2016危险化学品资料

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1、,常见危险化学品的 特性及火灾防范,内蒙古工业大学化工学院 索全伶 2016.5.26,主要内容：,1、引言 2、常见危险化学品的分类 3、常见危险化学品的特性 4、 天津滨海新区爆炸事故（812）中的 危险化学品分析,1、引言 人类用火史；可控与不可控；氧化还原化学反应。 着火:物体燃烧,并发出光、火焰和热的过程。 燃 烧 燃烧的化学定义：燃烧是可燃物与助燃物（如氧气、氧化剂）发生剧烈的氧化反应，并发出光和热的过程。 燃烧的广义定义：燃烧是指任何发光发热的剧烈化学反应过程（不一定有氧气参加）。 燃烧分类：自燃、闪燃、着火、爆炸。,闪燃：可燃液体挥发的蒸气与空气混合，达到一定浓度，遇明火发生一

2、闪即逝的燃烧。或将可燃固体加热到一定温度后，其蒸气遇明火会发生一闪即灭的燃烧现象。 燃烧条件：1）达到可燃物的着火点（燃点，也就是燃烧所需最低温度）；2）有助燃物（氧气、氧化剂）存在； 3）可燃物与助燃物接触。 灭火方法：冷却法；窒息法；隔离法；化学抑制法,灭火原理：破坏和控制物质燃烧必须同时具备的三个必要条件（着火源、助燃物及可燃物与助燃物接触）。 爆炸1：在极短时间内，释放出大量能量，同时产生高温，并放出大量气体，在周围介质中造成高压的化学反应或状态变化。密闭空间 爆炸2：在极短时间内，某一物质系统发生迅速的物理状态变化或化学反应，产生的气体急剧膨胀，转化为对周围介质做机械功，通常伴随着强

3、烈放热、发光和声响的效应。大多数发生化学反应，要了解危险化学品性质。,2、 常用危险化学品的分类,常用危险化学品按其主要危险特性分为八大类。 第1类 爆炸品 本类化学品指在外界作用下(如受热、受压、撞击等)，能发生剧烈的化学反应，瞬时产生大量的气体和热量，使周围压力急骤上升，发生爆炸,对周围环境造成破坏的物品，也包括无整体爆炸危险，但具有燃烧、抛射及较小爆炸危险的物品。 常见的爆炸品：烟花、爆竹、雷管、炸药、硝酸盐、过氧化物等。,第2类 压缩气体和液化气体 压缩可液化或加压溶解的气体应符合下述两种情况之一： a.临界温度（使物质由气相变为液相的最高温度）低于或等于50时，其蒸气压力大于294k

4、Pa的压缩或液化气体； b.温度在21.1时，气体的绝对压力大于275kPa;或在54.4时,气体的绝对压力大于715kPa;或在37.8时，雷德蒸气压力大于275kPa的液化气体或加压溶解的气体。不满足为压缩气体，如氢气，CO瓶等。,例如：煤气、天然气、乙炔气、液氯、液氨、二氧化碳气、液化石油气、瓦斯（天然）气等； 雷德法：一种石油产品蒸气压测定法。 1atm = 0.101325MPa = 101.325kPa 第3类 易燃液体 本类化学品指易燃的液体、液体混合物或含固体物质的液体,但不包括由于其危险特性已列入其它类别的液体。闭杯试验闪点等于或低于61的液体。 例如：汽油、柴油、酒精、甲醇

5、、乙醚等化学品。,闪点：燃油在规定结构的容器中加热挥发出可燃气体与液面附近的空气混合，达到一定浓度时可被火星点燃时的燃油温度。 闭杯闪点：试样在闭杯闪点试验仪中加热到其蒸汽与空气的混合物接触火焰发生闪火时的最低温度。 闪点在45以下的为易燃品，如汽油、煤油; 闪点在45以上的为可燃品，如柴油、润滑油。 轻质油如汽柴油用闭杯闪点，重质油如润滑油用开口闪点。 有机化合物：含碳化合物，一般由碳、氢、氧以不同比例组成（注意含碳化合物不一定都是有机化合物）。,含杂原子的有机化合物：除含碳、氢、氧元素外，还可能含有氮、氯、磷和硫等元素。 有机化合物的特点： 气体：CH4，煤气等 液体：汽油，酒精等 固体：

6、萘，脂肪等 可燃，燃烧产物有毒（CO） 。 含杂原子的毒性更大！注意防毒！ 易燃液体大多数为有机化合物。,第4类 易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品 易燃固体：燃点低, 对热、撞击、摩擦敏感, 易被外部火源点燃, 燃烧迅速,并可能散发出有毒烟雾或有毒气体的固体。不能与含硝基化合物混合！ 例如：赤磷、硫磺、松香、樟脑、镁粉、煤粉等 自燃物品：自燃点低, 在空气中易发生氧化反应, 放出热量, 而自行燃烧的物品。 例如：白磷,鬼火（磷火、PH3 ）、硝化棉, 赛潞终(赛璐璐,硝化纤维塑料),金属硫化物(与含硝基有机物混合易燃),堆积的浸油物或植物或煤等;,遇湿易燃物品：遇水或受潮时, 发生剧烈化学反应

7、, 放出大量的易燃气体和热量的物品。 例如: K,Na,Li,Ca,Mg,Al,Fe,NaH,LiAlH4,NaBH4, CaSi2, CaH2 ,SiHCl3,CaC2(电石)等。 有些化学品（白磷，硝化棉，金属有机化合物,新鲜活泼金属粉等,暴露空气，不需明火，即能燃烧或爆炸。 例如：2014.8.2江苏苏州昆山中荣金属制品公司铝粉爆炸案。,第5类 氧化剂和有机过氧化物(易燃易爆) 氧化剂系指处于高氧化态, 具有强氧化性，易分解并放出氧和热量的物质。包括含有过氧基的无机物（如H2O2,Na2O2 等）, 其本身不一定可燃, 但能导致可燃物的燃烧，与松软的粉末状可燃物能组成爆炸性混合物，对热、

8、震动或摩擦较敏感。 有机过氧化物系指子组成中含有过氧基-O-O-的有机物, 其本身易燃易爆，极易分解，对热、震动或摩擦极为敏感。,氧化剂：KMnO4,K2Cr2O7,NaClO3,HNO3,浓H2SO4,F2,O2, 臭氧,过氧化氢，次氯酸钠等； 有机过氧化物：通式 R-O-O-R,过氧二碳酸酯,过氧化二苯甲酸， PVC的引发剂2-乙基已基过氧二碳酸酯和过新癸酸叔丁酯等。 易爆品还有硝酸盐及含硝基的芳香化合物。,第6类 有毒品 本类化学品系指进入肌体后, 累积达一定的量, 能与体液和器官组织发生生物化学作用或生物物理学作用, 引起某些器官和系统暂时性或持久性的病理改变, 甚至危及生命的物品。

9、经口摄取半数致死量: 固体LD50500mg/kg; 液体LD502000mg/kg;经皮肤接触24h, 半数致死量LD50 1000mg/kg;粉尘、烟雾及蒸气吸入半数致死量LC5010mg/L的固体或液体。,毒理学中的半数致死量(median lethal dose,LD50) 表示在规定时间内，通过指定感染途径，使一定体重或年龄的某种动物半数死亡所需最小细菌数或毒素量。 例如： 氰化钾（钠），甲醛，甲醇，白磷，卤代芳烃（如六六六），亚硝酸钠，有机杀虫剂，二恶因(英)，水银（汞），砒霜（ As2O3 ），苯, CO, H2S等。,第7类 放射性物品 放射性物品就是含有放射性核素，并且物品中

10、的总放射性含量和单位质量的放射性含量均超过免于监管的限值的物品。目前国家规定的豁免值是指不超过国家标准放射性物质安全运输规程(GB11806-2004)中表1放射性核素的基本限值。 本类化学品指放射性比活度大于7.4104Bq(贝克)/kg的物品。,Bq: 放射性活度的国际标准单位，专门名称是“贝克勒尔”，简称“贝克（Bq）”。日本福岛长崎广岛；苏联切尔诺贝利核灾难。 例如：60Co,伽马辐射；铀235,核裂变；重氢(氘)或超重氢(氚),核裂变;核聚变;含阿系物质,钍,钚等。 核反应（nuclear reaction）：粒子（如中子、光子、介子等）或原子核与原子核之间的相互作用，引起核质量、电

11、荷或能态发生变化的现象。反应前后的核子数、电荷数、能量和动量都守恒。,第8类 腐蚀品 本类化学品系指能灼伤人体组织并对金属等物品造成损坏的固体或液体。与皮肤接触在4h内出现可见坏死现象或温度在55时，对20号钢的表面均匀年腐蚀率超过 6.25mm/年的固体或液体。 酸性腐蚀品：甲酸、冰醋酸、苯甲酰氯、丙烯酸，盐酸,硝酸、硫酸、高氯酸、氢氟酸等； 碱性腐蚀品：氢氧化钠、次氯酸钠，硫化钠等； 其他腐蚀品：二氯乙醛、苯酚钠，溴素，水合肼等。,2、常见危险化学品的物理及化学特性 氢气(H2) 物理性质：无色，无味，密度小于空气，不溶于水。 化学性质：在空气、氧气中可以燃烧（淡兰色火焰）、 达到爆炸极限

12、时可爆炸。 化学方程式： 2H2 + O2 2H2O 在实验室中利用锌和稀硫酸反应制备氢气: 化学方程式：Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 氢气的主要化学反应是做清洁能源和加氢还原剂。,在常温下，纯净氢气的化学性质十分稳定，但是含有空气的氢气或空气中混入氢气时，氢气极易发生爆炸，氢气的爆炸极限为: 4%-75%。 氢气火灾防护：要根据燃烧、爆炸的氢气数量，确定辐射热范围、划定危险等级、确定防护等级；消防人员要穿全套隔热服，配备空气呼吸器。 控制险情：启用喷淋、泡沫、蒸汽等固定或半固定,灭火设施，冷却正在燃烧的储罐、钢瓶及相邻的容器，重点是受火威胁的一面。在采取防爆措施，确保安全的

13、前提下，制定堵漏方案；切断泄漏氢气来源、向罐内注水，通入惰性气体等方法配合堵漏。当罐中火焰被扑灭，未切断氢气气源，无法实施堵漏时，应采取撤离等措施。 灭火方法：（1）关闭阀门，切断气源，自行灭火；（2）隔断空气，使火熄灭；（3）通过旁通，向着火罐内注入惰性气体或灭火剂，使火熄灭。,乙炔气（HCCH）: 物理性质： 在常温、常压下，乙炔为无色气体，工业乙炔因含有杂质（如磷化氢）而有特殊的臭味。乙炔的分子式C2H2，结构式H-CC-H，分子量26。 在20和1个大气压时，乙炔的密度为1.091kg/m3。 乙炔的临界温度和临界压力分别为35.5和61.65大气压。 乙炔闪点-32，自燃点305。

14、空气的密度为1.29kg/m3,在-83.6和1个大气压时，乙炔变为无色具有气味的液体,继续降温,则冷冻成白雪状的物质。在0和1个大气压时，由1升液态乙炔可得到382.5升气态乙炔。 乙炔可溶于水和酒精，极易溶于丙酮。在15和1个大气压下，1升水溶解1.1升乙炔。在同样条件下,1升丙酮溶解25升乙炔；在15大气压下，1升丙酮可溶解345升乙炔。丙酮溶解乙炔钢瓶使用较安全。 乙炔在水中的溶解度与温度和压力有关，一般其溶解度随压力的增加而增大，随温度的升高而减少。,乙炔与水接触时,能生成形式如冰雪状的水合晶体C2H2.6H2O。水合晶体的最高存在温度为16，高于此温度，无论在任何压力下都不能存在。

15、水合晶体在乙炔管道中存在，它可能堵塞管道，并有安全隐患。 化学性质： 由电石（碳化钙）与水反应制备乙炔是由德国沃列尔（Wohler）在1860年完成。 当温度超过550时，乙炔具有分解爆炸的危险： C2H2 = 2C + H2 + 54千卡,将乙炔与氧气混合时，加热至300则发生爆炸；将乙炔与氯气混合时，在日光照射下就会发生爆炸；乙炔还能与铜、银、汞等化合物生成爆炸性混合物。 乙炔的氧化反应： 2C2H2 + 3O2 4CO + 2H2O 2CO + O2 2CO2 在4大气压下，有某些物质存在时，乙炔可能发生爆炸分解的最低温度见表1。,表1 表中物质存在时乙炔可能爆炸分解的最低温度,乙炔与氧

16、气的爆炸极限：2.3-93%; 乙炔与空气的爆炸极限：2.3-81%。 湿乙炔比干乙炔爆炸能力低。例如，当水蒸汽与乙炔之比为1：1.15时,通常不会爆炸。 乙炔有毒和麻醉作用，甚至引起昏迷。 消防措施：切断气源。若不能切断气源，则不允许熄灭泄漏处的火焰。喷水冷却容器，若有可能，将容器从火场移至空旷处。 灭火剂：雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。,泄漏应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。 切断火源：建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防静电工作服，尽可能切断泄漏源。 合理通风，加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。,电石（CaC2） 化学结构式： 化学纯的碳化钙是在实验室中，直接加热金属钙与纯碳粉，并使其反应而制备。化纯的碳化钙几乎是无色透明的晶体（见下图），含CaC2较高的电石是紫色晶体。工业用电石纯度约为70-80%，其