安全工程-第二章危险化学品基本知识(嘉兴学院)

第二章危险化学品基本知识一、危险化学品及其危害二、危险化学品分类与理化特性三、危险化学品安全技术说明书幻灯片2一、危险化学品的危害1、危险化学品的概念和种类2、化学品的燃爆危害3、化学品的毒性危害4、化学品的环境危害5、化学品危害控制的一般原则幻灯片31、危险化学品的概念和种类危险化学品的概念化学品：指各种化学元素、由元素组成的化合物及其混合物，包括天然的和人造的。危险化学品：具有易燃、易爆、有毒、有害及有腐蚀特性，因管理不善会对人员、设施、环境造成伤害或损害的化学品。共有3000多种化学品属于危险化学品。我国危险化学品的分类体系（1）《常用危险化学品的分类及标志》（GB13690-92）（2）《危险货物分类和品名编号》（GB6944-86）（3）《危险货物品名表》（GB12268-2005）危险化学品的种类1、爆炸品2、压缩气体和液化气体3、易燃液体4、易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品5、氧化剂和有机过氧化物6、有毒品7、放射性物品8、腐蚀品幻灯片62、化学品的燃爆危害燃烧三要素：可燃物、助燃物、点火源。（1）可燃气体、可燃蒸汽、可燃粉尘的燃爆危险性：爆炸（浓度）极限：如丙烯：1%-15%，氢气：4.1%-74.1%，氨气：15.5%-27%，环氧乙烷：3.0%-100%。爆炸下限越低，爆炸极限范围越宽，危险性越大。气体高压爆炸（无氧）：乙炔（2atm，遇火星爆炸，＞1.5Mpa，无任何能量引发即会爆炸）、环氧乙烷、丙烯、一氧化氮等。（2）液体化学品的燃爆危险性：

燃烧过程：易（可）燃液体在火源或热源的作用下，先蒸发成蒸汽，然后蒸汽氧化分解进行燃烧。

闪燃：在一定温度下，易（可）燃液体表面上的蒸汽和空气的混合物与火焰接触时，能闪出火花，但随即熄灭，这种瞬间燃烧的过程叫闪燃。

闪点：液体能发生闪燃的最低温度叫闪点。衡量液体燃爆危险性的指标，闪点越低，火灾危险性越大。如汽油：-58℃~10℃，苯：-11℃，乙醚：-45℃，煤油：30℃~70℃。（3）固体化学品的燃爆危险性：燃烧过程：固体燃烧分两种情况，对磷、硫等低熔点简单物质，受热时先熔化，继之蒸发变成蒸汽而燃烧，无分解过程，容易着火。对于复杂物质，受热时先分解，生成气态和液态产物，然后气体和液体产物的蒸汽再发生氧化而燃烧。燃点、自燃点：固体物质形成持续燃烧的最低温度称为燃点。它是评价固体物质危险性的重要特征参数之一。工业事故中，引发固体火灾事故较多的是化学品自热燃烧和受热自燃。自热燃烧：可燃固体因内部所发生的化学、物理或生物化学过程而放出热量，这些热量在适当条件下会逐渐积累，使可燃物温度上升，达到自燃点而燃烧。在常温的空气中能发生化学、物理、生物化学作用放出氧化热、吸附热、聚合热、发酵热等热量的物质均可能发生自热燃烧，如硝化棉及其制品。受热自燃：可燃物在外部热源作用下，温度逐渐升高，当达到自燃点时，即可着火燃烧，如合成橡胶的防老剂。（4）火灾与爆炸的破坏作用：火灾：损失与时间的平方成正比。爆炸：瞬时完成。直接的破坏作用、冲击波的破坏作用、造成火灾、造成中毒和环境污染。幻灯片113、化学品的毒性危害毒物进入人体的途径：吸入、食入、皮肤吸收。毒物对人体的危害主要有：（1）引起刺激：一般受刺激的部位为皮肤、眼睛和呼吸系统;引起皮炎：干燥、粗糙、疼痛;引起眼部炎症：疼痛、流泪等;呼吸道刺激：鼻咽痛感、咳嗽。（2）过敏：接触某些化学品可引起过敏，开始接触时可能不会出现过敏症状，然而长时间的暴露会引起身体的反应。即便是接触低浓度的化学物质也会产生过敏反应，皮肤和呼吸系统可能会受到过敏反应的影响。如引起职业性哮喘：咳嗽、呼吸困难等，引起皮炎：皮疹和水疱。（3）缺氧（窒息）：窒息涉及到对身体组织氧化作用的干扰。其症状分二种：单纯窒息和化学窒息。单纯窒息：由于周围氧气被惰性气体所代替，如氮气、二氧化碳、乙烷、氢气或氨气，而使氧气量不足以维持生命的继续。当空气中氧浓度降到17%以下，机体组织的供氧不足，就会引起头晕、恶心，调节功能紊乱等症状。这种情况常发生在限制性空间的工作场所，缺氧严重可导致昏迷，甚至死亡。化学窒息（血液内窒息；细胞内窒息）：由于化学物质直接影响机体传送氧以及和氧结合的能力。如空气中一氧化碳含量达到0.05%时就会导致血液携氧能力严重下降，亦称血液内窒息。另外如氰化氢、硫化氢这些物质影响细胞和氧的结合能力，尽管血液中含氧充足，这种窒息亦称细胞内窒息。（4）昏迷和麻醉：高浓度的某些化学品，如乙醇、丙醇、丙酮、丁酮、乙炔、乙醚、烃类、异丙醚等会导致中枢神经抑制。这些化学品有类似醉酒的作用，一次大剂量接触可导致昏迷甚至死亡。（5）全身中毒：是指化学物质引起的对一个或多个系统产生有害影响并扩展到全身的现象，这种作用不局限于身体的某一点或某一区域。肝脏：作用是净化血液中的有毒物质并在排泄前将它们转化为无害的和水溶性的物质。然而反复接触一些物质是对肝脏有害的，引起病变（肝硬化）和降低肝脏的功能，例如溶剂酒精、四氯化碳、三氯乙烯、氯仿等，也可能被误认为病毒性肝炎，因为这些化学物质引起肝脏损伤的症状（黄皮肤、黄眼睛）类似于病毒性肝炎。（6）致癌：长期接触一定的化学物质可形成癌性肿瘤。这些肿瘤可能在第一次接触这些物质后许多年才表现出来，潜伏期一般为4~40年。（7）致畸：接触化学物质可能对未出生胎儿造成危害，干扰胎儿正常发育，在怀孕的前三个月，脑、心脏、胳膊和腿等正在发育，从而导致胎儿畸形。（8）致突变：某些化学品可引起接触者基因发生改变而对遗传造成影响，导致后代发生不希望出现的变化。（9）尘肺：由于在肺的换气区域发生了小尘粒的沉积以及肺组织对这些沉积物的反应。能引起尘肺病的物质有石英晶体、石棉、滑石粉、煤粉和铍，尘肺病患者肺的换气功能下降，在紧张活动时将发生呼吸短促症状，这种作用是不可逆的。幻灯片194、化学品的环境危害（1）化学品进入生态环境的途径：生产废物、事故排放、其它废物。（2）有害化学品的污染危害：对大气的破坏：破坏臭氧层、温室效应、酸雨、光化学烟雾;对土壤的危害：土壤酸化、土壤碱化、土壤板结;对水体的危害：水体的“富营养化”、“赤潮”。重金属如汞、农药等在水生生物体内富集。5、化学品危害控制的一般原则操作控制：消除或降低工作场所的危害，防止工人在正常作业时受到有害物质的侵害。可采取以下主要措施：（1）替代：用无毒、低毒替代高毒、剧毒，用可燃物代替易燃物。（2）变更工艺：选用低危害的技术。（3）隔离：拉开作业人员与危险源之间的距离。（4）通风：降低作业场所中有害气体、蒸汽、粉尘的浓度。（5）个体防护：正确选择和使用个体防护用品。（6）卫生：保持作业场所清洁，作业人员个人卫生管理控制：是按照法律和标准建立起来的管理程序和措施，是预防作业场所中化学品危害的一个重要方面。管理控制主要包括：危害识别、安全标签、安全技术说明书、安全贮存、安全传送、安全处理和使用、废物处理、接触监测、医学监督和培训教育。幻灯片22二、危险化学品的分类和理化特性危险化学品的种类1、爆炸品2、压缩气体和液化气体3、易燃液体4、易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品5、氧化剂和有机过氧化物6、有毒品7、放射性物品8、腐蚀品幻灯片241、爆炸品在外界作用下（如受热、受摩擦、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。如梯恩梯、消化甘油、雷汞等（都具有一定的毒性）。爆炸品的主要特性：①爆炸性：受热、撞击、摩擦、遇明火等易发生爆炸。②殉爆：当炸药爆炸时，能引起位于一定距离之外的炸药也发生爆炸，这种现象称为殉爆。殉爆发生的原因是冲击波的传播作用，距离越近冲击波强度越大。爆炸品的爆炸特征：（1）化学反应速度极快；（2）反应过程中放出大量的热；（3）反应中能产生大量的气体产物。幻灯片272、压缩气体和液化气体指压缩、液化或加压溶解的气体，包括易燃气体（如氢气、甲烷等）、不燃气体（无毒、不燃气体包括助燃气体，如压缩空气、氮气等）和有毒气体（如氯气、一氧化氮等）。所有压缩气体都有危害性，因为它们是在高压之下，有些气体具有易燃、易爆、助燃、剧毒等性质，在受热、撞击等情况下，易引起燃烧爆炸或中毒事故。压缩气体和液化气体的特性：①可压缩性：压力增大，体积缩小。②膨胀性：气体受高热后，分子热运动加剧，体积增大。③与空气能形成爆炸性混合物（如氢气、甲烷）。④毒性、窒息性和腐蚀性（溴化氢、氮气、惰性气体、氯化氢等）。（1）丙烯：危规号为21018，属2.1类易燃气体，爆炸极限为1-15%。（2）氢气：危规号为21001，属2.1类易燃气体，爆炸极限为4.1-74.1%。（3）氧气：危规号为22001，属2.2类不燃气体，浓度超过40%时会发生氧中毒。（4）氯气：危规号为23002，属2.3类有毒气体，又归入剧毒化学品（84号）。（5）碳酰氯（光气）：危规号为23038，属2.3类有毒气体，又归入剧毒化学品（85号）。幻灯片303、易燃液体指易燃的液体、液体混合物或含有固体物质的液体，但不包括由于其危险性已列入其它类别的液体。其闭杯闪点等于或低于61℃。常温下易挥发，其蒸汽与空气混合能形成爆炸性混合物。按闪点分为以下三项：①低闪点易燃液体：闪点＜-18℃。如乙醚闪点为-45℃，乙醛闪点为-39℃。②中闪点易燃液体：-18℃≤闪点＜23℃。如苯闪点为-11℃，乙醇闪点为12℃③高闪点易燃液体：23℃≤闪点≤61℃。如丁醇闪点为35℃，氯苯闪点为28℃。易燃液体的主要特性：易挥发性；易流动扩散性；受热膨胀性；带电性；毒害性。如乙醚、酒精、汽油、煤油等。危险特性：其蒸汽与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。其蒸汽比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源引着回燃。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸危险。举例：（1）乙醚：危规号为31026，属3.1类低闪点易燃液体，闪点-45℃，蒸汽爆炸极限为1.9-36%。（2）丙烯腈：危规号32162，属3.2类中闪点易燃液体，闪点-5℃，蒸汽爆炸极限2.8-28%。剧毒119号（3）甲苯：危规号为32052，属3.2类中闪点易燃液体，闪点4℃，蒸汽爆炸极限为1.2-7%。（4）乙醇：危规号为32061，属3.2类中闪点易燃液体，闪点12℃，蒸汽爆炸极限为3.3-19%。（5）二甲苯：危规号为33535，属3.3类高闪点易燃液体，闪点25℃，蒸汽爆炸极限为1.1-7%。幻灯片344、易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品易于引起和促成火灾，按其燃烧特性可分为三项：①易燃固体：指燃点低、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，但不包括已列入爆炸品的物质。如红磷、硫磺等。②自燃物品：指自燃点低，在空气中易于发生氧化反应，放出热量，而自行燃烧的物品。如：白磷、三乙基铝等。③遇湿易燃物品：指遇水或受潮时，发生剧烈化学反应，放出大量的易燃气体和热量的物品，有些不需明火，即能燃烧或爆炸。如金属钠、钾等易燃固体的特性：（1）容易被氧化，受热易分解或升华，遇明火常会引起强烈、连续的燃烧。（2）与氧化剂、酸类等接触，反应剧烈而发生燃烧爆炸。（3）对摩擦、撞击、震动也很敏感。（4）许多易燃固体有毒，或燃烧产物有毒或腐蚀性。对于易燃固体应特别注意粉尘爆炸！举例：（1）硫磺：危规号为41501，属4.1类易燃固体，引燃温度232℃。（2）黄磷：危规号为42001，属4.2类自燃物品，引燃温度30℃。（3）钠：危规号为43002，属4.3类遇湿易燃物品，引燃温度＞115℃。5、氧化剂和有机过氧化物本类物品具有强氧化性，易引起燃烧、爆炸。按其组成分为以下二项：①氧化剂：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。包括含有过氧基的有机物，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、震动或摩擦较为敏感。如过氧化钠、高锰酸钾等。②有机过氧化物：指分子组成中含有过氧基的有机物，其本身易燃易爆、极易分解，对热、震动和摩擦极为敏感。如过氧化苯甲酰、过氧化甲乙酮等。氧化剂的特性：①强的氧化性（高氯酸盐、高锰酸盐、硝酸盐等）：与易燃、可燃物混合，极易形成爆炸混合物。②助燃性：在火场中增大火势。③易分解：受热、撞击、摩擦、震动、极易分解。氧化剂的氧化性强弱规律：（1）非金属性越强，氧化性越强，如氟、氯、溴、碘依次氧化性减弱；（2）离子所带正电荷越多，越易获电子，氧化性越强，如正4价的锡离子的氧化性大于正2价的锡离子；（3）化合物中元素化合价越高，氧化性越强，如硝酸钠的氧化性大于亚硝酸钠；举例：（1）高锰酸钾：危规号为51048，属5.1类氧化剂。（2）红矾钠（重铬酸钠）：危规号为51520，属5.1类氧化剂，又属剧毒化学品（27号）。（3）过氧化苯甲酰：危规号为52045，属5.2类有机过氧化物，引燃温度80℃。幻灯片426、有毒品系指进入肌体后，累积达一定的量，能与体液和组织发生生物化学作用或生物物理学变化，扰乱或破坏肌体的正常生理功能，引起暂时性或持久性的病理改变，甚至危及生命的物品。有毒品分为三级：①剧毒品：经口：LD50≤5mg/kg，经皮：LD50≤40mg/kg，粉尘、烟雾或蒸汽吸入1小时：LC50≤0.5mg/L。②有毒品：经口：5mg/kg＜LD50≤50mg/kg，经皮：40mg/kg＜LD50≤200mg/kg，粉尘、烟雾或蒸汽吸入1小时：0.5mg/L＜LC50≤2mg/L。③有害品：经口：50mg/kg＜LD50≤500mg/kg（固体），50mg/kg＜LD50≤2000mg/kg（液体）。经皮（24小时接触）：200mg/kg＜LD50≤1000mg/kg。粉尘、烟雾或蒸汽吸入1小时：2mg/L＜LC50≤10mg/L。幻灯片44危险特性：（1）毒害品在水中的溶解度越大，毒性也越大；（2）毒物的挥发性越大，毒性也越大；（3）固体毒物颗粒越小，越易被人体吸收，越易引起中毒；（4）某些毒物对人体不同器官有选择性和蓄积性的损害。幻灯片45举例：（1）氰化钠：危规号为61001，属6.1类，剧毒化学品（2号）。（2）甲苯-2，4-二异氰酸酯：危规号为61111，属6.1类毒害品（14号）。（3）氯甲酸三氯甲酯（双光气）：危规号为61101，属6.1类毒害品。（4）硫酸铜：危规号为61519，属6.1类毒害品。（5）三氯甲烷：危规号为61553，属6.1类毒害品。（6）对甲苯磺酰氯：危规号为61687，属6.1类毒害品。幻灯片467、放射性物品是指放射性比活度大于7.4×104Bq/kg的物品。如金属铀、金属钍、六氟化铀等。8、腐蚀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。该类化学品按化学性质分为三项：①酸性腐蚀品，如硫酸、硝酸、盐酸。②碱性腐蚀品，如氢氧化钠、氢氧化钾等。③其它腐蚀品，如氯化铜、氯化锌等。腐蚀品的特性：（1）强烈的腐蚀性（硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钠、氢氧化钾等）；（2）氧化性：如浓硫酸、硝酸、氯磺酸等都是氧化性很强的物质，与还原剂接触易发生强烈的氧化还原反应，放出大量热量。（3）遇水发热性：液体飞溅，灼伤人体。（4）毒害性：氢氟酸、盐酸等。（5）燃烧性：有机腐蚀品可燃且能挥发易燃蒸汽。幻灯片49（1）硫酸：危规号为81007，属8.1类酸性腐蚀品。（2）丙烯酸：危规号为81617，8.1类酸性腐蚀品，闪点为50℃，爆炸极限为2.4%-8.0%。（3）氯磺酸：危规号为81023，属8.1类酸性腐蚀品，又属剧毒化学品（86号）。（4）乙酸酐：危规号为81602，属8.1类酸性腐蚀品，又为监控化学品（易制毒化学品）。（5）氢氧化钠：危规号为82001，属8.2类碱性腐蚀品。（6）氯化锌：危规号为83504，8.3类其它腐蚀品。幻灯片50三、危险化学品安全技术说明书1、安全技术说明书的定义2、安全技术说明书的主要作用3、危险化学品安全技术说明书的结构与内容4、危险化学品安全标签幻灯片511、安全技术说明书的定义1、危险化学品安全技术说明书：是一份关于危险化学品燃爆、毒性和环境危害以及安全使用、泄漏应急处置、主要理化参数、法律法规等方面信息的综合性文件。2、危险化学品安全技术说明书国际上称作化学品安全信息卡。简称MSDS或CSDS。幻灯片522、安全技术说明书的主要作用（1）是化学品安全生产、安全流通、安全使用的指导性文件；（2）是应急作业人员进行应急作业时的技术指南；（3）为制订危险化学品安全操作规程提供技术信息；（4）是企业进行安全教育的重要内容。幻灯片533、危险化学品安全技术说明书的结构与内容（1）化学品及企业标识包括：化学品的中/英文名称；企业名称、地址、邮编、电子邮件地址、传真号码及应急电话；说明书编号；编制日期；应急咨询电话等。（2）成分/组成信息包括：主要成分；CAS号（美国化学文摘登录号）；相对分子质量；化学类别。（3）、危险性概述包括：危险性类别；危险性综述；侵入途径；健康危害。（4）、急救措施包括：皮肤接触、眼睛接触、吸入、食入等如何处理。（5）、消防措施包括：燃烧性；闪点；引燃温度；爆炸极限；最小点火能；最大爆炸压力；危险特性；有害分解产物；灭火方法。（6）、泄漏应急处理包括：将泄漏污染区人员迅速撤离至安全区；隔离现场，限制出入；切断火源；小量泄漏处理办法；大量泄漏处理办法（7）、操作处置与储存包括：操作处置注意事项；储存注意事项（8）、接触控制与个体防护包括：最高容许浓度（中国、前苏联、美国）；监测方法；工程控制；呼吸系统防护；眼睛防护；身体防护；手防护；其它。（9）、理化特性包括：外观与性状；熔点、沸点；相对密度；饱和蒸汽压；燃烧热；临界温度、压力；溶解性；主要用途。（10）、稳定性和反应活性包括：稳定性；避免