六氟化硫(SF6)气体的危害与预防危害是指对人、环境以及预防方法

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/22 19:48:18
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六氟化硫(SF6)气体的危害与预防
危害是指对人、环境以及预防方法

六氟化硫(SF6)气体的危害与预防危害是指对人、环境以及预防方法
从有关部门的试验及研究结果可知,Sf6气体的毒性主要来自5个方面.
(1)SF6产品不纯,出厂时含高毒性的低氟化硫、氟化氢等有毒气体.大家知道,目前化 工行业制造 SF6气体的方法主要是采用单质硫磺与过量气态氟直接化合反应而成;即 S+3F2→SF6+Q(放出热量) .在合成的粗品中含有多种杂质,其杂质的组成和含量因原材料的纯 度、生产设备的材质、工艺条件等因素的影响而有很大差异,杂质总含量可达5%.其组成有硫氟 化合物,如:S2、F2、SF2、SF4、S2F10O 等;硫氟氧化合物如 SOF2、SO2F2、 SOF4、S2F10O 等 以及原料中带入的杂质如 HF、OF2、CF4、N2、O2等.为了净化粗品中的杂质,合成后的 SF6气 体还需要经过水洗、碱洗、热解(去除剧毒的十氟化物) 、干燥、吸附、冷冻、蒸馏提纯等一系 列净化处理过程才能得到纯度在99.8%以上的产品.然后再用压缩机加压,充入降温至 -80℃左 右的钢瓶中,以液态形式存在.在使用时减压放出,呈气态冲入电气设备中.
除在上面的合成过程中产生的杂质外,另外,在气体的充装过程中还可能混入少量的空气、 水分、和矿物油等杂质,这些杂质均带有或会产生一定的毒性物质.因此,为保证 SF6产品的 纯度和质量,对出厂的 SF6产品国际电工委员会(IEC)及许多国家均制定了质量标准,并要求 生产厂家在供货时提供生物试验无毒证 明书.
(2)电器设备内的 SF6气体在高温电弧发生作用时而产生的某些有毒产物.
例如:SF6气 体在电弧中的分解和与氧的反应:
2SF6 + O2 →2SOF2 + 8F(氟化亚硫酰)
2SF6 + O2 →2SOF4 + 4F(四氟化硫酰)
SF6 →SF4 + 2F(四氟化硫酰) SF6 →S + 6F(硫)
2SOF4 + O2 →2SO2F2 + 4F(氟化硫酰)
(3)电器设备内的 SF6气体分解物与其内的水分发生化学反应而生成某些有毒产物.例如:SF6气体分解物与水的继发性反应:SF4 + H2O →SOF2 + 2HF(氢氟酸) SOF4 + H2O →SO2F2 + 2HF(氢氟酸) SOF2 + H2O SO2F2 + 2H2O → SO2 + 2HF(二氧化硫) → H2SO4 + 2HF(硫酸)
(4)电器设备内的 SF6气体及分解物与电极(Cu-W 合金)及金属材料(AL、Cu)反应而 生成某些有毒产物.例如:SF6气体及分解物与电极或其它材料反应:3SF6 + W → WF6(气态)+ 3SF4
3F + AL →ALF3(固态粉末) 3SOF2 + AL2O3 →2ALF3(固态粉末)+ 3SO2
SF6 + Cu →CuF2(固态粉末) + SF6 4SF6 + W + Cu →2S2F2(气态)+3WF6(气态)+ CuF2(固态粉末)
(5)电器设备内的 SF6气体及分解物与绝缘材料反应而生成某些有毒产物.如与含有硅成 分的环氧酚醛玻璃丝布板(棒、管)等绝缘件;或以石英砂、玻璃作填料的环氧树脂浇注件、模 压件以及瓷瓶、硅橡胶、硅脂等起化学作用,生成 SiF4、Si(CH3)2F2等产物.