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乙烯、丙烯、丁二烯(一)
【来源/作者】周世红 【更新日期】2018-05-10

一、乙烯

(一)污染来源

来源于天然气和石油热裂气中,煤炉煤气中含量为3 %~5 %,石油热裂气中含量可达到20%。在工业生产中用做合成聚乙烯、环氧乙烷、乙醇、乙醇胺、聚氯乙烯及硫醇等的原料。水果及蔬菜用乙烯作催熟剂,乙烯也用于一些手术麻醉。

(二)理化性质

乙烯是一种无色气体,相对分子质量28.05,熔点一169.4℃,沸点一103.9℃,相对密度O.975,溶于乙醇及乙醚,在水中的溶解系数O.121~O.13(20℃)、0.098~O.1(30℃)、O.073(40℃)。与空气混合有爆炸危险,爆炸极限2.8 %~28.6%。性质活泼,能与氢、卤素发生加成反应,与氧化剂作用可生成醇、酸、酮。

(三)毒性作用

人吸入乙烯,轻度中毒时出现头痛、头晕、嗜睡或兴奋以及其他症状。乙烯进入体内后能分布到所有组织,浓度以脂肪组织内含量最高。在体内几乎不变化,以原形排出体外。乙烯与氧气构成的混合物,对小鼠、大鼠、豚鼠、家兔、猫、狗的麻醉含量为80 %~90%。

据报道,小鼠暴露2h的麻醉浓度为350mg/L。在58天内反复麻醉20次,只引起不严重的肝脏脂肪浸润。大鼠吸入含有1%、O.1%及O.02 %乙烯的空气一年,生长状况与对照动物相同。连续吸入O.001mg/L及O.003mg/L乙烯98昼夜,成年大鼠无明显改变,但新生仔鼠发育滞后。狗在20天中受到7次麻醉后,未见到呼吸器官疾病及泌尿系统变化,体重也未减轻。

浓度为0.02~O.0026mg/L时,人可闻到乙烯气味。吸入80%乙烯与氧的混合物可迅速出现麻醉,并无显著的兴奋阶段。其作用特征为:麻醉后觉醒迅速、对黏膜刺激极小、对心脏活动及血管张力有微弱抑制作用。乙烯含量为25%~45%时,人有痛觉消失现象,但仍能保持清醒意识。长期接触乙烯的工人常出现头晕、全身不适、乏力、思维不能集中,个别人发生胃肠道功能紊乱。

二、丙烯

(一)污染来源

来源于天然气和石油热裂气中,石油热裂气中含量达5%~18%,也存在于焦炉煤气中。用于生产塑料、橡胶、洗涤剂、发动机燃料高辛烷值组分及溶剂等的原料。

(二)理化性质

丙烯(CH2=CHCH3)是一种无色可燃气体,相对分子质量42.08,熔点一185.2℃,沸点一47.7℃,对空气的相对密度1.46,在水中的溶解系数为O.146~0.237(20℃),在血液(脱纤维蛋白牛血)中的溶解系数为O.238(20℃)。爆炸极限2%~11%。丙烯非常活泼,容易与各种化合物在双键上发生加成反应。

(三)毒性作用

毒性作用比乙烯稍强。丙烯与空气的混合物,对小鼠、大鼠、猫、狗的最低麻醉含量约为40%~50 %。65%的丙烯能使猫的血压下降,使小鼠及大鼠死亡。70%~80%的丙烯可导致猫及狗死亡。小鼠在58天内用35%丙烯作用20次,只引起轻微的肝脏脂肪浸润。

浓度为O.02~O.024mg/L时,一般人可感知丙烯气味。含量为15%时,30min可导致意识丧失。含量为35%~40%时,20s后意识即丧失。

三、l,3-丁二烯

(一)理化性质

1,3-丁二烯(CH2=CHCH=CH2)为无色有特殊气味的气体。相对分子质量54.09,熔点一108.9℃,沸点一4.4℃,对空气的相对密度1.87,在水中的溶解系数为O.376(20℃),15℃时在100g水中能溶解O.13g。爆炸极限2%~11.5 %。能起聚合作用,能与氢、卤素发生加成反应。与空气混合后1,3-丁二烯的含量为1.6 %~10.8%时,能形成爆炸性混合物。工业生产中用于合成橡胶。

(二)毒性作用

1,3-丁二烯进入体内后能分布到所有组织,大脑及其器官中浓度相近,脂肪组织中的浓度则高得多。浓度高时有麻醉作用,浓度低时对黏膜有刺激作用,能导致中枢神经系统的机能性改变,能引起家兔嗜中性白细胞增多。暴露于高浓度的1,3-丁二烯环境中,人能感到口干、头痛、眩晕、全身软弱、酒醉感、苍白、脉搏加速,有时出现呕吐、意识丧失。转入到清新空气中后,一切症状迅速消失,仅头痛及嗜眠现象延续较久。

以14.8mg/L的浓度反复使大鼠、豚鼠、家兔及狗染毒8个月(每天7.5h),发现动物肝细胞有轻微营养障碍性变化,幼年动物的生长稍显缓慢。以O.03mg/L的浓度使大鼠整昼夜染毒(共81昼夜),可导致体重增加稍微滞后,动脉血压下降,肾组织有营养障碍性变化及血液动力性障碍。以6%的含量使小鼠多次反复染毒,动物出现脱毛;进行剖验时,可发现支气管黏膜有刺激症状,肺脏有气肿病灶,骨髓增生。

长期接触丁二烯的工人有神经衰弱、血压偏低、血沉偏快、血红蛋白偏低、免疫反应性趋于下降、肝脏及胆道的高发病率,还可引起多发性神经炎。临床症状为头痛、眩晕、全身软弱、咳嗽、易怒、淡漠、失眠、记忆力衰退、恶心、暖气、胃灼热、腹痛、心悸、血压降低等,血液中白细胞减少,同时淋巴细胞相对增多,有时嗜曙红细胞增多,红细胞沉降加速,有时可使皮肤裸露部分发炎。

参考资料:环境中有毒有害物质与分析检测


【关键词】乙烯,丙烯,丁二烯,国家标准物质网 

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