Чем нейтрализовать оксид азота
Азота диоксид
Азота диоксид – красновато – коричневый газ или желтая жидкость с резким запахом, тяжелее воздуха. Негорючее, но способствует возгоранию других веществ.
Аварийная карточка (АХОВ)
АЗОТА ДИОКСИД, КЛАСС ТОКСИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ – 3
| CAS № 10102-44-0 | NO2 | | Классификация ООН |
| ООН № 1067 | Молекулярная масса: 46,01 | Класс опасности ООН: 2.3 | |
| ЕС № 007-002-00-0 | Вторичная опасность по ООН: 5.1 и 8 |
В случае пожара: охлаждать баллоны, обливая их водой. В случае возгорания в окрестностях: разрешены все средства пожаротушения.
Провести эвакуацию из опасной зоны! Проконсультироваться со специалистом! Вентиляция. НЕ засыпать древесными опилками или другими горючими абсорбентами. Удалить пар, используя мелкие брызги воды. Нейтрализовать использованную воду мелом или содой.
Нейтрализуют оксиды азота 10%-ным раствором щелочи (например, 100 кг едкого натра и 900 литров воды) или водой с расходом 8-9 тонн на 1 тонну оксидов азота. При необходимости понижения температуры замерзания раствора щелочи добавляют моноэтаноламин.
Для осаждения паров используют распыленную воду. Для распыления воды или растворов применяют авторазливочные станции (АРС-14, АРС-15), тепловые специальные машины (ТМС-65), пожарные машины, а также имеющиеся на химически опасных объектах гидранты и спецсистемы.
В случае разлива сжиженных оксидов азота место разлива промывают большим количеством воды, изолируют песком, воздушно-механической пеной, обваловывают и не допускают попадания веществ в поверхностные воды. Для утилизации загрязненного грунта на месте разлива при нейтрализации оксидов азота срезают поверхностный слой грунта на глубину загрязнения, собирают и вывозят на утилизацию с помощью землеройно-транспортных машин (бульдозеров, скреперов, автогрейдеров, самосвалов). Места срезов засыпают свежим слоем грунта, промывают водой в контрольных целях.
В зараженной зоне: обильное промывание глаз водой или 2%-ным раствором питьевой соды, надевание противогаза на пострадавшего, эвакуация на носилках транспортом.
После эвакуации из зараженной зоны: обильное промывание глаз водой или 2%-ным раствором питьевой соды, обработка пораженных участков кожи водой, мыльным раствором, покой, немедленная эвакуация в лечебное учреждение. Вдыхание в течение нескольких минут противодымной смеси, хромосмон 20-40 мл внутривенно, капельно. Ингаляции кислородом не проводить. Прополоскать рот.
ФИЗИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ, ВНЕШНИЙ ВИД:
КРАСНОВАТО-КОРИЧНЕВЫЙ ГАЗ ИЛИ ЖЕЛТАЯ ЖИДКОСТЬ С РЕЗКИМ ЗАПАХОМ
ФИЗИЧЕСКАЯ ОПАСНОСТЬ:
Газ тяжелее воздуха.
ХИМИЧЕСКАЯ ОПАСНОСТЬ:
Вещество является сильным окислителем и бурно реагирует с горючими материалами и восстановителями. Реагирует с водой с образованием азотной кислоты и оксида азота. Агрессивно в отношении стали в присутствии влаги.
ПУТИ ПОСТУПЛЕНИЯ:
Вещество может всасываться в организм при вдыхании и через рот.
РИСК ПРИ ВДЫХАНИИ:
При утечке содержимого очень быстро достигается опасная концентрация этого газа в воздухе.
ВЛИЯНИЕ ДОЛГОВРЕМЕННОГО ИЛИ МНОГОКРАТНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ:
Вещество может оказывать действие на иммунную систему и легкие приводя к понижению устойчивости к инфекции. Может вызвать генетические нарушения у людей. Исследования на животных показывают, что вещество, возможно, оказывает токсическое действие на репродуктивную функцию человека.
НАЛИЧИЕ ДИОКСИДА АЗОТАОПРЕДЕЛЯЮТ:
-универсальный газоанализатор УГ-2 с индикаторной трубкой на оксиды азота с диапазоном измерений 0-200 мг/м3;-мини-экспресс-лаборатория МЭЛ с диапазоном измерений 2,5-50 мг/м3;-химический газоопределитель промышленных выбросов ГХПВ-2 с индикаторной трубкой на оксиды азота с диапазоном измерений 0-30, 0-200 мг/м3;-лаборатория «Пчелка-Р» с использованием индикаторных трубок на оксиды азота с диапазоном измерений 2,5-50,1-100 мг/м3;
Температура кипения: 21.2°C
Относительная плотность (вода = 1): 1.45 (жидкий)
Растворимость в воде: реагирует
Давление паров, кПа при 20°C: 96
Относительная плотность пара (воздух = 1): 1.58
Коммерческий продукт – коричневая жидкость под давлением, равновесная смесь диоксида азота и бесцветного тетроксида азота. Нераздражающая концентрация может вызвать отек легких.
Симптомы отека легких часто проявляются через несколько часов и обостряются при физической нагрузке. Поэтому требуется отдых и медицинское наблюдение. Должен рассматриваться вопрос о немедленном введении соответствующего средства врачом или лицом им уполномоченным. НЕ брать рабочую одежду домой. Промыть загрязненную одежду (опасность пожара) большим количеством воды. Перевернуть подтекающую емкость местом утечки кверху во избежание утечки газа в жидкой форме.
«Лисий хвост»: 6 этапов убийства человека
«Черный юмор» химиков объясняется просто: диоксид азота – это знакомый многим рыже-бурый дым, клубящийся из труб теплоэлектростанций, нефтеперерабатывающих, нефтехимических и металлургических заводов, а также заводов, производящих азотную кислоту, различные удобрения и утилизирующих твердые бытовые отходы. Он, действительно, с виду напоминает пышный лисий хвост.
Откуда он берется? Дело в том, что в результате горения любого топлива выделяется оксид азота NO, который, будучи выпущен в атмосферу, быстро соединяется с кислородом, и превращается в диоксид азота NO2. Специалисты считают, что 90% этих зловредных веществ попадает в нашу атмосферу именно из-за человеческой деятельности, в том числе, из-за выхлопных газов автомобилей. Да-да, первым по объему выбросов диоксида азота в атмосферу в больших городах является автотранспорт!
Ученые отмечают, что именно в утренний «час пик» в воздухе над городами повышается концентрация NO, а стоит подняться солнцу и прогреть атмосферу, как в результате фотохимического окисления оксид азота превращается в еще более вредный и опасный NO2.
И не стоит радоваться, если в прохладное время года вы не видите знакомых рыжих клубов дыма или серо-желтого смога, городской воздух вам только кажется прозрачным и чистым: при низких температурах рыжий «лисий хвост» становится бесцветным, но он есть. И по-прежнему влияет на раннюю желтизну и бурые пятна на листьях деревьев, их увядание и гибель, на формирование кислотных облаков и осадков. Ведь при взаимодействии NO2 с водой образуется – азотная кислота!
Именно это свойство – образование азотной кислоты при реакции NO2 с водой – оказывает губительное воздействие на организм человека. Представьте, все наши слизистые являются влажными, т.е. содержат воду. А это значит, при вдыхании паров NO2 в горле, носоглотке, на стенках альвеол легких образуется HNO3, которая разъедает эти органы, запускается процесс разрушения человеческого организма.
Итак, 6 этапов убийства человека диоксидом азота:
1. В первые десять минут, вдыхая диоксид азота, человек ощущает специфический запах, но через 10 минут уже «принюхивается» и не улавливает его, так как умирают рецепторы запаха. И ощущение неприятной сухости в горле со временем и, как ни странно, с ростом концентрации NO2 проходит, но это коварный и ложный комфорт, ведь тем временем диоксид продолжает свое ужасное дело.
2. Показания уровня гемоглобина в крови человека падает, это чревато падением защитных сил организма.
3. Диоксид азота влияет и на зрение человека: его воздействие на слизистую глаз приводит к ухудшению способности видеть в условиях малой освещенности. Пороговая концентрация NO2, изменяющая световую чувствительность глаза, 0,14 мг/м3.
4. Стенки альвеол легких разъедаются, становятся легко проницаемыми. В результате сыворотка крови попадает в полость легких. При вдыхании воздух с жидкостью образуют пену, которая нарушает естественный газообмен и чревата развитием отека легких.
5. При контакте со щелочными средами организма NO2 образуются вредные нитраты и нитриты – те самые, которых мы так боимся в овощах и фруктах. Нитриты приводят к угнетению центральной нервной системы, расширяют кровеносные сосуды, снижают артериальное давление и пр.
6. В конце концов, нитраты в кишечнике трансформируются в канцерогенные нитрозамины, которые рано или поздно приводят к раку.
Вот что таится за таким милым и пушистым названием – «лисий хвост»!
Ученые отмечают, что затруднение дыхания здоровый человек чувствует при концентрации NO2 всего 0,056 мг/м3, а склонный к заболеваниям легких – при 0,038 мг/м3. Даже молодые здоровые люди, переехав в крупные города, замечают – участились простуды, грипп. Влияние NO2 на организм даже в малых дозах снижает его сопротивляемость и запускает вредоносные болезненные процессы. Особенно остро это проявляется у детей.
Поэтому сегодня борьба против вредоносных выбросов диоксида азота, борьба за экологию – важнейшая задача для каждого из нас!
«Лисий хвост»: 6 этапов убийства человека
«Черный юмор» химиков объясняется просто: диоксид азота – это знакомый многим рыже-бурый дым, клубящийся из труб теплоэлектростанций, нефтеперерабатывающих, нефтехимических и металлургических заводов, а также заводов, производящих азотную кислоту, различные удобрения и утилизирующих твердые бытовые отходы. Он, действительно, с виду напоминает пышный лисий хвост.
Откуда он берется? Дело в том, что в результате горения любого топлива выделяется оксид азота NO, который, будучи выпущен в атмосферу, быстро соединяется с кислородом, и превращается в диоксид азота NO2. Специалисты считают, что 90% этих зловредных веществ попадает в нашу атмосферу именно из-за человеческой деятельности, в том числе, из-за выхлопных газов автомобилей. Да-да, первым по объему выбросов диоксида азота в атмосферу в больших городах является автотранспорт!
Ученые отмечают, что именно в утренний «час пик» в воздухе над городами повышается концентрация NO, а стоит подняться солнцу и прогреть атмосферу, как в результате фотохимического окисления оксид азота превращается в еще более вредный и опасный NO2.
И не стоит радоваться, если в прохладное время года вы не видите знакомых рыжих клубов дыма или серо-желтого смога, городской воздух вам только кажется прозрачным и чистым: при низких температурах рыжий «лисий хвост» становится бесцветным, но он есть. И по-прежнему влияет на раннюю желтизну и бурые пятна на листьях деревьев, их увядание и гибель, на формирование кислотных облаков и осадков. Ведь при взаимодействии NO2 с водой образуется – азотная кислота!
Именно это свойство – образование азотной кислоты при реакции NO2 с водой – оказывает губительное воздействие на организм человека. Представьте, все наши слизистые являются влажными, т.е. содержат воду. А это значит, при вдыхании паров NO2 в горле, носоглотке, на стенках альвеол легких образуется HNO3, которая разъедает эти органы, запускается процесс разрушения человеческого организма.
Итак, 6 этапов убийства человека диоксидом азота:
1. В первые десять минут, вдыхая диоксид азота, человек ощущает специфический запах, но через 10 минут уже «принюхивается» и не улавливает его, так как умирают рецепторы запаха. И ощущение неприятной сухости в горле со временем и, как ни странно, с ростом концентрации NO2 проходит, но это коварный и ложный комфорт, ведь тем временем диоксид продолжает свое ужасное дело.
2. Показания уровня гемоглобина в крови человека падает, это чревато падением защитных сил организма.
3. Диоксид азота влияет и на зрение человека: его воздействие на слизистую глаз приводит к ухудшению способности видеть в условиях малой освещенности. Пороговая концентрация NO2, изменяющая световую чувствительность глаза, 0,14 мг/м3.
4. Стенки альвеол легких разъедаются, становятся легко проницаемыми. В результате сыворотка крови попадает в полость легких. При вдыхании воздух с жидкостью образуют пену, которая нарушает естественный газообмен и чревата развитием отека легких.
5. При контакте со щелочными средами организма NO2 образуются вредные нитраты и нитриты – те самые, которых мы так боимся в овощах и фруктах. Нитриты приводят к угнетению центральной нервной системы, расширяют кровеносные сосуды, снижают артериальное давление и пр.
6. В конце концов, нитраты в кишечнике трансформируются в канцерогенные нитрозамины, которые рано или поздно приводят к раку.
Вот что таится за таким милым и пушистым названием – «лисий хвост»!
Ученые отмечают, что затруднение дыхания здоровый человек чувствует при концентрации NO2 всего 0,056 мг/м3, а склонный к заболеваниям легких – при 0,038 мг/м3. Даже молодые здоровые люди, переехав в крупные города, замечают – участились простуды, грипп. Влияние NO2 на организм даже в малых дозах снижает его сопротивляемость и запускает вредоносные болезненные процессы. Особенно остро это проявляется у детей.
Поэтому сегодня борьба против вредоносных выбросов диоксида азота, борьба за экологию – важнейшая задача для каждого из нас!
Очистка газов от оксидов азота на производстве
Опасность оксидов азота и сферы с его повышенным содержанием
Очистка газа от оксида азота (I ) (оксид диазота) не является важной и необходимой задачей. В промышленности в больших количествах вырабатывается редко. Скорее наоборот — промышленность намеренно вырабатывает этот тип оксида азота для медицинской, пищевой, авиационной, автомобильной сфер. В медицине, например, он используется в качестве наркоза, под всем известным названием «веселящий газ».
Очистка газо-воздушной смеси от оксида азота (II) (монооксид азота) также не является необходимой задачей, т.к. в принципе этот оксид не может существовать в воздухе, моментально окисляясь до NO2 — оксид азота (IV).
N2O3 — оксид азота (III) является тёмно-синей жидкостью. При взаимодействии с водой образует азотистую кислоту.
Сначала скажем о высшей степени окисления азота — N2O5 — оксид азота (V) — летучее, газообразное, ядовитое соединение. Стабилен исключительно при температуре не выше +10°C. Является взрывоопасным при соединение с органическими веществами. Работа с данным оксидом обычно ведется в лабораториях. При разложении дает NO2 — оксид азота (IV).
Выбросы оксида азота в воздух называют безобидным названием «лисий хвост». Но этот «хвост» несёт в себе большую опасность. Выбросы являются высоко токсичными, вызывают раздражение слизистых оболочек. Огромный урон наносят лёгким и дыхательным путям, изменяют состав крови, уменьшают уровень гемоглобина. Могут вызывать кислотные дожди.
Основными источниками образования оксида азота (IV) являются продукты, которые образуются в процессе сжигания топлива в печах, а также при работе двигателей внутреннего сгорания.
Методы очистки газов от оксидов азота
1. Адсорбция (хемосорбционные процессы)
Хорошо подходит только для небольшого объема газа. Главным реагентом, как и в большинстве случаев, выступает активированный уголь. Также можно использовать силикагель, торфощелочные реагенты. Важным условием правильной очистки газа является соблюдение температурного режима (80-130°C). Степень очистки при такой очистки достигает 90%.
2. Каталитическая очистка газов (каталитическое восстановление)
Такой метод очистки основан на реакции, в результате которой образуется молекулярный азот. В качестве восстановительных средств выступает водород, природный газ, окись углерода.
В зависимости от температур, разложение оксида азота (IV) делят на высокотемпературное, селективное, гетерогенное. Эффективность будет зависеть от используемого катализатора (металлы платиновой группы, сплавы на основе родия/палладия). Данные катализаторы являются дорогостоящими и, соответственно, сам процесс фильтрации становится непосильным для многих предприятий.
3. Регулирование процесса горения
Метод подходит только в том случае, если температурный режим составляет от 850 до 1100°C. Степень очистки не очень высокая — 70%.
Процесс включает в себя 2 этапа: технологические меры и эксплуатация установок, встроенных в печи. На втором этапе необходимо уменьшить избыток воздуха, снизить температуру подогрева кислорода, поддержать циркуляцию дымовых газов, обеспечить сжигание горючего в 2 стадии, использовать не пар, а воду.
Метод позволяет очистить газ от диоксида азота на 95%. Преимуществом метода является отсутствие зависимости реакции от концентрации оксида и отсутствие необходимости предварительной подготовки газа.
Этот метод является универсальным. Позволяет добиться высокой степени очистки — до 99,99%. В основе метода очистки лежит взаимодействие газа с водой и нейтрализаторами. Огромным преимуществом является то, что по итогу образуются вещества, пригодные для дальнейшего использования в сельском хозяйстве, разных отраслях тяжелой и легкой промышленности.
Скрубберы или газопромыватели являются лучшими фильтрами в данном случае. Принцип их работы такой:
Очистка от оксидов азота
При нормальном температурном режиме оксид азота не имеет цвета, но обладает приятным сладким запахом. Источники образования этого газа – продукты, являющиеся результатом процесса сжигания топлива в печах, а также остатки, выделяемые при работе двигателей внутреннего сгорания. На долю последнего приходится около 95% всех газообразных выбросов в атмосферу. Поэтому актуальность фильтрации веществ от окиси азота очевидна.
Методы очистки от оксидов азота
Сегодня наибольшей популярностью пользуются 5 способов фильтрации газообразных веществ. Далее в статье будет подробно рассмотрен каждый из них.
№1: абсорбция
Очистительный процесс состоит из этапа взаимодействия вещества с водой и стадии нейтрализации щелочными кислотами. Преимущество такого метода заключается в том, что по итогу его применения образуются вещества, пригодные для дальнейшего использования в сельском хозяйстве, разных отраслях тяжелой/легкой промышленности. Недостаток абсорбционного способа – это необходимость многократного разбавления водой по причине превышения концентрации азота предельно-допустимого значения.
№2: регулирование процесса горения
Метод проводиться в местах, где режим температуры составляет от 850 до 1100 градусов. Уровень результативности очистки от оксидов азота составляет 70%. Фильтрация газовых выбросов происходит в две стадии:
Для высокой результативности процесса фильтрации на второй стадии необходимо:
Особенностью регуляционного метода является незначительное влияние разновидности топлива на проведение химической реакции. Однако на практике подтверждается прямая зависимость скорости, результативности фильтрации от режима в зоне горения.
№3: адсорбция (хемосорбционные процессы)
Главным реагентом в такой химреакции выступает активированный уголь. Сорбентом могут также служить:
Одним из условий реакции является соблюдение температурного режима в пределах от 80 до 130 градусов. Результативность такого способа чистки составляет до 90%.
Недостатком адсорбции признана цена применяемых сорбентов. Однако в некоторых странах мира для очистки дымовых газов используются альтернативные, более дешевые реагенты (угли, коксолигнин).
В последние годы в отрасли промышленности самым перспективным способом стало применение селективных сорбентов в жидком состоянии. Более бюджетным вариантом реагента является смесь торфа, обработанного аммиаком, с известью. При взаимодействии с окисью азота уровень результативности реакции равен 99%.
Перспективными методами считаются также электронно-лучевая и озонная чистка. Их преимущество – рекуперативность, т.е. возможность в итоге реакции получить ценные побочные продукты, например, сульфат, нитрат аммония. Такие способы фильтрации практикуют в США и Японии, так как предприятия данных стран оснащены специальными высокомощными озонаторами. Рациональность их применения доказана результативностью очистительного процесса – 95%.
№4: каталитическое восстановление
Очистка от оксидов азота данным методом основывается на реакции, результатом которой является образование молекулярного азота. Восстановительными средствами выступают:
Исходя из диапазона температур (400 – 800 градусов), а также категории используемых катализаторов, метод разложения оксида азота классифицируется на три группы:
Эффективность метода зависит от степени природной активности используемого катализатора. В качестве него могут выступать металлы платиновой группы, сплавы на основе родия/палладия. Исходя из высокой цены на данные компоненты, процесс фильтрации посредством восстановления считается дорогостоящим удовольствием для многих предприятий.
В России используются более дешевые катализаторы на основе меди, хрома, никеля. В этой стране применение данного способа фильтрации проводится на специальных установок – насыпных катализаторах, именуемых «АПК-2». Режим их работы можно регулировать в зависимости от концентрации оксида.
№5: карбамидный метод
Такой способ позволяет очищать газовые выбросы от оксидов азота на 95%. Особенность карбамидного метода заключается в отсутствии зависимости реакции от концентрации оксида. Преимуществом способа также является то, что нет необходимости проводить предварительную подготовку газа. Карбамидный метод очистки от оксидов азота неплохо зарекомендовал себя в различных производствах. Такая фильтрация также проводиться на станциях теплоэнергетики (только с использованием технологии сжигания топлива).
Где применяется фильтрация газов?
Сегодня очистка от оксидов азота используется во многих отраслях жизнедеятельности человека: