锰及其化合物

出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《常见有毒和危险化学品手册》第399页（2568字）

【理化性状】 锰(Mn)原子序数为25，原子量为54．938，原子价有2、3、4、6、7价，系金属元素，纯品为银白色，含碳时呈灰色而有光泽，质硬性脆。存在四种(α，β，γ，δ)同素异形体，其转移温度为αβ700℃；βγ1079℃；γδ1134℃。易溶于稀的无机酸，产生氢气同时生成二价锰盐；在高温下能直接与卤素、硫、碳、磷等多种非金属元素反应；在有氧化剂存在下，锰又能与熔融碱作用生成锰酸盐；在水中被水解，与热水反应，生成Mn(OH)₂；在空气中易氧化。粉末如被加热，在某种情况下能着火，燃烧时生成Mn₃O₄(混合氧化物)。相对密度7．2(20℃)，熔点1245℃，沸点2097℃。锰的主要矿物有：软锰矿(MnO₂)、褐锰矿(MnO₃)、菱锰矿(MnCO₃)、水锰矿〔MnO₂·Mn(OH)₂〕、辉(黑)锰矿(Mn₃O₄)和硬锰矿〔BaMn₈O₁₆(OH)₄〕等。矿物平均含锰量为27～48%。常见锰的化合物有：二氧化锰(MnO₂)、四氧化三锰(Mn₃O₄)、氯化锰(MnCl₂)、醋酸锰〔Mn(C₂H₃O₂)₂〕、碳化锰(Mn₃C)、铬酸锰(2MnO·CrO₃·2H₂O)。

【危险情况】 锰尘或粉末易燃，着火时需用干粉灭火剂灭火。空气中的容许浓度我国卫生标准规定锰及其化合物(按锰计)为0．2mg／m³，美国提出烟雾为1mg／m³；金属锰粉尘和大多数锰化合物为5mg／m³。

【用途和接触机会】 纯锰的用途并不大，但它的合金用途极广。常用于锰标准溶液、合金、锰盐的制备。在工业生产中，锰多作合金用，如铁锰、硅锰以及与铅、锡、砷、铋、铜、锌等制成的合金：冶炼钢铁用作还原剂，锰的合金在钢铁工业上用作去氧剂和去硫剂；干电池生产中用作去极剂；还用来制造电焊条。此外，锰及其化合物广泛用来制造涂料、假漆、墨水、染料、火柴、爆竹、消毒剂、漂白剂、肥料、塑料、人造橡胶、陶器颜料、玻璃着色剂和医药等。用二氧化锰作原料生产高锰酸钾，用锰作氧化剂生产农药或染料。用锰做催化剂生产醋酸。

在锰矿石的采掘、运输和加工(辗磨，筛选，包装)及冶炼和精炼过程中，在种种锰原料生产中，在锰焊条焊接作业中，均发生与锰尘或(和)锰蒸气或烟雾接触。

锰为动植物生命必需的微量营养物。人从摄入的食品中平均每天吸收锰大约10mg。

【侵入途径】 粉尘或烟雾的吸入，液体经皮肤有限吸收，摄入。

【侵害部位】 呼吸系统，中枢神经系统，肺，血液，肾。

【有害影响和中毒症状】 锰尘和锰烟能轻度刺激眼和上呼吸道粘膜。丧观上对完整无损的皮肤无害。

粉尘或烟雾(锰化合物)进入呼吸道，被吸收进血流，然后锰沉积于肝、肾以及脑和脊髓中。工人中个体对锰敏感性的差别非常大。有些工人终身严重暴露于锰中，但未出现疾病征候；而另一些工人仅暴露49天却发生了锰中毒。

长期吸入锰的粉尘或烟雾可引起慢性中毒。早期慢性锰中毒是最难于鉴别的，但鉴别又是很重要的，因为及早停止暴露可阻止病程的发展。本病的发展是隐袭的，出现头痛、食欲缺乏和无力，痉挛、腿软弱无力、关节疼痛和表情淡漠，不可解释的笑，欣喜，冲动性行为，精神不集中，精神混乱，幻觉等。这些症状通常随真正神经学障碍的发作而消失，或随停止锰暴露而完全消除。

疾病发展的后期则出现语言单调，口吃，且语无伦次，表情呆板，呈“面具脸”。出现小书写症，并出现步态和平衡障碍，表现出慌张步态，两腿沉重感，行走时两手摆动不协调，舌、手臂和腿震颤频繁，并随有意动作而增强，在夜间更为频繁。

慢性锰中毒尽管可能致人残废，但不是致命性疾病。

不认为锰尘是肺炎的起因因素。即使全然有任何关系，看来它也仅是预存在病症的一种加重因素。有人报道过，吸入新鲜的锰烟雾，可引起发热和寒战，类似金属烟雾热。出现头晕、头痛、恶心、呕吐以及咽痛、咳嗽、气憋等呼吸道刺激症，病程可持续一、二天。

【急救】 如有人大量吸入锰或其化合物，立即移离现场至新鲜空气处，必要时，进行人工呼吸；如误被吞服，催吐，洗胃，给予医学观察，严重者不进行催吐，送医院诊治。

【防护措施】 生产设备应密闭；操作人员在超过容许标准的场所操作，应戴防尘面罩或呼吸防护器。

【医学监护】 就业前体检应注意全身健康状况，特别注意神经学检查，并做好每隔两月一次的定期体检。要注意行为和精神神经学的改变，如言语缺损、情绪紊乱、震颤、平衡、步行或蹲坐困难、轮替运动不能、书写异常等的检查。

还没有可用于诊断锰中毒的实验室检查。

【测定方法】 在空气中的测定：用滤材采样，HCl处理，原子吸收法分析。

在水中的测定：直接火焰原子化锰检测限为2μg／L。然而，许多测定采用溶剂提取法。提取锰的分析条件比其他大多数金属的要求严格，因为许多锰螯合络合物在溶液中不稳定。在控制pH和提取后立即分析的条件下，准确测定是可能的。

如果采用石墨炉以提高试样的原子化，检测限可降低到0．01μg／L。

【废弃物建议处理方法】 金属锰：卫生地埋入地下。氯化锰或硫酸锰：用化学方法转化成氧化物，继之埋入地下，或转化成硫酸盐供作肥料用。