2、第二章 物質(zhì)性質(zhì)、物化原理與安全ppt課件

1、第二章 物質(zhì)性質(zhì)、物化原理與平安第一節(jié) 化學(xué)物質(zhì)及其危險概述第二節(jié) 易燃物質(zhì)的性質(zhì)和特征第三節(jié) 毒性物質(zhì)的性質(zhì)和特征第四節(jié) 反響物質(zhì)的性質(zhì)和特征第五節(jié) 化學(xué)反響類型及其危險性第六節(jié) 物理操作類型及其危險性 化學(xué)物質(zhì)的危險程度取決于儲存和加工物質(zhì)的性質(zhì)、運用的設(shè)備以及所屬的過程。化工產(chǎn)品消費線普通由幾個甚至多達上百個單元操作過程構(gòu)成。 雖然單元過程種類和數(shù)量繁多，但是其設(shè)計根底只是一些根本的物理化學(xué)原理。運用這些原理，可以足夠準(zhǔn)確地預(yù)測物質(zhì)的行為方式，如流動、相變、 反響或分解、產(chǎn)生壓力、放熱或吸熱、混合或分層、膨脹或收縮等等，可以比較充分地評價每一單元過程伴生的危險。無論是大型化工安裝，還是小

2、型 實驗室，正是物理化學(xué)和化工原理決議著物質(zhì)的行為，規(guī)模常不是決議的要素。 第一節(jié) 化學(xué)物質(zhì)及其危險概述一、危險化學(xué)品分類 根據(jù)中華人民共和國國家規(guī)范常用危險化學(xué)品的分類GB90一92)，危險化學(xué)品分為八大類。 1、爆炸品。 指在受熱、撞擊等外界作用下，能發(fā)生猛烈化學(xué)反響，瞬時產(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；也包括無整體爆炸危險，但具有熄滅、拋射及較小爆炸危險的物品；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。如黑色火藥(硝酸鉀)、硝銨炸藥、雷酸汞、苦味酸、硝化甘油、重氮甲烷等。 GB6944-2005GB12268-20052緊縮氣體和液化氣體 指緊縮、液

3、化或加壓溶解的氣體，其形狀條件符 合以下兩種情況之一者：臨界溫度低于或等于50、而蒸氣壓大于294kPa的緊縮或液化氣體；溫度在21.1和54.4、壓力分別大于275kPa和715kPa的緊縮氣體；或在37.8、蒸氣壓大于275kPa的液化氣體或加壓溶解氣體。 緊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。 不燃?xì)怏w無毒、不燃?xì)怏w包括助燃?xì)怏w如：緊縮空氣、氮氣等。易燃?xì)怏w，如：氫氣、一氧化碳、甲烷等。有毒氣體毒性目的同第六類如：一氧化氮、氯氣、氨等。3易燃液體 指易燃液體、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性已列入其它類別的液體。閉杯閃點等于或低于61。

4、 本類物質(zhì)在常溫下易揮發(fā)，其蒸氣與空氣混合能構(gòu)成爆炸性混合物。按閃點分為以下三項：低閃點液體：閃點18 如：乙醚閃點為-45 乙醛閃點為-38等；中閃點液體：18閃點23 如：苯閃點為-11 乙醇閃點為12等；高閃點液體：23閃點61 如：丁醇閃點為35 氯苯閃點為28等。4易燃固體、自燃物品和遇濕易燃物品本類物品易于引起和促成火災(zāi)，按其熄滅特性分為以下三項易燃固體：指燃點低、對熱、撞擊、摩擦敏感，易被外部火源點燃，熄滅迅速，并能夠分發(fā)出有毒煙霧或有毒氣體的固體。如：紅磷、硫磺等；自燃物品：指自燃點低，在空氣中易于發(fā)生氧化反響，放出熱量，而自行熄滅的物品，如：白磷、三乙基鋁等；遇濕易燃物品：指

5、遇水或受潮時，發(fā)生猛烈化學(xué)反響，放出大量的易燃?xì)怏w和熱量的物品。有些不需明火，即能熄滅或爆炸。如：鈉、鉀等。中學(xué)化學(xué)實驗5氧化劑和有機過氧化物本類物品具有強氧化性，易引起熄滅、爆炸。本類物品按其組成分為以下二項：氧化劑 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，其本身不一定可燃，但能導(dǎo)致可燃物的熄滅；與粉末狀可燃物能組成爆炸性混合物，對熱、震動或摩擦較為敏感，如：過氧化鈉、高錳酸鉀等；有機過氧化物 指分子組成中含有過氧鍵的有機物，其本身易燃易爆、極易分解，對熱、震動和摩擦極為敏感，如：過氧化苯甲酰、過氧化甲乙酮等。6有害物品和有毒感染性物品指進入肌體并累

6、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)暫時性或耐久性病變，乃至危及生命的物品。如氰化鉀、三氧化二砷、氯化高汞、磷化鋅、汞；氯乙醇、二氯甲烷、四乙基鉛、丁脂、四氯化碳。7放射性物品 放射性物品是指放射性比活度大于7.4104Bq/kg的物品。按其放射性大小細(xì)分為一級放射性物品、二級放射性物品和三級放射性物品。如金屬鈾、六氟化鈾、金屬釷等。8腐蝕品 腐蝕品是指能灼傷人體組織并對金屬等物品呵斥損壞的固體或液體。與皮膚接觸在4小時內(nèi)出現(xiàn)可見壞死景象，或溫度在55時，對20號鋼的外表均勻年腐蝕率超越6.25mm/年的固體或液體。 該類按化

7、學(xué)性質(zhì)分為三項： 酸性腐蝕品 如：硫酸、硝酸、鹽酸等； 堿性腐蝕品 如：氫氧化鈉、氫氧化鉀、乙醇 鈉等； 其它腐蝕品 如：亞氯酸鈉溶液、氯化銅、氯 化鋅等。二、化學(xué)物質(zhì)的危險性 化學(xué)物質(zhì)危險參考前歐共體危險品分類可劃分為物理危險、生物危險和環(huán)境危險3個類別。 1物理危險 ：3種(1)爆炸性危險 指物質(zhì)或制劑在明火影響下或是對震動或摩擦比二硝基苯更敏感會產(chǎn)生爆炸。該定義取自危險物品運輸?shù)膰H規(guī)范，用二硝基苯作為規(guī)范參考根底。迅速而又缺乏控制的能量釋放會產(chǎn)生爆炸。釋放的能量方式普通是熱、光、聲和機械振動等?；けǖ哪茉醋畛Ｒ姷氖腔瘜W(xué)反響，但是機械能或原子核能的釋放也會引起爆炸。 任何易燃的粉塵、

8、蒸氣或氣體與空氣或其他助燃劑混合，在適當(dāng)條件下 點火都會產(chǎn)生爆炸。能引起爆炸的可燃物質(zhì)有：可燃固體，包括一些金屬的粉塵；易燃液體的蒸氣；易燃?xì)怏w?？扇嘉镔|(zhì)爆炸的三個要素是：可燃物質(zhì)；空氣或任何其他助燃劑；火源或高于著火點的溫度。 (2)氧化性危險 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)生強放熱反響。氧化性物質(zhì)根據(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，有些可稱為刺激性氣體，如硫酸等，甚至是窒息性氣體，如硝酸煙霧、氯氣等。一切刺激性氣體，雖然其物理和化學(xué)性質(zhì)不同，直接接觸普通都能引起細(xì)胞組織表層的

9、炎癥。其中一些，如硫酸、硝酸和氟氣，可以呵斥皮膚和粘膜的灼傷，另外一些，如過氧化氫，可以引起皮炎。含有鉻、錳和鉛的氧化性化合物具有特殊的危險，例如，鉻(VI)化合物長期吸入會導(dǎo)致肺癌，錳化合物可以引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)和肺部的嚴(yán)重疾患。 作為氧源的氧化性物質(zhì)具有助燃作用，而且會添加熄滅強度。由于氧化反響的放熱特征，反響熱會使接觸物質(zhì)過熱，而且各種反響副產(chǎn)物往往比氧化劑本身更具毒性。 (3)易燃性危險 易燃性危險可以細(xì)分為極度易燃性、 高度易燃性和易燃性3個危險類別。 極度易燃性是指閃點低于0、沸點低于或等于35的物質(zhì)或制劑具有的特征。例如，乙醚、甲酸乙酯、乙醛就屬于這個類別。能滿足上述界定的還有其他

10、許多物質(zhì)，如氫氣、甲烷、乙烷、乙烯、丙烯、一氧化碳、環(huán)氧乙烷、液化石油氣，以及在環(huán)境溫度下為氣態(tài)、可構(gòu)成較寬爆炸極限范圍的氣體-空氣混合物的石油化工產(chǎn)品。 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。這個危險類別包括與火源短暫接觸就能起火，火源移去后仍能繼續(xù)熄滅的固體物質(zhì)或制劑；閃點低于21的液體物質(zhì)或制劑；通常壓力下空氣中的易燃?xì)怏w，如氫化合物、烷基鋁、磷以及多種溶劑都屬于這個類別。 易燃性是指閃點在2155的液體物質(zhì)或制劑具有的特征。 包括大多數(shù)溶劑和許多石油餾分。 2生物危險(1)毒性危險 毒性危險可呵斥急性或慢性中毒甚至致死，運用實驗動物的半致死劑量表征。

11、毒性反響的大小很大程度上取決于物質(zhì)與生物系統(tǒng)接受部位反響生成 的化學(xué)鍵類型。對毒性反響起重要作用的化學(xué)鍵的根本類型是共價鍵、離子鍵和氫鍵，還有van der Waals力。 有機化合物的毒性與其成分、構(gòu)造和性質(zhì)有親密關(guān)系是人們早已熟知的現(xiàn)實。(2)腐蝕性和刺激性危險 腐蝕性物質(zhì):可以嚴(yán)重?fù)p傷活性細(xì)胞組織的一類物質(zhì)。普通腐蝕性物質(zhì)除具有生物危險外，還能損傷金屬、木材等 其他物質(zhì)。 如酸和酸酐；堿；等。 刺激性是指物質(zhì)和制劑與皮膚或粘膜直接、長期或反復(fù)接觸會引起炎癥。 雖然腐蝕性作用常引起深層損傷結(jié)果，而刺激性普通只需淺表特征，但兩者之間并沒有明確的界限。 (3)致癌性和致變性危險 致癌性是指一些

12、物質(zhì)或制劑，經(jīng)過呼吸、飲食或皮膚注射進入人領(lǐng)會誘發(fā)癌癥或添加癌變危險。1978年國際癌癥研討機構(gòu)制定的一份文件宣布有26種物質(zhì)被確認(rèn)具有致癌性質(zhì)。隨后又有22種物質(zhì)經(jīng)動物實驗被確認(rèn)能誘發(fā)癌變。在致癌物質(zhì)領(lǐng)域，由于日前人們對癌變的機理還不甚了解，還缺乏以建立起符合科學(xué)論證的管理網(wǎng)絡(luò)。但是對于物質(zhì)的總毒性，卻可以測出一個濃度程度，在此濃度程度之下，物質(zhì)不再顯示出致癌作用。另外，動物實驗結(jié)果與對人體作用之間的換算目前在科學(xué)上還未處理。 致變性是指一些物質(zhì)或制劑可以誘發(fā)生物活性。對于詳細(xì)物質(zhì)誘發(fā)的生物活性的類型，如細(xì)胞的、細(xì)菌的、酵母的或更復(fù)雜有機體的生物活性，目前還無法確定。致變性又稱變異性。受其影

13、響的假設(shè)是人或動物的生殖細(xì)胞，受害個體的正常功能會有不同程度的變化；假設(shè)是軀體細(xì)胞，那么會誘發(fā)癌變。前者稱為生物變異，可傳至后代；后者稱為軀體變異，只影響受害個體的終身。 3環(huán)境危險 化工有關(guān)的環(huán)境危險主要是水質(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越正常量，進而危害人或動物的安康以及植物的生長。 環(huán)境危險是一個不易確定的綜合概念。環(huán)境危險往往是物理、化學(xué)危險和生物危險的聚結(jié)，并經(jīng)過生物和非生物降解到達平衡。為了評價化學(xué)物質(zhì)對環(huán)境的危險，必需進展全面評價，思索化學(xué)物質(zhì)的固有危險及其處置量，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。 自動

14、、自動 氣體廢物液體廢物固體廢物熄滅產(chǎn)物生活廢棄物運用過程排放物排放物包括： 氣體或液化氣體 液體、固體事故排放有害化學(xué)品其它廢物消費廢物第二節(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 定義為易揮發(fā)可燃物質(zhì)外表構(gòu)成的蒸氣和空氣的混合物遇火熄滅的最低溫度。2著火點 著火點是指蒸氣和空氣的混合物在開口容器中可以點燃并繼續(xù)熄滅的最低溫度。著火點普通高于閃點。當(dāng)短少閃點數(shù)據(jù)時，著火點至少可以像閃點一樣標(biāo)示出物質(zhì)的火險。 3.自燃溫度 指物質(zhì)無火源自動起火并繼續(xù)熄滅的溫度。這個量值受加熱外表的大小、外形、加熱速率以及其它要素的影響。4.蒸汽相對密度 代表的是蒸汽密度與空氣密度之比。絕大多數(shù)易燃液

15、體的蒸汽比空氣重，它們極易積聚在低位區(qū)域、下水道和類似場所。因此，廠房的排氣口應(yīng)設(shè)在近地平面處。對于比空氣輕的可燃?xì)怏w或蒸汽，排氣口應(yīng)設(shè)在廠房內(nèi)最高處或近頂板處。氧化反響引起5熔點 定義為固液兩相平衡共存的溫度。熔點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。 毛細(xì)管法、熔點測定儀.1.4 補充資料毛細(xì)管法熔點測定儀.pdf 6沸點 普通是指常壓沸點，定義為一個大氣壓下氣液平衡共存的溫度。沸點可表征物質(zhì)的揮發(fā)性，是易燃液體所包含的火險的直接量度。 7分子式 在短少物性信息的情況下，物質(zhì)的分子式可以提供物質(zhì)火險的線索。例如，組成只需碳和氫的烴類物質(zhì)是可燃的，甚至是易燃的。假設(shè)是低沸點烴類，

16、即可以為具有火險。 8爆炸范圍 也稱為爆炸極限或熄滅極限，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)生爆炸或熄滅的濃度范圍。上述濃度范圍用爆炸下限和爆炸上限來表示?？扇?xì)怏w爆炸范圍普通是在常溫、常壓下測定的。 9蒸發(fā)潛熱 定義為單位質(zhì)量的液體完全汽化所需求的熱量。蒸發(fā)潛熱隨溫度而變，文獻中給出的普通是常壓沸點的值。 10熄滅熱 文獻中給出的大多是物質(zhì)的規(guī)范熄滅熱，是指單位質(zhì)量的物質(zhì)在25的氧中熄滅釋放出的熱量。熄滅產(chǎn)物，包括水，都假定為氣態(tài)。 二、易燃物質(zhì)的類別和火險等級1.易燃物質(zhì)的類別 全美消防協(xié)會(NFPA)把易燃物質(zhì)劃分為以下五個類別： “

17、0：不能熄滅的物質(zhì)； “1：必需預(yù)熱方能引燃的物質(zhì)； “2：必需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：在恣意環(huán)境溫度下都能引燃的液體和固體； “4：在常溫大氣壓下可以迅速或完全汽化，或容易分散到空氣中，且容易熄滅的物質(zhì)。 2.易燃物質(zhì)的火險等級 美國科學(xué)院把易燃物質(zhì)的火險劃分為以下五個等級 ：“0：無危險；“1：閃點在60以上； “2：閃點在3860之間； “3：閃點在38以下，而沸點在38以上； “4：閃點在38以下，沸點也在38以下。 三、物質(zhì)易燃性評價 評價氣體的易燃性，需求測定氣體在空氣中的熄滅極限、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響的類型

18、、最小發(fā)火能、表示爆炸性危險的氧含量、完全熄滅的速率、最大平安(火焰熄滅) 間隔或直徑?？筛鶕?jù)以上氣體物性數(shù)據(jù)對氣體易燃性做出評價。 評價可燃液體的易燃性，需求測定蒸氣的閃點、著火點、桶裝滅火劑的最小滅火濃度、熄滅速率以及熄滅過程中的溫升速率。 評價可燃固體的易燃性，需求測定其可燃性類別、著火點及自燃溫度、 與基于水的滅火劑反響的類型。對于疏松的、纖維狀或塊狀的固體，還需求測定其自熱溫度、不完全熄滅溫度和自燃溫度。假設(shè)固體是粉狀的，容易構(gòu)成粉塵云，那么另需測定的參數(shù)有熄滅低限、最大爆炸壓力、空氣中粉塵爆炸所需的最小能量以及表示爆炸性危險的最小氧含量。 評價物質(zhì)的易燃性，必需研討物質(zhì)的性質(zhì)，思索

19、物質(zhì)在一定條件下運用時隨時間變化的能夠性?？扇嘉镔|(zhì)易燃性評價普通是在實驗室中進展，一些參數(shù)偶爾在中試消費階段測得。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 分類有多種。下面給出的是美國規(guī)范協(xié)會定義的按照毒性物質(zhì)物理形狀的分類方法。(1)粉塵 指懸浮在空氣中的的固體微粒。如巖石、礦石、金屬、煤、木材、谷物等有機或無機物質(zhì)在加工、粉碎、研磨、撞擊、爆破和爆裂時所產(chǎn)生的固體粒子。除非有靜電作用，粉塵普通不絮凝。粉塵在空氣中不分散，但在重力影響下沉降。 (2)煙塵 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)反響(如氧化)發(fā)生。煙塵會發(fā)生絮凝，有時會凝結(jié)。 (3)煙霧 指氣體冷凝

20、成液體，或經(jīng)過濺落、鼓泡、霧化等使液體分散而產(chǎn)生的懸浮液滴。 (4)蒸氣 指通常是固態(tài)或液態(tài)的物質(zhì)的氣體方式，經(jīng)過添加壓力或降低溫度可使其變回原態(tài)。蒸氣會發(fā)生分散。(5)氣體 普通是指臨界點以上能充溢整個封鎖容器空間的無定形流體。只需經(jīng)過添加壓力和降低溫度的復(fù)協(xié)作用才干變至液態(tài)或固態(tài)。氣領(lǐng)會發(fā)生分散。 以上分類不包括完全能夠是有害的、明顯的固體和液體類別，也不包括醫(yī)學(xué)試劑。醫(yī)學(xué)試劑，如細(xì)菌、霉菌和其他寄生物等活性試劑，應(yīng)歸入工業(yè)安康危險系統(tǒng)的分類中。二、毒性物質(zhì)的臨界限制和致死劑量 化工毒性涉及進入人體某個部位的物質(zhì)的作用。幾乎一切物質(zhì)與皮膚直接作用都能呵斥損傷。損傷的程度與毒性物質(zhì)的有效劑量

21、直接相關(guān)。目前廣泛采用美國工業(yè)衛(wèi)生學(xué)家結(jié)合會設(shè)定的臨界限制。 臨界限制表示的是一切工人日復(fù)一日地反復(fù)暴露而不會遭到危害的最高濃度。對于氣體和蒸氣，臨界限制普通是用在空氣中的百萬分?jǐn)?shù)來表示；對于煙塵、煙霧和某些粉塵，臨界限制那么由每立方米的毫克數(shù)(mg/m3)給 出；對于某些粉塵，特別是含有二氧化硅的粉塵，臨界限制用每立方英尺空氣中粒子的百萬個數(shù)表示。 致死劑量的表示：(1)絕對致死量或濃度(LD100或LC100)：染毒動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)：染毒動物半數(shù)死亡的劑量或濃度。是將動物染毒實驗的數(shù)據(jù)統(tǒng)計處置得到。 (3)最小致死量或濃度(MLD或

22、MLC)：染毒動物中個別動物死亡的劑量或濃度。 (4)最大耐受量或濃度(LD0或LC0)：染毒動物全部存活的最大劑量或濃度。三、毒性物質(zhì)的毒性等級和危險等級1.毒性等級：為便于區(qū)分毒物的毒性程度，利于采取相應(yīng)的防護措施，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)。毒性分級小鼠一次經(jīng)口LD50/mg.kg-1小鼠吸入2h的LC50/mg.m-3兔經(jīng)皮吸收LD50/mg.kg-1劇毒高毒中等毒低毒微毒100005000050002.危險等級：美國科學(xué)院將毒性物質(zhì)危險劃分為5個等級，是根據(jù)物質(zhì)的半致死劑量LD50值劃分的。危險等級危險程度LD50/m

23、g.kg-143210毒性中度毒性輕度毒性實際無毒性無毒性15000第四節(jié) 反響物質(zhì)的性質(zhì)和特征一、化學(xué)物質(zhì)的反響性能 1自燃性質(zhì)： 有些物質(zhì)極具反響性與空氣接觸會引起氧化，以相當(dāng)高的速度水解會 引起熄滅，這些物質(zhì)稱為自燃化合物。許多不同類型的化臺物具有自燃性 質(zhì)、但是只需少數(shù)構(gòu)造類型可以看出具有自燃功能。2過氧化性質(zhì)： 有些液體物質(zhì)與空氣有限接觸、對光暴露儲存都會發(fā)生緩慢的氧化反響，初始生成氫的過氧化物，繼續(xù)反響生成聚合過氧化物。許多聚合過氧化物在蒸餾過程中濃縮和加熱時極不穩(wěn)定。3水敏性質(zhì)與水，特別是與有限量的水猛烈反響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

24、也放出熱量，但這只是物理作用。 二、反響物質(zhì)不穩(wěn)定性構(gòu)造要素 大量事故案例闡明，化工事故中經(jīng)常起作用的是一些一樣的或類似的物質(zhì)構(gòu)造要素。表21列出了一些常見的表征潛在不穩(wěn)定性的構(gòu)造基團。 結(jié)構(gòu)基團物質(zhì)結(jié)構(gòu)基團物質(zhì)-N=N=N-ClO3-N=N-O-N=C-N(ClX)-O-O-H乙炔金屬化合物胺基氧化物疊氮化合物氯酸鹽重氮化合物重氮鹵化物雷酸鹽N-鹵代胺過氧化氫物-O-X-O-NO2-O-NO-NO2-NO-OOO-CO-O-O-H-ClO4-O-O-次石（巖）鹽硝酸鹽亞硝酸鹽硝基化合物亞硝基化合物臭氧化合物過酸化合物高氯酸鹽過氧化物第五節(jié) 化學(xué)反響類型及其危險性1熄滅 這類反響普通是指固體、

25、液體或氣體燃料氧化產(chǎn)生熱量。普通熄滅的反 應(yīng)速率很快但可以控制。許多物質(zhì)在空氣或氧氣中熄滅可控制的速率范圍是 知的。熄滅爐點火時應(yīng)特別留意物質(zhì)的爆炸或熄滅極限。熄滅速率可以用 調(diào)理溫度、氧化劑或燃料的參與量控制。多數(shù)情況下熄滅需求點火，但對于 反響性極強的物質(zhì)，可以自燃。 2氧化 氧化與熄滅的不同之處僅在反響遭到控制，最終產(chǎn)物不一定是CO2和 H2O。假設(shè)有足夠的氧化劑和燃料，就存在熄滅的能夠性。氧化反響都是強 放熱反響。化學(xué)平衡幾乎總是有利于完全反響。為了防止產(chǎn)物損失，必需采 取措施限制氧化的程度。3.中和 除反響物迅速添加引起熱效應(yīng)外，這類反響極少危險。低濃度較易控制。 4電解 電解幾乎不

26、存在反響危險。只存在高電流強度的危險，氰化物運用的毒性危險，以及可燃?xì)怏w和高氧化態(tài)產(chǎn)物生成的爆炸危險。 5復(fù)分解反響 這類反響普通歸入有很小驅(qū)動力、反響熱較低的平衡類型，危險性較小。 6煅燒 煅燒作為吸熱反響，易于控制，極少危險。 7硝化 由于硝化試劑是強氧化劑，而硝化產(chǎn)物常具有爆炸性，硝化存在潛在危險。硝化反響迅速而又難以控制，常有許多副產(chǎn)物生成。硝化反響本身以 及氧化反響都是強放熱反響。為防止反響失?；虍a(chǎn)生爆炸，必需精心控制反響溫度。存在雜質(zhì)會添加對溫度的敏感度，特別是液相硝化中的氮的氧化物，對進一步氧化起催化作用。 有時會發(fā)生無爆炸的迅速的自動催化分解反響，放出熱量并生成氮氣、氮的 氧化

27、物和游離碳。 液相硝化的溫度控制極為重要。硝化的延續(xù)過程限制了過程中的物質(zhì)量，可大大減少爆炸危險。氣相硝化常伴有不需求的氧化反響，故反響物濃度需求精心調(diào)理，熱交換安裝的設(shè)計要留有余量。 8酯化 有機和無機酯化反響普通都很慢，常需求催化劑加快反響速率。除非酯 化物質(zhì)是強復(fù)原劑，如硝酸酯或高氯酸酯等，或是反響物或產(chǎn)物不穩(wěn)定，酯 化反響很少危險性。 9復(fù)原 反響危險可以忽略，很難將其與反響復(fù)原劑操作聯(lián)絡(luò)在一同。10氨化 氨化劑通常是氨，普通為二級反響。由于需求運用大量過量的氨，反響表現(xiàn)為一級反響。氣相反響需求加壓。多數(shù)反響是放熱的，但并不劇烈。 11鹵化 鹵化反響為強放熱反響，氟化反響放熱最強。在液

28、相、氣相加成 或取代中進展的鏈?zhǔn)椒错懺谙喈?dāng)寬的濃度范圍都能產(chǎn)生爆炸。鹵素的腐蝕作用難以處理。12磺化 多數(shù)磺化反響運用硫酸作磺化劑，反響需求高濃度提供較大的驅(qū)動力，普通是在高溫下進展。反響中度放熱，比較容易控制。 13.水解 水解是指用水分解，但只需少數(shù)反響(普通為無機反響)單獨用水。無機水解有控 制問題，需求不斷移出水解熱。絕大多數(shù)有機水解反響比較緩慢，僅細(xì)微放熱。最重要的問題是如何加速反響，高溫或高壓有時是需求的。 14加氫 主要是高壓危險。加氫反響普通是放熱的，常需求運用催化劑加速反響。在催化劑外表釋 放出的反響熱，使催化劑部分溫度極高，甚至引起催化劑的燒結(jié)。一旦上述 情況發(fā)生，就會產(chǎn)生

29、裂解和各種副反響，呵斥原資料的浪費。許多加氫反響 是在高壓下操作，但很少是在難以控制的條件下。 15烷基化 烷基化普通為中度放熱反響，即使是在高溫、高壓和催化劑存在的條件下，反響速率依然很慢。熱烷基化需求高溫暖高壓，與催化烷基化相比，很少運用。烷基化的危險主要在于把強腐蝕劑，如氟化氫和二甲基硫酸酯等，用作烷基化試劑或催化劑，而反響本身并不具有危險。 16縮合 縮合是平衡反響，為使反響向著高相對分子質(zhì)量進展，必需移去分裂出的通常是水的縮合產(chǎn)物。隨著相對分子質(zhì)量變高，反響物質(zhì)越來越黏稠，攪 拌和熱量移出越來越困難，反響不斷放熱能夠會釀成火險。一切縮合反響都 是分步進展的，普通不難控制。 17聚合

30、物質(zhì)化合時不分裂出其他物質(zhì)。聚合中間物通常是壽命很短的活性基或離子。分步進展的過程很少能察看出來。聚合物的鏈普通是在單一反響幾分之一秒內(nèi)構(gòu)成的。鏈反響在一些易分解的物質(zhì)，漸漸引發(fā)后很快進展。當(dāng)聚合反響猛烈而難以控制時，通?？刹捎玫獨鈮喝胱杈蹌竭_中止或減緩反響的目的。 第六節(jié) 物理操作類型及其危險性一、相平衡與組元分別1.蒸餾壓力危險真空、加壓高溫(液體沸騰產(chǎn)生的蒸汽)物料的性質(zhì)設(shè)備堵塞2.吸收有毒溶劑的失控有毒氣體的走漏資料的不順應(yīng)操作條件變化3.液液萃取萃取過程經(jīng)常有易燃的稀釋劑或萃取劑的運用。溶劑的儲存、回收的液面控制靜電溶質(zhì)和溶劑的回收普通采用蒸餾或蒸發(fā)操作，所以萃取也包括這些操作的

31、危險。4.結(jié)晶除去與物質(zhì)有關(guān)的危險外，這個單元過程極少危險性。二、相混合和相分別1混合 ，除與動力機械有關(guān)的普通的機械危險外，還有特殊的危險。 (1)液液混合 液液混合普通是在有電動攪拌的敞開或封鎖容棄器中進展。裝料時就應(yīng)開啟攪拌，否那么，反響物分層或偶爾結(jié)一層外皮會引起危險反響。為使夾套或 蛇管有效除熱必需計啟攪拌的情形，在設(shè)計中應(yīng)充分估計到失誤，對于低粘度液體的混合，普通采用靜止混合器或某種類型的高速混合 器，沒有特殊的危險。對于高粘度流 體，普通是在攪拌機或碾壓機中處置，必需排除混入的固體，否那么會構(gòu)成對人員和機械的損傷。對于爆炸混合物的處置，需求運用軟墻或隔板隔開，遠 程操作。 (2)

32、氣液混合 有時運用噴霧器把氣體噴入容器或塔內(nèi)，借助機械攪拌實現(xiàn)氣體的分 配。需求采取適當(dāng)?shù)姆雷o措 施，如整個流線的低流速或低壓報警、自動斷路、防止靜電產(chǎn)生等，才不至于構(gòu)成易燃蒸氣空氣的混合物、易燃煙霧或易燃泡沫。假設(shè)是液體在氣體中分散，能夠會構(gòu)成毒性或易燃性懸浮微粒。 (3)固液混合 固液混合可在攪拌容器或重型設(shè)備中進展。重質(zhì)混合，必需移除一切鞏固的無關(guān)的物質(zhì)。思索 固體在器壁的結(jié)垢和出口管線的堵塞。(4)氣氣混合 無需機械攪抖只需簡單接觸就能到達充分混合。易燃混合物和爆炸混合物需求慣常的防護措施。 (5)固固混合 固固混合用的總是重型設(shè)備，這個操作最突出的是機械危險。假設(shè)固 體是可燃的，必需

33、采取防護措施把粉塵爆炸危險降至最小程度，如在惰性氣氛中操作，采用爆炸卸荷防護墻設(shè)備，消除火源，要特別留意靜電的產(chǎn)生或 軸承的過熱等。應(yīng)該采用篩分、磁分別、手工分類等移除雜金屬或過硬固體等。 2蒸發(fā) 絕大多數(shù)蒸發(fā)操作都是在封鎖系統(tǒng)中進展，這類安裝很少有嚴(yán)重困 難。殼體應(yīng)該安裝壓力或真空釋放閥。操作區(qū)內(nèi)應(yīng)該有防火設(shè)備。熱交換器 和蒸發(fā)器容易結(jié)垢，因此會大大降低傳熱才干，應(yīng)該定期去除。 3枯燥 物質(zhì)具有的危險；選擇適宜的枯燥器。如枯燥爆燃爆炸性物質(zhì)選擇適宜的操作條件。如對加熱時放熱分解并能釋放出大量氣體的物質(zhì)，適用于真空或惰性氣氛下的枯燥，嚴(yán)厲排除 火源，并采取適當(dāng)?shù)姆辣胧?。制止明火枯燥?過濾和離心 過濾、離心、沉淀等顯示出來的只是危險物質(zhì)處置附帶的問題，應(yīng)該防止火災(zāi)和對毒性物質(zhì)的過分暴露等。如為使運輸線上的危險物質(zhì)避開