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各类危险化学品的特性简介

【摘要】:另外,有些爆炸品与某些化学品如酸、碱、盐、金属发生化学反应,反应的生成物是更容易爆炸的化学品。其危险性的大小与液体的闪点、自燃点有关。1)燃烧性是自燃物品的主要特性。储运时应根据自燃物品的不同化学特性采取相应的措施!

(一)爆炸品的特性

能够通过其自身化学反应生产气体,反应时在温度、压力和速度的作用下,能对周围环境造成破坏。爆炸性即为爆炸品的主要特性。本类物品化学性质较不稳定,在一定外界条件的引导作用下,会进行剧烈的化学反应。其主要特点有以下三点:

1)化学反应速度极快。一般以万分之一秒的时间完成化学反应,因为爆炸能量在极短时间释放,形成冲击波,因此具有相当大的破坏力。

2)爆炸时伴随着产生大量的热。

3)爆炸时产生大量气体,造成高压。形成的冲击波对周围建筑物有很大的破坏性。

另外,有些爆炸品与某些化学品如酸、碱、盐、金属发生化学反应,反应的生成物是更容易爆炸的化学品。如:2,4,6-三硝基苯酚(简称苦味酸)遇某些碳酸盐能反应生成更易爆炸的苦味酸盐;苦味酸受铜、铁等金属的撞击和摩擦,立即发生爆炸。某些爆炸品还有毒性。例如:TNT、硝酸甘油、雷汞等都具有一定的毒性。因此在储运中要避免摩擦、撞击、颠簸、振荡,严禁与氧化剂、酸、碱、盐、金属粉末和钢材器具等混储、混运。

(二)压缩气体和液化气体的特性

1.压缩和液化易燃气体的特性

此类气体,例如一氧化碳、氢气、乙炔甲烷等极易燃烧,与空气混合能形成爆炸性混合物;在常温、常压下遇明火、高温即会发生燃烧或爆炸。

由于此类气体极易与空气形成爆炸性混合气,故必须控制其泄漏,在使用场所应该配备可燃气报警仪或专用(如氢气、一氧化碳等)报警仪,发现含量超标立即采取通风措施,并严禁明火及静电等因素产生的火花,否则将酿成重大事故。表2-1是常见压缩和液化易燃气体的爆炸极限。

表2-1 常见压缩和液化易燃气体的爆炸极限

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灭火剂:雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。注意:灭火时要先切断气源,否则燃烧的火焰熄灭后大量的可燃气泄漏到空气中,形成爆炸性气体。

储运:环境需阴凉通风,远离火种、热源,防止阳光直射,要与氧气、压缩空气等氧化性气体分开存放,库房内照明和通风设备采用防爆型,搬运时应轻装、轻卸。

2.压缩和液化不燃气体

压缩和液化不燃气体不可燃烧,但在高浓度时由于氧的体积分数小于18%而使人窒息;如果伴有强烈氧化作用的助燃气体,遇油脂等低闪点可燃物,能发生燃烧或爆炸。不燃气体有氮气、氩气、二氧化碳等,助燃气体有氧气等。

储运:环境需阴凉通风,远离火种、热源,防止阳光直射,与易燃气体、金属粉末分开存放,搬运时轻装、轻卸。

3.有毒气体

该类气体有毒,对人畜有强烈的毒害、窒息、灼伤、刺激作用。其中有些还具有易燃、氧化、腐蚀等性质,如二氧化硫、氯气等。

灭火剂:泡沫、干粉。灭火时必须佩戴防毒面具,穿防护服,站在上风口处。

储运:环境需阴凉通风,与易燃气体、金属粉末、氨分开存放;搬运时轻装、轻卸。如氯气发生泄漏,可侵入过量的石灰乳水中;运输中不得在人口密集处停留。

这里特别强调:几乎所有压缩气体都是被高压压缩机压缩后充装入高压钢瓶中的,具有很高的压缩比,在意外情况下会突然释放能量具有很大的破坏性,即使由于容器本身原因或受到意外高温、撞击等因素发生物理爆炸也会造成巨大损失,再加上有些气体具有易燃、易爆、助燃、剧毒等性质,在受热、撞击等情况下,很容易引起燃烧爆炸或中毒事故!

(三)易燃液体的特性

易燃液体具有以下一些特点:

1.高度易燃性

易燃液体的主要特性是具有高度易燃性,遇火、受热以及和氧化剂接触时都有发生燃烧的危险。其危险性的大小与液体的闪点、自燃点有关。闪点和自燃点越低,发生着火燃烧的危险性越大。

2.易爆性

由于易燃液体的沸点低,挥发出来的蒸气与空气混合后,浓度易达到爆炸极限,遇火源往往发生爆炸。

3.高度流动扩散性

易燃液体的黏度一般都很小,不仅本身极易流动,还因渗透、浸润及毛细现象等作用,即使容器只有极细微裂纹,易燃液体也会渗出容器壁外;泄漏后很容易蒸发,形成的易燃蒸气比空气重,能在坑洼地带积聚,从而增加了燃烧爆炸的危险性。

4.易积聚电荷

部分易燃液体,如苯、甲苯汽油等,电阻率都很大,很容易积聚静电而产生静电火花,造成火灾事故。

5.受热膨胀性

易燃液体的膨胀系数比较大,受热后体积容易膨胀,其蒸气压亦随之升高,从而使密封容器中内部压力增大,造成“鼓桶”,甚至爆裂;在容器爆裂时会产生火花而引起燃烧爆炸。因此,易燃液体应避热存放;灌装时,容器内应留有5%以上的空隙。

6.毒性

大多数易燃液体及其蒸气均有不同程度的毒性,因此在操作过程中,应做好安全防护工作。

易燃性是易燃液体的主要特性,在使用时应特别注意:

1)严禁烟火,远离火种、热源。

2)禁止使用易发生火花的铁制工具及穿带铁钉的鞋。

3)穿防静电工作服。

(四)易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品的特性

1.易燃固体的特性

1)易燃固体的主要特性是容易被氧化,受热易分解或升华,遇明火常会引起强烈、连续燃烧。

2)与氧化剂、酸类等接触,反应剧烈而发生燃烧爆炸。

3)对摩擦、撞击、振动也很敏感。

4)许多易燃固体及其燃烧产物有毒或有腐蚀性。

5)易燃固体的粉尘在空气中会发生爆炸。

2.自燃物品的特性

自燃物品是指自燃点低,在空气中易于发生氧化反应放出热量而自行燃烧的物品。

1)燃烧性是自燃物品的主要特性。

2)自燃物品在化学结构上无规律性,因此自燃物质就有各自不同的自燃特性。例如黄磷性质活泼,极易氧化,燃点又特别低,一经暴露在空气中很快引起自燃。但黄磷不和水发生化学反应,所以通常放置在水中保存。另外黄磷本身极毒,其燃烧的产物五氧化二磷也是有毒物品,遇水还能生成剧毒的偏磷酸。所以遇有磷燃烧时,在扑救的过程中应注意防止中毒。

又例如二乙基锌、三乙基铝等有机金属化合物,不但在空气中能自燃,遇水还会强烈分解,产生易燃的氢气,引起燃烧爆炸。因此,储存和运输必须用充有惰性气体或特定的容器包装,失火时亦不可用水扑救。

储运时应根据自燃物品的不同化学特性采取相应的措施!

3.遇湿易燃物质的特性

遇湿易燃物质除与水反应外,遇到酸或氧化剂也能发生反应,而且比遇到水发生的反应更为强烈,危险性也更大。因此,储存、运输和使用时,注意防水、防潮,严禁接近火种,与其他性质相抵触的物质隔离存放。

遇湿易燃物质起火时,严禁用水、酸碱泡沫、化学泡沫扑救!

(五)氧化剂和有机过氧化物的特性

1.氧化剂的特性

氧化剂具有强氧化性,易分解放出氧和热量,对热、振动和摩擦比较敏感,遇酸、碱、高温、振动、摩擦、撞击、受潮或与易燃物品、还原剂等接触能迅速分解,有引起燃烧、爆炸的危险。

(1)氧化剂的种类 氧化剂多为碱金属、碱土金属的盐或过氧化基所组成的化合物。其特点是氧化价态高,金属活泼性强。氧化剂主要有:

1)硝酸盐类,例如硝酸钾、硝酸钠等。

2)氯的含氧酸及其盐类,例如高氯酸、氯酸钾等。

3)高锰酸盐类,例如高锰酸钾等。

4)过氧化物类,例如过氧化钠、过氧化钾等。

5)其他类,例如银、铝催化剂等。

6)有机硝酸盐类,例如硝酸胍,硝酸脲等。

(2)氧化剂受热、被撞击的分解性 氧化剂当受热、被撞击或摩擦时极易分解出原子态氧,若与易燃物、有机物接触,特别是与木炭粉、硫黄粉、淀粉等粉末状可燃物混合时,能引起燃烧和爆炸。因此,在使用、储运氧化剂时,要严格防止受热、摩擦、撞击,并与易燃物、还原剂、有机氧化剂、可燃粉状物等隔离存放,遇有硝酸铵结块必须粉碎时,不得使用铁质等硬质工具敲打,可用木质等柔质工具破碎。

(3)氧化剂的可燃性 虽然氧化剂绝大多数是不燃的,但也有少数有机氧化剂具有可燃性。例如硝酸胍、硝酸脲、过氧化氢尿素、高氯酸醋酐溶液、二氯异氰尿酸、三氯异氰尿酸、四硝基甲烷等,有很强的氧化性,与可燃性物质结合即可自行燃烧或爆炸。因此,对于有机氧化剂,除防止与任何可燃物质相混外,还应隔离所有火种和热源,防止阳光暴晒和任何高温的作用。储存或运输时,不仅要与其他还原剂隔离,还应与无机氧化剂和有机过氧化物分开堆放或装载。

(4)氧化剂与可燃液体作用的自燃性 有些氧化剂与可燃液体接触也能引起自燃。例如过氧化钠与甲醇或醋酸接触、高锰酸钾与甘油或乙二醇接触、铬酸与丙酮或香蕉水接触等,都能自燃起火;在使用、储运这些氧化剂时,一定要与可燃液体严格隔离、分仓储存、分车运输。

(5)氧化剂的分解性

1)氧化剂与酸作用的分解性。氧化剂遇酸后,大多数都能发生反应,而且反应常常是剧烈的,甚至引起爆炸。例如高锰酸钾或过氧化钠与硫酸接触、氯酸钾与硝酸接触等都是非常危险的。因此,氧化剂不可与硫酸、硝酸等酸类物质混储、混运。这些氧化剂着火时不能用泡沫和酸碱灭火器扑救。

2)氧化剂与水作用的分解性。有些氧化剂,特别是过氧化钠、过氧化钾等活泼金属的过氧化物,遇水或吸收空气中的水蒸气和二氧化碳时,能分解放出原子氧,导致可燃物质燃爆。所以,这类氧化剂在储运中,要严密包装,防止受潮、雨淋。着火时禁止用水扑救,也不能用二氧化碳扑救。

3)强氧化剂与弱氧化剂作用的分解性。在氧化剂中,强氧化剂与弱氧化剂相互之间接触能发生复分解反应,产生高热而引起火灾或爆炸。因为弱氧化剂在遇到比其氧化性强的氧化剂时,又呈还原性。例如:亚硝酸盐、漂白粉、亚氯酸盐、次氯酸盐等,当遇到氯酸盐、硝酸盐等氧化剂时,显示出明显的还原性,并发生剧烈反应,引起燃烧或爆炸。又例如:硝酸铵与亚硝酸钠作用能分解生成硝酸钠和比其危险性更大的亚硝酸铵。

(6)氧化剂的腐蚀毒害性 绝大多数氧化剂都具有一定的毒害性和腐蚀性,能毒害人体,烧伤皮肤。例如:二氧化铬既有毒害性又有腐蚀性,应注意对这类物品的安全防护。

2.有机过氧化物的特性

有机过氧化物分子组成中含有过氧基,其热稳定性很差,可发生放热反应并加速分解过程,其本身易燃、易爆,极易分解,对热、振动或摩擦极为敏感。在安全管理中要重点以消防为主。其危险特性有如下几点:

(1)分解爆炸性 有机过氧化物都含有极不稳定的过氧基-O-O-结构,对热、振动、冲击或摩擦都极为敏感,当受到轻微的外力作用时即分解。例如:过氧化二乙酰,纯品制成后存放24h就可能发生强烈的爆炸;过氧化二苯甲酰当含水在1%(质量分数)以下时,稍有摩擦即发生爆炸;过氧化二碳酸二异丙酯在10℃以上时不稳定,达到17.2℃时即分解爆炸。因此,有机过氧化物对温度和外力作用是十分敏感的,其危险性和危害性比其他氧化剂更大。一些有机过氧化物在常温或低于常温时即可分解。

(2)易燃性 有机过氧化物不仅极易分解爆炸,而且还特别易燃。一些液体有机过氧化物的闪点非常低,只有数十摄氏度。例如:过氧乙酸闪点仅为40.56℃;过氧化甲乙酮为50℃(开口闪点);二叔丁基过氧化物(过氧化二叔丁基)的开口闪点仅为18℃,闭口闪点只有12℃,几乎遇见空气就能着火。

当有机过氧化物因受热或与杂质(如酸、重金属化合物、胺等)接触或摩擦、碰撞而发热分解时,可产生有害或易燃气体或蒸气。许多有机过氧化物易燃,且燃烧迅速、猛烈,当封闭受热时极易由迅速的爆燃而转为爆炸。所以扑救有机过氧化物火灾时应特别注意爆炸危害。

有机过氧化物的火灾危险性主要取决于物质本身的过氧基含量和分解温度。过氧基含量越多,热分解温度越低,则火灾危险性就越大。所以,在储存或运输时,要特别注意它们的氧化性和着火爆炸性并存的双重危险性,并根据它们的危险特性,采取正确的防火、防爆措施,严禁受热,防止摩擦、撞击,避免与可燃物、还原剂、酸碱和无机氧化剂接触等。

(3)人身伤害性 有机过氧化物的人身伤害性主要表现为对眼睛的伤害。

(六)有毒品的特性

1.有毒品进入人体的途径

(1)呼吸道 呼吸道是生产中有毒品进入体内的最重要途径。凡是以气体、蒸气、雾、烟、粉尘形式存在的有毒品,均可经呼吸道侵入体内。首先进入人的肺脏,通过肺泡壁进入血循环而被运送到全身。通过呼吸道中毒的程度依赖于有毒品在空气中的浓度,浓度越高,吸收越快。也可能经由咽部被咽下进入消化道

(2)皮肤 有毒品比较容易经皮肤吸收引起中毒。其中水、脂皆溶的物质(如苯胺)很容易被皮肤吸收而引发中毒。

(3)消化道 一般是有毒品经手而随饮食、饮水或吸烟等进入消化道。

2.有毒品在体内的过程

有毒品进入人体后,进入不同的部位,参与体内的代谢过程,发生转化,有些可通过人体的新陈代谢解毒或排出体外,有些则在体内蓄积起来,形成慢性中毒。

1)有毒品的分布:有毒品被人体吸收后,经循环系统带到到全身。当在作用点积聚达到一定浓度时,就可发生中毒。同一种有毒品在体内各部位的分布,根据组织和器官的不同而不同。有些有毒品易积聚于某组织或器官中。例如铅、氟主要集中在骨质,而苯多分布于骨髓及类脂质中。

2)生物转化:有毒品被吸收后受到人体的作用,也可能在解毒作用下使毒性降低,也可能在增毒作用下毒性增加。大部分有毒品经转化后形成有毒品代谢产物排出体外。

3)排出:有些有毒品在体内经转化后排出,而有些有毒品不经转化而直接排出。有些有毒品的排出途径有肾、呼吸道及消化道,其中经肾随尿排出是最主要的途径。

4)积蓄:有毒品进入体内的总量大于转化和排出总量时,体内的有毒品会逐渐增加,产生有毒品的蓄积,大多相对集中于某些特定部位,产生慢性中毒。

3.有毒品对人体的危害

有毒品容易对人体造成危害的系统有:呼吸系统、神经系统、血液系统、消化系统、循环系统、泌尿系统等,此外还可能造成骨骼损害、皮肤损害、化学灼伤等。其中气体类毒害品容易造成呼吸系统损害。呼吸道是最易接触有毒品的途径,一旦吸入,轻者引起呼吸道炎症,重者发生化学性肺炎或肺水肿等呼吸道损害。常见引起呼吸系统损害的有毒气体有氯、氨、二氧化硫等气体。

(七)放射性物品的特性与包装

1.放射性物品的特性

放射物品可以依靠自身的能量自发地向外辐射核射线,其特性如下。

1)具有放射性。放射性物质放出的射线可分为四种:α射线、β射线、γ射线、中子流。各种射线对人体的危害程度不尽一致。

上述射线从外部照射人体时,β、γ射线和中子流对人体的危害很大,达到一定剂量时可致人患放射病,甚至死亡。如果放射物进入体内,则α射线危害最大。

2)许多放射性物品具有相当大的毒性。

3)用化学中和方法不能使其不放出射线,只能设法清除或者适当清除放射性物质,或者用适当的材料予以吸收屏蔽。

2.放射性物质的包装

1)内容器:放射性同位素制剂为液体时使用玻璃安瓿瓶或金属封口的小玻璃瓶盛装;为固体时则用带橡胶塞的小玻璃瓶或磨砂口瓶盛装;为气体时则用密封安瓿瓶盛装。

2)内层辅助包装(防震衬垫物):用纸、棉絮、泡沫塑料等。

3)外容器:放射α和β射线的物品,用几毫米厚的塑料或铝制罐包装;放射γ射线的物品,可按其能量大小、放射性强度的不同采用不同厚度的铅罐、铁罐或铅铁组合罐包装。

4)外层辅助包装:用木箱、铁桶、金属箱包装

(八)腐蚀品的特性

腐蚀品主要有以下主要特性:

1)强烈的腐蚀性:在化学危险物品中,腐蚀品是化学性质比较活泼,能和很多金属、有机化合物、动植物机体等发生化学反应的物质。这类物质能灼伤人体组织,对金属、动植物机体、纤维制品等具有强烈的腐蚀作用。

2)毒性:多数腐蚀品有不同程度的毒性,有的还是剧毒品。

3)易燃性:许多有机腐蚀物品例如甲酸、冰醋酸、苯甲酰氯、丙烯酸等,都具有易燃性。

4)氧化性:例如硝酸、硫酸、高氯酸、溴素等,当这些物品接触木屑、食糖、纱布等可燃物时,会发生氧化反应,引起燃烧。