一氧化碳

一氧化碳分子模型

外观与性状：无色、无嗅、无味的气体。

蒸气压（kPa）：309kPa/-180℃

溶解性：在水中的溶解度低，但易被氨水吸收。

禁配物：强氧化剂、碱类。

分解产物：400～700℃间分解为碳和二氧化碳。

危险特性：是一种易燃易爆气体。与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸；与空气混物爆炸限12％～75％。

其他物理特性：自燃点608.89℃。

一氧化碳探测仪

一氧化碳分子中碳元素的化合价是十2，能进一步被氧比成＋4价，从而使一氧化碳具有可燃性和还原性，一氧化碳能够在空气中或氧气中燃烧，生成二氧化碳：2CO＋O2=点燃=2CO2

燃烧时发出蓝色的火焰，放出大量的热。因此一氧化碳可以作为气体燃料。

一氧化碳作为还原剂，高温时能将许多金属氧化物还原成金属单质，因此常用于金属的冶炼。如：将黑色的氧化铜还原成红色的金属铜，将氧化锌还原成金属锌：

CO＋CuO=Cu＋CO2

CO＋ZnO=Zn＋CO2

在炼铁炉中可发生多步还原反应：

CO＋3Fe2O3= 2Fe3O4＋CO2

Fe3O4＋CO= 3FeO＋CO2

FeO＋CO=Fe+CO2

在加热和加压的条件下，它能和一些金属单质发生反应，主成分子化合物。如Ni(CO)4（四羰基镍）、Fe(CO)5（五羰基铁）等，这些物质都不稳定，加热时立即分解成相应的金属和一氧化碳，这是提纯金属和制得纯一氧化碳的方法之一。

一氧化碳是大气中分布最广和数量最多的污染物，也是燃烧过程中生成的重要污染物之一。大气中的CO主要来源是内燃机排气，其次是锅炉中化石燃料的燃烧。

一氧化碳是含碳燃料燃烧过程中生成的一种中间产物，最初存在于燃料中的所有碳都将形成CO。一氧化碳的形成和破坏过程都是受化学反应动力学机理所控制，是碳氢燃料燃烧过程中基本反应之一，它的生成机理为：

RH → R → RO2 → RCHO → RCO → CO

式中R为碳氢自由基团。反应中的RCO原子团主要通过热分解生成CO，也可以氧化碳氢基团R后生成CO。燃烧过程中CO氧化成CO2的速率要比CO生成速率低，因此在碳氢化物火焰中CO的基本氧化反应为：

CO + OH → CO2 + H2

CO是不完全燃烧的产物之一。若能组织良好的燃烧过程，即具备充足的氧气、充分的混合，足够高的温度和较长的滞留时间，中间产物CO最终会燃烧完毕，生成CO2或H2O。因此，控制CO的排放不是企图抑制它的形成，而是努力使之完全燃烧。

研究表明，碳氢燃料和空气的预混燃烧火焰中，由于CO的生成速率很快，在火焰区CO浓度迅速上升到最大值，该最大值通常比反应混合物在绝热燃烧时的平衡值要高，随后CO浓度缓慢地下降到平衡值。因此，从燃烧设备的排气中检测的CO含量要比在燃烧室中最大值低，但明显地大于排气状态下平衡值。这表明化学反应动力学控制着CO的生成和破坏。

一氧化碳

危害分级（GB5044—85）：II级（高度危害）。

1、急性毒性

LC50：小鼠2300～5700mg/m3，豚鼠1000～3300mg/m3，兔4600～17200mg/m3，猫4600～45800mg/m3，狗34400～45800mg/m3。

2、亚急性和慢性毒性

大鼠吸入0.047～0.053mg/L，4～8h/d，30d，出现生长缓慢，血红蛋白及红细胞数增高，肝脏的琥珀酸脱氢酶及细胞色素氧化酶的活性受到破坏。猴吸入0.11mg/L，经3～6个月引起心肌损伤。

3、代谢

一氧化碳随空气吸入后，通过肺泡进入血液循环，与血液中的血红蛋白和血液外的其他某些含铁蛋白质（如肌红蛋白、二价铁的细胞色素等）形成可逆性的结合。其中90％以上一氧化碳与Hb结合成碳氧血红蛋白，约7％的一氧化碳与肌红蛋白结合成碳氧肌红蛋白，仅少量与细胞色素结合。实验表明一氧化碳在体内不蓄积，动物吸入200ppm一氧化碳持续1个月，停毒后24h一氧化碳已完全排出，其中98.5％是以原形经肺排出，仅l％在体内氧化成二氧化碳。一氧化碳吸收与排出，取决于空气中一氧化碳的分压和血液中HbCO的饱和度（即Hb总量中被一氧化碳结合的百分比）。次要的因素为接触时间和肺通气量；后者与劳动强度直接有关。

4、中毒机理 一氧化碳中毒的机理

是一氧化碳与血红蛋白可逆性结合引起缺氧所致，一般认为一氧化碳与血红蛋白的亲和力比氧与血红蛋白的亲和力大230～270倍，故把血液内氧合血红蛋白中的氧排挤出来，形成碳氧血红蛋白（HbCO），又由于碳氧血红蛋白的离解比氧血红蛋白慢3600倍，故碳氧血红蛋白较之氧血红蛋白更为稳定。碳氧血红蛋白不仅本身无携带氧的功能，它的存在还影响碳氧血红蛋白的离解，于是组织受到双重的缺氧作用。最终导致组织缺氧和二氧化碳潴留，产生中毒症状。

中枢神经系统对缺氧最为敏感，一氧化碳中毒后首先受累及。尤其是大脑皮层的白质和苍白球等最为严重。在病理上表现为脑血管先痉挛后扩张，通透性增加，出现脑水肿和不同程度的局灶性软化坏死，临床出现颅内压增高甚至脑疝，危及生命。脑缺血和脑水肿可继发脑循环障碍，引起血栓形成或缺血性软化，或广泛的脱髓鞘病变，造成“急性一氧化碳中毒神经系统后遗症”，出现肢体瘫痪、震颤麻痹、周围神经炎、自主神经功能紊乱、发作性头痛、精神障碍，甚至癫痫等。重度中毒者，其神经系统损害发病率几乎100％。

5、中毒症状

一氧化碳中毒临床以头痛乏力，口唇呈樱桃红，甚者出现昏迷为特征。

（1）轻度中毒。 患者可出现头痛、头晕、失眠、视物模糊、耳鸣、恶心、呕吐、全身乏力、心动过速、短暂昏厥。血中碳氧血红蛋白含量达10%-20%。

（2）中度中毒。除上述症状加重外，口唇、指甲、皮肤粘膜出现樱桃红色，多汗，血压先升高后降低，心率加速，心律失常，烦躁，一时性感觉和运动分离（即尚有思维，但不能行动）。症状继续加重，可出现嗜睡、昏迷。血中碳氧血红蛋白约在30%-40%。经及时抢救，可较快清醒，一般无并发症和后遗症。

（3）重度中毒。患者迅速进入昏迷状态。初期四肢肌张力增加，或有阵发性强直性痉挛；晚期肌张力显著降低，患者面色苍白或青紫，血压下降，瞳孔散大，最后因呼吸麻痹而死亡。经抢救存活者可有严重合并症及后遗症。

该物质对环境有危害，应特别注意对地表水、土壤、大气和饮用水的污染。

CO的物理化学特性表明，大气中CO的去除主要通过一氧化碳与羟基的反应，其最终产物为二氧化碳。每年排放在大气中的绝大多数的CO通过与羟基反应除去约85％，土壤吸收10％，剩下的扩散到平流层中。在每年的排放和去除的过程中，存在一个小小的不平衡，引起了CO每年有1％的增加。这个不平衡可能是由于人类活动使排放量增加引起的。CO的平均浓度为100μg/m3，在大气中CO总量约为4亿吨；一氧化碳的平均寿命约为2个月。

一氧化碳中毒抢救

一氧化碳中毒后的紧急处理五步骤：

1、将门窗打开，勿碰触室内家电，以防爆炸。

2、将患者移到通风地，并松开衣服，保持仰卧姿势。

3、将患者头部后仰，使气道畅通。

4、患者如有呼吸，要以毛毯保温，迅速就医。

5、患者如无呼吸，要一面施行人工呼吸，一面呼叫救护车。

吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给予输氧。呼吸心跳停止时，立即进行人工呼吸和胸外心脏按压术。就医。

呼吸系统防护：空气中浓度超标时，佩戴自吸过滤式防毒面具（半面罩）。紧急事态抢救或撤离时，建议佩戴空气呼吸器、一氧化碳过滤式自救器。

眼睛防护：一般不需特殊防护。高浓度接触时可戴安全防护眼镜。

一氧化碳中毒

身体防护：穿防静电工作服。

手防护：戴一般作业防护手套。

其他防护：工作现场严禁吸烟。实行就业前和定期的体检。避免高浓度吸入。进入罐、限制性空间或其他高浓度区作业，须有人监护。

迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并立即隔离150m，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防静电工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑以收容产生的大量废水。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。也可以用管路导至炉中、凹地焚之。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。

燃烧产物：二氧化碳

灭火方法：切断气源。若不能切断气源，则不允许熄灭泄漏处的火焰。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。

操作注意事项：严加密闭，提供充分的局部排风和全面通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具（半面罩），穿防静电工作服。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止气体泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、碱类接触。在传送过程中，钢瓶和容器必须接地和跨接，防止产生静电。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。

储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。应与氧化剂、碱类、食用化学品分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备。

运输注意事项：采用钢瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放，并应将瓶口朝同一方向，不可交叉；高度不得超过车辆的防护栏板，并用三角木垫卡牢，防止滚动。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置，禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。严禁与氧化剂、碱类、食用化学品等混装、混运。夏季应早晚运输，防止日光曝晒。中途停留时应远离火种、热源。公路运输时要按规定路线行驶，禁止在居民区和人口稠密区停留。铁路运输时要禁止溜放。

废弃处置（洗消）：用焚烧法处置。

一氧化碳

1、产生一氧化碳的车间（如炼钢、炼焦、造煤气车间）应加强自然通风。使用一氧化碳的锅炉、输送管道和阀门要经常维修，防止漏气。经常测定车间空气中一氧化碳浓度，有条件者可用一氧化碳自动报警器。

2、矿井放炮后，应遵守操作规程，通风20min后，方可进入工作。进入一氧化碳浓度较高的环境内进行检修时，应采取有效的个人防护，如供氧式呼吸器或防护口罩；并要求同时有二人操作，万一发生意外，能及时互救。新工人应接受就业前体检，患有各种中枢神经和周围神经器质性疾患、明显的心血管疾患者，不宜从事一氧化碳作业。

3、家庭生活中注意烧煤要燃烧尽，不要闷盖，炉灶和燃气注意安全使用，尤其冬季在密闭的住室厨房中使用天然气炉或煤气灶更要严加注意。

4、用天然气热水器洗澡，因热水器安置不当，浴室关闭过严可引起中毒；也有在煤气的操作室长期工作，通风设备不良，没安装风斗，空气不能对流而引起中毒，还有使用煤炉不安装烟筒，或烟筒漏气；煤湿燃烧不完全，刮大风煤气候流，阴天雨雪，室外气压低，影响煤气排出等。

5、在家中一定要采取防范措施，其中包括要安装风斗，常检查，防漏气是至关重要的。

6、加强预防一氧化碳中毒的卫生宣传，对取暖用的煤炉要装好烟囱，并保持烟囱结构严密和通风良好，防止漏烟、倒烟。

7、认真执行安全生产制度和操作规程，煤气发生炉和管道要经常检修以防漏气，产生一氧化碳的工作场地必须有良好的通风设备，并须加强对空气中一氧化碳的监测。

8、加强个人防护，进入高浓度一氧化碳的环境工作时，要戴好特制的一氧化碳防毒面具，两人同时工作，以便监护和互助。

1.现场应急监测方法

（1）便携式气体检测仪器：固体热传导式、定电位电解式、一氧化碳库仑检测仪、红外线一氧化碳检测仪。

（2）常用快速化学分析方法：五氧化二碘比长式检测管法、硫酸钯-钼酸铵比色式检测管法（万本太主编：《突发性环境污染事故应急监测与处理处置技术》）。

（3）气体速测管（北京劳保所产品、德国德尔格公司产品）。

2.实验室监测方法

1．国职业接触限值（GBZ2—2002）

2.环境标准

2008年4月24日上午9点多，10名女青年被发现倒在北京市朝阳区光辉南里小区5号楼一民宅内，其中6人在现场即被确认死亡。其余4人被送到医院后，3人经抢救无效身亡，仅1人脱离生命危险。经有关部门调查，这些女青年均为北京紫松林房地产经纪有限公司员工，所住房屋由公司租赁。由于没有排烟道，燃气热水器经多人长时间使用后，室内聚集大量一氧化碳，导致10人中毒。