连二亚硫酸钠（保险粉）

海川百科 · 发表于 2021-2-24 15:12:46

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简介

连二亚硫酸钠，也称为保险粉，是一种无机物，化学式为Na2S2O4，是一种白色砂状结晶或淡黄色粉末化学用品，熔点300℃（分解），引燃温度 250 ℃，不溶于乙醇，溶于氢氧化钠溶液，遇水发生强烈反应并燃烧。

基本信息
化学品中文名称：连二亚硫酸钠
英文名称：Sodium Hydrosulfite
中文名称2：保险粉
英文名称2：sodium dithionite
技术说明书编码：482
CAS No.：7775-14-6； [3]
EINECS号 231-890-0 [4]
分子式：Na2S2O4
分子量：174.108
有害物成分：连二亚硫酸钠
主要成分：纯品

物理性质
连二亚硫酸钠属于一级遇湿易燃物品，又名低亚硫酸钠。商品有含结晶水(Na2S2O4.2H2O)和不含结晶水(Na2S2O4)两种。前者为白色细粒结晶，后者为淡黄色粉末。相对密度2.3-2.4，赤热时分解，能溶于冷水，在热水中分解，不溶于乙醇。
1.性状：白色砂状结晶或淡黄色粉末
2.熔点（℃）：52~55（分解）
3.沸点（℃）：130（分解）
4.相对密度（水=1）：2.1~2.2
5.引燃温度（℃）：250
6.溶解性：溶于水，不溶于乙醇。

化学性质
其水溶液性质不稳定，有极强的还原性，属于强还原剂。暴露于空气中易吸收氧气而氧化，同时也易吸收潮气发热而变质，并能夺取空气中的氧结块并发出刺激性酸味。
吸收空气中氧气的方程式：2Na2S2O4+O2+H2O=4NaHSO3或者Na2S2O4+O2+H2O=NaHSO3+NaHSO4
加热连二亚硫酸钠或接触明火会引起燃烧，自燃点250℃。与水接触能放出大量的热的二氧化硫气体和易燃的硫磺蒸气而引起剧烈燃烧，遇氧化剂，少量水或吸收潮湿空气能发热，引起冒黄烟燃烧，甚至爆炸。连二亚硫酸钠有毒，对眼睛、呼吸道黏膜有刺激性，它广泛用于纺织工业的还原性染色、还原清洗、印花和脱色及用作丝、毛、尼龙等织物的漂白，由于它不含重金属，经漂白后的织物色泽十分鲜艳，不易退色。在各种物质方面，它还可用于食品漂白，诸如明胶、蔗糖、蜜饯，及肥皂、动（植）物油、竹器、瓷土的漂白等。它还可应用于有机合成，如染料、药品的生产里作还原剂或漂白剂，连二亚硫酸钠是最适合木浆造纸的漂白剂。
计算化学数据：
1、疏水参数计算参考值（XlogP）：无
2、氢键供体数量：0
3、氢键受体数量：6
4、可旋转化学键数量：0
5、互变异构体数量：无
6、拓扑分子极性表面积（TPSA）：119
7、重原子数量：8
8、表面电荷：0
9、复杂度：60.5
10、同位素原子数量：0
11、确定原子立构中心数量：0
12、不确定原子立构中心数量：0
13、确定化学键立构中心数量：0
14、不确定化学键立构中心数量：0
15、共价键单元数量：3

包装方法：塑料袋或二层牛皮纸袋外全开口或中开口钢桶（钢板厚0.5 毫米，每桶净重不超过50公斤）；螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶（罐）外普通木箱；螺纹口玻璃瓶、塑料瓶或镀锡薄钢板桶（罐）外满底板花格箱、纤维板箱或胶合板箱。 [10]
废弃处置：根据国家和地方有关法规的要求处置。或与厂商或制造商联系，确定处置方法。 [10]
运输信息：
危险货物编号：42012
UN编号：1384
包装类别：O52
运输事项：运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。装运本品的车辆排气管须有阻火装置。运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。严禁与氧化剂、酸类、易燃物或可燃物、食用化学品等混装混运。运输途中应防曝晒、雨淋，防高温。中途停留时应远离火种、热源。运输用车、船必须干燥，并有良好的防雨设施。车辆运输完毕应进行彻底清扫。铁路运输时要禁止溜放。 [10]
法规信息：《危险化学品安全管理条例》(国务院令591号），工作场所安全使用化学品规定 ([1996]劳部发423号)等法规，针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定；《化学品分类和危险性公示通则》 GB13690-2009将该物质划为第4.2 类自燃物品。 [10]
上下游产品信息：
上游原料:二氧化硫、甲醇、甲酸钠、焦亚硫酸钠、烧碱、锌粉
下游产品:亚硫酸钠、膏状气刀涂料高岭土、膏状刮刀涂料高岭土、填料高岭土、还原蓝RSN、骨胶、漂毛剂

主要用途

保险粉广泛用于纺织工业的还原性染色、还原清洗、印花和脱色及用作丝、毛、尼龙等织物的漂白，由于它不含重金属，经漂白后的织物色泽鲜艳，不易退色。在各种物质方面，保险粉还可用于食品漂白，诸如明胶、蔗糖、蜜等，肥皂、动（植）物油、竹器、瓷土的漂白等。保险粉还可应用于有机合成，如染料、药品的生产里作还原剂或漂白剂，它是最适合木浆造纸的漂白剂。而且在水处理和控制污染方面可将许多重金属离子如Pb2+，Bi3+等还原为金属，还可用于保存食物水果等。但是由于保险粉存在的诸多危险性，它的很多用途倾向于用更加安全，易于储存与运输的二氧化硫脲替代。
1.低亚硫酸钠比一般亚硫酸盐有更强烈的还原性，在亚硫酸盐类漂白剂中还原性和漂白性最强。我国规定可用于蜜饯、葡萄糖、食糖、冰糖、饴糖、糖果、液体葡萄糖、干果、干菜、粉丝、竹笋、蘑菇及蘑菇罐头，最大使用量0.40g/kg。薯类淀粉残留量(以SO2计)≤0.05gkg。强还原剂，能还原许多金属盐成为金属。分析氮肥、氨水和碳酸氢铵脱硫液。极谱显影。漂白剂。
2.广泛用于印染工业，如棉织物助染剂和丝毛织物的漂白。还用于医药、选矿、铜版印刷。造纸工业用作漂白剂等。食品级产品用作漂白剂、防腐剂和抗氧化剂。
3.轻工业用于肥皂、油酯、纸浆的漂白。化学工业用于制造雕白粉、硫代硫酸钠、硫脲、硫代安息香酸、六O六 ( 医药) 、合成染料,也用于铜版印刷及分析试剂等。
4.印染工业中作还原剂，丝、毛的漂白剂，还用于医药工业、选矿、硫脲及其硫化物的合成等。

生产技术

实验室制法
将甲酸和溶于甲醇和水混合溶剂的NaOH溶液混合，再通入SO2气体，就得到保险粉。化学式如下：
HCOONa + 2SO2 + NaOH== Na2S2O4 + CO2 +H2O甲醇作溶剂，其中生成物与反应物均可溶于甲醇，可以降低保险粉在水中的溶解度，因水加入甲醇之后会降低极性，而保险粉极性很强，可从溶剂中析出，从而起到从反应体系方便分离的目的。 [6]
用Zn(OH)2悬浮液吸收SO2得到的联二亚硫酸锌与NaOH反应得成品。
1．锌粉二氧化硫法
在35～45℃下SO2与锌粉一水悬浮液反应生成连二亚硫酸锌，反应终点PH值为3.0～3.5；然后加入到18%的碳酸钠(或氢氧化钠)溶液中，在28～35℃下反应生成低亚硫酸钠和氢氧化锌悬浮液。反应如下：
2SO2+ZnS2O4[NaOH]→Na2S2O4+Zn(OH)2↓
反应物经压滤除去氢氧化锌沉淀(回收制氧化锌)后，往滤液中加入氯化钠，并冷却至20℃，使低亚硫酸钠结晶析出，滤出晶体后用酒精脱水干燥即得产品。
2．甲酸钠法
在不锈钢反应釜中先加入一定量的甲酸钠甲醇溶液，并用二氧化硫甲醇溶液中和至微酸性；然后在70℃下，同时加入二氧化硫甲醇溶液(含SO2约260g/L)和碱甲醇溶液(含氢氧化钠约170g/L)，控制加料速度以使温度不超过83℃。反应中析出低亚硫酸钠，滤出晶体后，经洗涤、重结晶、分离、干燥，即得成品。
2HCOONa+4SO2+Na2CO3→2NaS2O4+H2O+2CO2↑

安全防护

安全信息
安全说明: S26：万一接触眼睛，立即使用大量清水冲洗并送医诊治。
危险品标志: Xn：有害物质
危险类别码: R7：会导致起火。
R22：吞咽有害。
R31：与酸接触释放出有毒气体。
危险品运输编号: UN1384

安全术语
S26In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.
不慎与眼睛接触后，请立即用大量清水冲洗并征求医生意见。

风险术语
R22Harmful if swallowed.
吞食有害。
R31Contact with acids liberates toxic gas.
遇酸释放有毒气体。
R7May cause fire.
可能引起火灾。

危险性
连二亚硫酸钠俗名保险粉，但是保险粉实际上是不“保险”的，众多的事故表明连二亚硫酸钠的自燃性、爆炸性、毒害性、遇水或酸易燃的性质，以及其水溶液的不稳定等性质决定了它的危险性，一旦发生意外，其火灾危险性是巨大的。
易燃：遇湿易燃物品是指遇水或受潮时，发生剧烈化学反应，放出大量的易燃气体和热量的物品，有些不需要明火，即能燃烧或爆炸。通常分为两级：一级遇湿易燃物品和二级遇湿易燃物品。连二亚硫酸钠依据国家标准GB6844-86《危险货物分类与品名编号》属于一级遇湿易燃物品，遇水后发生化学反应，反应剧烈，产生可燃气体硫化氢和二氧化硫，并放出大量的热。其反应方程式为：2Na2S2O4+2H2O+O2=4NaHSO3，产物进一步反应生成硫化氢和二氧化硫。　连二亚硫酸钠由于其成分中的硫属于中间价态，化学性质不稳定，表现出很强的还原性，遇到氧化性强的酸类，例如：硫酸、高氯酸、硝酸、磷酸等强酸，两者就会发生氧化还原反应，反应剧烈，放出大量的热和有毒物质。其反应方程式为：2Na2S2O4+4HCl=2H2S2O4+4NaCl
生成的连二硫酸很不稳定，快速发生分解反应,产物中有大量的有毒气体二氧化硫，反应方程式为：2H2S2O4=S+2H2O+3SO2↑ [7]
自燃：连二亚硫酸钠自燃点250℃，由于其燃点低，属于一级易燃固体（燃点一般在300℃下，低熔点者闪点在100℃以下），遇热、火种、摩擦和撞击极易燃烧，燃烧速度快，火灾危险性大，燃烧过程中产生的气体硫化氢气体也可能造成更大燃烧面积，加大其火灾危险性。
爆炸：连二亚硫酸钠为淡黄色粉末状物质，呈粉末状的物质容易在空气中形成爆炸性混合物，遇火源即发生粉尘爆炸，且连二亚硫酸钠与大多数氧化剂，如氯酸盐、硝酸盐、高氯酸盐、或高锰酸盐等组成的混合物具有爆炸危险性，即使在含有水分的情况下，稍经摩擦或撞击即发生爆炸，特别是受热分解后，反应后生成的易燃气体，易燃气体达到爆炸极限，那么其爆炸危险性更大。
毒害：连二亚硫酸钠本身就是一种有毒物质，对人的眼睛、呼吸道黏膜有刺激性，一旦遇水发生燃烧或者爆炸，其燃烧后生成的产物大部分都是有毒的气体，例如：硫化氢、二氧化硫。 [2]
皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗，就医。
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，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸，就医。
食入：饮足量温水，催吐。就医。
强还原剂。250℃ 时能自燃。加热或接触明火能燃烧。暴露在空气中会被氧化而变质。遇水、酸类或与有机物、氧化剂接触，都可放出大量热而引起剧烈燃烧，并放出二氧化硫。
有害燃烧产物：硫化物。
灭火方法：尽可能将容器从火场移至空旷处。灭火剂：干粉、二氧化碳、砂土。可用大量水，切勿用少量水。
应急处理：
隔离泄漏污染区，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，穿化学防护服。不要直接接触泄漏物。小量泄漏：避免扬尘，用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。大量泄漏：用干石灰、沙或苏打灰覆盖，使用无火花工具收集回收或运至废物处理场所处置。 [8]

操作事项
密闭操作，局部排风。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尘口罩，戴安全防护眼镜，穿化学防护服，戴乳胶手套。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。远离易燃、可燃物。避免产生粉尘。避免与氧化剂、酸类接触。尤其要注意避免与水接触。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
储存注意事项：
储存于阴凉、通风的库房。相对湿度保持在75%以下。包装要求密封，不可与空气接触。应与氧化剂、酸类、易（可）燃物分开存放，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。储区应备有合适的材料收容泄漏物。 [8]
控制防护：
工程控制：密闭操作，局部排风。
呼吸系统防护：可能接触其粉尘时，应该佩戴自吸过滤式防尘口罩。必要时，佩戴自给式呼吸器。
眼睛防护：戴安全防护眼镜。
身体防护：穿化学防护服。
手防护：戴乳胶手套。
其他防护：工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕，淋浴更衣。注意个人清洁卫生。