危险货物运输与管理 论文

危险货物运输与管理

——硫酸

硫酸纯品为无色油状液体，工业品因含杂质而呈黄、棕等色，硫酸是一种活泼的二元无机强酸，能与许多金属、金属氧化物或其他酸的盐类反应生成硫酸盐。浓硫酸具有强烈的脱水作用和氧化性，能使木材、纸张、棉麻织物等强烈脱水而炭化。与水混合反应激烈，放出大量热，用水稀释时应在不断搅拌下将硫酸缓缓注入水中，切勿将水注入酸中造成溅酸伤人，低于76％的硫酸与金属反应放出氢气。

硫酸的生产方法有接触法和硝化法，主要用于生产磷酸，磷肥，各种硫酸盐，二氧化钛(硫酸法)，洗涤剂，染料，药物，合成纤维等。也可用作搪瓷、金属的酸洗剂，有机合成的磺化剂和脱水剂，以及用于金属冶炼，石油精制和电子工业等。用工业硫酸在石英设备中蒸馏提纯，或以去离子水吸收三氧化硫制成纯品，再经微孔过滤膜进行超净过滤而得半导体及硫酸。硫酸也是半导体工业用量最大的化学品，一般和过氧化氢一起用于除去晶体上已完成屏蔽作用的光刻胶，或作腐蚀剂，还可用作电子产品的清洗剂和腐蚀剂，用纯净水吸收洁净三氧化硫气体制得蓄电池硫酸，也可用蒸馏法、吹出法对工业硫酸提纯制得。

我国硫磺制酸工业随着国民经济的发展得到了快速发展，不但产量增加,硫酸生产技术的进步也很显著。在生产发展中技术不断进取是我国硫酸工业的特点。特别是20 世纪80年代以来,加强与国外技术交流和国际合作,引进部分工艺技术和先进设备,通过消化和吸收国外先进技术,开发了许多新设备、新材料,使我国的硫酸生产技术水平有了很大的提高,逐步缩小了与世界先进水平的差距。采用国产化技术建设硫酸装置一直是我国硫酸工业的主体。

从生产硫酸的原料看,硫磺是世界硫酸生产的主要原料。20世纪90年代以来随着污染控制的日趋严格,石油和天然气回收的硫磺不断增加,已取代天然硫成为硫磺市场的主体。我国由于硫磺资源缺乏,一直以硫铁矿为主要原料。近十年来由于国际市场硫磺供应充足,同时我国石油、天然气回收硫数量也在不断增加,硫磺制酸有了快速发展。与硫铁矿制酸相比,硫磺制酸在建设投资、水电等消耗,以及原料运输量都低得多。硫磺还是一种清洁原料,生产

过程对环境污染较小,环境效益突出。适度发展硫磺制酸,使硫酸生产原料多元化,已成为我国硫酸工业发展的策略之一。由于硫酸需求量和生产量都比较大,而硫酸生产过程处于高温和强腐蚀介质中,排放的气体中存在污染环境的有害成分,因而现代的硫酸生产技术被工程界、科技界广泛关注,并发展到比较高的水平。

硫酸的主要用途

硫酸不仅作为许多化工产品的原料，而且还广泛地应用于其他的国民经济部门。它的应用范围日益扩大，需要数量日益增加。兹将硫酸在国民经济中的作用分述如下。

1.为农业生产服务

用于肥料的生产硫酸铵（俗称硫铵或肥田粉）和过磷酸钙（俗称过磷酸石灰或普钙）这两种化肥的生产都要消耗大量的硫酸，用于农药的生产许多农药都要以硫酸为原料如硫酸铜、硫酸锌可作植物的杀菌剂，硫酸铊可作杀鼠剂，硫酸亚铁、硫酸铜可作除莠剂。最普通的杀虫剂，如1059乳剂(45%)和1605乳剂(45%)的生产都需用硫酸。前者每生产1t，需消耗20%发烟硫酸1.4t后者每生产1t，需消耗硫酸36kg。为大家所熟悉的滴滴涕，每生产1t需要20%发烟硫酸1.2t。

2.为工业生产服务

用于冶金工业和金属加工在冶金工业部门，特别是有色金属的生产过程需要使用硫酸。如用电解法精炼铜、锌、镉、镍时，电解液就需要使用硫酸，某些贵金属的精炼，也需要硫酸来溶解去夹杂的其他金属。在钢铁工业中进行冷轧、冷拔及冲压加工之前，都必须用硫酸清除钢铁表面的氧化铁。在轧制薄板、冷拔无缝钢管和其他质量要求较高的钢材，都必须每轧一次用硫酸洗涤一次。另外，有缝钢管、薄铁皮、铁丝等在进行镀锌之前，都要经过用硫酸进行酸洗手续。在某些金属机械加工过程中，例如镀镍、镀铬等金属制件，也需用硫酸来洗净表面的锈。在黑色冶金企业部门里，需要酸洗的钢材一般约占钢总产量的5%～6%，而每吨钢材的酸洗，约消费98%的硫酸30kg～50kg。

用于石油工业汽油、润滑油等石油产品的生产过程中，都需要浓硫酸精炼，以除去其中的含硫化合物和不饱和碳氢化合物。每吨原油精炼需要硫酸约24kg，每吨柴油精炼需要硫酸约31kg。石油工业所使用的活性白土的制备，也消耗不少硫酸。

用于其他化工生产和其他工业部门许多化工生产都需要使用硫酸。例如，在浓缩硝酸中，以浓硫酸为脱水剂；氯碱工业中，以浓硫酸来干燥氯气、氯化氢气等；无机盐工业中，如冰晶石(na3alf6)、硼砂(na2b4o7·10h2o)、磷酸三钠、磷酸氢二钠、硫酸铅、硫酸锌、硫酸铜、

硫酸亚铁以及其他硫酸盐的制备都要用硫酸。许多无机酸如磷酸、硼酸、铬酸(h2cro4，有时也指cro3)、氢氟酸、氯磺酸(clso3h)；有机酸如草酸[(cooh)2]、醋酸等的制备，也常需要硫酸作原料。此外炼焦化学工业（用硫酸来同焦炉气中的氨起作用副产硫酸铵）、电镀业、制革业、颜料工业、橡胶工业、造纸工业、油漆工业（有机溶剂的制备）、工业炸药和铅蓄电池制造业等等，都消耗相当数量的硫酸。

3.对解决人民“穿”与“用”等问题所起的作用

用于化学纤维的生产为人民所熟悉的粘胶丝，它需要使用硫酸、硫酸锌、硫酸钠的混合液作为粘胶抽丝的凝固浴。每生产1t粘胶纤维，需要消耗硫酸1.2t～1.5t，每生产1t维尼龙短纤维，就要消耗98%硫酸230kg，每生产1t卡普纶单体，需要用1.6t20%发烟硫酸。此外，在尼龙、醋酸纤维、聚丙烯腈纤维等化学纤维生产中，也使用相当数量的硫酸。

用于化学纤维以外的高分子化合物生产塑料等高分子化合物，在国民经济中越来越占有重要的地位。每生产1t环氧树脂，需用硫酸2.68t，号称“塑料王”的聚四氟乙烯，每生产1t，需用硫酸1.32t；有机硅树胶、硅油、丁苯橡胶及丁腈橡胶等的生产，也都要使用硫酸。

用于染料工业几乎没有一种染料（或其中间体）的制备不需使用硫酸。偶氮染料中间体的制备需要进行磺化反应，苯胺染料中间体的制备需要进行硝化反应，两者都需使用大量浓硫酸或发烟硫酸。所以有些染料厂就设有硫酸车间，以配合需要。

用于日用品的生产生产合成洗涤剂需要用发烟硫酸和浓硫酸。塑料的增塑剂（如苯二甲酸酐和苯二甲酸酯）、赛璐珞制品所需的原料硝化棉，都需要硫酸来制备。玻璃纸、羊皮纸的制造，也需要使用硫酸。此外，纺织印染工业、搪瓷工业、小五金工业、肥皂工业、人造香料工业等生产部门，也都需要使用硫酸。

用于制药工业磺胺药物的制备过程中的磺化反应，强力杀菌剂呋喃西林的制备过程中的硝化反应，都需用硫酸。此外，许多抗生素的制备，常用药物如阿斯匹林、咖啡因、维生素b2、b12及维生素c、某些激素、异烟肼、红汞、糖精等的制备，无不需用硫酸。

4.对巩固国防方面所起的作用

有些国家硫酸工业的发展，曾经是和军用炸药的生产紧密连结在一起的。无论军用炸药（发射药、爆炸药）或工业炸药，大都是以硝基化物或硝酸酯为其主要成分。主要的有硝化棉、三硝基甲苯、硝化甘油、苦味酸等。虽然这些化合物的制备是依靠硝酸，但同时必须使用浓硫酸或发烟硫酸。

原子反应堆用的核燃料的生产，反应堆用的钛、铝等合金材料的制备，以及用于制造火

箭、超声速喷气飞机和人造卫星的材料的钛合金，都和硫酸有直接或间接的关系。从硼砂制备硼烷的过程需要多量硫酸。硼烷的衍生物是最重要的一种高能燃料。硼烷又用做制备硼氢化铀用来分离铀235的一种原料。 由此可见，硫酸与国防工业和尖端科学技术都有着密切的关系。

5.农业土质方面

在农业生产中，越来越多地采用硫酸改良高pH值的石灰质土壤。过去20年来，尿素硫酸肥料的产量大幅度提高并在美国西部诸州的土壤中广泛施用。将硫酸注入牛奶场湖泊，改变湖水pH值，可解决圈养牲畜过程产生的若干空气和水质问题，将硫酸施入农用土壤和水中，其主要作用是溶解钙、镁的碳酸盐和碳酸氢盐。这些钙、镁盐然后取代可交换的钠盐，钠盐随后用水浸洗除去。当碳酸盐和碳酸氢盐被分解后，硫酸与更惰性的物质反应，释放出磷、铁等植物养分。简单地降低土壤的pH值可引起许多元素溶解度的变化，提高它们对植物的效力。在高pH值的石灰质土壤上施用硫酸，可使植物更加健壮，收成增加。

硫酸对环境的污染

21世纪是绿色的世纪，实施的是可持续发展战略，企业的命运与环境的关系比以往任何时候都更为紧密。依照我国目前《大气污染物综合排放标准》，新建装置的二氧化硫的最高允许排放浓度为960mg/m3。大型装置，特别是硫磺装置，只要设计合理、管理严格完全可以达到这一标准。因此硫磺制硫酸拥有很好的的工业使用前景，硫酸生产中会产生大量的废气，废水和废渣，为了保护环境，我们应该注重三废治理。

1.废气中有害物质

从吸收塔排出的尾气中,仍还有少量的二氧化硫,一般含量在0.5%左右(体积分数),尾气中含有微量的三氧化硫和硫酸沫。尾气中二氧化硫的含量与二氧化硫的转化率直接有关,但实际生产中,使总转化率达到99%以上,尾气中二氧化硫含量达到排放标准是有一定困难的,一般对尾气进行回收,尾气回收的方法目前主要是氨-酸法和碱法。

2.废水处理

硫酸生产中排出大量污水和污酸,其量与炉气净化流程有关,酸洗法流程排出含酸污水较少,而水洗法流程污水排放量则很大,每生产1t硫酸要排出10-15t污水,污水中除含有硫酸外,还含有砷2-20mg/L,含氟10-100mg/L,以及铁,硒,矿尘等。目前,对于硫酸工业的污水处理,普遍采用电石渣中和法或石灰中和法。

3.废渣处理

硫酸的运输

根据GB13690-92《常用危险化学品的分类及标志》中的描述，硫酸属于酸性腐蚀品，具有如下危险特性：遇水喷溅、遇H发泡剂会引起燃烧、遇易燃物或有机物会引起燃烧、遇氰化物会产生剧毒气体、有强腐蚀性、其蒸汽有毒、有吸湿性和氧化性。所以硫酸的运输属于危险货物运输。

依照《中华人民共和国道路运输条例》和《道路危险货物运输管理规定》（2005）申请硫酸的从事道路危险货物运输经营许可。

申请从事危险货物运输经营的，除要满足一般货运经营的条件外，还应当具备下列条件：（一）有5辆以上经检测合格的危险货物运输专用车辆、设备；（二）有经所在地设区的市级人民政府交通主管部门考试合格，取得上岗资格证的驾驶人员、装卸管理人员、押运人员；（三）危险货物运输专用车辆配有必要的通讯工具；（四）有健全的安全生产管理制度。

从事危险货物运输经营的，向设区的市级道路运输管理机构提出申请。

运输危险货物应当配备必要的押运人员，保证危险货物处于押运人员的监管之下，并悬挂明显的危险货物运输标志。

危险货物运输经营者应当为危险货物投保承运人责任险。

根据GB190-2009《危险货物包装标志》的要求，硫酸罐车上应该悬挂如下的危险货物运输标志：

硫酸是重要的基本化工原料，用于化肥、石油、有色冶金、化学纤维、塑料等工业领域中，用途非常广泛，但是，在生产、贮存和运输硫酸过程中，也存在火灾爆炸、化学灼伤、中毒、腐蚀等危害性，因此，作业人员掌握其预防措施对避免伤亡事故的发生至关重

要。下面，简要介绍一下硫酸生产、贮存、运输过程中的预防措施。

1.生产、贮存硫酸的车间要有可靠的防火、防爆措施。由于硫酸与金属反应时可释放出氢，氢可与空气形成爆炸性混合物，因此，在维护硫酸储槽时，要特别注意检测储槽内的氢含量，并采取有效措施避免维修动火引起火灾爆炸。万一发生物品着火，应用干粉灭火器、二氧化碳灭火器、沙土灭火，切忌水流冲击物品，以免遇水会放出大量热量发生喷溅而灼伤皮肤。

2.加大安全投入，不断提高硫酸生产过程的密闭化和操作的机械化、自动化水平。加强操作人员的技能培训,掌握机械设备的结构组成、原理、性能及工业要求、操作技巧和诊断、维修能力，不断强化对机械设备的日常维护保养，确保良好运行。

3.硫酸贮存地点要设置明显的安全标志，仓间要保持阴凉、干燥、通风，应与易燃或可燃物、碱类、金属粉未等分开存放。酸罐要密封加盖，装有呼吸管，应设有计量装置，储酸时要保留200~500mm的空间。储存时间不宜太长，否则会使硫酸残渣含量和混浊度升高。储酸周围要留有一定的安全空地，并设有漏酸的处理装置。

4.硫酸运输容器应标明品种、数量、生产厂名、商标和出厂日期等。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。运输硫酸时要尽可能避免与其它物资混装。使用汽车运输硫酸时，硫酸浓度超过90%以上者，车身前面要有“危险”标志，超过10%的要挂有“毒”字标志，行走时要选择流通量小的道路，因转载、休息、事故等需要暂时停放时，要尽可能先择安全的场所。

5.硫酸生产单位应配有淋浴器、浴室，作业现场附近要备有清洗用水龙头。作业人员工作时，应穿戴符合要求的个体防护用品，包括防护眼镜、面罩、手套、胶靴及防护服等。人触及硫酸后要采取适当措施，当眼睛接触时，应立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟；皮肤接触时，应立即脱去被污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15分钟；吸入时，迅速脱离现场至空气新鲜处，保持呼吸通畅；食入时，误服者用水漱口，给饮牛奶或蛋清。以上情况发生后应尽快转送医院救治。