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深度剖析——甲醇(CH4O)

更新时间:2024-06-07 17:15:45


甲醇,也称为羟基甲烷或木醇,是一种有机化合物,属于饱和一元醇的结构最简单的形式,其化学式为CH3OH。甲醇是一种无色、易燃、挥发性强的液体,具有与乙醇(饮用酒精)相似的气味,但不同于乙醇,甲醇的毒性较大,不宜饮用。甲醇的分子量为32.04,沸点为64.7℃。


甲醇有“木醇”与“木精”之名,源自于曾经其主要的生产方式是自木醋液(为木材干馏或裂解的产物之一)萃取。现代甲醇是直接从一氧化碳,二氧化碳和氢的一个催化作用的工业过程中制造,是一种重要的有机化工原料,广泛应用于制造甲醛、甲胺、乙二醇等多种有机化学品以及农药等。此外,甲醇还用作溶剂、燃料等。甲醇的生产过程和用途展示了其在现代工业和生活中的重要性。





甲醇的来源主要有以下几种途径:


天然气制取

天然气经过加氢、加氧、加压等工艺,可以制得甲醇。


煤制取

从煤中提取气体,再经过加氢反应可以制得甲醇。


生物质制取

利用生物质经过热化学反应,可以得到甲醇。


焦炉气制取

焦炉气也可以用于生产甲醇。


化肥连醇制取

在某些地区,化肥生产过程中的连醇工艺也是甲醇的一个来源


甲醇对人体有很大的毒性,一般以代谢性酸中毒症状、中枢神经系统和眼部损害为主要特征。

甲醇本身具有麻醉作用,对神经细胞有直接毒性作用。

甲酸损害视乳头和视神经,导致视乳头水肿、视神经髓鞘破坏和视神经损害。

甲醇干扰体内某些氧化酶的代谢,使乳酸和其他有机酸蓄积,甲醇代谢物甲酸的产生,导致代谢性酸中毒。‍

对于误服甲醇或含甲醇的工业酒精勾兑的酒类或饮料、或吸入大量甲醇蒸气的患者,它们的临床表现为中枢神经系统症状、眼部损害及代谢性酸中毒,可并发急性胰腺炎、心律失常、转氨酶升高和肾功能减退等。

如果是甲醇中毒,在进行眼底检查时,会出现视网膜充血、出血、视神经乳头水肿等症状。

中毒早期呈酒醉状态,出现头昏、头痛、乏力、嗜睡或失眠症状,很少出现乙醇中毒时的欣快感。‍

严重者出现谵妄、意识模糊、昏迷等。

双眼可有疼痛、视物模糊或复视,视力突然下降、甚至失明。‍





作为溶剂

甲醇极易溶于水和多种有机溶剂,被广泛应用于印刷、染料、油漆、清洗剂等化学行业,以及医药行业。


作为燃料

甲醇具有高热值和易于点燃的性质,在一些地方被用作燃料。在农村家庭烹饪中,一些地区采用甲醇灶替代液化气。


作为化工原料

在化学工业中,甲醇用于生产丙烯酸甲酯、醋酸甲酯等重要的化学原料,还可以用于生产形成酰胺、维生素A等重要的生物化学物质。






急症治疗

1、吸入中毒者应迅速脱离现场,必要时吸氧,给予2%碳酸氢钠、地塞米松等雾化吸入。早期可予地塞米松静脉推注。

2、口服中毒者尽快以温水或1%碳酸氢钠洗胃,洗胃后可给予3%碳酸铵或15%醋酸铵使甲醇变为毒性较小的六次甲基甲铵,并口服牛奶或豆浆,以保护胃黏膜。

3、皮肤和黏膜接触后,先用大量清水冲洗,再用肥皂水或2%碳酸氢钠液冲洗,更换被污染衣服。


药物治疗

1、乙醇:由于乙醇对醇脱氢酶的亲和力比甲醇大20倍,由此可阻断甲醇代谢增毒,并促进排出,如血液中乙醇浓度达到21~32mmol/L的水平,可完全抑制其代谢作用,故理论上可用乙醇作抗毒治疗。

2、甲吡唑:本品为乙醇脱氢酶抑制剂,是治疗甲醇中毒的有效解毒药。在暴露甲醇后未出现中毒表现前给予本品,可预防其毒性,出现中毒症状后给予可阻滞病情进展。

3、肾上腺皮质激素:皮质激素可减轻脑水肿和视神经损害。


手术治疗

甲醇中毒以急救解毒治疗为主,如果危及呼吸应考虑气管插管,当病人的情况不允许时,有条件的可做气管切开手术。


其他治疗

1、血液透析:在急性甲醇中毒的治疗中起着十分重要的作用,它不仅能够及时有效地清除患者体内的毒物甲醇和甲酸,还能纠正代谢性酸中毒及电解质紊乱。治疗指征包括严重代谢性酸中毒;出现视力、眼底和精神异常;积极支持治疗病情仍然继续恶化者;肾衰竭;常规治疗无法纠正的电解质紊乱;血液甲醇浓度>15.6mmol/L。

2、高压氧治疗:重度中毒和有双目失明者,应尽早行高压氧舱治疗,可使双目失明好转。

3、眼科治疗:不论患者视力如何,急性期均宜避免光线刺激,双眼应用纱布覆盖保护,并可酌情用维生素B1和尼莫地平等,防止视神经发生永久病变。

4、对症支持治疗:根据病情积极防治脑水肿,对症改善眼底血循环,防止视神经病变。维持呼吸和循环功能,保持电解质平衡。无论急性或慢性中毒者都要避免眼睛受光线照射,可以给患者戴上有色眼镜或眼罩,或用纱布遮盖双眼。




生产使用场所的工程技术防护措施

生产或使用甲醇,应采用自动化、密闭化的生产工艺,消除或减少甲醇接触。甲醇生产设备可设置在自然通风良好的框架式露天或半露天场所,不能采用自然通风的场所,应采用有效机械通风,室内场所设置门口外开的撤离通道。使用和储存甲醇的管道、设备、容器、阀门等设施要符合相关材料和强度要求。

工作场所应设置事故通风装置以及与事故排风系统相联锁的泄漏报警装置。事故发生时,应提供足够的通风量,事故通风装置的控制开关应分别设置在室内、室外便于操作的地点。照明、 通风、 设备、 工具要具有防爆性能。

甲醇罐周围设置围堰或泄险池,并设置必要的喷淋设施。工作场所应设置固定式甲醇检测报警仪。在不具备设置固定式甲醇检测报警仪条件的工作场所,应设置便携式甲醇检测报警仪。用人单位应在甲醇生产或使用场所便于观察处设置醒目的风向标,便于撤离人员选择应急疏散路线和安全集结区域。在工作场所的醒目位置设置职业病危害警示标识和中文警示说明。

避免与氧化剂、 酸类、 碱金属接触。灌装作业应控制流速,且有接地装置,防止静电积聚。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。


储存安全

储存于阴凉、通风的库房,远离火种、 热源。库温不宜超过 30 ℃。保持容器密封。应与氧化剂、酸类、碱金属等分开存放,切忌混储。


装运安全

运输前应对运输人员进行严格的培训考核,经考核合格后取得特种车辆运输许可证后,经相关部门同意后方可上岗。所有运送和盛装甲醇的容器应定期检测。罐车运输甲醇,建议槽罐采用内置式紧急切断阀,防止安全阀、阀门、接管遭严重损坏时大量甲醇的泄漏。运输车辆应办理准运证,并有合格的运输车辆标志。

本品铁路运输时限使用钢制企业自备罐车装运,装运前需报有关部门批准。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。夏季最好早晚运输。运输时所用的槽(罐)车应有接地链,槽内可设孔隔板以减少震荡产生静电。严禁与氧化剂、酸类、碱金属、食用化学品等混装混运。运输途中应防曝晒、 雨淋,防高温。中途停留时应远离火种、 热源、高温区。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置,禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。公路运输时要按规定路线行驶,勿在居民区和人口稠密区停留。铁路运输时要禁止溜放。严禁用木船、水泥船散装运输。

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