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激光防護

準(zhǔn)分子激光氣體對健康的危害

星之球激光 來源:廣州世源氣體2011-11-23 我要評論(0 )   

在準(zhǔn)分子激光器全球的醫(yī)療、半導(dǎo)體、光纖、平板顯示、材料研究等高端行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用,但作為專業(yè)的 準(zhǔn)分子激光氣體 的重要廠商,我們同時也發(fā)現(xiàn)在準(zhǔn)分子激光器的使...

在準(zhǔn)分子激光器全球的醫(yī)療、半導(dǎo)體、光纖、平板顯示、材料研究等高端行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用,但作為專業(yè)的準(zhǔn)分子激光氣體的重要廠商,我們同時也發(fā)現(xiàn)在準(zhǔn)分子激光器的使用上,還存在著一些隱憂,筆者想通過這篇文章,以引起相關(guān)操作人員的重視。

準(zhǔn)分子激光氣體的主要成分:

氟化氬(ArF) 193 nm F2Ar、He、Ne;

氟化氪(KrF) 248 nm F2Ar、HeNe;

氯化氙(XeCl308 nm HCl、H2Xe、Ne

氟化氙(XeF 351 nmF#p#分頁標(biāo)題#e#2、Xe、He、Ne

顯而易見,準(zhǔn)分子激光氣體成份中,Ar、HeNe、KrXe都是無色、無味、無毒、不可燃的惰性稀有氣體,除非大量釋放到密閉空間會引起窒息外,對人體的危害是有限的,排除惰性稀有氣體的危害最主要的做法還是通風(fēng),增強室內(nèi)空氣的對流。

除了稀有氣體之外,準(zhǔn)分子激光氣中的F2是我們采取防范措施的重中之重。很多情況下,準(zhǔn)分子激光氣體都是以預(yù)混的形式進行供應(yīng),這些預(yù)混氣的F2濃度都在1%以下,但足以對人體健康構(gòu)成威脅,尤其是一些工業(yè)和科研應(yīng)用的準(zhǔn)分子激光氣,使用的是5%F2+95%He,這類型的氣體對人體的危害更為嚴重。

氟氣,化學(xué)式F2,是一種淡黃色、極具腐蝕性的雙原子分子氣體,密度(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下):

1.554kg/m3 比空氣大。有特殊氣味,吸入感覺干燥。

#p#分頁標(biāo)題#e#

物質(zhì)狀態(tài):

氣體

形狀:

透明氣體

 

 

氣味:

 

#p#分頁標(biāo)題#e#

辛辣、臭味

顏色:

透明無色

沸點/沸點范圍:

-185.9°C

PH值:

N/A

閃火點:

#p#分頁標(biāo)題#e#

分解溫度:

測試方法:

○開杯 ○閉杯

自燃溫度:

爆炸界限:

爆炸下限(LEL) / 爆炸上限(UEL)…/…

蒸氣壓:#p#分頁標(biāo)題#e#

756.4 psig

蒸氣密度:

1.312 (空氣=1)

密度:

0.098 lb./ft3 (1.57 kg/m3)@ 21.1°C

溶解度:

完全互溶#p#分頁標(biāo)題#e#

 

 理化性質(zhì)

  化學(xué)分子式: F2

分子量: 37.9968

  熔點(101.325kPa) -219.62

  沸點(101.325kPa) -188.1

  液體密度(-#p#分頁標(biāo)題#e#188.1,S.P.) 1507kg/m3

  氣體密度(25,101.325kPa) 1.554kg/m3

  相對密度(氣體,空氣=1,25101.325kPa)1.312

  比容(21.1#p#分頁標(biāo)題#e#,101.325kPa) 0.6367m3/kg

  臨界溫度: -128.8

  臨界壓力: 5215kPa

  臨界密度: 574 kg/m3

  熔化熱(-219.670.252kPa) 13.44 KJ/kg

  氣化熱(-188.2℃#p#分頁標(biāo)題#e#,101.325kPa) 175.51 KJ/Kg

  比熱容(氣體,21.1,101.325kPa) Cp=827.67J/(mol.K)

   Cv=609.65J/(mol.K)

 比熱比(氣體,21.1,101.325kPa)Cp/Cv=1.358

  蒸氣壓(53.56K) 0.223kPa

   (77.17K) 37.383kPa

   (89.40K):#p#分頁標(biāo)題#e# 162.638kPa

  粘度(氣體,0,101.325kPa) 0.02180mPa.s

  (液體,-192.2) 0.275mPa.S

  表面張力(-193.2) 14.81mN/m

  導(dǎo)熱系數(shù)(氣體,0,101.325kPa):#p#分頁標(biāo)題#e#0.024769W/(mol.K)

  (液體,-188.1) 0.159W/(mol.K)

  折射率(氣體,25,101.325kPa) 1.000187

  (液體,-188.1) 1.2

  毒性級別: 4

  易燃性級別: 0

  易爆性級別:#p#分頁標(biāo)題#e# 3

  火災(zāi)危險度: 極大

氟是電負度最強的元素,也是很強的氧化劑。在常溫下,氟幾乎能和所有的元素化合,并產(chǎn)生大量的熱能,在所有元素中,氟是最活潑的。在-

188以下,凝成黃色的液體,在-223變成黃色結(jié)晶體。由于氟的強化學(xué)特性,單質(zhì)氟在自然界基本不存在,而主要以化合物的形式存在,其中最重要的化合物是氟化鈣(CaF2),俗稱螢石或氟石。由于原子能工業(yè)的發(fā)展,提煉核燃料必須使用單質(zhì)氟,才使得氟氣發(fā)展得到大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。氟氣在現(xiàn)代工業(yè)中,特別是核工業(yè)、電氣和化工行業(yè)等部門有著十分重要的用途。

毒性

  人吸入TCLo25ppm,5分鐘,對眼有刺激性

  最高容許濃度:0.1 ppm (0.2mg/m3)

  氟是劇毒性氣體,能刺激眼、皮膚、呼吸道粘膜。由于它立即與水反應(yīng)生成氟化氫#p#分頁標(biāo)題#e#HF,所以在大多數(shù)情況下顯出與氟化氫同樣的毒性。輕微吸入會影響肺、鼻、喉嚨等呼吸道黏膜,導(dǎo)致咳嗽及呼吸困難,過度吸入有可能產(chǎn)生組織破壞或肺水腫。

  當(dāng)氟濃度為510ppm時,對眼、鼻、咽喉等粘膜開始有刺激作用,作用時間長時也可引起肺水腫。與皮膚接觸可引起毛發(fā)的燃燒,接觸部位凝固性壞死、上皮組織碳化等。慢性接觸可引起骨硬化癥和韌帶鈣化。氟物質(zhì)會與水或空氣中之濕氣反應(yīng)成氟化氫或氫氟酸,如果超過20%氟化氫或氫氟酸污染致人體可能導(dǎo)致血鈣過少。吸入氟的患者應(yīng)立即轉(zhuǎn)移至無污染的安全地方安置休息,并保持溫暖舒適。眼睛或皮膚受刺激時迅速用水沖洗之后就醫(yī)診治。氟物質(zhì)亦會與水或空氣中之濕氣反應(yīng)成氟化氫或氫氟酸。水中生物部分,如混合氣體大量的在河邊或水中外泄,會導(dǎo)致魚類或水中生物死亡。

安全防護

  工作場所要通風(fēng)保持空氣新鮮干燥。要用特種鋼瓶貯裝。鋼瓶存放時必須與其它物料隔離,特別是與能和氟反應(yīng)的物料隔絕,要遠離易起火地點。

  著火時消防人員須在防爆掩蔽處操作,切不可將水直接噴射漏氣處,否則會助長火勢。滅火可用二氧化碳、干粉、砂土、廢氣可用水吸收。

個人防護設(shè)備:

#p#分頁標(biāo)題#e#

呼吸防護:當(dāng)氟物質(zhì)超過暴露標(biāo)準(zhǔn),或是緊急處理程序時,必須使用呼吸防護具。

眼部:頭盔附護目鏡 (不可戴隱形眼鏡)

手套:橡膠手套

其它:全套防化學(xué)污染之衣物

衛(wèi)生措施:

使用時禁止吸煙或進食,并需注意環(huán)境整潔及個人衛(wèi)生。

 

 

安全與運輸

  氟氣是一種毒性極高的強腐蝕性氣體,在濕空氣中易形成氟化氫或二氟化氫。氟的腐蝕性突出表 現(xiàn)為強烈的酸性刺激性,其性質(zhì)同氟化氫相似。與水、水蒸氣反應(yīng),產(chǎn)生有毒腐蝕性煙氣,并放出熱。

  氟氣對皮膚的灼傷速度比氫氟酸快許多,眼睛是氟中毒的敏感部位,它對眼睛的刺激程度也大大超過 氫氟酸。呼吸到低含量的氟氣不會產(chǎn)生明顯的生理病變,但經(jīng)過呼吸系統(tǒng)進入人體的骨組織內(nèi),引起化 學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致骨質(zhì)松軟。氟氣屬有毒壓縮氣體,宜儲存于陰涼、通風(fēng)倉內(nèi),,并應(yīng)遠離火種、熱源。氟氣應(yīng)與易燃或可燃物、金屬粉末等分開存放。#p#分頁標(biāo)題#e#

工程控制:

工作場地需為通風(fēng)良好場所,建議鋼瓶放置在安全的通風(fēng)處如毒氣柜,操作時應(yīng)有監(jiān)控系統(tǒng)以降低員工暴露危險

控制參數(shù)

八小時日時量平均容許濃度

TWA

短時間時量平均容許濃度

STEL

最高容許濃度#p#分頁標(biāo)題#e#

Ceiling

生物標(biāo)準(zhǔn)

BEI(ACGIH)

0.1 ppm

2.0 ppm

10 ppm

 

 

生物指標(biāo)

 

#p#分頁標(biāo)題#e#

LD50(測試動物吸收途徑)

LC50(測試動物吸收途徑)

測試動物( - )吸收途徑

測試動物(185ppm)吸收途徑

           

生態(tài)資料

可能之環(huán)境影響/環(huán)境流布:氪氣、氖氣為大氣中自然產(chǎn)生之氣體成分之一,不會造成環(huán)境影響。在自然水中,包含了鈣及其它含堿之化學(xué)物質(zhì),與氟物質(zhì)接觸后會產(chǎn)生氟化鈣及其它的氟化鹽物質(zhì)等中和現(xiàn)象。此外,氟物質(zhì)亦會與水或空氣中之濕氣反應(yīng)成氟化氫或氫氟酸,所有作業(yè)操作必須以降低環(huán)境中污染物為目標(biāo)。

#p#分頁標(biāo)題#e#

植物或動物影響:因為混合氣體中的毒性物質(zhì),動物暴露在混合氣體下會造持細胞組織破壞、燃燒并有可能導(dǎo)致死亡。植物如受到此混合氣體污染,可能遭致有害影響或破壞

水中生物:混合氣體中的氟物質(zhì),會對水中生物產(chǎn)生不利的影響,如果混合氣體大量的在河邊或水中外泄,會導(dǎo)致魚類或水中生物死亡。

臭氧消耗影響:此混合氣體的成分不為第一級或第二級臭氧消耗的化學(xué)成分

廢棄處置方法

廢棄處置方法:以慢速通過蘇打 (碳酸鈉) 吸收過濾之

#p#分頁標(biāo)題#e#

 

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