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1、第二章 物质性质、物化原理与安全,化学物质及危险 化学物质的性质和危险特征 化学反应系统特性与安全,化学物质及其危险概述,1.1 危险化学品分类,危险化学品的定义：危险化学品是指具有易燃、易爆、有毒、有害及有腐蚀特性，会对人员、设施、环境造成伤害或损害的化学品。,爆炸品 压缩气体和液化气体 易燃液体 易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品 氧化剂和有机过氧化物 有毒物品 放射性物品 腐蚀品,物理危险：爆炸性危险（二硝基苯）氧化性危险（中性、酸性和碱性）易燃性危险（极度、高度闪点）,1.2 化学物质的危险性,生物危险：毒性危险腐蚀性和刺激性危险致癌性和致变性危险,环境危险：水质污染和空气污染,造福人类
2、给人类和环境带来威胁,全球60余万种，3万余种有潜在危险性,1.了解其类别和性质2.认识其危害性3.采取科学的、有效的防范管理,1.2 化学物质的潜在危险性,化学物质的两面性,化学物品,认识化学危险品的意义,闪点 易挥发可燃性物质表面形成的蒸气和空气混合物遇火燃烧的最低温度着火点 点燃并持续燃烧自燃温度蒸气相对密度熔点沸点分子式爆炸范围 爆炸极限蒸发潜热燃烧热,2.易燃物质的性质和特征,2.1 易燃物质的性质,2.2 易燃物质的类别和火险等级,“0”：无危险“1”：闪点在60以上危险“2”：闪点在38-60之间危险“3”：闪点在38以下，而沸点在38以上“4”：闪点在38以下，而沸点在38以下
3、,3.毒性物质的性质和特征,3.1 毒性物质的类别（物理性质状态分类）,粉尘：悬浮在空气种的固体微粒烟尘：熔融金属等挥发出的气态物质冷凝产生的固体粒子烟雾：气、液体产生的悬浮液滴蒸气：气体：,半致死量或浓度(LD50或LC50)：使一组试验动物一半致死的量或浓度,3.2 毒性物质的致死剂量和毒性等级,“U”：未知“0”：无毒性“1”：轻度毒性“2”：中度毒性“3”：重度毒性,1984年12 月3日,印度中央邦首府博帕尔联合碳化物公司农药厂发生异氰酸甲酯泄漏,造成2500人中毒死亡，约200000人深受其害,导致世界工业史上绝无仅有的大惨案。,1991年9月3日江西上饶地区发生一甲胺泄漏事故，原
4、因是司机违章中途回家休息，行进中树枝挂断了罐车放空管，造成严重泄漏，司机弃车而逃，大量毒气扩散，事故中心几百米内人、畜、动植物无一幸免，造成42人死亡，600多人中毒，其中有几户人家全部死亡，造成了严重的社会危害,4.反应物质的性质和化学反应系统物化原理,自燃性质（金属、金属氢化物、烷基金属、金属羰基化合物等）过氧化性质（-O-O-过氧基)水敏性质（碱、碱土金属，卤化物、氧化物),化学物质的反应性能,反应物质不稳定性的结构因素,物质不稳定性的结构因素（不稳定的官能团）物质不稳定性的热力学表征,GH TSH 放热：H0,2007年5月11日，河北沧州大化集团有限责任公司TDI公司硝化车间发生爆炸
5、，5人死亡，14人重伤，66人轻伤，几千名群众疏散,反应物质的非互容性质,毒性危险（NaN3、氰化物等）反应危险水敏性危险,燃烧氧化中和电解复分解反应煅烧硝化,化学反应类型及其危险性,还原氨化卤化磺化水解氢化烷基化,缩合聚合,4.危险化学品储存的安全要求,地点和建筑结构 化学危险物质露天堆场安全消防卫生设施 加强入库验收，防止发料差错；对爆炸物质、剧毒物质和放射性物质，采取“五双制”经常检查，发现问题及时处理，严格危险品库房的出入制度。,化学危险物质分类储存的安全要求,爆炸性物质 专用仓库的要求不得存放相抵触的爆炸物质不与酸、碱、盐及某些金属、氧化剂等同库储存爆炸物质的堆放，不宜过高过密温度、
6、湿度应加强控制和调节,氧化剂一级无机氧化剂不得与有机氧化剂共同储存 一级无机氧化剂不得与压缩气体、液化气体共同储存温度、湿度应加强控制和调节,压缩气体和液化气体 不得与爆炸性物质、氧化剂、易燃物质、自燃物质、腐蚀性物质共同储存易燃气体不得与助燃气体、剧毒气体共同储存氧气不得与油脂等混合储存液化石油气储罐区的要求气瓶储存的安全要求,自燃物质一级自燃物质不能和易燃液体、易燃固体混合储存遇水燃烧物质，不能混合储存自燃物质、易燃固体和液体以及腐蚀性物质，如溴、氨、硝酸等混合储存温湿度要求严格,遇水燃烧物质钾、钠等应储存于不含水分的矿物油中电石库,易燃液体易燃液体的特性：易燃、易挥发、受热膨胀流动扩散沸
7、点低于或接近夏季气温的易燃液体易燃液体闪点在0以下，沸点在50以下的闪点较低的易燃液体储罐的安全要求 储桶的安全要求,易燃固体特性：燃点低、燃烧快，放出大量有毒气体要求阴凉、干燥，有隔热措施，忌阳光照晒容易挥发的樟脑、萘等宜密封堆垛 赛璐珞、硫磺及各种磷化合物，都要求严格防潮遇氧反应剧烈，应与氧和氧化剂分开储存重视防毒,毒害物质阴凉通风的干燥场所、避免露天存放；温湿度要求严格勿与酸类相近，严禁与食品同存包装封口必须严密，外向应贴(印)有明显名称和标志有包装破损和撒漏时，尽快用土或碎木屑掩盖，然后清扫洗刷穿戴防毒用具，禁止用手直接接触；仓库备有急救、清洗、中和、消毒用的药物,腐蚀性物质腐蚀性物质
8、种类较多、因性质各异储存条件不同遇水、吸潮能分解发烟、放出有毒气体的五溴化磷、五氯化磷 等常用的硝酸、硫酸、盐酸等的储存,放射性物质按照卫生部、公安部、国防科委所颁布的放射性同位素工作卫生防护管理办法专用的安全储藏处所，库房应远离生活区根据放射剂量、成品、半成品、原料种类分别储存入库前了解放射剂量，应用探测仪进行测试和校核，并记录，然后安排储存，做好人身防护库内温度不宜过高，不使包装损坏,放射性事故类型主要分为以下九种：一是反应堆事故，比如1986年前苏联的切尔诺贝利核电站事故，核电站的堆芯熔化，发生爆炸，致使放射性物质弥散在空气中造成严重污染。二是临界事故；三是放射源丢失；四是工业源过量照射
9、；五是过量医学照射；六是运输中出现事故；七是实验性事故；八是涉及放射性物质的蓄意行为；九是空气、水、食品的放射性污染。,1990年6月25日，上海第二军医大学放射医学研究室钴60源室工作人员违章操作，致使7名工作人员遭受大剂量照射，其中两人分别于照射后第25天和第90天不幸死亡，另外5人也患上了骨髓型放射病。1992年，山西忻州地区科委搬迁时，将旧址转让给当地环境监测站。忻州地区科委曾经引进5个钴60辐射装置，用于育种。环境监测站再扩建时，请了山西省环保局处理旧辐射源，但未查清究竟有几个放射源，导致一个放射源遗留井下，被一位施工民工带回家。他一个小时内开始头痛、呕吐。他的妻子当时已经怀孕了，而
10、他的父亲和哥哥也不幸受照射。太原的医院不知道病因，放射源从他口袋里掉出来，但没有人能够识别放射源。结果，放射源被扔进医院的垃圾里。这个过程中，多人受照。所幸放射源最终被找到了。这次事件最终造成3人死亡，10人受伤。根据卫生、公安部门出版的公开资料，中国大陆从1988年至1998年共发生放射性事故332起，受照射总人数966人。其中，放射源丢失事故约占八成，丢失放射源584枚，有256枚未能找回。,危险化学品运输的安全要求,作到“三定”：定人、定车、定点抓好“三个环节”：发货、装货、提货,危险化学品运输过程中要有危险标志,2011年08月18日中午12点33分左右，金丽温高速青田往温州方向的剑石
11、隧道出口处，一辆装载橡胶添加剂的山东牌照重型半挂牵引车被熊熊大火包围，大火形成的黑色浓烟滚滚而上，升至近百米空中高速上一装载化学品货车爆炸 烧伤高架桥,危险化学品包装的安全要求,包装的重要意义：严密完善的包装，可以防止因接触风、雪、阳光、潮犯、空气和杂质，使物质变质或发生剧烈的化学反应而造成事故还可以减少物质在储运过程中，所受的撞击和摩擦，使之处于完整和相对稳定的状态，从而保证储运的安全防止物质撤漏、挥发以及物质性质相互抵触的事故发生或污染储运设备,运输包装和销售包装：包装和容器的种类及材质，要根据化学危险物质的性质来确定包装和容器应有一定的强度包装和容器的封口，要符合所装危险物质要求根据危险
12、物质特性和需要，采用适当的衬垫材料运输包装要能经受一定范围内温湿度的变化包装的重量、规格和型式应有规定，不能过大或过重包装标志要求按规定正确、明显、牢固地印贴包装：桶装(铁桶、木桶、塑料桶和纸板桶)、瓶装(玻璃瓶、塑料版)、箱装(木箱、纸箱等)、袋装(纸袋、塑料袋、麻袋等)及其他(罐车装、集箱装、散装),危险化学的评判标准,爆炸物质：冲击感度2%；延滞期5S，爆炸点在350以下；爆炸速度大于3000m/s,易燃气体：爆炸下限低于10%,易燃液体：闭杯闪点在61以下的液体,易燃固体：引燃点在300以下，燃烧速度大于0.2cm/s；或爆炸下限在2545mg/L，上限80mg/L,放射性物质：放射强度大于0.002Ci/g,腐蚀品：与皮肤接触在4h内，出现坏死的物质；对P3型钢或类似的钢/铝，在55的年腐蚀率6.25mm,
