異氰酸甲酯 - 帶有強烈氣味的無色液體
異氰酸甲酯,又稱甲基異氰酸酯,分子量為57.05。外觀為帶有強烈氣味的無色液體,有催淚性。熔點達-45℃,沸點為39.1℃,閃點為-6℃。異氰酸甲酯的蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物。遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。其化學反應性強,易聚合,易吸潮。遇水、酸類或與有機物、氧化劑接觸放出二氧化硫。遇水或與水蒸氣反應放出有毒的或易燃的氣體。在火場中,受熱的容器有爆炸危險。

基本資料
中文名稱:異氰酸甲酯
英文名稱:Methylisocyanate
別名:甲基異氰酸酯
分子式:C2H3NO分子量:57.06
熔點:沸點39.1℃
密度:0.9599 - 20/20℃
蒸汽壓:<-15℃ - 閉杯。
溶解性:15℃時水中溶解度1%;20℃時,6.7%
外觀與性狀:無色清亮液體,有強刺激性。
用途:用于生產(chǎn)聚氨酯泡沫塑料、各種殺蟲劑 - 如氨基甲酸酯類的西維因等、除草劑 - 滅草定、丁噻隆中間體、某些藥物、聚合物、涂膜。
標準
車間空氣衛(wèi)生標準:
美國ACGIHTLV-TWA0.047mg/m3 - 0.02ppm - 皮膚
美國MSHASTANDARD-air:TWA0.02ppm - 0.05mg/m3 - 皮膚
美國OSHAPEL - 所有行業(yè):8HTWA0.02ppm - 0.05mg/m3 - 皮膚
比利時:TWA0.02ppm - 0.047mg/m3,皮膚
丹麥:STEL0.01ppm - 0.03mg/m3,皮膚
法國:TWA0.02ppm - 0.05mg/m3,皮膚
德國:TWA0.01ppm - 0.025mg/m3
匈牙利:TWA0.05mg/m3,STEL0.06mg/m3,皮膚
荷蘭:TWA0.02ppm - 0.05mg/m3,皮膚
菲律賓:TWA0.02ppm - 0.05mg/m3,皮膚
俄羅斯:STEL0.05mg/m3,皮膚
瑞士:TWA0.01ppm - 0.025mg/m3,STEL0.02ppm
英國:TWA0.002mg/m3,STEL0.07mg/m3,皮膚
保加利亞,哥倫比亞,約旦,韓國參照美國ACGIHTLV;
新西蘭,新加坡,越南參照美國ACGIHTLV
基本簡介
吸入低濃度本品蒸氣或霧,對呼吸道有刺激性;高濃度吸入可引起支氣管或喉的炎癥、嚴重的因肺水腫而死亡。如果異氰酸甲酯與人的皮膚接觸,應立即脫去被污染的衣服,用大量流動清水沖洗至少15分鐘。由于屬易燃?;?,異氰酸甲酯應儲存于陰涼、通風倉間內(nèi)。倉溫不宜超過30℃。防止陽光直射,包裝必須密封,應與氧化劑、酸類、堿類分開存放。儲存間內(nèi)的照明、通風等設施應采用防爆型,開關設在倉外。禁止使用易產(chǎn)生火花的機械設備和工具,定期檢查是否有泄漏現(xiàn)象。儲存容器周圍要設噴水設施。
發(fā)生泄漏時,應緊急封鎖隔離泄漏區(qū)四周300m范圍。小量泄漏時,由近而遠逐一疏散下風處2000m內(nèi)居民。大量泄漏時 - 大于十噸,緊急封鎖距離應擴大至四周1000m,疏散距離應擴大至5600m以上。視氣流狀況與氣云之擴散速率,疏散距離可擴大至11000m。更大量泄漏 - 百噸以上,疏散距離應再加倍。
本品屬劇毒類。人體于0.89mg/m^3下,吸入1~5分鐘,4名受試者均無反應;4.46mg/m^3時有3名流淚及鼻刺激;隨著濃度的增加,眼和呼吸道的刺激癥狀漸明顯;46.83mg/m^3時受試者感到刺激性不能忍耐。
毒理學簡介
人吸入TCLo:2ppm。
大鼠經(jīng)口LD50:51500ug/kg;吸入LC50: 6100ppb/6H;經(jīng)皮LD50:2780mg/kg。小鼠經(jīng)口LD50:120mg/kg;吸入LC50:12200ppb/6H;經(jīng)皮LD50:1820mg/kg。兔經(jīng)皮LD50:220uL/kg。本品屬劇毒類。人體于0.89mg/m^3下,吸入1~5分鐘,4名受試者均無反應;4.46mg/m^3時有3名流淚及鼻刺激;隨著濃度的增加,眼和呼吸道的刺激癥狀漸明顯;46.83mg/m^3時受試者感到刺激性不能忍耐。
臨床表現(xiàn)
對眼和上呼吸道的刺激和損傷:低濃度引起流淚和咳嗽,高濃度可引起眼紅腫和化學性灼傷。也能破壞鼻粘膜,使嗅覺喪失,上呼吸道粘膜也可致化學損傷。超過50mg/m^3的濃度,可引起皮膚水腫,組織壞死。對肺的損害:濃度超過50mg/m3時,還可導致化學性肺炎與肺水腫,甚至引起ARDS。未死者常伴繼發(fā)感染致呼吸窨迫,肺功能受損,日久尚可形成肺纖維化。濃度很高時,也可因支氣管痙攣致窒息。此外,尚可引起呼吸道過敏反應,加重呼吸困難和肺水腫。遠期影響目前尚難確知。對印度博帕爾事件的受害者,目前仍在隨訪中。
處理
迅將中毒患者移離現(xiàn)場。脫去污染衣物,嚴密觀察。必要時供氧。眼及皮膚污染迅速用流水沖洗。給予對癥和支持療法。如用弱堿液局部霧化吸入,早期應用糖皮質(zhì)激素,并可用支氣管擴張劑、抗生素等。印度有人用一種名為Lasix的抗水腫藥物,收效甚微。
危規(guī):GB3.2類32164。原鐵規(guī):一級易燃液體,61130。UNNO.2480。IMDGCODE3097-1頁,3.2類。副危險6.1類。
理化性質(zhì)
無色清亮液體,有強刺激性。分子式C2-H3-N-O。分子量57.06。相對密度0.9599 - 20/20℃。沸點39.1℃。閃點<-15℃ - 閉杯。自燃點534℃。蒸氣密度1.42。蒸氣壓46.39kPa - 348mmHg20℃。15℃時水中溶解度1%;20℃時,6.7%。除不銹鋼、鎳、玻璃、陶瓷外其他材料與其接觸均有被腐蝕危險。
尤其不能使用鐵、鋼、鋅、錫、銅或其合金作為盛裝容器。容易與包含有活潑氫原子的化合物:胺、水、醇、酸、堿發(fā)生反應。與水反應生成甲胺、二氧化碳;在過量水存在時,甲胺再與MIC反應生成1,3-二甲基脲,過量MIC時則形成1,3,5-三甲基縮二脲。這二個反應均為放熱反應。純物在有觸媒存在條件下,發(fā)生自聚反應并放出熱能。遇熱、明火、氧化劑易燃。燃燒時釋出MIC蒸氣、氮氧化物、一氧化碳和氰化氫。高溫 - 350~540℃下裂解可形成氰化氫。遇熱分解放出氮氧化物煙氣。
制備方法
大量生產(chǎn)時一般采用光氣和一甲胺反應。一甲胺經(jīng)蒸發(fā)器蒸發(fā)氣化,與光氣按比例配合,分別預熱后進入反應器,在高溫和壓力下生成異氰酸甲酯。整個工藝過程包括異氰酸甲酯的合成和光氣回收、異氰酸甲酯的分離和精制、尾氣氯化氫和殘液的處理。
一甲胺與光氣在控制的工藝條件下制得甲氨基甲酰氯,將其用鄰二氯苯淬冷,在130℃脫去氯化氫,得到異氰酸甲酯-鄰二氯苯溶液,經(jīng)蒸餾而得成品。小批量生產(chǎn)異氰酸甲酯可采用硫酸二甲酯和氰酸鉀為原料。將含量為99%的氰酸鉀、氧化鈣和氯化鈣一起磨碎,加入裝有鄰二氯苯和反應器內(nèi),共沸脫除微量水分。
溫度控制在172-177℃,物料呈沸騰狀態(tài),在強烈攪拌下,緩緩加入無水硫酸二甲酯,生成的異氰酸甲酯即被連續(xù)蒸出,收集沸點為40-60℃餾分即為成品,收率為89%。以氰酸鈉代替氰酸鉀時,收率為87%。也可將硫酸二甲酯滴加到氰酸鈉-輕油混合液中,在140-160℃反應。該法得到的異氰酸甲酯收率約45%。
侵入途徑
主要經(jīng)呼吸道吸入。由于MIC在水中易分解,故進入血流的可能性很小。
中毒癥狀
異氰酸甲酯可經(jīng)由呼吸、皮膚或誤食而使人體中毒,與之接觸可使皮膚及眼睛灼傷。大量吸入、食入或由皮膚進入都可致命。
1.吸入性中毒之癥狀
吸入情況中毒之癥狀
低濃度造成流淚及鼻腔、咽喉部的刺激。
高濃度造成咳嗽、呼吸困難、胸痛、分泌物增加等等,甚至肺水腫及有生命危險。
2.皮膚接觸性中毒之癥狀
對皮膚有刺激性,可能引起過敏,造成氣喘發(fā)作。
3.眼睛接觸性中毒之癥狀
濃度4ppm時感到刺激并引起流淚,繼續(xù)暴露可能對眼睛造成永久性傷害。
4.食入性中毒之癥狀
可產(chǎn)生惡心、嘔吐、腹部絞痛等腸胃道癥狀,嚴重者會合并躁動不安、混亂、抽搐之神經(jīng)癥狀。
防災設備
異氰酸甲酯之救災需針對人員防護、火災爆炸預防及泄漏控制等方面選用適當防災器材設備:
1.個人防護設備
使用范圍設備規(guī)格
氣體濃度3ppm以上之區(qū)域或未知濃度之狀況A級防護衣具,包括: - 1氣密式連身防護衣 - 2正壓全面式自攜式空氣呼吸器(置于防護衣內(nèi)) - 3防護手套 - 聚乙烯醇、鐵氟龍材質(zhì) - 4防護鞋 - 靴
氣體濃度3ppm以下之區(qū)域且空氣中氧氣濃度高于19.5%者。C級防護衣具,包括:
- 1非氣密式連身防護衣
- 2全面式或半面式空氣濾清式口罩 - 適用異氰酸甲酯者
- 3防護手套 - 聚乙烯醇、鐵氟龍材質(zhì)
- 4防護鞋 - 靴
2.偵測及警報設備
偵測對象設備偵測范圍
毒性濃度
可燃性濃度攜帶式或固定式可燃性氣體偵測器0~100%LEL附注:依據(jù)毒性化學物質(zhì)管理法施行細則第18條、第20條及 - 82環(huán)署毒字第31061號公告事項五~ - 二之規(guī)定,異氰酸甲酯之運作場所需裝設偵測及警報設備。
3.處理設備
設備名稱功能規(guī)格
吸收體救漏除污
- 1撒吸附劑 - 如木屑、活性碳、砂等
- 2用通用型吸收棉圍堵滅火器具滅火冷卻撒水、化學干粉、泡沫、二氧化碳
急救方式
異氰酸甲酯搶救者需按前述救災設備中之個人防護設備完整穿戴,方可進入災區(qū)救人,而急救之重點是將患者迅速搬離現(xiàn)場至通風處,檢查患者之中毒癥狀,判斷出中毒路徑給予適當之救護。
1.中毒急救基本處理原則
檢查項目急救原則
眼睛呼吸、心跳
- 1不管吸入性、接觸性或食入性中毒之傷害,均可先給予100%氧氣。
- 2若意識不清,則將患者置于復蘇姿勢,不可喂食。
- 3若無呼吸、心跳停止,立即施予心肺復蘇術 - CPR。
- 4立即請人幫忙打電話給119求救。
- 5立即送醫(yī)。
- 6救護人員到達前,則依下列2,3,4,5項處理。
2.吸入性傷害之急救
急救順序步驟
立即處置
- 1給予100%氧氣。
- 2立即喊叫或請人幫忙打電話求救。
- 3檢查呼吸,若呼吸停止,施以人工呼吸 - 不宜用口對口人工呼吸。
- 4若心跳停止,立即施以體外心臟按摩。
后續(xù)處置立即送醫(yī)。
3.皮膚接觸性傷害之急救
急救順序步驟
立即處置
- 1以肥皂或中性清潔劑及水清洗皮膚。
- 2沖洗時以剪刀將污染衣服脫除,同時也將鞋子與襪子脫除。
- 3繼續(xù)用水沖洗至少15~30分鐘。
- 4沖洗結束時,利用干凈衣物,覆蓋受傷部位。
后續(xù)處置立即送醫(yī)。
4.眼睛接觸性傷害之急救
急救順序步驟
立即處置
- 1立即且持續(xù)用清水沖洗眼睛至少15至30分鐘。
- 2隱形眼鏡必先除去或用水將它沖出來。
- 3用濕潤棉棒將眼睛任何可移除之異物移除。
- 4不時地將患者上下眼皮撥開沖洗,因病患可能疼痛而無法張眼。
- 5沖洗完畢用干凈紗布覆蓋,并以紙膠布固定。
后續(xù)處置立即送醫(yī)。
5.食入性傷害之急救
急救順序步驟
立即處置
- 1若無呼吸,立即施予人工呼吸。
- 2若心跳停止,立即施予體外心臟按摩。
- 3切勿催吐。
- 4若有意識,用水徹底地潤洗口腔。
- 5食入10分鐘內(nèi),若患者無意識喪失或嘔吐,可給予喝240~300毫升的水或牛奶,以稀釋其濃度。
- 6若患者自發(fā)性嘔吐,讓患者向前傾或仰躺時頭部側傾,以減低吸入嘔吐物,造成呼吸道阻塞之危險。
后續(xù)處置立即送醫(yī)。
災后處理
1.泄漏之救災
嚴重度應對措施
小量 - 1切斷所有引火源,危險區(qū)域內(nèi)禁止生火吸煙。
- 2在無火災情況下,必須按前述救災設備中之個人防護設備完整穿戴。
- 3不要接觸或走越泄漏液。
- 4以大量水沖洗污染區(qū)域。
大量 - 1切斷所有引火源,危險區(qū)域內(nèi)禁止生火吸煙。
- 2在無火災情況下,必須按前述救災設備中之個人防護設備完整穿戴。
- 3不要接觸或走越泄漏液。
- 4于泄漏液上噴撒覆蓋蒸氣抑制泡沫,以降低泄漏液之蒸發(fā)。
- 5在泄漏液之前端筑堤圍堵,待繼續(xù)處理回收。
2.火災之救災
嚴重度應對措施
小火 - 1使用干粉、CO2、水霧或泡沫來滅火。
- 2保持最大距離來作滅火動作。
- 3在火災熱輻射狀況下,靠火焰?zhèn)戎萜鞅谑┮运F冷卻,直至撲滅火災。
- 4不要直接將水噴入容器內(nèi)。
大火 - 1使用水霧或泡沫來滅火。
- 2保持最大距離來作滅火動作。
- 3在火災熱輻射狀況下,靠火焰?zhèn)戎萜鞅谑┮运F冷卻,直至撲滅火災。
- 4若因火災致使儲槽安全閥聲響大作或是槽壁變色,立即退出。
- 5對于裝卸區(qū)的大火,應使用自動式搖擺噴塔大量水霧冷卻。
- 6消防人員必須按前述救災設備中之個人防護設備完整穿戴,使用水霧、泡沫滅火。
3.災后之處理
- 1泄漏區(qū)域需進行通風換氣,再將其氣體導入氣體燃燒塔。
- 2少量泄漏液以蛭石、細沙、土或類似物質(zhì)吸收,吸收后之廢棄物,小心得移入合適之密封桶中,再將其氣體抽出導入氣體燃燒塔。
- 3大量泄漏液以合適之幫浦 - 須防其易燃性,回收處理。
- 4外物勿排入下水道,以免引起爆炸。
- 5事后應以清潔劑和水,徹底清洗災區(qū),產(chǎn)生之廢水應導入廢水處理場。
泄漏事故
1984年發(fā)生在印度博帕爾的毒氣泄漏事故,毒氣成分即為該氣體——異氰酸甲酯!
1984年12月3日,美國聯(lián)合碳化物公司在博帕爾開辦的一家農(nóng)藥廠發(fā)生一起嚴重的毒氣(異氰酸甲酯)泄漏事故,給當?shù)卦斐删薮鬄碾y。據(jù)印度報業(yè)托拉斯報道,這起事故共造成1.5萬多人死亡。印度政府估計,博帕爾地區(qū)有近100萬居民受到不同程度的影響。事后,美國聯(lián)合碳化物公司向印度政府支付了4.7億美元的賠償費。
新華網(wǎng)孟買2010年6月7日印度中央邦首府博帕爾地方法院7日作出裁決,判定8名被告在25年前的博帕爾毒氣泄漏事故中有罪。據(jù)印度媒體報道,博帕爾地方法院宣布,8名被告在25年前的毒氣泄漏災難中犯有疏忽導致死亡等罪。在被宣布有罪的8名被告中,包括當時發(fā)生毒氣泄漏的美國聯(lián)合碳化物公司在博帕爾工廠的董事長馬欣德拉和其他幾名管理人員。其中1名被告已經(jīng)死亡。
這印度最慘毒氣泄漏案訴訟25年后才宣判,獲罪的只有7名印度籍高管,美國老板賠錢了事時隔25年后,印度一家地方法院對1984年博帕爾毒氣泄漏事件做出了姍姍來遲的判決,聯(lián)合碳化物 - 印度有限公司的7名印度籍高管當天被裁定因玩忽職守導致他人死亡,各自將面臨最高兩年的有期徒刑。當天,數(shù)百名幸存者家屬和環(huán)保人士聚集在法院周圍,抗議法院對這起20世紀最嚴重工業(yè)災難肇事者的判決太輕太晚。
判決太遲太輕惹民憤1969年,美國聯(lián)合碳化物公司在印度中央邦博帕爾市北郊建立了聯(lián)合碳化物 - 印度有限公司,專門生產(chǎn)滴滅威、西維因等殺蟲劑。這些產(chǎn)品的化學原料是一種叫異氰酸甲酯的巨毒氣體。
1984年12月3日凌晨,這家工廠儲存液態(tài)異氰酸甲酯的鋼罐發(fā)生泄漏,,引發(fā)了20世紀最著名的一場災難。印度中央調(diào)查局在災難發(fā)生后曾對12名相關人士提出指控,包括美國聯(lián)合碳化物 - 印度有限公司時任主席沃倫·安德森和公司的8名印度籍高管,以及公司本身和旗下的兩家小公司。由于一名遭到起訴的印度高管已經(jīng)死亡,,這家法院7日以玩忽職守致他人死亡判決余下7名印度籍高管有罪,包括當時的印方主席克沙布·馬欣德拉,很多人已經(jīng)是70多歲。按照這項罪名,他們最多將被判處兩年監(jiān)禁。這7名高管只是公司操作層面負責人,更高級別公司管理人員一直逍遙法外。
毒氣泄漏事件的幸存者和家屬以及當?shù)氐幕顒蛹?日早早聚集到法院周圍,舉著橫幅抗議對肇事者的懲罰太輕太晚。由于做出有罪判決的是印度的一家地方法院,被告還有權向高一級法院提出上訴,估計這一過程又要持續(xù)數(shù)年時間?!安┡翣柖練庑孤┦芎φ呖範帯苯M織表示這樣的判決是對受害者的侮辱,該組織的卡爾尼克無奈地說:“即使最后被判定有罪,2年的監(jiān)禁又能代表什么,再說他們還可以上訴?!庇《确ㄔ?日做出判決后,美國聯(lián)合碳化物公司發(fā)表聲明說:“自從多年前 - 博帕爾毒氣泄漏事故的指控被分成不同的案件后,聯(lián)合碳化物公司及其官員就與此次判決無關?!?/p>
美方老板逍遙法外災難發(fā)生后,公司的美國老板安德森曾短時間被捕,但很快就離開印度回國,之后就再也沒有在印度法院的審理程序中露面,目前他生活在紐約。去年7月,這家法庭對安德森發(fā)出逮捕令,并要求印度中央政府向華盛頓施壓要求引渡,但一直沒有下文。美國聯(lián)合碳化物公司在1989年向印度政府支付了4.7億美元的賠償金,該公司在1999年被陶氏化學收購。陶氏化學在2009年博帕爾泄漏事件25周年時曾表示,聯(lián)合碳化物公司已經(jīng)做了所有能做的事情來幫助受害者和他們的家人,稱印度政府有責任向當?shù)鼐用裉峁└蓛舻娘嬘盟歪t(yī)療服務。
2009年進行的一項環(huán)境檢測顯示,在當年爆炸工廠的周圍依然有明顯的化學殘留物,這些有毒物質(zhì)污染了地下水和土壤,導致當?shù)睾芏嗳松?。因為毒氣泄漏失去工作能力或者患上慢性病的受害者當年獲得了1000到2000美元不等的賠償,但是還有很多受害者一分錢都沒有拿到。印度總理辛格在泄漏事件25周年紀念活動中稱這起悲劇“一直折磨著所有印度人的良心”,承諾要繼續(xù)解決當?shù)仫嬘盟馕廴締栴}。
