ຈາກ Sodium Cyanide ກັບ Hydrogen Cyanide: ການຂຸດຄົ້ນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກແລະການຫັນປ່ຽນ

Cyanides, ລວມທັງ ໂຊດຽມໄຊຢາໄນ (NaCN) ແລະ ທາດໄຮໂດເຈນ Cyanide (HCN), ແມ່ນຫນຶ່ງໃນບັນດາທາດປະສົມເຄມີທີ່ເປັນພິດທີ່ມີຄວາມສໍາຄັນທາງດ້ານອຸດສາຫະກໍາ. ປະຕິກິລິຍາທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງເຂົາເຈົ້າເຮັດໃຫ້ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໃນການຂຸດຄົ້ນຄໍາ, ຢາ, ພາດສະຕິກ, ແລະອື່ນໆ. ບົດຄວາມນີ້ delves ເຂົ້າໄປໃນຄຸນສົມບັດ, ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ, ແລະ ການຫັນປ່ຽນທາງເຄມີ ລະຫວ່າງສອງກະແຈນີ້ ໄຊຢາໄນ, ໃນຂະນະທີ່ແກ້ໄຂສິ່ງທ້າທາຍດ້ານຄວາມປອດໄພແລະການປະດິດສ້າງເຕັກໂນໂລຢີ.

I. ຄຸນສົມບັດ ແລະການນຳໃຊ້ໂຊດຽມໄຊຢາໄນ

1. ຄຸນສົມບັດທາງເຄມີ

sodium ທາດໄຊຢາໄນ ເປັນກ້ອນສີຂາວແຂງ, ລະລາຍສູງໃນນ້ໍາ. ຄວາມເປັນພິດຂອງມັນແມ່ນມາຈາກ cyanide ion (CN⁻), ເຊິ່ງຂັດຂວາງການຫາຍໃຈຂອງເຊນໂດຍການຜູກມັດກັບ cytochrome oxidase.

2. ການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາ

• ການສະກັດເອົາຄໍາ: ດັ່ງທີ່ໄດ້ສົນທະນາກ່ອນຫນ້ານີ້, NaCN ທໍາລາຍຄໍາໂດຍຜ່ານປະຕິກິລິຍາ:

4Au + 8NaCN + O₂ + 2H₂O → 4NaAu(CN)₂ + 4NaOH

• ໄຟຟ້າ: ສະຖຽນລະພາບ ions ໂລຫະໃນການເຄືອບ (ຕົວຢ່າງ, ສັງກະສີ, ທອງແດງ).

• ການສັງເຄາະອິນຊີ: ຄາຣະວາສໍາລັບ nitriles, adiponitrile (nylon), ແລະຢາ.

• ຢາຂ້າແມງໄມ້: ໃຊ້ໃນຢາຂ້າແມງໄມ້ເຊັ່ນ: fenvalerate.

II. Hydrogen Cyanide: ຄຸນສົມບັດ ແລະການນຳໃຊ້

1. ຄຸນສົມບັດທາງເຄມີ

ໄຮໂດຣເຈນໄຊຢາໄນເປັນທາດແຫຼວ/ອາຍແກັສທີ່ບໍ່ມີສີທີ່ມີກິ່ນ almond ຂົມ. ມັນຖືກລະເຫີຍສູງແລະດູດຊຶມຢ່າງໄວວາໂດຍຜ່ານການຫາຍໃຈຫຼືການສໍາຜັດກັບຜິວຫນັງ.

2. ການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາ

• ຢາ: ການສັງເຄາະວິຕາມິນ (ຕົວຢ່າງ, B12), ຢາຕ້ານ thyroid.

• ຕິກ: ການຜະລິດຂອງ acrylonitrile (ໃຊ້ໃນພາດສະຕິກ ABS ແລະເສັ້ນໃຍສັງເຄາະ).

• ການກະສິກໍາ: ຟອກສໍາລັບເມັດພືດທີ່ເກັບໄວ້ ແລະຂ້າເຊື້ອດິນ.

• ສົງຄາມເຄມີ: ການນໍາໃຊ້ປະຫວັດສາດເປັນອາວຸດ, ປະຈຸບັນຖືກຄວບຄຸມຢ່າງເຂັ້ມງວດ.

III. ກົນໄກການຫັນປ່ຽນລະຫວ່າງ NaCN ແລະ HCN

1. ຈາກ NaCN ເຖິງ HCN

ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ເປັນກົດ (pH < 7), NaCN ປ່ອຍອາຍແກັສ HCN:

NaCN + HCl → NaCl + HCN↑

ປະຕິກິລິຍານີ້ແມ່ນສໍາຄັນໃນການຂຸດຄົ້ນຄໍາ; ຄວາມເປັນດ່າງທີ່ບໍ່ພຽງພໍ (ຕົວຢ່າງ, ການເພີ່ມ CaO ຕ່ໍາ) ສາມາດນໍາໄປສູ່ການຮົ່ວໄຫລຂອງອາຍແກັສ HCN, ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມສ່ຽງດ້ານຄວາມປອດໄພທີ່ຮ້າຍແຮງ.

2. ຈາກ HCN ເຖິງ NaCN

HCN ສາມາດຖືກເຮັດໃຫ້ເປັນກາງດ້ວຍຖານທີ່ແຂງແຮງເພື່ອຟື້ນຟູເກືອ cyanide:

HCN + NaOH → NaCN + H₂O

ຂະບວນການນີ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນເຄື່ອງຂັດອາຍແກັສເພື່ອປິ່ນປົວທໍ່ລະບາຍອາກາດທີ່ມີ HCN.

3. Oxidation ແລະ Degradation

ທັງ NaCN ແລະ HCN ສາມາດຖືກ detoxified ຜ່ານ oxidation:

• ການຮັກສາດ້ວຍສານເຄມີ:

2CN⁻ + 5Cl⁻ + H₂O → 2CO₂↑ + N₂↑ + 5Cl⁻ + 2OH⁻

• ໂອໂຊນ:

CN⁻ + O₃ → CNO⁻ + O₂

IV. ສິ່ງທ້າທາຍດ້ານຄວາມປອດໄພ ແລະການຄວບຄຸມລະບຽບ

1. ຄວາມເປັນພິດ ແລະຄວາມສ່ຽງດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມ

• ສຸຂະພາບຂອງມະນຸດ: ການສູດດົມ HCN (ປະລິມານໃຫ້ຕາຍ: ~50–200 ມກ) ເຮັດໃຫ້ໝົດສະຕິໄວ ແລະເສຍຊີວິດ.

• ຜົນກະທົບຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ: ການປົນເປື້ອນສານໄຊຢາໄນໃນເສັ້ນທາງນ້ຳສາມາດຂ້າຊີວິດສັດນ້ຳ; ການຮົ່ວໄຫຼທາງປະຫວັດສາດ (ເຊັ່ນ: ໄພພິບັດ 2000 Baia Mare) ຊີ້ໃຫ້ເຫັນຄວາມສ່ຽງ.

2. ມາດຕະການຄວບຄຸມ

• ການຈັດປະເພດສະຫະປະຊາຊາດ: HCN ແມ່ນຕາຕະລາງ 3 ສານເຄມີພາຍໃຕ້ສົນທິສັນຍາອາວຸດເຄມີ.

• ຂອບເຂດຈໍາກັດ OSHA: ຂອບເຂດຈໍາກັດການຮັບແສງ (PEL) ສໍາລັບ HCN: 10 ppm (8-hour TWA).

• ຂໍ້ແນະນຳ ICMI: International Cyanide Management Code ບັງຄັບໃຫ້ການຈັດການທີ່ປອດໄພກວ່າໃນການຂຸດຄົ້ນ.

V. ນະວັດຕະກໍາໃນການຈັດການໄຊຢາໄນ

1. ຂະບວນການຜະລິດທີ່ປອດໄພກວ່າ

• ການຜະລິດຢູ່ບ່ອນ: HCN ຖືກຜະລິດເພີ່ມຂຶ້ນໂດຍຜ່ານ ammoxidation ຄວບຄຸມຂອງ methane (ຕົວຢ່າງ: CH₄ + NH₃ + 1.5O₂ → HCN + 3H₂O), ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສ່ຽງດ້ານການຂົນສົ່ງ.

• ທາງເລືອກທີ່ບໍ່ມີໄຊຢາໄນ:

• ການສະກັດເອົາຄໍາ: Thiourea, bromine, ຫຼືຂອງແຫຼວ ionic.

• ໄຟຟ້າ: ໂລຫະປະສົມສັງກະສີ-nickel ບໍ່ມີສານໄຊຢາໄນ.

2. ການກວດສອບດິຈິຕອນ

ເຊັນເຊີ IoT ແລະ AI algorithms ຊ່ວຍໃຫ້ການຕິດຕາມຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງສານໄຊຢາໄນໃນອາກາດ ແລະນໍ້າໃນເວລາຈິງ, ຫຼຸດຜ່ອນການຮົ່ວໄຫຼ.

VI. ແນວໂນ້ມໃນອະນາຄົດ

• ສີຂຽວສັງເຄາະ: ການຜະລິດ biocatalytic ຂອງ nitriles ນໍາໃຊ້ enzymes (ຕົວຢ່າງ, nitrile hydratase).

• ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກພະລັງງານ: HCN ເປັນຜູ້ໃຫ້ບໍລິການໄຮໂດເຈນຢູ່ໃນເຊນນໍ້າມັນ.

• ເສດຖະກິດວົງ: ການຟື້ນຕົວຂອງສານໄຊຢາໄນຈາກກະແສຂີ້ເຫຍື້ອຜ່ານການກັ່ນຕອງເຍື່ອຫຼື adsorption.

ສະຫຼຸບ

ການ​ພົວ​ພັນ​ລະ​ຫວ່າງ​ ໂຊດຽມໄຊຢາໄນ ແລະ hydrogen cyanide ເນັ້ນໃສ່ບົດບາດສອງຢ່າງຂອງພວກເຂົາເປັນແຮງງານອຸດສາຫະກໍາແລະອັນຕະລາຍຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ. ໃນຂະນະທີ່ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງພວກເຂົາຍັງຄົງເປັນສິ່ງທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ໃນຂະແຫນງການເຊັ່ນການຂຸດຄົ້ນບໍ່ແຮ່ແລະຢາ, ຄວາມກ້າວຫນ້າທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີແລະຄວາມເຂັ້ມງວດດ້ານກົດລະບຽບກໍາລັງຂັບລົດການປະຕິບັດທີ່ປອດໄພກວ່າ. ອະນາຄົດຂອງເຄມີສາດ cyanide ແມ່ນຢູ່ໃນການດຸ່ນດ່ຽງປະສິດທິພາບທີ່ມີຄວາມຍືນຍົງ, ຮັບປະກັນວ່າທາດປະສົມທີ່ມີປະສິດທິພາບເຫຼົ່ານີ້ໃຫ້ບໍລິການມະນຸດໂດຍບໍ່ມີການທໍາລາຍສຸຂະພາບຫຼືໂລກ.