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金昊化工化学品知识学习----二氯甲烷
文章来源:    发布时间:2018-11-26 15:44:01    点击数:    

二氯甲烷

二氯甲烷,dichloromethane,分子式CH2Cl2,分子量84.93。无色透明液体,有具有类似醚的刺激性气味。不溶于水,溶于乙醇和乙醚。是不可燃低沸点溶剂,常用来代替易燃的石油醚乙醚等。

2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,二氯甲烷在2A类致癌物清单中。

 

  1.  

 

定义

 

二氯甲烷.jpg

中文同义词:甲叉二氯;甲撑氯;氯化次甲基;亚甲基二氯;亚甲基氯;二氯甲烷;二氯亚甲基;氯化亚甲基

英文同义词:DEBLOCKING REAGENT;DEBLOCK REAGENT;DEBLOCK-TCA REAGENT;DETRITYLATING REAGENT;TRICHLOROACETIC ACID/DICHLOROMETHANE;TRICHLOROACETIC ACID IN DICHLOROMETHANE;Aerothene MM;CH2Cl2

CAS号:75-09-2

EINECS号:200-838-9

Mol文件:75-09-2.mol 

 

编号系统

MDL号:MFCD00000881

EINECS号:200-838-9

RTECS号:PA8050000

BRN号:1730800 

 

物理性质

 

理化常数

1.性状:无色透明液体,有芳香气味。

2.熔点(℃):-97

3.沸点(℃):39.8

4.相对密度(水=1):1.33

5.相对蒸气密度(空气=1):2.93

6.饱和蒸气压(kPa):46.5(20℃)

7.燃烧热(kJ/mol):-604.9

8.临界温度(℃):237

9.临界压力(MPa):6.08

10.辛醇/水分配系数:1.25

11.闪点(℃):无,但在100℃以上时能形成可燃性的蒸汽/空气混合物

12.引燃温度(℃):556

13.爆炸上限(%):23

14.爆炸下限(%):13

15.溶解性:微溶于水,溶于乙醇、乙醚。

16.黏度(mPa·s,20ºC):0.425

17.相对密度(25℃,4℃):1.3162

18.燃点(ºC):662

19.蒸发热(KJ/mol,b.p.):329.5

20.熔化热(KJ/mol):4.187

21.生成热(KJ/mol,25ºC,液体):121.54

22.燃烧热(KJ/kg,25ºC,液体):558.27

23.比热容(KJ/(kg·K),20ºC):0.992

24.电导率(S/m,25ºC):

 

25.蒸气压(kPa,0ºC):19.3

26.蒸气压(kPa,10ºC):30.6

27.蒸气压(kPa,20ºC):46.5

28.蒸气压(kPa,30ºC):68.2

29.蒸气压(kPa,35ºC):80.00

30.体膨胀系数(10~40ºC,液体):0.00137

31.常温折射率(n25):1.4213

32.偏心因子:0.192

33.Lennard-Jones参数(A):9.951

34.Lennard-Jones参数(K):150.5

35.溶度参数0.5:20.378

36.van der Waals面积:

37.van der Waals体积:34.710

38.气相标准声称热(焓):-95.4

39.气相标准熵 :270.44

40.气相标准生成自由能:-68.8

41.气相标准热熔:50.88

42.液相标准声称热(焓):-124.26

43.液相标准熵 :178.7

44.液相标准生成自由能:-70.42

45.液相标准热熔:100.0

 

分子结构数据

1、摩尔折射率:16.38

2、摩尔体积(m3/mol):67.8

3、等张比容(90.2K):148.8

4、表面张力(dyne/cm):23.1

5、极化率:6.49  

 

化学性质

 

稳定性

甲烷分子中两个氢原子被氯取代而生成的化合物。二氯甲烷是无色、透明、比水重、易挥发的液体,有类似的气味和甜味,不燃烧,但与高浓度氧混合后形成爆炸的混合物。二氯甲烷微溶于水,与绝大多数常用的有机溶剂互溶,与其他含氯溶剂、乙醚、乙醇也可以任意比例混溶。二氯甲烷能很快溶解在冰醋酸磷酸三乙酯甲酰胺环己胺乙酰乙酸乙酯中。纯二氯甲烷无闪点,含等体积的二氯甲烷和汽油、溶剂石脑油甲苯的溶剂混合物是不易燃的,然而当二氯甲烷与丙酮或甲醇液体以 10 :1 比例混合时,其混合液具有闪点,蒸气与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限6.2%~15.0%(体积)。二氯甲烷是甲烷氯化物毒性最小的,其毒性仅为四氯化碳毒性的 0.11%。如果二氯甲烷直接溅入眼中,有疼痛感并有腐蚀作用。二氯甲烷的蒸汽有麻醉作用。当发生严重的中毒危险时应立即脱离接触并移至新鲜空气处,一些中毒症状就会得到缓解或消失,不会引起持久性的损害。 

 

毒理学资料

毒性:经口属中等毒性。

急性毒性:LD501600~2000mg/kg(大鼠经口);LC5056.2克每立方米,8小时(小鼠吸入);小鼠吸入67.4克每立方米×67分钟,致死;人经口20~50ml,轻度中毒;人经口100~150ml,致死;人吸入2.9~4.0克每立方米,20分钟后眩晕。

亚急性和慢性毒性:大鼠吸入4.69克每立方米,8小时/天,75天,无病理改变。暴露时间增加,有轻度肝萎缩、脂肪变性和细胞浸润。

致突变性:微生物致突变:鼠伤寒沙门氏菌5700ppm。DNA 抑制:人成纤维细胞5000ppm/小时(连续)。

生殖毒性:大鼠吸入最低中毒浓度(TCL0)1250ppm(7小时,孕6~15天),引起肌肉骨骼发育异常,泌尿生殖系统发育异常。

致癌性:IARC致癌性评论:动物阳性,人类不明确。关于病人是否应把二氯甲烷视为动物和人的致癌物,动物实验数据和人类流行病学数据尚不充分。然而,鉴于时下在对大鼠和小鼠的吸入研究中的发现,且这些数据在任务组会议之后已可加以应用,故应将二氯甲烷视为一种对人类潜在的致癌物。

 

环境行为

危险特性:遇明火高热可燃。受热分解能发出剧毒的光气。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。

燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳、氯化氢、光气。

环境影响:1.人为污染源二氯甲烷可由下列方式放入大气中:喷雾器之推进剂、油漆清除剂、金属去油剂。

2.空气流布:二氯甲烷进入大气中会和氢氧自由基反应而发生分解,其半衰期为数个月。

3.生物分解性:二氯甲烷在氧气充足的情况下,和污泥种 (Sewage seed)或活化淤泥反应,在6小时到7天之间会完全的生物分解。

4.生物浓缩虽然缺乏实验数据,但是由於二氯甲烷的辛醇与水分配系数低,因此可推断其不会有生物浓缩的现象。

5.自水/土壤挥发性二氯甲烷的亨利定律常数很高,很迅速而稳定的由水中蒸发,其由水中蒸发的半生期为 3-5.6 小时。

 

稳定性

1.毒性很小,且中毒后苏醒较快,故可用作麻醉剂。对皮肤及黏膜有刺激性。年轻成年大鼠经口LD50:1.6mL/kg。空气中最高容许浓度500×10-6。操作时应戴防毒面具,发现中毒后立即脱离现场,对症治疗。在甲烷的氯化物中最小。蒸气的麻醉性强,大量吸入会引起急性中毒,出现鼻腔疼痛、头痛、呕吐等症状。慢性中毒时会引起眼花、疲倦、食欲不振、造血功能受损、红血球减少。液体二氯甲烷与皮肤接触引起皮炎。大鼠吸入浓度90.5g/m3蒸气90分钟死亡。嗅觉阈浓度522mg/m3,工作场所最高容许浓度为1740mg/m3

2.稳定性:稳定。

3.禁配物:碱金属、铝。

4.避免接触的条件:光照、潮湿空气。

5.聚合危害:不聚合。

6.分解产物:氯化氢、光气。 

热解后产生HCl和痕量的光气,与水长期加热,生成甲醛和HCl。进一步氯化,可得CHCl3和CCl4。无色易挥发液体,可燃烧。二氯甲烷与氢氧化钠在高温下反应部分水解生成甲醛。工业中,二氯甲烷由天然气与氯气反应制得,经过精馏得到纯品,是优良的有机溶剂,常用来代替易燃的石油醚、乙醚等,并可用作牙科局部麻醉剂、制冷剂和灭火剂等。对皮肤和粘膜的刺激性比氯仿稍强,使用高浓度二氯甲烷时应注意。

安定性:在一般温度(常温)下没有湿气时,二氯甲烷比其同类物质(氯仿及四氯化碳)稳定。

危害分解性:长期与水接触会缓慢分解产生氯化氢

危害之聚合:不会发生。

反应性及不相容性:

1.一般金属:於室温下使其少许的分解。碱土金属,锌与其在低温下不形成格氏试剂类的化合物,但高温下易生成卡宾试剂。

2.当受相当於或少于25 克黄色炸药的震荡时,二氯甲烷与四氧化二氮的混合物具有爆炸性。

3.与锂的碎片混合,对震荡很敏感且会爆炸,有时爆炸程度相当剧烈。

4.如果空气中含有高浓度的氧气,或在液态氧中,以及在四氧化氮中有钾、钠、钾-钠合金,种种状况下都会形成爆炸性混合物。

5.硝酸:形成爆炸性产物。

6.强氧化剂:可能起爆炸性反应。

7.强酸:可能起爆炸性反应。

8.、某些不锈钢、铜及镍:高温及水存在下会腐蚀此类金属。

9.铝粉:於适当压力,95℃下会产生无法控制的放热反应

10.胺类:放热反应。

11.会与下列化合物激烈反应:胺类、、硝酸、钾化钠。

12.塑胶、橡皮、和一些涂料表层会被分解。

13.有可能聚集静电荷而引发蒸汽爆炸  

 

用途

二氯甲烷具有溶解能力强和毒性低的优点,大量用于制造安全电影胶片、聚碳酸酯,其余用作涂料溶剂、金属脱脂剂,气烟雾喷射剂、聚氨酯发泡剂、脱模剂、脱漆剂

二氯甲烷为无色液体,在制药工业中做反应介质,用于制备氨苄青霉素、羟苄青霉素和先锋霉素等;还用作胶片生产中的溶剂、石油脱蜡溶剂、气溶胶推进剂、有机合成萃取剂、聚氨酯等泡沫塑料生产用发泡剂和金属清洗剂等。

二氯甲烷在中国主要用于胶片生产和医药领域。其中用于胶片生产的消费量占总消费量的50%,医药方面占总消费量的20%,清洗剂及化工行业消费量占总消费量的20%,其他方面占10%。二氯甲烷也用在工业制冷系统中用作载冷剂使用,但危害很大,与明火或灼热的物体接触时能产生剧毒的光气。遇潮湿空气能水解生成微量的氯化氢,光照亦能促进水解而对金属的腐蚀性增强。

用于谷物熏蒸和低压冷冻机及空调装置的制冷。在聚醚型尿烷泡沫塑料生产中用作辅助发泡剂,以及用作挤压聚砜型泡沫塑料的发泡剂。

二氯甲烷还是用来制作脱咖啡因咖啡的物质。咖啡先通过蒸煮,使咖啡因溶解出来并漂浮在表面,然后使用二氯甲烷来去掉咖啡因。 

 

制备

制法:1.天然气氯化法 天然气与氯气反应,经水吸收氯化氢副产盐酸后,用碱液除去残余微量的氯化氢,再经干燥、压缩、冷凝、蒸馏,得成品,其中氯气 100% 4000 、天然气(标准状况下)、甲烷含量97% 1000m3/t 、液碱 100% 274。

2.氯甲烷氯化法 氯甲烷与氯气在4000kW光照下进行反应,生成二氯甲烷,经碱洗、雎缩、冷凝、干燥和精馏得成品。主要副产三氯甲烷。氯甲烷 ≥98% 746 、液氯 ≥99.5% 854 、烧碱 30% 221。

工业一般通过甲烷的氯化来合成。甲烷氯化得到包括四种氯甲烷在内的一堆混合物,不过由於各自沸点拉开的距离比较大,可以方便地通过普通的分馏技术来分离提纯 

 

注意事项

 

环境危害

该物质对环境可能有危害,在地下水中有蓄积作用。对水生生物应该特别注意。还应注意对大气的污染。

 

健康危害

侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。

健康危害:该品有麻醉作用,主要损害中枢神经呼吸系统。人类接触的主要途径是吸入。已经测得,在室内的生产环境中,当使用二氯甲烷作除漆剂时,有高浓度的二氯甲烷存在。一般人群通过周围空气、饮用水和食品的接触,剂量要低得多。据估计,在二氯甲烷的世界产量中,大约80%被释放到大气中去,但是由于该化合物光解的速率很快,使之不可能在大气中蓄积。其初始降解产物为光气和一氧化碳,进而再转变成二氧化碳和盐酸。当二氯甲烷存在于地表水中时,其大部分将蒸发。有氧存在时,则易于生物降解,因而生物蓄积似乎不大可能。但对其在土壤中的行为尚须测定。

健康危害效应:

急性:1.鼻子及喉咙的轻微刺激。

2.於500~1,000 ppm 1~2小时可能会导致中枢神经系统的轻度抑制,如:头晕、头昏眼花、恶心、手脚麻木、疲劳,无法集中精神及协调性减低。

3.非常高浓度暴露可能导致丧失意识及死亡。

皮肤:1.液体会刺激皮肤。

2.如流入手套内、鞋内或紧的衣内可能会严重刺激。

眼睛:1.液体及高浓度蒸气可能造成刺激。

2.液体可能导致角膜的短暂刺激。

食入:1.於动物实验中,二氯甲烷会被迅速吸收入体内造成中度毒性,症状如吸入。

慢性:1.吸入:於非常高浓度会造成肝及肾的损伤。亦有报告指出一再暴露於500~3,600 ppm会造成脑损伤。

⒉致癌性:三研究指出长期暴露的工人并无癌症增多的迹象,但IARC将其列为疑似致癌物

 

环境标准

中华人民共和国国家职业卫生标准GBZ2.1-2007 工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素

二氯甲烷的时间加权平均容许浓度PC-TWA 200mg/m3 

 

监测方法

便携式气相色谱法;水质检测管法;气体检测管法

气体速测管(德国德尔格公司产品)

实验室监测方法:

监测方法 来源 类别

气相色谱法 《空气中有害物质的测定方法》(第二版),杭士平主编 空气

吹扫捕集-气相色谱法 中国环境监测总站 水质

气相色谱法 《固体废弃物试验与分析评价手册》中国环境监测总站等译 固体废弃物

气相色谱法 《城市和工业废水有机化合物分析》王克欧等译 废水

色谱/质谱法 美国EPA524.2方法 水质

 

环境标准

前苏联 车间空气中有害物质的最高容许浓度 50mg/m3

中国(待颁布) 饮用水源中有害物质的最高容许浓度 0.02mg/L

中国(GHZB1-1999) 地表水环境质量标准(I、Ⅱ、Ⅲ类水域) 0.005mg/L

前苏联(1975) 水体中有害物质最高允许浓度 7.5mg/L

日本(1993) 环境标准(mg/L) 地面水:0.002

废水:0.02

土壤浸出液:0.002

嗅觉阈浓度 150ppm  

 

处置方法

一、泄漏应急处理

迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式空气呼吸器。并利用下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。大量泄漏:构筑围堤或控坑收容。

废弃物处置方法:建议用焚烧法处置。废料同其他燃料混合后焚烧,燃烧要充分,防止生成光气。焚烧炉排气中的氮氧化物通过酸洗涤器除去。

二、防护措施

呼吸系统防护:空气中浓度超标时,应该佩戴直接式防毒面具(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时,佩戴空气呼吸器。

眼睛防护:必要时,戴化学安全防护眼镜

身体防护:穿防毒物渗透工作服。

手防护:戴防化学品手套。

其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕,沐浴更衣。单独存放被污染的衣服,洗后备用。注意个人清洁卫生。

三、急救措施

皮肤接触:脱去被污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。

眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。

吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。

食入:1.若患者即将丧失意识、已失去意识或痉挛,不可经口喂食任何东西。

2.不可催吐。

3.给患者喝下250毫升的水稀释胃中物。

4.若患者自发性呕吐,让其身体向前倾以减低吸入危险,并反覆给水。

5.若呼吸停止,立即由受训过的人施以人工呼吸,心跳停止施行心肺复苏术

6.迅速将患者送至紧急医疗单位。饮足量温水,催吐,就医。

最重要症状及危害效应:非常高浓度暴露可能导致丧失意识、死亡。

对急救人员之防护:当患者吸入和吞下毒性物质时,别直接使用口对口人工呼吸,应使用单向给气式之口袋型面罩和其他医疗器材来执行人工呼吸。应穿著C级防护装备在安全区实施急救。

灭火方法:雾状水、砂土、泡沫、二氧化碳。灭火措施 适用灭火剂:化学乾粉、泡沫、二氧化碳、水雾

灭火时可能遭遇之特殊危害:1.超过120度,其蒸气具可燃性。2.火灾中会分解出毒性气体具危险性。

特殊灭火程序:1.洒水使暴露在火场中的容器冷却,喷水将外泄物冲离暴露区。

2.如此物质起火或陷於火中时:除非可以制止其流散,否则不要做灭火的工作。若火势无法控制或容器暴露在火中时,必须疏散方圆 2500 英尺内的区域。

⒊ 用大量的水冷却容器,直到火被熄灭。(erg2002)

4. 不要直接对溢出的物质冲水,可能会发生溅的现象 (erg2002)

消防人员之特殊防护设备:1.燃烧后毒性产物:燃烧后产物包括有毒气体和蒸气 (例如氯化氢、光气及一氧化碳)。

2.二氯甲烷的蒸气比空气重,可飘到相当远的距离到点火源再烧回来。 

 

储存

操作与储存注意事项

1.操作时避免产生雾滴,并穿戴适当之个人防护装备。

2.避免让释出的蒸气和雾滴进入工作区的空气中。

3.在通风良好的特定区内操作并采最小用量。

4.须备随时可用於灭火及处理泄漏的紧急应变装备。

5.空的贮存容器内可能仍有具危害性的残留物。

6.於焊接、火焰或热 表面的附近不可操作使用此物。

7.贮存於阴凉、乾燥、通风良好及阳光无法直射的地方。

8.贮存须远离热源、火焰及不相容物,如强氧化剂、强酸、硝酸。

9.贮存在贴有标签的适当容器里。

10.不用的容器以及空桶都应紧密的盖好。

11.避免容器受损并定期检查贮桶有无缺陷如破损或溢漏等。

12.容器镀锌或有 Phenolic 合成树脂的内衬,可降低二氯甲烷发生分解的可能性。

13.限量贮存。

14.於适当处张贴警示符号。

15.贮存区要与员工密集之工作区域分开,限制人员接近该区。

16.使用被规定可用於物质的塑胶水管去卸载毒化物。(hazardtext)

17.物质可能会积聚静电可能会造成燃烧。(hazardtext)7.贮存於阴凉、乾燥、通风良好及阳光无法直射的地方。

包装储运:用镀锌铁桶密闭包装,每桶250kg,火车槽车、汽车均可运输。应贮存在冷暗干燥、通风良好的地方,注意防潮。 

产品指标

项 目

指 标

优 等 品

一 等 品

合 格 品

二氯甲烷的质量分数/% ≥

99.95

99.90

99.80

水的质量分数/% ≤

0.010

0.020

0.030

酸(以HCl计)的质量分数/% ≤

0.0004

0.0008

色度/Hazen单位(Pt-Co色号) ≤

10

蒸发残渣的质量分数/% ≤

0.0005

0.0010

添加稳定剂的量不计入二氯甲烷的质量分数。

 

泄漏处理方法

个人应注意事项:1.在污染区尚未完全清理乾净前,限制人员接近该区。

2.确定清理工作是由受过训练的人员负责。

3.穿戴适当的个人防护装备。

4.对该区域进行通风换气。

5.扑灭或除去所有发火源。

6.报告政府安全卫生与环保相关单位。

环境注意事项:

1. 一发生外泄时立即将非相关人员隔离在至少25~50尺外[erg2002]

2.当发生大量外泄时应将人员撤离到逆风处100公尺外。(erg2002)

2.当起火燃烧时应将人员撤离到800公尺外[erg2002]

清理方法:1.不要碰触外泄物。

2.避免外泄物进入下水道、水沟或密闭的空间内。

3.在安全许可状况下设法阻止或减少溢漏。

4.用砂、泥土或其他不与泄漏物质反应之吸收物质来围堵泄漏物。

5.少量泄漏:用不会和外泄物反应之吸收物质吸收。已污染的吸收物质和外泄物具有同样的危害性,须置於加盖并标示的适当容器里,用水冲洗溢漏区域。小量的溢漏可用大量的水稀释。

6.大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。

7.环境考量:

A.土壤中:

1. 掘一个洼坑, 池塘,泻湖去容纳液态的或固体的物质。

2. 使用聚氨酯,沙包和土壤覆盖表面。

3. 在天空洒灰尽吸收大量液态的物质,使之成粉末。(HSDB)

B.水中:

1. 使用自然的障碍物或油来控物污染范围。

2. 再用水管吸收被控制住的物质。

3. 使用机械挖掘器来将无法控制的范围清除。(HSDB)

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