镍及其可溶性化合物
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415页(2369字)
【别名】 镍金属:羰基镍粉,镍海绵,粉状镍,阮来镍。
【理化性状】 镍(Ni)原子序数为28,原子量为58.71,原子价有2、4价,系银白色硬金属,有优良的抗腐蚀性及高度延展性和磁性。不溶于水,可溶于硝酸,稍溶于盐酸和硫酸。相对密度8.908,熔点1455℃,沸点2900℃,电阻率为6.844μΩ-cm(20℃)。镍主要来源于硫化矿和砷镍矿。镍的无机化合物中氧化物和氢氧化物不溶于或微溶于水,其盐类则易溶于水。
【危险情况】 (1)粉尘和烟雾均有毒,吸入会引起中毒。(2)粉尘或粉状物均易燃,在空气中能形成爆炸性混合物。朗尼镍(即镍海绵)在空气中能自燃。羰基镍剧毒,吸入或摄入均会引起中毒,吸入少量即可能致死;硝酸镍亦有毒,为氧化剂,接触易于氧化的物品能迅速反应而引起着火、剧烈燃烧或爆炸。火灾时能产生有毒的氧化氮气体,因此,灭火时要戴隔绝式呼吸器。为致癌物。空气中的容许浓度美国提出金属镍为1mg/m3;可溶性化合物(按镍计)为0.1mg/m3。
【不相容性】 金属镍及可溶性镍化合物:与强酸、硫、Ni(NO3)2、木材、其他可燃物不相容。
【用途和接触机会】 用于制备镍盐;与铜、锰、锌、铬、铁、钼等熔成合金,不锈钢是使用最广的镍合金。重要的镍合金是莫涅耳合金,含66%的镍和32%的铜,有优良的耐腐蚀性。永性磁铁主要是镍、钴、铝和铁的合金。
元素镍用于电镀、铸币、机器部件浇铸作业及合成煤馏油的生产中;制造耐酸和磁性合金、磁带、外科和牙科用器械、镍镉电池、瓷釉、镍皂、着色陶瓷及玻璃。用作脂肪、油及其化学品氢化的催化剂,塑料用丙烯酸酯的中间体。镍、铬合金制造耐热材料和汽轮机引擎。
在镍的采矿、冶炼和精炼作业中均接触镍。工业上常接触的镍化合物有一氧化镍(NiO)、氧化镍(Ni2O3)、氢氧化镍〔Ni(OH)2〕、氢氧化高镍〔Ni(OH)3〕、硫酸镍(NiSO4·7H2O)、氯化镍(NiCl2)及硝酸镍〔Ni(NO3)2·6H2O〕等。以气态形式存在的是羰基镍〔Ni(CO)4〕。
一般居民中大多数人每天获得的大部分镍是从食物中吸收的。基于组合饮食分析的可用资料,每天摄入镍在300~600μg之间。观测到水中镍的最高量为75μg/L。平均饮用水镍含量大约5μg/L。如果每天标准的消耗2L水,则附加得到10μg镍,其中达1μg被吸收。
【侵入途径】 粉尘或烟雾吸入,摄入,与眼和皮肤接触。
【侵害部位】 鼻腔,肺,皮肤。
【有害影响和中毒症状】 皮肤过敏是镍及某化合物的最常见毒性反应,在一般居民中也常可见,往往导致慢性湿疹性“镍痒病”,伴苔癣化,有时呈神经性皮炎。镍及其化合物也刺激眼结膜和上呼吸道粘膜。
元素镍(作为羰基镍的吸入而沉积)及镍盐是可能致癌的。国外流行病学研究证明,在镍精炼厂的工人中肺癌和鼻腔癌,可能还有喉癌的发病率升高。但还不能肯定哪一种镍化合物对人有致癌作用。诱致这些癌症的平均潜伏期约25年(4~51年范围)。
有人报道肺嗜曙红细胞增多(吕弗勒氏综合征)是由于镍的致敏性所引起。给老鼠注入和给豚鼠吸入磨成细粉的镍,也表现出致癌作用。
【急救】 此化学品如接触皮肤,立即用水冲洗;如有人大量吸入,立即移离现场,呼吸新鲜空气,必要时,进行人工呼吸;如误被吞服,催吐,洗胃,给予医学观察,不进行催吐,立即送医院救治。
【防护措施】 操作时应穿全身防护服,使用皮肤药膏以预防皮肤过敏和皮炎。工作服如可能受污染,应每天更换。可渗透的工作服如被弄湿或受到污染,迅速脱去。
【医学监护】 就业前体检应包括皮肤变应性、哮喘、抽烟史以及呼吸道疾病的了解和鉴定。定期进行胸部X线检查和肺功能试验,并应特别注意鼻和皮肤科检查。
【测定方法】 在空气中的测定:用滤材采样,酸处理,原子吸收法分析。
在水中的测定:先消化,继之以原子吸收法或比色(庚肟)测定法或电感耦合等离子体(ICP)发射光谱分析。这样测得的是总镍;先以0.45μm滤器过滤,用上述方法可测得溶解的镍。
【贮存】 镍催化剂用金属桶、罐盛装,硝酸镍用玻璃瓶或金属桶盛装,防止机械性损坏。镍粉要保持干燥,与酸类及苛性碱类隔开;朗尼镍要存放于惰性气体或水中;硝酸镍存放于阴凉、干燥处。避免放在木质地板上,与可燃物、有机物或其他易氧化物品隔开。
【灭火措施】 镍粉尘或粉末镍均系易燃物,发生火灾时用大量水灭火,也可用合适的干粉窒息火灾。
【废弃物建议处理方法】 锑化镍、砷化镍、碘化镍:封装,继之将其化学废弃物埋入地下。也可从各种工业废物中回收镍和再使用。