第二章物質(zhì)性質(zhì) 物化原理與安全 本章學(xué)習(xí)目的與要求 通過本章學(xué)習(xí) 理解物理危險(xiǎn) 生物危險(xiǎn)和環(huán)境危險(xiǎn) 掌握化學(xué)物質(zhì)危險(xiǎn)分類 掌握易燃物質(zhì)和毒性物質(zhì)性質(zhì) 掌握化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)性能及化學(xué)反應(yīng)類型 理解反應(yīng)物質(zhì)的物化特性 化學(xué)反應(yīng)的危險(xiǎn)性 本章重點(diǎn) 化學(xué)物質(zhì)危險(xiǎn)分類 易燃物質(zhì)和毒性物質(zhì)的性質(zhì) 化學(xué)物質(zhì)的性質(zhì) 第一節(jié)化學(xué)物質(zhì)及其危險(xiǎn)概述 一 危險(xiǎn)化學(xué)品分類根據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 常用危險(xiǎn)化學(xué)品的分類GB13690一92 危險(xiǎn)化學(xué)品分為八大類 危險(xiǎn)化學(xué)品 是具有不同程度的燃燒 爆炸 毒害 腐蝕 放射性等危險(xiǎn)性質(zhì)的化學(xué)品 其特征如下 具有爆炸 易燃 毒害 腐蝕 放射性等性質(zhì) 在運(yùn)輸 裝卸和儲(chǔ)存保管過程中易造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失 需要特別防護(hù) 一 危險(xiǎn)化學(xué)品分類 1 爆炸品指在受熱 撞擊等外界作用下 能發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng) 瞬時(shí)產(chǎn)生大量氣體和熱量 使周圍壓力急劇上升而發(fā)生爆炸的物品 包括無整體爆炸危險(xiǎn) 但具有燃燒 拋射及較小爆炸危險(xiǎn)的物品 以及僅產(chǎn)生熱 光 音響 煙霧等一種或幾種作用的煙火物品 爆炸特征 化學(xué)反應(yīng)速度極快 產(chǎn)生大量熱 產(chǎn)生大量氣體 造成高壓 無需外界供氧 一 危險(xiǎn)化學(xué)品分類 2 壓縮氣體和液化氣體壓縮氣體和液化氣體是指壓縮 液化或加壓溶解的氣體 其狀態(tài)條件符合下列兩種情況之一者 1 臨界溫度低于或等于50 而蒸氣壓大于294kPa的壓縮或液化氣體 2 溫度在21 1 和54 4 壓力分別大于275kPa和715kPa的壓縮氣體 或在37 8 蒸氣壓大于275kPa的液化氣體或加壓溶解氣體 一 危險(xiǎn)化學(xué)品分類 2 壓縮氣體和液化氣體按其物理性能可分為易燃?xì)怏w 不燃?xì)怏w 有毒氣體3類 有毒氣體 侵入人體引起中毒甚至死亡 如氯 光氣 氟化氫 液氨 溴甲烷等 易燃?xì)怏w 極易然燒 與空氣能形成爆炸混合物 有些還有毒性 如一氧化碳 氫 甲烷 乙炔 丙烯 石油氣等 一 危險(xiǎn)化學(xué)品分類 2 壓縮氣體和液化氣體 不燃?xì)怏w 包括助燃?xì)怏w 不燃?xì)怏w性質(zhì)穩(wěn)定 無毒 但對(duì)人體有窒息性 如氮 二氧化碳和惰性氣體等 助燃?xì)怏w本身不會(huì)燃燒 有擴(kuò)大火災(zāi)的危險(xiǎn)性 如壓縮空氣 氧 一氧化二氮等 危害特性 氣體受熱或撞擊后 體積會(huì)隨之膨脹 產(chǎn)生巨大壓力 可能引起物理爆炸 氣體泄漏逸散到空氣中 易引起燃燒 爆炸和中毒事故 一 危險(xiǎn)化學(xué)品分類 3 易燃液體易燃液體是指易燃的液體 液體混合物或含有固體物質(zhì)的液體 但不包括由于其危險(xiǎn)特性已列入其他類別的液體 閃點(diǎn)就是可燃液體或固體能放出足量的蒸氣并在所用容器內(nèi)的液體或固體表面處與空氣組成可燃混合物的最低溫度 易燃液體按其閃點(diǎn)分為3類 1 閃點(diǎn)低于 18 的低閃點(diǎn)液體 2 閃點(diǎn)在 18 23 的中閃點(diǎn)液體 3 閃點(diǎn)在23 61 的高閃點(diǎn)液體 一 危險(xiǎn)化學(xué)品分類 危害特性 易揮發(fā)性 蒸汽與空氣易形成爆炸混合物遇著火源會(huì)引起爆炸 發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)性較大 易流動(dòng)擴(kuò)散性 有蔓延擴(kuò)大火災(zāi)的危險(xiǎn)性 受熱膨脹性 易造成 脹桶 對(duì)盛裝易燃液體的容器 總要留有不少于5 的空隙 夏天要儲(chǔ)存于陰涼處或是在低溫條件下儲(chǔ)運(yùn) 帶電性 是電介質(zhì) 易產(chǎn)生靜電火花 有引起燃燒和爆炸的危險(xiǎn) 有害性 具有毒性 通過人體的呼吸道 消化道和皮膚進(jìn)入人體 造成人身中毒 一 危險(xiǎn)化學(xué)品分類 4 易燃固體 自燃物品和遇濕易燃物品 1 易燃固體是指燃點(diǎn)低 對(duì)熱 撞擊 摩擦敏感 易被外部火源點(diǎn)燃 燃燒迅速并能散發(fā)出有毒煙霧或有毒氣體的固體 但不包括已列入爆炸品的固體 危害特性 燃點(diǎn)低 易自燃 對(duì)明火 熱源 摩擦 撞擊比較敏感 遇酸 氧化劑易燃易爆 能發(fā)生劇烈反應(yīng) 立即引起著火或爆炸 本身或燃燒產(chǎn)物有毒 很多易燃固體本身具有毒性或燃燒后能產(chǎn)生有毒氣體的物質(zhì) 兼有遇濕易燃性 如硫的磷化物類 五硫化二磷等遇水能產(chǎn)生具有腐蝕性和毒性的可燃?xì)怏w硫化氫 自燃危險(xiǎn)性 如硝化棉在40 的條件下就會(huì)分解 一 危險(xiǎn)化學(xué)品分類 4 易燃固體 自燃物品和遇濕易燃物品 2 自燃物品是指自燃點(diǎn)低 在空氣中易被氧化 能放出熱量自行燃燒的物品 危害特性 易氧化 自燃的發(fā)生是由于物質(zhì)的自行發(fā)熱和散熱速度處于不平衡狀態(tài)而使熱量積蓄的結(jié)果 如果散熱受到阻礙 就會(huì)促進(jìn)自燃 自燃物品與空氣接觸 發(fā)生氧化反應(yīng) 產(chǎn)生的熱使溫度上升 達(dá)到其自燃點(diǎn)而燃燒 遇濕易分解 在潮濕 熱等影響下會(huì)分解放熱 促使溫度升高引起自燃或爆炸 積熱自燃 在常溫下能緩慢分解 達(dá)到自燃點(diǎn)而發(fā)生燃燒 接觸氧化劑和金屬粉末均能增大自燃危險(xiǎn) 助燃物的存在會(huì)增大自燃危險(xiǎn) 一 危險(xiǎn)化學(xué)品分類 4 易燃固體 自燃物品和遇濕易燃物品 3 遇濕易燃物品是指遇水或受潮時(shí)發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng) 釋放出大量易燃?xì)怏w和熱量的物品 有些不需要火源即能燃燒或爆炸 危害特性 這類物質(zhì)的共性是遇水分解 活潑金屬 碳的金屬化合物和磷化物遇水或空氣中的水分會(huì)發(fā)生劇烈反應(yīng) 放出易燃?xì)怏w和熱量 即使當(dāng)時(shí)不發(fā)生燃燒爆炸 放出的易然氣體也可能在一定空間形成爆炸混合物 某些物質(zhì)遇酸或氧化劑反應(yīng)更加劇烈 發(fā)生燃燒爆炸的危險(xiǎn)性比遇水時(shí)更大 對(duì)人體皮膚有強(qiáng)烈的腐蝕性 有的遇水還會(huì)產(chǎn)生毒性 一 危險(xiǎn)化學(xué)品分類 5 氧化劑和有機(jī)過氧化物 1 氧化劑是指處于高氧化態(tài) 具有強(qiáng)氧化性 易分解并釋放出氧和熱量的物質(zhì) 氧化劑還包括無機(jī)過氧化物 2 有機(jī)過氧化物是指分子中含有過氧基的有機(jī)物 本身易燃 易爆 易分解 對(duì)熱 振動(dòng)或摩擦極為敏感 氧化劑的危害特性 氧化性 化學(xué)性質(zhì)活潑 遇酸 堿 潮濕 高熱 還原劑 與易燃物品接觸或經(jīng)摩擦 撞擊均能迅速分解 并放出氧和大量熱 引起燃燒爆炸 一 危險(xiǎn)化學(xué)品分類 5 氧化劑和有機(jī)過氧化物氧化劑的危害特性 有些氧化劑 特別是活潑金屬的過氧化物 遇水或吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣能分解出助燃?xì)怏w 導(dǎo)致可燃物燃燒 爆炸 氧化劑一般都具有不同程度的毒性 有的還具有腐蝕性 有機(jī)過氧化物的危害特性 易燃易爆性 對(duì)熱 震動(dòng) 沖擊 摩擦都極為敏感 受到輕微的外力作用時(shí)即分解爆炸 傷害性 主要表現(xiàn)在對(duì)人的眼睛的傷害 眼睛接觸后 會(huì)造成眼角膜的嚴(yán)重?fù)p傷 一 危險(xiǎn)化學(xué)品分類 6 有害物品和有毒感染性物品 有毒品 指進(jìn)入肌體并累積到一定量后能與體液或器官組織發(fā)生生物化學(xué)或生物物理學(xué)作用 擾亂或破壞肌體的正常生理功能 引起器官和系統(tǒng)暫時(shí)性或持久性病變 乃至危及生命的物品 危害特性 溶解性 毒物在水中溶解度越大 毒性越大 容易被人體吸收而中毒 揮發(fā)性 毒物揮發(fā)產(chǎn)生的蒸氣可通過人的呼吸器官進(jìn)入人體 造成中毒 顆粒度 固體毒物粒子越小 越易被人吸入而中毒 毒物不僅毒性大 還具有易燃易爆性 遇濕易燃性和氧化性 腐蝕性 毒物越無嗅無味 越易中毒 一 危險(xiǎn)化學(xué)品分類 7 放射性物品凡具有自發(fā)的放出射線特征的物質(zhì) 稱為放射性物質(zhì) 射線種類很多 主要有 射線 射線 射線三種 危害特性 射線主要是通過對(duì)機(jī)體產(chǎn)生電離 造成損傷 射線的穿透力較弱 但電離作用很強(qiáng) 射線的穿透力較強(qiáng) 但電離作用較弱 射線的穿透力很強(qiáng) 比 射線大1萬倍 對(duì)生物組織損傷很大 中子流的穿透力很強(qiáng) 對(duì)人體的危害主要是紅血球減少等 一 危險(xiǎn)化學(xué)品分類 8 腐蝕品指能灼傷人體組織 對(duì)金屬等物品亦能造成損壞的固體或液體 即與皮膚接觸在4h內(nèi)出現(xiàn)可見壞死現(xiàn)象 或溫度在55 時(shí) 對(duì)20號(hào)鋼的表面年平均腐蝕速率超過6 25mm的固體或液體 危害特性 腐蝕性 對(duì)人體 物品都有腐蝕作用 能造成人體化學(xué)灼傷 能與金屬 布匹 木材 建筑物等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而使之腐蝕損壞 毒害性 大多有毒 有的還是劇毒 氧化性 無機(jī)腐蝕品的氧化性較強(qiáng) 與可燃物接觸或遇高溫時(shí) 都有著火或爆炸的危險(xiǎn) 與還原劑或有機(jī)物接觸時(shí)發(fā)生反應(yīng) 放出大量的熱 容易引起燃燒 易燃性有機(jī)腐蝕物遇明火極易燃燒 第一節(jié)化學(xué)物質(zhì)及其危險(xiǎn)概述 二 化學(xué)物質(zhì)的危險(xiǎn)性化學(xué)物質(zhì)危險(xiǎn)參考前歐共體危險(xiǎn)品分類可劃分為物理危險(xiǎn) 生物危險(xiǎn)和環(huán)境危險(xiǎn)3個(gè)類別 1 物理危險(xiǎn) 3種 1 爆炸性危險(xiǎn)指物質(zhì)或制劑在明火影響下或是對(duì)震動(dòng)或摩擦比二硝基苯更敏感會(huì)產(chǎn)生爆炸 可燃物質(zhì)爆炸的三個(gè)要素是 可燃物質(zhì) 空氣或任何其他助燃劑 火源或高于著火點(diǎn)的溫度 第一節(jié)化學(xué)物質(zhì)及其危險(xiǎn)概述 2 氧化性危險(xiǎn)指物質(zhì)或制劑與其他物質(zhì) 特別是易燃物質(zhì)接觸產(chǎn)生強(qiáng)放熱反應(yīng) 氧化性物質(zhì)依據(jù)其作用可分為 中性的 如氧化鉛等 堿性的 如高錳酸鉀 氧等 酸性的 如硫酸等三種類別 絕大多數(shù)氧化劑都是高毒性化合物 按照其生物作用 刺激性氣體 如硫酸等 窒息性氣體 如硝酸煙霧 氯氣等 第一節(jié)化學(xué)物質(zhì)及其危險(xiǎn)概述 3 易燃性危險(xiǎn)易燃性危險(xiǎn)可以細(xì)分為極度易燃性 高度易燃性和易燃性3個(gè)危險(xiǎn)類別 極度易燃性是指閃點(diǎn)低于0 沸點(diǎn)低于或等于35 的物質(zhì)或制劑具有的特征 高度易燃性是指無需能量 與常溫空氣接觸就能變熱起火的物質(zhì)或制劑具有的特征 易燃性是指閃點(diǎn)在21 55 的液體物質(zhì)或制劑具有的特征 第一節(jié)化學(xué)物質(zhì)及其危險(xiǎn)概述 2 生物危險(xiǎn) 1 毒性危險(xiǎn)毒性危險(xiǎn)可造成急性或慢性中毒甚至致死 應(yīng)用試驗(yàn)動(dòng)物的半致死劑量表征 毒性反應(yīng)的大小很大程度上取決于物質(zhì)與生物系統(tǒng)接受部位反應(yīng)生成的化學(xué)鍵類型 對(duì)毒性反應(yīng)起重要作用的化學(xué)鍵的基本類型是共價(jià)鍵 離子鍵和氫鍵 還有vanderWaals力 有機(jī)化合物的毒性與其成分 結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有密切關(guān)系是人們?cè)缫咽熘氖聦?shí) 第一節(jié)化學(xué)物質(zhì)及其危險(xiǎn)概述 2 生物危險(xiǎn) 2 腐蝕性和刺激性危險(xiǎn)腐蝕性物質(zhì)是指能夠嚴(yán)重?fù)p傷活性細(xì)胞組織的一類物質(zhì) 刺激性是指物質(zhì)和制劑與皮膚或粘膜直接 長(zhǎng)期或重復(fù)接觸會(huì)引起炎癥 刺激性的作用對(duì)象不包括無生物 雖然腐蝕性作用常引起深層損傷結(jié)果 而刺激性一般只有淺表特征 但兩者之間并沒有明確的界線 第一節(jié)化學(xué)物質(zhì)及其危險(xiǎn)概述 2 生物危險(xiǎn) 3 致癌性和致變性危險(xiǎn)致癌性是指一些物質(zhì)或制劑 通過呼吸 飲食或皮膚注射進(jìn)入人體會(huì)誘發(fā)癌癥或增加癌變危險(xiǎn) 致變性是指一些物質(zhì)或制劑可以誘發(fā)生物活性 致變性又稱變異性 受其影響的如果是人或動(dòng)物的生殖細(xì)胞 受害個(gè)體的正常功能會(huì)有不同程度的變化 如果是軀體細(xì)胞 則會(huì)誘發(fā)癌變 前者稱為生物變異 可傳至后代 后者稱為軀體變異 只影響受害個(gè)體的一生 第一節(jié)化學(xué)物質(zhì)及其危險(xiǎn)概述 3 環(huán)境危險(xiǎn) 主要是水質(zhì)污染和空氣污染 是指物質(zhì)或制劑在水和空氣中的濃度超過正常量 進(jìn)而危害人或動(dòng)物的健康以及植物的生長(zhǎng) 對(duì)策 為了評(píng)價(jià)化學(xué)物質(zhì)對(duì)環(huán)境的危險(xiǎn) 必須進(jìn)行全面評(píng)估 考慮化學(xué)物質(zhì)的固有危險(xiǎn)及其處理量 化學(xué)物質(zhì)的最終去向及其散落入環(huán)境的程度 化學(xué)物質(zhì)分解產(chǎn)物的性質(zhì)及其所具有的新陳代謝功能 第二節(jié)易燃物質(zhì)的性質(zhì)和特性 一 易燃物質(zhì)的性質(zhì)1 閃點(diǎn)定義為易揮發(fā)可燃物質(zhì)表面形成的蒸氣和空氣的混合物遇火燃燒的最低溫度 2 著火點(diǎn)著火點(diǎn)是指蒸氣和空氣的混合物在開口容器中可以點(diǎn)燃并持續(xù)燃燒的最低溫度 著火點(diǎn)一般高于閃點(diǎn) 當(dāng)缺少閃點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí) 著火點(diǎn)至少可以像閃點(diǎn)一樣標(biāo)示出物質(zhì)的火險(xiǎn) 3 自燃溫度指物質(zhì)無火源自動(dòng)起火并持續(xù)燃燒的溫度 這個(gè)量值受加熱表面的大小 形狀 加熱速率以及其它因素的影響 第二節(jié)易燃物質(zhì)的性質(zhì)和特性 一 易燃物質(zhì)的性質(zhì)4 蒸汽相對(duì)密度代表的是蒸汽密度與空氣密度之比 絕大多數(shù)易燃液體的蒸汽比空氣重 它們極易積聚在低位區(qū)域 下水道和類似場(chǎng)所 因此 廠房的排氣口應(yīng)設(shè)在近地平面處 對(duì)于比空氣輕的可燃?xì)怏w或蒸汽 排氣口應(yīng)設(shè)在廠房?jī)?nèi)最高處或近頂板處 5 熔點(diǎn)定義為固液兩相平衡共存的溫度 熔點(diǎn)指示出了室溫下為固體的易燃物質(zhì)成為易燃液體的溫度 6 沸點(diǎn)一般是指常壓沸點(diǎn) 定義為一個(gè)大氣壓下氣液平衡共存的溫度 沸點(diǎn)可表征物質(zhì)的揮發(fā)性 是易燃液體所包含的火險(xiǎn)的直接量度 第二節(jié)易燃物質(zhì)的性質(zhì)和特性 一 易燃物質(zhì)的性質(zhì)7 分子式在缺少物性信息的情況下 物質(zhì)的分子式可以提供物質(zhì)火險(xiǎn)的線索 8 爆炸范圍也稱為爆炸極限或燃燒極限 用可燃蒸氣或氣體在空氣中的體積分?jǐn)?shù)表示 是可燃蒸氣或氣體與空氣的混合物遇引爆源引爆即能發(fā)生爆炸或燃燒的濃度范圍 上述濃度范圍用爆炸下限和爆炸上限來表示 9 蒸發(fā)潛熱定義為單位質(zhì)量的液體完全汽化所需要的熱量 10 燃燒熱文獻(xiàn)中給出的大多是物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱 是指單位質(zhì)量的物質(zhì)在25 的氧中燃燒釋放出的熱量 第二節(jié)易燃物質(zhì)的性質(zhì)和特性 二 易燃物質(zhì)的類別和火險(xiǎn)等級(jí)1 易燃物質(zhì)的類別全美消防協(xié)會(huì) NFPA 把易燃物質(zhì)劃分為以下五個(gè)類別 0 不能燃燒的物質(zhì) 1 必須預(yù)熱方能引燃的物質(zhì) 2 必須適度加熱或暴露在相當(dāng)高的環(huán)境溫度中方能引燃的物質(zhì) 3 在任意環(huán)境溫度下都能引燃的液體和固體 4 在常溫大氣壓下能夠迅速或完全汽化 或容易分散到空氣中 且容易燃燒的物質(zhì) 第二節(jié)易燃物質(zhì)的性質(zhì)和特性 二 易燃物質(zhì)的類別和火險(xiǎn)等級(jí)2 易燃物質(zhì)的火險(xiǎn)等級(jí)美國(guó)科學(xué)院把易燃物質(zhì)的火險(xiǎn)劃分為以下五個(gè)等級(jí) 0 無危險(xiǎn) 1 閃點(diǎn)在60 以上 2 閃點(diǎn)在38 60 之間 3 閃點(diǎn)在38 以下 而沸點(diǎn)在38 以上 4 閃點(diǎn)在38 以下 沸點(diǎn)也在38 以下 第二節(jié)易燃物質(zhì)的性質(zhì)和特性 三 物質(zhì)易燃性評(píng)估評(píng)估氣體的易燃性 需要測(cè)定氣體在空氣中的燃燒極限 最大爆炸壓力 自燃溫度 爆炸混合物的類別 與基于水的滅火劑反應(yīng)的類型 最小發(fā)火能 表示爆炸性危險(xiǎn)的氧含量 完全燃燒的速率 最大安全 火焰熄滅 距離或直徑 評(píng)估可燃液體的易燃性 需要測(cè)定蒸氣的閃點(diǎn) 著火點(diǎn) 桶裝滅火劑的最小滅火濃度 燃燒速率以及燃燒過程中的溫升速率 評(píng)估可燃固體的易燃性 需要測(cè)定其可燃性類別 著火點(diǎn)及自燃溫度 與基于水的滅火劑反應(yīng)的類型 四 影響化學(xué)危險(xiǎn)物質(zhì)危險(xiǎn)性的主要物理因素 1 物理性質(zhì)與危險(xiǎn)性的關(guān)系 沸點(diǎn) 沸點(diǎn)越低的物質(zhì) 氣化越快 易迅速造成事故現(xiàn)場(chǎng)空氣的高濃度污染 且越易達(dá)到爆炸極限 熔點(diǎn) 熔點(diǎn)的高低與污染現(xiàn)場(chǎng)的洗消 污染物處理有關(guān) 洗消是消除染毒體和污染區(qū)毒性危害的主要措施 是處置危險(xiǎn)化學(xué)品災(zāi)害事故中非常重要的必不可少的環(huán)節(jié) 一 物理洗消法主要有利用通風(fēng)日曬雨淋等自然條件 使毒物自行蒸發(fā)散失及被水解 使毒物逐漸降低毒性或被逐漸破壞而失去毒性 用水浸泡蒸煮沸 或直接用大量的水沖洗染毒體 可利用棉紗 紗布等浸以汽油 煤油和酒精等溶劑 將染毒體表面的毒物溶解擦洗掉 對(duì)液體及固體污染源 采用封閉掩埋或?qū)⒍疚镆谱叩姆椒?但掩埋必須添加大量的漂白粉 物理洗消法的優(yōu)點(diǎn)是處置便利 容易實(shí)施 四 影響化學(xué)危險(xiǎn)物質(zhì)危險(xiǎn)性的主要物理因素 1 物理性質(zhì)與危險(xiǎn)性的關(guān)系 二 化學(xué)洗消法化學(xué)洗消法是利用洗消劑與毒源或染毒體發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 生成無毒或毒性很小的產(chǎn)物 它具有消毒徹底對(duì)環(huán)境保護(hù)較好的特點(diǎn) 然而要注意洗消劑與毒物的化學(xué)反應(yīng)是否產(chǎn)生新的有毒物質(zhì) 防止再次發(fā)生反應(yīng) 化學(xué)洗消實(shí)施中需借助器材裝備 消耗大量的洗消藥劑 成本較高 在實(shí)際洗消中化學(xué)與物理的方法一般是同時(shí)采用的 為了使洗消劑在化學(xué)突發(fā)事件中能有效地發(fā)揮作用 洗消劑的選擇必須符合 洗消速度快 洗消效果徹底 洗消劑用量少 價(jià)格便宜 洗消劑本身不會(huì)對(duì)人員設(shè)備起腐蝕傷害作用的洗消原則 化學(xué)洗消法主要有中和 氧化還原法 催化法等方法 四 影響化學(xué)危險(xiǎn)物質(zhì)危險(xiǎn)性的主要物理因素 1 物理性質(zhì)與危險(xiǎn)性的關(guān)系 相對(duì)密度 水為1 環(huán)境溫度 20 下 物質(zhì)的密度與4 時(shí)水的密度的比值 它是表示該物質(zhì)是漂浮在水面上還是沉下去的重要參數(shù) 當(dāng)相對(duì)密度小于1的液體發(fā)生火災(zāi)時(shí) 用水去撲滅將是無效的 因?yàn)樗畬⒊林寥紵囊好嫦?水甚至可以由于其流動(dòng)性使火災(zāi)蔓延至遠(yuǎn)處 蒸氣壓 發(fā)生事故時(shí)的氣溫越高 化學(xué)物質(zhì)的蒸氣壓越高 其在空氣中的濃度相應(yīng)增高 四 影響化學(xué)危險(xiǎn)物質(zhì)危險(xiǎn)性的主要物理因素 1 物理性質(zhì)與危險(xiǎn)性的關(guān)系 蒸氣相對(duì)密度 空氣為1 指在給定條件下化學(xué)物質(zhì)的蒸氣密度與參比物質(zhì) 空氣 密度的比值 當(dāng)蒸氣相對(duì)密度值小于1時(shí) 表示該蒸氣比空氣輕 能在相對(duì)穩(wěn)定的大氣中趨于上升 在密閉的房間里 輕的氣體趨向天花板移動(dòng)或自敞開的窗戶逸出房間 其值大于1時(shí) 表示重于空氣 泄漏后趨向于集中至接近地面 能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的距離 若氣體可燃 遇明火可能引起遠(yuǎn)處著火回燃 如果釋放出來的蒸氣是相對(duì)密度 0 9的可燃?xì)怏w 可能積在建筑物的上層空間 引起爆炸 四 影響化學(xué)危險(xiǎn)物質(zhì)危險(xiǎn)性的主要物理因素 1 物理性質(zhì)與危險(xiǎn)性的關(guān)系 蒸氣 空氣混合物的相對(duì)密度 20 空氣為1 指在與敞口空氣相接觸的液體和固體上方存在的蒸氣與空氣混合物相對(duì)于周圍純空氣的密度 當(dāng)相對(duì)密度值 1 1時(shí) 該混合物可能沿地面流動(dòng) 并可能在低洼處積累 當(dāng)其數(shù)值為0 9 1 1時(shí) 能與周圍空氣快速混合 閃點(diǎn) 閃點(diǎn)表示在大氣壓力 101 3kPa 下 一種液體表面上方釋放出的可燃蒸氣與空氣完全混合后 可以被火焰或火花點(diǎn)燃的最低溫度 閃點(diǎn)是判斷可燃性液體蒸氣由于外界明火而發(fā)生閃燃的依據(jù) 四 影響化學(xué)危險(xiǎn)物質(zhì)危險(xiǎn)性的主要物理因素 1 物理性質(zhì)與危險(xiǎn)性的關(guān)系 自燃溫度 一種物質(zhì)與空氣接觸發(fā)生起火或引起自燃的最低溫度 并且在此溫度下無火源 火焰或火花 時(shí) 物質(zhì)可繼續(xù)燃燒 自燃溫度不僅取決于物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì) 而且還與物料的大小 形狀和性質(zhì)等因素有關(guān) 自燃溫度對(duì)在可能存在爆炸性蒸氣 空氣混合物的空間中使用的電器設(shè)備的選擇是重要的 四 影響化學(xué)危險(xiǎn)物質(zhì)危險(xiǎn)性的主要物理因素 1 物理性質(zhì)與危險(xiǎn)性的關(guān)系 爆炸極限 空氣中含有可燃?xì)怏w 如氫 一氧化碳 甲烷等 或蒸氣 如乙醇蒸氣 苯蒸氣 時(shí) 在一定濃度范圍內(nèi) 遇到火花就會(huì)使火焰蔓延而發(fā)生爆炸 其最低濃度稱為下限 最高濃度稱為上限 濃度低于或高于這一范圍 都不會(huì)發(fā)生爆炸 一般用可燃?xì)怏w或蒸氣在混合物中的體積百分?jǐn)?shù)表示 四 影響化學(xué)危險(xiǎn)物質(zhì)危險(xiǎn)性的主要物理因素 2 化學(xué)危險(xiǎn)性 有些化學(xué)可燃物質(zhì)呈粉末或微細(xì)顆粒物狀時(shí) 與空氣充分混合 經(jīng)引燃可能發(fā)生燃爆 在封閉空間中 爆炸可能很猛烈 有些化學(xué)物質(zhì)在貯存時(shí)生成過氧化物 蒸發(fā)或加熱后的殘?jiān)赡茏匀急?聚合反應(yīng)通常放出較大的熱量 使溫度急劇升高 反應(yīng)速度加快 有著火或爆炸的危險(xiǎn) 四 影響化學(xué)危險(xiǎn)物質(zhì)危險(xiǎn)性的主要物理因素 2 化學(xué)危險(xiǎn)性 案例 1983年5月 江蘇省某化工研究所去安徽省某化工研究所購(gòu)運(yùn)氯化異丙烷 返回途中發(fā)生爆炸 事故的主要原因是 由于盛裝氯化異丙烷采用的是鋁質(zhì)桶 結(jié)果 鋁與氯化異丙烷發(fā)生反應(yīng) 生成了一種不穩(wěn)定化合物 在受熱和震動(dòng)時(shí)發(fā)生了爆炸 四 影響化學(xué)危險(xiǎn)物質(zhì)危險(xiǎn)性的主要物理因素 2 化學(xué)危險(xiǎn)性 有些化學(xué)物加熱可能引起猛烈燃燒或爆炸 如自身受熱或局部受熱時(shí)發(fā)生反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致燃燒 在封閉空間內(nèi)可能導(dǎo)致猛烈爆炸 有些化學(xué)物質(zhì)在與其他物質(zhì)混合或燃燒時(shí)產(chǎn)生有毒氣體釋放到空間 強(qiáng)酸 強(qiáng)堿在與其他物質(zhì)接觸時(shí)常發(fā)生劇烈反應(yīng) 產(chǎn)生侵蝕作用 四 影響化學(xué)危險(xiǎn)物質(zhì)危險(xiǎn)性的主要物理因素 3 中毒危險(xiǎn)性 刺激性毒物中毒 如氨 氯 光氣 二氧化硫 硫酸二甲酯 氟化氫 甲醛 氯丁二烯等 窒息性毒物中毒 如一氧化碳 硫化氫 氰化物 丙烯腈等 麻醉性毒作用 如醇類 酯類 氯烴 芳香烴等脂溶性物質(zhì) 對(duì)神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生麻醉作用 高鐵血紅蛋白癥 引起高鐵血紅蛋白增多 使細(xì)胞缺氧 如 苯胺 硝基化合物等 神經(jīng)毒性 如有機(jī)磷 氨基甲酸酯類等農(nóng)藥 溴甲烷 三氯氧磷 磷化氫等能作用于神經(jīng)系統(tǒng)引起中毒 第三節(jié)毒性物質(zhì)的性質(zhì)和特征 一 毒性物質(zhì)的類別毒性物質(zhì) 簡(jiǎn)稱毒物 是指較小劑量的化學(xué)物質(zhì) 在一定條件下 作用于機(jī)體 與細(xì)胞成分產(chǎn)生生物化學(xué)作用或生物物理變化 擾亂或破壞機(jī)體的正常功能 引起功能性或器質(zhì)性改變 導(dǎo)致暫時(shí)性或持久性病理損害甚至危及生命者 毒物與非毒物之間并不存在絕對(duì)界限 只能以引起毒效應(yīng)的劑量大小相對(duì)地加以區(qū)別 第三節(jié)毒性物質(zhì)的性質(zhì)和特征 一 毒性物質(zhì)的類別在一般情況下 工業(yè)毒物常以一定的物理形態(tài) 氣 液 固態(tài) 存在 但在生產(chǎn)過程中 主要以下列五種形式逸散于車間空氣中 美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)定義的按照毒性物質(zhì)物理狀態(tài)的分類方法 1 粉塵指如巖石 礦石 金屬 煤 木材 谷物等有機(jī)或無機(jī)物質(zhì)在加工 粉碎 研磨 撞擊 爆破和爆裂時(shí)所產(chǎn)生的固體粒子 國(guó)際上將粒徑小于75的固體懸浮物定義為粉塵 除非有靜電作用 粉塵一般不絮凝 粉塵在空氣中不擴(kuò)散 但在重力影響下沉降 第三節(jié)毒性物質(zhì)的性質(zhì)和特征 一 毒性物質(zhì)的類別 2 煙塵 又稱煙氣 指熔融金屬等揮發(fā)出的氣態(tài)物質(zhì)冷凝產(chǎn)生的固體粒子 常伴有化學(xué)反應(yīng)發(fā)生 或者是指懸浮在空氣中直徑小于0 1的固體微粒 煙塵會(huì)發(fā)生絮凝 有時(shí)會(huì)凝結(jié) 3 煙霧指氣體冷凝成液體 或通過濺落 鼓泡 霧化等使液體分散而產(chǎn)生的懸浮液滴 或者是指混懸于空氣中的液體微滴 多由蒸氣冷凝或噴灑形成 如酸霧 第三節(jié)毒性物質(zhì)的性質(zhì)和特征 一 毒性物質(zhì)的類別 4 蒸氣指通常是固態(tài)或液態(tài)的物質(zhì)的氣體形式 通過增加壓力或降低溫度可使其變回原態(tài) 是由液體蒸發(fā)或固體升華而成 蒸氣會(huì)發(fā)生擴(kuò)散 5 氣體一般是指臨界點(diǎn)以上能充滿整個(gè)封閉容器空間的無定形流體 簡(jiǎn)單地說 就是常溫常壓下呈氣態(tài)的物質(zhì) 只有通過增加壓力和降低溫度的復(fù)合作用才能變至液態(tài)或固態(tài) 氣體會(huì)發(fā)生擴(kuò)散 第三節(jié)毒性物質(zhì)的性質(zhì)和特征 二 毒性物質(zhì)的臨界限度和致死劑量目前廣泛采用美國(guó)工業(yè)衛(wèi)生學(xué)家聯(lián)合會(huì)設(shè)定的臨界限度 臨界限度表示所有工人日復(fù)一日地重復(fù)暴露在環(huán)境中而不會(huì)受到危害所承受的最高濃度 對(duì)于氣體和蒸氣 臨界限度一般是用在空氣中的百萬分?jǐn)?shù)來表示 對(duì)于煙塵 煙霧和某些粉塵 臨界限度則由每立方米的毫克數(shù) mg m3 給出 對(duì)于某些粉塵 特別是含有二氧化硅的粉塵 臨界限度用每立方英尺空氣中粒子的百萬個(gè)數(shù)表示 臨界限度值主要用在通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中 是通風(fēng)設(shè)備設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 第三節(jié)毒性物質(zhì)的性質(zhì)和特征 二 毒性物質(zhì)的臨界限度和致死劑量毒性是指某種毒物引起機(jī)體損傷的能力 毒性大小 一般以毒物引起實(shí)驗(yàn)動(dòng)物某種毒性反應(yīng)所需的劑量表示 所需劑量愈小 毒性愈大 致死劑量的表示 參見第五章第一節(jié)的內(nèi)容 1 絕對(duì)致死量或濃度 LD100或LC100 染毒動(dòng)物全部死亡的最小劑量或濃度 2 半數(shù)致死量或濃度 LD50或LC50 染毒動(dòng)物半數(shù)死亡的劑量或濃度 是將動(dòng)物染毒實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理得到 3 最小致死量或濃度 MLD或MLC 染毒動(dòng)物中個(gè)別動(dòng)物死亡的劑量或濃度 4 最大耐受量或濃度 LD0或LC0 染毒動(dòng)物全部存活的最大劑量或濃度 三 毒性物質(zhì)的毒性等級(jí)和危險(xiǎn)等級(jí) 1 毒性等級(jí) 毒物的急性毒性可按LD50或LC50的數(shù)值劃分為劇毒 高毒 中等毒 低毒 微毒五類 見下表 三 毒性物質(zhì)的毒性等級(jí)和危險(xiǎn)等級(jí) 2 危險(xiǎn)等級(jí) 美國(guó)科學(xué)院將毒性物質(zhì)危險(xiǎn)劃分為5個(gè)等級(jí) 是根據(jù)物質(zhì)的半致死劑量LD50值劃分的 第四節(jié)反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)和特征 一 化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)性能1 自燃性質(zhì)有些物質(zhì)極具反應(yīng)性 與空氣接觸會(huì)引起氧化 氧化所產(chǎn)生的熱又不容易散失 使溫度逐漸升高 氧化加快 以致最后達(dá)到著火點(diǎn) 而自發(fā)地燃燒 這些物質(zhì)稱為自燃化合物 對(duì)策 在使用有自燃性質(zhì)的物質(zhì)時(shí) 為了避免可能的火災(zāi)或爆炸 需要在惰性氣氛下并采用適當(dāng)?shù)奶幚砑夹g(shù)和設(shè)備 一 化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)性能 2 過氧化性質(zhì)有些液體物質(zhì)與空氣有限接觸 對(duì)光暴露貯存都會(huì)發(fā)生緩慢的氧化反應(yīng) 初始生成氫的過氧化物 繼續(xù)反應(yīng)生成聚合過氧化物 許多聚合過氧化物在蒸餾過程中濃縮和加熱時(shí)極不穩(wěn)定 對(duì)策 典型的常用試劑如乙醚 四氫呋喃等溶劑 在使用前 應(yīng)作過氧化物檢驗(yàn) 一旦發(fā)現(xiàn)有過氧化物 則要采取適當(dāng)方法消除 3 水敏性質(zhì)與水 特別是與有限量的水劇烈反應(yīng)的一些種類的化合物 如鉀酸酐 三氧化硫等 有些酸和堿的濃溶液用水稀釋也放出熱量 但這只是物理作用 第四節(jié)反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)和特征 二 反應(yīng)物質(zhì)不穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)因素大量事故案例表明 化工事故中經(jīng)常起作用的是一些相同的或類似的物質(zhì)結(jié)構(gòu)因素 表2 5列出了一些常見的表征潛在不穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)基團(tuán) 略 第六節(jié)化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)物化原理與安全 一 化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 略 二 反應(yīng)物質(zhì)的非互溶性質(zhì) 自學(xué) 三 化學(xué)反應(yīng)類型及其危險(xiǎn)性1 燃燒這類反應(yīng)一般是指固體 液體或氣體燃料氧化產(chǎn)生熱量 燃燒爐點(diǎn)火時(shí)應(yīng)特別注意物質(zhì)的爆炸或燃燒極限 燃燒速率可以用調(diào)節(jié)溫度 氧化劑或燃料的加入量控制 多數(shù)情況下燃燒需要點(diǎn)火 但對(duì)于反應(yīng)性極強(qiáng)的物質(zhì) 可以自燃 三 化學(xué)反應(yīng)類型及其危險(xiǎn)性 2 氧化氧化與燃燒的不同之處僅在反應(yīng)受到控制 最終產(chǎn)物不一定是CO2和H2O 如果有足夠的氧化劑和燃料 就存在燃燒的可能性 氧化反應(yīng)都是強(qiáng)放熱反應(yīng) 化學(xué)平衡幾乎總是有利于完全反應(yīng) 為了防止產(chǎn)物損失 必須采取措施限制氧化的程度 3 中和除反應(yīng)物迅速添加引起熱效應(yīng)外 這類反應(yīng)極少危險(xiǎn) 低濃度較易控制 三 化學(xué)反應(yīng)類型及其危險(xiǎn)性 4 電解電解幾乎不存在反應(yīng)危險(xiǎn) 只存在高電流強(qiáng)度的危險(xiǎn) 氰化物應(yīng)用的毒性危險(xiǎn) 以及可燃?xì)怏w和高氧化態(tài)產(chǎn)物生成的爆炸危險(xiǎn) 5 復(fù)分解反應(yīng)這類反應(yīng)一般歸入有很小驅(qū)動(dòng)力 反應(yīng)熱較低的平衡類型 危險(xiǎn)性較小 6 煅燒煅燒作為吸熱反應(yīng) 易于控制 極少危險(xiǎn) 三 化學(xué)反應(yīng)類型及其危險(xiǎn)性 7 硝化由于硝化試劑是強(qiáng)氧化劑 而硝化產(chǎn)物常具有爆炸性 硝化存在潛在危險(xiǎn) 硝化反應(yīng)迅速而又難以控制 常有許多副產(chǎn)物生成 硝化反應(yīng)本身以及氧化反應(yīng)都是強(qiáng)放熱反應(yīng) 為避免反應(yīng)失?；虍a(chǎn)生爆炸 必須精心控制反應(yīng)溫度 存在雜質(zhì)會(huì)增加對(duì)