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1、常見危險化學品的常見危險化學品的特性及火災(zāi)防范特性及火災(zāi)防范內(nèi)蒙古工業(yè)大學化工學院內(nèi)蒙古工業(yè)大學化工學院索全伶索全伶2016.5.262016.5.26 主要內(nèi)容:主要內(nèi)容:1 1、引言、引言 2 2、常見危險化學品的、常見危險化學品的分類分類3 3、常見危險化學品的特性、常見危險化學品的特性4 4、 天津濱海新區(qū)爆炸事故(天津濱海新區(qū)爆炸事故(812812)中的)中的 危險化學品分析危險化學品分析1 1、引言、引言人類用火史;可控與不可控;氧化還原化學反應(yīng)。人類用火史;可控與不可控;氧化還原化學反應(yīng)。著火著火: :物體燃燒,并發(fā)出光、火焰和熱的過程。燃燃 燒燒燃燒的化學定義:燃燒的化學定義:
2、燃燒是可燃物與助燃物(如氧氣、氧化劑)發(fā)生劇烈的氧化反應(yīng),并發(fā)出光和熱的過程。燃燒的廣義定義:燃燒的廣義定義:燃燒是指任何發(fā)光發(fā)熱的劇烈化學反應(yīng)過程(不一定有氧氣參加)。燃燒分類:燃燒分類:自燃、閃燃、著火、爆炸。閃燃:閃燃:可燃液體揮發(fā)的蒸氣與空氣混合,達到一定濃度,遇明火發(fā)生一閃即逝的燃燒。或?qū)⒖扇脊腆w加熱到一定溫度后,其蒸氣遇明火會發(fā)生一閃即滅的燃燒現(xiàn)象。燃燒條件燃燒條件:1)達到可燃物的著火點(燃點,也就是燃燒所需最低溫度);2)有助燃物(氧氣、氧化劑)存在; 3)可燃物與助燃物接觸。滅火方法:冷卻法;窒息法;隔離法;化學抑制法滅火原理:滅火原理:破壞和控制物質(zhì)燃燒必須同時具備的三個必
3、要條件(著火源、助燃物及可燃物與助燃物接觸)。 爆炸爆炸1 1:在極短時間內(nèi),釋放出大量能量,同時產(chǎn)生高溫,并放出大量氣體,在周圍介質(zhì)中造成高壓的化學反應(yīng)或狀態(tài)變化。密閉空間爆炸爆炸2 2:在極短時間內(nèi),某一物質(zhì)系統(tǒng)發(fā)生迅速的物理狀態(tài)變化或化學反應(yīng),產(chǎn)生的氣體急劇膨脹,轉(zhuǎn)化為對周圍介質(zhì)做機械功,通常伴隨著強烈放熱、發(fā)光和聲響的效應(yīng)。大多數(shù)發(fā)生化學反應(yīng),要了解危險化學品性質(zhì)。 2 2、 常用危險化學品的常用危險化學品的分類分類常用危險化學品按其主要危險特性分為八大類。第第1 1類類 爆炸品爆炸品 本類化學品指在外界作用下(如受熱、受壓、撞擊等),能發(fā)生劇烈的化學反應(yīng),瞬時產(chǎn)生大量的氣體和熱量,使
4、周圍壓力急驟上升,發(fā)生爆炸,對周圍環(huán)境造成破壞的物品,也包括無整體爆炸危險,但具有燃燒、拋射及較小爆炸危險的物品。常見的爆炸品:煙花、爆竹、雷管、炸藥、硝酸鹽、過氧化物等。第第2 2類類 壓縮氣體和液化氣體壓縮氣體和液化氣體 壓縮可液化或加壓溶解的氣體應(yīng)符合下述兩種情況之一:a.a.臨界溫度(使物質(zhì)由氣相變?yōu)橐合嗟淖罡邷囟龋┑陀诨虻扔?0時,其蒸氣壓力大于294kPa的壓縮或液化氣體; b.b.溫度在21.1時,氣體的絕對壓力大于275kPa;或在54.4時,氣體的絕對壓力大于715kPa;或在37.8時,雷德蒸氣壓力大于275kPa的液化氣體或加壓溶解的氣體。不滿足為壓縮氣體,如氫氣,CO瓶
5、等。例如:煤氣、天然氣、乙炔氣、液氯、液氨、二氧化碳氣、液化石油氣、瓦斯(天然)氣等;雷德法:一種石油產(chǎn)品蒸氣壓測定法。 1atm = 0.101325MPa = 101.325kPa第第3 3類類 易燃液體易燃液體 本類化學品指易燃的液體、液體混合物或含固體物質(zhì)的液體,但不包括由于其危險特性已列入其它類別的液體。閉杯試驗閃點等于或低于61的液體。例如:汽油、柴油、酒精、甲醇、乙醚等化學品。閃點:閃點:燃油在規(guī)定結(jié)構(gòu)的容器中加熱揮發(fā)出可燃氣體與液面附近的空氣混合,達到一定濃度時可被火星點燃時的燃油溫度。閉杯閃點:閉杯閃點:試樣在閉杯閃點試驗儀中加熱到其蒸汽與空氣的混合物接觸火焰發(fā)生閃火時的最低
6、溫度。閃點在45以下的為易燃品,如汽油、煤油;閃點在45以上的為可燃品,如柴油、潤滑油。輕質(zhì)油如汽柴油用閉杯閃點,重質(zhì)油如潤滑油用開口閃點。有機化合物:有機化合物:含碳化合物,一般由碳、氫、氧以不同比例組成(注意含碳化合物不一定都是有機化合物)。含雜原子的有機化合物:含雜原子的有機化合物:除含碳、氫、氧元素外,還可能含有氮、氯、磷和硫等元素。有機化合物的特點:氣體:CH4,煤氣等液體:汽油,酒精等固體:萘,脂肪等可燃,燃燒產(chǎn)物有毒(CO) 。含雜原子的毒性更大!注意防毒!易燃液體大多數(shù)為有機化合物。第第4 4類類 易燃固體、自燃物品和遇濕易燃物品易燃固體、自燃物品和遇濕易燃物品 易燃固體:易燃
7、固體:燃點低, 對熱、撞擊、摩擦敏感, 易被外部火源點燃, 燃燒迅速,并可能散發(fā)出有毒煙霧或有毒氣體的固體。不能與含硝基化合物混合!例如:例如:赤磷、硫磺、松香、樟腦、鎂粉、煤粉等自燃物品:自燃物品:自燃點低, 在空氣中易發(fā)生氧化反應(yīng), 放出熱量, 而自行燃燒的物品。例如:例如:白磷,鬼火(磷火、PHPH3 3 )、硝化棉, 賽潞終(賽璐璐,硝化纖維塑料),金屬硫化物(與含硝基有機物混合易燃),堆積的浸油物或植物或煤等; 遇濕易燃物品:遇濕易燃物品:遇水或受潮時, 發(fā)生劇烈化學反應(yīng), 放出大量的易燃氣體和熱量的物品。例如例如: K: K,Na,Li,Ca,Mg,Al,Fe,NaH,LiAlH4
8、,NaBH4, CaSi2, CaH2 ,SiHCl3,CaC2(電石)等。有些化學品(白磷,硝化棉,金屬有機化合物,新鮮活潑金屬粉等,暴露空氣,不需明火,即能燃燒或爆炸。例如:2014.8.2江蘇蘇州昆山中榮金屬制品公司鋁粉爆炸案。第第5 5類類 氧化劑和有機過氧化物氧化劑和有機過氧化物( (易燃易爆) ) 氧化劑氧化劑系指處于高氧化態(tài), 具有強氧化性,易分解并放出氧和熱量的物質(zhì)。包括含有過氧基的無機物(如H2O2,Na2O2 等), 其本身不一定可燃, 但能導致可燃物的燃燒,與松軟的粉末狀可燃物能組成爆炸性混合物,對熱、震動或摩擦較敏感。 有機過氧化物有機過氧化物系指子組成中含有過氧基-O
9、-O-的有機物, 其本身易燃易爆,極易分解,對熱、震動或摩擦極為敏感。氧化劑:氧化劑:KMnO4,K2Cr2O7,NaClO3,HNO3,濃H2SO4,F2,O2,臭氧,過氧化氫,次氯酸鈉等;有機過氧化物:有機過氧化物:通式 R-O-O-R,過氧二碳酸酯,過氧化二苯甲酸, PVC的引發(fā)劑2-乙基已基過氧二碳酸酯和過新癸酸叔丁酯等。 易爆品還有硝酸鹽及含硝基的芳香化合物。第第6 6類類 有毒品有毒品 本類化學品系指進入肌體后, 累積達一定的量, 能與體液和器官組織發(fā)生生物化學作用或生物物理學作用, 引起某些器官和系統(tǒng)暫時性或持久性的病理改變, 甚至危及生命的物品。 經(jīng)口攝取半數(shù)致死量: 固體LD
10、50500mg/kg; 液體LD502000mg/kg;經(jīng)皮膚接觸24h, 半數(shù)致死量LD50 1000mg/kg;粉塵、煙霧及蒸氣吸入半數(shù)致死量LC5010mg/L的固體或液體。 毒理學中的半數(shù)致死量(median lethal dose,LD50) 表示在規(guī)定時間內(nèi),通過指定感染途徑,使一定體重或年齡的某種動物半數(shù)死亡所需最小細菌數(shù)或毒素量。例如: 氰化鉀(鈉),甲醛,甲醇,白磷,鹵代芳烴(如六六六),亞硝酸鈉,有機殺蟲劑,二惡因(英),水銀(汞),砒霜( As2O3 ),苯, CO, H2S等。 第第7 7類類 放射性物品放射性物品 放射性物品就是含有放射性核素,并且物品中的總放射性含量
11、和單位質(zhì)量的放射性含量均超過免于監(jiān)管的限值的物品。目前國家規(guī)定的豁免值是指不超過國家標準放射性物質(zhì)安全運輸規(guī)程(GB11806-2004)中表1放射性核素的基本限值。 本類化學品指放射性比活度大于7.4104Bq(貝克)/kg的物品。Bq: 放射性活度的國際標準單位,專門名稱是“貝克勒爾”,簡稱“貝克(Bq)”。日本福島長崎廣島;蘇聯(lián)切爾諾貝利核災(zāi)難。例如:60Co,伽馬輻射;鈾235,核裂變;重氫(氘)或超重氫(氚),核裂變;核聚變;含阿系物質(zhì),釷,钚等。核反應(yīng)(nuclear reaction):粒子(如中子、光子、介子等)或原子核與原子核之間的相互作用,引起核質(zhì)量、電荷或能態(tài)發(fā)生變化的現(xiàn)
12、象。反應(yīng)前后的核子數(shù)、電荷數(shù)、能量和動量都守恒。 第第8 8類類 腐蝕品腐蝕品 本類化學品系指能灼傷人體組織并對金屬等物品造成損壞的固體或液體。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,對20號鋼的表面均勻年腐蝕率超過 6.25mm/年的固體或液體。酸性腐蝕品:酸性腐蝕品:甲酸、冰醋酸、苯甲酰氯、丙烯酸,鹽酸,硝酸、硫酸、高氯酸、氫氟酸等;堿性腐蝕品:堿性腐蝕品:氫氧化鈉、次氯酸鈉,硫化鈉等;其他腐蝕品:其他腐蝕品:二氯乙醛、苯酚鈉,溴素,水合肼等。2 2、常見危險化學品的物理及化學特性、常見危險化學品的物理及化學特性氫氣氫氣(H(H2 2) )物理性質(zhì):物理性質(zhì):無色,無味,密度小于
13、空氣,不溶于水?;瘜W性質(zhì):化學性質(zhì):在空氣、氧氣中可以燃燒(淡蘭色火焰)、達到爆炸極限時可爆炸?;瘜W方程式: 2H2 + O2 2H2O在實驗室中利用鋅和稀硫酸反應(yīng)制備氫氣:化學方程式:Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 氫氣的主要化學反應(yīng)是做清潔能源和加氫還原劑。 在常溫下,純凈氫氣的化學性質(zhì)十分穩(wěn)定,但是含有空氣的氫氣或空氣中混入氫氣時,氫氣極易發(fā)生爆炸,氫氣的爆炸極限為: 4%-75%: 4%-75%。氫氣火災(zāi)防護:氫氣火災(zāi)防護:要根據(jù)燃燒、爆炸的氫氣數(shù)量,確定輻射熱范圍、劃定危險等級、確定防護等級;消防人員要穿全套隔熱服,配備空氣呼吸器??刂齐U情:控制險情:啟用噴淋、泡沫、
14、蒸汽等固定或半固定滅火設(shè)施,冷卻正在燃燒的儲罐、鋼瓶及相鄰的容器,重點是受火威脅的一面。在采取防爆措施,確保安全的前提下,制定堵漏方案;切斷泄漏氫氣來源、向罐內(nèi)注水,通入惰性氣體等方法配合堵漏。當罐中火焰被撲滅,未切斷氫氣氣源,無法實施堵漏時,應(yīng)采取撤離等措施。滅火方法:滅火方法:(1)關(guān)閉閥門,切斷氣源,自行滅火;(2)隔斷空氣,使火熄滅;(3)通過旁通,向著火罐內(nèi)注入惰性氣體或滅火劑,使火熄滅。乙炔氣(乙炔氣(HCCHHCCH): :物理性質(zhì):物理性質(zhì): 在常溫、常壓下,乙炔為無色氣體,工業(yè)乙炔因含有雜質(zhì)(如磷化氫)而有特殊的臭味。乙炔的分子式C2H2,結(jié)構(gòu)式H-CC-H,分子量26。 在
15、20和1個大氣壓時,乙炔的密度為1.091kg/m3。 乙炔的臨界溫度和臨界壓力分別為35.5和61.65大氣壓。 乙炔閃點-32,自燃點305。 空氣的密度為1.29kg/m3在-83.6和1個大氣壓時,乙炔變?yōu)闊o色具有氣味的液體,繼續(xù)降溫,則冷凍成白雪狀的物質(zhì)。在0和1個大氣壓時,由1升液態(tài)乙炔可得到382.5升氣態(tài)乙炔。 乙炔可溶于水和酒精,極易溶于丙酮。在15和1個大氣壓下,1升水溶解1.1升乙炔。在同樣條件下,1升丙酮溶解25升乙炔;在15大氣壓下,1升丙酮可溶解345升乙炔。丙酮溶解乙炔鋼瓶使用較安全。 乙炔在水中的溶解度與溫度和壓力有關(guān),一般其溶解度隨壓力的增加而增大,隨溫度的升
16、高而減少。乙炔與水接觸時,能生成形式如冰雪狀的水合晶體C2H2.6H2O。水合晶體的最高存在溫度為16,高于此溫度,無論在任何壓力下都不能存在。水合晶體在乙炔管道中存在,它可能堵塞管道,并有安全隱患?;瘜W性質(zhì):化學性質(zhì): 由電石(碳化鈣)與水反應(yīng)制備乙炔是由德國沃列爾(Wohler)在1860年完成。 當溫度超過550時,乙炔具有分解爆炸的危險: C2H2 = 2C + H2 + 54千卡 將乙炔與氧氣混合時,加熱至300則發(fā)生爆炸;將乙炔與氯氣混合時,在日光照射下就會發(fā)生爆炸;乙炔還能與銅、銀、汞等化合物生成爆炸性混合物。乙炔的氧化反應(yīng): 2C2H2 + 3O2 4CO + 2H2O 2CO
17、 + O2 2CO2 在4大氣壓下,有某些物質(zhì)存在時,乙炔可能發(fā)生爆炸分解的最低溫度見表1。表1 表中物質(zhì)存在時乙炔可能爆炸分解的最低溫度表中物質(zhì)存在時乙炔可能爆炸分解的最低溫度物質(zhì)物質(zhì)最低溫度,最低溫度,物質(zhì)物質(zhì)最低溫度,最低溫度,電石電石氧化鋁氧化鋁銅屑銅屑活性炭活性炭500500490490460460400400鐵銹鐵銹氧化鐵氧化鐵氧化銅氧化銅- -280-300280-300280280240240- - 乙炔與氧氣的爆炸極限:2.3-93%; 乙炔與空氣的爆炸極限:2.3-81%。 濕乙炔比干乙炔爆炸能力低。例如,當水蒸汽與乙炔之比為1:1.15時,通常不會爆炸。 乙炔有毒和麻醉作
18、用,甚至引起昏迷。消防措施:消防措施:切斷氣源。若不能切斷氣源,則不允許熄滅泄漏處的火焰。噴水冷卻容器,若有可能,將容器從火場移至空曠處。滅火劑:滅火劑:霧狀水、泡沫、二氧化碳、干粉。 泄漏應(yīng)急處理:泄漏應(yīng)急處理:迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至上風處,并進行隔離,嚴格限制出入。切斷火源:切斷火源:建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿防靜電工作服,盡可能切斷泄漏源。 合理通風,加速擴散。噴霧狀水稀釋、溶解。構(gòu)筑圍堤或挖坑收容產(chǎn)生的大量廢水。如有可能,將漏出氣用排風機送至空曠地方或裝設(shè)適當噴頭燒掉。漏氣容器要妥善處理,修復、檢驗后再用。電石(電石(CaCCaC2 2)化學結(jié)構(gòu)式:化學結(jié)構(gòu)式: 化學純的
19、碳化鈣是在實驗室中,直接加熱金屬鈣與純碳粉,并使其反應(yīng)而制備?;兊奶蓟}幾乎是無色透明的晶體(見下圖),含CaC2較高的電石是紫色晶體。工業(yè)用電石純度約為70-80%,其新創(chuàng)斷面有光澤,呈灰色。電石的外觀為塊狀固體,其顏色隨碳化鈣的含量不同而呈棕色、黃褐色或黑色,雜質(zhì)為游離CaCC氧化鈣、碳以及硅、鎂、鐵、鋁的化合物及少量的磷化物、硫化物等。若電石新斷面暴露在潮濕的空氣中,則因吸收空氣中的水分,會使斷面失去光澤而變成灰白色。電石不溶于任何有機溶劑中,相對密度2.22g/cm3 (18),熔點2300,能導電,純度越高,導電性越好?;瘜W性質(zhì)化學性質(zhì): :(1 1)與水反應(yīng))與水反應(yīng) 電石遇水立
20、即發(fā)生激烈反應(yīng),生成乙炔,并放出大量的反應(yīng)熱。 工業(yè)制乙炔是將電石浸于水中反應(yīng)。 當水過量時,發(fā)生下列反應(yīng): CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2(氣) 當電石過量時,例如用滴加水來分解電石,除發(fā)生上面反應(yīng)外,還進行下面的反應(yīng): CaC2 + Ca(OH)2 = 2CaO + C2H2(氣) 這個反應(yīng)說明,碳化鈣是一種強脫水劑,不僅能夠脫出物理吸附水,也可以分解化學結(jié)合水。 (2 2)與)與O O2 2反應(yīng)反應(yīng) 在高溫下,與干燥的空氣發(fā)生氧化反應(yīng):2CaC2 + 5O2 = 2CaCO3 + 2CO2(3 3)與)與N N2 2反應(yīng)反應(yīng) 在高溫下與干燥的氮氣反應(yīng),生成氰氨化
21、鈣:CaC2 + N2 = CaCN2 + C(4 4)與)與ClCl2 2反應(yīng)反應(yīng) 在250時,與干燥的氯氣發(fā)生反應(yīng),生成氯化鈣和碳,并放出大量反應(yīng)熱(與溴反應(yīng)更激烈): CaC2 + Cl2 = CaCl2 + 2C(5 5)與硫蒸氣反應(yīng))與硫蒸氣反應(yīng) 在250時,發(fā)生下列反應(yīng):CaC2 + 2S = CaS + 2CS2 在500時,發(fā)生劇烈反應(yīng),只有少量CS2生成:CaC2 + 2S = CaS + 2C(6 6)與氨反應(yīng))與氨反應(yīng) 在500-600,僅發(fā)生氨分解反應(yīng): 2NH3 = N2 + 3H2 當溫度升至650,則與電石進一步反應(yīng),生成氰氨化鈣和氰化氨: CaC2 + 4NH3
22、 = CaCN2 + NH4CN + 4H2(8 8)與磷和砷反應(yīng))與磷和砷反應(yīng) CaC2 + P = Ca3P2 + C CaC2 + As = Ca3As2 + C 生成的碳為石墨碳。撲救電石火災(zāi)遵循的戰(zhàn)術(shù)原則撲救電石火災(zāi)遵循的戰(zhàn)術(shù)原則: : 重點保護、覆蓋抑爆、控制燃燒。要迅速控制火勢蔓延,冷卻降溫,疏散人員,驅(qū)散可燃氣體,適時消滅火災(zāi)。電石發(fā)生火災(zāi)后, 不可用水或含有水分的滅火劑進行撲救。也不可用氮氣滅火,因在高溫下會發(fā)生反應(yīng)。使用干砂、水泥、干粉等滅火劑進行覆蓋滅火撲救,干砂和水泥能吸收水分,有效地減弱電石和水的反應(yīng)程度。 要穿戴好防護用品,如空氣呼吸器及防護服、手套等,嚴防中毒、灼
23、傷或燒傷;撲救時要防止沉積的粉塵飛揚,以免可燃粉塵發(fā)生爆炸;疏散時要選擇寬曠安全地帶。 甲醇(甲醇(CHCH3 3OH):OH):物理性質(zhì):物理性質(zhì): 甲醇是無色澄清液體,微有乙醇樣氣味,易揮發(fā),易流動。燃燒時無煙有藍色火焰,能與多種化合物形成共沸混合物。能與水、乙醇、乙醚、苯、酮類和其他有機溶劑混溶。溶解性能優(yōu)于乙醇,能溶解多種無機鹽類,如碘化鈉、氯化鈣、硝酸銨、硫酸銅、硝酸銀、氯化銨和氯化鈉等。相對密度0.7915。熔點-97.8。沸點64.7。折光率(n20D)1.3292。閃點(閉杯)12。易燃,蒸氣能與空氣形成爆炸性混合物,爆炸極限6.0%36.5%(體積)。有毒,一般誤飲15ml可
24、致眼睛失明,致死量為100200ml?;瘜W性質(zhì):化學性質(zhì):甲醇的合成: CO + 2H2 CH3OH + 96.69 KJ/MOL CO2 + 3H2 CH3OH + H2O + 49.53 KJ/MOL甲醇的分步氧化反應(yīng): (1) CH3OH + O2 HCHO + H2O (2)HCHO + O2 HCOOH部分氧化反應(yīng): CH3OH + O2 H2 + CO2完全燃燒氧化反應(yīng)(放出大量熱): CH3OH + O2 CO2 + H2O在銅催化下的裂解反應(yīng): CH3OH CO + H2在高溫下與水蒸汽反應(yīng): CH3OH + H2O H2 + CO2 與金屬反應(yīng): CH3OH + Na CH3
25、ONa + H2危險特性:危險特性:易燃,甲醇蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑接觸發(fā)生化學反應(yīng)能引起燃燒。在火場中,受熱的容器有爆炸危險。甲醇蒸氣比空氣重,能在較低處擴散到相當遠的地方,遇明火會引著回燃。甲醇燃燒(分解)產(chǎn)物:CO和CO2。應(yīng)急處理處置方法應(yīng)急處理處置方法: : 迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū),并進行隔離,嚴格限制出入,切斷火源。應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿防靜電、防毒服,戴化學安全防護眼鏡,戴橡膠手套,不要直接接觸泄漏物。盡可能切斷泄漏源,防止進入下水道、排洪溝等限制性空間。小量泄漏:小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收,也可以用大
26、量水沖洗,稀釋后廢液放入廢水系統(tǒng)。大量泄漏:大量泄漏:構(gòu)筑圍堤或挖坑收容;用泡沫覆蓋,降低蒸氣災(zāi)害;用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)S檬占鲀?nèi);回收或運至廢物處理場所處置。滅火方法:滅火方法:盡可能將容器從火場移至空曠處;用水槍噴水,保持火場容器冷卻,直至滅火結(jié)束。若處在火場中的容器已燒變色、變形,排氣猛烈、有刺耳哨聲、火焰白亮刺眼,是爆炸的征兆,應(yīng)馬上撤離。滅火劑:滅火劑:抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土和霧狀水等滅火劑。氯氣(氯氣(ClCl2 2):):物理性質(zhì):物理性質(zhì): 氯氣為有強烈刺激性氣味的有毒黃綠色氣體,比空氣密度大(3.17g/L),易液化。在101kPa下,熔點-107.1 ,沸點-3
27、4.6 ,降溫加壓可將氯氣液化為液氯。 可溶于水,易溶于四氯化碳等有機溶劑,難溶于飽和食鹽水?;瘜W性質(zhì):化學性質(zhì): 氯氣是一種有毒氣體,它主要通過呼吸道侵入人體并溶解在黏膜所含的水分里,對上呼吸道黏膜造成有害的影響,使呼吸道黏膜浮腫,大量分泌黏液,造成呼吸困難。所以氯氣中毒的明顯癥狀是發(fā)生劇烈的咳嗽。嚴重時,會發(fā)生肺水腫,使循環(huán)作用困難而致死亡。由食道進入人體的氯氣會使人惡心、嘔吐、胸口疼痛和腹瀉。1升空氣中最多可允許含氯氣0.001mg,超過這個量就會引起人體中毒。與氧氣一樣,氯氣也有助燃性。例如,與金屬的反應(yīng):例如,與金屬的反應(yīng):2Na + Cl2 2NaCl,鈉在氯氣里劇烈燃燒,產(chǎn)生大量
28、的白煙,放熱。 Cu + Cl2 CuCl2,紅熱的銅絲在氯氣里劇烈燃燒,瓶里充滿棕黃色的煙,加少量水后,溶液呈藍綠色。 2Fe+3Cl2 2FeCl3,鐵絲在氯氣里劇烈燃燒,瓶里充滿棕紅色煙,加少量水后,溶液呈黃色。 在常溫下,干燥氯氣或液氯不與鐵反應(yīng),所以可用鋼瓶儲存氯氣。1 1、與氫氣的反應(yīng)、與氫氣的反應(yīng) H2 + Cl2 2HCl 工業(yè)制氯化氫的方法。 工業(yè)制鹽酸方法:電解飽和食鹽水,生成的氫氣和氯氣燃燒生成氯化氫氣體。 H2 + Cl2 2HCl (光照),H2在Cl2中安靜地燃燒,發(fā)出蒼白色火焰,瓶口處出現(xiàn)白霧。 氯氣與氫氣混合物見光爆炸,有白霧產(chǎn)生。 注意:將點燃的H2放入氯氣中
29、, H2只在管口與少量的氯氣接觸,產(chǎn)生少量的熱,可安靜燃燒;但是,點燃H2與氯氣的混合氣體時,大量H2與氯氣接觸,迅速化合放出大量熱,使氣體急劇膨脹而發(fā)生爆炸。2 2、與磷的反應(yīng)、與磷的反應(yīng) 2P+3Cl2(少量) 2PCl3(液體農(nóng)藥,霧) 2P+5Cl2(過量) 2PCl5(固體農(nóng)藥,煙) 現(xiàn)象:產(chǎn)生白色煙霧 氯氣遇水會產(chǎn)生次氯酸,次氯酸具有凈化作用,用于消毒(如游泳池,HClO具有強氧化性 )。 化學方程式:Cl2 + H2O HCl + HClO(可逆反應(yīng)) 與堿溶液反應(yīng)Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O 2Cl2 + 2Ca(OH)2 CaCl2 + Ca(
30、ClO)2 + 2H2O上述兩反應(yīng)中,Cl2作氧化劑和還原劑,是歧化反應(yīng)。 Cl2 + 2OH- (冷) = ClO- + Cl- + H2O 3Cl2 + 6OH- (熱) = ClO3- + 5Cl- + 3H2O 發(fā)生氯氣泄漏事件時,污染區(qū)人員切忌驚慌,應(yīng)用濕毛巾護住口鼻,向上風向地區(qū)轉(zhuǎn)移;消防官兵到達現(xiàn)場后,迅速啟動應(yīng)急預案,確定泄漏裝置和部位,劃定警戒范圍,偵查小組攜帶有毒氣體檢測儀深入廠區(qū)進行偵察檢測,搜救被困人員;疏散現(xiàn)場員工及周邊生活區(qū)群眾;用噴霧水槍對泄漏區(qū)域進行稀釋;與現(xiàn)場工程技術(shù)人員配合,用工業(yè)堿液吸附、中和氯氣,切斷氯氣來源,進行堵漏處置。 要穿戴好空氣呼吸器、防毒面具
31、、防護服、手套等,嚴防中毒。聚氯乙烯(Poly Vinyl Chloride,PVC) nCH2=CHCl 物理化學性質(zhì): 聚氯乙烯是一種無毒、無臭的白色粉末,具有不易燃、強度高、耐氣侯變化及可塑性等優(yōu)點。 PVC化學穩(wěn)定性很高,對氧化劑、還原劑和強酸都有很強的抵抗力。常溫下可耐任何濃度的鹽酸、90%以下的硫酸、5060%的硝酸及20%以下的燒堿。 然而PVC能夠被濃氧化酸(濃硫酸、濃硝酸)所腐蝕,并且也不適用與芳香烴、氯化烴接觸的場合。PVC的熱穩(wěn)定性和耐光性較差,在140以上即開始分解并放出氯化氫(HCl)氣體,致使PVC變色。PVC的電絕緣性優(yōu)良,一般不會燃燒,在火焰上能燃燒并放出HCl
32、,但離開火焰即自熄,是一種“自熄性”、“難燃性”物質(zhì)?;谏鲜鎏攸c,PVC主要用于生產(chǎn)型材、異型材、管材、板材、片材、電纜護套、硬質(zhì)或軟質(zhì)管、輸血器材和薄膜等領(lǐng)域。 PVC材料在實際使用中經(jīng)常加入添加劑,如穩(wěn)定劑、潤滑劑、增塑劑、輔助加工劑、色料、抗沖擊劑等。由于PVC內(nèi)含有一些添加劑,可能滲出或氣化;部份添加劑會干擾生物內(nèi)分泌(影響生殖機能),部份可增加致癌風險;焚化PVC垃圾會產(chǎn)生致癌的二惡英而污染大氣。由生產(chǎn)PVC的化學工藝過程可知,在氯堿和PVC企業(yè)存在的主要火災(zāi)隱患是生產(chǎn)PVC的基礎(chǔ)原料氯乙烯、乙炔、氯化氫、氫氣、氯氣、燒堿等。下面對這些基礎(chǔ)原料進行簡單介紹。利用離子膜法通過電解食鹽
33、水工序生產(chǎn)燒堿。電解食鹽水的反應(yīng)方程:NaCl + H2O = H2 + Cl2 + NaOH氯化氫合成:H2 + Cl2 = 2HCl + 18.42 kl/mol乙炔氣從電石發(fā)生器中得到:CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2 + 130kj/mol氯乙烯合成: 達純度要求的乙炔和HCl氣體,按1:1.05-1.07的比例混合后,在100-180 的氯化高汞觸媒的作用下,生成氯乙烯: C2H2 + HCl = C2H3Cl + 124.8kJ / mol生成二氯乙烷的副反應(yīng): C2H2 + HCl = C2H4Cl2 氯乙烯氣體的性質(zhì)分子式:C2H3Cl; 結(jié)構(gòu)式:CH2
34、=CHCl 分子量:62.5; 沸點:-13.9; 凝固點:-159.7 臨界溫度:142 ; 臨界壓力:5.22 MPa 氯乙烯單體在常溫常壓下是一種帶有芳香味的無色氣體,是有毒物質(zhì),大量吸入人體可引起急性中毒,慢性中毒主要對肝臟有損壞,表現(xiàn)為神經(jīng)衰弱、記憶減退等,長期吸入和接觸氯乙烯可致肝癌。 氯乙烯單體與空氣形成爆炸混合物,爆炸極限422(體積),在壓力下更易爆炸。成品氯乙烯單體要加壓成液體進行貯存和運輸,使用耐壓槽車和特制專用鋼瓶運輸,貯運時必須注意容器的密閉及氮封,并應(yīng)添加少量阻聚劑。 當皮膚或眼睛接觸到液體氯乙烯時,應(yīng)盡快用大量水沖洗。 車間操作區(qū)空氣中允許的氯乙烯最高濃度為30m
35、g/m3,而人憑嗅覺能察覺的濃度為1290mg/m3,因此要借助儀器檢查,不能憑嗅覺檢察。危險特性: 氯乙烯單體易燃,與空氣混合能形成爆炸性混合物。遇熱源和明火有燃燒和爆炸的危險。無抑制劑燃燒時可發(fā)生劇烈聚合。消防措施: 廠區(qū)嚴禁吸煙和明火操作。員工實行定期體檢。進入罐、限制性空間或其它高濃度區(qū)作業(yè),須有專人人監(jiān)護。滅火方法: 切斷氣源。若不能切斷氣源,則不允許熄滅泄漏處的火焰。噴水冷卻容器,若有可能,將起火容器從火場移至空曠處。有害燃燒產(chǎn)物: 一氧化碳、二氧化碳、氯化氫。滅火劑:霧狀水、泡沫、二氧化碳。3 3、天津濱海新區(qū)爆炸事故(、天津濱海新區(qū)爆炸事故(20158122015812)中的)
36、中的 危險化學品分析危險化學品分析3-1 3-1 爆炸原因爆炸原因 國務(wù)院調(diào)查組查明,事故的直接原因是:瑞海公司危險品倉庫運抵區(qū)南側(cè)集裝箱內(nèi)硝化棉由于濕潤劑散失出現(xiàn)局部干燥,在高溫(天氣)等因素的作用下加速分解放熱,積熱自燃,引起相鄰集裝箱內(nèi)的硝化棉和其他危險化學品長時間大面積燃燒,導致堆放于運抵區(qū)的硝酸銨等危險化學品發(fā)生爆炸。氰化鈉(約700噸)(劇毒品) 硝酸銨(約800噸)(易爆品)硝酸鉀(500噸)(易爆品)二氯甲烷(易燃品,有毒)三氯甲烷(易燃品,有毒)四氯化鈦(微黃液體,腐蝕品)甲酸(腐蝕品,有毒品)乙酸(腐蝕品)氫碘酸(腐蝕品,有毒品)甲基磺酸(腐蝕品,有毒)電石(易燃固體,避水
37、)對苯二胺(易燃品,有毒)二甲基苯胺(易燃品,有毒)氫化鈉14噸(易燃固體,避水)硫化鈉14噸(腐蝕品,有毒品)氫氧化鈉74噸(腐蝕品)馬來酸酐100噸(易燃、易爆品)氰基乙酸(易燃品,有毒)硝酸鈉(易爆品)硅化鈣(易燃固體,避水)油漆630桶(易燃品、有毒)十二烷基苯磺酸(易燃,有毒)火柴10噸, 硝化棉等3-2 3-2 ?;贩N類和數(shù)量?;贩N類和數(shù)量3-3 3-3 主要危險品分析主要危險品分析1 1、硝化棉、硝化棉 硝化棉學名纖維素硝酸酯,也稱硝化纖維、硝化棉。它是一個聚合物,分子量很大。一般用含氮量百分數(shù)代表酯化程度。 硝化棉為白色或微黃色棉絮狀固體,似棉花。光分解變色。能溶于丙酮、醇
38、醚混合液(13)、冰醋酸、乙酸乙酯等有機溶劑。自燃點170-180。閉杯閃點:4-12.78。極易燃燒,速度極快。分子式:C6H7O2(ONO2)a(OH)3-ann:聚合度; a:酯化度 硝化棉是一種易燃易爆的危險化學品,在歷史上曾經(jīng)是非常重要的軍用主力火炸藥;曾經(jīng)大量用于制造槍彈和炮彈的發(fā)射藥,也曾經(jīng)大量用于裝填炮彈炸彈和各類爆破器具,是人類在黑火藥之后學會制備的第二種火炸藥。 在硝化棉的現(xiàn)代用途中,它主要用來制造賽璐珞塑料(如乒乓球)的原料,也可做油漆、涂料、油墨等的填料。 硝化棉具有高度可燃性和爆炸性,遇到火星、高溫、氧化劑以及大多數(shù)有機胺可燃燒或爆炸。濕潤劑揮發(fā)后,容易自然。 硝化棉
39、其危險程度根據(jù)硝化程度而定,含氮量在12.5%以上的硝化棉危險性極大,遇火即燃燒。在溫度超過40時能加速其分解而自燃。含氮量不足12.5%的硝化棉雖然比較穩(wěn)定,但受熱或儲存日久,逐漸分解,降低著火點,亦有自燃自爆的可能。儲存:儲存:密封、陰涼、干燥、避光、保存。必須保持一定量潤濕劑(水和乙醇混合物),以保安全。消防措施:消防措施: 用水或霧狀水進行滅火。嚴禁用干粉、砂土壓蓋,以免發(fā)生猛烈爆炸。2 2、硝酸銨、硝酸銨 硝酸銨(NH4NO3)是一種銨鹽,呈無色無臭的透明晶體或呈白色的晶體,極易溶于水,易吸濕結(jié)塊,溶解時吸收大量熱。遇堿分解。是氧化劑,用于化肥和化工原料。 熔點:169.6 ;密度:1.72 g/cm 純硝酸銨在常溫下是穩(wěn)定的,對打擊、碰撞或摩
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