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 硫化氫
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 硫化氫

中文名稱:    硫化氫

英文名稱 : hydrogen sulfide

別稱:  stinkdamp, sulfureted hydrogen

化學式 :H₂S

分子量 :4.08

熔點 : -85.5 ℃

外 觀:無色、具有腐敗臭蛋樣氣味

水溶性: 溶於水

密度: 1.189(相對密度) 15℃ 0.10133MPa

國標編號 :21006

沸 點 :-60.4 ℃

EINECS登錄號:231-977-3

CAS登錄號 : 7783-06-4

毒 性:劇毒

危 害:有劇毒,腐蝕性,易燃易爆。

水溶液名稱:氫硫酸

硫化氫,分子式為H2S,分子量為34.076,標準狀況下是一種易燃的酸性氣體,無色,低濃度時有臭雞蛋氣味,濃度極低時便有硫磺味,有劇毒(LC50=444ppm<500ppm)。其水溶液為氫硫酸,酸性較弱,比碳酸弱,但比硼酸強。分子量為34.08,蒸汽壓為2026.5kPa/25.5℃,閃點為<-50℃,熔點是-85.5℃,沸點是-60.4℃,相對密度為(空氣=1)1.19。能溶於水,易溶於醇類、石油溶劑和原油。燃點為292℃。硫化氫為易燃危化品,與空氣混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。硫化氫是一種重要的化學原料。

物化性質

分子結構:中心原子S原子採取sp³雜化(實際按照鍵角計算的結果則接近於p³雜化),電子對構型為正四面體形,分子構型為V形,H—S—H鍵角為92.1°,偶極矩0.97 D ,是極性分子。由於H—S鍵能較弱,300℃左右硫化氫分解。

燃點:260℃,飽和蒸氣壓:2026.5kPa/25.5℃,

溶解性:溶於水(溶解比例1:2.6)、乙醇、二硫化碳、甘油、汽油、煤油等 。臨界溫度:100.4℃,

臨界壓力:9.01MPa。 [1] 

危險標記:2.1類易燃氣體,2.3類毒性氣體,有劇毒。

顏色與氣味:硫化氫是無色、劇毒、酸性氣體。有一種特殊的臭雞蛋味,嗅覺閾值:0.00041ppm,即使是低濃度的硫化氫,也會損傷人的嗅覺。濃度高時反而沒有氣味(因為高濃度的硫化氫可以麻痹嗅覺神經)。用鼻子作為檢測這種氣體的手段是致命的。

相對密度:為1.189(15℃,0.10133MPa)。它存在於地勢低的地方,如地坑、地下室里。如果發現處在被告知有硫化氫存在的地方,那麼就應立刻採取自我保護措施。只要有可能,都要在上風向、地勢較高的地方工作。

爆炸極限:與空氣或氧氣以適當的比例(4.3%~46%)混合就會爆炸。因此含有硫化氫氣體存在的作業現場應配備硫化氫監測儀。

可燃性:完全乾燥的硫化氫在室溫下不與空氣中的氧氣發生反應,但點火時能在空氣中燃燒,鑽井、井下作業放噴時燃燒,燃燒率僅為86%左右。硫化氫燃燒時產生藍色火焰,並產生有毒的二氧化硫氣體,二氧化硫氣體會損傷人的眼睛和肺。在空氣充足時,生成SO2和H2O。 若空氣不足或溫度較低時,則生成游離態的S和H2O。 除了在氧氣或空氣中,硫化氫也能在氯氣和氟氣中燃燒。

溶解性:硫化氫氣體能溶於水、乙醇及甘油中,化學性質不穩定。微溶於水,形成弱酸,稱為「氫硫酸」。其水溶液包含了氫硫酸根HS-(在攝氏18度、濃度為0.01-0.1摩/升的溶液里,pKa = 6.9)和硫離子S2-(pKa有爭議,在12至17間)。一開始清澈的氫硫酸置放一段時間後會變得混濁,這是因為氫硫酸會和溶解在水中的氧起緩慢的反應,產生不溶於水的單質硫。 硫化氫是一種二元弱酸。在20℃時1體積水能溶解2.6體積的硫化氫,生成的水溶液稱為氫硫酸,濃度為0.1mol/L 。硫化氫在水中的第二級電離程度相當低,以至於氫氧根濃度至少達到8mol╱L時硫離子才能用儀器檢測到: 硫化氫在溶液中存在如下平衡: 氫硫酸比硫化氫氣體具有更強的還原性,易被空氣氧化而析出硫,使溶液變混濁。在酸性溶液中,硫化氫能使Fe3+還原為Fe2+,Br2還原為Br-,I2還原為I-,還原為Mn2+,還原為Cr3+,HNO3還原為NO2,而它本身通常被氧化為單質硫。 H2S也能還原溶液中的銅離子(Cu2+)、亞硒酸(H2SeO3)、四價釙離子(Po4+)等,如: 硫化氫氣體可以和金屬產生沉澱,通常運用沉澱性被除去,一般的實驗室中除去硫化氫氣體,採用的方法是將硫化氫氣體通入硫酸銅溶液中,形成不溶解於一般強酸(非氧化性酸)的硫化銅: 但硫化氫與硫酸鐵反應時,若硫化氫量少,只能生成單質硫,因為Fe3+與S2-會發生氧化還原反應:

注意:硫化氫的硫是-2價,處於最低價。但氫是+1價,能下降到0價,所以仍有氧化性,如: 硫化氫能發生歸中反應: 其中硫化氫是還原劑,二氧化硫是氧化劑,硫既是氧化產物也是還原產物。

製取方法

用硫化亞鐵與稀硫酸反應即可製得硫化氫氣體。FeS + H2SO4 = FeSO4 + H2S(g) 因硫化亞鐵是不溶性固體,該反應不需加熱,可以用類似於氫氣製取時用的裝置(如啟普發生器)。 如用硫化鈉與稀硫酸反應,則因硫化鈉易溶於水反應過於激烈而無法控制。因此不用。

主要用途

用於合成熒光粉,電放光、光導體、光電曝光計等的製造。有機合成還原劑。用於金屬精製、農藥、醫藥、催化劑再生。通用試劑。製取各種硫化物。 用於製造無機硫化物,還用於化學分析如鑑定金屬離子。

化學數據

  • 1、疏水參數計算參考值(XlogP):0.5
  • 2、氫鍵供體數量:1
  • 3、氫鍵受體數量:1
  • 4、可旋轉化學鍵數量:0
  • 5、互變異構體數量:無
  • 6、拓撲分子極性表面積(TPSA):1
  • 7、重原子數量:1
  • 8、表面電荷:0
  • 9、複雜度:0
  • 10、同位素原子數量:0
  • 11、確定原子立構中心數量:0
  • 12、不確定原子立構中心數量:0
  • 13、確定化學鍵立構中心數量:0
  • 14、不確定化學鍵立構中心數量:0
  • 15、共價鍵單元數量:1

危害說明

理化危險

易燃氣體。

性質與穩定性:在有機胺中溶解度極大。在苛性鹼溶液中也有較大的溶解度。在過量氧氣中燃燒生成二氧化硫和水,當氧氣供應不足時生成水與游離硫。室溫下穩定。可溶於水,水溶液具有弱酸性,與空氣接觸會因氧化析出硫而慢慢變渾。能在空氣中燃燒產生藍色的火焰並生成SO2和H2O,在空氣不足時則生成S和H2O。超劇毒,即使稀的硫化氫也對呼吸道和眼睛有刺激作用,並引起頭痛,濃度達1mg/L或更高時,對生命有危險,所以製備和使用H2S都應在通風櫥中進行。

毒理學資料

濃度(單位為ppm) 反應
1000以上 瞬間猝死(「電擊樣」死亡)
00 - 700 (0.06 - 0.07%) 短時間內死亡
400 一小時內死亡
120 - 280 一小時內急性中毒
50 - 120 嗅覺麻痹
25 - 50 氣管刺激、結膜炎
0.41 嗅到難聞的氣味
0.00041 人開始嗅到臭味

侵入途徑:吸入。

健康危害:本品是強烈的神經毒素,對粘膜有強烈刺激作用。它能溶於水,0℃時1摩爾水能溶解2.6摩爾左右的硫化氫。硫化氫的水溶液叫氫硫酸,是一種弱酸,當它受熱時,硫化氫又從水裡逸出。硫化氫是一種急性劇毒,吸入少量高濃度硫化氫可於短時間內致命。低濃度的硫化氫對眼、呼吸系統及中樞神經都有影響。 [2]  小鼠、大鼠吸入LC50:634×10⁻⁶/1h、712×10⁻⁶/1h;大鼠吸入LC50:444×10⁻⁶/4h。 硫化氫主要經呼吸道吸收,人吸入(70~150mg/m³)/(1~2h),出現呼吸道及眼刺激症狀,硫化氫可以麻痹嗅覺神經,吸2~5min後不再聞到臭氣。吸入(300mg/m³)/1h,6~8min出現眼急性刺激症狀,稍長時間接觸引起肺水腫。吸入硫化氫能引起中樞神經系統的抑制,有時由於刺激作用和呼吸的麻痹而導致最終死亡。在高濃硫化氫中幾秒內就會發生虛脫、休克,能導致呼吸道發炎、肺水腫,並伴有頭痛、胸部痛及呼吸困難。硫化氫貯存區附近不應有氧化可燃材料、酸或其他腐蝕性材料。避免暴露於高溫環境。

急性毒性:LC50:618mg/m³(444ppm)(大鼠吸入)。

亞急性與慢性毒性:家兔吸入0.01mg/L,每天2h,3個月,引起中樞神經系統的機能改變,氣管、支氣管黏膜刺激症狀,大腦皮層出現病理改變。小鼠長期接觸低濃度硫化氫,有小氣道損害。

其他: LCLo:600ppm(人吸入30min)。

體內過程:硫化氫是刺激性氣體,幾乎全部經呼吸道吸收,也可以經皮吸收。入血液後氧化成無毒的硫酸鹽和硫代硫酸鹽,隨尿排出,一部分游離的硫化氫經肺呼出,在體內無蓄積作用。 [3] 

發病機制:

1.血中高濃度硫化氫可直接刺激頸動脈竇和主動脈區的化學感受器,致反射性呼吸抑制。[4] 

2.硫化氫可直接作用於腦,低濃度起興奮作用;高濃度起抑制作用,引起昏迷、呼吸中樞和血管運動中樞麻痹。因硫化氫是細胞色素氧化酶的強抑制劑,能與線粒體內膜呼吸鏈中的氧化型細胞色素氧化酶中的三價鐵離子結合,而抑制電子傳遞和氧的利用,引起細胞內缺氧,造成細胞內窒息。因腦組織對缺氧最敏感,故最易受損。 以上兩種作用發生快,均可引起呼吸驟停,造成電擊樣死亡。在發病初如能及時停止接觸,則許多病例可迅速和完全恢復,可能因硫化氫在體內很快氧化失活之故。

3.繼發性缺氧是由於硫化氫引起呼吸暫停或肺水腫等因素所致血氧含量降低,可使病情加重,神經系統症狀持久及發生多器官功能衰竭。

4.硫化氫遇眼和呼吸道粘膜表面的水份後分解,並與組織中的鹼性物質反應產生氫硫基、硫和氫離子、氫硫酸和硫化鈉,對粘膜有強刺激和腐蝕作用,引起不同程度的化學性炎症反應。加之細胞內室息,對較深的組織損傷最重,易引起肺水腫。

5.心肌損害,尤其是遲發性損害的機制尚不清楚。急性中毒出現心肌梗死樣表現,可能由於硫化氫的直接作用使冠狀血管痙攣、心肌缺血、水腫、炎性浸潤及心肌細胞內氧化障礙所致。 急性硫化氫中毒致死病例的屍體解剖結果常與病程長短有關,常見腦水腫、肺水腫,其次為心肌病變。一般可見屍體明顯發紺,解剖時發出硫化氫氣味,血液呈流動狀,內臟略呈綠色。腦水腫最常見,腦組織有點狀出血、壞死和軟化灶等;可見脊髓神經組織變性。電擊樣死亡的屍體解剖呈非特異性窒息現象。

生態學資料

生態毒性:TLm:0.0071~0.55mg/L(96h)(黑頭呆魚);0.0448~0.0478mg/L(96h)(藍鰓太陽魚)。 其他有害作用:該物質對環境有危害,應注意對空氣和水體的污染。

健康危害控制

預防措施

1.產生硫化氫的生產設備應儘量密閉,並設置自動報警裝置(不能根據臭味來判斷危險場所硫化氫的濃度,硫化氫達到一定濃度時會導致嗅覺麻痹)。

2.對含有硫化氫的廢水、廢氣、廢渣,要進行淨化處理,達到排放標準後方可排放。

3.進入可能存在硫化氫的密閉容器、坑、窯、地溝等工作場所,應首先測定該場所空氣中的硫化氫濃度,採取通風排毒措施,確認安全後方可操作。

4.硫化氫作業環境空氣中硫化氫濃度要定期測定。

5.操作時做好個人防護措施,戴好防毒面具,作業工人腰間縛以救護帶或繩子。做好互保,要2人以上人員在場,發生異常情況立即救出中毒人員。

6.患有肝炎、腎病、氣管炎的人員不得從事接觸硫化氫作業。

7.加強對職工有關專業知識的培訓,提高自我防護意識。

8.安裝硫化氫處理設備。 各行業注意事項:

1、採樣作業注意事項

(1)檢查採樣器是否完好;

(2)佩戴適用的防毒面具,站在上風向,並有專人監護;

(3)採樣過程中手閥應慢慢打開,不要用扳手敲打閥門。

2、切水作業注意事項

(1)佩戴適用的防毒面具,有專人監護,站在上風向;

(2)脫水伐與脫水口應有一定距離;

(3)脫出的酸性氣要用氫氧化鈣或氫氧化鈉溶液中和,並有隔離措施,防止過路行人中毒;

(4)脫水過程中人不能離開現場,防止脫出大量的酸性氣。

3、設備內檢修作業 需進入設備、容器進行檢修,一般都經過吹掃、置換、加盲板、採樣分析合格、辦理進設備容器安全作業票後,才能進入作業。但有些設備容器在檢修前,需進人排除殘餘的油泥、余渣,清理過程中會散發出硫化氫和油氣等有毒有害氣體,必須做好安全措施。以下七項為設備內檢修作業步驟:

(1)制定施工方案;

(2)作業人員經過安全技術培訓;

(3)佩戴適用的防毒面具,攜帶好安全帶(繩);

(4)進設備容器作業前,必須作好採樣分析;

(5)作業時間不宜過長,一般不超過30min;

(6)辦理安全作業票;

(7)施工過程須有專人監護,必要時應有醫務人員在場。

4、進入下水道(井)、地溝作業

(1)執行進入有限空間作業安全防護規定;

(2)控制各種物料的脫水排凝進入下水道;

(3)採用強制通風或自然通風,保證氧含量大於20%;

(4)配帶防毒面具;

(5)攜帶好安全帶(繩);

(6)辦理安全作業票;

(7)進入下水道內作業井下要設專人監護,並與地面保持密切聯繫。

5、油池清污作業

(1)下油池清理前,必須用泵把污油、污水抽乾淨,用高壓水沖洗置換;

(2)採樣分析,根據測定結果確定施工方案格安全措施;

(3)佩戴適用的防毒面具,有專人監護,必要時要攜好安全帶(繩);

(4)辦理好有限空間作業票。

6、堵漏、拆卸或安裝作業 設備、容器、管線存有硫化氫物料的堵漏、拆卸或安裝作業時,必須做到:

(1)嚴格控制帶壓作業,應把與其設備容器相通的閥門關死,撤掉余壓;

(2)佩戴適用的防毒面具,有專人監護;

(3)拆卸法蘭螺絲時,在鬆動之前,不要把螺絲全部拆開,嚴防有毒氣體大量衝出。

7、檢查生產裝置的注意事項

(1)平穩操作,嚴防跑、冒、滴、漏;

(2)裝置內安裝固定式硫化氫報警儀;

(3)加強機泵設備的維護管理,減少泄漏;

(4)有泄漏的地方加強通風;

(5)存有硫化氫物料的容器、管線、閥門等要定期檢查更換;

(6)發現硫化氫濃度高,要先報告,採取一定的防護措施,才能進入現場檢查和處理。

8、油罐的檢查作業

(1)嚴禁在進、出油及調合過程中進行人工檢尺、測溫及拆裝安全附件等作業; (2)必要的檢查、脫水,操作人員應站在上風向,並有專人監護;

(3)準備好適合的防毒面具,以便急用。

臨床診斷

急性中毒: 中毒症狀

1.輕度中毒 表現為畏光、流淚、眼刺痛、異物感、流涕、鼻及咽喉灼熱感等症狀,並伴有頭昏、頭痛、乏力。

2.中度中毒 立即出現頭昏、頭痛、乏力、噁心、嘔吐、走路不穩、咳嗽、呼吸困難、喉部發癢、胸部壓迫惑、意識障礙等症狀,眼刺激症狀強烈,有流淚、畏光、眼刺痛。

3.重度中毒 表現為頭暈、心悸、呼吸困難、行動遲鈍,繼而出現煩躁、意識模糊、嘔吐、腹瀉、腹痛和抽搐,迅速進入昏迷狀態,並發肺水腫、腦水腫,最後可因呼吸麻痹而死亡。

4.極重度中毒 吸入1~2口即突然倒地,瞬時呼吸停止,即「電擊樣」死亡(猝死)。

1.中樞神經系統損害最為常見:

(1)接觸較高濃度硫化氫後可出現頭痛、頭暈、乏力、共濟失調,可發生輕度意識障礙。常先出現眼和上呼吸道刺激症狀。

(2)接觸高濃度硫化氫後以腦病表現為顯蓍,出現頭痛、頭暈、易激動、步態蹣跚、煩躁、意識模糊、譫妄、癲癇樣抽搐可呈全身性強直一陣攣發作等;可突然發生昏迷;也可發生呼吸困難或呼吸停止後心跳停止。眼底檢查可見個別病例有視神經乳頭水腫。部分病例可同時伴有肺水腫。 腦病症狀常較呼吸道症狀的出現為早。可能因發生粘膜刺激作用需要一定時間。

(3)接觸極高濃度硫化氫後可發生電擊樣死亡,即在接觸後數秒或數分鐘內呼吸驟停,數分鐘後可發生心跳停止;也可立即或數分鐘內昏迷,並呼吸聚停而死亡。死亡可在無警覺的情況下發生,當察覺到硫化氫氣味時可立即嗅覺喪失,少數病例在昏迷前瞬間可嗅到令人作嘔的甜味。死亡前一般無先兆症狀,可先出現呼吸深而快,隨之呼吸聚停。 急性中毒時多在事故現場發生昏迷,其程度因接觸硫化氫的濃度和時間而異,偶可伴有或無呼吸衰竭。部分病例在脫離事故現場或轉送醫院途中即可復甦。到達醫院時仍維持生命體徵的患者,如無缺氧性腦病,多恢復較快。昏迷時間較長者在復甦後可有頭痛、頭暈、視力或聽力減退、定向障礙、共濟失調或癲癇樣抽搐等,絕大部分病例可完全恢復。曾有報道2例發生遲發性腦病,均在深昏迷2天後復甦,分別於1.5天和3天後再次昏迷,又分別於2周和1月後復甦。 中樞神經症狀極嚴重,而粘膜刺激症狀不明顯,可能因接觸時間短,尚未發生刺激症狀;或因全身症狀嚴重而易引起注意之故。 急性中毒早期或僅有腦功能障礙而無形態學改變者對腦電圖和腦解剖結構成像術如電子計算機斷層腦掃描(CT)和磁共振成像(MRI)的敏感性較差,而單光子發射電子計算機腦掃描(SPECT)/正電子發射掃描(PET)異常與臨床表現和神經電生理檢查的相關性好。如1例中毒深昏迷後呈去皮質狀態,CT示雙側蒼白球部位有密度減低灶。另1例中毒昏迷患者的頭顱CT和MRI無異常;於事故後3年檢查PET示雙側顳葉、頂葉下、左側丘腦、紋狀體代謝異常;半年後SPECT示雙側豆狀核流量減少,大腦皮質無異常。患者有嗅覺減退、錐體外系體徵、記憶缺陷等表現。 國外報道15例有反覆急性硫化氫中毒史者後遺疲乏、嗜睡、頭痛、激動、焦慮、記憶減退等症狀。 2.呼吸系統損害:可出現化學性支氣管炎、肺炎、肺水腫、急性呼吸窘迫綜合徵等。少數中毒病例可以肺水腫的臨床表現為主,而神經系統症狀較輕。可伴有眼結膜炎。角膜炎。 3.心肌損害:在中毒病程中,部分病例可發生心悸、氣急、胸悶或心絞痛樣症狀;少數病例在昏迷恢復、中毒症狀好轉1周後發生心肌梗死樣表現。心電圖呈急性心肌死樣圖形,但可很快消失。其病情較輕,病程較短,預後良好,診療方法與冠狀動脈樣硬化性心臟病所致的心肌梗死不同,故考慮為瀰漫性中毒性心肌損害。心肌酶譜檢查可有不同程度異常。 急性硫化氫中毒診斷主要依據:

1.有明確的硫化氫接觸史 患者的衣着和呼氣有臭蛋氣味可作為接觸指標。事故現場可產生或測得硫化氫。患者在發病前聞到臭蛋氣味可作參考。

2.臨床特點:出現上述腦和(或)呼吸系統損害為主的臨床表現。

3.實驗室檢查:尚無特異性實驗室檢查指標。

(1)血液中硫化氫或硫化物含量增高可作為吸收指標,但與中毒嚴重程度不一致,且其半減期短,故需在停止接觸後短時間內採血。

(2)尿硫代硫酸鹽含量可增高,但可受測定時間及飲食中含硫量等因素干擾。

(3)血液中硫血紅蛋白(sulfhemoglobin,SHb)不能作為診斷指標,因硫化氫不與正常血紅蛋白結合形成硫血紅蛋白,後者與中毒機制無關;許多研究表明硫化氫致死的人和動物血液中均無顯著的硫血紅蛋白濃度。

(4)屍體血液和組織中含硫量可受屍體腐化等因素干擾,影響其參考價值。

4.鑑別診斷:事故現場發生電擊樣死亡應與其他化學物如一氧化碳或氰化物等急性中毒、急性腦血管疾病、心肌梗死等相鑑別,也需與進入含高濃度甲烷或氮氣等化學物造成空氣缺氧的環境而致窒息相鑑別。其他症狀亦應與其他病因所致的類似疾病或昏迷後跌倒所致的外傷相鑑別。 慢性中毒: 長期接觸低濃度H2S可引起眼及呼吸道慢性炎症,甚至可致角膜糜爛或點狀角膜炎。全身可出現類神經症、中樞性自主神經功能紊亂,也可損害周圍神經。

中毒處理

急救措施: 迅速將患者脫離現場,脫去污染衣物,呼吸心跳停止者立即進行胸外心臟按壓及人工呼吸(忌用口對口人工呼吸,萬不得已時與病人間隔以數層水濕的紗布)。 儘早吸氧,有條件的地方及早用高壓氧治療。凡有昏迷者,宜立即送高壓氧艙治療。高壓氧壓力為2~2.5大氣壓;間斷吸氧2~3次,每次吸氧30~40min,兩次吸氧中間休息10min;每日1~2次,10~20次一療程。一般用1~2個療程。 防治肺水腫和腦水腫。宜早期、足量、短程應用糖皮質激素以預防肺水腫及腦水腫,可用地塞米松10mg加入葡萄糖液靜脈滴注,每日一次。對肺水腫及腦水腫進行治療時,地塞米松劑量可增大至40~80mg,加入葡萄糖液靜脈滴注,每日一次。 換血療法。換血療法可以將失去活性的細胞色素氧化酶和各種酶及游離的硫化氫清除出去,再補入新鮮血液。可用於危重病人,換血量一般在800mL左右。 眼部刺激處理。先用自來水或生理鹽水徹底沖洗眼睛,局部用紅黴素眼藥膏氯黴素眼藥水,每2h一次,預防和控制感染,同時局部滴魚肝油以促進上皮生長,防止結膜粘連。

環境危害控制

現場處理

迅速撤離泄漏污染區人員至上風處,並立即進行隔離,小泄漏時隔離150m,大泄漏時隔離300m,嚴格限制出入。切斷火源。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿防毒服。從上風處進入現場。儘可能切斷泄漏源。合理通風,加速擴散。噴霧狀水稀釋、溶解。構築圍堤或挖坑收容產生的大量廢水。如有可能,將殘餘氣或漏出氣用排風機送至水洗塔或與塔相連的通風櫥內。或使其通過三氯化鐵水溶液,管路裝止回裝置以防溶液吸回。漏氣容器要妥善處理,修復、檢驗後再用。

消防措施

危險特性:易燃,與空氣混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與濃硝酸、發煙硝酸或其它強氧化劑劇烈反應,發生爆炸。氣體比空氣重,能在較低處擴散到相當遠的地方,遇火源會着火回燃。

有害燃燒產物:二氧化硫。

滅火方法:消防人員必須穿全身防火防毒服,在上風向滅火。切斷氣源。若不能切斷氣源,則不允許熄滅泄漏處的火焰。噴水冷卻容器,可能的話將容器從火場移至空曠處。 滅火劑:霧狀水、泡沫、二氧化碳、乾粉。

防護措施

呼吸系統防護:空氣中濃度超標時,佩帶過濾式防毒面具(半面罩)。緊急事態搶救或撤離時,建議佩帶氧氣呼吸器或空氣呼吸器。

眼睛防護:戴化學安全防護眼鏡。

身體防護:穿防靜電工作服。

手防護:戴防化學品手套。

其它:工作現場嚴禁吸煙、進食和飲水。工作畢,淋浴更衣。及時換洗工作服。作業人員應學會自救互救。進入罐、限制性空間或其它高濃度區作業,須有人監護。

廢棄處置

用焚燒法處置。焚燒爐排出的硫氧化物通過洗滌器除去。

自然成因

1、生物降解

是在腐敗作用主導下形成硫化氫的過程。腐敗作用是在含硫有機質形成之後,當同化作用的環境發生變化,發生含硫有機質的腐敗分解,從而釋放出硫化氫。這種方式出現在煤化作用早期,生成的硫化氫規模和含量不會很大,也難以聚集。[5] 

2、微生物硫酸鹽還原

微生物硫酸鹽還原菌利用各種有機質或烴類來還原硫酸鹽,在異化作用下直接形成硫化氫。在這個作用過程中,硫酸鹽還原菌只將一小部分代謝的硫結合進細胞中,大部分硫被需氧生物所吸收來完成能量代謝過程。一些菌種的有機質分解產物可能會成為另一些菌種所需吸收的營養,這會使有機質被硫酸鹽還原茵吸收轉化效率提高,從而產生大量的硫化氫。這種硫酸鹽還原菌將硫酸鹽還原生成硫化氫的方式又被稱為微生物硫酸鹽還原作用(BSR)。

該過程是硫化氫生物化學成因的主要作用類型,由於這種異化還原作用是在嚴格的厭氧環境中進行的,故有利於所生成硫化氫的保存和聚集,但是形成的硫化氫豐度一般不會超過2%,且地層介質條件必須適宜硫酸鹽還原菌的生長和繁殖,因此在深層難以發生。

3、熱化學分解

指煤中含硫有機化合物在熱力作用下,含硫雜環斷裂形成硫化氫,又稱為裂解型硫化氫。這種方式形成的硫化氫濃度一般小於1%。硫酸鹽熱化學還原成因主要是指硫酸鹽與有機物或烴類發生作用,將硫酸鹽礦物還原生成H2S和CO2。

4、硫酸鹽熱化學還原

是生成高含硫化氫天然氣和硫化氫型天然氣的主要形式,它發生的溫度一般大於150℃。

煤和圍岩中含硫有機質和硫酸鹽岩發生熱化學分解(裂解)作用和熱化學還原作用,均可生成H2S氣體。因煤和圍岩中有機質硫含量及煤中硫酸鹽硫含量很低,所形成的H2S含量一般不會超過2%。若圍岩中硫酸鹽岩含量較高時,可產生較多H2S氣體。

4、岩漿成因

由於地球內部硫元素的豐度遠高於地殼,岩漿活動使地殼深部的岩石熔融並產生含硫化氫的揮發分,所以岩漿中常常含有硫化氫。而硫化氫的含量主要取決於岩漿的成分、氣體運移條件等,因此岩漿中硫化氫的含量極不穩定,而且也只有在特定的運移和儲集條件下才能在煤層中聚集下來。[6] 


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參考文獻