استخدام

تعتبر الهيدروكربونات غير المشبعة ذات أهمية تجارية كمواد أولية لتصنيع العديد من المواد الكيميائية والبوليمرات ، مثل البلاستيك والمطاط والراتنجات. يعتمد الإنتاج الهائل لصناعة البتروكيماويات على تفاعل هذه المواد.

1-البنتين هو عامل مزج لوقود المحرك عالي الأوكتان ، و الأيزوبرين يستخدم في صناعة المطاط الطبيعي الصناعي ومطاط البوتيل. البروبيلين يستخدم أيضًا في صناعة المطاط الصناعي وفي شكل مبلمر كبلاستيك بولي بروبيلين. الأيزوبيوتليين هو أحد مضادات الأكسدة في الصناعات الغذائية وتغليف المواد الغذائية. 1-الهكسين يستخدم في تركيب النكهات والعطور والأصباغ. الإثيلين، رابطة الدول المستقلة-2-بيوتين وعبر-2-بيوتين هي المذيبات و بروبادين هو أحد مكونات غاز الوقود لتشغيل المعادن.

يعد الاستخدام الصناعي الرئيسي للإيثيلين بمثابة لبنة أساسية للمواد الخام الكيميائية التي تُستخدم بدورها لتصنيع مجموعة كبيرة ومتنوعة من المواد والمنتجات. يستخدم الإيثيلين أيضًا في اللحام بالأكسجين وقطع المعادن وفي غاز الخردل. يعمل كمبرد ، ومخدر استنشاق ، وكمسرع لنمو النبات ومُنضج للفاكهة. ومع ذلك ، فإن الكميات المستخدمة لهذه الأغراض طفيفة مقارنة بالكميات المستخدمة في تصنيع المواد الكيميائية الأخرى. يعد البولي إيثيلين أحد المواد الكيميائية الرئيسية المشتقة من الإيثيلين ، والذي يتم تصنيعه عن طريق البلمرة التحفيزية للإيثيلين ويستخدم في تصنيع مجموعة متنوعة من المنتجات البلاستيكية المقولبة. يتم إنتاج أكسيد الإيثيلين عن طريق الأكسدة الحفزية ويستخدم بدوره في صنع جلايكول الإيثيلين والإيثانول أمين. يتم إنتاج معظم كحول الإيثيل الصناعي عن طريق ترطيب الإيثيلين. ينتج عن المعالجة بالكلور مونومر كلوريد الفينيل أو 1,2،XNUMX ثنائي كلورو الإيثان. عند التفاعل مع البنزين ، يتم الحصول على مونومر ستيرين. يتم تصنيع الأسيتالديهيد أيضًا عن طريق أكسدة الإيثيلين.

المخاطر

المخاطر الصحية

مثل نظيراتها المشبعة ، فإن الهيدروكربونات الأليفاتية غير المشبعة ، أو الأوليفينات ، هي مواد خانقة بسيطة ، ولكن مع زيادة الوزن الجزيئي ، تصبح الخصائص المخدرة والتهيجية أكثر وضوحًا من نظائرها المشبعة. على سبيل المثال ، تم استخدام الإيثيلين والبروبيلين والأميلين كمخدر جراحي ، ولكنها تتطلب تركيزات كبيرة (60٪) ولهذا السبب يتم إعطاؤها بالأكسجين. تعتبر الديوليفينات أكثر تخديرًا من الأوليفينات الأحادية وهي أيضًا أكثر تهيجًا للأغشية المخاطية والعينين.

1,3،XNUMX-بوتادين. تنتج المخاطر الفيزيائية والكيميائية المرتبطة بالبوتادين عن قابليته للاشتعال الشديدة والتفاعل الشديد. نظرًا لأنه يمكن الوصول بسهولة إلى خليط قابل للاشتعال من 2 إلى 11.5٪ بوتادين في الهواء ، فإنه يشكل خطر حريق وانفجار خطير عند تعرضه للحرارة أو الشرر أو اللهب أو المؤكسدات. عند التعرض للهواء أو الأكسجين ، يشكل البوتادين بسهولة بيروكسيدات ، والتي قد تخضع للاحتراق التلقائي.

على الرغم من حقيقة أنه على مر السنين ، فإن تجربة العمال مع التعرض المهني للبيوتادين ، والتجارب المعملية على البشر والحيوانات ، تشير إلى أن سميته منخفضة المستوى ، فقد أظهرت الدراسات الوبائية أن عنصر 1,3-بوتادين هو مادة مسرطنة بشرية محتملة (تصنيف المجموعة 2A من قبل الوكالة الدولية لأبحاث السرطان (IARC)). قد يؤدي التعرض لمستويات عالية جدًا من الغاز إلى تأثيرات مهيجة أولية ومخدرة. يمكن أن يتحمل البشر تركيزات تصل إلى 8,000 جزء في المليون لمدة 8 ساعات دون أي آثار سيئة بخلاف تهيج خفيف في العين والأنف والحنجرة. وجد أن التهاب الجلد (بما في ذلك قضمة الصقيع بسبب إصابة البرد) قد ينجم عن التعرض لسائل البيوتادين وغازه المتبخر. يمكن أن يحدث استنشاق المستويات الزائدة - التي قد تؤدي إلى التخدير والشلل التنفسي والموت - من الانسكابات والتسربات من أوعية الضغط والصمامات والمضخات في المناطق ذات التهوية غير الكافية. تمت مناقشة البوتادين بمزيد من التفصيل في فصل صناعة المطاط في هذا المجلد.

وبالمثل ، يعتبر الأيزوبرين ، الذي لم يرتبط بالسمية إلا بتركيزات عالية جدًا ، مادة مسرطنة محتملة للإنسان (المجموعة 2 ب) من قبل IARC.

الإيثيلين. الخطر الرئيسي للإيثيلين هو الحريق أو الانفجار. ينفجر الإيثيلين تلقائيًا في ضوء الشمس بالكلور ويمكن أن يتفاعل بقوة مع رابع كلوريد الكربون وثاني أكسيد النيتروجين وكلوريد الألومنيوم والمواد المؤكسدة بشكل عام. سوف تحترق مخاليط الإيثيلين - الهواء عند تعرضها لأي مصدر اشتعال مثل الكهرباء الساكنة أو الاحتكاك أو الشرر الكهربائي أو اللهب المكشوف أو الحرارة الزائدة. عندما تكون محصورة ، سوف تنفجر بعض الخلائط بعنف من مصادر الاشتعال هذه. غالبًا ما يتم التعامل مع الإيثيلين ونقله في صورة مسالة تحت الضغط. يمكن أن يتسبب ملامسة الجلد للسائل في حدوث "حروق متجمدة". هناك فرصة ضئيلة للتعرض للإيثيلين أثناء تصنيعه لأن العملية تحدث في نظام مغلق. قد تحدث حالات التعرض نتيجة للتسربات أو الانسكابات أو الحوادث الأخرى التي تؤدي إلى إطلاق الغاز في الهواء. تعتبر الخزانات والأوعية الفارغة التي تحتوي على الإيثيلين مصدرًا محتملاً آخر للتعرض.

في الهواء ، يعمل الإيثيلين في المقام الأول كمادة خانقة. تركيزات الإيثيلين المطلوبة لإنتاج أي تأثير فسيولوجي ملحوظ سوف تقلل من محتوى الأكسجين إلى مستوى منخفض بحيث لا يمكن دعم الحياة. على سبيل المثال ، يحتوي الهواء المحتوي على 50٪ من الإيثيلين على حوالي 10٪ أكسجين فقط.

ينتج فقدان الوعي عندما يحتوي الهواء على حوالي 11٪ من الأكسجين. تحدث الوفاة بسرعة عندما ينخفض ​​محتوى الأكسجين إلى 8٪ أو أقل. لا يوجد دليل يشير إلى أن التعرض المطول لتركيزات منخفضة من الإيثيلين يمكن أن يؤدي إلى تأثيرات مزمنة. قد يتسبب التعرض المطول لتركيزات عالية في آثار دائمة بسبب الحرمان من الأكسجين.

يحتوي الإيثيلين على درجة منخفضة جدًا من السمية الجهازية. عند استخدامه كمخدر جراحي ، يتم إعطاؤه دائمًا بالأكسجين. في مثل هذه الحالات ، يكون تأثيره مخدرًا بسيطًا له مفعول سريع وشفاء سريع بنفس القدر. الاستنشاق المطول لحوالي 85٪ من الأكسجين سام قليلاً ، مما يؤدي إلى انخفاض بطيء في ضغط الدم ؛ عند حوالي 94٪ من الأكسجين ، يكون الإيثيلين مميتًا بشكل حاد.

إجراءات السلامة والصحة

بالنسبة لتلك المواد الكيميائية التي لم تُلاحظ معها أي مادة مسرطنة أو تأثيرات سامة مماثلة ، يجب الحفاظ على تهوية كافية لمنع تعرض العمال لتركيز أعلى من الحدود الآمنة الموصى بها. يجب إرشاد العمال إلى أن ذكاء العين وتهيج الجهاز التنفسي والصداع والدوار قد يشير إلى أن التركيز في الغلاف الجوي غير آمن. يجب تخزين أسطوانات البوتادين منتصبة في مكان بارد وجاف وجيد التهوية بعيدًا عن مصادر الحرارة واللهب المكشوف والشرر.

يجب فصل منطقة التخزين عن إمدادات الأكسجين والكلور والمواد الكيميائية المؤكسدة والغازات الأخرى والمواد القابلة للاحتراق. نظرًا لأن البوتادين أثقل من الهواء وأي تسرب للغاز يميل إلى التجمع في المنخفضات ، فيجب تجنب التخزين في الحفر والأقبية. يجب أن تكون عبوات البوتادين موسومة بشكل واضح ومشفرة بشكل مناسب كغاز قابل للانفجار. يجب تصنيع الأسطوانات بشكل مناسب لتحمل الضغط وتقليل التسربات ، ويجب التعامل معها لتجنب الصدمات. عادة ما يتم دمج صمام أمان تنفيس في صمام الأسطوانة. يجب ألا تتعرض الأسطوانة لدرجات حرارة أعلى من 55 درجة مئوية. أفضل طريقة للكشف عن التسربات هي طلاء المنطقة المشتبه بها بمحلول صابون ، بحيث يشكل أي غاز متسرب فقاعات مرئية ؛ لا ينبغي تحت أي ظرف من الظروف استخدام عود ثقاب أو لهب للتحقق من عدم وجود تسرب.

بالنسبة للمواد المسرطنة المحتملة أو المحتملة ، يجب اتخاذ جميع احتياطات المناولة المناسبة المطلوبة للمواد المسرطنة.

في كل من تصنيعه واستخدامه ، يجب التعامل مع البيوتادين في نظام مغلق ومصمم بشكل صحيح. عادة ما يتم إضافة مضادات الأكسدة والمثبطات (مثل ثلاثي بوتيل كاتيكول عند حوالي 0.02 في المائة من الوزن) لمنع تكوين البوليمرات والبيروكسيدات الخطرة. حرائق البوتادين صعبة وخطيرة لإطفاءها. يمكن إطفاء الحرائق الصغيرة بواسطة ثاني أكسيد الكربون أو طفايات الحريق الكيميائية الجافة. يمكن رش المياه على الحرائق الكبيرة والمناطق المجاورة. وحيثما أمكن ، يجب السيطرة على الحريق بإغلاق جميع مصادر الوقود. لا يلزم تعيين مسبق محدد أو فحوصات دورية للموظفين الذين يعملون مع بوتادين.

الأجزاء السفلية من السلسلة (الإيثيلين والبروبيلين والبوتيلين) عبارة عن غازات في درجة حرارة الغرفة وقابلة للاشتعال أو شديدة الانفجار عند مزجها بالهواء أو الأكسجين. العناصر الأخرى عبارة عن سوائل متطايرة وقابلة للاشتعال قادرة على إحداث تراكيز متفجرة من البخار في الهواء في درجات حرارة العمل العادية. عند تعرضها للهواء ، يمكن أن تشكل الديوليفينات أكاسيد بيروكسيد عضوية والتي ، عند التركيز أو التسخين ، يمكن أن تنفجر بعنف. يتم بشكل عام تثبيط معظم الديوليفينات المنتجة تجاريًا ضد تكوين البيروكسيد.

يجب تجنب جميع مصادر الاشتعال. يجب أن تكون جميع التركيبات والمعدات الكهربائية مقاومة للانفجار. يجب توفير تهوية جيدة في جميع الغرف أو المناطق التي يتم فيها مناولة الإيثيلين. لا ينبغي السماح بالدخول إلى الأماكن المحصورة التي تحتوي على الإيثيلين حتى تشير اختبارات الغاز إلى أنها آمنة وأن تصاريح الدخول قد تم توقيعها من قبل شخص مخول.

يجب إرشاد الأشخاص الذين قد يتعرضون للإيثيلين بعناية وتدريبهم على طرق التعامل الآمنة والسليمة. يجب التركيز على مخاطر الحريق ، "حروق التجميد" بسبب ملامسة المواد السائلة ، واستخدام معدات الحماية ، وإجراءات الطوارئ.

الهيدروكربونات ، الأليفاتية غير المشبعة ، الجداول

الجدول 1 - المعلومات الكيميائية.

الجدول 2 - المخاطر الصحية.

الجدول 3 - المخاطر الفيزيائية والكيميائية.

الجدول 4 - الخصائص الفيزيائية والكيميائية.

الرجوع