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实验室是实践的田地也是创新的花园,实验室存放着各类化学试剂,包括易燃,易爆,有毒有害试剂,实验安全关乎每个人的人身安全,但近年实验室事故频发,国内今年公开报道的了4起高校#实验室安全事故。
2021年3月31日,中国科学院化学研究所发生反应釜高温高压爆炸事故,一名研究生当场死亡;
2021年7月13日,南方科技大学一实验室发生火灾,一位实验人员被烧伤。
2021年7月27日 中山大学药学院实验室发生爆炸,一名博士生的手臂动脉被当场刺穿。事故原因,清洗之前毕业生遗留的烧瓶,烧瓶内有未知白色固体,推测白色固体可能含有氢化钠或氢化钙,遇水发生剧烈反应而炸裂。
2021年10月28日,南京航空航天大学发生爆炸的实验室内有大量镁铝粉末和丙酮,学生在实验过程中不知什么原因,引燃镁铝合金,前期燃烧爆炸。实验室很多学生身上着火,有人跑出实验室,有人被困在里面或爬上阳台。后明火引燃空气中挥发的丙酮,导致最后一次更剧烈的爆炸。事故造成2死9伤。
一、实验室是工厂的缩小版,而对工厂事故的分析,对于实验室,更能防范事故的发生。企业工厂对于高校实验室来说,用量更大,药品数量更多,若管理不当,危害更大,以下是部分事故原因的汇总,以示参考与分析。
序号 |
化学名称 |
事故原因 |
1.中毒,导致人员死亡 |
硫化氢 |
硫化氢中毒事故 |
氯气 |
泄露导致中毒 |
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苯 |
泄露导致中毒 |
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一氧化碳 |
泄露导致中毒 |
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甲硫醇 |
泄露导致中毒 |
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氟化氢 |
物料泄漏中毒 |
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硫酸 |
窒息 |
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氟化氢 |
物料泄漏中毒 |
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2.爆炸 |
2-硝基-4-甲砜基苯甲酸 |
釜内瞬间超压 |
乙烷与丙烷的液态混合物 |
与空气中的氧气混合达到爆炸极限后,遇明火发生闪爆,并引发火灾。 |
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氯化苯 |
受热形成爆炸性气体,转料过程中产生静电引起爆炸。 |
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氯乙烯单体 |
物料泄漏导致发生空间爆炸。 |
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重氮化釜内重氮盐 |
剧烈分解,发生化学爆炸。 |
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氯乙烯 |
泄漏扩散至厂外区域,遇火源发生爆燃 |
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苯蒸汽 |
泄露,达到爆炸极限的苯蒸汽被静电引燃,发生爆炸。 |
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普鲁士蓝 |
“易燃”,并带有“无焰,无烟,缓慢发展的发光”燃烧。 |
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甲醇 |
蒸汽与空气混合形成爆炸性混合气体,遇车间非防爆电器设备运行产生的火花,发生爆燃。 |
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酒精 |
大量酒精蒸气冲出后与空气混合形成爆炸混合物,遇火源发生爆炸。 |
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硝酸异辛酯 |
引燃爆炸 |
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二硝基蒽醌 |
温度和压力急剧升高,导致爆炸; |
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甲苯(生产工艺:甲苯二异氰酸酯) |
达到爆炸极限的甲苯蒸气与空气的混合气体,有火花的情况下会点燃,发生爆炸。 |
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苦味酸 |
动火作业时被引燃,爆炸 |
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甲酸(三)甲酯 |
爆炸性混合气体爆炸 |
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过氧化甲乙酮 |
过热分解,引起蒸馏系统爆炸。 |
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甲醇 |
挥发,与空气混合成爆炸性混合气体,若有火花,发生爆炸。 |
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二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI) |
温度不断升高,致MDI自聚并产生大量二氧化碳,事故储罐内压力不断升高,最终超压爆裂。 |
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盐酸 |
挥发出氢气,动火后发生爆炸 |
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硝酸钡 |
具有强氧化性的硝酸钡与有机可燃物(机油)混合形成爆炸性混合物,检修人员违规用铁器敲打螺栓产生火花,引发爆燃。 |
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3.钢瓶,爆炸 |
钢瓶,比如氢气瓶,甲烷, |
意外爆炸,起火。 |
二、走进事故的背后,来分析引起事故的几种典型试剂的特性,进一步来思考引起事故的导火线。
1.事故中常见的导致中毒试剂
硫化氢,可以排为中毒事故中第一榜位了,无色气体,具有臭鸡蛋气味,是一种高毒物,并且易燃易爆。事故中泄露导致人员中毒窒息。
一氧化碳,通常状况下为是无色、无臭、无味的气体。所以泄漏不易发现,吸入高浓度时,导致中毒死亡。
氯气,常温常压下为有强烈刺激性气味的黄绿色剧毒气体。不可燃气体,泄漏导致人员中毒。
苯,在常温下是甜味、可燃、有致癌毒性的无色透明液体,并带有强烈的芳香气味。挥发性大,暴露于空气中或者操作不当导致泄漏等,会引起苯中毒。
氟化氢,在常态下是一种无色、有刺激性气味的有毒气体,泄漏导致中毒。
2.易燃易爆化学试剂
镁,铝,锌粉,硫等易燃物和易燃有机物(比如:苯蒸气,氯乙烯等,泄露后遇到明火导致爆炸。)
3.气瓶
比如氢气瓶,甲烷,操作不当,没有定时检修,导致爆炸,起火。
实验室发生事故的原因,因实验室存有或正在使用有毒或易燃易爆试剂。
①操作不当,使有毒试剂发生泄漏导致中毒;
②反应条件发生剧烈变化,温度升高,压强增大,导致反应釜压力过大而发生爆炸;
因实验室储存药品的特殊性,加上管理不当,不执行检查、检验和验收规范,造成壁板结构形式不合理。加上实验人员的疏忽,导致事故的发生。
三、采取什么样的防护措施,来预防事故的发生?
涉及实验的人员层面:
1.专业知识不足,每位学生进实验室之前,都必须进过专业的培训,经自查或核查合格后才能开展实验。
2.提高对化学品的认知,掌握有毒,有害试剂的特性,了解在事故中的预防措施;
3.采取防护措施,配戴防护镜,危险实验都应该在有通风橱里操作,并放下玻璃门遮住。有些中毒事故,同伴在抢救中毒人员的时候,因没有配戴防护装备,导致自己中毒,事故扩大。
4.实验操作要规范,提前写好预实验过程。
5.严格遵守实验室的规章制度。
(1)药品勿乱放,有毒,易燃易爆试剂上锁保管。
(2)废弃物做标记,勿乱混,瓶子上贴好标签,包括时间,组分,实验室名称等;酸碱废液分开存放,氧化性物质与还原性物质分开存放;
(3)有毒,有害试剂切不可直接倒入下水道,造成水质污染。
(4)做完实验,药品归位,保持卫生整洁,干净。
(5)严禁在实验室进食,并不能使用实验室器具等,比如微波炉,烤炉等。
6.同一个实验室人员学会互相分享,因实验课题的不同,所用试剂不同,术业有专攻,在保证信息安全的同时,及时分享有害性,预防措施。
7.建议:关于操作危险系数高的实验,应在导师的陪同下进行,不可单独操作。
实验管理层面:
1.加强监督管理,严格检查有毒,易燃易爆试剂的存放地点,存放量,废液处理等;
2.严格按照学院综合治理管理的要求,制定各实验室的安全管理制度。
3.做好数据统计,对学生在有毒,有害,易燃,易爆化学品使用量方面严格控制,并做好购买,储存,发放,使用,废弃等各个环节的监督管理。
实验室安全问题,推荐每位实验人员入实验室之前可以详读《实验室安全制度汇总》,《实验室安全管理制度》,加强安全意识,执行管理制度,降低隐患,预防事故发生。
OCI公司持续以5A服务承诺,集约十五年操作品质与经验,竭诚为化学品行业提供技术支持,为合规登记与产品安全保驾护航。
关键词:#实验室安全事故#有毒,有害,易燃,易爆化学品#产品安全