ຈາກ Sodium Cyanide ກັບ Hydrogen Cyanide: ການຂຸດຄົ້ນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກແລະການຫັນປ່ຽນ

ໄຊຢາໄນ, ລວມທັງ ໂຊດຽມໄຊຢາໄນ (NaCN) ແລະ ໄຮໂດຣເຈນໄຊຢາໄນ (HCN), ແມ່ນສານປະກອບເຄມີທີ່ເປັນພິດຫຼາຍທີ່ສຸດແຕ່ມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ອຸດສາຫະກຳ. ປະຕິກິລິຍາທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງພວກມັນຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດນຳໃຊ້ໃນການຂຸດຄົ້ນຄຳ, ຢາ, ພາດສະຕິກ ແລະ ອື່ນໆ. ບົດຄວາມນີ້ຈະພິຈາລະນາເຖິງຄຸນສົມບັດ, ການນຳໃຊ້ ແລະ ການຫັນປ່ຽນທາງເຄມີ ລະຫວ່າງສອງ ໄຊຢາໄນ ທີ່ສຳຄັນເຫຼົ່ານີ້ , ພ້ອມທັງແກ້ໄຂບັນຫາຄວາມທ້າທາຍດ້ານຄວາມປອດໄພ ແລະ ນະວັດຕະກຳທາງເທັກໂນໂລຢີ.

I. ຄຸນສົມບັດ ແລະການນຳໃຊ້ໂຊດຽມໄຊຢາໄນ

1. ຄຸນສົມບັດທາງເຄມີ

ໂຊດຽມ ໄຊຢາໄນ ເປັນຂອງແຂງສີຂາວທີ່ລະລາຍໃນນໍ້າໄດ້ດີ. ຄວາມເປັນພິດຂອງມັນເກີດຈາກໄອອອນໄຊຢາໄນ (CN⁻), ເຊິ່ງຍັບຍັ້ງການຫາຍໃຈຂອງເຊວໂດຍການຈັບກັບໄຊໂຕໂຄຣມອັອກຊິເດສ.

2. ການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາ

• ການສະກັດເອົາຄຳ : ດັ່ງທີ່ໄດ້ກ່າວມາແລ້ວ, NaCN ລະລາຍຄຳຜ່ານປະຕິກິລິຍາ:

4Au + 8NaCN + O₂ + 2H₂O → 4NaAu(CN)₂ + 4NaOH

• ການຊຸບໂລຫະດ້ວຍໄຟຟ້າ : ເຮັດໃຫ້ໄອອອນໂລຫະໃນຊັ້ນເຄືອບມີຄວາມໝັ້ນຄົງ (ເຊັ່ນ: ສັງກະສີ, ທອງແດງ).

• ການສັງເຄາະອິນຊີ : ສານຕັ້ງຕົ້ນສຳລັບໄນໄຕຣລ, ອາດິໂພນີໄຕຣລ (ໄນລອນ) ແລະ ຢາ.

• ຢາປາບສັດຕູພືດ : ໃຊ້ໃນຢາຂ້າແມງໄມ້ເຊັ່ນ: fenvalerate.

II. Hydrogen Cyanide: ຄຸນສົມບັດ ແລະການນຳໃຊ້

1. ຄຸນສົມບັດທາງເຄມີ

ໄຮໂດຣເຈນໄຊຢາໄນເປັນທາດແຫຼວ/ອາຍແກັສທີ່ບໍ່ມີສີທີ່ມີກິ່ນ almond ຂົມ. ມັນຖືກລະເຫີຍສູງແລະດູດຊຶມຢ່າງໄວວາໂດຍຜ່ານການຫາຍໃຈຫຼືການສໍາຜັດກັບຜິວຫນັງ.

2. ການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາ

• ຢາ : ການສັງເຄາະວິຕາມິນ (ເຊັ່ນ: ບີ 12), ຢາຕ້ານໄທຣອຍ.

• ພລາສຕິກ : ການຜະລິດ acrylonitrile (ໃຊ້ໃນພລາສຕິກ ABS ແລະເສັ້ນໃຍສັງເຄາະ).

• ການກະເສດ : ຢາຮົມເພື່ອຂ້າເຊື້ອເມັດພືດທີ່ເກັບໄວ້ ແລະ ການຂ້າເຊື້ອໃນດິນ.

• ສົງຄາມເຄມີ : ການໃຊ້ເປັນອາວຸດໃນອະດີດ, ປະຈຸບັນຖືກຄວບຄຸມຢ່າງເຂັ້ມງວດ.

III. ກົນໄກການຫັນປ່ຽນລະຫວ່າງ NaCN ແລະ HCN

1. ຈາກ NaCN ເຖິງ HCN

ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ເປັນກົດ (pH < 7), NaCN ປ່ອຍອາຍແກັສ HCN:

NaCN + HCl → NaCl + HCN↑

ປະຕິກິລິຍານີ້ແມ່ນສໍາຄັນໃນການຂຸດຄົ້ນຄໍາ; ຄວາມເປັນດ່າງທີ່ບໍ່ພຽງພໍ (ຕົວຢ່າງ, ການເພີ່ມ CaO ຕ່ໍາ) ສາມາດນໍາໄປສູ່ການຮົ່ວໄຫລຂອງອາຍແກັສ HCN, ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມສ່ຽງດ້ານຄວາມປອດໄພທີ່ຮ້າຍແຮງ.

2. ຈາກ HCN ເຖິງ NaCN

HCN ສາມາດຖືກເຮັດໃຫ້ເປັນກາງດ້ວຍຖານທີ່ແຂງແຮງເພື່ອຟື້ນຟູເກືອ cyanide:

HCN + NaOH → NaCN + H₂O

ຂະບວນການນີ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນເຄື່ອງຂັດອາຍແກັສເພື່ອປິ່ນປົວທໍ່ລະບາຍອາກາດທີ່ມີ HCN.

3. Oxidation ແລະ Degradation

ທັງ NaCN ແລະ HCN ສາມາດຖືກ detoxified ຜ່ານ oxidation:

• ການໃຫ້ຄລໍຣີນ :

2CN⁻ + 5Cl⁻ + H₂O → 2CO₂↑ + N₂↑ + 5Cl⁻ + 2OH⁻

• ການໃຫ້ໂອໂຊນ :

CN⁻ + O₃ → CNO⁻ + O₂

IV. ສິ່ງທ້າທາຍດ້ານຄວາມປອດໄພ ແລະການຄວບຄຸມລະບຽບ

1. ຄວາມເປັນພິດ ແລະຄວາມສ່ຽງດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມ

• ສຸຂະພາບຂອງມະນຸດ : ການສູດດົມ HCN (ປະລິມານທີ່ເປັນອັນຕະລາຍເຖິງຊີວິດ: ~50–200 ມກ) ເຮັດໃຫ້ໝົດສະຕິຢ່າງໄວວາ ແລະ ເສຍຊີວິດ.

• ຜົນກະທົບຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ : ການປົນເປື້ອນຂອງໄຊຢາໄນໃນແຫຼ່ງນ້ຳສາມາດຂ້າສິ່ງມີຊີວິດໃນນ້ຳໄດ້; ການຮົ່ວໄຫຼໃນອະດີດ (ເຊັ່ນ: ໄພພິບັດ Baia Mare ປີ 2000) ເນັ້ນໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມສ່ຽງຕ່າງໆ.

2. ມາດຕະການຄວບຄຸມ

• ການຈັດປະເພດຂອງອົງການສະຫະປະຊາຊາດ : HCN ເປັນສານເຄມີໃນບັນຊີລາຍຊື່ 3 ພາຍໃຕ້ອະນຸສັນຍາອາວຸດເຄມີ.

• ຂໍ້ຈຳກັດຂອງ OSHA : ຂີດຈຳກັດການສຳຜັດທີ່ອະນຸຍາດ (PEL) ສຳລັບ HCN: 10 ppm (8 ຊົ່ວໂມງ TWA).

• ແນວທາງ ICMI : ລະຫັດການຄຸ້ມຄອງໄຊຢາໄນด์ສາກົນກຳນົດໃຫ້ມີການຈັດການທີ່ປອດໄພກວ່າໃນການຂຸດຄົ້ນບໍ່ແຮ່.

V. ນະວັດຕະກໍາໃນການຈັດການໄຊຢາໄນ

1. ຂະບວນການຜະລິດທີ່ປອດໄພກວ່າ

• ການຜະລິດຢູ່ໃນສະຖານທີ່ : HCN ຖືກຜະລິດເພີ່ມຂຶ້ນຜ່ານການຜຸພັງຂອງມີເທນທີ່ຄວບຄຸມໄດ້ (ເຊັ່ນ: CH₄ + NH₃ + 1.5O₂ → HCN + 3H₂O ), ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສ່ຽງໃນການຂົນສົ່ງ.

• ທາງເລືອກທີ່ບໍ່ມີໄຊຢາໄນ :

• ການສະກັດເອົາຄຳ : ທາດໄທອູເຣຍ, ໂບຣມີນ, ຫຼື ທາດແຫຼວໄອອອນ.

• ການຊຸບໂລຫະດ້ວຍໄຟຟ້າ : ໂລຫະປະສົມສັງກະສີ-ນິກເກີນທີ່ບໍ່ມີໄຊຢາໄນ.

2. ການກວດສອບດິຈິຕອນ

ເຊັນເຊີ IoT ແລະ AI algorithms ຊ່ວຍໃຫ້ການຕິດຕາມຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງສານໄຊຢາໄນໃນອາກາດ ແລະນໍ້າໃນເວລາຈິງ, ຫຼຸດຜ່ອນການຮົ່ວໄຫຼ.

VI. ແນວໂນ້ມໃນອະນາຄົດ

• ການສັງເຄາະສີຂຽວ : ການຜະລິດໄນໄຕຣລດ້ວຍຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາທາງຊີວະພາບໂດຍໃຊ້ເອນໄຊມ໌ (ເຊັ່ນ: ໄນໄຕຣລ ໄຮເດຣຕາສ).

• ການນຳໃຊ້ພະລັງງານ : HCN ເປັນຕົວນຳໄຮໂດຣເຈນໃນຈຸລັງເຊື້ອເພີງ.

• ເສດຖະກິດໝູນວຽນ : ການຟື້ນຟູໄຊຢາໄນຈາກກະແສນ້ຳເສຍຜ່ານການກັ່ນຕອງແບບເຍື່ອ ຫຼື ການດູດຊຶມ.

ສະຫຼຸບ

ການພົວພັນກັນລະຫວ່າງ ໂຊດຽມໄຊຢາໄນ ແລະ ໄຮໂດຣເຈນໄຊຢາໄນ ເນັ້ນໃຫ້ເຫັນເຖິງບົດບາດສອງຢ່າງຂອງພວກມັນໃນຖານະທີ່ເປັນຕົວຂັບເຄື່ອນໃນອຸດສາຫະກຳ ແລະ ອັນຕະລາຍຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ. ໃນຂະນະທີ່ການນຳໃຊ້ຂອງພວກມັນຍັງຄົງເປັນສິ່ງທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ໃນຂະແໜງການຕ່າງໆເຊັ່ນ: ການຂຸດຄົ້ນບໍ່ແຮ່ ແລະ ຢາ, ຄວາມກ້າວໜ້າທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີ ແລະ ຄວາມເຂັ້ມງວດດ້ານກົດລະບຽບ ກຳລັງຊຸກຍູ້ການປະຕິບັດທີ່ປອດໄພກວ່າ. ອະນາຄົດຂອງເຄມີໄຊຢາໄນແມ່ນຢູ່ທີ່ການດຸ່ນດ່ຽງປະສິດທິພາບກັບຄວາມຍືນຍົງ, ຮັບປະກັນວ່າສານປະກອບທີ່ມີປະສິດທິພາບເຫຼົ່ານີ້ຮັບໃຊ້ມະນຸດໂດຍບໍ່ມີການທຳລາຍສຸຂະພາບ ຫຼື ດາວເຄາະ.