متیلن کلراید (CH2CL2) که با نام دی کلرو متان و علامت اختصاری DCM نیز شناخته میشود، مایعی شفاف، بی رنگ، غیر محترقه و فرار است که می‌تواند به چشم، پوست، کبد و قلب آسیب برساند. متیلن کلراید یک هیدروکربن کلردار است که به عنوان مواد شیمیایی بیهوشی استنشاقی استفاده میشود و در غلظت های بالا به عنوان ماده مخدر عمل می‌کند. این ماده شیمیایی دارای بویی خوشایند و شیرین است و هنگامی که به آن گرما داده میشود، دودی بسیار سمی از خود منتشر می‌کند.
دی کلرو متان به راحتی نمیسوزد، با حرارت دادن و تجزیه متیلن کلراید گاز فسژن تولید میشود که بسیار سمی میباشد و استنشاق این گاز موجب تحریک بینی ، گلو شده و بر روی سیستم عصبی تاثیر میگذارد.
شکل (1): فرمول ساختاری متیلن کلراید
مشاهده و ثبت سفارش متیلن کلراید در گروه راینه
مشخصات فیزیکی و شیمیایی متیلن کلراید
مشخصات فیزیکی و شیمیایی متیلن کلراید در جدول 1 آورده شده است:
جدول شماره1: مشخصات فیزیکی و شیمیایی متیلن کلراید
| پارامتر | مقدار |
| علامت اختصاری | DCM |
| جرم مولکولی | 93/84 |
| چگالی | 33/1 |
| نقطه ذوب | -7/96 C° |
| نقطه جوش | 6/39 C° |
| XLogP3-AA | 5/1 |
| تعداد اهداکنندگان پیوند هیدروژنی | 0 |
| تعداد گیرنده پیوند هیدروژنی | 0 |
روش های تولید متیلن کلراید
متیلن کلراید اولین بار در سال 1839 توسط یک شیمیدان فرانسوی بنام هنری ویکتور رگنالت که توانست این ماده را از مخلوطی از کلرومتان و کلر سنتز نماید. روش عمده تولید دی کلرو متان به این صورت است که در مرحله اول، واکنش هیدروژن کلراید و متانول منجر به تولید متیل کلراید میشود. متیل کلراید اضافی با کلراید اضافی مخلوط می‌گردد که منجر به تولید متیلن کلراید، کلروفوم و کربن تتراکلراید به عنوان محصول می‌گردد.
متیلن کلراید با استفاده از کلرو متان یا با استفاده از واکنش متان با گاز کلر با دمای 400 تا 500 درجه سانتیگراد تولید میشود. در این دما، متان و کلرو متان تحت یک سری واکنش تبدیل به محصولاتی می شوند که درصد کلر موجود در ملکول آن ها بیشتر است.
کاربرد متیلن کلراید در صنایع مختلف
- صنایع رنگ : به عنوان حلال برای حذف پوشش‌های رنگی از انواع سطوح استفاده میشود.
- صنایع غذایی :به عنوان یک حلال استخراجی در صنایع تولید مواد غذایی و نوشیدنی استفاده میشود. به عنوان مثال، متیلن کلراید را می توان برای حذف کافئین از دانه های قهوه و برگ های چای بو داده نشده، برای تهیه قهوه و چای بدون کافئین استفاده کرد. متیلن کلرید را همچنین در فرآوری ادویه جات، ایجاد عصاره رازک برای آبجو و سایر طعم دهنده ها برای صنایع غذایی و نوشیدنی میتوان استفاده کرد.
- صنایع حمل و نقل: برای روغن زدایی از روی سطوح و قطعات فلزی مانند اجزای هواپیما و خط راه آهن و تجهیزات استفاده شود. همچنین از بخار متیلن کلرید برای حذف روغن و گریس از قطعات ترانزیستور خودرو، موتور دیزل و قطعات هواپیما و مجموعه قطعات فضاپیما استفاده می‌کنند.
- صنایع پزشکی: جهت استخراج مواد شیمیایی و تهیه دارو مانند استروئید، آنتی بیوتیک ها و ویتامین ها استفاده میشود.
- دیگر کاربردها: در تولید فیلم های عکاسی، الیاف مصنوعی، چسب، جوهر چاپ و تخته مدار چاپی از این ماده استفاده میشود
بازار جهانی متیلن کلراید
بر اساس کاربرد، بازار متیلن کلراید به پاک کننده رنگ، داروسازی، فرآیندهای شیمیایی، تولید فوم، تمیز کردن فلز و غیره تقسیم شده است. از نظر جغرافیایی، بازار متیلن کلرید به آمریکای شمالی، اروپا، آسیا و اقیانوسیه، خاورمیانه، آفریقا و آمریکای لاتین تقسیم شده است.
شکل2: بازار جهانی متیلن کلراید 2027-2019
شکل3 – مصرف متیلن کلراید در مناطق مختلف در جهان
شکل4- مصرف متیلن کلراید در صنایع مختلف
از جمله کشورهای تولید کننده عمده متیلن کلراید میتوان به کشورهای مانند آمریکا، هلند، سوییس، بلژیک، فرانسه، ژاپن و هند اشاره کرد. همچنین Nouryon و Olin Corporation از مهمترین شرکت های تولید کننده متیلن کلراید در جهان می‌باشند.
ارزش بازار و تجارت جهانی این ماده حدود 710 میلیون دلار در سال 2015 بوده است و پیش بینی می شود که این رقم تا سال 2022 به حدود 893 میلیون دست پیدا کند.
حد مجاز متیلن کلراید در کشورهای مختلف
براساس گزارش موسسه سلامت و ایمنی شغلی حد مجاز متیلن کلراید در کشورهای مختلف مطابق جدول زیر گزارش شده است.
جدول2: حد مجاز مواجهه با متیلن کلراید در کشورهای مختلف
| ردیف |
کشور |
مقدار مجاز (ppm) |
| 1 | استرالیا | 50 |
| 2 | بلژیک | 50 |
| 3 | کانادا | 50 |
| 4 | چین | 200 |
| 5 | فرانسه | 50 |
| 6 | ژاپن | 50 |
| 7 | امریکا | 25 |
| 8 | انگلیس | 100 |
همچنین حد مجاز مواجهه شغلی در ایران که توسط وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی برای این ماده در نظر گرفته شدهاست به صورت زیر است.
جدول3) حد مجاز مواجهه با متیلن کلراید در ایران
| نام علمی ماده شیمیایی | وزن مولكولی | حد مجاز مواجهه شغلی
TWA |
مبنای تعیین حد مجاز مواجه |
|
دی كلرو متان |
93/84 |
ppm 50 |
كربوكسی هموگلوبینی؛
اختلال سیستم اعصاب مركزی |
متوسط وزنی- زمانی
متوسط وزنی-زمانی عبارت است از متوسط غلظت مجاز ماده شیمیايی در 7 ساعت كار روزانه و 73 ساعت كار در هفته به طوری كه مواجهه مستمر و روز به روز با اين مقدار تقريبا در كلیه كارگران باعث ايجاد عارضه نامطلوبی نگردد مشروط بر آنكه فاصله زمانی بین پايان 7 ساعت كار و شروع مجدد آن كمتر از 16 ساعت نباشد و در اين مدت با همان مواد شیمیايی يا عوامل تشديد كننده اثرات آنها مواجهه نداشته باشند.
تاثیر متیلن کلراید بر محیط زیست
متیلن کلرید عمدتا در هوا و به میزان کمتری در آب و خاک به دلیل مصارف صنعتی و مصرفی منتشر میشود. بسیاری از محل‌های ضایعات شیمیایی، حاوی متیلن کلرید هستند و ممکن است از طریق نشت یا تبخیر، به عنوان منابع اضافی آلودگی محیطی عمل کنند. از آنجایی که متیلن کلراید به راحتی تبخیر میشود، بیشتر آن در هوا آزاد میشود. این ماده در هوا، توسط نور خورشید و در اثر واکنش با سایر مواد شیمیایی موجود تجزیه میشود. حدود نیمی از متیلن کلراید در عرض 53 تا 127 روز از هوا ناپدید میشود.
اگرچه متیلن کلراید به راحتی در آب حل نمی‌شود، با اینحال ممکن است مقادیر کمی در برخی از آبهای آشامیدنی یافت شود. متیلن کلراید موجود در آب در اثر واکنش با سایر مواد شیمیایی یا باکتری ها به آرامی تجزیه میشود. بیش از 90 درصد متیلن کلراید موجود در محیط به دی اکسید کربن تبدیل میشود. حدود 1 تا 6 روز طول می کشد تا نیمی از متیلن کلراید در آب تجزیه شود. هنگامی که متیلن کلرید در خشکی ریخته میشود، به ذرات خاک سطحی نزدیک می‌چسبد و در نهایت از خاک به هوا حرکت می‌کند. برخی از مقادیر آن نیز ممکن است وارد آب های زیرزمینی شوند.
شکل 5 نشان دهنده لوزی NFPA مربوط به متیلن کلراید است.
شکل5: لوزی NFPA متیلن کلراید
حمل ونقل و ایمنی
دی کلرومتان بسیار فرار است و باید در یک مکان خشک و خنک در ظروف بسته و عایق نگهداری شود. این ماده شیمیایی باید دور از فلزات، نور و هرگونه منبع حرارت یا اشتعال نگهداری شود.