化和輕微的實質細胞變性。 TCDD 引起的肝損傷不一定以高膽紅素血症為特徵。

對20年以上仍有痤瘡樣表現的病例進行隨訪研究,報告肝臟腫大和病理肝功能檢查均已消失。 在幾乎所有實驗動物中,肝損傷都不足以導致死亡。

神經肌肉效應。 據報導,在某些情況下,因勞累而加劇的嚴重肌肉疼痛,尤其是小腿和大腿以及胸部區域、疲勞和下肢虛弱伴有感覺改變是最致殘的表現。

在動物中,中樞和周圍神經系統不是 TCDD 毒性的目標器官,並且沒有動物研究證實暴露於 TCDD 的人類肌肉無力或骨骼肌肉功能受損的說法。 因此,這種影響可能與同時接觸其他化學品有關。

卟啉代謝紊亂。 TCDD 暴露與脂質、碳水化合物和卟啉的中間代謝紊亂有關。 在動物中,隨著 d-氨基乙酰丙酸 (ALA) 的增加和尿液中尿卟啉的排泄,TCDD 在肝臟中產生了尿卟啉的積累。 在職業暴露於 TCDD 的情況下,觀察到尿卟啉的排泄增加。 尿卟啉的尿排泄量增加和與糞卟啉的比例發生變化表明異常。

慢性影響

TCDD 對動物和人類產生多種不良健康影響,包括免疫毒性、致畸性、致癌性和致死性。 對動物的急性影響包括因消瘦而死亡,通常伴有胸腺萎縮,胸腺是一種在成年動物(而非成年人)的免疫功能中發揮積極作用的腺體。 TCDD 在動物和人類中引起氯痤瘡,一種嚴重的皮膚病,並改變許多物種的免疫功能。 二噁英會導致囓齒動物出生缺陷和其他生殖問題,包括腭裂和腎臟畸形。

嚴重暴露工人的影響包括氯痤瘡和其他皮膚病、遲發性皮膚卟啉病、血清肝水平升高、脂肪和碳水化合物代謝紊亂、多發性神經病、虛弱、性慾減退和陽痿。

致畸性和胚胎毒性。 TCDD 是囓齒類動物,尤其是小鼠中極強的致畸劑,可誘發腭裂和腎積水。 TCDD 會導致生殖毒性,例如哺乳動物的精子生成減少。 大劑量 TCDD 在許多物種中具有胚胎毒性(對發育中的胎兒是致命的)。 然而,很少有關於人類生殖結果的研究。 來自 1976 年 Seveso 事故中暴露於 TCDD 的人群的有限數據顯示出生缺陷沒有增加,儘管病例數太少無法檢測到非常罕見的畸形增加。 缺乏歷史數據和可能的報告偏差使得很難評估該人群的自然流產率。

致癌性. TCDD 在實驗動物的多個部位誘發癌症,包括肺、口腔/鼻腔、甲狀腺和腎上腺,以及大鼠的肝臟和小鼠的肺、肝臟、皮下組織、甲狀腺和淋巴系統。 因此,許多對接觸二噁英的工人的研究都集中在癌癥結果上。 對人類進行確定性研究更加困難,因為工人通常會接觸到受二噁英污染的混合物(例如苯氧基除草劑),而不是純二噁英。 例如,在病例對照研究中,發現接觸除草劑的農業和林業工人患軟組織肉瘤和非霍奇金淋巴瘤的風險增加。

已經進行了許多隊列研究,但很少有提供明確的結果,因為在任何給定的製造工廠中工人數量相對較少。 1980 年,國際癌症研究機構 (IARC) 建立了一項多國隊列死亡率研究,目前包括 30,000 個國家的 12 多名男性和女性工人,他們的就業時間跨度為 1939 年至今。 1997 年的一份報告指出,軟組織肉瘤的發病率增加了兩倍,癌症總死亡率也有小幅但顯著的增加(710 例死亡,SMR=1.12,95% 置信區間=1.04-1.21)。 非霍奇金淋巴瘤和肺癌的發病率也略有升高,尤其是在接觸 TCDD 污染的除草劑的工人中。 在該隊列的巢式病例對照研究中,軟組織肉瘤的十倍風險與接觸苯氧基除草劑有關。

診斷

TCDD 污染的診斷實際上是基於接觸已知含有 TCDD 作為污染物的物質的邏輯機會歷史(時間和地理相關性),以及通過化學分析證明 TCDD 對周圍環境的污染。

毒性的臨床特徵和症狀不夠獨特,無法進行臨床識別。 氯痤瘡是 TCDD 暴露的一個指標,已知在人體中由以下化學物質產生:

  • 氯萘 (CN)
  • 多氯聯苯 (PCB)
  • 多溴聯苯 (PBB)
  • 多氯二苯並對二噁英 (PCDD)
  • 多氯二苯並呋喃 (PCDF)
  • 3,4,3,4-四氯偶氮苯 (TCAB)
  • 3,4,3,4-四氯偶氮苯 (TCAOB)。

 

人體有機體(血液、器官、系統、組織和脂肪)中 TCDD 的實驗室測定剛剛提供了 TCDD 在體內實際沉積的證據,但人體容易產生毒性的水平尚不清楚。

安全衛生措施

安全和健康措施與溶劑相似。 一般來說,應盡量減少皮膚接觸和蒸氣吸入。 製造過程應盡可能完全封閉。 應在主要接觸源處提供有效通風和局部排氣設備。 個人防護裝備應包括工業過濾式呼吸器、眼睛和麵部防護裝置以及手和手臂防護裝置。 工作服應經常檢查和清洗。 良好的個人衛生,包括每天淋浴,對於搬運工人很重要 氯萘. 對於某些藥劑,如芐基氯,應定期進行體檢。 下面將討論圍繞 PCB 的特定安全和健康問題。

印刷電路板

過去,製造或使用多氯聯苯的工廠車間中的多氯聯苯空氣濃度通常高達 10 毫克/立方米3 並且經常超過這些水平。 由於在這些水平下觀察到的毒性作用,TLV 為 1 mg/m3 低氯聯苯 (42%) 和 0.5 mg/m3 美國(美國聯邦法規 54 年)和其他幾個國家採用了針對工作環境中較高氯化聯苯 (1974%) 的規定。 這些限制今天仍然有效。

應每年控制工作環境中的 PCB 濃度,以檢查預防措施將這些濃度保持在推薦水平的有效性。 應在可能增加多氯聯苯職業暴露的任何技術過程變化發生後 30 天內重複調查。

如果 PCB 洩漏或溢出,應立即撤離該區域的人員。 緊急出口應清楚標示。 應實施適用於電廠技術特性的應急程序說明。 只有受過應急程序培訓且裝備齊全的人員才能進入該區域。 應急人員的職責是修復洩漏、清理洩漏物(應在洩漏或溢出區域撒上乾沙或泥土)和滅火。

應告知員工職業接觸多氯聯苯對健康造成的不利影響,以及實驗性接觸多氯聯苯對動物的致癌作用,以及在多氯聯苯殘留水平相對較高的哺乳動物和人類中觀察到的生殖障礙。 孕婦應注意 PCBs 可能危害婦女和胎兒的健康,由於 PCBs 的胎盤轉移及其胎兒毒性,並為孕期和哺乳期的其他工作提供了選擇。 不應鼓勵這些婦女進行護理,因為大量 PCB 隨乳汁排出(通過乳汁轉移給嬰兒的 PCB 量高於通過胎盤轉移的 PCB 量)。 職業暴露於這些化合物的母親血漿中的多氯聯苯水平與多氯聯苯牛奶水平之間存在顯著相關性。 據觀察,如果這些母親給嬰兒餵奶超過 3 個月,嬰兒體內的多氯聯苯含量就會超過母親。這些化合物隨後會在兒童體內保留多年。 然而,提取和丟棄母乳可能有助於減輕母親體內的 PCB 負擔。

PCB 工作區域的訪問應僅限於授權人員。 應為這些工人提供合適的防護服:長袖工作服、靴子、套鞋和覆蓋靴子頂部的圍兜式圍裙。 在執行特殊任務時需要戴手套以減少皮膚吸收。 禁止赤手處理冷或熱的 PCB 材料。 (通過完整皮膚吸收的多氯聯苯數量可能等於或超過通過吸入吸收的數量。)應每天提供乾淨的工作服(應定期檢查是否有缺陷)。 應佩戴帶側護罩的安全眼鏡以保護眼睛。 當 PCB 的空氣濃度未知或超過 TLV 時,呼吸器(符合法律要求)應在有 PCB 蒸氣的區域以及容器安裝和維修期間以及緊急活動期間使用。 通風將防止蒸氣積聚。 (口罩必須在使用後清洗並存放。)

員工進食、飲水、吸煙等前應洗手,並避免在污染室內進行此類活動。 便服應在輪班期間存放在單獨的儲物櫃中。 這些衣服只能在工作日結束時淋浴後穿上。 淋浴、洗眼器和盥洗室設施應便於工人使用。

需要對員工進行定期臨床檢查(至少每年一次),特別強調皮膚病、肝功能和生育史。

二噁英

職業接觸 TCDD 的經驗,無論是在生產三氯苯酚及其衍生物過程中發生的事故,還是來自常規工業操作,都表明所遭受的傷害可能會使工人完全喪失工作能力數週甚至數月。 病變可能會消退和癒合,但在某些情況下,皮膚和內髒病變可能會持續存在並使工作能力降低至 20% 至 50% 超過 20 年。 如果仔細控制有關的化學過程,則可以防止 TCDD 有毒接觸。 通過良好的生產規範,可以消除處理產品的工人和塗藥者或廣大民眾的接觸風險。 萬一發生事故(即,如果 2,4,5-三氯苯酚的合成過程失控並且存在高濃度的 TCDD),應立即脫掉被污染的衣服,避免污染皮膚或其他部位的身體。 暴露的部分應立即反復清洗,直到獲得醫療救助。 對於事故發生後從事去污過程的工人,建議他們穿戴完整的一次性設備以保護皮膚並防止接觸受污染材料的灰塵和蒸氣。 如果無法避免可能導致吸入空氣中污染物質的任何程序,則應使用防毒面具。

所有工人都必須在輪班後每天淋浴。 便服和鞋子絕不能與工作服和鞋子接觸。 經驗表明,受氯痤瘡影響的工人的幾位配偶也患上了氯痤瘡,儘管他們從未在生產三氯苯酚的工廠工作過。 一些孩子有同樣的經歷。 對於處理 TCDD 或受污染化學品的實驗室工作人員,以及治療受傷工人或受污染人員的護士和助理等醫務人員,必須牢記有關發生事故時工人安全的相同規則。 接觸受污染材料或用於 TCDD 分析的儀器和玻璃器皿的動物飼養員或其他技術人員必須了解其毒性並相應地處理材料。 包括實驗動物屍體在內的廢物處理需要特殊的焚燒程序。 應通過擦拭測試(用濾紙擦拭並測量 TCDD 的量)定期監測玻璃器皿、工作台、儀器和工具。 TCDD 容器以及所有玻璃器皿和工具應隔離,整個工作區域應隔離。

為了保護公眾,尤其是那些更容易暴露於潛在風險的類別(除草劑施用者、醫院工作人員等),世界各地的監管機構於 1971 年強制執行了 0.1 ppm TCDD 的最大生產規範。 在不斷改進的生產實踐中,1980 年商業級產品的 TCDD 含量為 0.01 ppm 或更少。

本規範旨在防止人類食物鏈中任何可能對個人構成重大風險的物質的暴露和積累。 此外,為了防止在施用 2,4,5-T 後立即出現在牧場或牧草上的極低濃度 TCDD 對人類食物鏈的污染,必須防止奶牛在處理過的區域放牧,因為申請後 1 至 6 週。

鹵代芳烴表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:05 52

碳氫化合物,芳烴

芳香烴是那些具有與苯核或苯環有關的特殊性質的烴,其中六個碳氫基團排列在六邊形的角上。 連接環中六個基團的鍵表現出介於單鍵和雙鍵之間的行為特徵。 因此,雖然苯可以反應生成環己烷等加成產物,但苯的特徵反應不是加成反應,而是氫被取代基、一價元素或基團取代的取代反應。

芳烴及其衍生物是其分子由一個或多個所述類型的穩定環結構組成的化合物,根據三個基本過程可被視為苯的衍生物:

  1. 通過用脂肪族烴基取代氫原子
  2. 通過連接兩個或多個苯環,直接或通過中間脂肪鍊或其他基團,或通過中間脂肪鍊或其他基團
  3. 通過苯環的縮合。

 

每個環結構可以形成同系烴系列的基礎,其中一系列飽和或不飽和的烷基取代碳-氫基團的一個或多個氫原子。

芳烴的主要來源是煤的蒸餾和許多石化操作——特別是催化重整、原油蒸餾和低級芳烴的烷基化。 精油,含有萜烯和 p- 繖花烴,也可以從松樹、桉樹和芳香植物中獲得,是使用松樹紙漿的造紙工業的副產品。 多環碳氫化合物存在於城市大氣的煙霧中。

用途

自從 XNUMX 世紀早期煤焦油石腦油被用作橡膠溶劑以來,芳烴的經濟重要性一直很重要。 目前芳香族化合物作為純產品的用途包括塑料、合成橡膠、油漆、染料、炸藥、殺蟲劑、洗滌劑、香水和藥物的化學合成。 這些化合物主要作為溶劑中的混合物使用,並構成汽油的可變部分。

異丙苯 用作航空燃料中的高辛烷值調合組分,用作纖維素油漆和漆的稀釋劑,是合成苯酚和丙酮的重要起始原料,也用於裂解生產苯乙烯。 它是沸點範圍為 150 至 160 °C 的許多商業石油溶劑的成分。 它是脂肪和樹脂的良好溶劑,因此在許多工業用途中被用作苯的替代品。 對甲基異丙基苯存在於多種精油中,可通過氫化作用由單環萜烯製成。 它是亞硫酸鹽紙漿製造過程中的副產品,主要與其他溶劑和芳烴一起用作大漆和清漆的稀釋劑。

香豆素 在肥皂、煙草、橡膠製品和香水中用作除臭劑和增味劑。 它還用於藥物製劑。

已被禁止作為家用產品的成分,許多國家已停止將其用作乾洗液的溶劑和成分。

苯廣泛用於製造苯乙烯、苯酚、馬來酸酐和許多洗滌劑、炸藥、藥物和染料。 它已被用作燃料、化學試劑和種子和堅果的提取劑。 苯的單、二和三烷基衍生物主要用作香料和染料中間體的溶劑和稀釋劑。 這些物質存在於某些石油和煤焦油的餾出物中。 假異丙苯用於製造香水,1,3,5-三甲基苯和假異丙苯也用作染料中間體,但這些物質的主要工業用途是用作溶劑和油漆稀釋劑。

甲苯 是油、樹脂、天然橡膠(與環己烷混合)和合成橡膠、煤焦油、瀝青、瀝青和乙酰纖維素(與乙醇熱混合)的溶劑。 也是纖維素漆和清漆的溶劑和稀釋劑,凹版油墨的稀釋劑。 當與水混合時,它會形成具有去拋光作用的共沸混合物。 甲苯存在於許多行業和手工藝品中用作清潔產品的混合物中。 用於製造洗滌劑和人造革,也是有機合成的重要原料,尤其是苯甲酰和亞苯甲酰氯、糖精、氯胺T、三硝基甲苯和許多染料的重要原料。 甲苯是航空燃料和汽車汽油的成分。 根據 EC 理事會條例 594/91,該物質將被從歐盟的這些用途中撤出。

用作多種化學品有機合成的起始產品,用作樟腦丸中的殺蟲劑和木材防腐劑。 也用於製造靛藍,外用於家畜或家禽以防治蝨子。

苯乙烯 用於製造各種聚合物(例如聚苯乙烯)和共聚物彈性體,例如丁二烯-苯乙烯橡膠或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 (ABS),它們是通過苯乙烯與 1,3-丁二烯的共聚獲得的和丙烯腈。 苯乙烯廣泛用於生產透明塑料。 乙苯 是有機合成的中間體,特別是在苯乙烯和合成橡膠的生產中。 它被用作溶劑或稀釋劑、汽車和航空燃料的成分,以及用於製造醋酸纖維素。

有三種異構體 二甲苯: - (o-), - (p-) and - (m-). 商業產品是異構體的混合物,最大比例由 - 化合物(高達 60 至 70%)和最小百分比的 - 化合物(最多 5%)。 二甲苯在商業上用作油漆稀釋劑、清漆、藥物、航空燃料的高辛烷值添加劑、染料合成和鄰苯二甲酸的生產。 由於二甲苯是石蠟、加拿大香脂和聚苯乙烯的良好溶劑,因此在組織學上有應用。

三聯苯 用作製造非擴散性潤滑劑和核反應堆冷卻劑的化學中間體。 三聯苯和 聯苯 在有機合成和香水製造中用作傳熱劑。 二苯基甲烷二例如,在肥皂工業中用作香料,並用作纖維素漆的溶劑。 它也有一些用作殺蟲劑的應用。

危害性

吸收通過吸入、攝入和少量通過完整皮膚進行。 一般來說,苯的單烷基衍生物比二烷基衍生物的毒性大,支鏈衍生物的毒性比直鏈衍生物大。 芳烴通過環的生物氧化代謝; 如果有側鏈,最好是甲基側鏈,這些側鏈會被氧化,而環會保持不變。 它們大部分轉化為水溶性化合物,然後與甘氨酸、葡萄醣醛酸或硫酸結合,並在尿液中排出。

芳香烴能夠引起急性和慢性中樞神經系統影響。 急性時,它們會引起頭痛、噁心、頭暈、迷失方向、意識模糊和無精打采。 高急性劑量甚至會導致意識喪失和呼吸抑制。 呼吸道刺激(咳嗽和喉嚨痛)是眾所周知的急性效應。 心血管症狀可能包括心悸和頭暈。 長期接觸的神經系統症狀可能包括行為改變、抑鬱、情緒改變以及人格和智力功能的改變。 還已知慢性暴露會導致或促成某些患者的遠端神經病變。 甲苯還與小腦性共濟失調的持續性綜合徵有關。 慢性影響還可能包括皮膚乾燥、發炎、龜裂和皮炎。 肝毒性也與接觸有關,特別是與氯化基團接觸。 苯是一種已確認的人類致癌物,已知會導致所有類型的白血病,但主要是急性非淋巴細胞白血病。 它還可引起再生障礙性貧血和(可逆性)全血細胞減少症。

芳香烴作為一個整體具有顯著的易燃性危險。 美國國家防火協會 (NFPA) 將大多數化合物歸入該組,易燃性代碼為 3(其中 4 為嚴重危險)。 必須採取措施防止蒸汽在工作環境中積聚,並及時處理洩漏和溢出。 存在蒸汽時必須避免極端高溫。

苯在其商業形式(苯及其同系物的混合物)中通常被稱為“苯”,不應與苯混淆,苯是一種由脂肪烴混合物組成的商業溶劑。

機制. 苯的吸收通常通過肺和胃腸道發生。 除非發生異常高的暴露,否則它往往不會被皮膚很好地吸收。 呼出的少量苯未發生變化。 苯廣泛分佈於全身,主要代謝為苯酚,結合後隨尿排出。 暴露停止後,身體組織水平迅速下降。

從生物學的角度來看,慢性苯中毒引起的骨髓和血液紊亂似乎與苯轉化為環氧化苯有關。 有人提出,苯可能在骨髓細胞(如成紅細胞)中直接氧化成環氧化物。 就毒性機製而言,苯代謝物似乎會干擾核酸。 在暴露於苯的人類和動物中都觀察到染色體畸變率增加。 任何可能抑制環氧化苯進一步代謝和結合反應的情況,尤其是肝臟疾病,往往會增強苯的毒性作用。 在考慮個體對這種有毒物質的易感性差異時,這些因素很重要。 苯在本文的其他地方進行了更詳細的討論 百科全書.

火災和爆炸. 苯是一種易燃液體,其蒸氣在很大濃度範圍內在空氣中形成易燃易爆的混合物; 在低至 -11 °C 的溫度下,液體會產生此範圍內的蒸氣濃度。 因此,如果不採取預防措施,在所有正常工作溫度下,儲存、處理或使用液體的地方都可能存在易燃濃度。 當液體意外溢出或溢出時,風險會變得更加明顯。

甲苯及衍生物

代謝. 甲苯主要通過呼吸道吸收到體內,少量通過皮膚吸收。 它穿透肺泡屏障,血液/空氣混合物在 11.2 °C 時的比例為 15.6 至 37,然後通過不同的組織擴散,其數量分別取決於它們的灌注和溶解度特性。

組織與血液的比例為 1:3,但富含脂肪的組織除外,其係數為 80:100。 然後甲苯在肝微粒體中被氧化到其側鏈(微粒體單氧合)。 這種轉化的最重要產物是馬尿酸 (AH),約佔吸收甲苯的 68%,它主要通過近端小管從腎臟排泄出現在尿液中。 少量的 o-甲酚 (0.1%) 和 p-甲酚 (1%),這是芳香核氧化的結果,也可以在尿液中檢測到,如在 生物監測 這一章 百科全書.

AH 的生物半衰期非常短,大​​約為 1 至 2 小時。 在 18 ppm 的暴露率下,靜息時呼出氣中的甲苯含量約為 100 ppm,並且在暴露結束後會迅速下降。 保留在體內的甲苯量是存在的脂肪百分比的函數。 肥胖的受試者會在體內保留更多的甲苯。

在肝臟中,相同的酶系統氧化甲苯、苯乙烯和苯。 因此,這三種物質往往會相互競爭抑制。 因此,如果大鼠大量服用甲苯和苯,組織和尿液中的苯代謝物濃度會降低,呼出空氣中的苯也會增加。 在三氯乙烯的情況下,抑制不是競爭性的,因為這兩種物質不被相同的酶促系統氧化。 同時接觸會導致 AH 減少和尿液中出現三氯化合物。 與靜止時相比,努力時甲苯的吸收率更高。 輸出功率為 50 瓦時,動脈血和肺泡空氣中檢測到的值與靜止時的值相比翻了一番。

急性和慢性健康危害. 甲苯具有比苯稍強的急性毒性。 在約 200 或 240 ppm 的濃度下,它會在 3 至 7 小時後引起眩暈、頭暈、難以保持平衡和頭痛。 更高的濃度可能會導致麻醉昏迷。

慢性中毒的症狀是那些在接觸常用溶劑時習慣性遇到的症狀,包括:粘膜刺激、欣快感、頭痛、眩暈、噁心、食慾不振和酒精不耐受。 這些症狀一般出現在一天結束時,週末時較重,週末或節假日時減輕或消失。

甲苯對骨髓無作用。 那些已報告的案例要么與接觸甲苯和苯有關,要么在這個問題上不清楚。 從理論上講,甲苯可能會引起肝毒性發作,但這一點從未得到證實。 某些作者提出它可能導致類似於 Goodpasture 綜合徵(自身免疫性腎小球腎炎)的自身免疫性疾病。

需要注意幾起猝死病例,尤其是兒童或青少年因吸膠(吸入含有甲苯和其他溶劑的膠粘劑產生的煙霧)而導致心室顫動和兒茶酚胺流失導致心臟驟停。 動物研究表明甲苯只有在高劑量時才會致畸。

火災和爆炸. 在所有正常工作溫度下,甲苯會釋放出危險的易燃蒸氣。 在使用中或意外情況下液體容易暴露的區域應避免開燈或其他可能點燃蒸汽的裝置。 需要適當的儲存和運輸設施。

苯的其他單烷基衍生物. 丙基苯 是一種中樞神經系統抑製劑,作用緩慢但持續時間長。 十二烷基苯磺酸鈉 是通過催化反應產生的 四丙烯 用苯、硫酸酸化、燒鹼處理。 反復接觸皮膚可能引起皮炎; 長時間接觸可能會對粘膜產生溫和的刺激。

對叔丁基甲苯。 5 ppm 的氣味可檢測到蒸汽的存在。 接觸 5 至 8 ppm 後會出現輕微的結膜刺激。 接觸蒸氣會引起頭痛、噁心、不適和神經植物性肌張力障礙的跡象。 這種物質的代謝可能與甲苯相似。 對叔丁基甲苯的使用應採取與甲苯相同的防火和健康預防措施。

二甲苯

與苯一樣,二甲苯是一種麻醉劑,長期接觸會導致造血器官受損和神經系統紊亂。 急性中毒的臨床表現與苯中毒相似。 症狀是疲勞、頭暈、醉酒、顫抖、呼吸困難,有時還有噁心和嘔吐; 在更嚴重的情況下,可能會失去知覺。 還觀察到眼睛粘膜、上呼吸道和腎臟的刺激。

長期接觸會導致全身無力、過度疲勞、頭暈、頭痛、易怒、失眠、記憶力減退和耳鳴。 典型症狀是心血管疾病、口中有甜味、噁心、有時嘔吐、食慾不振、口渴、眼睛灼痛和鼻出血。 在某些情況下,可能會觀察到與明顯的神經系統影響(例如肌張力障礙)、蛋白質形成功能受損和免疫生物學反應性降低相關的中樞神經系統功能障礙。

女性易患月經失調(月經過多、崩漏)。 據報導,暴露於濃度週期性超過暴露限值的甲苯和二甲苯的女工也會受到病理性妊娠狀況(中毒、流產危險、分娩時出血)和不孕症的影響。

血液變化本身表現為貧血、異形紅細胞增多症、紅細胞大小不等、白細胞減少症(有時是白細胞增多症)伴有相對淋巴細胞增多症,並且在某些情況下會出現明顯的血小板減少症。 有關於個體對二甲苯易感性差異的數據。 在暴露於二甲苯數十年的某些工人中未觀察到慢性中毒,而在相同暴露條件下工作的人員中有三分之一出現慢性二甲苯中毒症狀並致殘。 長期接觸二甲苯可能會降低生物體的抵抗力,使其更容易受到各種致病因素的影響。 尿液分析揭示了尿液中的蛋白質、血液、尿膽素和尿膽原。

慢性中毒的致命案例是眾所周知的,特別是在凹版印刷行業的工人中,但在其他行業中也是如此。 有報導稱患有血友病和骨髓發育不全的孕婦發生嚴重和致命的中毒病例。 二甲苯還會引起皮膚變化,尤其是濕疹。

慢性中毒與所有器官中二甲苯痕蹟的存在有關,尤其是腎上腺、骨髓、脾臟和神經組織。 二甲苯在生物體中氧化形成甲苯甲酸(o-, m-, p-甲基苯甲酸),隨後與甘氨酸和葡萄醣醛酸反應。

在二甲苯的生產或使用過程中,如果設備不嚴密且使用開放式工藝,工作場所空氣中的濃度可能會很高,有時會涉及大面積蒸發。 在維修工作和清潔設備時也會大量釋放到空氣中。

接觸二甲苯可能會污染場所和設備或防護服的表面,可能會導致其通過皮膚吸收。 人體皮膚吸收率為 4 至 10 mg/cm2 每小時。

長達 100 分鐘的 30 ppm 水平與輕度上呼吸道刺激有關。 在 300 ppm 時,平衡、視力和反應時間會受到影響。 接觸 700 ppm 60 分鐘會導致頭痛、頭暈和噁心。

其他二烷基苯衍生物. 火災風險與使用 p-cymene,這也是一種主要的皮膚刺激物。 與液體接觸會導致乾燥、脫脂和紅斑。 沒有確鑿的證據表明它會影響骨髓。 急性接觸濃度為 20 ppm 及以上的對叔丁基甲苯可能會導致噁心、金屬味、眼睛刺激和頭暈。 已發現反復接觸會導致血壓下降、脈率加快、焦慮和震顫、伴有白細胞減少和嗜酸性粒細胞增多的輕度貧血。 在反復接觸時,由於去除脂肪,它也是一種輕微的皮膚刺激物。 動物毒性研究顯示對中樞神經系統 (CNS) 的影響,以及胼胝體和脊髓的損傷。

苯乙烯和乙苯. 苯乙烯和乙苯中毒非常相似,因此在這裡一起處理。 苯乙烯可通過蒸氣吸入和脂溶性物質通過完整皮膚吸收進入人體。 它迅速浸透身體(在 30 到 40 分鐘內),分佈在整個器官中,並在尿液中迅速消除(85 小時內 24%)(71% 以乙烯基氧化產物的形式——馬尿酸和扁桃酸)酸)或呼出的空氣中(10%)。 至於乙苯,其中 70% 以各種代謝物的形式隨尿液排出——苯乙酸、α-苯乙醇、扁桃酸和苯甲酸。

苯乙烯側鏈雙鍵的存在顯著增加了苯環的刺激性; 然而,苯乙烯的一般毒性作用不如乙苯明顯。 液態苯乙烯對皮膚有局部影響。 動物實驗表明,液體苯乙烯會刺激皮膚並引起起泡和組織壞死。 接觸苯乙烯蒸氣也可能引起皮膚刺激。

濃度超過 2 mg/ml 的乙苯和苯乙烯蒸氣可能導致實驗動物急性中毒; 最初的症狀是刺激上呼吸道、眼睛和嘴巴的粘膜。 這些症狀之後是由於呼吸中樞麻痺引起的昏迷、痙攣和死亡。 主要病理髮現為腦和肺水腫、腎小管上皮壞死和肝營養不良。

乙苯比苯乙烯更易揮發,其生產與急性中毒的危害更大; 這兩種物質都有毒。 動物實驗表明,苯乙烯被消化吸收會引起與吸入相似的中毒症狀。 致死劑量如下:苯乙烯8克/千克體重,乙苯6克/千克體重; 致死吸入濃度在 45 至 55 毫克/升之間。

在工業中,由於設備故障或錯誤操作,可能會發生急性苯乙烯或乙苯中毒。 失去控制的聚合反應伴隨著熱量的快速釋放,需要及時清洗反應容器。 避免工作場所大氣中苯乙烯和乙苯濃度突然升高的工程控制至關重要,否則相關工人可能會暴露在危險水平下並出現腦病和中毒性肝炎等後遺症,除非他們有合適的呼吸器保護。

慢性中毒. 苯乙烯和乙苯也可能引起慢性中毒。 長期接觸濃度超過允許水平的苯乙烯或乙苯蒸氣可能導致神經系統功能障礙、上呼吸道刺激、血液學變化(特別是白細胞減少和淋巴細胞增多)以及肝和膽道疾病。 對大氣苯乙烯和乙苯濃度在5mg/m50左右的聚苯乙烯和合成橡膠廠工作XNUMX年以上的工人進行體檢3 發現中毒性肝炎病例。 長時間暴露於濃度低於 50 mg/m 的苯乙烯中3 引起某些肝功能紊亂(蛋白質、色素、糖原)。 聚苯乙烯生產工人也被發現患有虛弱和鼻粘膜疾病; 還觀察到排卵和月經失調。

大鼠實驗研究表明,苯乙烯在濃度為 1.5 mg/m 時會產生胚胎毒性作用3; 其代謝物氧化苯乙烯具有致突變性,會與肝細胞的微粒體、蛋白質和核酸發生反應。 氧化苯乙烯具有化學活性,對老鼠的毒性比苯乙烯本身高幾倍。 IARC 將氧化苯乙烯列為 2A 類可能致癌物。 苯乙烯本身被認為是 2B 組可能的人類致癌物。

關於乙苯慢性毒性的動物實驗表明,高濃度(1,000 和 100 mg/m3) 可能有害並引起功能和器質性障礙(神經系統障礙、中毒性肝炎和上呼吸道不適)。 濃度低至 10 mg/m3 可能導致上呼吸道粘膜的卡他性炎症。 濃度為 1 mg/m3 引起肝功能障礙。

苯的三烷基衍生物。 在 三甲苯類 苯環中的三個氫原子已被三個甲基取代,形成另一組芳香烴。使用這些液體會帶來傷害健康和火災的風險。 所有三種異構體都是易燃的。 的閃點 假枯烯 為 45.5 °C,但這些液體在工業上通常用作煤焦油溶劑石腦油的成分,其閃點可能在 32 °C 至 23 °C 以下的任何範圍內。 在沒有採取預防措施的情況下,在溶劑和稀釋劑操作中使用液體的地方可能會存在易燃的蒸汽濃度。

健康危害。 關於三甲基苯 1,3,5-三甲基苯和假枯烯對動物和人類的毒性作用的主要信息來自對溶劑和油漆稀釋劑的研究,其中 80% 的這些物質作為成分. 它們作為中樞神經系統的抑製劑,可以影響血液凝固。 70% 接觸高濃度的工人還抱怨哮喘型支氣管炎、頭痛、疲勞和嗜睡。 大部分1,3,5-三甲基苯在體內被氧化成均三甲苯酸,與甘氨酸結合而隨尿液排出。 假枯烯被氧化成 p-木酸,然後也隨尿液排出。

枯烯。 在工業過程中使用異丙苯時,必須注意某些健康和火災隱患。 異丙苯是一種皮膚刺激劑,可以通過皮膚緩慢吸收。 它對動物也有強烈的麻醉作用,與苯或甲苯相比,麻醉作用發展得更慢,持續時間更長。 它還具有對肺、肝和腎造成傷害的傾向,但在人類中沒有此類傷害的記錄。

液體枯烯在其溫度達到 43.9 °C 之前不會釋放出易燃濃度的蒸氣。 因此,只有在涉及更高溫度的不受控制的操作過程中,才會形成易燃的蒸氣和空氣混合物。 如果在過程中(例如在烘箱中)加熱含有枯烯的溶液或塗料,很容易發生火災,並且在某些條件下很容易發生爆炸。

健康安全措施

鑑於進入的主要途徑是肺部,因此防止這些物質進入呼吸區變得很重要。 有效的排氣通風系統可防止毒素積聚,是防止過度吸入的最重要方法之一。 打開的容器在不使用時應蓋好或關閉。 上述確保工作環境中不存在有害濃度蒸氣的預防措施完全足以避免在正常情況下空氣中出現易燃混合物。 為了避免液體從儲存容器或工藝容器中意外洩漏或溢出的風險,需要採取額外的預防措施,例如在儲罐周圍設置土堆、在門口設置門檻或專門設計的地板,以限制溢出液體的擴散。 在儲存或使用這些試劑的地方應排除明火和其他火源。 必須有處理洩漏和溢出的有效方法。

呼吸器雖然有效,但應僅用作備用(或在緊急情況下)並且完全取決於用戶。 可以通過防護服(例如手套、面罩/防護罩和防護服)來防止第二個主要接觸途徑(皮膚)。 此外,應為有可能將這些物質濺入眼睛的工人提供護目鏡。 在可能暴露(尤其是面部和眼睛)的區域工作時,工人應避免佩戴隱形眼鏡; 隱形眼鏡會加劇這些物質的有害影響,並且通常會降低洗眼效果,除非立即摘下隱形眼鏡。

如果皮膚接觸到這些物質,請立即用肥皂和水清洗皮膚。 如果衣服被污染,請立即將其脫掉。 眼睛中的芳香烴應通過用水沖洗至少 15 分鐘來去除。 液化化合物飛濺引起的灼傷需要立即就醫。 如果發生嚴重暴露,應將患者帶到新鮮空氣中休息,直到醫生到達。 如果患者出現呼吸困難,請給氧氣。 大多數人在新鮮空氣中會迅速康復,很少需要對症治療。

苯的替代品. 現在人們認識到,如果可以使用有效且危害較小的替代品,則應放棄將苯用於任何工業或商業目的,儘管當苯被用作化學合成中的反應物時,通常可能無法獲得替代品。 另一方面,已證明在幾乎所有使用苯作為溶劑的大量操作中採用替代品是可能的。 替代品並不總是像苯那樣好的溶劑,但它仍可能被證明是更可取的溶劑,因為它不需要那麼繁重的預防措施。 這些替代品包括苯
同系物(特別是甲苯和二甲苯)、環己烷、脂肪烴(純的,如己烷,或混合物,如各種石油溶劑)、溶劑石腦油(相對複雜的可變成分混合物從煤中獲得)或某些石油產品。 它們幾乎不含苯和極少的甲苯; 主要成分是這兩種碳氫化合物的同系物,其比例因混合物的來源而異。 可以選擇各種其他溶劑以適合待溶解的材料和相關的工業過程。 它們包括醇、酮、酯和乙烯的氯化衍生物。

芳烴表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:05 47

碳氫化合物,脂肪族不飽和

用途

不飽和烴在商業上很重要,可作為製造許多化學品和聚合物(例如塑料、橡膠和樹脂)的起始原料。 石化工業的大量生產是基於這些物質的反應性。

1-戊烯 是高辛烷值發動機燃料的調合劑,並且 異戊二烯 用於製造合成天然橡膠和丁基橡膠。 丙烯 也用於合成橡膠製造和聚合形式如聚丙烯塑料。 異丁烯 是食品和食品包裝行業的抗氧化劑。 1-己烯 用於香料、香料和染料的合成。 乙烯, 順式2-丁烯 和跨2-丁烯 是溶劑,並且 丙二烯 是金屬加工燃料氣體的成分。

乙烯的主要工業用途是作為化學原料的基礎材料,而化學原料又用於製造多種物質和產品。 乙烯還用於金屬的氧乙烯焊接和切割,以及芥子氣。 它可作為製冷劑、吸入麻醉劑以及植物生長促進劑和果實成熟劑。 然而,與用於製造其他化學品的數量相比,用於這些目的的數量很少。 乙烯衍生的主要化學品之一是聚乙烯,它通過乙烯的催化聚合製成,用於製造各種模塑塑料產品。 環氧乙烷通過催化氧化產生,然後用於製造乙二醇和乙醇胺。 大多數工業乙醇是通過乙烯的水合生產的。 氯化產生氯乙烯單體或 1,2-二氯乙烷。 與苯反應得到苯乙烯單體。 乙醛也可通過乙烯氧化製得。

危害性

健康危害

與其飽和對應物一樣,低級不飽和脂肪烴或烯烴是簡單的窒息劑,但隨著分子量的增加,其麻醉性和刺激性比其飽和類似物更為明顯。 例如,乙烯、丙烯和戊烯已被用作手術麻醉劑,但它們需要高濃度 (60%),因此需要與氧氣一起給藥。 二烯烴比單烯烴更具有麻醉性,並且對粘膜和眼睛的刺激性也更大。

1,3-丁二烯. 與丁二烯相關的物理化學危害源於其高易燃性和極端反應性。 由於在空氣中易達到2~11.5%丁二烯的易燃混合物,遇熱、火花、火焰或氧化劑有火災和爆炸的危險。 暴露在空氣或氧氣中,丁二烯很容易形成過氧化物,過氧化物可能發生自燃。

儘管多年來,工人職業接觸丁二烯的經驗以及對人類和動物的實驗室實驗似乎表明其毒性較低,但流行病學研究表明 1,3-丁二烯是一種可能的人類致癌物(國際癌症研究機構 (IARC) 的 2A 類評級)。 暴露於非常高濃度的氣體可能會導致原發性刺激和麻醉效果。 人類受試者可以在 8,000 小時內耐受高達 8 ppm 的濃度,除了對眼睛、鼻子和喉嚨有輕微刺激外,沒有任何不良影響。 據發現,接觸液體丁二烯及其蒸發氣體可能導致皮炎(包括凍傷)。 在通風不足的區域,壓力容器、閥門和泵的溢出和洩漏可能會導致吸入過量濃度的物質——這可能會導致麻醉、呼吸麻痺和死亡。 本卷的橡膠工業章節對丁二烯進行了更詳細的討論。

同樣,異戊二烯除了在非常高的濃度下與毒性無關,現在被 IARC 認為是可能的人類致癌物(2B 類)。

乙烯。 乙烯的主要危險是著火或爆炸。 乙烯在陽光下與氯氣自發爆炸,與四氯化碳、二氧化氮、氯化鋁及一般氧化性物質能發生劇烈反應。 當暴露於任何點火源(例如靜電、摩擦或電火花、明火或過熱)時,乙烯-空氣混合物會燃燒。 密閉時,某些混合物會因這些點火源而劇烈爆炸。 乙烯通常在壓力下以液化形式處理和運輸。 皮膚接觸液體會導致“凍傷”。 在其製造過程中幾乎沒有機會接觸乙烯,因為該過程是在封閉系統中進行的。 洩漏、溢出或其他導致氣體釋放到空氣中的事故可能導致接觸。 裝有乙烯的空罐和容器是另一個潛在的接觸源。

在空氣中,乙烯主要充當窒息劑。 產生任何顯著生理效應所需的乙烯濃度會將氧氣含量降低到無法維持生命的低水平。 例如,含有 50% 乙烯的空氣將只含有大約 10% 的氧氣。

當空氣中含有大約 11% 的氧氣時,就會失去知覺。 當氧氣含量下降到 8% 或更少時,就會迅速死亡。 沒有證據表明長期接觸低濃度乙烯會導致慢性影響。 長時間暴露在高濃度環境中可能會因缺氧而造成永久性影響。

乙烯的全身毒性非常低。 當用作手術麻醉劑時,它總是與氧氣一起使用。 在這種情況下,它的作用是一種簡單的麻醉劑,起效快,恢復也同樣快。 長時間吸入約 85% 的氧氣會產生輕微毒性,導致血壓緩慢下降; 大約 94% 的氧氣,乙烯是致命的。

安全衛生措施

對於那些沒有觀察到致癌性或類似毒性作用的化學品,應保持足夠的通風,以防止工人接觸到超過推薦安全限值的濃度。 應告知工人眼睛刺痛、呼吸道刺激、頭痛和眩暈可能表明大氣中的濃度不安全。 丁二烯鋼瓶應直立存放在陰涼、乾燥、通風良好的地方,遠離熱源、明火和火花。

儲存區應與氧氣、氯氣、其他氧化性化學品和氣體以及可燃材料的供應隔離。 由於丁二烯比空氣重,任何洩漏的氣體都會聚集在凹陷處,因此應避免將其儲存在坑坑洼窪和地下室中。 丁二烯容器應清楚地貼上標籤,並作為爆炸性氣體進行適當編碼。 鋼瓶的構造應適當以承受壓力並最大限度地減少洩漏,並且應避免震動。 安全洩壓閥通常結合在鋼瓶閥中。 鋼瓶不應承受高於 55 °C 的溫度。 最好用肥皂溶液塗抹可疑區域來檢測洩漏,這樣任何逸出的氣體都會形成可見的氣泡; 在任何情況下都不應使用火柴或火焰來檢查是否有洩漏。

對於可能的或可能的致癌物,應制定致癌物所需的所有適當的處理預防措施。

丁二烯的製造和使用都應在設計合理的封閉系統中進行處理。 通常添加抗氧化劑和抑製劑(例如約 0.02 重量百分比的叔丁基鄰苯二酚)以防止形成危險的聚合物和過氧化物。 丁二烯火災很難撲滅,而且很危險。 小火可用二氧化碳或乾粉滅火器撲滅。 可以向大火和鄰近區域噴水。 在可能的情況下,應通過關閉所有燃料來源來控制火勢。 與丁二烯打交道的員工不需要特定的預安置或定期檢查。

該系列的低級成員(乙烯、丙烯和丁烯)在室溫下是氣體,與空氣或氧氣混合時高度易燃或易爆。 其他成員是揮發性易燃液體,能夠在正常工作溫度下在空氣中產生爆炸性的蒸氣濃度。 當暴露在空氣中時,二烯烴會形成有機過氧化物,在濃縮或加熱時會劇烈爆炸。 大多數商業生產的二烯烴通常會抑製過氧化物的形成。

應避免所有火源。 所有電氣裝置和設備均應防爆。 所有處理乙烯的房間或區域都應提供良好的通風。 在氣體測試表明它們是安全的並且授權人員已簽署進入許可之前,不應允許進入含有乙烯的密閉空間。

應對可能接觸乙烯的人員進行安全和正確處理方法的認真指導和培訓。 應重點注意火災隱患、與液體材料接觸引起的“凍傷”、防護用品的使用和應急措施。

碳氫化合物,不飽和脂肪族,表格

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:05 37

碳氫化合物,脂肪族和鹵化

鹵代脂肪烴是其中一個或多個氫原子被鹵素取代的有機化學品(即氟化、氯化、溴化或碘化​​)。 脂肪族化學物質不含苯環。

氯化脂肪烴是通過烴類的氯化,通過向不飽和化合物中加入氯或氯化氫,通過氯化氫或氯化石灰與醇、醛或酮之間的反應,特別是通過二硫化碳或某些其他物質的氯化而產生的方法。 在某些情況下,需要更多的步驟(例如,氯化並隨後消除氯化氫)以獲得所需的衍生物,並且通常會產生混合物,必須從中分離出所需的物質。 溴化脂肪烴以類似的方式製備,而對於碘化的,特別是氟化的烴,優選其他方法,例如電解生產碘仿。

物質的沸點一般隨著分子質量的增加而升高,然後通過鹵化進一步升高。 在鹵代脂肪族化合物中,只有不是非常高度氟化的化合物(即高達並包括十氟丁烷)、氯甲烷、二氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯和溴甲烷在常溫下是氣態的。 該組中的大多數其他化合物都是液體。 非常重度氯化的化合物,以及四溴甲烷和三碘甲烷,都是固體。 碳氫化合物的氣味通常因鹵化作用而強烈增強,並且該組中的幾個揮發性成員不僅具有難聞的氣味,而且具有明顯的甜味(例如,氯仿和乙烷和丙烷的重度鹵化衍生物)。

用途

不飽和鹵代脂肪烴和脂環烴在工業上用作溶劑、化學中間體、熏蒸劑和殺蟲劑。 它們存在於化學、油漆和清漆、紡織、橡膠、塑料、染料、製藥和乾洗行業。

飽和鹵化脂肪族和脂環族烴的工業用途很多,但它們最重要的是它們作為溶劑、化學中間體、滅火劑和金屬清潔劑的應用。 這些化合物存在於橡膠、塑料、金屬加工、油漆和清漆、醫療保健和紡織行業。 有些是土壤熏蒸劑和殺蟲劑的成分,有些是橡膠硫化劑。

1,2,3-三氯丙烷1,1-二氯乙烷 是油漆和清漆去除劑中的溶劑和成分,而 甲基溴 是苯胺染料的溶劑。 甲基溴 也用於羊毛脫脂、食品滅菌以防害蟲以及從花中提取油。 氯甲烷 是丁基橡膠的溶劑和稀釋劑,是測溫、恆溫設備流體的組分,也是塑料的發泡劑。 1,1,1-三氯乙烷 主要用於冷型金屬清洗和切削油的冷卻劑和潤滑劑。 在精密機械中用作儀器的清洗劑,染料的溶劑,在紡織工業中用作去污液的組分; 在塑料中,1,1,1-三氯乙烷是塑料模具的清洗劑。 1,1-二氯乙烷是一種溶劑、清洗劑和脫脂劑,用於橡膠膠泥、殺蟲噴霧劑、滅火器和汽油,在紡織工業中也用於高真空橡膠、礦石浮選、塑料和織物鋪展。 1,1-二氯乙烷的熱裂解產生氯乙烯。 1,1,2,2-四氯乙烷 在橡膠、油漆和清漆、金屬和毛皮工業中作為不易燃溶劑具有多種功能。 它也是紡織品的防蛀劑,用於照相膠片、人造絲和珍珠的製造,以及估計煙草的含水量。

二氯乙烷 作為溶劑和化學中間體的用途有限。 它存在於油漆、清漆和表面處理劑中,並被用作汽油添加劑以降低鉛含量。 二氯甲烷 or 二氯甲烷 主要用作工業和脫漆配方以及某些氣霧劑(包括殺蟲劑和化妝品)中的溶劑。 它在製藥、塑料和食品工業中用作加工溶劑。 二氯甲烷還用作粘合劑和實驗室分析中的溶劑。 的主要用途 1,2-二溴乙烷 用於與汽油混合的鉛基抗爆劑的配方。 它還用於其他產品的合成和作為折射率流體的組分。

氯仿也是化學中間體、乾洗劑和橡膠溶劑。 六氯乙烷 是鋁和鎂金屬的脫氣劑。 用於去除熔融金屬中的雜質,抑制甲烷的爆炸性和高氯酸銨的燃燒。 它用於菸火、炸藥和軍事。

溴仿 是一種溶劑、阻燃劑和浮選劑。 用於礦物分離、橡膠硫化和化學合成。 四氯化碳 以前用作脫脂溶劑和乾洗、織物去漬和滅火液,但其毒性已導致其在消費品和熏蒸劑中停止使用。 由於它的很大一部分用途是用於製造含氯氟烴,而後者又從絕大多數商業用途中消除,因此四氯化碳的使用將進一步減少。 它現在用於半導體製造、電纜、金屬回收和用作催化劑、濕式火花塞的共沸乾燥劑、肥皂香料和從花中提取油。

雖然在大部分地區被四氯乙烯所取代, 三氯乙烯 用作脫脂劑、溶劑和油漆稀釋劑。 它用作去除紡織品中的疏縫線的試劑、牙科服務的麻醉劑和染色聚酯的溶脹劑。 三氯乙烯還用於金屬加工的蒸汽脫脂。 它已被用於打字機修正液和咖啡因的提取溶劑。 三氯乙烯, 3-氯-2-甲基-1-丙烯 烯丙基溴 存在於熏蒸劑和殺蟲劑中。 2-氯-1,3-丁二烯 用作製造人造橡膠的化學中間體。 六氯-1,3-丁二烯 用作溶劑,潤滑劑和橡膠生產的中間體,熏蒸用的殺蟲劑。

氯乙烯 主要用於塑料工業和聚氯乙烯(PVC)的合成。 然而,它以前被廣泛用作製冷劑、萃取溶劑和氣溶膠推進劑。 它是乙烯基石棉地磚的成分。 其他不飽和碳氫化合物主要用作溶劑、阻燃劑、熱交換液,並在各行各業中用作清潔劑。 四氯乙烯 用於化學合成和紡織品整理、上漿和退漿。 它還用於乾洗和變壓器的絕緣液和冷卻氣體。 -1,2-二氯乙烯 是香水、染料、漆、熱塑性塑料和橡膠的溶劑。 溴乙烯 是地毯背襯材料、睡衣和家居用品的阻燃劑。 烯丙基氯 用於清漆和塑料的熱固性樹脂,並用作化學中間體。 1,1-二氯乙烯 用於食品包裝,以及 1,2-二氯乙烯 是一種低溫萃取​​劑,用於熱敏性物質,如咖啡中的香料油和咖啡因。

危害性

鹵代脂肪烴的生產和使用涉及嚴重的潛在健康問題。 它們具有許多局部和全身毒性作用; 最嚴重的包括致癌性和致突變性、對神經系統的影響以及重要器官特別是肝臟的損傷。 儘管該基團的化學成分相對簡單,但毒性作用差異很大,而且結構和作用之間的關係不是自動的。

癌症. 對於幾種鹵代脂肪烴(例如氯仿和四氯化碳),很久以前就觀察到了致癌性的實驗證據。 國際癌症研究機構 (IARC) 的致癌性分類見附錄 毒理學 本百科全書的章節。 一些鹵代脂肪烴還表現出誘變和致畸特性。

抑制中樞神經系統 (CNS) 是許多鹵代脂肪烴中最突出的急性作用。 醉酒(醉酒)和興奮轉變為麻醉是典型的反應,因此,該組中的許多化學品已被用作麻醉劑,甚至被濫用為娛樂性藥物。 麻醉作用各不相同:一種化合物可能具有非常明顯的麻醉作用,而另一種化合物僅具有微弱的麻醉作用。 在嚴重的急性接觸中,總是有因呼吸衰竭或心臟驟停而死亡的危險,因為鹵代脂肪烴使心臟更容易受到兒茶酚胺的影響。

神經效應 某些化合物(例如氯甲烷和溴甲烷)以及該組中的其他溴化或碘化​​化合物的危害要嚴重得多,尤其是在反复或長期接觸時。 這些中樞神經系統影響不能簡單地描述為神經系統抑制,因為症狀可能非常嚴重,包括頭痛、噁心、共濟失調、震顫、言語困難、視覺障礙、抽搐、麻痺、譫妄、躁狂或冷漠。 影響可能會持續很長時間,恢復非常緩慢,或者可能會造成永久性神經損傷。 與不同化學品相關的影響可以有多種名稱,例如“氯甲烷腦病”和“氯丁二烯腦脊髓炎”。 周圍神經也可能受到影響,例如四氯乙烷和二氯乙炔多發性神經炎。

系統性. 對肝臟、腎臟和其他器官的有害影響幾乎是所有鹵代脂肪烴的共同點,儘管損害的程度因組中的一個成員而異。 由於受傷的跡像不會立即出現,因此這些影響有時被稱為延遲影響。 急性中毒的過程通常被描述為雙相:第一階段是中毒早期可逆效應的跡象(麻醉),其他全身性損傷的跡象直到第二階段才變得明顯。 其他影響,例如癌症,可能有極長的潛伏期。 然而,並非總能明確區分慢性或反復接觸的毒性作用與急性中毒的延遲作用。 特定鹵代脂肪烴的即時效應和延遲效應的強度之間沒有簡單的關係。 可以在該組中找到具有相當強的麻醉效力和弱的延遲作用的物質,以及非常危險的物質,因為它們可能會造成不可逆轉的器官損傷而不會表現出非常強的即時作用。 幾乎從不涉及單個器官或系統; 特別是很少單獨對肝臟或腎臟造成傷害,即使是過去通常被認為具有肝毒性(例如四氯化碳)或腎毒性(例如甲基溴)的化合物也是如此。

局部刺激性 這些物質在某些不飽和成員的情況下尤為明顯; 然而,即使在非常相似的化合物之間也存在驚人的差異(例如,八氟異丁烯比同分異構的八氟-2-丁烯更具刺激性)。 肺部刺激可能是急性吸入接觸屬於該組的某些化合物(例如烯丙基氯)的主要危險,其中一些是催淚劑(例如四溴化碳)。 在某些情況下,高濃度的蒸氣或液體飛濺可能對眼睛造成危險; 然而,最常用的部件造成的損傷會自發恢復,只有長時間暴露角膜才會導致持續性損傷。 其中一些物質,例如 1,2-二溴乙烷和 1,3-二氯丙烷,肯定會刺激和傷害皮膚,即使短暫接觸也會導致皮膚變紅、起泡和壞死。

作為良好的溶劑,所有這些化學物質都會通過脫脂並使皮膚乾燥、脆弱、開裂和乾裂來損害皮膚,尤其是在反復接觸時。

特定化合物的危害

四氯化碳 是一種極其危險的化學品,曾導致工人因急性接觸它而中毒而死亡。 它被 IARC 列為 2B 類可能的人類致癌物,英國健康與安全執行局等許多權威機構要求逐步停止在工業中使用它。 由於大部分四氯化碳用於生產氯氟烴,這些化學品的實際消除進一步極大地限制了該溶劑的商業用途。

大多數四氯化碳中毒是由吸入蒸氣引起的; 然而,該物質也很容易從胃腸道吸收。 作為一種良好的脂肪溶劑,四氯化碳會在接觸時去除皮膚上的脂肪,這可能導致繼發性化膿性皮炎的發展。 由於它是通過皮膚吸收的,因此應注意避免長時間和反復接觸皮膚。 與眼睛接觸可能會引起短暫的刺激,但不會導致嚴重傷害。

四氯化碳具有麻醉特性,暴露於高濃度蒸氣會導致意識迅速喪失。 暴露於低於麻醉濃度的四氯化碳蒸氣的個體經常表現出其他神經系統影響,例如頭暈、眩暈、頭痛、抑鬱、精神錯亂和不協調。 較高濃度時可引起心律失常和心室顫動。 在令人驚訝的低蒸氣濃度下,某些人會出現胃腸道不適,例如噁心、嘔吐、腹痛和腹瀉。

在評估使用該化合物的個人所引起的潛在危害時,必須首先考慮四氯化碳對肝臟和腎臟的影響。 應該注意的是,飲酒會增加這種物質的有害作用。 無尿或少尿是最初的反應,幾天后會出現利尿。 利尿期間獲得的尿液比重較低,通常含有蛋白質、白蛋白、色素管型和紅細胞。 菊糖、地屈司特和 p-氨基馬尿酸減少,表明流經腎臟的血流量減少以及腎小球和腎小管損傷。 腎功能逐漸恢復正常,在接觸後100~200天內,腎功能處於正常低值範圍。 腎臟的組織病理學檢查顯示腎小管上皮有不同程度的損傷。

氯仿。 氯仿也是一種危險的揮發性氯化烴。 吸入、食入和皮膚接觸可能有害,可引起昏迷、呼吸麻痺、心臟驟停或因肝腎損傷而延遲死亡。 它可能被嗅探器濫用。 液體氯仿可能導致皮膚脫脂和化學灼傷。 對小鼠和大鼠有致畸和致癌作用。 強氧化劑與氯仿作用也可生成光氣。

氯仿是一種無處不在的化學品,用於許多商業產品中,並通過有機化合物的氯化自發形成,例如在氯化飲用水中。 空氣中的氯仿可能至少部分來自三氯乙烯的光化學降解。 在陽光下緩慢分解為光氣、氯氣和氯化氫。

根據實驗證據,氯仿被 IARC 歸類為 2B 組可能的人類致癌物。 口服LD50 對於狗和大鼠約為 1 g/kg; 14 日齡大鼠的易感性是成年大鼠的兩倍。 小鼠比大鼠更易感。 肝損傷是死亡原因。 在暴露於 6 ppm 空氣中 7 個月(5 小時/天,25 天/週)的大鼠、豚鼠和狗中觀察到肝臟和腎臟的組織病理學變化。 據報導,脂肪浸潤、顆粒狀小葉中心變性伴肝臟壞死區域、血清酶活性變化,以及腎小管上皮腫脹、蛋白尿、糖尿和酚磺酞排泄減少。 氯仿似乎在各種測試系統中引起染色體異常的可能性很小,因此認為其致癌性來自非遺傳毒性機制。 氯仿還會在試驗動物中引起各種胎兒畸形,尚未確定無影響水平。

急性接觸空氣中氯仿蒸氣​​的人,根據接觸濃度和時間的長短,可能會出現不同的症狀:頭痛、嗜睡、醉酒感、乏力、頭暈、噁心、興奮、意識不清、呼吸抑制、昏迷和昏迷死亡。 死亡可能因呼吸麻痺或心臟驟停而發生。 氯仿使心肌對兒茶酚胺敏感。 吸入空氣中濃度為 10,000 至 15,000 ppm 的氯仿會導致麻醉,而 15,000 至 18,000 ppm 可能是致命的。 血液中的麻醉濃度為 30 至 50 mg/100 ml; 50 至 70 毫克/100 毫升血液的水平是致命的。 從重度暴露中短暫恢復後,肝功能衰竭和腎臟損傷可能導致死亡。 已經描述了對心肌的影響。 吸入非常高的濃度可能會導致心臟活動突然停止(休克死亡)。

長期暴露在低濃度空氣中的工人和對氯仿產生依賴的人可能會出現類似於慢性酒精中毒的神經和胃腸道症狀。 各種形式的肝臟疾病(肝腫大、中毒性肝炎和脂肪肝變性)的病例都有報導。

2-氯丙烷 是一種強效麻醉劑; 然而,它並沒有被廣泛使用,因為在人類中有嘔吐和心律失常的報導,並且在動物實驗中發現了對肝臟和腎臟的傷害。 濺到皮膚上或濺入眼睛會導致嚴重但短暫的影響。 這是一種嚴重的火災隱患。

二氯甲烷 (二氯甲烷) 具有高度揮發性,在通風不良的區域可能會形成高大氣濃度,導致接觸的工人失去知覺。 然而,該物質在濃度超過 300 ppm 時確實具有甜味,因此可以在低於具有急性影響的水平下檢測到它。 它已被 IARC 列為可能的人類致癌物。 關於人類的數據不足,但可用的動物數據被認為是足夠的。

曾有工人進入存在高濃度二氯甲烷的密閉空間時發生致命中毒的案例。 在一個致命的案例中,一種油性樹脂是通過一個過程提取的,其中大部分操作都是在一個封閉的系統中進行的; 然而,這名工人被從室內供應罐的通風口和滲濾器中逸出的蒸汽所陶醉。 結果發現,系統中二氯甲烷的實際損失量為每週 3,750 升。

二氯甲烷的主要急性毒性作用是對中樞神經系統產生麻醉作用,或者在高濃度下產生麻醉作用; 後一種影響被描述為從嚴重疲勞到頭暈目眩、昏昏欲睡甚至失去知覺。 這些嚴重影響和不太嚴重的影響之間的安全範圍很小。 麻醉作用會導致食慾不振、頭痛、頭暈、易怒、昏迷、四肢麻木和刺痛。 長時間暴露於較低濃度的麻醉藥可能會在數小時的潛伏期後導致呼吸急促、乾咳、乾咳並伴有劇烈疼痛,並可能出現肺水腫。 一些權威人士還報告了紅細胞和血紅蛋白水平降低以及腦血管充血和心臟擴張等形式的血液學紊亂。

然而,輕度中毒似乎不會產生任何永久性殘疾,二氯甲烷對肝臟的潛在毒性遠低於其他鹵代烴(特別是四氯化碳),儘管動物實驗的結果與此不一致尊重。 然而,有人指出,二氯甲烷很少以純淨狀態使用,而是經常與其他確實對肝臟產生毒性作用的化合物混合使用。 自 1972 年以來,已經表明暴露於二氯甲烷的人碳氧血紅蛋白水平升高(例如暴露於 10 ppm 二氯甲烷兩小時後每小時升高 1,000%,3.9 小時後升高 17%),因為二氯甲烷在體內轉化為碳一氧化碳。 那時暴露於濃度不超過 500 ppm 的時間加權平均值 (TWA) 的二氯甲烷可能導致碳氧血紅蛋白水平超過一氧化碳允許的水平(7.9% COHb 是對應於 50 ppm CO 暴露的飽和水平); 100 ppm 的二氯甲烷會在肺泡空氣中產生與 50 ppm CO 相同的 COHb 水平或 CO 濃度。

直接接觸可能會刺激皮膚和眼睛,但過度接觸導致的主要工業健康問題是由二氯甲烷中毒引起的醉酒和不協調症狀以及這些症狀可能導致的不安全行為和隨之而來的事故。

二氯甲烷通過胎盤吸收,在母親接觸後可在胚胎組織中發現; 它也通過牛奶排泄。 迄今為止,關於生殖毒性的數據不足。

二氯乙烷 是易燃的並且有危險的火災隱患。 它被 IARC 歸類為 2B 類——一種可能的人類致癌物。 二氯乙烷可通過呼吸道、皮膚和胃腸道吸收。 它被代謝成 2-氯乙醇和一氯乙酸,兩者的毒性均高於原始化合物。 它在人類中的氣味閾值在受控實驗室條件下確定為 2 至 6 ppm。 然而,適應似乎發生得相對較早,1 或 2 分鐘後,幾乎檢測不到 50 ppm 的氣味。 二氯乙烷對人體有輕微毒性。 100 到 24 毫升足以在 48 到 4,000 小時內導致死亡。 吸入 XNUMX ppm 會導致嚴重疾病。 在高濃度下,它會立即刺激眼睛、鼻子、喉嚨和皮膚。

該化學品的主要用途是製造氯乙烯,這主要是一個封閉的過程。 然而,過程中的洩漏可能而且確實會發生,從而對暴露在外的工人造成危害。 然而,最有可能接觸的機會發生在將裝有二氯乙烯的容器倒入敞開的大桶中,隨後用於熏蒸穀物的過程中。 製造損失、油漆應用、溶劑提取和廢物處理操作也會導致接觸。 二氯乙烷在空氣中迅速發生光氧化,不會在環境中積累。 未知在任何食物鏈中生物濃縮或在人體組織中積累。

將氯乙烷歸類為 2B 組致癌物是基於在小鼠和大鼠的兩種性別中發現的腫瘤產生顯著增加。 許多腫瘤,如血管肉瘤,是不常見的腫瘤類型,即使在對照動物中也很少遇到。 接受治療的動物的“腫瘤發生時間”少於對照組。 由於它已導致兩種動物的各種器官發生進行性惡性疾病,因此必須考慮二氯乙烷對人類的潛在致癌性。

六氯丁二烯 (HCBD). 對職業誘發障礙的觀察很少。 農業工人熏蒸葡萄園並同時暴露於 0.8 至 30 毫克/立方米3 六氯丁二烯和 0.12 至 6.7 毫克/立方米3 大氣中的聚氯丁烷表現出低血壓、心髒病、慢性支氣管炎、慢性肝病和神經功能障礙。 在其他接觸六氯丁二烯的工人中觀察到可能由六氯丁二烯引起的皮膚病。

六氯乙烷 具有麻醉作用; 然而,由於它是固體並且在正常條件下具有相當低的蒸氣壓,因此吸入中樞神經系統抑制的危險很低。 對皮膚和粘膜有刺激作用。 觀察到灰塵會引起刺激,據報導操作員接觸熱六氯乙烷的煙霧會導致眼瞼痙攣、畏光、流淚和結膜發紅,但不會造成角膜損傷或永久性損傷。 六氯乙烷可能會引起肝臟和其他器官的營養不良性變化,這在動物身上已經得到證明。

IARC 已將六氯丁二烯歸為第 3 組,不可歸類為致癌性。

氯甲烷 是一種無味氣體,因此不會發出警告。 因此,有可能發生相當大的接觸,而相關人員卻沒有意識到。 即使是輕微接觸,也存在個體易感性的風險。 在動物中,它在不同物種中顯示出明顯不同的影響,在具有更高度發達的中樞神經系統的動物中具有更大的易感性,並且有人認為人類受試者可能表現出更大程度的個體易感性。 與輕度慢性接觸有關的危險是“醉酒”、頭暈和輕微中毒後恢復緩慢的可能性可能導致無法識別原因,並且洩漏可能會在未被懷疑的情況下發生。 這可能導致進一步長時間暴露和事故。 記錄在案的大多數死亡病例是由家用冰箱洩漏或製冷設備缺陷引起的。 這也是一種危險的火災和爆炸危險。

嚴重中毒的特點是在出現頭痛、疲勞、噁心、嘔吐和腹痛等症狀之前有數小時的潛伏期。 頭暈和嗜睡可能已經存在了一段時間,然後突然發生的事故導致更嚴重的發作。 輕微接觸導致慢性中毒的報導較少,可能是因為症狀可能會隨著接觸停止而迅速消失。 輕度病例的主訴包括頭暈、行走困難、頭痛、噁心和嘔吐。 最常見的客觀症狀是步態蹣跚、眼球震顫、言語障礙、動脈低血壓以及腦電活動減少和紊亂。 輕度長期中毒易造成心肌和中樞神經系統永久性損傷,伴有性格改變、抑鬱、易怒,偶有視幻聽。 腦脊液中蛋白含量增加,伴有可能的錐體外系和錐體病變,可能提示腦膜腦炎的診斷。 在死亡病例中,屍檢顯示肺、肝和腎充血。

四氯乙烷 是一種強力麻醉劑,對中樞神經系統和肝臟有毒害作用。 四氯乙烷從體內緩慢消除可能是其毒性的一個原因。 吸入蒸氣通常是四氯乙烷吸收的主要來源,儘管有證據表明可能在一定程度上通過皮膚吸收。 據推測,某些神經系統效應(例如震顫)主要是由皮膚吸收引起的。 它也是一種皮膚刺激物,可能會導致皮炎。

大多數四氯乙烷的職業接觸是由於將其用作溶劑造成的。 1915 年至 1920 年間,當它被用於製備飛機織物和製造人造珍珠時,發生了多起致命案件。 在安全護目鏡的製造、人造革工業、橡膠工業和非特定的軍工行業中,還報告了四氯乙烷中毒的其他致命案例。 在人造絲製造、羊毛脫脂、青黴素製備和珠寶製造中均發生過非致命病例。

四氯乙烷是一種強力麻醉劑,在這方面對動物的效力是氯仿的兩到三倍。 人類的致命病例是由攝入四氯乙烷引起的,死亡發生在 12 小時內。 還報告了涉及意識喪失但沒有嚴重後遺症的非致命病例。 與四氯化碳相比,四氯乙烷的麻醉作用要嚴重得多,但腎毒性作用不明顯。 四氯乙烷慢性中毒有兩種形式: 中樞神經系統影響,如震顫、眩暈和頭痛; 胃腸道和肝臟症狀,包括噁心、嘔吐、胃痛、黃疸和肝臟腫大。

1,1,1-三氯乙烷 通過肺和胃腸道迅速吸收。 它可以通過皮膚吸收,但這很少具有全身重要性,除非它被限制在不透水屏障下的皮膚表面。 過度暴露的第一個臨床表現是中樞神經系統功能性抑制,開始時出現頭暈、不協調和 Romberg 試驗受損(受試者單腳保持平衡,雙眼閉上,雙臂放在身體兩側),然後發展為麻醉和呼吸中樞停止。 CNS 抑制與麻醉劑的暴露程度和典型性成正比,因此隨著心律失常的發展,心臟的腎上腺素致敏危險。 嚴重過度暴露後產生了短暫的肝腎損傷,屍檢時發現肺損傷。 將幾滴直接濺到角膜上會導致輕度結膜炎,幾天后會自發消退。 由於溶劑的脫脂作用,長時間或反復接觸皮膚會導​​致短暫的紅斑和輕微刺激。

吸收 1,1,1-三氯乙烷後,一小部分代謝為二氧化碳,而其餘部分則以 2,2,2-三氯乙醇的葡糖苷酸形式出現在尿液中。

急性暴露。 暴露於 900 至 1,000 ppm 的人類經歷了短暫的、輕微的眼睛刺激和迅速但輕微的協調障礙。 這種程度的暴露也可能引起頭痛和疲倦。 在暴露於 300 至 500 ppm 濃度範圍內的“易感”個體中偶爾會觀察到平衡紊亂。 暴露期間對輕度中毒最敏感的臨床試驗之一是無法進行正常的改良 Romberg 試驗。 超過 1,700 ppm 時,會觀察到明顯的平衡擾動。

文獻中報導的少數死亡事件中的大多數發生在個體暴露於麻醉劑濃度的溶劑中並且由於呼吸中樞抑製或腎上腺素對心臟致敏引起的心律失常而死亡。

根據 IARC 的致癌性,1,1,1-三氯乙烷未分類(第 3 組)。

1,1,2-三氯乙烷 異構體用作化學中間體和溶劑。 對該化合物的主要藥理反應是抑制中樞神經系統。 它的毒性似乎低於 1,1,2- 形式。 儘管 IARC 認為它是不可分類的致癌物(第 3 組),但一些政府機構將其視為可能的人類致癌物(例如,美國國家職業安全與健康研究所 (NIOSH))。

三氯乙烯. 雖然在一般使用條件下,三氯乙烯不易燃、不易爆,但在高溫下可能會分解成鹽酸、光氣(在大氣氧氣存在下)和其他化合物。 這種條件(溫度高於 300 °C)存在於熱金屬、電弧焊和明火中。 二氯乙炔是一種易爆、易燃、有毒的化合物,在強鹼(如氫氧化鈉)存在下可能生成。

三氯乙烯主要具有麻醉作用。 暴露於高濃度蒸氣(高於約 1,500 mg/m3) 可能會出現興奮或欣快階段,隨後出現頭暈、意識模糊、嗜睡、噁心、嘔吐,並可能失去知覺。 意外攝入三氯乙烯會先於喉嚨和食道出現燒灼感,然後才會出現這些症狀。 在吸入中毒中,大多數症狀隨著呼吸未受污染的空氣和溶劑及其代謝物的排出而消失。 然而,因職業事故而死亡的事件時有發生。 失去知覺的患者長時間接觸液體三氯乙烯可能導致皮膚起泡。 中毒的另一種並發症可能是化學性肺炎和肝腎損傷。 三氯乙烯濺入眼睛會產生刺激(灼痛、流淚等症狀)。

反復接觸液態三氯乙烯後,可能會出現嚴重的皮炎(皮膚乾燥、發紅、粗糙和開裂),繼而繼發感染和致敏。

三氯乙烯被 IARC 列為 2A 類可能的人類致癌物。 此外,中樞神經系統是慢性中毒的主要靶器官。 要區分兩種類型的影響:(a) 三氯乙烯及其代謝物三氯乙醇仍然存在於體內時的麻醉作用,以及 (b) 反復過度接觸的長期後遺症。 後者可能會在結束接觸三氯乙烯後持續數週甚至數月。 主要症狀是疲倦、頭暈、易怒、頭痛、消化系統紊亂、酒精不耐受(少量飲酒後醉酒、血管擴張引起的皮膚斑點——“脫脂劑潮紅”)、精神錯亂。 這些症狀可能伴有分散的輕微神經體徵(主要是大腦和自主神經系統,很少是周圍神經)以及心理惡化。 很少觀察到心律失常和輕微的肝臟受累。 吸入三氯乙烯的欣快效應可能導致渴望、習慣和嗅探。

烯丙基化合物

烯丙基化合物是相應丙基化合物的不飽和類似物,用通式CH表示2:CHCH2X,其中X在本文中通常是鹵素、羥基或有機酸基團。 與密切相關的乙烯基化合物的情況一樣,與雙鍵相關的反應特性已證明可用於化學合成和聚合。

在工業衛生中具有重要意義的某些生理效應也與烯丙基化合物中雙鍵的存在有關。 已經觀察到,不飽和脂肪族酯表現出刺激性和催淚性,而相應的飽和酯不​​存在(至少在相同程度上); 和急性 LD50 通過各種途徑,不飽和酯的轉化率往往低於飽和化合物。 在乙酸烯丙酯和乙酸丙酯之間發現了這些方面的顯著差異。 然而,這些刺激特性並不僅限於烯丙基酯; 它們存在於不同類別的烯丙基化合物中。

烯丙基氯(氯丁二烯) 具有易燃和有毒的特性。 它只有微弱的麻醉性,但在其他方面卻具有劇毒。 它對眼睛和上呼吸道有很大的刺激性。 急性和慢性接觸都會引起肺、肝和腎損傷。 慢性暴露也與收縮壓和腦血管張力的降低有關。 與皮膚接觸會引起輕度刺激,但通過皮膚吸收會在接觸區域引起深層疼痛。 全身性損傷可能與皮膚吸收有關。

動物研究在致癌性、致突變性和生殖毒性方面給出了相互矛盾的結果。 IARC 已將烯丙基氯歸入第 3 組分類——不可分類。

乙烯基和亞乙烯基氯化化合物

乙烯基是化學中間體,主要用作塑料製造中的單體。 它們中的許多可以通過向乙炔中加入適當的化合物來製備。 乙烯基單體的例子包括溴乙烯、氯乙烯、氟乙烯、乙酸乙烯酯、乙烯基醚和乙烯基酯。 聚合物是通過聚合反應形成的高分子量產物,其可以定義為一種過程,涉及將相似的單體結合以產生另一種含有相同元素的相同比例的化合物,但具有更高的分子量和不同的物理特性。

氯乙烯。 氯乙烯 (VC) 易燃,與空氣的體積比例在 4% 到 22% 之間時會形成爆炸性混合物。 燃燒時分解成氣態鹽酸、一氧化碳和二氧化碳。 它很容易通過呼吸系統被人體吸收,從那裡進入血液循環,並從血液循環到達各個器官和組織。 它還通過消化系統作為食物和飲料的污染物以及通過皮膚被吸收; 然而,這兩種進入途徑對於職業中毒來說可以忽略不計。

吸收的VC根據積累的量以各種方式轉化和排泄。 如果它以高濃度存在,高達 90% 的它可能會原封不動地通過呼氣消除,同時伴有少量 CO2; 其餘的進行生物轉化並隨尿液排出體外。 如果以低濃度存在,呼出的未變化單體量極少,比例減少為CO2 約佔 12%。 其餘部分進行進一步轉化。 代謝過程的主要中心是肝臟,其中單體經歷許多氧化過程,部分由乙醇脫氫酶催化,部分由過氧化氫酶催化。 主要的代謝途徑是微粒體途徑,其中 VC 被氧化成氯乙烯氧化物,這是一種不穩定的環氧化物,可自發轉化為氯乙醛。

無論遵循哪種代謝途徑,最終產物始終是氯乙醛,它連續與穀胱甘肽或半胱氨酸結合,或者被氧化成一氯乙酸,部分進入尿液,部分與穀胱甘肽和半胱氨酸結合。 尿中的主要代謝物是:羥乙基半胱氨酸、羧乙基半胱氨酸(原樣或 N-乙酰化),以及痕量的一氯乙酸和硫代二甘醇酸。 一小部分代謝物隨膽汁排入腸道。

急性中毒. 在人類中,長時間接觸 VC 會導致可能具有急性或慢性病程的中毒狀態。 由於氣味閾值是 100 至 2,000 ppm,因此大氣濃度約 5,000 ppm 是不可察覺的。 如果存在如此高的單體濃度,它們會被感知為一種甜味,而不是難聞的氣味。 暴露於高濃度會導致興高采烈,隨後出現虛弱、腿部沉重感和嗜睡。 濃度為 8,000 至 10,000 ppm 時會出現眩暈,濃度為 16,000 ppm 時會出現聽力和視力受損,濃度為 70,000 ppm 時會出現意識喪失和昏迷,濃度超過 120,000 ppm 時可能對人類致命。

致癌作用。 氯乙烯被 IARC 列為第 1 組已知人類致癌物,並且被世界各地的許多權威機構列為已知人類致癌物。 在肝臟中,它可能會誘發一種極為罕見的惡性腫瘤,稱為血管肉瘤或血管母細胞瘤或惡性血管內皮瘤或血管瘤性間充質瘤。 平均潛伏期約為 20 年。 它無症狀發展,僅在晚期才變得明顯,伴有肝腫大、疼痛和一般健康狀況下降的症狀,並可能伴有肝纖維化、門脈高壓、食管靜脈曲張、腹水、消化道出血的體徵道、低色素性貧血、膽汁淤積伴鹼性磷酸酶增加、高膽紅素血症、BSP 保留時間增加、脾功能亢進(主要特徵為血小板減少和網織紅細胞增多)以及肝細胞受累伴血清白蛋白和纖維蛋白原減少。

長期接觸足夠高的濃度會引起一種稱為“氯乙烯病”的綜合症。 這種情況的特徵是神經毒性症狀、外周微循環改變(雷諾現象)、硬皮病型皮膚改變、骨骼改變(肢端骨溶解)、肝臟和脾臟改變(肝脾纖維化)、明顯的遺傳毒性症狀,以及癌症。 可能有皮膚受累,包括手背掌骨和指骨關節以及前臂內側的硬皮病。 由於硬性水腫,雙手蒼白、冰冷、潮濕和腫脹。 皮膚可能會失去彈性,難以在褶皺中提起,或被小丘疹、微泡和蕁麻疹樣結構覆蓋。 在腳、脖子、臉和背部以及手和手臂上都觀察到了這種變化。

肢端骨溶解。 這是一種骨骼變化,通常位於手的遠端指骨。 這是由於狹窄性骨小動脈炎引起的缺血性無菌性骨壞死。 放射學圖片顯示骨質溶解過程,伴有橫帶或指骨變薄。

肝臟變化。 在所有 VC 中毒病例中,都可以觀察到肝臟變化。 他們可能開始時消化困難、上腹部有沉重感和胃脹氣。 肝臟腫大,質地正常,觸診時無特別疼痛。 實驗室檢查很少呈陽性。 肝臟腫大在脫離暴露後消失。 暴露時間較長(即 2 至 20 年後)的人可能會發生肝纖維化。 這種纖維化有時是孤立的,但更常與脾腫大相關,脾腫大可能並發門靜脈高壓症、食道和賁門靜脈曲張,並因此消化道出血。 肝臟和脾臟的纖維化不一定與這兩個器官的增大有關。 實驗室檢查幫助不大,但經驗表明應進行 BSP 檢測,並確定 SGOT(血清穀氨酸草酰乙酸轉氨酶)和 SGPT(血清穀氨酸丙酮酸轉氨酶)、γ-GT 和膽紅素血症。 唯一可靠的檢查是腹腔鏡活檢。 由於肉芽和硬化區的存在,肝臟表面不規則。 肝臟的一般結構很少改變,實質幾乎不受影響,但有肝細胞腫脹渾濁和肝細胞壞死; 細胞核的某種多態性是明顯的。 間充質變化更具體,因為總是有 Glisson 囊纖維化延伸到門腔並進入肝細胞間隙。 脾臟受累時,表現為包膜纖維化伴濾泡增生,血竇擴張,紅髓充血。 謹慎的腹水並不少見。 脫離暴露後肝脾腫大減輕,肝實質改變逆轉,間充質改變可進一步惡化或停止進化。

溴化乙烯。 儘管乙烯基溴的急性毒性低於該組中的許多其他化學品,但它被 IARC 視為可能的人類致癌物(第 2A 組),應作為工作場所的潛在職業致癌物處理。 液態乙烯基溴對眼睛有中等刺激性,但對兔子的皮膚無刺激性。 大鼠、兔子和猴子每天暴露於 250 或 500 ppm 6 小時,每週 5 天,持續 6 個月,未發現任何損害。 對暴露於 1 或 1,250 ppm(每天 250 小時,每週 6 天)的大鼠進行的為期 5 年的實驗表明死亡率增加、體重減輕、肝血管肉瘤和 Zymbal 腺體癌。 該物質被證明在菌株中具有致突變性 鼠傷寒沙門氏菌 有和沒有代謝激活。

偏二氯乙烯 (VDC). 如果在存在空氣或氧氣的情況下將純偏二氯乙烯保持在 -40 °C 和 +25 °C 之間,則會形成一種具有未確定結構的劇烈爆炸性過氧化物,它會因輕微的機械刺激或受熱而爆炸。 蒸氣對眼睛有中度刺激,接觸高濃度可能會導致類似於醉酒的效果,可能會發展為失去知覺。 該液體對皮膚有刺激性,部分原因可能是添加了酚類抑製劑以防止不受控制的聚合和爆炸。 它還具有致敏特性。

VDC 對動物的致癌潛力仍存在爭議。 IARC 尚未將其歸類為可能或可能的致癌物(截至 1996 年),但美國 NIOSH 已建議 VDC 與氯乙烯單體具有相同的暴露限值,即 1 ppm。 迄今為止,尚無與 VDC-氯乙烯共聚物對人類致癌性相關的病例報告或流行病學研究。

VDC 具有致突變活性,其程度隨其濃度而變化:在低濃度時,已發現其高於氯乙烯單體; 然而,這種活性似乎在高劑量下會降低,這可能是由於對負責其代謝激活的微粒體酶的抑製作用所致。

含溴脂肪烴

溴仿. 人類中毒案例的大部分經驗都是口服給藥,因此很難確定三溴甲烷在工業用途中的毒性的重要性。 溴仿多年來一直用作鎮靜劑,尤其是鎮咳劑,攝入超過治療劑量(0.1 至 0.5 克)的量會導致昏迷、低血壓和昏迷。 除了麻醉作用外,還會產生相當強烈的刺激和催淚作用。 接觸溴仿蒸氣會導致呼吸道明顯刺激、流淚和流涎。 溴仿可能會傷害肝臟和腎臟。 在小鼠中,腫瘤已通過腹膜內應用引起。 它通過皮膚吸收。 暴露於濃度高達 100 mg/m3 (10 ppm),有頭痛、頭暈和肝區疼痛的主訴,並有肝功能改變的報導。

二溴乙烯 (二溴乙烷)是一種具有潛在危險的化學品,估計人體最低致死劑量為 50 毫克/千克。 事實上,攝入 4.5 厘米3 含有 85% 二溴乙烷的 Dow-fume W-83 被證明對 55 公斤的成年女性來說是致命的。 它被 IARC 列為 2A 類可能的人類致癌物。

這種化學物質引起的症狀取決於是否與皮膚直接接觸、吸入蒸氣或經口攝入。 由於液體形式是一種嚴重的刺激物,長時間與皮膚接觸會導致發紅、水腫和起泡,最終會脫落潰瘍。 吸入其蒸氣會導致呼吸系統受損,出現肺充血、水腫和肺炎。 還會出現中樞神經系統抑制伴嗜睡。 當死亡發生時,通常是由於心肺功能衰竭。 口服攝入這種物質會導致肝臟損傷,而對腎臟的損傷較小。 這已在實驗動物和人類中發現。 這些病例的死亡通常歸因於廣泛的肝損傷。 攝入或吸入後可能遇到的其他症狀包括興奮、頭痛、耳鳴、全身無力、脈搏微細和嚴重、持續的嘔吐。

通過胃管口服二溴乙烷可引起大鼠和小鼠前胃鱗狀細胞癌、小鼠肺癌、雄性大鼠脾臟血管肉瘤和雌性大鼠肝癌。 沒有人類病例報告或明確的流行病學研究。

最近在大鼠中檢測到吸入的二溴乙烷和雙硫崙之間存在嚴重的毒性相互作用,導致非常高的死亡率和高腫瘤發病率,包括肝、脾和腎的血管肉瘤。 因此,美國 NIOSH 建議 (a) 工人在硫崙治療期間不應接觸二溴乙烷(Antabuse,Rosulfiram 用作酒精威懾劑),以及 (b) 任何工人不應同時接觸二溴乙烷和雙硫崙(後者是在工業上也用作橡膠生產的促進劑、殺菌劑和殺蟲劑)。

幸運的是,二溴乙烷作為土壤熏蒸劑的應用通常是通過注射器在地表下進行的,這最大限度地減少了與液體和蒸氣直接接觸的危險。 其低蒸氣壓也降低了吸入大量吸入的可能性。

濃度為 10 ppm 時可聞到二溴乙烷的氣味。 本章前面所述的處理致癌物的程序應適用於該化學品。 防護服和尼龍氯丁橡膠手套將有助於避免皮膚接觸和可能的吸收。 如果直接接觸皮膚表面,處理包括脫掉覆蓋的衣服並用肥皂和水徹底清洗皮膚。 如果這在暴露後的短時間內完成,就構成了防止皮膚損傷發展的充分保護。 液體或蒸氣對眼睛的影響可以通過用大量水沖洗來成功治療。 由於經口攝入二溴乙烷會導致嚴重的肝損傷,因此必須及時排空胃並徹底洗胃。 保護肝臟的努力應包括傳統程序,如高碳水化合物飲食和補充維生素,尤其是維生素 B、C 和 K。

甲基溴 是毒性最強的有機鹵化物之一,並且不會發出其存在的氣味警告。 它在大氣中緩慢擴散。 由於這些原因,它是工業中遇到的最危險的材料之一。 進入人體主要是通過吸入,而皮膚吸收的程度可能微不足道。 除非導致嚴重的麻醉,否則症狀的發作通常會延遲數小時甚至數天。 一些人死於熏蒸,繼續使用熏蒸是有問題的。 由於製冷設備或使用滅火器洩漏,已經發生了一些事故。 皮膚長時間接觸被飛濺物污染的衣服會導致二度燒傷。

溴甲烷可能會損害大腦、心臟、肺、脾臟、肝臟、腎上腺和腎臟。 從這些器官中回收了甲醇和甲醛,溴化物的含量從 32 到 62 毫克/300 克組織不等。 大腦可能會嚴重充血,伴有水腫和皮質變性。 肺充血可能不存在或極度充血。 腎小管的退化導致尿毒症。 肺部和腦部出血表明血管系統受損。 據說甲基溴在體內水解,形成無機溴化物。 甲基溴的全身作用可能是溴中毒的一種不尋常形式,溴化物會滲透到細胞內。 在這種情況下,肺部受累不太嚴重。

在反復接觸的人中觀察到痤瘡樣皮炎。 據報導,反復吸入中等濃度的溴甲烷會產生累積效應,通常會引起中樞神經系統紊亂。

安全衛生措施

應完全避免使用該組中最危險的化合物。 在技​​術可行的情況下,應將其替換為危害較小的物質。 例如,在可行的情況下,應盡量使用危害較小的物質代替溴甲烷用於冷藏和滅火。 除了適用於具有類似毒性的揮發性化學品的審慎安全和健康措施外,還建議採取以下措施:

火災和爆炸。 只有鹵代脂肪烴系列中的高級成員不易燃且不易爆。 有些不助燃,用作滅火器。 相比之下,該系列的低級成員易燃,在某些情況下甚至高度易燃(例如,2-氯丙烷)並與空氣形成爆炸性混合物。 此外,在氧氣存在下,即使在非常低的溫度下,某些不飽和分子(例如二氯乙烯)也可能產生劇烈爆炸的過氧化物化合物。 鹵代烴的熱分解可能會形成有毒的危險化合物。

預防的工程和衛生措施應通過針對目標器官,特別是肝臟和腎臟的定期健康檢查和輔助實驗室檢查來完成。

鹵代飽和烴表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

鹵代不飽和烴表

表格5 - 化學信息。

表格6 - 健康危害。

表格7 - 物理和化學危害。

表格8 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:05 29

飽和烴和脂環烴

脂肪烴是碳和氫的化合物。 它們可以是飽和或不飽和的開鏈、支鍊或無支鏈分子,命名如下:

  • 石蠟(或烷烴)——飽和烴
  • 烯烴(或烯烴)——具有一個或多個雙鍵鍵的不飽和烴
  • 乙炔(或炔烴)——具有一個或多個三鍵鍵的不飽和烴

 

通式為CnH2n + 2 對於石蠟,CnH2n 對於烯烴,和 CnH2n-2 對於乙炔。

較小的分子在室溫下是氣體(C1 到C4). 隨著分子大小和結構複雜性的增加,它變成粘度增加的液體 (C5 到C16), 最後較高分子量的碳氫化合物在室溫下是固體 (高於 C16).

具有工業重要性的脂肪烴主要來源於石油,石油是烴類的複雜混合物。 它們是通過原油的裂化、蒸餾和分餾生產的。

甲烷是該系列中最低的成員,佔天然氣的 85%,可直接從石油礦床附近的氣穴或儲層中開採。 大量的戊烷是通過天然氣的分餾生產的。

用途

飽和烴在工業上用作燃料、潤滑劑和溶劑。 經過烷基化、異構化和脫氫過程後,它們還作為合成油漆、防護塗料、塑料、合成橡膠、樹脂、農藥、合成洗滌劑和多種石油化工產品的起始原料。

燃料、潤滑劑和溶劑是可能包含許多不同碳氫化合物的混合物。 天然氣 長期以來一直以氣態形式作為城市煤氣使用。 它現在被大量液化,冷藏運輸並作為冷藏液體儲存,直到它被原封不動地引入或改造到城市燃氣分配系統中。 液化石油氣 (液化石油氣),主要包括 丙烷丁烷, 在壓力下或作為冷凍液體運輸和儲存,也用於增加城市燃氣供應。 它們直接用作燃料,通常用於需要無硫燃料的高級冶金工作、氧丙烷焊接和切割,以及在工業對氣體燃料的大量需求會使公共供應緊張的情況下。 用於這些目的的儲存裝置的大小從大約 2 噸到數千噸不等。 液化石油氣也用作許多類型氣溶膠的推進劑,以及該系列的高級成員,來自 庚烷 向上,用作發動機燃料和溶劑。 異丁烷 用於控制汽油的揮發性,是儀器校準液的組分。 異辛烷 是燃料辛烷值的標準參考燃料,並且 辛烷 用於抗爆發動機燃料。 除了作為汽油的成分, 壬烷 是可生物降解洗滌劑的成分。

的主要用途 正己烷 作為膠水、水泥和粘合劑的溶劑,用於生產鞋類,無論是皮革還是塑料。 它已被用作家具組裝中的膠水溶劑、牆紙粘合劑、皮革和人造皮革手提包和手提箱生產中的膠水溶劑、雨衣的製造、汽車輪胎的翻新以及植物油的提取。 在許多用途中,己烷已被 庚烷 因為它的毒性 n-己烷。

不可能列出所有使用正己烷的情況 可能存在於工作環境中。 它可能會作為一般規則提出,懷疑其存在於基於石油衍生的碳氫化合物的揮發性溶劑和油脂去除劑中。 己烷 也用作紡織、家具和皮革工業的清潔劑。

用作合成中間體原料的脂肪烴可以是高純度的單個化合物或相對簡單的混合物。

危害性

火災和爆炸

首先用於氣態甲烷然後用於液化石油氣的大型儲存裝置的開發與大規模爆炸和災難性影響有關,這突出了這些物質發生大量洩漏時的危險。 氣體和空氣的易燃混合物可能會延伸到遠遠超出正常安全目的所認為足夠的距離,結果是易燃混合物可能會被遠在指定危險區域之外的家庭火災或汽車發動機點燃。 因此,蒸氣可能會在非常大的面積上著火,並且火焰通過混合物傳播可能達到爆炸性暴力。 在使用這些氣態碳氫化合物的過程中發生了許多較小但仍然很嚴重的火災和爆炸。

涉及液態碳氫化合物的最大火災發生在大量液體逸出並流向可能發生著火的工廠部分,或者擴散到大面積表面並迅速蒸發時。 臭名昭著的弗利克斯伯勒(英國)爆炸歸因於環己烷洩漏。

健康危害

該系列的前兩個成員甲烷和乙烷在藥理學上是“惰性的”,屬於一組稱為“簡單窒息劑”的氣體。 這些氣體可以在吸入空氣中以高濃度耐受,而不會產生全身效應。 如果濃度高到足以稀釋或排除通常存在於空氣中的氧氣,則產生的影響將是由於缺氧或窒息。 甲烷沒有警告氣味。 由於其密度低,甲烷可能會在通風不良的地方積聚,產生令人窒息的氣氛。 乙烷濃度低於 50,000 ppm (5%) 在大氣中不會對呼吸它的人產生全身影響。

在藥理學上,乙烷以上的碳氫化合物可與全身麻醉劑歸為一大類,稱為中樞神經系統抑製劑。 這些碳氫化合物的蒸氣對粘膜有輕微刺激性。 刺激效力從戊烷增加到辛烷。 一般來說,烷烴的毒性隨著烷烴碳數的增加而增加。 此外,直鏈烷烴比支鏈異構體的毒性更大。

液體石蠟烴是脂肪溶劑和主要的皮膚刺激物。 反复或長時間接觸皮膚會使皮膚乾燥和脫脂,導致刺激和皮炎。 液態碳氫化合物與肺組織直接接觸(吸入)會導致化學性肺炎、肺水腫和出血。 正己烷或含有的混合物慢性中毒 n-己烷可能涉及多發性神經病。

短暫接觸 10,000 ppm (1%). 濃度為 100,000 ppm (10%) 對眼睛、鼻子或呼吸道沒有明顯刺激,但會在數分鐘內產生輕微頭暈。 丁烷氣體會導致困倦,但在 10 分鐘暴露於 10,000 ppm (1%).

戊烷是該系列中最低的成員,在室溫和壓力下為液體。 在人體研究中,10 分鐘暴露於 5,000 ppm(0.5%) 沒有引起粘膜刺激或其他症狀。

庚烷暴露於 6 ppm (1,000%) 0.1 分鐘和暴露於 4 ppm (2,000%) 0.2 分鐘會引起輕微眩暈。 接觸 4 ppm (5,000%) 庚烷 0.5 分鐘會導致明顯的眩暈、無法直線行走、喜怒無常和動作不協調。 這些全身作用是在沒有粘膜刺激症狀的情況下產生的。 暴露於該濃度的庚烷 15 分鐘會導致某些人出現醉態,其特徵是無法控制的歡鬧,而其他人則在暴露後產生持續 30 分鐘的昏迷。 這些症狀經常在進入未受污染的大氣時加劇或首先被發現。 這些人還抱怨在接觸庚烷後數小時內食慾不振、輕微噁心和類似汽油的味道。

濃度為 6,600 至 13,700 ppm(0.66 至 1.37%)的辛烷會在 30 至 90 分鐘內引起小鼠昏迷。 這些濃度低於 13,700 ppm (1.37%) 的暴露沒有導致死亡或驚厥。

由於烷烴混合物中的組分可能具有附加毒性效應,美國國家職業安全與健康研究所 (NIOSH) 建議保持總烷烴的閾值限值 (C5 到C8) 350 毫克/米3 作為時間加權平均值,15 分鐘上限值為 1,800 mg/m3. n-己烷因其神經毒性而被單獨考慮。

正己烷

n-己烷是一種飽和的直鏈脂肪烴(或烷烴),通式為CnH2n + 2 以及一系列低沸點碳氫化合物中的一種(介於 40 和
90 °C) 可通過各種工藝(裂化、重整)從石油中獲得。 這些碳氫化合物是具有五到七個碳原子的烷烴和環烷烴的混合物
(n-戊烷, n-己烷, n-庚烷、異戊烷、環戊烷、2-甲基戊烷、
3-甲基戊烷、環己烷、甲基環戊烷)。 他們的分餾產生可能具有不同純度的單一碳氫化合物。

己烷在商業上以具有六個碳原子的異構體混合物的形式出售,沸點為 60 至
70°C。 最常伴隨的異構體是2-甲基戊烷、3-甲基戊烷、2,3-二甲基丁烷和2,2-二甲基丁烷。 期限 工業己烷 在商業用途中表示一種混合物,其中不僅可以找到 n-己烷及其異構體以及其他具有 XNUMX 至 XNUMX 個碳原子的脂肪烴(戊烷、庚烷及其異構體)。

具有六個碳原子的碳氫化合物,包括 n-己烷,包含在以下石油衍生物中:石油醚、汽油(汽油)、石腦油和石油醚,以及噴氣式飛機燃料。

接觸 n-己烷e 可能是由於職業或非-職業原因。 在職業領域,它可能通過使用膠水、水泥、粘合劑或除油液的溶劑而發生。 這 n-這些溶劑的己烷含量各不相同。 在鞋類膠水和橡膠水泥中,按重量計,它可能佔溶劑的 40% 至 50%。 這裡所指的用途是過去曾引起職業病的用途,在某些情況下己烷已被庚烷取代。 職業接觸 n- 吸入燃料庫或機動車修理廠的汽油煙霧也可能產生己烷。 然而,這種形式的職業暴露的危險非常輕微,因為濃度 n-己烷 由於需要高辛烷值,機動車汽油中的辛烷值保持在 10% 以下。

非職業性接觸主要發生在兒童或練習嗅膠水或汽油的吸毒者中。 這裡的 n-己烷含量從膠水的職業值到 10% 或更少的汽油。

危害性

正己烷 可以通過兩種方式之一進入人體:吸入或通過皮膚。 兩種方式的吸收都很慢。 事實上濃度的測量 n-在平衡條件下呼出的氣體中的己烷表明,一部分人從肺部進入血液 n-己烷吸入量為 5.6 至 15%。 通過皮膚的吸收極其緩慢。

n-己烷具有與之前描述的其他液態脂肪烴相同的趨膚效應。 當吞嚥或吸入氣管支氣管樹時,己烷往往會蒸發。 結果可能是肺泡空氣迅速稀釋,氧氣含量顯著下降,伴有窒息和隨之而來的腦損傷或心臟驟停。 吸入高級同系物(例如辛烷、壬烷、癸烷等)及其混合物(例如煤油)後出現的刺激性肺部病變似乎不是己烷的問題。 急性或慢性影響幾乎總是由於吸入。 己烷的劇毒是戊烷的三倍。 暴露於高濃度的 n-己烷蒸氣,範圍從短暫接觸約 5,000 ppm 的濃度後出現頭暈或眩暈,到動物在約 30,000 ppm 的濃度下觀察到的抽搐和昏迷。 在人類中,2,000 ppm (0.2%) 在 10 分鐘的接觸中不會產生任何症狀。 接觸 880 ppm 的濃度 15 分鐘會刺激人類的眼睛和上呼吸道。

長期接觸不會產生明顯急性症狀的劑量後會發生慢性影響,並且在接觸結束時往往會緩慢消失。 在 1960 世紀 1970 年代末和 XNUMX 年代初,暴露於含有 n-己烷的濃度主要在 500 至 1,000 ppm 之間,峰值較高,但在某些情況下低至 50 ppm 的濃度可能會引起症狀。 在某些情況下,觀察到肌肉萎縮和顱神經受累,例如視力障礙和麵部麻木。 約 50% 表現出神經去神經支配和再生,主訴四肢遠端刺痛、麻木和無力,主要發生在腿部。 經常觀察到絆腳石。 跟腱反射消失; 觸覺和熱覺減弱。 手臂和腿部的運動神經和感覺神經的傳導時間減少。

病程一般非常緩慢。 在最初的症狀出現後,通常會觀察到臨床表現的惡化,即最初受影響區域的運動缺陷加重,並擴展到迄今為止健康的區域。 這種惡化可能會在暴露停止後的幾個月內發生。 伸展一般發生在從下肢到上肢。 在非常嚴重的情況下,上行運動麻痺會伴有呼吸肌功能缺陷。 恢復可能需要長達 1 到 2 年的時間。 恢復通常是完全的,但肌腱反射的減弱,尤其是跟腱的減弱,可能會在表面上完全健康的情況下持續存在。

在嚴重的中毒病例中觀察到中樞神經系統的症狀(視覺功能或記憶缺陷) n-正己烷 並且與視覺核和下丘腦結構束的退化有關。 這些可能是永久性的。

關於實驗室測試,最常見的血液學和血液化學測試未顯示特徵性變化。 尿液檢查也是如此,尿液檢查僅在伴有肌肉萎縮的嚴重癱瘓病例中顯示肌酸尿增加。

脊髓液檢查不會導致特徵性發現,無論是測壓還是定性,除了極少數情況下蛋白質含量增加。 似乎只有神經系統顯示出特徵性變化。 腦電圖讀數 (EEG) 通常是正常的。 然而,在嚴重的疾病病例中,可以檢測到心律失常、廣泛或皮層下的不適和刺激。 最有用的測試是肌電圖 (EMG)。 結果表明遠端神經有髓鞘和軸突損傷。 運動傳導速度 (MCV) 和敏感傳導速度 (SCV) 降低,遠端潛伏期 (LD) 改變,感覺電位 (SPA) 減弱。

與其他外周多發性神經病的鑑別診斷是基於麻痺的對稱性、極少的感覺喪失、腦脊液無變化,以及最重要的是,已知存在暴露於含有溶劑 n-正己烷以及同一工作場所出現多起具有類似症狀的病例。

經實驗,工業級 n-接觸己烷 250 年後,濃度為 1 ppm 和更高濃度的己烷會導緻小鼠周圍神經紊亂。 代謝研究表明,在豚鼠中 n-己烷和甲基丁基酮 (MBK) 被代謝為相同的神經毒性化合物(2-己二醇和 2,5-己二酮)。

通過肌肉活組織檢查,無論是在實驗室動物還是病人身上,都已經觀察到構成上述臨床表現的神經解剖學改變。 第一個有說服力 n-實驗再現的己烷多發性神經炎是由於 Schaumberg 和 Spencer 在 1976 年提出的。神經的解剖學改變以軸突變性為代表。 這種軸突變性和​​由此引起的纖維脫髓鞘作用從外圍開始,尤其是在較長的纖維中,並傾向於向中心發展,儘管神經元沒有顯示出退化的跡象。 解剖圖片並不特定於病理學 n-己烷,因為工業和非工業用途中的毒物引起的一系列神經疾病很常見。

一個非常有趣的方面 n-己烷毒理學在於鑑定該物質的活性代謝物及其與其他碳氫化合物毒理學的關係。 首先,似乎可以確定神經病理學僅由 n-己烷,而不是上面提到的其異構體或純 n-戊烷或 n-庚烷。

圖 1 顯示了代謝途徑 n-己烷和甲基 n-丁酮在人體內。 可以看出,這兩種化合物具有共同的代謝途徑,MBK 可由 n-己烷。 神經病理學已用 2-己醇、2,5-己二醇和 2,5-己二酮重現。 此外,臨床經驗和動物實驗表明,MBK 還具有神經毒性,這一點很明顯。 毒性最強的 n-有問題的己烷代謝物是2,5-己二酮。 之間連接的另一個重要方面 n-己烷代謝和毒性是甲基乙基酮 (MEK) 已被證明在神經毒性中具有的協同作用 n-己烷和MBK。 MEK 本身對動物或人類都沒有神經毒性,但它會導致用 MEK 治療的動物周圍神經系統發生病變 n-己烷或 MBK 比單獨由這些物質引起的類似病變更快地出現。 最有可能在 MEK 的代謝干擾活動中找到解釋,該途徑導致 n-己烷和 MBK 對上述神經毒性代謝物的影響。

圖 1. 正己烷和甲基正丁基酮的代謝途徑  

MISSING

安全衛生措施

從上面觀察到的情況可以清楚地看出,協會 n-應避免在工業用溶劑中使用含有 MBK 或 MEK 的己烷。 只要有可能,替代 庚烷 己烷.

關於生效的 TLV n-己烷,已在暴露於 144 mg/ml (40 ppm) 濃度的工人中觀察到 EMG 模式的改變,而在未暴露於己烷的工人中則不存在 n-己烷。 暴露工人的醫學監測基於對有關濃度的數據的了解 n-大氣中的己烷和臨床觀察,特別是在神經學領域。 尿液中 2,5-己二酮的生物監測是最有用的暴露指標,儘管 MBK 會是一個混雜因素。 如有必要,測量 n-輪班結束時呼出的空氣中的己烷可以確認暴露。

環烷烴(Cycloalkanes)

環烷烴是脂環族烴,其中每個分子中的三個或更多個碳原子結合成環結構並且這些環碳原子中的每一個連接到兩個氫原子或烷基。 其成員具有通式 CnH2n. 這些環烷烴的衍生物包括甲基環己烷(C6H11CH3). 從職業安全和健康的角度來看,其中最重要的是環己烷、環丙烷和甲基環己烷。

環己 用於油漆和清漆去除劑; 在香料工業中用作漆和樹脂、合成橡膠以及脂肪和蠟的溶劑; 用作製造己二酸、苯、環己基氯、硝基環己烷、環己醇和環己酮的化學中間體; 以及分析化學中的分子量測定。 環丙 用作全身麻醉劑。

危害性

這些環烷烴及其衍生物是易燃液體,其蒸氣在常溫下在空氣中會形成爆炸性濃度。

它們可能通過吸入和攝入產生毒性作用,並且它們對皮膚有刺激和脫脂作用。 一般來說,環烷烴是麻醉劑和中樞神經系統抑製劑,但其急性毒性較低,由於幾乎完全從體內清除,慢性中毒的危險性較小。

環己. 環己烷的急性毒性很低。 在小鼠中,暴露於空氣中濃度為 18,000 ppm(61.9 毫克/升)的環己烷蒸氣會在 5 分鐘內產生顫抖,在 15 分鐘內擾亂平衡,並在 25 分鐘內完全臥床。 兔子在 6 分鐘內出現顫抖,在 15 分鐘內失去平衡,在 30 分鐘內完全躺下。 在暴露於濃度為 50 mg/l (6 ppm) 的 1.46 次(每次 434 小時)後,兔子的組織沒有發現毒性變化。 300 ppm 可通過氣味檢測到,對眼睛和粘膜有些刺激。 環己烷蒸氣會導致短暫的微弱麻醉,但比己烷更有效。

動物實驗表明,環己烷的危害遠小於其六元環芳香族類似物苯,尤其是它不會像苯那樣攻擊造血系統。 人們認為,在造血組織中幾乎沒有有害影響至少部分是由於環己烷和苯的代謝差異所致。 已經確定了環己烷的兩種代謝物——環己酮和環己醇——前者被部分氧化為己二酸; 作為苯毒性特徵的苯酚衍生物均未被發現作為暴露於環己烷的動物的代謝物,這導致建議將環己烷作為苯的替代溶劑。

甲基環己烷 毒性與環己烷相似但低於環己烷。 兔子在 1,160 ppm 的濃度下重複接觸 10 週沒有產生任何影響,在 3,330 ppm 的濃度下僅觀察到輕微的腎臟和肝臟損傷。 長時間接觸 370 ppm 似乎對猴子無害。 沒有關於工業接觸或甲基環己烷對人類中毒的毒性影響的報導。

動物研究表明,大部分進入血液的這種物質與硫酸和葡醣醛酸結合,並以硫酸鹽或葡糖苷酸的形式從尿液中排出,尤其是葡萄醣醛酸 反式-4-甲基環己醇.

飽和和脂環烴表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:05 26

雜環化合物

雜環化合物在醫藥、化工、紡織、染料、石油、攝影等工業中用作化學中間體和溶劑。 幾種化合物還在橡膠工業中用作硫化促進劑。

cr啶 苯並蒽酮 用作染料生產的起始原料和中間體。 苯並蒽酮還用於菸火工業. 丙烯亞胺 用於石油精煉中的絮凝劑和火箭推進劑燃料的改性劑。 它已在油品添加劑中用作粘度控制、高壓性能和抗氧化性的改性劑。 3-甲基吡啶4-甲基吡啶 在紡織工業中用作防水劑。 4-甲基吡啶是合成藥物、樹脂、染料、橡膠促進劑、殺蟲劑和防水劑的溶劑。 2-吡咯烷酮 也用於藥物製劑,在石油加工中用作高沸點溶劑。 它存在於特種印刷油墨和某些地板拋光劑中。 4,4'-二硫二嗎啉 在橡膠工業中用作防沾色劑和硫化劑。 在橡膠行業, 2-乙烯基吡啶 被製成三元共聚物,用於將輪胎簾子線粘合到橡膠上的粘合劑。

幾種雜環化合物——嗎啉、巰基苯並噻唑、哌嗪、1,2,3-苯並三唑喹啉—用作銅和工業水處理的腐蝕抑製劑。 巰基苯並噻唑也是切削油和石油產品中的腐蝕抑製劑,以及潤滑脂中的極壓添加劑。 嗎啉是樹脂、蠟、酪蛋白和染料的溶劑,也是紙張和紙板行業的消泡劑。 此外,它還存在於殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、局部麻醉劑和防腐劑中。 1,2,3-苯並三唑是感光乳劑中的阻聚劑、顯影劑和防霧劑,軍用飛機除冰液的組分,塑料工業中的穩定劑。

吡啶 被許多行業用作化學中間體和溶劑。 用於製造維生素、磺胺類藥物、消毒劑、染料和炸藥,在紡織工業中用作染色助劑。 吡啶還可用於橡膠和油漆工業、石油和天然氣鑽井以及食品和非酒精飲料工業中作為調味劑。 這 乙烯基吡啶 用於生產聚合物。 環丁硫醚,一種溶劑和增塑劑,用於從煉油廠流中提取芳烴,用於紡織品整理,並作為液壓油的一種成分。 四氫噻吩 是一種溶劑和燃料氣體氣味劑,用於地下礦井的消防安全惡臭警告系統。 哌啶 用於製造藥物、潤濕劑和殺菌劑。 它是環氧樹脂的硬化劑和燃料油的微量成分。

危害性

cr啶 是一種強烈的刺激物,與皮膚或粘膜接觸會引起瘙癢、灼痛、打噴嚏、流淚和刺激結膜。 暴露於濃度為 0.02 至 0.6 mg/m 的吖啶晶體粉塵的工人3 主訴頭痛、睡眠障礙、易怒和光敏,並出現眼瞼水腫、結膜炎、皮疹、白細胞增多和紅細胞沉降率升高。 這些症狀在吖啶空氣濃度為 1.01 mg/m 時不會出現3. 受熱時,吖啶放出有毒煙霧。 吖啶及其大量衍生物已被證明具有誘變特性,並可抑制多種物種的 DNA 修復和細胞生長。

在動物中,接近致死劑量的 氨基吡啶 增加對聲音和触覺的興奮性,並引起震顫、陣攣性抽搐和手足抽搐。 它們還會引起骨骼肌和平滑肌收縮,導致血管收縮和血壓升高。 據報導,氨基吡啶和一些烷基吡啶對心臟有變力和變時作用。 乙烯基吡啶引起不太劇烈的抽搐。 吸入相對低濃度的粉塵或蒸氣,或通過皮膚吸收,都會發生急性中毒。

一個常見的危害 苯並蒽酮 是由於暴露於苯並蒽酮粉塵引起的皮膚過敏。 敏感性因人而異,但在接觸幾個月到幾年後,敏感的人,尤其是金發或紅頭髮的人,會出現濕疹,其過程可能很嚴重,急性期可能會離開淡褐色或石板灰色色素沉著,尤其是眼睛周圍。 在顯微鏡下,已發現皮膚萎縮。 由苯並蒽酮引起的皮膚病在溫暖季節更常見,並且會因熱和光而顯著加重。

嗎啉 通過攝入和皮膚應用是一種中等毒性的化合物; 未稀釋的嗎啉是一種強烈的皮膚刺激物和強烈的眼睛刺激物。 它似乎沒有慢性毒性作用。 受熱時有中度火災危險,熱分解會釋放出含有氮氧化物的煙霧。

吩噻嗪 具有有害的刺激性,工業接觸可能產生皮膚損傷和光敏反應,包括光敏性角膜炎。 就全身效應而言,據報導治療使用中的嚴重中毒以溶血性貧血和中毒性肝炎為特徵。 由於其溶解度低,其從胃腸道的吸收率取決於顆粒大小。 微粉化形式的藥物被迅速吸收。 該物質的毒性因動物而異,口服 LD50 在大鼠中為 5 g/kg。

雖然吩噻嗪在暴露於空氣時相當容易氧化,但著火的風險並不高。 但是,如果遇火,吩噻嗪會產生劇毒的硫和氮氧化物,它們是危險的肺部刺激物。

哌啶 通過吸入、消化道和皮膚吸收; 它在動物身上產生的毒性反應類似於用氨基吡啶獲得的毒性反應。 大劑量阻斷神經節傳導。 由於對神經節的作用,小劑量會引起副交感神經和交感神經刺激。 血壓升高和心率加快、噁心、嘔吐、流涎、呼吸困難、肌肉無力、麻痺和抽搐是中毒的跡象。 該物質高度易燃,在正常室溫下會產生爆炸性濃度的蒸氣。 應採用推薦的吡啶預防措施。

吡啶及其同系物。 一些關於吡啶的信息可從人體暴露的臨床報告中獲得,主要是通過醫療或通過暴露於蒸氣。 吡啶通過胃腸道、皮膚和吸入吸收。 中毒的臨床症狀和體徵包括伴有腹瀉的胃腸道不適、腹痛和噁心、虛弱、頭痛、失眠和緊張。 低於產生明顯臨床症狀所需的暴露可能導致不同程度的肝損傷,伴有中央小葉脂肪變性、充血和細胞浸潤; 反复低水平接觸會導致肝硬化。 腎臟似乎對吡啶引起的損傷不如肝臟敏感。 一般來說,吡啶及其衍生物在與皮膚、粘膜和角膜接觸時會引起局部刺激。 對肝臟的影響可能發生在太低的水平以致無法引起神經系統的反應,因此潛在接觸的工人可能沒有任何警告信號。 此外,雖然吡啶的氣味在小於 1 ppm 的蒸氣濃度下很容易檢測到,但由於很快就會出現嗅覺疲勞,因此不能依賴氣味檢測。

吡啶的液相和氣相遇明火均有嚴重的火災和爆炸危險; 它還可能與氧化物質發生劇烈反應。 吡啶受熱分解,放出氰化物煙霧。

吡咯和吡咯烷。 吡咯是一種易燃液體,燃燒時會釋放出危險的氮氧化物。 它對中樞神經系統有抑製作用,嚴重中毒時會損害肝臟。 關於該物質帶來的職業風險程度的可用數據很少。 應採取防火措施,並提供滅火方法。 應為撲救涉及吡咯的火災的人員提供呼吸防護設備。

人類使用吡咯烷的經驗沒有很好的記錄。 大鼠長期給藥引起利尿減少、精子發生抑制、血液中血紅蛋白含量降低和神經興奮。 與許多硝酸鹽一樣,胃的酸度可以將吡咯烷轉化為 N-亞硝基吡咯烷,這是一種已被發現對實驗室動物具有致癌性的化合物。 一些工人可能會因接觸而出現頭痛和嘔吐。

該液體能夠在普通工作溫度下形成易燃濃度的蒸氣; 因此,使用它的區域應避免使用明燈和其他可能點燃蒸汽的裝置。 燃燒時,吡咯烷會釋放出危險的氮氧化物,接觸這些燃燒產物的人員應配備適當的呼吸保護裝置。 應提供圍堤和基檻,以防止意外從儲存和加工容器中逸出的液體擴散。

喹啉 通過皮膚(經皮)吸收。 中毒的臨床症狀包括嗜睡、呼吸窘迫和虛脫導致昏迷。 這種物質會刺激皮膚,並可能導致明顯的永久性角膜損傷。 它是多種動物的致癌物,但關於人類患癌風險的數據不足。 它具有中度易燃性,但在低於 99 °C 的溫度下不會產生易燃濃度的蒸氣。

乙烯基吡啶。 短暫接觸蒸汽會導致眼睛、鼻子和喉嚨發炎和短暫的頭痛、噁心、緊張和厭食。 皮膚接觸會引起灼痛,然後是嚴重的皮膚灼傷。 可能會發生過敏。 火災危險性中等,受熱分解會釋放危險的氰化物煙霧。

安全衛生措施

處理本組化學品的粉塵和蒸汽需要採取正常的安全預防措施。 由於皮膚過敏與其中一些有關,因此提供足夠的衛生和洗滌設施尤為重要。 應注意確保工人可以使用乾淨的飲食區。

雜環化合物表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:04 54

鹵素及其化合物

氟、氯、溴、碘和最近發現的放射性元素砹構成了被稱為鹵素的元素族。 除砹外,這些元素的物理和化學性質已被詳盡研究。 它們在元素週期表中佔據第 VII 族,並且在物理特性上顯示出近乎完美的漸變。

鹵素族的關係也可以通過元素化學性質的相似性來說明,這種相似性與組中每個元素的原子結構外殼中七個電子的排列有關。 所有成員都與氫形成化合物,並且隨著原子量的增加,聯合發生的準備程度降低。 以類似的方式,各種鹽的生成熱隨著鹵素原子量的增加而降低。 鹵酸及其鹽的性質顯示出驚人的關係; 這種相似性在有機鹵素化合物中很明顯,但是,隨著化合物的化學性質變得更加複雜,分子其他成分的特性和影響可能會掩蓋或改變性質的等級。

用途

鹵素用於化學、水和衛生、塑料、製藥、紙漿和造紙、紡織、軍事和石油工業。 溴、氯、氟 是化學中間體、漂白劑和消毒劑。 溴和氯在紡織工業中用於漂白和防縮羊毛。 溴還用於金礦開採過程以及油氣井鑽探。 它是塑料工業的阻燃劑,也是製造液壓油、冷凍除濕劑和捲髮劑的中間體。 溴也是軍用氣體和滅火液的成分。

氯被用作垃圾消毒劑以及飲用水和游泳池的淨化和處理。 它是洗衣店和紙漿和造紙工業中的漂白劑。 氯用於製造特種電池和氯化碳氫化合物,以及加工肉類、蔬菜、魚類和水果。 此外,它還起到阻燃劑的作用。 二氧化氯 用於水和衛生設施以及游泳池行業的水淨化、味道和氣味控制。 在食品、皮革、紡織、紙漿和造紙工業中用作漂白劑,也用作氧化劑、殺菌劑和防腐劑。 它用於清潔和脫鞣皮革以及漂白纖維素、油和蜂蠟。 三氯化氮 以前用作漂白劑和麵粉的“改良劑”。 在水和衛生工業中也是消毒劑,是無機碘化物、碘化鉀和有機碘化合物的化學中間體。

氟、一氧化氟、五氟化溴 三氟化氯 是火箭燃料系統的氧化劑。 也用於將四氟化鈾轉化為六氟化鈾,以及 c三氟化氯 用於核反應堆燃料和切割油井管。

氟化鈣, 在礦物中發現 螢石, 是氟及其化合物的主要來源。 它在黑色金屬冶金中用作助熔劑以增加爐渣的流動性。 氟化鈣也存在於光學、玻璃和電子工業中。

溴化氫 其水溶液可用於製造有機和無機溴化物以及用作還原劑和催化劑。 它們還用於芳族化合物的烷基化。 溴化鉀 用於製造相紙和印版。 許多工業合成需要大量的光氣,包括染料的製造。 光氣還用於軍用氣體和製藥。 光氣存在於殺蟲劑和熏蒸劑中。

危害性

這些元素在化學性質上的相似性在與該組相關的生理效應中是顯而易見的。 氣體(氟和氯)以及溴和碘的蒸氣會刺激呼吸系統; 吸入相對低濃度的這些氣體和蒸氣會產生令人不快的刺激性感覺,隨後會出現窒息感、咳嗽感和胸部壓迫感。 與這些病症相關的肺組織損傷可能導致肺部液體過多,導致肺水腫病症,這很可能是致命的。

氟及其化合物

來源

大多數氟及其化合物是直接或間接從氟化鈣(氟石)和磷酸鹽岩(氟磷灰石)或從它們衍生的化學品中獲得的。 磷礦中的氟化物限制了這種礦石的用途,因此,在元素磷或食品級磷酸鈣的製備中,以及在將氟磷灰石轉化為肥料時,必須幾乎完全去除氟化物。 在某些情況下,這些氟化物以酸水溶液或釋放的氟化物(可能是氟化氫和四氟化矽的混合物)的鈣鹽或鈉鹽形式回收,或釋放到大氣中。

火災和爆炸危險

許多氟化合物存在著火和爆炸的危險。 如果鈍化膜破裂,氟會與幾乎所有材料發生反應,包括金屬容器和管道。 與金屬反應可產生氫氣。 輸送系統需要絕對清潔,以防止局部反應和隨後的火災隱患。 特殊的無潤滑劑閥門用於防止與潤滑劑發生反應。 二氟化氧在與水、硫化氫或碳氫化合物的氣態混合物中具有爆炸性。 加熱時,許多氟化合物會產生有毒氣體和腐蝕性氟化物煙霧。

健康危害

氫氟酸. 皮膚接觸無水氫氟酸會立即引起嚴重灼傷。 濃氫氟酸水溶液也會引起早期疼痛感,但稀溶液可能不會發出傷害警告。 外部接觸液體或蒸氣會嚴重刺激眼睛和眼瞼,可能導致長期或永久性視力缺陷或眼睛完全毀壞。 據報導,皮膚暴露僅佔全身表面的 2.5% 就會導致死亡。

快速治療是必不可少的,應該包括在去醫院的路上用水大量清洗,然後​​如果可能的話浸泡在 25% 的硫酸鎂冰溶液中。 輕度至中度燒傷的標準治療包括使用葡​​萄糖酸鈣凝膠; 更嚴重的燒傷可能需要在受影響區域及其周圍注射 10% 的葡萄糖酸鈣或硫酸鎂溶液。 有時可能需要局部麻醉來緩解疼痛。

吸入濃氫氟酸霧或無水氟化氫可能會引起嚴重的呼吸道刺激,短至 5 分鐘的接觸通常會在 2 至 10 小時內因出血性肺水腫而致命。 吸入也可能與皮膚接觸有關。

氟和其他含氟氣體. 元素氟、三氟化氯和二氟化氧是強氧化劑,可能具有很強的破壞性。 在非常高的濃度下,這些氣體可能對動物組織產生極強的腐蝕作用。 然而,三氟化氮的刺激性要小得多。 氣態氟與水接觸生成氫氟酸,使皮膚嚴重灼傷和潰爛。

急性接觸 10 ppm 的氟會導致輕微的皮膚、眼睛和鼻腔刺激; 暴露在 25 ppm 以上是不能容忍的,儘管反复暴露可能會導致適應。 高濃度接觸可能導致遲發性肺水腫、出血和腎損傷,並可能致命。 二氟化氧也有類似的作用。

在大鼠急性吸入三氟化氯研究中,800 ppm 持續 15 分鐘和 400 ppm 持續 25 分鐘是致命的。 急性毒性與氟化氫相當。 在對兩個物種進行的一項長期研究中,1.17 ppm 會引起呼吸道和眼睛刺激,並導致某些動物死亡。

在長期反復吸入氟的動物研究中,在 16 ppm 時觀察到對肺、肝和睾丸的毒性作用,在 2 ppm 時觀察到粘膜和肺的刺激。 容忍 1 ppm 的氟。 在隨後的多物種研究中,在濃度高達 60 ppm 的情況下暴露 40 分鐘未觀察到任何影響。

關於工人在工業中接觸氟的數據很少。 長期接觸三氟化氯和二氟化氧的經驗就更少了。

氟化物

攝入 5 到 10 克範圍內的可溶性氟化物對成年人來說幾乎肯定是致命的。 據報導,人類死亡與攝入氟化氫、氟化鈉和氟矽酸鹽有關。 由於攝入這些氟化物和其他氟化物,包括微溶鹽、冰晶石(氟化鋁鈉),已有非致命疾病的報導。

在工業中,含氟粉塵在相當大比例的實際或潛在氟化物暴露案例中起著一定的作用,粉塵攝入可能是一個重要因素。 職業性氟化物暴露可能主要是由於氣態氟化物,但即使在這些情況下,也很少能完全排除攝入的可能性,這可能是因為工作場所食用的食物或飲料受到污染,也可能是因為氟化物咳出和吞嚥。 在接觸氣態和顆粒狀氟化物的混合物時,吸入和攝入都可能是影響氟化物吸收的重要因素。

據廣泛報導,氟中毒或慢性氟中毒會在動物和人類的骨骼組織中產生氟化物沉積。 症狀包括射線照相骨混濁增加、肋骨上形成鈍性贅生物以及椎間韌帶鈣化。 在氟中毒病例中也發現了牙斑。 尿液中氟化物水平與骨氟化物沉積並發率之間的確切關係尚不完全清楚。 然而,只要工人的尿氟水平始終不高於 4 ppm,似乎就沒有必要擔心; 尿氟水平為 6 ppm 時,應考慮進行更精細的監測和/或控制; 在 8 ppm 及以上的水平,如果允許暴露持續多年,預計氟化物的骨骼沉積將導致骨質射線不透性增加。

氟硼酸鹽的獨特之處在於吸收的氟硼酸鹽離子幾乎完全隨尿液排出。 這意味著氟化物與氟硼酸根離子的解離很少或沒有,因此實際上不會發生氟化物的骨架沉積。

在一項對冰晶石工人的研究中,大約一半的人抱怨食慾不振和呼吸急促; 一小部分人提到了便秘、肝臟區域的局部疼痛和其他症狀。 暴露2~2.5年的冰晶石工人發現輕度氟中毒; 暴露近5年者出現更明確的體徵,暴露11年以上者出現中度氟中毒體徵。

氟化物水平與鋁還原電解車間工人的職業性哮喘有關。

氟化鈣. 螢石的危害主要是由於氟含量的有害影響,慢性影響包括牙齒、骨骼和其他器官的疾病。 據報導,吸入含 92% 至 96% 氟化鈣和 3.5% 二氧化矽的粉塵的人會出現肺部病變。 結論是氟化鈣加強了二氧化矽在肺中的纖維化作用。 據報導,螢石礦工患有支氣管炎和矽肺病。

環境危害

使用大量氟化合物的工廠,如鋼鐵廠、鋁冶煉廠、過磷酸鈣廠等,可能會向大氣排放含氟氣體、煙霧或粉塵。 在受污染的草地上放牧的動物已經報告了環境破壞的案例,包括氟中毒伴有牙齒斑點、骨質沉積和消瘦; 附近房屋的窗戶玻璃也被蝕刻。

溴及其化合物

以礦物質等無機化合物的形式廣泛分佈於自然界、海水和鹽湖中。 動植物組織中也含有少量溴。 取自鹽湖或鑽孔、海水和鉀鹽(鉀鹽、光鹵石)處理後剩餘的母液。

溴是一種強腐蝕性液體,其蒸氣對眼睛、皮膚和粘膜有極強的刺激性。 長時間與組織接觸,溴可能會造成深度燒傷,癒合時間長且容易潰爛; 攝入、吸入和皮膚吸收溴也有毒。

溴濃度為 0.5 mg/m3 在長時間接觸的情況下不應超過; 溴濃度為 3 至 4 mg/m3,沒有呼吸器的工作是不可能的。 濃度為 11 至 23 mg/m3 會產生嚴重的窒息,一般認為 30 至 60 mg/m3 對人類極其危險,200 mg/m3 會在很短的時間內證明是致命的。

溴具有累積特性,以溴化物的形式沉積在組織中並取代其他鹵素(碘和氯)。 長期影響包括神經系統紊亂。

經常接觸濃度高於接觸限值 1 至 0.15 倍 100 年的人會抱怨頭痛、心臟區域疼痛、易怒、食慾不振、關節痛和消化不良。 在工作的第五年或第六年,可能會出現角膜反射喪失、咽炎、植物障礙和伴有甲狀腺功能障礙的甲狀腺增生。 心血管疾病也以心肌退化和低血壓的形式發生; 消化道的功能和分泌障礙也可能發生。 在血液中可以看到白細胞生成和白細胞增多的抑制跡象。 溴的血液濃度在 XNUMX 毫克/XNUMX 厘米之間變化3 至 1.5 毫克/100 厘米3 與中毒程度無關。

溴化氫 濃度為 2 ppm 時可無刺激地檢測到氣體。 氫溴酸,其濃度為 47% 的水溶液,是一種具有腐蝕性的淡黃色液體,有刺激性氣味,暴露在空氣和光線下顏色變深。

氫溴酸的毒性作用比溴弱兩到三倍,但比氯化氫的毒性更大。 5 ppm 的氣態和水性形式都會刺激上呼吸道的粘膜。 慢性中毒的特徵是上呼吸道炎症和消化問題、輕微的反射改變和紅細胞計數減少。 嗅覺敏感性可能會降低。 與皮膚或粘膜接觸可能會導致灼傷。

溴酸和次溴酸. 含氧的溴酸僅存在於溶液中或以鹽的形式存在。 它們對身體的作用類似於氫溴酸。

溴化亞鐵. 溴化亞鐵是用於化學和製藥工業以及攝影產品製造的固體物質。 它們是通過將溴和蒸汽的混合物通過鐵屑來生產的。 將所得的熱糖漿溴鹽倒入鐵製容器中,在那裡凝固。 濕溴(即含有超過約 20 ppm 水的溴)對大多數金屬有腐蝕性,單質溴必須在密封的蒙乃爾合金、鎳或鉛容器中乾燥運輸。 為了克服腐蝕問題,溴經常以亞鐵鹽的形式運輸。

溴光氣. 這是溴氯甲烷的分解產物,在生產龍膽紫時會遇到。 它是由一氧化碳與溴在無水氯化銨存在下化合而成。

溴光氣的毒性作用與光氣相似(參見本文中的光氣)。

溴化氰. 溴化氰是一種用於提金和殺蟲劑的固體。 與水反應生成氫氰酸和溴化氫。 其毒性作用類似於氫氰酸,可能具有相似的毒性。

溴化氰也有明顯的刺激作用,高濃度可引起肺水腫和肺出血。 1 分鐘 8 ppm 和 10 分鐘 70 ppm 是無法忍受的。 在老鼠和貓身上,3 ppm 會在 230 分鐘內導致癱瘓,XNUMX ppm 會致命。

氯及其無機化合物

氯化合物廣泛存在於自然界中,約佔地表物質的2%,特別是在海水中以氯化鈉形式存在,在天然礦藏中以光鹵石和鉀鹽形式存在。

氯氣 主要是呼吸道刺激物。 在足夠的濃度下,該氣體會刺激粘膜、呼吸道和眼睛。 在極端情況下,呼吸困難可能會增加到可能因呼吸衰竭或肺衰竭而死亡的程度。 氯氣特有的刺鼻氣味通常會警告它在空氣中的存在。 此外,在高濃度下,它呈黃綠色氣體。 液氯與皮膚或眼睛接觸會導致化學灼傷和/或凍傷。

氯的影響可能在接觸後長達 36 小時內變得更加嚴重。 對暴露個體的密切觀察應該是醫療應對計劃的一部分。

慢性暴露. 大多數研究表明,不利的健康影響與長期接觸低濃度氯之間沒有顯著聯繫。 1983 年芬蘭的一項研究確實表明慢性咳嗽的增加以及工人粘液分泌過多的趨勢。 然而,這些工人在測試或胸部 X 光檢查中均未顯示肺功能異常。

1993 年化學工業毒理學研究所對接觸氯的大鼠和小鼠長期吸入濃度為 0.4、1.0 或 2.5 ppm 的氯氣進行的一項研究表明,每天長達 6 小時,每週 3 至 5 天,長達 2 年。 沒有癌症的證據。 接觸各種濃度的氯氣都會導致鼻腔損傷。 因為囓齒動物是強制性的鼻呼吸器,所以這些結果應該如何解釋為人類尚不清楚。

氯濃度可能會顯著高於當前閾值,但不會立即引起注意; 人們很快就失去了檢測低濃度氯氣味的能力。 據觀察,長期暴露於 5 ppm 的大氣氯濃度會導致支氣管疾病和結核病傾向,而肺部研究表明,濃度為 0.8 至 1.0 ppm 會導致肺功能永久性(儘管適度)下降。 長期接觸低濃度氯氣的人長粉刺的情況並不少見,俗稱“氯痤瘡”。 也可能發生牙釉質損傷。

氧化物

總共有五種氯氧化物。 它們是一氧化二氯、一氧化氯、二氧化氯、六氧化氯和七氧化氯; 它們對人體的影響基本相同,需要採取與氯相同的安全措施。 工業上使用最多的是二氧化氯。 二氧化氯是一種類似於氯的呼吸和眼睛刺激物,但程度更嚴重。 急性吸入接觸會導致支氣管炎和肺水腫,在受影響的工人中觀察到的症狀是咳嗽、喘息、呼吸窘迫、流鼻涕以及眼睛和喉嚨發炎。

三氯化氮 對眼睛和呼吸道的皮膚和粘膜有強烈的刺激作用。 蒸氣與氯氣一樣具有腐蝕性。 攝入後有劇毒。

平均致死濃度(LC50) 根據一項涉及將大鼠暴露在 12 至 0 ppm 濃度下 157 小時的研究,大鼠體內三氯化氮的濃度為 1 ppm。 用三氯化氮漂白的麵粉餵養的狗會迅速發展為共濟失調和癲癇樣抽搐。 實驗動物的組織學檢查顯示大腦皮層壞死和小腦浦肯野細胞紊亂。 紅細胞核也可能受到影響。

三氯化氮可能因撞擊、受熱、超聲波甚至自發而爆炸。 某些雜質的存在可能會增加爆炸危險。 它還會在接觸某些有機化合物的痕跡時發生爆炸——尤其是松節油。 分解會產生劇毒的氯化分解產物。

光氣. 商業上,光氣(COCl2) 是由氯和一氧化碳之間的反應製造的。 當某些氯化烴(尤其是二氯甲烷、四氯化碳、氯仿、三氯乙烯、全氯乙烯和六氯乙烷)與明火或熱金屬接觸時,如在焊接中,光氣也會作為不良副產品形成。 氯化碳氫化合物在封閉房間內的分解會導致有害濃度的光氣積聚,例如使用四氯化碳作為滅火材料,或在加工高級鋼時使用四氯乙烯作為潤滑劑。

無水光氣對金屬無腐蝕性,但遇水反應生成具有腐蝕性的鹽酸。

光氣是工業中使用的最毒氣體之一。 短時間吸入 50 ppm 對試驗動物是致命的。 對人類來說,長時間吸入 2 至 5 ppm 是危險的。 光氣的另一個危險特性是在吸入期間沒有任何警告症狀,濃度為 4 到 10 ppm 時可能只會對呼吸道和眼睛的粘膜造成輕微刺激。 長時間接觸 1 ppm 會導致遲發性肺水腫。

輕度中毒後會出現暫時性支氣管炎。 嚴重者可出現遲發性肺水腫。 這可以在潛伏數小時後發生,通常為 5 到 8 小時,但很少超過 12 小時。在大多數情況下,患者直到最後都保持清醒; 死因是窒息或心力衰竭。 如果患者在前 2 至 3 天存活下來,則預後通常良好。 高濃度的光氣會立即對肺造成酸損傷,並迅速導致窒息和肺部循環終止而死亡。

環保

游離氯會破壞植被,並且由於在不利的氣候條件下可能會產生造成此類破壞的濃度,因此應禁止將其釋放到周圍大氣中。 如果不可能利用釋放的氯氣來生產鹽酸等,則必須採取一切預防措施來結合氯氣,例如使用石灰洗滌器。 在工廠和周圍環境中,只要存在大量氯氣可能洩漏到周圍大氣中的風險,就應安裝帶有自動警報系統的特殊技術安全措施。

從環境污染的角度來看,應特別注意用於運輸氯或其化合物的鋼瓶或其他容器,注意控制可能發生的危險的措施,以及在緊急情況下應採取的措施。

碘及其化合物

碘在自然界中不是游離的,但碘化物和/或碘酸鹽作為痕量雜質存在於其他鹽類沉積物中。 智利硝石礦床含有足夠的碘酸鹽(約 0.2% 碘酸鈉),使其商業開採成為可能。 同樣,一些天然存在的鹽水,尤其是在美國,含有可回收量的碘化物。 海水中的碘化物濃縮在某些海藻(海帶)中,海帶的灰燼曾是法國、英國和日本的重要商業來源。

碘是一種強氧化劑。 如果接觸乙炔或氨等物質,可能會發生爆炸。

碘蒸氣,即使濃度很低,也會極大地刺激呼吸道、眼睛,並在較小程度上刺激皮膚。 空氣中低至 0.1 ppm 的濃度在長時間接觸時可能會引起一些眼睛刺激。 濃度高於 0.1 ppm 會導致越來越嚴重的眼睛刺激以及呼吸道刺激,並最終導致肺水腫。 除非接觸者已經患有甲狀腺疾病,否則吸入碘蒸氣不太可能造成其他全身性傷害。 碘從肺部吸收,在體內轉化為碘化物,然後排出體外,主要通過尿液排出。 結晶形式或強溶液形式的碘是一種嚴重的皮膚刺激物; 它不容易從皮膚上去除,接觸後往往會滲透並造成持續傷害。 碘引起的皮膚損傷類似於熱灼傷,只是碘將灼傷區域染成褐色。 由於碘仍固定在組織上,因此可能會發展為癒合緩慢的潰瘍。

由於碘對胃腸系統的腐蝕作用,成人口服碘的可能平均致死劑量為 2 至 3 克。 一般來說,含碘材料(有機和無機)似乎比類似的含溴或含氯材料毒性更大。 除了“鹵素樣”毒性外,碘還集中在甲狀腺(甲狀腺癌治療的基礎 131I),因此代謝紊亂很可能由過度暴露引起。 長期吸收碘會導致“碘中毒”,一種以心動過速、震顫、體重減輕、失眠、腹瀉、結膜炎、鼻炎和支氣管炎為特徵的疾病。 此外,可能會出現對碘的超敏反應,其特徵是皮疹和可能的鼻炎和/或哮喘。

放射性。 碘的原子序數為53,原子量為117至139。其唯一穩定同位素的質量為127(126.9004); 它的放射性同位素的半衰期從幾秒(原子量為 136 或更高)到數百萬年(129我)。 在表徵核反應堆裂變過程的反應中, 131我大量形成。 該同位素的半衰期為 8.070 天; 它發射主能量分別為 0.606 MeV(最大)和 0.36449 MeV 的 β 和 γ 輻射。

通過任何途徑進入人體後,無機碘(碘化物)都集中在甲狀腺中。 這一點,再加上豐富的形成 131I 在核裂變中,使其成為可能從核反應堆中有意或無意釋放的最危險的材料之一。

鹵素和化合物表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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