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各类危险货物的定义及特性

时间:2022-11-06 百科知识 版权反馈
【摘要】:危险货物的副特性也会酿成大事故。例如,1kg梯恩梯爆炸时能产生727L的气体,是爆炸前体积的1130倍。对汽车运输来讲,爆炸是爆炸物品这一大类危险货物的首要危险。爆炸品货物的爆炸性能主要是由感度、威力和猛度、安定性等所决定的。如梯恩梯的爆炸百分比为4%~8%,泰安的爆炸百分比为100%。液态退敏爆炸品 指溶解或悬浮在水中或其他液态物质中形成一种均匀的液体混合物,以抑制其爆炸性质的爆炸性物质。

第三节 各类危险货物的定义及特性

物质的化学和物理性质不同决定了物质是否具有燃烧、爆炸或其他危害性。某些危险货物除了有主特性以外,还有一些次要特性,也称为副特性。危险货物的副特性也会酿成大事故。《危险货物分类和品名编号》(GB6944—2005)将危险货物按其主要特性和运输要求分为9类。

一、爆炸品

爆炸是指物质在受到一定条件的作用下而发生急剧的变化,并在极短的时间内释放大量能量的一种现象。

根据爆炸时所进行的不同变化,爆炸可分为:物理爆炸和化学爆炸。危险货物中的爆炸主要指化学爆炸。

1.爆炸品的定义及范围

在危险货物运输中的爆炸品指在外界作用下(如受热、撞击)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,也包括无整体爆炸危险,但具有燃烧、抛射及较小爆炸危险或仅产生热光、音响或烟雾等一种或几种作用的烟火物品。

根据爆炸时发生的变化性质,爆炸可分为:物理爆炸、化学爆炸和核爆炸

爆炸品包括爆炸性物质和物品,以及为生产爆炸或烟火实际效果而制造的未提及的物质和物品。

在运输中,我们将爆发点低于350℃(延滞期5s)、撞击感度[爆发率2%以上(落高25cm、锤重10kg)]、爆速(3000m/s以上)作为确定爆炸品的标准。只要这3个参数中,满足其中任何一项,即可确定某物品是爆炸品。本类物质或物品包括:

(1)有整体爆炸危险的物质和物品。

(2)有迸射危险,但无整体爆炸危险的物质和物品。

(3)有燃烧危险并有局部爆炸危险或局部迸射危险或这两种危险都有,但无整体爆炸危险的物质和物品。本项包括:可产生大量热辐射的物质和物品,或相继燃烧产生局部爆炸或迸射效应或两种效应兼而有之的物质和物品。

(4)不呈现重大危险的物质和物品。本项包括运输中万一被点燃或引发时仅出现小危险的物质和物品,其影响主要限于包装本身,并预计射出的碎片不大,射程也不远外部火烧不会引起包件内全部内装物的瞬间爆炸。

(5)有整体爆炸危险的非常不敏感的物质。本项包括有整体爆炸危险,但非常不敏感以致在正常运输条件下引发或由燃烧转为爆炸的可能性很小的物质。

(6)无整体爆炸危险的极端不敏感物品。本项包括仅含有极端不敏感物质,并且其意外引发爆炸或传播的概率可忽略不计的物品。

2.爆炸品配装组划分与配装组的组合(见表2-4)

不同的爆炸品能否混装在一起运输,取决于其配装组是否相同。属于同一配装组的爆炸品可以放在一起运输,属于不同配装组的爆炸品一般不能在一起运输,但C、D、E和S配装组例外。用大写英文字母表示配装组别代号。每一个品名爆炸品的配装代号要在《危险货物品名表》和爆炸品的性能标志上标明。

3.爆炸物品的反应特征

(1)反应速度快:变化以高速进行,并在瞬间完成。只有高速才能使爆炸物的体积、能量、密度增大而致爆。例如,煤炭虽然所含热量比同样重量的梯恩梯炸药高一倍多,但由于反应(燃烧)速度慢,因而不能形成爆炸。而梯恩梯完成爆炸所需时间约为十万分之一秒,在爆炸所产生的热量来不及消散的瞬间,气体产物就能加热到2000~3000℃,压力达到(10~14)×109Pa,因而具有极大的压缩能。

(2)释放出大量的热:在爆炸过程中,必须要放出大量的热,因热量是爆炸作功的能量来源,如果没有大量的热放出,化学变化本身就不可能继续下去,就更不能形成高温、高压、高能量密度的气体而膨胀作功了。例如,1kg梯恩梯炸药爆炸时能产生4.2×106J(焦耳)的热,1kg硝化甘油爆炸时能产生6.2×106J的热。

(3)产生大量气体:爆炸变化过程还有大量气体生成,巨大的压缩能是由气体受热膨胀产生的压力而形成的,而且气体具有可压缩的特点,是膨胀作功最理想的物质。例如,1kg梯恩梯爆炸时能产生727L的气体,是爆炸前体积的1130倍。1kg硝铵炸药爆炸后能生成906L气体,体积膨胀1530倍。

(4)不需外界供氧就可完成爆炸反应过程。

4.决定爆炸品爆炸性能强弱的因素

对汽车运输来讲,爆炸是爆炸物品这一大类危险货物的首要危险。确定货物是否容易爆炸以及爆炸后所产生的破坏后果,是运输、装卸过程中最关心而必须掌握的两个问题。爆炸品货物的爆炸性能主要是由感度、威力和猛度、安定性等所决定的。

(1)感度(亦称敏感度):感度是指爆炸品在外界作用下,发生爆炸反应的难易程度。

爆炸品进行爆炸反应时,需要外界提供一定的能量才能引起爆炸反应的进行,这种能量亦叫起爆能,通常是用引起爆炸反应的最小外界能量来表示。显然,引起货物爆炸所需起爆能量越小,则其敏感度越高,危险性越大。

不同的炸药所需的起爆能的大小是不同的,对不同形式的外界作用的敏感度也是不同的。影响炸药敏感度(即起爆能)的因素有多种:如机械能(冲击、摩擦、针刺);热能(高温、明火、火花、火焰);电能(电热、电火花);光能(激光及其他光线)以及爆炸能(雷管、起爆药)等。在汽车运输装卸过程中,温度的变化及机械作用(震动、撞击、摩擦等)的影响是不可避免的,为此,主要是掌握各种爆炸品的热感度和撞击感度。

热感度:是指货物对热能的敏感程度,一般以爆发点来表示。爆发点是指爆炸物质在一定的延滞期内(从开始加热到发生爆炸的时间)发生爆炸的最低温度。同一爆炸延滞期越短,爆发点越高,延滞期越长,爆发点越低。爆发点越低,危险性越大。如硝化甘油的爆发点为222℃,梯恩梯的爆发点为475℃。

撞击感度:是指爆炸物质在机械冲击的外力作用下对冲击能量的敏感程度,用发生爆炸次数的百分比表示。百分比越高,危险性越大。如梯恩梯的爆炸百分比为4%~8%,泰安的爆炸百分比为100%。因此,在运输装卸过程中,严禁混入坚硬杂物,炸药撒漏物也绝不能再装入原包装内,以免增加撞击感度。当炸药中混入惰性物质如:石蜡、硬脂酸、机油等,则其撞击感度降低,危险性也降低。

(2)威力和猛度:威力是指爆炸时的作功能力,即炸药爆炸时对周围介质的破坏能力。威力的大小取决于爆热的大小、爆炸后气体的生成量的多少以及爆温的高低。猛度是指炸药的猛烈程度,又称猛性作用,即炸药爆炸后爆轰产物对周围物体(如弹壳、混凝土、建筑物或矿石层等)破坏的猛烈程度。炸药的威力和猛度越大则炸药的破坏作用越强。

炸药的威力和猛度主要是以爆压和爆速来衡量。常用的爆速是指爆炸物品本身在进行爆炸反应时的传播速度(m/s)。

(3)炸药的安定性(稳定性):炸药的安定性是为炸药的储存、运输条件提供依据以保障储存、运输的安全。

炸药的安定性是指炸药在一定储存期间和在一定的储存条件下,不改变自身的物理性质和化学性质,即炸药在相当长的时间内不发生分解而使化学成分及其性能保持不变的能力。

5.相关名词解释

(1)爆炸性物质指固体或液体物质(或这些物质的混合物),自身能够通过化学反应产生气体,温度、压力和速度高到能对周围造成破坏,包括不放出气体的烟火物质。

(2)爆炸性物品 指含有一种或几种爆炸性物质的物品。

(3)整体爆炸 指瞬间能影响到几乎全部载荷的物品。

(4)自反应物质 即使没有氧(空气)存在时,也容易发生激烈放热分解的热不稳定物质。

(5)固态退敏爆炸品 指用水或乙醇湿润或用其他物质稀释形成一种均匀的固体混合物,以抑制其爆炸性质的爆炸性物质。

(6)液态退敏爆炸品 指溶解或悬浮在水中或其他液态物质中形成一种均匀的液体混合物,以抑制其爆炸性质的爆炸性物质。

6.常见的爆炸品

(1)火药(发射药)

火药又称发射药,是极易燃烧的固体物质,量大时或在密闭状态下也能转变为爆炸,在军事上主要利用其燃烧有规律的性质,作火炮发射弹丸的能源。火药按结构又分为单基药、双基药、三基药和黑火药。

(2)硝化纤维素

硝化纤维素由纤维素与硝酸-硫酸的混合酸经酯化反应而制得。广泛用于火工、造漆等行业,摄影胶片、赛璐珞、乒乓球都用其作原料。硝酸纤维素不仅易燃而且易分解。干燥的硝化棉极不稳定易被点燃,松散的硝化棉在空气中燃烧不留残渣,增大密度时,燃速下降。大量硝化棉在堆积或密闭容器中燃烧能转化为爆轰。干燥硝化棉能在较低温度下自行缓慢分解,放出大量的有毒气体并伴随放热,温度迅速上升而自燃。

(3)炸药(猛炸药)

炸药是相对稳定的物质,在一般情况下比较安定,能经受生产、储存、运输、加工和使用过程中的一般外力作用。只有在相当大的外力作用下才能引爆,通常是用装有起爆药的起爆装置来激发其爆炸反应。炸药按其组成可分为:

①单质炸药,如梯恩梯、黑索金、泰安等。

②混合炸药,如梯恩梯与黑索金或其他两种以上的单质炸药。

③工程炸药,如硝酸铵类的混合爆炸物。

炸药一旦起爆后就发生高速反应,生成大量气体并放出大量热量,因而发生猛烈的爆炸对周围环境造成破坏。一般炸药按不同的爆炸效应要求和不同的装药形状、条件填装于弹类的弹丸(战斗部)以达到爆炸后杀伤和破坏等作用。

(4)起爆药(初级炸药)

常用的起爆药有雷汞、迭氮化铅、三硝基间苯二酚铅、二硝基重氮酚等。起爆药的敏感度高,以保证在使用时能准时起爆从而起爆其他猛炸药。

(5)火工品及引信

火工品是指引起炸药爆炸变化所采取的各种机构和装置。它是靠简单的起爆能量(如:加热、火焰、冲击、针刺、摩擦)起作用,作为点燃发射药和引信药剂引爆雷管起爆炸药。

引信是装配在弹药中,能够控制战斗部(如弹头、弹体、弹壳等)在最合适的时间安全引起作用的装置。

(6)弹类

凡是在金属或其他材料壳体内填装炸药或化学药剂等物质,在战斗中对敌人进行杀伤、破坏或达到其他战术用的系统称为弹药。

(7)烟花爆竹

烟花、爆竹是我国传统的手工艺品,其历史悠久、品种繁多,具有声、光、烟色、造型等综合效果的产品达500多种。

烟花、爆竹大多是以氯化剂(如氯酸钾、硝酸钾等)与可燃物(如木炭、硫磺、赤磷、镁、铅粉等)再加以着色剂(如钠盐、锶盐、钡盐等)、黏合剂(如酚醛树脂、虫胶、松香、浆糊等)为主体的物质,按不同用途装填于泥、纸、绸质的壳体内。其成分很敏感很危险,但因其用药量少,因而也具有一定的安全性。如因生产质量问题或包装问题而造成的事故很难避免,因此应禁止旅客携带烟花爆竹。

二、气体(压缩气体和液化气体)

1.压缩气体和液化气体的定义及本类气体的组成

为便于储运和使用,把气体用高压压缩充装于钢瓶内,由于气体的性质不同,有的压缩后仍是气态,称为压缩气体,有的压缩后呈液态,称为液化气体,有的是加压溶解的气体。

这类气态物质在常温常压条件下,一般临界温度低于50℃,蒸气压力大于300kPa(3kg/cm2);或在20℃时,101.3kPa标准压力下完全是气态的物质。本类气体包括压缩气体、液化气体、溶解气体和冷冻液化气体、一种或多种气体与一种或多种其他类别物质的蒸气的混合物、充有气体的物品和烟雾剂。

本类气体包括:

(1)易燃气体本项包括在20℃和101.3kPa条件下:与空气混合的混合物按体积分数占13%或更少时可点燃的气体;或不论易燃下限如何,与空气混合,燃烧范围的体积分数占12%的气体。

易燃气体或易燃液体的蒸气与空气混合后遇火花会引起燃烧爆炸,我们将引起燃烧爆炸的浓度范围,称为该物质的爆炸极限,也称燃烧极限,用可燃物占全部混合物的百分比浓度来表示,发生爆炸时的最低浓度称爆炸下限,最高浓度称爆炸上限。在上、下限之间的混合气体叫做爆炸性混合气体。爆炸上限与爆炸下限之差,称为爆炸范围。

这项气体泄漏时遇明火、高温或光照,在爆炸范围内即会发生燃烧或爆炸,其燃烧或爆炸后的产物对人体具有一定的刺激或毒害作用。

(2)非易燃无毒气体本项包括在20℃,压力不低于280kPa条件下运输或以冷冻液体状态运输的气体,并且是:窒息性气体(会稀释或取代通常在空气中的氧气的气体);氧化性气体(通过提供氧气比空气更能引起或促进其他材料燃烧的气体);及不属于其他项别的气体。

这项气体泄漏时,在常温条件下不燃,或本身不能燃烧,但能给其他物质燃烧提供氧气的气体。直接吸入体内无毒、无刺激、无腐蚀性,但高浓度时有窒息作用。

(3)毒性气体本项包括已知对人类具有的毒性或腐蚀性强到对健康造成危害的气体;或半致死浓度LD50值不大于5000ml/m3,因而推定对人类具有毒性或腐蚀性的气体

这项气体泄漏时,对人畜有强烈的毒害、窒息、灼伤、刺激作用,其中有些还具有易燃性和氧化性。

2.气体的特性

物质有三种状态(即固体、液体和气体),随着温度与压力的变化,物质的三种状态可以相互转化。固体具有一定的形状和体积,液体没有一定的形态但有一定的体积而气体是没有一定的形态与体积的物质。

(1)气体具有流动扩散性

由于气体具有流动扩散性,因此当易燃或有毒气体泄漏出来,比空气轻的气体将会蓄留在库房空间的封闭顶部,一切比空气重的气体都会沉积在低洼处。如任其蓄积,就有潜在危险,遇火源会引起燃烧、爆炸,人体吸入会受到毒害、窒息等事故。所以在装卸作业时,应做到先开舱门通风后再作业,尤其是封闭或货车车辆、集装箱等更要注意这一点。

(2)气体的可压缩性

任何气体都可以压缩,处于压缩状态的气体叫做压缩气体。如果对气体进行压缩时并降低温度,压缩气体就会转化为液体。气体转化为液体的过程叫做液化。在常温、常压下是气体状态,经过压缩和降温后而成为液体的物质称为液化气体。

气体只有将温度降低到一定程度时施加压力才能被液化,这个加压使气体液化所允许的最高温度叫做临界温度。在临界温度时,使气体液化所需的最小压力叫做临界压力。气体的临界温度越低,危险性越大。

气体的压力与体积成反比,气体要储存和运输,必须缩小体积而灌装在耐压容器中,压力越高蓄存的气就越多。不同的气体和使用方式,需要不同承受能力的耐压容器,因此灌装气体时一定要注意不要超过容器能承受的压力。

气体的压力与温度成正比,随着温度的升高气体的压力也增加,通常温度增加几十度,压力就会增加一倍,因此装有高压气体的容器,受到剧烈撞击、震动、高温时容器内的压力骤升。撞击受损会使气体压力超过容器的耐受力,就会发生气瓶爆炸。

因此,防止气瓶的物理爆炸是气体货物运输安全的首要注意事项。储运和使用气瓶应远离火源,防止暴晒,注意轻搬轻放和通风散热。

(3)气体的相对密度

当温度压力相同时,两种气体的密度之比称为气体的相对密度。通常气体的相对密度是以空气为标准的。例如,在标准状况下,1L空气的质量为1.293g,1L氢气的质量为0.089 87g,则氢气对空气的相对密度为0.089 87/1.293=0.069 5。

一切比空气轻的气体都会蓄留在空间的封闭顶部;一切比空气重的气体都会沉积在低洼处。若任其蓄积,都有潜在的危险,会引起燃烧、爆炸、毒害、窒息等。所以储存危险货物的仓库必须有良好的通风排气设施。在装卸作业时,如开启货车车厢、集装箱和货舱时,应先开仓通风而后作业。

(4)气体的溶解性

某些液体对某种气体有特别大的溶解能力。例如氨、氯可以大量溶解在水里,乙炔可以大量熔解在丙酮中。利用这个性质可以提高某些储运不易液化或压缩气体货物的安全性。乙炔就是这样。乙炔钢瓶内填充了多孔性物质(如活性炭或硅酸钙),再注入丙酮。然后,把乙炔加压灌进,使乙炔溶解在丙酮中。这种溶解在液体溶剂中的气体我们称之为溶解气体。溶解气体的溶剂受热后,气体会大量逸出来,从而引起容器爆炸。特别是乙炔钢瓶,如果从火灾中抢救出来,瓶内多孔材料可能熔结,溶剂可能挥发,钢瓶就会失效,这时如果再灌装乙炔,就可能造成大事故。所以,乙炔钢瓶经火烤以后,就不能再使用,需要经过检测后方可决定能否利用。

此外,能溶解于水的气体,可利用气体在水中的溶解性。当这些气体逸漏时,可以用水吸收,以作应急措施。

3.本类货物的主要危险性

对道路运输来说,本类货物的危险性主要表现为两个方面:

(1)容器破裂引起爆炸的危险

本类货物为便于运输都是罐装在耐压容器里,这种内部承受高压的容器本身就是一种危险货物。由于受热、撞击等原因造成内压力急剧升高,或者由于容器的缺陷,内壁的腐蚀,容器材料疲劳等原因使容器的耐压强度下降,均会引起容器的破裂、爆炸。

(2)气体的化学性质引起的危险性

由于各种气体化学性质差别,所以还有其特殊的危险性。如有的易燃易爆,有的有毒,有的有腐蚀性等。气体如从容器逸漏出来,因其本身的化学性质或两种性质相抵触的气体接触就有可能引起火灾、爆炸、中毒灼伤、冻伤等危险事故。在运输过程中,必须针对不同气体危险性质,采取相应的有效措施,保证运输安全。

4.常见气体

(1)氧气(O2)

氧气是无色、无嗅、无味的气体,比空气略重,氧气微溶于水。氧的临界温度为-118.8℃,沸点为-183℃,临界压力为4.97MPa。氧气是一种化学性质活泼的气体它能与多种物质发生化学反应,氧气的浓度对它的化学性质有很大影响,空气中氧气含量仅占21%,所以木材、纸张在空气中只能平缓地燃烧,但在纯氧中就会猛烈地燃烧油脂在纯氧中燃烧更剧烈,所以氧气瓶绝对禁油。

(2)氢气(H2)

氢气是一种无色、无嗅、无味的气体。氢气也是最轻的气体,在标准状况下,它的比重为氧气的1/16,约为空气的1/14.5,氢气极难溶于水,临界温度为-239.9℃,临界压力为1.28MPa。氢气具有可燃性和还原性,氢气的爆炸极限极宽,为4%~75%所以氢气是一种极危险的气体,氢气与氧气混合后,遇明火会发生爆炸,氢气不能与任何氧化剂混储、混运,尤其不能与氧气、氯气混储、混运。

(3)氯气(Cl2)

氯气是黄绿色、有剧烈刺激性气味的气体,有剧毒。空气中的最高浓度超过2mg/m3,人吸入后,会发生咽喉、鼻、运气管痉挛、眼睛失明,并导致肺炎、肺气肿肺出血而死亡,如果超过2.5mg/m3,则会立即使人畜窒息死亡。

氯气的临界温度为144℃,临界压力为7.61MPa,在常温下加压到0.6MPa氯气就会液化。氯气能溶于水,在常温下1体积的水能溶解2~5体积的氯气,氯气的比重约为空气的2~5倍,当氯气瓶漏气时可将其推入水池,也可大量浇水。所以氯气泄漏后会往下沉沿地面扩散,使地面人员受害。氯气是一种化学性质很活泼的气体,具有很强的氧化性。

(4)氨气(NH3)

氨是无色而有刺激性气味的气体,能使人窒息死亡,属于有毒气体,对空气的比重是0.59,氨的临界温度为132.4℃,临界压力为11.13MPa,在常温下、0.7~0.8MPa能使氨液化。氨极易溶于水,在常温下,1体积水可溶解700体积的氨气。氨的水溶液叫氨水。当液氨泄漏时,可用大量水浇或将其浸入水中,可以减少氨气进入空气,避免发生更大事故。

氨能与氯气发生剧烈的化学反应,所以液氯与液氨不能在同一车厢装配,也不能在同一库房内混储。

NH3+3Cl2=NCl3+3HCl

(5)天然气(CH4)

天然气又称为甲烷,它是一种无色、无味的气体。天然气的密度低,与空气的相对密度为0.55~0.6,泄漏的气体很快在空气中散发。天然气与空气的混合气爆炸极限为5%~15%。天然气燃点约为650℃,但见明火极易燃烧。

(6)乙炔(C2H2)

乙炔俗称电石气。电石(CaC2)遇水后发生化学反应生成乙炔。

乙炔是一种无色无味的气体,工业乙炔因含有杂质(磷化氢PH3)而具有刺激性气味,乙炔比空气轻,密度为1.16g/L,与空气混合爆炸极限为20%~80%。

乙炔微溶于水,但乙炔能溶于丙酮,1体积丙酮在常压下可溶解25体积的乙炔,在1.2MPa压力下可溶解300体积的乙炔。因此充装乙炔的钢瓶先注入丙酮,然后再通入乙炔使之溶解于丙酮。乙炔钢瓶经火烤后,丙酮会凝结,乙炔不能再溶解其中,所以乙炔钢瓶经火烤后不能再使用。

三、易燃液体

1.易燃液体的定义及组成

本类货物系指易燃液体、液体混合物或含有固体物质的液体,但不包括由于其危险特性已列入其他类别的液体。其闭杯试验闪点等于或低于61℃。

对运输来说,易燃液体最主要的危险是其挥发性蒸气导致燃烧和爆炸。衡量液体易燃性和易爆性的重要特性参数是闪点、沸点、燃点、爆炸极限和蒸气压等。其中最主要的是闪点和燃点。

所谓闪点系指易燃液体在进行燃烧性能的测试时易燃物在液面附近挥发出可燃蒸气,当可燃蒸气与空气混合达到一定浓度时,一遇火种即会燃烧,我们把被点燃产生瞬间闪光的闪燃现象所需的最低温度,称为闪点。闪点越低,液体的易燃性越大,危险性越大。

本类物质或物品不分项,通常包括:

(1)易燃液体。在其闪点温度(其闭杯试验闪点不高于60.5℃,或其开杯试验闪点不高于50.6℃)时放出易燃蒸气的液体或液体混合物,或是在溶液或悬浮液中含固体的液体;本项还包括:在温度等于或高于其闪点的条件下提交运输的液体;或以液态在高温条件下运输或提交运输,并在高温等于或低于最高运输温度下放出易燃蒸气的物质。

(2)液体退敏爆炸品。

旧《汽车运输危险货物品名表》中的易燃液体按国内的习惯分法及运价规则的要求将易燃液体分为一级易燃液体和二级易燃液体:

一级易燃液体包括低闪点和中闪点两项,亦即闪点小于23℃的作为一级易燃液体。

二级易燃液体为高闪点项,亦即闪点在23℃~61℃的作为二级易燃液体。

2.易燃液体的特性

(1)高度挥发性

液体物质在任何温度下都会蒸发。液体在低于沸点温度下的蒸发现象称为挥发。液体加热到沸点将迅速变成气体,这个过程称为汽化,又称为蒸发。易燃液体的沸点越低,越易汽化,越易与空气形成爆炸性混合物,其危险性越大。温度越高,蒸发越快挥发量增加,易燃易爆性增大。易燃液体大都是低沸点液体,易于挥发。例如:乙醚丙酮、汽油以及二硫化碳等的挥发性都较大,这类物质也称为挥发性液体。不少易燃液体的蒸气又比空气重,易积聚,特别在低洼场所或通风不良的仓库内及封闭式货厢内易积聚产生易燃易爆的混合蒸气。正是由于易燃液体在常温下能源源不断地挥发出蒸气并与空气混合形成可燃蒸气,一旦接触火种就会引起燃烧,甚至爆炸。

(2)高度流动扩散性

易燃液体的粘度一般都很小,大多数易燃液体的相对密度又较小,而且不溶于水会流动扩散,还具有渗透、毛细管引力、浸润等作用,即使容器只有细微裂纹,易燃液体也会渗出容器壁外,扩大其表面积,源源不断地挥发,使空气中蒸气浓度增高,增加了燃烧爆炸的潜在危险性。

(3)蒸气压及受热膨胀性

在密闭的容器里装有部分液体,液体表面的分子将形成蒸气进入空间,部分蒸气分子也可能凝聚回到液体,直至液体与蒸气达到平衡为止。这种与液体保持平衡的蒸气所具有的压力称为饱和蒸气压,简称蒸气压。蒸气压随着温度变化而变化,温度越高,液体的蒸气压力越高。

物质均有热胀、冷缩的性质,液体的膨胀系数较固体大得多,易燃液体的膨胀系数较一般液体大,而且受热后蒸气压也会增大。因此,装满易燃液体的容器往往会造成容器胀裂而引起液体外溢。根据这一特性,易燃液体灌装时应留有足够的膨胀余位。膨胀余位一般以体积的百分比计算,通常规定为总容积的5%。

(4)电阻率大,容易聚积静电

当两种不同性质的物体相互摩擦或接触时,由于它们对电子的吸力大小各不相同发生电子转移,使甲物失去一部分电子而带上正电荷,乙物获得一部分电子而带负电荷。如果该物体对大地绝缘,则电荷无法泄漏,停留在物体的内部或表面呈相对静止状态,这种电荷就称为静电。

静电的产生与物质的导电性能有很大关系,它用电阻率来表示。电阻率越小,导电性能越好,容易泄漏静电;电阻率越大,则容易聚积静电。

易燃液体的着火能量很小,往往容易被静电火花点燃。如果静电放电的火花能量达到或大于周围可燃物的最小着火能量,而且空气中的可燃物浓度或含量已达到燃烧爆炸的范围,就能引起燃烧、爆炸。易燃液体聚积静电如再遇雷电,后果不堪设想。

经常运输的部分易燃液体中的烃、芳香烃或氯化烃,如苯、汽油等的电阻率很大在运输、装卸过程中,由于震动、摩擦的作用,极易聚积静电,一旦发生静电放电,就可能引起可燃性蒸气的燃烧爆炸,后果严重。因此,装运易燃液体的罐车必须配备导除静电的装置。

(5)高度易燃性

易燃液体的挥发性较大,因而在液面附近的蒸气浓度也较大,如遇火花即能与氧剧烈化合而燃烧。燃烧的温度又促使液体加速汽化,使燃烧进行下去。

当液体温度升高,超过闪点温度后,液体放出的蒸气量足以达到维持燃烧的温度这个温度称为该液体的着火点,也称燃点。通常燃点要高出闪点10℃左右。

(6)蒸气易爆性

易燃液体挥发出来的蒸气,与空气混合的可燃性混合蒸气,浓度达到一定的范围即达到爆炸极限时遇明火往往发生爆炸。易燃液体的爆炸极限越宽,燃烧、爆炸的可能性越大,危险性也随之增大。由于易燃液体蒸气具有可燃性和易爆性,因此在运输装卸中,应防止其可燃性蒸气的聚积,以防止意外事故发生。

(7)能与强酸、氧化剂剧烈反应

易燃液体遇强酸(如硫酸、硝酸等)以及氧化剂(如高锰酸钾等)会发生剧烈反应而自行燃烧。如硝酸与乙醇混合后,发生强烈的氧化反应,引起燃烧。因此,装运易燃液体时,应注意强酸与氧化剂不能混装或采取有效隔离措施。

(8)有毒性

大多数易燃液体都具有不同程度的毒性,特别是挥发性较大的易燃液体,对其蒸气带来的毒性不可忽视,即使是挥发性很小的有毒液体,直接与之接触也是有害的。

易燃液体可以通过皮肤、消化道或呼吸道被人体吸收而中毒。大多数易燃液体对人体的共同毒性是:在高浓度蒸气接触时表现的麻醉作用。蒸气浓度越大,毒性也越大吸入蒸气时出现困倦、昏睡状态,甚至因血压、体温下降而导致死亡。

3.常见的易燃液体

(1)苯(C6H6)

苯是有“芳香气”的液态物质,且无色透明,易挥发,比水轻,相对密度0.879沸点80.4℃,熔点5.4℃,闪点- 11℃,爆炸极限1.3%~7.10%。不溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,能溶解油脂等有机物。故不能用水扑救苯引起的火灾。有毒能对造血器官和神经系统造成损害,空气中最高允许浓度10ppm。

(2)二硫化碳(CS2)

二硫化碳纯品为无色液体。沸点46℃,相对密度1.26(比水重),不溶于水,闪点-30℃,爆炸极限1%~50%。蒸气密度2.63,纯净的CS2有令人愉快的气味,易于挥发,蒸气沉积在底部,有毒,空气中含量达到15g/m3时,半小时即可致人死亡。不纯的CS2则为具恶臭气味的淡黄色的液体。

二硫化碳对热量高度敏感,最小着火热量仅为0.009mJ,是最易燃烧的液体,暖气管、排气管、刚开亮的灯泡都可引燃。燃烧时生成大量有剧毒的二氧化硫和一氧化碳气体。

(3)汽油

汽油系轻质石油产品中的一大类。主要成分是碳原子数为7~12的烃类混合物。是一种无色至淡黄色的易流动的油状液体。沸点40℃~200℃,相对密度0.67~0.71,闪点-45℃~-50℃,自燃点415℃~530℃,爆炸极限1.3%~6.0%,挥发性极强(会使局部空间氧气含量降低,使人窒息死亡),不溶于水。其蒸气与空气能形成爆炸性混合物,遇火种、高温氧化剂等有火灾危险。用作溶剂的汽油没有添加其他物质,故毒性较小。而用作燃料的汽油因加入四乙基铅等作抗爆剂,而大大增加了毒性(致癌)。

四、易燃固体、易于自燃的物质、遇水放出易燃气体的物质

本类货物大都属于固体物质,其共同特性容易燃烧。由于产生燃烧的条件、途径不同可将可燃物质分成三种情况:需明火点燃的固体物品,称易燃固体;不需外来明火点燃而能自行燃烧的称自燃物品;受潮或遇水后分解放出易燃气体引起燃烧的称为遇水放出易燃气体的物品。

1.易燃固体、易于自燃的物质和遇水放出易燃气体的物质的定义

(1)易燃固体的定义

易燃固体系指燃点低,对热、撞击、摩擦敏感,容易燃烧或摩擦可能引燃或助燃的固体;可能发生强烈放热反应的自反应物质;不允许稀释可能发生爆炸的固态退敏爆炸品,并可能散发出有毒烟雾或有毒气体的固体货物,但不包括已列入爆炸品的物质。这个定义明确指出了易燃固体对热、撞击、摩擦敏感;易被点燃;燃烧迅速,并强调了燃点低,燃烧时会释放出有毒气体或烟雾。这三个条件缺一都不能作危险货物中的易燃固体。如稻草、纸张、棉花等在常温下可燃烧,但不会放出有毒气体,故不作为危险货物。

(2)易于自燃的物质的定义

易于自燃的物质系指自燃点低,在空气中易于发生氧化反应,放出热量,而自行燃烧的物品。包括:发火物质和自然物质。这一定义指出了自燃物质主要特性是指不需外界火源,自身在空气中氧化发热并积热不散,达到其自燃点而自行燃烧的物质。因此对运输来说,此类物质最主要的危险是自行发热燃烧,有些物质甚至在无氧条件下也会自燃。

发火物质。指即使只有少量物品与空气接触,在不到5min内便能燃烧的物质,包括混合物和溶液(液体和固体)。

自热物质。指发火物质以外的与空气接触不需要能源供应便能自己发热的物质。

自燃也可分为两种情况:一种是虽不与明火接触,但受外界热源加热而自燃,称受热自燃;一种是不需明火不需加热,在一定条件下会自身氧化放热而自燃,称自热自燃。

物质在发生自燃时所需的最低温度,叫做自燃点。自燃点越低,其发生燃烧的可能性和危险性越大。

(3)遇水放出易燃气体的物质的定义

本项是指与水相互作用易变成自燃物质或能放出危险数量的易燃气体的物质。有些不需明火,即燃烧或爆炸。根据这个定义,本类物品必须具备以下三个条件:①在常温或高温下受潮或与水剧烈反应,且反应速度快。②反应产物为可燃气体。③反应过程中放出大量热。可引起燃烧或爆炸。此外,本类物品遇酸和氧化剂也能发生反应,而且比水的反应更为剧烈,因此危险性也更大。

2.易燃固体、易于自燃的物质和遇水放出易燃气体的物质的习惯性分级

(1)易燃固体

在危险货物中,易燃固体的种类很多,为便于安全管理,根据《汽车运输危险货物规则》规定及其危险程度又将其分为一级易燃固体和二级易燃固体。

一级易燃固体的燃点都比较低,一般在200℃以下,易燃烧爆炸,燃烧时反应剧烈并能产生大量剧毒气体。

二级易燃固体比一级易燃固体的燃点高,一般在200℃~400℃。燃烧速度较慢,毒性较小。

(2)易于自燃的物质

《汽车运输危险货物规则》中根据自燃物品发生自燃时的反应速度及其危险程度将易于自燃的物质再分为一级自燃物质和二级自燃物质。

一级自燃物质:化学性质比较活泼,在空气中能剧烈氧化反应,从而产生热量,引起燃烧或达到自燃点时能迅速燃烧或爆炸。

二级自燃物质:化学性质较稳定,在空气中能进行缓慢氧化反应发热,聚热不散而引起燃烧。

(3)遇水放出易燃气体的物质

遇湿易燃物品按其受潮或遇水后发生反应的剧烈程度及危险性大小可分为一级遇湿易燃物品和二级遇湿易燃物品。

一级遇湿易燃物品:遇水后能立即发生剧烈的化学反应,同时放出大量易燃气体和热量,能引起猛烈燃烧和爆炸。

二级遇湿易燃物品:遇水后反应速度较慢,并能产生易燃气体和热量而引起自燃或遇明火接触引起燃烧。

3.易燃固体、易于自燃的物质和遇水放出易燃气体物质的特性

燃烧,从科学意义上讲是一种放热发光的剧烈氧化反应,在日常生活中所看到的燃烧现象,大都是可燃物质和空气(氧)或氧化剂进行剧烈的化学反应而发生的放热发光的现象。因此,燃烧必须具备三个特征即放热、发光、生成新物质(烟尘)。同时,燃烧必须具备以下三个条件并能相互作用才能完成燃烧。这三个条件是要有可燃烧物,要有助燃物,要有着火源(或热量)。

(1)易燃固体的特征

①需明火点燃,这类物品虽然燃点较低,但自燃点较高,在常温条件下不易达到自燃点,故不会自燃。一般需要明火点着以后,才能继续燃烧,但个别品种如硝化纤维素(硝化棉)、赛璐珞在遇热分解过程中也能引起自燃。

②高温条件下遇火星即燃。外界温度越高,物品越容易着火,当外界的温度高达这些物品的自燃点时,就会自燃。

③粉尘有爆炸性。这些物品的粉尘与空气接触的表面积大,在空间飞扬达到一定浓度,遇火星即会爆炸。

④与氧化剂混合形成爆炸性混合。不少混合炸药就是把易燃固体与氧化剂按一定的比例混合而成。有些易燃固体如荼、樟脑会由固态直接转化为气态,升华后的蒸气与空气混合后,具有爆炸的危险性。

⑤遇水分解。易燃固体中有不少物品遇水会发生化学反应而被分解。

(2)易于自燃的物质的特点

①不需明火会自行燃烧。这类物品暴露在空气中,与空气中的氧气接触,就会发生氧化反应,同时放出热量。当热量积聚起来,使物品升到一定的温度时,就会引起自燃。

②受潮后,会增加自燃的危险性。自燃物品中的油纸、油布等含油脂制品,在干燥时,由于物品间的空隙大,易于散热,只要注意通风,自行缓慢氧化产生的热量不会积聚,一般不会自燃。但是,如果一旦受潮,产生的热量就会积聚不散,很容易引起自燃。

③大部分自燃物品的性质都很活泼,与水反应剧烈。例如,三异丁基铝、三氯化三甲基铝等。

④接触氧化剂会立即发生爆炸。自燃物品的还原性很强,在常温下即能与空气中的氧发生反应。如果接触到氧化剂,会立即发生强烈的氧化还原反应,引起燃烧爆炸。

(3)遇水放出易燃气体的物质的特性

①遇水燃烧性。这类物质遇水(包括受潮或与酸类氧化剂接触)会引起剧烈化学反应,放出易燃气体和热量。当这些易燃气体和热量在达到一定浓度或温度时,能立即引起自燃或在明火作用下引起燃烧。

遇水放出易燃气体的物质除遇水(受潮)时会发生剧烈的化学反应外,当遇到酸类或氧化剂时,也能发生化学反应,而且比遇水受潮更为剧烈,危险性更大,因为酸类物质和氧化剂都具有较强的氧化性,而遇水放出易燃气体的物品大都具有很强的还原性所以相互接触后,反应就更加剧烈。

另外,多数的酸都是水溶液,因此与本类物质接触会置换出酸中的氢。如把金属钠撒入硫酸中,立即就会看到大量气泡和热量溢出,反应非常剧烈。

②爆炸性。遇水放出易燃气体的电石等,由于包装不良等原因,会与空气中的水分发生反应,反应后放出易燃气体(乙炔)与空气混合达到一定量时,遇明火有引起爆炸的危险。

③自燃性。主要是硼氢类物质和化学性质极活泼的金属及其氢化物(在空气中暴露时)均能发生自燃。

④毒害性。遇水放出易燃气体的物品均有较强的吸水性。与水反应后生成强碱和有毒气体,接触人体后,能使皮肤干裂、腐蚀并引起中毒。

4.常见的易燃固体、易于自燃的物质和遇水放出易燃气体的物质

(1)常见易燃固体

①赤磷(P)

赤磷(又名红磷),磷的硫化物。赤磷与黄磷是磷的同素异形体,但两者性质相差极大。赤磷为紫红色无定型正方板状结晶或粉末,无毒、无嗅;相对密度2.2,熔点590℃(4.3MPa时),416℃升华;不溶于水、二硫化碳和有机溶剂,略溶于无水酒精;着火点比黄磷高得多,易燃但不易自燃,燃点200℃,自燃点240℃。赤磷与氧化剂接触会爆炸。

②硫磺(S)

硫的单质称为硫磺,淡黄色晶体,性脆,比重2.07,不溶于水,而微溶于酒精,易溶于二硫化碳。熔点113℃,自燃点约250℃,沸点444.6℃。将硫磺加热到113℃即熔化成深黄色易流动的液体,继续加热到160℃~170℃时变稠变黑,形成新的无定型变体,继续加热到250℃时又变成液体。硫磺往往是散装运输。由于性脆、颗粒小、易粉碎成粉末散在空气中,有发生粉尘爆炸的危险。每升空气中含硫的粉尘达7mg以上遇到火源就会爆炸。硫作为还原剂时被氧化,所以硫是易燃物品。

但是,硫对金属如铁、锌、铜等又有较强的氧化性。几乎所有金属都能与硫起氧化反应。反应开始需要加热,但一旦开始反应便产生氧化热,此时不需要外部热源,也能使反应迅速进行,有起火和爆炸的危险。

硫与氧化剂(如硝酸钾、氯酸钠)混合,就形成爆炸性物质,敏感度很强。我国民间生产的爆竹、烟花等,以硫磺、氯酸钾以及炭粉等为主要原料。

(2)常见的易于自燃的物质

①黄磷(P)

黄磷,又称白磷。黄磷是白色或淡黄色的半透明的蜡状固体。相对密度1.828,自燃点30℃,熔点44.1℃,沸点280℃,蒸气相对密度4.42,蒸气压133.3kPa(76.6℃)。黄磷性质极活泼,暴露在空气中即被氧化,加之自燃点低,因此只需一两分钟即自燃。所以,黄磷必须浸没在水中,若包装破损使水渗漏,导致黄磷露出水面,就会自燃。

黄磷有剧毒。黄磷自燃的生成物氧化磷也有毒。在救火过程中应防止中毒。黄磷对皮肤有刺激性,可引起烧伤。

②油纸、油布

油纸、油布是指将纸、布等经油浸处理后,由在纸或布上结成硬膜,在常温下通常不会自燃,如果在潮湿密闭的环境中,会逐渐氧化、升温达到自燃点后就会自燃。因此储运此类物品,应注意防潮和通风散热,一般不会自燃。

(3)常见的遇水放出易燃气体的物质

①电石(CaC2)

电石,学名碳化钙。电石为灰色的不规则的块状物。相对密度2.22。电石有强烈的吸湿性,能从空气中吸收水分而发生反应,放出乙炔(电石气),与水相遇反应更剧烈:

CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2

②金属钠(Na)、金属钾(K)

钠、钾都是银白色柔软轻金属,钠的相对密度0.971,常温时呈蜡状,熔点97.5℃钾的相对密度0.862,燃点63℃。它们是碱金属中化学性质最活泼的金属元素,在空气中能迅速燃烧,生成氧化物,遇水也能剧烈反应生成氢氧化物并放出氢气,还能与二氧化碳发生反应。因此这类物品发生火灾,不能用水及二氧化碳灭火,必须保存在煤油石蜡中。

五、氧化性物质和有机过氧化物

1.氧化性物质和有机过氧化物的定义

(1)氧化性物质

氧化性物质系指处于高氧化态,具有强氧化性,易分解并放出氧和热量的物质(包括含过氧基无机物),其本身不一定可燃,但通过因放出氧气或起氧化反应可能引起或促进其他物质燃烧的物质。氧化性物质与松软的粉末可燃物能组成爆炸性混合物,对热、震动摩擦较敏感。有的氧化剂氧化能力弱,性质比较稳定,这部分氧化剂不属于危险货物。

同属氧化性物质的物品,由于氧化性的强弱不同,相互混合后,能引起燃烧。

(2)有机过氧化物

有机过氧化物都是含有过氧基(—O—O—)的有机物,该物质为热不稳定物质可能发生放热的自加速分解。有很强的氧化性,而且其本身就是可燃物,易于着火燃烧:分解时的生成物为易燃气体,容易引起爆炸;对碰撞或摩擦敏感,与其他物质起危险反应;损害眼睛。因此都定为一级危险品。

2.氧化性物质和有机过氧化物的特性

(1)氧化性

这些物质的分子组成中含有高价态的氧原子或过氧基,具有极强的氧化性。

(2)不稳定性

这些物质受热易分解,受摩擦、撞击或接触明火,易分解出氧,促使可燃物的燃烧。

(3)化学敏感性

氧化剂与还原剂、有机物、易燃物等接触时,会发生剧烈反应,甚至引起燃烧爆炸,遇酸剧烈反应,也会发生爆炸。

(4)吸水性

大多数盐类都具有不同程度的吸水性,在潮湿的环境中很容易从空气中吸收水分甚至溶化、分解流失。遇光照也容易分解,放出氧气。列入危险货物的氧化物(气体除外),大都会与水发生化学反应生成碱或酸或释放出氧,如三氧化硫,所以在运输过程中应注意防水。

(5)有机过氧化物的危险性

有机过氧化物的危险性主要是由于其化学组成中有过氧基(—O—O—)所致。因为过氧基极不稳定,它们对震动、冲击、摩擦或遇热都极为敏感。因此,当有机过氧化物受到震动、冲击、摩擦或遇热时即分解且放出热量,再加上有机过氧化物本身又能燃烧,就会形成由于高温引起本身的燃烧,而燃烧又产生更高的热量,使整个反应体系的反应迅速加快,整个体系的体积迅速膨胀,最后导致反应体系的爆炸。

有机过氧化物比无机氧化剂更危险,这是因为:

①有机过氧化物比无机氧化剂更容易分解,可能发生爆炸性分解,其分解温度一般在150℃以下,有的甚至在常温时分解,故需要保持低温运输,同时对摩擦、撞击等因素也十分敏感。

②有机过氧化物绝大多数是可燃物质,有的甚至是易燃物质。分解时产生的氧往往能引起自燃。燃烧时放出热量又加速分解,循环往复极难扑救。

③有机过氧化物分解后的产物,几乎都是气体或易挥发的物质,再加上易燃性和自身氧化性分解时易发生爆炸。

3.常见的氧化性物质和有机过氧化物

(1)常见的氧化性物质

①硝酸钾(KNO3),又称钾硝石、火硝。无色透明晶体或粉末,相对密度2.109溶于水。遇热分解放出氧:

img9

当KNO3与易燃物质混合后,受热甚至轻微的摩擦冲击都会迅速地燃烧或爆炸。黑火药就是根据这个原理配制的。

硝酸钾遇硫酸会发生反应生成硝酸,所以硝酸盐类不能与硫酸配载。

②氯酸钾(KClO3)。白色晶体或粉末,味咸、有毒,相对密度2.32,在400℃时能分解放出氧:

img10

因包装破损,氯酸钾撒漏在地后被践踏发生火灾的事故时有发生。

氯酸钾与硫、碳、磷或有机物(如糖、面粉)等混合后,经摩擦、撞击即爆炸。氯酸钾的热敏感度和撞击感度都比黑火药灵敏得多。

2KClO3+3S=2KCl+3SO3

氯酸钾遇浓H2SO4则生成高氯酸和二氧化氯:

3KClO3+3H2SO4=3KHSO4+HClO4+2ClO2↑+H2O

HClO4是一种极强的酸,也有极强的氧化性。ClO2是极不稳定易爆炸的物质。所以氯酸盐不可与浓硫酸配载。

(2)常见的有机过氧化物

①过氧化甲乙酮,又称过氧化甲基乙基酮,甲基乙基酮过氧化物,过氧化丁酮,催化剂。无色油状液体,不溶于水,分解温度105℃。一般用苯二甲酸二乙酯溶剂稀释溶剂量不低于45%方可运输。40%溶液的自催化分解温度65℃,在110℃时急剧分解产生爆炸。对热、震动极为敏感。遇某些化学品、热源或阳光可引起分解,如遇氧化物、有机物、易燃物、促进剂会剧烈反应,着火或爆炸。刺激性强。蒸气能刺激眼睛和呼吸系统。与眼睛接触,如不立即治疗,会给角膜造成严重伤害。误服会中毒。液体与皮肤接触能造成灼伤。

有机过氧化物过氧化甲乙酮比无机氧化剂如高锰酸钾更容易分解,分解的产物几乎都是气体或易挥发的物质,再加上易燃性和自身氧化性,分解时易发生爆炸。

②过氧化二苯甲酰,又称苯甲酰过氧化物。白色结晶粉末。有难闻的气味,不溶于水,微溶于乙醇,溶于苯、氯仿等,相对密度1.33,熔点103℃,分解温度130℃,干燥的过氧化二苯甲酰易燃烧。在受到撞击、受热或摩擦时会爆炸。与硫酸接触能发生反应引起燃烧,放出大量有毒气体。为安全起见,一般储存在水中。在运输时必须保持30%以上的水分(水用作稳定剂),严禁撞击。

六、毒性物质和感染性物质

1.毒性物质和感染性物质的定义及范围

毒性物质系指进入肌体后,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状态,甚至危及生命的物质。

感染性物质系指会有致病的微生物,能引起病态,甚至死亡的物质。

(1)毒性物质

本项物质经吞食、吸入或皮肤接触后可能造成死亡或严重受伤或健康损害的物质。

毒性物质的毒性分为急性口服毒性、皮肤接触毒性和吸入毒性。分别用口服毒性半数致死中量LD50、皮肤接触毒性半数致死中量LD50、吸入毒性半数致死浓度LC50衡量。

经口摄取半数致死量:固体LD50≤200mg/kg,液体LD50≤500g/kg;经皮肤接触24h,半数致死量LD50≤1000mg/kg;粉尘、烟雾吸入半数致死浓度LC50≤10mg/L的固体或液体。

其中,剧毒化学品是指具有毒性危害非常剧烈的化学品,包括人工合成的化学品及其混合物(含农药)和天然毒素。其判定界限:

大鼠试验,经口LD50≤50mg/kg,经皮LD50≤200mg/kg,吸入LC50≤500ppm(气体)或2.0mg/L(蒸气)或0.5mg/L(尘雾)。

(2)感染性物质

凡含有能使人或动物感染得病的活的微生物或毒素的物品,与毒害品一样,同样可能使人受到毒害。在运输中,把这类物品称为感染性物质,定为6.2类危险货物。

感染性物质是指含有病体的物质,包括生物制品、诊断样品、基因突变的微生物生物体和其他媒介如病毒蛋白等。

2.毒性物质的特性

(1)毒性物质按化学结构可分为有机毒性物质和无机毒性物质两大类。而有机毒性物质具有可燃性,遇明火、高温或与氧化剂接触会引起燃烧爆炸。毒性物质燃烧时,一般都会放出有毒气体,又加剧了毒性物质的危险性。

含有汞、铅、钡、氰根等一般均属无机毒性物质。

含有磷、氯、汞、氰基、硝基、氨基等多属于有机毒性物质。

毒物的形态一般是固体、液体或气体状态,尤以气体、蒸气、雾、烟、粉尘等形式更活跃。经呼吸道、消化道和皮肤这三个渠道进入人体。

(2)毒性物质的物理特性对毒性作用的影响

①毒性物质在水中的溶解度越大,其毒害性越大;

②毒性物质颗粒越小,越容易中毒;

③脂溶性毒性物质易透过皮肤溶于脂肪进入血液循环,如苯脂、硝基苯一类毒物容易通过皮肤吸收引起中毒。

④毒性物质沸点越低就越易挥发成蒸气,增加了毒性物质在空气中的浓度,而引起吸入中毒。因此气温越高,毒害性越大。

(3)毒性物质的其他危险性

①有机毒性物质具有可燃性

毒性物质中的有机物都是可燃的,有机毒性物质遇明火、高热或与氧化剂接触会燃烧爆炸,燃烧时会放出有毒气体,加剧毒性物质的危险性。

②遇酸或水反应放出有毒气体

如:氰化钾与盐酸放置在一处,盐酸挥发,可与氰化钾作用,生成氰化氢:

img11

氰化钾与水也会发生反应、放出氨气:

img12

③腐蚀性

有不少毒性物质对人体和金属有较强的腐蚀性,强烈刺激皮肤和黏膜,甚至会发生溃疡加速毒物经皮肤的入侵。

(4)毒性的量度

毒性物质虽对人有毒害作用,但进入人体的毒性物质剂量不足,则不会中毒。表示毒性物质的摄入量与毒害效应的关系称为毒性。通常把动物致死所需某毒性物质的摄入量(或浓度)越小,则表示该毒性物质的毒性越大。毒性的计量单位是mg/kg,表示毒性物质使某动物死亡的最小量与该动物的体重之比。常用:

①致死中量,用LD50表示。是指造成动物死亡率50%的每个克体重的毒性物质用量。根据中毒的途径有口服、皮肤接触两种,又分:口服LD50和皮试LD50

②半数致死浓度,用LC50表示。用来针对经呼吸道的中毒,是指动物与气体毒性物质接触一段时间后有50%死亡的毒性物质在空气中的浓度。浓度单位为ppm(即百万分之一,10-6)

③最高容许浓度,用TLV表示。是指在该浓度下健康成长长期经受也不致引起急性或慢性危害的程度。单LC50

④绝对致死量,用LD100表示,指实验动物全部死亡的毒性物质的最小用量。

⑤最低致死量,用LDL0表示,指在已发生的中毒死亡的病历报告中的最小摄入量单位mg。

⑥最小中毒量,用TDL0表示。指能引起染毒动物中毒症状的最小浓度。

⑦最小中毒浓度,用TCL0表示。指能引起染毒动物中毒症状的最小浓度。

根据毒性物质性质,国家对某些剧毒化学品进行了限制,其标志是:

“Ⅰ”———国家明令禁止使用的剧毒化学品;

“Ⅱ”———国家明令禁止使用的农药;

“Ⅲ”———在蔬菜、果树、茶叶和中草药材上不得使用的农药。

3.感染性物质的危险特性

感染性物质的危险特性在于其能使人或动物感染疾病或由其毒素引起病态,甚至死亡。

感染性物质包括遗传性的微生物和生物、生物制剂、诊断标本和临床及医疗废物1981年1月国家环保局、国家经贸委、外经贸部、公安部颁布的《国家危险废物名录》指明,医院临床废物有手术残物,敷料、化验废物,传染性废物,动物试验废物等;医药废物是指医疗卫生机构在医疗、预防、保健以及其他相关活动中产生的具有直接或者间接感染性、毒性以及其他危害性的废物。包括废抗菌药,抗组织胺类药,镇痛药,心血管药,神经系统药,杂药,基因类废物;废药物、药品包括废化学试剂,废药品,废药物等。

4.常见的毒性物质

(1)氢氰酸及氰化物

氢氰酸即氰化氢(HCN),具有苦杏仁味,极易扩散,易溶于水(即称为氢氰酸)含氰基(—CN)的化合物叫氰化物。大多数氰化物属剧毒物质,在体内能迅速离解出氰根(CN)而起毒性作用,50~100mg就可使人致死。例如氰化钠,俗称山萘或七步倒,人仅服1~3mg走不出七步路即会死亡。

氰化物虽有较大毒性,但易被分解为低毒或无毒的物质。如氰化钾与水作用会逐渐分解成甲酸钾和氨。遇H2O2分解很快,故最小量的含氰毒物可用H2O2作解毒剂:

H2O+KCN+H2O2=KHCO3+NH3

氰化物遇酸或酸性腐蚀物品时会放出HCN。

(2)四乙基铅[Pb(C2H5)4

四乙基铅又名四乙铅,为无色油状液体。相对密度1.64,有苹果香味。不溶于水易溶于有机溶剂和脂肪,易挥发。主要作汽油抗爆剂。因高度挥发,易进入呼吸道。因溶于脂肪,易为皮肤接触吸收。毒性较大,主要侵害中枢神经系统。大鼠口服LD50为17mg/kg,空气中TLV为0.005mg/m3

(3)砷(As)及其化合物

砷俗名砒,常呈灰色的晶体,也有黄及黑色的同素异形体。相对密度5.7,不溶于水。未被氧化的砷无毒。其氧化物是剧毒品。在自燃界主要是以化合物存在,如硫化砷(AsS)俗称雄黄,三硫化二砷(As2S3)俗称雌黄,砷的三价氧化物(As2O3)又称亚砷酐(毒性强),不纯的砷俗称砒霜或白砒,有剧毒。砷的可溶性化合物均有毒性。

七、放射性物质

1.放射性物质的定义及范围

凡能自发的、不断地释放出人眼看不见的射线物质,称为放射性物品。放射性物质所放出的射线对人体产生极大的危害,可致病、致畸、致癌,甚至可致死。《汽车运输危险货物规则》中所称的危险品,应是放射性比活度大于7.4×104Bq/kg的物品才属于危险货物的放射性物品。(1Bq=每秒有一个原子核发生衰变)

放射性物质有块状固体、粉末、晶粒、液态和气态等各种形态。

根据国家标准GB6944—2005的规定,放射性物质不分项。

本类物质是指含有放射性核素且其放射性比活度和活度分别超过GB11806规定的豁免限值的物质。它包含下列物质:

(1)低比活度放射性物质:包括含天燃放射性物质的矿石及浓缩物;未经辐射的固体天燃铀、贫化铀和天然钍,以及它们的化合物和混合物;其他含有放射性物质的固体。

(2)表面被放射性核素污染物。

(3)可裂变物质:指铀233、铀235、钚238、钚239、钚241或这些可裂变物质的组合物。

(4)特殊形式放射性物质:指不弥散的固体放射性物质。

(5)其他形式放射性物质。

为了保护人不受辐射伤害,放射性货物都要进行屏蔽包装,其危险程度就指透过包装的辐射水平,通常用毫雷姆/小时(mrem/h)来划分为三个包装等级:

Ⅰ级包装:辐射水平不超过0.5mrem/h,测不出运输指数(运输指数是指距货物1m处的最大辐射水平值(mrem/h))。

Ⅱ级包装:辐射水平>0.5mrem/h,运输指数大于零,小于等于1。

Ⅲ级包装:辐射水平>50mrem/h,运输指数大于1,小于等于10。

运输指数大于10的货包,禁止运输。

放射性物质的辐射水平是运输中的重要因素,它涉及操作时间、安全距离。因此托运放射性物质包括使用过的空容器,托运人都必须向承运人提交经核准并签章的“放射性物质货包表面污染及辐射水平检查证明书”。每个货包上的放射性等级标志都应由托运人标明。对于“短寿命放射性货包”,应在限期内送达。

2.放射性物品的特性

(1)放射性物品具有放射性,能自动释放出一种看不见摸不着的射线,具有很强的穿透性。

放射性物品所放出的射线通常有4种:即α射线、β射线和γ射线,还有一种中子流,不同物质放出的射线不同,对人体的影响也不一样。

(2)许多放射性物品具有很强的杀伤力。射线照射机体,可使机体细胞产生一系列的生物作用,如水和机体各种分子的电离子、酶和细胞核的改变等,使细胞的代谢、生长受到压抑和破坏甚至死亡。由于射线这种感受不到的特点,因而对人体的伤害更具威胁。少量的射线对人体没有影响,我国将照射剂量限制在每人每年500mrem以下。

(3)由于放射性物品释放射线是自然的,不能用化学方法使其不释放射线,只能设法屏蔽防护。常用的防护材料有:空气、铝箔、铝板、有机玻璃、薄铁片、木材、塑料、铅层、银层、铅玻璃、铅橡皮、混凝土、岩石、砖、土壤、水、白蜡、硼酸等。

(4)各种原子的放射性衰变期差别大。放射性原子放出射线粒子反转变成新核的变化称为衰变。当放射性原子衰变减少到一半时所需要的时间称为半衰期,短的不到1秒,长的达几十亿年。如镭-226的半衰期是1620年,磷-32的半衰期是14.3天,碘-131的半衰期为8.04天。因此托运半衰期短的货物应注明允许运送期限,限期按时送达。

(5)放射性的量度指标有:放射性活度、放射性比活度、射线剂量和最大容许剂量等。

①放射性活度是量度放射性物质的放射性程度的物理量。用每秒内某种放射性物质发生核衰变的数目或每秒内射出的相应粒子数来表示。单位贝可(Bq),1贝可=1衰变/秒。因单位太小,故常用居里(Ci)。

1Ci=103mCi=106μCi=3.7×1010Bq

②放射性比活度是指单位质量(或体积)的放射性物质的放射性活度。

放射性比活度(Am)=放射性活度(A)×放射性物质的质量(M)

计量单位:Bq/g(贝可/克)、Ci/kg(居里/千克)、μCi/g(微居里/克)等。

③射线剂量表示受照射物质在单位质量(或体积)内,吸收射线的能量。为了衡量人体受到射线照射所吸收的剂量,人们用希沃特(Sv)、雷姆(rem)表示。

1Sv=100rem,单位时间内所受到辐射剂量当量率,称辐射水平。辐射水平越高,危险程度就越高。把辐射水平转化为运输指数,以确定放射线货物的危险程度。运输指数为距货物外表1m处的辐射水平,单位mrem/h(毫雷姆/小时)。

④最大容许剂量是指人体受到对身体健康没有危害的最大的射线照射量。我国把受照射剂量当量限制在每人每年500mrem以下。

3.运输放射性物质应注意的事项

放射性物质对人体的伤害与放射性物质的射线种类、半衰期、剂量以及照射时间有关。为保护人的健康,应将放射性射线的年剂量当量限制在50×10-3Sv的范围内。运输中,应做好对辐射源的屏蔽,放射性货物包装应完整无损。包装表面辐射水平最大处不得超过2mSv/h。货物包装的运输指数不得超过10。运输装卸人员必须穿戴必要的防护用品。运输中应尽量减少操作时间。增加屏蔽措施,并保持必要的安全距离。

八、腐蚀性物质

1.腐蚀性物质定义及范围

凡是对人体、动植物、纤维制品、金属等造成强烈腐蚀的固体和液体称为腐蚀品。根据国家标准GB6944—2005的规定,本类物质不分项。

本类物质是指通过化学作用使生物组织接触时会造成严重损伤,或在渗漏时会严重损害甚至毁坏其他货物或运输工具的物质。

腐蚀性物质包含与完好皮肤组织接触不超过4h,在14d的观察期中发现引起皮肤全厚度损毁,或在温度55℃时,对S235JR+CR型或类似型号钢或无覆盖层铝的表面均匀年腐蚀率超过6.25mm/a的物质。

该类物质可分为:

(1)酸性腐蚀品

酸性腐蚀品按其化学组成可分为无机酸性腐蚀品和有机酸性腐蚀品,无机酸性腐蚀品有硝酸、盐酸、硫酸、氯磺酸等;有机酸性腐蚀品有甲酸、溴乙酸、乙酸、三氯化磷等。

(2)碱性腐蚀品

碱性物质比酸性物质的腐蚀性要弱一些,也有无机、有机之分,通常有氢氧化钠碳酸钠、甲醇钠、二乙醇胺等。

(3)其他腐蚀品

指不显酸性也不显碱性的腐蚀品,如次氯酸钠、三氯化锑、甲醛、酚等。

各种腐蚀品本身的化学性质决定了各自不同的性质,因此不同的腐蚀品不可以混装、配载,否则可能会酿成重大事故。

2.腐蚀性物质的特性

(1)对人体的腐蚀作用主要表现为化学灼伤。但与火烧伤、烫伤不同,腐蚀品的化学灼伤开始时往往不太痛,等发现疼痛,细胞组织已受到破坏甚至坏死,较难治愈。

(2)对物品的腐蚀作用主要表现为腐蚀品能与金属、纤维、木材等物品发生化学反应而使之破坏。

(3)有毒性。如五溴化磷、偏磷酸,有的还有剧毒,如氢氟酸。挥发性强的其毒性和腐蚀性越强。

(4)易燃性和可燃性。有机腐蚀品(如醋酐、白磷酸等)遇明火即燃烧。有的强酸和强碱在腐蚀过程中放出氢气,遇高热或明火可引起燃烧或爆炸。

(5)氧化还原性。腐蚀品的含氧酸大多是强氧化剂(如硝酸、硫酸、高氯酸等)遇有机物(如松节油、食糖、稻草等)易发热引起燃烧。

(6)遇水反应性。腐蚀品中很多物品与水会发生反应,并放出大量的热。产生的烟雾,对眼睛、咽喉和肺有强烈刺激作用,而且有毒。遇水反应的腐蚀性物质(如三氧化硫)都能与空气中的水汽发生剧烈反应,同时放出大量的热量。当满载这些物品的容器遇水后,则可能因漏进水滴而猛烈反应,使容器炸烈。所以尽管没有给这些物品贴上“遇潮时危险”的副标志,其防水要求也应和遇水放出易燃气体的物质相同。

3.常见的腐蚀性物质

(1)硫酸(H2SO4)

硫酸是一种应用范围较大的强酸。纯硫酸是一种无色的黏稠的油状液体。常见的不纯的硫酸为淡棕色。它的比重大,浓度为89%的浓硫酸比重为1.84,几乎比水重一倍能溶于水,可与水以任何比例相溶,浓硫酸溶于水时有大量的热产生,因此在用浓硫酸配制稀硫酸时,只能把浓硫酸缓慢地沿容器壁倒入水中,而决不能把水倒入浓硫酸中。

硫酸的沸点高,为338℃,是一种不易挥发的酸,在空气中不会“冒烟”,利用这一点很容易将它和浓硝酸、浓盐酸等挥发性酸相区别。

浓硫酸能与许多物质反应,生成一种或多种危险产物。浓硫酸也可与其他酸、盐发生化学反应,故浓硫酸不宜与其他任何物质配载。

(2)硝酸(HNO3)

纯净的硝酸是有刺激性气味的无色液体,比重为1.50,易挥发,常压下的沸点为83℃,沸腾时有一部分硝酸分解,它能任意溶于水。

常用的浓硝酸,浓度为65%,浓度达98%的浓硝酸,在空气中易挥发出硝酸蒸气遇空气中的水蒸气生成极微小硝酸液滴形成白雾,所以浓硝酸常被称为“发烟硝酸”通常硝酸中溶有二氧化氮(NO2),而呈红棕色。

硝酸作为氧化剂,几乎能与一切金属和非金属起反应。硝酸的氧化能力能引起木材和其他纤维产品燃烧。松节油、醋酸、丙酮、乙醇、硝基苯等常见的有机物与浓硝酸相混能发生爆炸,硝酸还能氧化蛋白质。

(3)盐酸(HCl)

盐酸是氯化氢的水溶液,学名叫氢氯酸,纯净的盐酸是无色而具有氯化氢刺激性气味的液体。工业用盐酸因含有铁盐等杂质而显黄色。

常用浓盐酸是37%的氯化氢溶液,它的比重是1.19,这种浓盐酸在空气中会产生浓厚的白雾,而且有毒,空气中浓度超过1500ppm时,数分钟内可致人死亡。

浓盐酸和稀盐酸均为强酸,它们的主要危险在于能迅速腐蚀金属及大多数与其接触的物质,其酸蒸气的毒性为第二个严重危险性。吸入达危险数量的氯化氢,可使呼吸管道中的细胞完全变态,并能破坏气管内层。对于成人来说,氯化氢在空气中的浓度为5ppm时开始有气味;5~10ppm时对黏膜有轻度刺激;35ppm时短暂接触会强烈刺激咽喉;50~100ppm时达忍耐的限度;1000ppm时短暂接触就有肺水肿的危险。

盐酸的第三个危险性与溶解气体相同。盐酸受热时,氯化氢会从水中逸出,此时盐酸容器内会产生相当大的压力,而导致耐压能力不大的耐盐酸腐蚀的容器破裂。

(4)氢氧化钠(NaOH)

氢氧化钠俗称烧碱,它是一种强碱,具有碱的一切通性。它是一种白色的固体物质,易溶于水。在水中的溶解度较大,20℃时,其溶解度达42g,它溶于水时还放出大量的热,其水溶液有一种滑腻感。浓的烧碱液具有很强的腐蚀性,能强烈地腐蚀皮肤织物、纸张。

氢氧化钠能与酸类发生剧烈反应,能腐蚀某些铝、锌、铅类金属和某些非金属,并放出氢气。

九、杂项危险物质和物品

1.杂项危险物质和物品的定义

在危险货物分类中,我国《危险货物分类和品名编号》中列出了第九类(即杂项危险物质和物品)危险货物品名。这个标准中的杂项危险物质和物品是专为航空运输而设的。

杂项危险物质和物品是指具有磁性、麻醉、毒害或其他类似性质的物品、能造成飞行机组人员情绪烦躁或不适、以致影响飞行任务的正确执行,危及飞行安全。

随着科技的进步和发展,新技术在汽车上的应用,如GPS等先进装置,加大了汽车受磁场干扰的倾向。杂类物质的上述特性,也会影响驾驶人员的情绪。因此汽车运输也应了解杂类危险货物的特点,并采取相应措施。

2.杂类物品的范围

根据国家标准GB6944—2005的规定,本类物品不分项。

本类物质和物品是指具有其他类别未包括的危险的物质和物品。如:

(1)危险环境物质;

(2)高温物质;

(3)经过基因修改的微生物或组织。

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