一瓶装有浓度为98%的浓硫酸。图片来源:Smart Catalyst。
近日,《得乐省报》报道称,得乐省绥和糖厂的100桶浓硫酸被洪水冲走。当地有关部门表示,这是一种高度危险的化学品,并要求民众在捡到时不得擅自打开或接触。
浓硫酸有多危险?
浓硫酸(H₂SO₄)是目前工业中腐蚀性最强的化学品之一。在纯净状态下,它几乎可以腐蚀一切,从人体皮肤、衣物、纸张、木材等有机材料,到各种金属。与人体接触时,浓硫酸几乎会立即造成严重伤害,因此被视为需要高度警惕的化学品。
首先,浓硫酸在接触几秒钟内就可能造成深度灼伤。它不仅会腐蚀皮肤表层,还会破坏更深层的组织,使伤口极难恢复。被酸腐蚀的皮肤通常会变成棕色或黑色,并伴有强烈的灼痛感。如果溅入眼睛,即使是一小滴,也可能造成严重的角膜损伤,甚至导致永久性失明。即便酸液溅到衣物上,也可能加重化学灼伤,因为浓硫酸可以分解纤维,使衣物粘附在皮肤上。
此外,浓硫酸在遇水时会释放大量热量。由于其极强的吸水性,它会迅速吸收水分并产生大量热,这种反应可能导致溶液突然升温并发生酸液飞溅。因此,即使只是打开容器或在潮湿环境中洒落浓硫酸,也可能引发难以预料的危险情况。
另外,高浓度硫酸还可能释放刺激性酸雾。吸入这些气体容易引起眼睛刺痛、喉咙灼热、咳嗽和呼吸困难。患有呼吸系统基础疾病的人更容易受到严重影响。在密闭空间内,即使少量酸雾也可能引起窒息感、恶心或头晕。
浓硫酸不仅危害人体,还会“攻击”周围的各种材料,包括轻金属、混凝土以及日常生活用品。如果在居民区泄漏,酸液可能破坏地面、腐蚀物品、损害植物,甚至污染局部水源。

装有浓酸的容器被洪水冲走的画面。图片来源:得乐报。
当硫酸混入洪水中,会发生什么?
浓硫酸一旦接触水,会立即发生反应,释放出大量热量,足以使周围局部水体升温。然而,由于洪水水量巨大且持续流动,产生的热量会被迅速分散,不会像在实验室或狭小空间处理酸时那样出现沸腾或冒烟现象。具体来说,在最初反应阶段之后,酸会迅速被稀释。在广阔而深厚的洪水环境中,即使有100个酸桶同时泄漏,也无法保持浓酸状态,而是会随着水流被拉伸并不断稀释。仅经过一小段距离,酸的浓度就会降至非常低的水平,类似于把一杯盐水倒入河流中。在这种浓度下,酸已经不足以对人体皮肤造成严重灼伤,即使不慎接触已被稀释的洪水,也不会产生明显伤害。这意味着,酸流入洪水后,通常不会在与流水接触时对皮肤造成直接后果。
尽管如此,KPTCHEM 的专家仍提出了一些不容忽视的担忧。即使酸已被洪水稀释,真正的危险在于可能仍然完好的酸容器被洪水冲走。这些容器在运输时通常是密封的,如果某个容器未被洪水破坏,内部可能仍然残留未与洪水混合的纯浓硫酸。如果有人捡到后打开,或不慎将其洒到皮肤上,化学灼伤事故会立即发生。
此外,洪水中被稀释的硫酸如果在积水区域聚集,可能会对金属或物品产生轻微腐蚀,但这种程度并不构成严重危险。真正需要关注的是防止人们重复使用这些化学品容器,或因好奇而打开容器却不知道里面还残留什么。即使容器内只剩下几百毫升,也足以造成严重灼伤。
如果发现漂流的化学品容器,民众应当怎么做?
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不要打开盖子,不要尝试闻气味,不要徒手接触。
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不要把容器带回家再利用,避免因重复使用而给他人,尤其是儿童,造成事故。
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立即上交或报告当地政府,由相关专业机构按照安全流程处理。
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如果不慎接触到酸液,应立即用清水冲洗,将受伤部位置于流动清水下冲洗15至20分钟。不要涂抹药物,也不要用力搓洗。如果进入眼睛,应持续冲洗并立即前往医院。
浓硫酸在糖厂的用途是什么?
在甘蔗制糖过程中,榨出的甘蔗汁并不像许多人想象的那样清澈干净。它含有许多杂质:泥土、蜡、有机物、微生物、致色化合物以及会影响糖结晶的矿物盐。为了将这种“原汁”转化为白糖晶体,工厂需要经过一系列复杂的处理步骤,其中调节pH值是非常重要的环节。这也是使用硫酸的原因。
在生产环境中,浓硫酸通常以原液形式储存,然后由技术人员稀释到适当浓度使用。这种强腐蚀性化合物之所以受到青睐,是因为其稳定性高、易于控制,并且在将甘蔗汁pH调到最佳水平时效果显著。当pH被正确调节后,杂质会沉淀、下沉或被过滤掉,使甘蔗汁更加清澈,杂质减少。

为了生产白砂糖晶体,甘蔗原汁必须经过许多复杂的加工工序。图片:Flour & Fig。
此外,许多糖厂采用亚硫酸盐化技术来提高糖液的白度。该工艺使用二氧化硫(SO₂)气体,但为了使SO₂有效反应并产生更亮的颜色,环境必须略呈酸性。因此,硫酸被用于创造理想的反应条件,使最终糖具有美观的颜色、稳定性和均匀的质量。
此外,在使用糖液净化和水处理技术(也称为离子交换系统)的现代生产线中,硫酸还用于再生过滤材料。当阳离子树脂“离子饱和”而失效时,加入H₂SO₄以恢复其离子交换能力,使生产线再次顺利运行。
另外,在许多工序中,工厂会使用石灰(CaO)来提高pH或去除杂质。石灰过量会使环境过碱。因此,硫酸是中和过量碱的合适选择,确保安全并符合环境标准,然后糖液才能进入下一步工序或排放废水。
结论
总之,硫酸是一种常见的工业化学品,在使用时受到严格控制。如果化学品容器意外外泄或被带出存放地,其危险性会大大增加,因为没有安全措施。如果有人发现疑似化学品的容器,绝对不能自行打开或接触,应立即通知相关部门进行安全处理,以防对个人和社区造成危险。