Химически Хлор очень активен, непосредственно соединяется почти со всеми металлами (с некоторыми только в присутствии влаги или при нагревании) и с неметаллами (кроме углерода, азота, кислорода, инертных газов), образуя соответствующие хлориды, вступает в реакцию со многими соединениями, замещает водород в предельных углеводородах и присоединяется к ненасыщенным соединениям. Хлор вытесняет бром и иод из их соединений с водородом и металлами; из соединений Хлора с этими элементами он вытесняется фтором. Щелочные металлы в присутствии следов влаги взаимодействуют с Хлором с воспламенением, большинство металлов реагирует с сухим Хлором только при нагревании. Сталь, а также некоторые металлы стойки в атмосфере сухого Хлора в условиях невысоких температур, поэтому их используют для изготовления аппаратуры и хранилищ для сухого Хлора. Фосфор воспламеняется в атмосфере Хлора, образуя РCl3, а при дальнейшем хлорировании — РСl5; сера с Хлором при нагревании дает S2Cl2, SCl2 и другие SnClm. Мышьяк, сурьма, висмут, стронций, теллур энергично взаимодействуют с Хлором. Смесь Хлора с водородом горит бесцветным или желто-зеленым пламенем с образованием хлористого водорода (это цепная реакция).
Максимальная температура водородно-хлорного пламени 2200°С. Смеси Хлора с водородом, содержащие от 5,8 до 88,5% Н2, взрывоопасны.
С кислородом Хлор образует оксиды: Cl2О, СlO2, Cl2О6, Сl2О7, Cl2О8, а также гипохлориты (соли хлорноватистой кислоты), хлориты, хлораты и перхлораты. Все кислородные соединения хлора образуют взрывоопасные смеси с легко окисляющимися веществами. Оксиды Хлора малостойки и могут самопроизвольно взрываться, гипохлориты при хранении медленно разлагаются, хлораты и перхлораты могут взрываться под влиянием инициаторов.
Хлор в воде гидролизуется, образуя хлорноватистую и соляную кислоты: Cl2 + Н2О = НClО + НCl. При хлорировании водных растворов щелочей на холоду образуются гипохлориты и хлориды: 2NaOH + Cl2= NaClO + NaCl + Н2О, а при нагревании — хлораты. Хлорированием сухого гидрооксида кальция получают хлорную известь.
При взаимодействии аммиака с Хлором образуется треххлористый азот. При хлорировании органических соединений Хлор либо замещает водород, либо присоединяется по кратным связям, образуя различные хлорсодержащие органических соединения.
Хлор образует с других галогенами межгалогенные соединения. Фториды ClF, ClF3, ClF3 очень реакционноспособны; например, в атмосфере ClF3 стеклянная вата самовоспламеняется. Известны соединения хлора с кислородом и фтором — оксифториды Хлора: ClO3F, ClO2F3, ClOF, ClOF3 и перхлорат фтора FClO4.
Область применения
Он широко применяется в промышленности, сельском хозяйстве, для лекарственных и бытовых нужд. Ежегодное производство хлора в мире составляет 55,5 млн. т.: в силу столь широкого распространения этого вещества аварии, связанные с его утечкой, довольно часты (они происходят как на промышленных объектах, так и при транспортировке хлора).
Зачастую происходит не только поражение промышленного объекта, но и местности за его пределами (из-за физико-химических свойств хлора: он в 2,5 раза тяжелее воздуха, поэтому скапливается в низинах, заражению подвергаются источники воды, так как хлор очень хорошо растворим в воде).
Поэтому сегодня особенно актуально знание объектов экономики, которые производят или используют хлор, симптомов отравления хлором, умения оказания первой помощи, а также знание СИЗ, используемых в зоне заражения.
Хлор применяется во многих сферах промышленности, науки и, зачастую, в быту. Перечислим области использования хлора в промышленности:
– он применяется при производстве поливинилхлорида, синтетического каучука, пластикатов (эти материалы служат для изготовления линолеума, одежды, обуви, изоляции для проводов и др.);
– в целлюлозно-бумажной промышленности хлор используют для отбеливания бумаги и картона (он также используется для отбеливания тканей);
– он задействован в производстве хлорорганических инсектицидов (эти вещества, уничтожающие вредных насекомых на посевах, используются в сельском хозяйстве);
– он используется в процессе обеззараживания («хлорирования») питьевой воды и очистки сточных вод;
– он широко применяется в химическом производстве бертолетовой соли, лекарств, хлорной извести, ядов, соляной кислоты, хлоридов металлов;
– в металлургии его задействуют для производства чистых металлов;
– это вещество используют как индикатор солнечных нейтрино.
Хранение хлора
Заводами- поставщиками сжиженный хлор (ГОСТ 6718—53) отпускается в стандартных баллонах или железнодорожных цистернах.Стандартные баллоны типа Е, предназначенные для хранения хлора (ГОСТ 949—57), имеют емкость 20, 25, 27, 30, 33, 36, 40, 45, 50 и 55 л. Наружный диаметр их 219 мм. Наибольшее распространение имеет баллон Е-25.
Хранение хлора отличается спецификой. Поскольку хлор токсичен и агрессивен, каждый резервуар с хлором должен располагаться в отдельном вентилируемом отсеке. Каждый из отсеков должен быть герметичным, чтобы исключить возможность проникновения хлора в соседние отсеки и производственные помещения. Для этого кирпичные стены толщиной 380 мм штукатурят и окрашивают, сопряжения стен одной с другой, с полом и потолком необходимо выполнять закругленными. Каждый отсек должен быть оборудован смотровым окном размером 300X300 мм, выходящим в трубный коридор.
Хранение хлора при температуре кипения жидкого хлора при атмосферном давлении, называемое также изотермическим способом хранения, осуществляется в хлорных сосудах при температуре, равной или близкой к минус 34 С. Необходимые температура и давление в сосуде поддерживаются путем заполнения предварительно охлажденным жидким хлором, а также за счет испарения части хранимого жидкого хлора при естественном нагреве сосуда окружающим воздухом. Образующиеся при испарении жидкости пары хлора должны непрерывно отводиться из сосуда на конденсацию или для других целей. Вследствие низкого давления образующихся паров, их необходимо удалять хлорными компрессорами. При изотермическом способе хранения используются как двустенные шаровые резервуары, так и хлорные танки.
Хранение хлора под высоким давлением осуществляется в сосудах и емкостях при температуре окружающей среды; давление насыщенных паров хлора в них превышает 70 кПа, а сами сосуды и емкости рассчитаны на механическую прочность при рабочем давлении и расчетной температуре стенки, равной температуре жидкости в сосудах. Как правило, при хранении под высоким давлением пары хлора не отводятся.
Склады для хранения хлора и аммиака рассчитывают н; хранение этих реагентов в баллонах или бочках. Такие складь должны быть изолированы от других складских помещений i отвечать правилам хранения сжиженных газов.
Нужна помощь в написании доклада?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Склады для хранения хлора должны быть оборудованы техническими средствами или системами для локализации и / или рассеивания хлора до безопасных концентраций при его утечке из аварийного контейнера или баллона, а также техническими средствами, приведенными в табеле оснащения, согласно Приложению 5 к настоящим Правилам.
Применяемые технологии хранения хлора подразделяются, как правило, в соответствии с обеспечиваемыми ими параметрами хранения хлора и особенностями аппаратурного оформления.
В помещениях для хранения хлора и хлораторной установки не должно быть запаха газа, а вентиляция всегда должна быть исправной и включаться при входе людей в помещение.
Склады, предназначенные для хранения хлора в контейнерах ( баллонах), должны располагаться в отдельно стоящих наземных или полузаглубленных зданиях.
Слабым местом в установках хранения хлора под давлением являются запорная арматура, трубопроводные системы и вспомогательное оборудование, так как они работают при большом избыточном давлении хлора.
Действие на человека, в случае розлива
Газообразный хлор и химические соединения, содержащие хлор в активной форме, опасны для здоровья человека (токсичны). При вдыхании этого газа возможно острое и хроническое отравления. Клинические формы зависят от концентрации хлора в воздухе и продолжительности экспозиции. Различают четыре формы острого отравления хлором: молниеносная, тяжелая, средней тяжести и легкая.
Для всех этих форм типична резкая первичная реакция на воздействие газа. Неспецифическое раздражение хлором рецепторов слизистой оболочки дыхательных путей вызывает рефлекторные защитные симптомы (кашель, першение в горле, слезотечение и др.). В результате взаимодействия хлора с влагой слизистой оболочки дыхательных путей образуется соляная кислота и активный кислород, которые и оказывают токсическое действие на организм.
При высоких концентрациях хлора пострадавший может погибнуть через несколько минут (молниеносная форма): возникает стойкий ларингоспазм (сужение голосовой щели, ведущее к остановке дыхания), потеря сознания, судороги, цианоз, вздутие вен на лице и шее, непроизвольное мочеиспускание и дефекация.
При тяжелой форме отравления возникает кратковременная остановка дыхания, затем дыхание восстанавливается, но уже не нормальное, а поверхностное, судорожное. Человек теряет сознание. Смерть наступает в течение 5-25 минут.
При отравлении хлором средней тяжести сознание у пострадавших сохраняется; рефлекторная остановка дыхания непродолжительна, но в течение первых двух часов могут повторяться приступы удушья. Отмечается жжение и резь в глазах, слезотечение, боль за грудиной, приступы мучительного сухого кашля, а через 2-4 часа развивается токсический отек легких. При легкой форме острого отравления хлором выражены только признаки раздражения верхних дыхательных путей, которые сохраняются в течение нескольких суток.
Отдаленные последствия перенесенного острого отравления хлором проявляются как хронический фарингит, ларингит, трахеит, трахеобронхит, пневмосклероз, эмфизема легких, бронхо-эктатическая болезнь, легочно-сердечная недостаточность. Такие же изменения в организме возникают при длительном пребывании в условиях, когда в воздухе постоянно содержится газообразный хлор в малых концентрациях (хроническое отравление хлором). Воздействие на незащищенную кожу хлорсодержащих соединений вызывает хлорные угри, дерматит, пиодермию.
Способы защиты
При получении информации об аварии с АХОВ наденьте средства защиты органов дыхания, средства защиты кожи (плащ, накидка), покиньте район аварии в направлении, указанном в сообщении по радио (телевидению).
Выходить из зоны химического заражения следует в сторону, перпендикулярную направлению ветра. При этом избегайте перехода через туннели, овраги и лощины — в низких местах концентрация хлора выше.
Если из опасной зоны выйти невозможно, останьтесь в помещении и произведите его экстренную герметизацию: плотно закройте окна, двери, вентиляционные отверстия, дымоходы, уплотните щели в окнах и на стыках рам и поднимитесь на верхние этажи здания.
Выйдя из опасной зоны, снимите верхнюю одежду, оставьте ее на улице, примите душ, промойте глаза и носоглотку.
При появлении признаков отравления: покой, теплое питье, обратитесь к врачу.
Признаки отравления хлором: резкая боль в груди, сухой кашель, рвота, резь в глазах, слезотечение, нарушение координации движений.
Средства индивидуальной защиты: противогазы всех типов, марлевая повязка, смоченная водой или 2% раствором соды (1 чайная ложка на стакан воды).
Нужна помощь в написании доклада?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Неотложная помощь: вынести пострадавшего из опасной зоны (транспортировка только лежа), освободить от одежды, стесняющей дыхание, обильное питье 2% раствора соды, промывание глаз, желудка, носа этим же раствором, в глаза — 30% раствор альбуцида. Затемнение помещения, темные очки. Наложение глазной мази для профилактики инфекции (0,5% синтомициновая, 10% сульфациловая) или по 2-3 капли 30% альбуцида, 0,1% раствора сульфата цинка и 1% раствора борной кислоты — 2 раза в день;
— введение гидрокортизона 125 мг в/м, преднизолона 60 мг в/в или в/м.
Необходимо как можно более раннее лечение и госпитализация пострадавших.