二氧化硫對工人的危害及防范措施

二氧化硫（化學式：SO2）是最常見的硫氧化物。無色氣體，有強烈刺激性氣味。大氣主要污染物之一。火山爆發時會噴出該氣體，在許多工業過程中也會產生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫化合物，因此燃燒時會生成二氧化硫。當二氧化硫溶于水中，會形成亞硫酸（酸雨的主要成分）。若把SO2進一步氧化，通常在催化劑如二氧化氮的存在下，便會生成硫酸。這就是對使用這些燃料作為能源的環境效果的擔心的原因之一。

1、SO2

對人體的危害

SO2

被人體吸入呼吸道后，因易溶于水，故大部分被阻滯在上呼吸道。在濕潤的粘膜上生成具有腐蝕性的亞硫酸，一部分進而氧化為硫酸，使刺激作用增強，如果人體每天吸入濃度為100

ppm的SO2,8

h

后支氣管和肺部將出現明顯的刺激癥狀，使肺組織受到傷害。有色金屬冶煉過程中不但產生SO2

氣體，還會產生大量的粉塵。SO2

和粉塵的聯合作用，對產業工人的身體健康造成了重大的損害。因為SO2

隨飄塵氣溶膠微粒進入人體肺部深層，毒性將增加3～4

倍，導致肺泡壁纖維增生。如果增生范圍波及廣泛，形成肺纖維性變，發展下去可使肺纖維斷裂形成肺氣腫。據某冶煉廠統計，300

名接觸SO2的職工，有30

%的人患有不同程度的支氣管疾病。

SO2

還可被人體吸收進入血液，對全身產生毒性作用，它能破壞酶的活力，影響人體新陳代謝，對肝臟造成一定的損害。慢性毒性試驗顯示，SO2

有全身性毒性作用。兔吸入18～22

mg/

m3

濃度的SO2,每日2

h,經半年左右，對傷寒病的免疫反應明顯下降。小鼠吸入5124

mg/

m3

低濃度SO2,經半年亦能出現免疫反應受抑制的現象。故長期接觸者可能會有呼吸道疾病發病率增加或感冒后不易痊愈，除由于SO2的直接刺激作用外，尚可能與免疫反應受抑制有關。

曾經對長期接觸平均濃度在50

mg/

m3的SO2的人員進行調查，發現慢性鼻炎的患病率較高，主要表現為鼻粘膜肥厚或萎縮，鼻甲肥大，或嗅覺遲鈍等；其次患牙齒酸蝕癥；腦通氣功能明顯改變，時間肺活量及最大通氣量的均值降低；肝功能檢查與正常組比較有顯著差異。

SO2

還具有促癌性。動物試驗結果表明10mg/

m3的SO2

可以加強苯并(a)

芘致癌作用，這種聯合作用的結果，使癌癥發病率高于單致癌因子的發病率。

2、防治措施

2.1個人防護

首先，應加強勞動保護及安全生產的教育。操作工人可以將數層紗布用飽和碳酸鈉溶液及%甘油濕潤后夾在紗布口罩中以吸收SO2。工作前后應當用2

%碳酸鈉溶液嗽口。

2.2常規處理SO2

方法

在注意工人個人防護的同時，應采取有效措施處理SO2

煙氣。從五十年代開始，中國對有色冶煉煙氣中低濃度SO2的回收利用開展了一系列的試驗研究工作，并取得了一定的進展。

亞銨法：采用亞銨法處理SO2

是用氨水吸收SO2,副產品亞銨。雖然亞銨法技術較成熟，但產生的副產品是液體狀態的亞銨，產品的貯存運輸都較困難，只適用于有氨源的小型冶煉廠。

亞硫酸鈉法：中小型的冶煉廠可采用亞硫酸鈉法進行煙氣脫硫。亞硫酸鈉法是利用燒堿或純堿吸收SO2,同時產生副產品亞硫酸鈉。例如，上海冶煉廠就采用此法處理煙氣。亞硫酸鈉法工藝簡單，操作方便，系統阻力小，投資和操作費用低。脫硫效率高達95

%左右。但需消耗純堿和燒堿，每噸無水亞硫酸鈉消耗純堿0.8

t,燒堿0.1

t。副產品亞硫酸鈉用途有限，因此不能普遍采用。

氧化鋅法：對于鉛鋅冶煉廠可采用氧化鋅法處理SO2。如湖南水口山礦務局第四冶煉廠就是采用此法。氧化鋅法是以氧化鋅為吸收劑，生成的亞硫酸鋅渣全部返回鋅精礦沸騰爐焙燒，分解出SO2

氣體可用于制取濃SO2。

V2O5

氧化法：有色金屬冶煉過程中產生的SO2

濃度一般低于315

%,不適合直接回收制造SO2。沈陽冶煉廠為了實現SO2的治理。對生產工藝進行了改革，采用密閉式鼓風爐，同時改造了排煙系統，嚴格控制爐口和煙道的負壓，降低了漏風率，從而提高了SO2的濃度(4

%～5

%),達到了制酸的要求。利用V2O5

作催化劑，使SO2

氧化為SO3,利用稀硫酸吸收SO3,制造H2SO4,反應如下：

2SO2

+

O2——SO3

SO3

+

H2O——H2SO4

由于煙氣中含有As2O3,致使催化劑中毒，降低了SO2的轉化率。

2.3活性炭吸咐法處理SO2

針對以上處理方法存在的問題，系統地研究了利用活性碳吸附法處理有色金屬冶煉過程中產生的SO2,克服了以上治理方法的缺點和局限性。

當含SO2的廢氣與活性炭接觸時，SO2

即被吸附，當有O2

和水蒸汽存在時，伴隨著物理吸附同時發生化學吸附，具體反應如下：

物理吸附：SO2

——SO2

O2——O2

H2O——H2O

化學吸附：2SO2

+

O2——2SO3

SO3

+

H2O——H2SO4

H2SO4——H2SO4

當活性炭上吸附了一定量的H2SO4

后，用水洗法再生活性炭，并得到副產品H2SO4。

SO2

轉化為SO3

是在活性炭的催化作用下完成的，傳統的活性炭吸附法只是利用了活性炭本身的催化劑性能，催化活性低，反應速度緩慢，設備龐大。而此種活性炭處理法是利用活性炭是催化劑載體的特性，在活性炭上載有某種活性成分，構成了更高活性的活性炭催化劑，使SO2

轉化為SO3的反應速度大大加快，在此基礎又研究了影響活性炭吸附法處理SO2的其它影響因素。

從實驗結果看，在25

℃時脫硫效果最好，100

℃次之。雖然25

℃脫硫效率最高，但脫硫后的煙氣溫度較低，煙氣的熱浮力降低，不利于煙氣擴散，煙氣易返回地面，造成附近地面污染。若采用100

℃時脫硫，雖然脫硫效果不如25

℃的好，但脫硫效率已經達到較高的數值，并且脫硫后，煙氣溫度較高，易于排煙，因此，應采用100

℃溫度下脫硫。

影響脫硫效率的各種因素相互制約，當脫硫溫度取100

℃時，H2O/

SO2

=

1～2,O2/

SO2

=

10～14,空速為3

600

h

1時，脫硫效率可達96

%。

3、結論

在有色金屬冶煉過程中產生的SOx，是對操作工人身體健康影響最大的有毒氣體，必須采取有效的防治措施，以保證工人的身體健康。

用活性炭處理有色金屬冶煉過程中產生的SO2,具有脫硫效率高、工藝簡單、操作易控制、活性炭可再生重復利用、無二次污染等特點，克服了亞銨法，亞硫酸鈉法和氧化鋅法在應用上的局限性和缺點，也避免了用V2O5

氧化法的催化劑中毒問題，是一種行之有效且應用前景廣泛的方法。

相關鏈接：

侵入途徑：通過呼吸系統

健康危害：易被濕潤的粘膜表面吸收生成亞硫酸、硫酸。對眼及呼吸道粘膜有強烈的刺激作用。大量吸入可引起肺水腫、喉水腫、聲帶痙攣而致窒息。

急性中毒：輕度中毒時，發生流淚、畏光、咳嗽，咽、喉灼痛等；嚴重中毒可在數小時內發生肺水腫；極高濃度吸入可引起反射性聲門痙攣而致窒息。皮膚或眼接觸發生炎癥或灼傷。慢性影響：長期低濃度接觸，可有頭痛、頭昏、乏力等全身癥狀以及慢性鼻炎、咽喉炎、支氣管炎、嗅覺及味覺減退等。少數工人有牙齒酸蝕癥[2]。

環境危害：對大氣可造成嚴重污染。

燃爆危險：該品不自燃，有毒，具強刺激性。

急救措施：皮膚接觸，立即脫去污染的衣著，用大量流動清水沖洗。就醫。眼睛接觸，提起眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。吸入，迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進行人工呼吸。就醫。食入，用水漱口，飲牛奶或生蛋清。就醫。

消防措施：危險特性不燃。若遇高熱，容器內壓增大，有開裂和爆炸的危險。有害燃燒產物：氧化硫。

滅火方法：該品不燃。消防人員必須佩戴過濾式防毒面（全面罩）或隔離式呼吸器、穿全身防火防毒服，在上風向滅火。切斷氣源。噴水冷卻容器，可能的話將容器從火場移至空曠處。滅火劑：霧狀水、泡沫、二氧化碳。

泄漏應急處理：迅速撤離泄漏污染區人員至上風處，并立即進行隔離，小泄漏時隔離150m，大泄漏時隔離450m，嚴格限制出入。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿防毒服。從上風處進入現場。盡可能切斷泄漏源。用工業覆蓋層或吸附/

吸收劑蓋住泄漏點附近的下水道等地方，防止氣體進入。合理通風，加速擴散。噴霧狀水稀釋、溶解。構筑圍堤或挖坑收容產生的大量廢水。如有可能，用一捉捕器使氣體通過次氯酸鈉溶液。漏氣容器要妥善處理，修復、檢驗后再用。

操作注意事項：嚴加密閉，提供充分的局部排風和全面通風。操作人員必須經過專門培訓，嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防毒面具（全面罩），穿聚乙烯防毒服，戴橡膠手套。遠離易燃、可燃物。防止氣體泄漏到工作場所空氣中。避免與氧化劑、還原劑接觸。搬運時輕裝輕卸，防止鋼瓶及附件破損。配備泄漏應急處理設備。

儲存注意事項：儲存于陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不宜超過30℃。應與易（可）燃物、氧化劑、還原劑、食用化學品分開存放，切忌混儲。儲區應備有泄漏應急處理設備。

接觸控制/個體防護

職業接觸限值：

中國MAC(mg/?)：15

前蘇聯MAC(mg/?)：10

TLVTN：OSHA

5PPM,13mg/?,ACGIH

2PPM,5.2mg/?

TLVWN：ACGIH

5PPM,13mg/?

監測方法：鹽酸副玫瑰苯胺比色法；甲醛緩沖液－鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

工程控制：嚴加密閉，提供充分的局部排風和全面通風。提供安全淋浴和洗眼設備。

呼吸系統防護：空氣中濃度超標時，佩戴自吸過濾式防毒面具（全面罩）。緊急事態搶救或撤離時，建議佩戴正壓自給式呼吸器。

眼睛防護：呼吸系統防護中已作防護。

身體防護：穿聚乙烯防毒服。

手防護：戴橡膠手套。

其他防護：工作現場禁止吸煙、進食和飲水。工作完畢，淋浴更衣。保持良好的衛生習慣。

廢棄處置：把廢氣通入純堿溶液中，加次氯酸鈣中和，然后用水沖入廢水系統。