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Le gaz HCN et son capteur

Introduction au cyanure d'hydrogène gazeux

Le cyanure d'hydrogène est un composé chimique industriel viable dont la formule est HCN et la structure H-C=N. Il se caractérise par un gaz ou un liquide incolore avec une odeur d'amande qui irrite les yeux et les voies respiratoires et a des effets systémiques toxiques. Le HCN est naturellement présent dans de nombreux aliments et plantes. De petites doses ne posent pas de problème pour l'homme car le cyanure est converti en thiocyanate et éliminé du corps.

Il est fabriqué à partir d'ammoniac et de gaz naturel et est utilisé à des fins industrielles comme précurseur de nombreux composés chimiques allant des polymères aux produits pharmaceutiques. Le risque pour les travailleurs industriels est l'explosion en présence de chaleur, l'asphyxie chimique dans les zones mal ventilées et la génération involontaire. Le HCN se trouve également dans divers produits du tabac et est libéré par la combustion de matières organiques contenant de l'azote. Comme indicateur de son haut niveau de toxicité, ce composé a été utilisé dans le passé comme agent d'arme chimique.

Caractéristiques des gaz

  • Gaz ou liquide incolore (ou bleu pâle)
  • Odeur forte et piquante, odeur d'amande amère. 
  • Hautement toxique
  • Inflammable
  • La formule moléculaire est HCN ou CHN.
  • Le tautomère de HCN est HNC, l'isocyanure d'hydrogène.
  • Également connu sous le nom d'anammonide formique, de cyanure d'hydrogène, d'acide cyanhydrique, de formonitrile, d'acide prussique, de méthanenitrile, de cyanwasserstoff.
  • CAS 74-90-8
icône ghs whmis toxique illustrant les dangers du dioxyde de soufre libéré dans les processus industriels impliquant des risques chimiques
icône-ghs-danger sanitaire
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Dangers et sources du HCN industriel

  • Incendie et matières dangereuses - Toute substance contenant du carbone et de l'azote (par exemple, les mousses de polyuréthane utilisées dans les meubles et les matelas) peut libérer du cyanure d'hydrogène lorsqu'elle brûle dans certaines conditions. Il s'agit donc de l'un des gaz les plus dangereux auxquels les premiers intervenants peuvent être exposés lors d'un incendie. Veuillez lire notre guide: Y a-t-il des lacunes dans votre programme de détection des incendies et des gaz dangereux ?
  • Fabrication de produits chimiques - création de polymères et de produits pharmaceutiques. Les applications à grande échelle produisent du cyanure de potassium pour l'exploitation minière, de l'adiponitrile pour les plastiques
  • Fabrication - Le HCN est utilisé dans la production de papier, de nylons, de plastiques, de textiles et de fumigants.
  • Mines et métaux - Le HCN est utilisé pour produire du cyanure de sodium (NaCN) et du cyanure de potassium (KCN) qui sont utilisés pour la galvanisation de l'or et de l'argent. 
  • Sous-produits - provenant des hauts fourneaux, des fours à coke, de la photogravure, de lafumée provenant de la combustion de composés contenant de l'azote, des gaz d'échappement des véhicules et de la fumée de cigarette. 
  • Fumigants - contre de nombreux insectes qui infestent les installations de production alimentaire et pour désinfecter les espaces clos. Les travailleurs qui procèdent à la fumigation des navires et des bâtiments.
  • Extraction et affinage des métaux - les sidérurgistes qui travaillent dans des usines qui durcissent le fer et l'acier.
  • Les travailleurs agricoles qui fumigent les parasites extérieurs dans des zones telles que les vergers. L'HCN se trouve dans les noyaux des fruits, les mâcher peut donc être dangereux. 
  • Production et raffinage du pétrole
  • Les ouvriers des usines qui fabriquent des fibres acryliques, du caoutchouc synthétique et des matières plastiques peuvent être exposés.
  • Traitement photographique
  • Industrie pharmaceutique
  • Fabrication de bijoux
  • Production d'acier
  • Electroplacage
  • Métallurgie


Les humains ont retenu 58 % du cyanure d'hydrogène dans les poumons après avoir inhalé le gaz par une respiration normale.

U.S. Dept Health & Human Services/Agency for Toxic Substances & Disease Registry ; Profil toxicologique du cyanure p.75 (juillet 2006).

Scénarios à haut risque

  • Risques d'explosion - La polymérisation confinée, l'exposition à la chaleur ou aux flammes et le ruissellement des égouts créent tous de graves risques d'explosion pour le HCN. 
  • Asphyxiant chimique - des concentrations dangereuses peuvent se développer rapidement dans des endroits fermés ou mal ventilés.
  • Empoisonnement au cyanure - peut se produire à la suite d'un incendie lorsque certains matériaux brûlent. "Le monoxyde de carbone et le cyanure d'hydrogène sont appelés les 'jumeaux toxiques' de l'inhalation de fumée" (Science et technologie, 2021). Ces fumées sont si toxiques que même de faibles quantités peuvent représenter un risque plus élevé que l'incendie lui-même. L'exposition au cyanure est difficile à mesurer et à différencier de l'exposition au monoxyde de carbone et nécessite des traitements différents.
  • L'exposition au cyanure est devenue un problème plus important depuis les années 1960 et 1970 en raison de l'utilisation accrue de matériaux synthétiques tels que les mousses de polyuréthane utilisées dans les meubles et les matelas et autres matériaux similaires.
  • Le cyanure d'hydrogène interfère avec l'utilisation de l'oxygène par le corps et peut causer des dommages au cerveau, au cœur, aux vaisseaux sanguins et aux poumons. Les personnes exposées peuvent développer une hypoxie. 
  • Deux façons de générer involontairement du cyanure d'hydrogène sont le mélange accidentel de solutions d'acide et de cyanure dans les bains de galvanoplastie et le versement par inadvertance de solutions de déchets cyanurés dans des conteneurs de déchets acides dont le pH est inférieur à 10,5-11.
  • Les travailleurs industriels peuvent créer accidentellement de grandes quantités de HCN en mélangeant des sels de cyanure hydrosolubles avec de l'eau, par exemple en prenant une douche avec des vêtements contaminés par des cyanures.
  • La toxicité du cyanure d'hydrogène est due au fait qu'il inhibe les enzymes contenant des métaux, comme celles qui contiennent du fer. Le HCN bloque les enzymes responsables de la fourniture d'énergie aux cellules où l'oxygène est utilisé. Cela inhibe la respiration cellulaire et les fonctions cessent, ce qui devient fatal. 

Informations sur le capteur HCN

Type : Electrochimique
Gamme : 0-30 ppm (résolution de 0.1ppm)

Niveaux d'alarme

Alarme basse : 4,7 ppm
Alarme haute : 10ppm
STEL - 15 minutes - Limite d'exposition à court terme : 10 ppm
TWA - Moyenne pondérée dans le temps sur 8 heures : 4.7 ppm

Blackline dispositifs pouvant détecter le HCN

Des questions sur la détection du HCN ?

CONTACTEZ-NOUS

Applications et considérations particulières

  • Corrosion: Les solutions d'eau HCN peuvent provoquer la fissuration sous contrainte transcristalline des aciers au carbone. De même, les solutions aqueuses de HCN qui contiennent de l'acide sulfurique peuvent gravement corroder l'acier au-dessus de 40°C et l'acier inoxydable au-dessus de 80°C. Le cyanure d'hydrogène liquide peut détériorer certaines matières plastiques, le caoutchouc et les revêtements.
  • Utilisation tristement célèbre du Zyklon B (alias acide prussique) dans les camps d'extermination de l'Allemagne nazie au cours de la 11e Guerre mondiale, dans le cadre de leur programme de génocide de la Solution finale.
  • Les symptômes courants d'une exposition à court terme sont les suivants : maux de tête, irritation des yeux, fatigue, gêne thoracique, palpitations, perte d'appétit et saignements de nez.
  • Les électroplastes et les décapants qui sont régulièrement exposés à des solutions de cyanure peuvent développer une éruption cyanure, avec des démangeaisons et des éruptions maculaires, papulaires et vésiculaires.
  • La cyanhydrine d'acétone, le cyanure de potassium et le cyanure de sodium peuvent libérer de grandes quantités de HCN lorsqu'ils sont mélangés à l'eau.
  • Le cyanure est un puissant poison oral produisant des symptômes en quelques minutes et la mort en quelques minutes à quelques heures. Une cuillère à café de cyanure d'hydrogène liquide à 29% a été fatale. (PubChem, 2022).
  • Le cyanure est rapidement absorbé et distribué dans tout le corps après une exposition par inhalation.
  • En raison de la génétique, 20 à 40 % de la population ne peut pas sentir l'odeur d'amande amère.
  • L'Amérique du Nord est en passe de devenir le leader mondial de la production et de la consommation de cyanure d'hydrogène. L'augmentation de la demande de l'industrie automobile est un facteur de cette augmentation. L'agriculture est une autre opportunité de croissance car les engrais HCN améliorent le rendement des cultures (Businesswire, 2022).
  • EPI - porter des vêtements de protection spéciaux, des lunettes de protection et un appareil respiratoire autonome à pression positive. Une barrière en téflon est bénéfique.

Risques pour la santé et manipulation du HCN

concentration
symptômes/effets
1 - 2 ppm
Irritation des yeux et des voies respiratoires, malaise, perte d'appétit, nausées, vertiges, étourdissements.
2,5 - 6 ppm
Des effets irréversibles ou d'autres effets nocifs graves et durables sur la santé ou une capacité réduite à s'échapper. Respiration rapide, nausées, vomissements et sensation de contrainte au niveau du cou.
7 - 27 ppm
Peut causer des effets sur la santé mettant la vie en danger ou la mort en cas d'exposition prolongée. Coma, apnée, convulsions, ralentissement du rythme cardiaque et œdème pulmonaire.
100- 200 ppm
Après 10 à 60 minutes, elle peut mettre la vie en danger ou être fatale.
600 - 700ppm
L'inhalation pendant 5 minutes peut être fatale.
2000 ppm +
Mise en danger immédiate de la vie du patient
icône-secours
PREMIERS SECOURS
  • En cas d'INHALATION, déplacer la personne touchée à l'air frais. Administrer de l'oxygène à 100% et assister la ventilation si nécessaire.
  • Si la respiration est difficile, proposez une assistance respiratoire si elle est disponible. Évitez le bouche-à-bouche.
  • Si ce composé a été INGESTIONNÉ , consulter immédiatement un médecin. Administrez de l'oxygène à 100%. Sous la direction d'un médecin, préparez un kit d'antidote au cyanure.
  • En cas de CONTACT AVEC LA PEAU , laver immédiatement la peau à l'eau. Il est très important d'enlever les vêtements contaminés et de consulter un médecin.
  • En cas de contact avec les YEUX , laver immédiatement les yeux avec de grandes quantités d'eau pendant au moins 15 minutes. Consulter immédiatement un médecin.
  • Le nitrite d'amyle, le nitrite de sodium et le thiosulfate de sodium sont des antidotes pour la toxicité du cyanure. Cependant, le nitrite d'amyle et le nitrite de sodium ne doivent pas être administrés aux patients souffrant d'inhalation de fumée.
icône-danger
SI ELLE EST LIBÉRÉE ACCIDENTELLEMENT
  • Commencez par éliminer toutes les sources d'inflammation. Ensuite, ventilez la zone de déversement ou de fuite. Ensuite, arrêtez l'écoulement du gaz ou retirez la bouteille à l'air libre.
  • Évacuez immédiatement la zone. Consulter un expert. Si cela est autorisé, absorbez tout liquide dans le sable. Ne jamais laver dans un égout. Empêcher le gaz de pénétrer dans un espace confiné.
  • Considérations environnementales - dans le cas d'un déversement terrestre, creusez une fosse ou une lagune pour retenir la contamination. Construisez une barrière en utilisant de la terre, des sacs de sable, du polyuréthane expansé ou du béton expansé.
  • Générateurs de déchets (100kg/mo) ou plus de ce contaminant. Les déchets dangereux EPA #P063 et D003 doivent se conformer aux règlements de l'USEPA en matière de stockage, transport, traitement et élimination.

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