Етиленов оксид: производство, приложение

2024 Автор: Angel Austin | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 05:17

Етиленовият оксид е ахроматичен метан с неприятна миризма, предизвикваща гадене, напомняща на уретан. Веществото е по-тежко от кислорода. Втвърдява се при температура - 115^оС, а при температура +12^оС се превръща в прозрачна подвижна смес с изгаряне послевкус. Веществото е лесно разтворимо във вода, етилов алкохол и други основни вещества. При синтез с кислород той става експлозивен.

Историческа информация

Етиленовият оксид е открит през 1859 г. от френския учен, органичен химик Чарлз Адолф Вурц. Той стана първият от тези, които изследваха това съединение и неговите качествени характеристики чрез измерване на температурата, при която етиленовият оксид кипи. Първоначално ученият вярваше, че етиленовият оксид по своите физикохимични параметри и характеристики е подобен на органична основа. Това погрешно схващане продължава до 1896 г., когато други изследователи (Бредиг и Усов) установяват, че етиленовият оксид не е електролитно вещество.

Дълго време беше известен само един метод за извличане на етиленов оксид директно отетилен. Използван е от много учени. Но през 1931 г. сънародникът на Чарлз, химикът Теодор Емил Лефорт, създава нов метод за директно окисление на етилена, използвайки сребърен ензим. Този метод, създаден в края на 20-ти век, се използва и до днес.

Великите четири индустрия на етиленов оксид

Първият учен, създал етиленов оксид чрез окисление на вещество с кислород и сребърен ускорител е Емил Лефорт. Той също така патентова този метод през 1931 г. Методът за получаване на етиленов оксид е многократно модифициран и придоби различни възможности в промишленото производство.

Първата компания, която комерсиализира директното окисляване на етилена от 1995 г. насам, е UCC (Union Carbide Corporation). Той използва процес, наречен "Метеорик", който се характеризира с висока производителност, ниски инвестиции. Компанията е основана през 1917 г. от Ричард Уелс. Заводът за етилен оксид и гликол все още работи днес. Тази корпорация изкупи патент, който в днешно време е нейна собственост и намира своето приложение само в притежавани от нея предприятия, както и заема над 25% от мощностите по света.

Втората компания, използваща подобен метод, но по-разпространена в целия свят чрез система с лицензиран тип, е Scientific Design Company, Inc. От 1983 г. тя има повече от 95 проекта, около 27% от светамощности и 80% от цялото лицензирано производство на етиленов оксид. Компанията е основана през 1946 г.

Третата компания, използваща този метод, е Shell International Chemicals B. V. Дъщерно дружество на Royal Dutch Shell, основано през 1907 г. Методът на това предприятие се различава от другите производители с високите изисквания за производство на етиленов оксид и дългия живот на десиканта (повече от 3 години). Компанията покрива повече от 45% от световния производствен капацитет.

Четвъртият производител е Japan Catalytic Chemical Co. Той използва лицензиран метод, подобен на метода на научното проектиране, създаден да организира единен комплекс, който съчетава производството на етилен оксид и етилен гликоли. Японска корпорация, основана през 1951 г.

Етиленовият оксид е най-големият органичен продукт по отношение на производството в световната химическа индустрия. Той обаче отстъпва на някои вещества, като етилен, пропилен, етанол, метанол, бензен, винилхлорид, стирен, толуен и др. Производството на етиленов оксид все още остава на второ място след полиетилена по важност и е само 14%. Този елемент се използва за производството на полиетилен гликол, полиетилен оксид, кополимери на пропиленоксид, активен тип повърхностноактивни вещества, маслени деемулгатори, фумиганти.

Транспорт на вещество

Транспортният процес се осъществява с помощта на контейнери, цилиндри и цистерни. Етиленовият оксид се запазвав резервоари до 3 хиляди m3³ при температура 15-20 градуса по Целзий, при налягане 7-19 kgf/cm². Етиленовият оксид е отровно вещество, което има дразнещи, опияняващи и доста токсични свойства. Лесно, като газ, той прониква през дрехите и обувките, предизвиквайки остра алергична реакция, а ако попадне върху лигавицата на очите, изгаря.

Признаци на отравяне с етилен

Етиленът се използва навсякъде в производството на различни продукти за красота, здраве и др. Най-често се добавя към:

• лакове;
• боя;
• разтворители;
• антифриз;
• сапуни и перилни препарати;
• козметика и парфюмерия;
• антибиотици и още.

Стерилизацията с етиленов оксид често се използва от хората за дезинфекция от газов тип. Ежедневно сме изложени на това токсично вещество. Често има спешни случаи, свързани с отравяне с етиленов оксид. Помислете за признаците на отравяне и методите на лечение.

Токсичност при етиленов оксид

Симптомите на остра интоксикация са:

• главоболие и виене на свят;
• сладък вкус в устата;
• гадене и повръщане;
• зачервяване на лицето;
• обща слабост;
• нарушение на сърдечния ритъм;
• лицева парализа;
• лоша реакция на зеницата към светлина;
• конвулсии;
• увеличаване на черния дроб и нарушаване на неговите функции.

Колосално отравяне

Хроничното отравяне представя следните симптоми:

• постоянни оплаквания на клиенти от главоболие;
• болка в ставите;
• проблеми със стомашно-чревния тракт;
• тремор на пръстите на протегнатите ръце;
• изпотяване и ледени крайници;
• десенсибилизация и др.

Предизвиква дерматит с язви при контакт с повърхността на кожата, както и висока температура и високи нива на левкоцити в кръвта.

Първа помощ на пострадалия. Лечение

Ако пациентът по невнимание е попаднал в очите си с продукт на етиленова основа, е необходимо внимателно и продължително да изплакнете очите си обилно с чиста вода, след което да се консултирате с лекар.

Ако този реагент влезе в контакт с кожата, е необходимо спешно да почистите повърхността с памучен тампон, потопен в алкохол. След това измийте засегнатата област с много сапун и вода и обработете с ланолин.

При по-тежки случаи на отравяне, пациентът се нуждае от:

• свеж въздух;
• мир и топлина;
• вдишване на кислород;
• витамини B1, B6, B12 и калций;
• изобилна алкална напитка;
• капки на базата на глюкоза с аскорбинова киселина;
• кофеин и кордиамин.

Стерилизация с етиленов оксид

Етиленовият оксид е много популярен като стерилизационен агент. Първият път, когато етиленовият оксид е използван като дезинфекционен газ, е през четиридесетте години на миналия век. Поради факта, че веществото е било в газообразна форма, то прониква добре в опаковки с медицинскиинструменти и убиват микроорганизмите. Този метод е използван за повечето продукти, които са чувствителни към високи температури, влажност и токсичност. Тъй като етиленовият оксид е отровен газ, стерилизацията се извършва в плътно затворени камери.

Този метод за дезинфекция се счита за най-добрия от всички известни ни методи. Обработката на инструменти по този начин се състои от три стъпки:

1. Първо инструментите се продухват с въздух, променяйки температурата и влажността.
2. Пакетът е пълен с газ етиленов оксид и се чака известно време, за да бъдат стерилизирани медицински инструменти.
3. Извършете дегазиране, за да премахнете остатъците от корозивен газ от опаковката.

хидратация с етиленов оксид

Етиленовият оксид се използва главно при създаването на различни етиленгликоли. Хидратирането на етиленов оксид в течно състояние се извършва или в присъствието на катализаторни киселини при температура от +50-100 градуса, или под налягане без ускорител при температура от +200^о С Най-често се използва вторият метод, като се прилага налягане, тъй като е трудно впоследствие да се пречисти полученото вещество от някои киселини и трябва да се използват допълнителни методи за пречистване.

След хидратация се получава етилен гликол - най-простият двувалентен алкохол. Консистенцията е подобна на маслото. Етиленгликолът е без мирис и цвят, има сладникав вкус. Това е токсично вещество, което се използва в детергентите. Някои уникални хора се опитват да го използват като заместител на алкохола,водещи до смърт.

В допълнение към факта, че етиленгликолът се използва за създаване на детергенти, той е включен и в други продукти:

• антистатичен;
• полира;
• против заледяване;
• добавено към компютърни и автомобилни охладителни системи;
• използва се в малки количества в лакове за обувки;
• с него се правят експлозиви.

Ефектът на етиленгликола върху тялото

Етиленгликолът често се използва при обработката на помещения или сгради с голяма площ и в резултат на прилагането на почистващи препарати се вдишват изпарения. Ако се използва небрежно, веществото може да попадне в устата, но това не е достатъчно за отравяне. Тези, които дълго време често трябва да се справят с вещества, съдържащи етилен гликол, са по-склонни да се отровят. Тази категория включва шофьори и работници в химически заводи.

Признаци на отравяне

1. Началният период продължава 12 часа и се проявява с лека интоксикация на човек. Понякога се появяват главоболие, гадене, периодично повръщане, лека слабост. В същото време от човек може да дойде лек сладникав аромат. Но като цяло здравословното състояние е нормално.
2. След дванадесет часа въображаемо благополучие се появява усещане за движение в пространството на собственото тяло, болка в главата, пристъпи на гадене и нарушение на натриево-калциевия метаболизъм, повръщане. Коремът и псоасът започват рязко да бодят.
3. Малко по-късно се появяват признаци на увреждане на ЦНС: загубасъзнание, треска, конвулсии.
4. На петия ден се развива бъбречна недостатъчност, белодробен оток, сърдечна функция се нарушава и кръвното налягане намалява.
5. Смъртта настъпва в рамките на една седмица поради сърдечна недостатъчност, белодробен оток и проблеми с бъбреците и черния дроб.

Леко отравяне настъпва след вдишване на пари и се характеризира със замаяност, гадене и слабост. За да спасите жертвата, трябва да отидете в болницата преди 12 часа след изтичане на отравянето.