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甲烷分子式CH4。最簡單的有機化合物。甲烷是沒有顏色、沒有氣味的氣體,沸點-161.4℃,比空氣輕,它是極難溶於水的可燃性氣體。甲烷和空氣成適當比例的混合物,遇火花會發生爆炸。化學性質相當穩定,跟強酸、強鹼或強氧化劑(如KMnO4)等一般不起反應。在適當條件下會發生氧化、熱解及鹵代等反應。

1分子介紹

甲烷在自然界分佈很廣,是天然氣、沼氣、坑氣、煤氣及可燃冰的主要成分之一。它可用作燃料及製造氫、一氧化碳、炭黑、乙炔、氫氰酸及甲醛等物質的原料。
413kJ/mol、109°28′,甲烷分子是正四面體空間構型,上面的結構式只是表示分子里各原子的連接情況,並不能真實表示各原子的空間相對位置。
甲烷的產生:據德國核物理研究所的科學家經過試驗發現,植物和落葉都產生甲烷,而生成量隨著溫度和日照的增強而增加。另外,植物產生的甲烷是腐爛植物的10到100倍。他們經過估算認為,植物每年產生的甲烷佔到世界甲烷生成量的10%到30%。

2理化常數

國標編號 21007
CAS號 74-82-8
中文名稱 甲烷
英文名稱 methane;Marsh gas
別 名 沼氣
分子式 CH4(「4」寫在「H」的右下角,寫得比「H」小)
分子量 16.04
外觀與性狀:無色無臭氣體。
熔點(℃):-182.5
沸點(℃):-161.5
相對密度(水=1):0.42(-164℃)
相對蒸氣密度(空氣=1):0.55
飽和蒸氣壓(kPa):53.32(-168.8℃)
燃燒熱(kJ/mol):889.5
臨界溫度(℃):-82.6
臨界壓力(MPa):4.59
閃點(℃):-188
引燃溫度(℃):538
爆炸上限%(V/V):15
爆炸下限%(V/V):5.3
溶解性:微溶於水,溶於醇、乙醚。
主要用途:用作燃料和用於炭黑、氫、乙炔、甲醛等的製造。
法規信息
法規信息化學危險物品安全管理條例(1987年2月17日國務院發布),化學危險物品安全管理條例實施細則(化勞發[1992]677號),工作場所安全使用化學品規定([1996]勞部發423號)等法規,針對化學危險品的安全使用、生產、儲存、運輸、裝卸等方面均作了相應規定;常用危險化學品的分類及標誌(GB13690-92)將該物質劃為第2.1類

3影響

環境行為
毒性:屬微毒類。允許氣體安全地擴散到大氣中或當作燃料使用。有單純性窒息作用,在高濃度時因缺氧窒息而引起中毒。空氣中達到25~30%出現頭昏、呼吸加速、運動失調。
急性毒性:小鼠吸入42%濃度×60分鐘,麻醉作用;兔吸入42%濃度×60分鐘,麻醉作用。
危險特性:易燃,與空氣混合能形成爆炸性混合物,遇熱源和明火有燃燒爆炸的危險。與五氧化溴、氯氣、次氯酸、三氟化氮、液氧、二氟化氧及其它強氧化劑接觸劇烈反應。
燃燒(分解)產物:一氧化碳、二氧化碳。
方程式:CH⒋+O⒉→CO⒉↑+H⒉O
氣相色譜法《空氣中有害物質的測定方法》(第二版),杭士平編
可燃溶劑所顯色法;容量分析法《水和廢水標準檢驗法》第20版(美)
環境標準:
前蘇聯 車間空氣中有害物質的最高容許濃度 300mg/m3
美國 車間衛生標準 窒息性氣體

4應急處理

防護措施
呼吸系統防護:一般不需要特殊防護,但建議特殊情況下,佩帶自吸過濾式防毒面具(半面罩)。
眼睛防護:一般不需要特別防護,高濃度接觸時可戴安全防護眼鏡。
身體防護:穿防靜電工作服。
手防護:戴一般作業防護手套。
操作注意事項
密閉操作,全面通風。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。遠離火種、熱源,工作場所嚴禁吸煙。使用防爆型的通風系統和設備。防止氣體泄漏到工作場所空氣中。避免與氧化劑接觸。在傳送過程中,鋼瓶和容器必須接地和跨接,防止產生靜電。搬運時輕裝輕卸,防止鋼瓶及附件破損。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。
儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不宜超過30℃。應與氧化劑等分開存放,切忌混儲。採用防爆型照明、通風設施。禁止使用易產生火花的機械設備和工具。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/m3):未制定標準
前蘇聯MAC(mg/m3):300
TLVTN:ACGIH窒息性氣體
TLVWN:未制定標準
監測方法:
工程式控制制:生產過程密閉,全面通風。
呼吸系統防護:一般不需要特殊防護,但建議特殊情況下,佩戴自吸過濾式防毒面具(半面罩)。
眼睛防護:一般不需要特殊防護,高濃度接觸時可戴安全防護眼鏡。
身體防護:穿防靜電工作服。
手防護:戴一般作業防護手套。
其他防護:工作現場嚴禁吸煙。避免長期反覆接觸。進入罐、限制性空間或其它高濃度區作業,須有人監護。
包裝方法:鋼質氣瓶。

運輸注意事項

採用剛瓶運輸時必須戴好鋼瓶上的安全帽。鋼瓶一般平放,並應將瓶口朝同一方向,不可交叉;高度不得超過車輛的防護欄板,並用三角木墊卡牢,防止滾動。運輸時運輸車輛應配備相應品種和數量的消防器材。裝運該物品的車輛排氣管必須配備阻火裝置,禁止使用易產生火花的機械設備和工具裝卸。嚴禁與氧化劑等混裝混運。夏季應早晚運輸,防止日光曝晒。中途停留時應遠離火種、熱源。公路運輸時要按規定路線行駛,勿在居民區和人口稠密區停留。鐵路運輸時要禁止溜放。
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