危险化学品省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第九章 危险化学品1、概述 危险货物：在货物运输中，凡含有易燃烧、爆炸、腐蚀、毒害、放射射线等性质，在运输、装卸、保管过程中能引发人身伤亡和财产毁损、环境污染而需要尤其防护货物，均属危险货物。为了储运安全和管理方便，依据各种危险货物主要特征和运输要求，GB 12268-90危险货物品名表将危险货物分为9类：第1类 爆炸品；第2类 压缩、液化或加压溶解气体；第3类 易燃液体；第4类 易燃固体，易自燃或遇水易燃物品；第5类 氧化剂和有机过氧化物；第6类 毒害品和感染性物品；第7类放射性物品；第8类腐蚀品；第9类 杂项危险物质和物品。危险货物分类依据货物物理性质、化学性质以及对人身伤害情况。众多危险货物中，性质各不相同，危险程度参差不齐，有还相互抵触。第1页2 遇水燃烧物质遇水燃烧物质凡与水或潮气接触能分解产生可燃气体，同时放出热量而引发可燃气体燃烧或爆炸物质，称为遇水燃烧物质。遇水燃烧物质还能与酸或氧化剂发生反应，而且比遇水发生反应更为猛烈，其着火爆炸危险性更大。遇水发生猛烈化学反应，释放出高热能把反应产生可燃气体加热至自燃点，不经外来火源也会着火燃烧，如金属钠、碳化钙等。如金属钠、碳化钙等。比如，碳化钙遇水反应：CaC2+2H2O C2H2+Ca(OH)2+Q2C2H2+5O2 4CO2+2H2O+Q 另一个情况是遇水能发生化学反应，但释放出热量较少，不足以把反应产生可燃气体加热至自燃点。但这种可燃气体一旦接触火源也会马上着火燃烧，如氢化钙、保险粉（连二亚硫酸钠）等。遇水燃烧物质在容器内与水（或吸收空气中水蒸气）作用，放出可燃气体和热量，因为气体体积膨胀，使压力逐步增大，或在受热、翻滚、撞击、摩擦、震动等外力作用下，造成胀裂而引发爆炸，如电石桶爆炸。另一个是因为燃烧物质与水相互作用，发生猛烈化学反应，释放出可燃气体快速以周围空气混合到达爆炸极限，因为自燃（反应释放出热量加热）或遇明火而引发爆炸，如金属钠、钾等。第2页n遇水燃烧物质除了前面遇水燃烧物质外，还包含金属碳化合物、有机金属化合物等。比如，甲基钠与水反应：CH3Na+H2O NaOH+CH4+Q金属磷化物、金属氧化物、金属硫化物和金属硅化合物等，与水作用时生成磷化氢、氰化氢、硫化氢和四氢化硅等。比如，磷化钙与水反应：Ca3P2+6H2O 3Ca(OH)2+2PH3+Q因为磷化氢自然点低（4560），能在空气中自燃。n遇水燃烧物质分级依据遇水或受潮后发生反应猛烈程度和危险性大小，遇水燃烧物质可分为两级。一级遇水燃烧物质：遇水发生猛烈反应，单位时间内产生可燃气体多而且放出大量热量，轻易引发燃烧爆炸。主要包含：活泼金属（如锂、钠、钾、铷、锶、铯、钡等金属）及其氢化物，硫金属化合物、磷化物和硼烷等。比如，金属钠与水反应：Na+2H2O2NaOH+H2+371.8kJ 二级遇水燃烧物质：遇水发生反应比较迟缓，放出热量比较小，产生可燃气体普通需在火源作用下才能引发燃烧。属于二级遇水燃烧物质有金属钙、锌粉、亚硫酸钠、氢化铝、硼氢化钾等。比如，锌粉和水反应：Zn+2H2OZnO+H2此反应放出热量较少，不会直接引发氢气燃烧爆炸。第3页n遇水燃烧物质存放要求遇湿燃烧物质储存应选取地势较高地方，在夏季暴雨季节确保不进水，堆垛时要用干燥枕木或垫板。储存遇湿燃烧物质库房要求干燥，库房相对湿度普通保持在75以下，最高不超出80。因为锂、钠、钾、铷、铯和钠钾合金等金属不与煤油、汽油、石蜡等作用，可把这些金属浸没于矿物油或液体石蜡等不吸水分物质中严密保留，将遇水燃烧物质与空气和水蒸气隔离，免去变质和发生危险。遇水燃烧或爆炸物质装卸作业时不得翻滚、撞击、摩擦、倾倒等，必须轻装轻卸，而且搬运场所应该通风散热良好并禁止火源靠近。有遇水燃烧物质遇水作用生成物（如磷化物）除易燃性外，还有毒性。n其它注意问题遇水燃烧物质着火时，不准用水或酸碱泡沫灭火剂及泡沫灭火剂扑救。因为酸碱泡沫灭火剂是利用碳酸氢钠溶液和硫酸溶液作用，产生二氧化碳气体进行灭火，这些灭火剂是以溶液为药剂，溶液中含有大量水，所以用这两种灭火剂扑救遇水燃烧物质火灾是不宜。由酸碱灭火器和泡沫灭火器喷射出来喷液中，多少含有还未作用残酸，所以，用这类灭火剂来扑救遇水燃烧物质火灾，如同火上加油，会引发更大危险。所以，遇水燃烧物质火灾应用干砂、干粉灭火剂、二氧化碳灭火剂等进行扑救。第4页3、自燃性物质、自燃性物质凡无需明火作用，因为本身氧化反应或受外界温度、湿度影响，受热升温到达自燃点而自行燃烧物质，称为自燃性物质。n自燃性物质燃烧性质 化学性质活泼，极易氧化而引发自燃自燃性物质比如黄磷，它是一个淡黄色状半透明固体，非常轻易氧化，自燃点很低，只有34左右。即使在通常温度下，置于空气中也能很快引发自燃，燃烧后生成五氧化二磷烟雾。4P+5O2 2P2O5+3098.2kJ五氧化二磷是有毒物质，遇水还能生成剧毒偏磷酸。因为黄磷不与水发生作用，所以通常都把黄磷浸没在水里贮存和运输。不可用高压水枪冲击着火黄磷，以防被水冲散黄磷扩大火势。化学性质不稳定，轻易发生分解而造成自燃自燃性物质比如，硝化纤维及其制品，因为含有硝酸根（NO3），在常温下就能在空气中迟缓分解，阳光作用及受潮会加紧氧化速度，析出一氧化氮（NO）。一氧化氮不稳定，会在空气中与氧化合生成二氧化氮而二氧化氮会与潮湿空气水化合生成硝酸或亚硝酸。3NO2H2O 2HNO3NO第5页硝酸或亚硝酸会深入加速硝化纤维及其制品分解，放出热量也就越来越多，当温度到达自燃点（120160）时，即发生自燃。燃烧速度极快，并能产生有毒和刺激性气休。硝化纤维及其制品着火时可用泡沫和水进行扑救。但表面火扑灭后，物质内部因有大量氧还会继续分解，仍有复燃可能性，所以应及时将灭火后物质深埋。分子含有高键能，轻易在空气中与氧产生氧化作用自燃性物质一些自燃性物质分子中，含有较多不饱和双健（C=C），在空气中轻易与氧气发生氧化反应，并放出热量。假如通风不良，热量聚集不散，就会逐步到达自燃点而引发自燃。比如，桐油主要成份是桐油酸甘油酯，其分子含有3个双键，化学性质很不稳定，经制成油纸、油布、油绸等自燃性物质之后，桐油与空气中氧接触表面积大大增加，在空气中迟缓氧化析出热量增多，加上堆放、卷紧油纸、油布、油绸等散热不良，造成积热不散，温度升高到自燃点而引发自燃。所以，自燃性物质中二级自燃物质惯用分格透风笼箱作包装箱。第6页n自燃性物质分类依据自燃难易程度及危险性大小，自燃性物质可分为两类。一级自燃物质。这类物质与空气接触极易氧化，反应速度快；同时，它们自燃点低，易于自燃，火灾危险性大。比如黄磷、铝铁溶剂等。二级自燃物质。这类物质与空气接触时氧化速度迟缓，自燃点较低，假如通风不良，积热不散也能引发自燃。比如油污、油布等带有油脂物品。自燃性物质存放要求n自燃物质储存安全要求自燃物质不能与易燃液体、易燃固体、遇水燃烧物质混放储存，也不能与腐蚀性物质混放储存。燃物质在储存中，对温度、湿度要求比较严格，必须储存于阴凉、通风干燥仓库中，并注意做好防火、防毒工作。第7页4、氧化剂、氧化剂凡能氧化其它物质，亦即在氧化还原反应中得到电子物质称为氧化剂。n氧化剂分类氧化剂按化学组成份为无机氧化剂和有机氧化剂两大类。无机氧化剂按氧化能力强弱又能够分为两级一级无机氧化剂：主要是碱金属或碱土金属过氧化物和盐类，如过氧化钠、高氯酸钠、硝酸钾、高锰酸钾等。这些氧化剂分子中含有过氧基（OO）或高价态元素（N+5、CI+7、Mn+7等），极不稳定，轻易分解，氧化性能很强，是强氧化剂，能引发燃烧或爆炸。比如，过氧化钠遇水或酸生成过氧化氢；过氧化氢更轻易分解为水和原子氧：Na2O2 NaO+O Na2O2+2H2O 2NaOH+H2O2Na2O2+H2SO4 Na2SO4+H2O2 H2O2 H2O+O原子氧有很强氧化性，遇易燃物质或还原剂很轻易引发燃烧或爆炸，假如不与其它物质作用，原子氧便自行结合，生成氧气，具助燃作用会引发火灾或爆炸。二级无机氧化剂：即使也轻易分解，但比一级氧化剂稳定，是较强氧化剂，能引发燃烧。如亚硝酸钠、亚氯酿钠、连二硫酸钠、重铬酸钠、氧化银等。第8页有机氧化剂，按照氧化能力强弱分为两级 一级有机氧化剂：主要是有机物过氧化物或硝酸化合物，这类氧化剂都含有过氧基（OO）或高价态氮原子，极不稳定，氧化性能很强，是强氧化剂，如过氧化苯甲酰、硝酸胍等。二级有机氧化剂：是有机物过氧化物，如过氧醋酸、过氧化环己酮等。这类氧化剂即使也轻易分解出氧，但化学性质比一级氧化剂稳定。无机氧化剂和有机氧化剂中都有不少过氧化物类氧化剂。有机氧化剂因为含有过氧基。受到光和热作用，客易分解析出氧，常所以发生燃烧和爆炸。比如，过氧化苯甲酰(C6H5CO)2O2受热、摩擦、撞击就发生爆炸，与硫酸能发生猛烈反应，引发燃烧并放出有毒气体。又如，硝酸钾受热时分解为亚硝酸钾和原子氧，遇易燃品或还原剂时轻易发生燃烧或爆炸，而且还能够促使硝酸盐深入分解，从而扩大其危险性。原子氧在不进行其它反应时便马上自行结合为氧，硝酸钾分解反应方程式以下：2KNO3 2KNO2+O2 氧化剂氧化性强弱规律，对于元素来说，普通是非金属性越强，其氧化性就越强，所以I2、Br2、Cl2、F2等物质氧化性分别依次增强。离子所带正电荷趋多，趋轻易取得电子，氧化性也就越强，如4价锡离于（Sn4+）比2价锡离子（Sn2+）含有更强氧化性。化合物中若含有高价态元素，而且这个元素化合价越高，其氧化性就越强，如氨（NH3）中氮是3价，亚稍酸钠（NaNO2）中氮是3价，硝酸钠（NaNO3）中氮是5价，则它们氧化性分别依次增强。第9页n氧化剂危险性和防护危险性氧化性或助燃性。氧化剂含有强烈氧化性能，在接触易燃物、有机物或还原剂时，能发生氧化反应，猛烈时会引发燃烧。燃饶爆炸性。许多氧化剂，尤其是无机氧化剂，当它们受热、撞击、摩擦等作用时，轻易快速分解，产生大量气体和热量，所以有引发爆炸危险。大多数有机氧化剂是能够燃烧，在遇明火或其它爆炸力作用下，轻易引发火灾。毒害性和腐烛性。许多氧化剂不但本身有毒，而且在发生改变后能产生毒害性气体，比如三氧化铬（铬酸酐）现有毒性也有腐蚀性。活泼金属过氧化物、各种含氧酸等，有很强腐蚀性，能够灼伤皮肤和腐蚀其它物品。防护办法氧化剂在贮存和运输时，应预防受热、摩擦、撞击，在贮运中应注意、通风降温，不摔碰、不拖拉、不翻滚、不猛烈摩擦及远离热源、电源等。有些氧化剂遇水（如过氧化物遇水）、遇酸（如含氧酸盐遇酸）能降低它们稳定性并增强其氧化性。对这类氧化剂在贮运时应注意通风、防潮湿，而且与酸、碱、还原剂、可燃粉状物等隔离，预防发生火灾和爆炸。一级无机氧化剂与有机氧化剂不能混放储存，不能与其它弱氧化剂混放储存，不能与压缩气体、液化气体混放储存；氧化剂与有毒物质不得混放储存。有机氧化剂不能与溴、过氧化氢、硝酸等酸性物质混放储存。硝酸盐与硫酸、发烟硫酸、氯磺酸接触时都会发生化学反应，不能混放储存。储存氧化剂应严格控制温度、湿度。能够采取整库密封、分垛密封与自然通风相结合方法。在不能通风情况下，能够采取吸潮和人工降温方法。第10页5、炸药在军事上或民用爆破作业中实际应用爆炸性物质。n炸药分类按组成份单质炸药：TNT，黑索金（RDX）、硝化甘油（NG），太安（PETN）等。混合炸药：由两种或者两种以上成份组成，能够含有单质炸药，也能够不含有单质炸药，不过必须含有氧化剂和可燃剂，而且以一定百分比均匀混合。比如2岩石硝铵炸药：硝酸铵（氧化剂）85：木粉（可燃剂）4%：TNT（敏化剂兼可燃剂）11%。按用途分起爆药：主要特点是对外界作用非常敏感，能够用简单而较弱起爆能（如针刺、撞击、摩擦、通电、火花等）作用就可起爆，而且爆炸反应由燃烧成长为稳定爆轰所需时间极短，所需药量少，主要用于装填各种起爆器材和火工品，如雷管、底火等。常见起爆药如：雷管、叠氮化铅等。第11页猛炸药：主要特点是威力大，破坏作用强，但与起爆药相比敏感度低，稳定性很好，较弱起爆能普通不会引发爆炸。通惯用雷管爆炸释放爆轰波能量来引爆。猛炸药主要用于装填各种弹药、矿山爆破以及金属爆炸加工。常见单质猛炸药包含TNT、黑索金、奥克托今等，常见混合炸药如黑索金与TNT混合物、硝铵炸药、水胶炸药和乳化炸药（硝酸铵/硝酸钠/水/乳化剂/油/添加剂）等。火药类：又称发射药，包含火箭推进剂，起主要特点是能按照一定规律燃烧（平行层燃烧，等面燃烧），并产生大量气体，能够装填枪炮药筒或火箭发动机，利用它燃烧气在枪炮膛那产生高压将弹丸发射出去，或者利用它燃烧气向后喷射反作用推进火箭。不过发射药在药量较大或者密闭空间能又燃烧转化为爆炸，应注意防火防爆。烟火药类：又称烟火剂，普通由氧化剂、燃烧剂和能够产生热、光、色、烟等特殊效应添加剂组成，主要化学反应形式是燃烧，在一定条件下也能转化为爆炸。主要用于装填各种信号弹、照明弹、燃烧弹、烟幕弹、节日礼花等。第12页n标志炸药爆炸性能参数 首先是标志炸药能量量，另外首先是标志炸药敏感度量。标志能量方面量有五个：爆热：单位质量炸药爆炸时放出热量，爆热越大，起对外做功能力越大。爆温：炸药爆炸瞬间爆炸产物被加热到最高温度。爆容：单位质量炸药爆炸时爆炸气体产物在标准状态下所占据体积。爆容越大，做功效力越大。爆速：爆轰波沿装药稳定传输速度，是衡量爆炸强度指标，爆速越大，炸药爆炸越强烈。爆压：爆炸产物在爆炸完成瞬间所含有压力，是炸药爆炸瞬间猛烈破坏程度标志。威力：是炸药对外做功能力，主要取决于爆容和爆热大小。普通用铅铸试验值表示。即将一定量炸药放在要求铅铸孔中进行爆炸，以爆炸后铅铸孔容积扩张值来表示起威力。猛度：是炸药破碎与其直接接触材料能力，惯用铅柱压缩值来表示。第13页n炸药储存要求爆炸性物质储存按公安等部门关于爆炸物品管理规则要求办理。爆炸性物质必须存放在专用仓库内。储存爆炸性物质仓库禁止设在城镇、市区和居民聚居地方，而且应该与周围建筑、交通要道、输电线路等保持一定安全距离。存放爆炸性物质仓库，不得同时存放相抵触爆炸物质，并不得超出要求贮存数量。如雷管不得与其它炸药混合储存。一切爆炸性物质不得与酸、碱、盐类以及一些金属、氧化剂等同库储存。为了通风、装卸和便于出入检验，爆炸性物质堆放时，堆垛不应过高过密。爆炸性物资仓库温度、湿度应加强控制和调整。第14页