第 3类易燃液体
该类别包括:易燃液体和液态退敏的爆炸品 。
易燃液体 是在闭杯闪点试验 61℃ ( 相当于开杯试验 65.6℃ )
或在 61℃ 以下时放出易燃蒸气的液体或液体混合物, 或
含有处于溶液中或悬浮状态的固体或液体 ( 如:油漆,
清漆, 真漆等, 但不包括由于其它危险性已另列入其他
类别中的物质 ), 上述温度通常指闪点 。 还包括:
① 交付运输的液体在闪点温度或高于闪点温度;和
② 交付运输的液体物质在加温条件下运输, 这些物质在
温度等于或低于最高运输温度时会放出易燃的蒸气 。
液态退敏爆炸品 ( Desensitized Explosives) 是溶于或悬浮
于水或其它液体物质, 形成同性质的液体混合物以抑制
其爆炸特性的爆炸性物质 。
易燃液体的标志
易燃液体的分类
根据易燃危险性划分的包装类:
包装类 闪点 ℃,闭杯
( c.c)
初沸点 ℃
I
II
III
—
<23
≥23至 ≤61
≤35
>35
>35
易燃液体的危险性
? 蒸气压大;用饱和蒸气压、雷德蒸气压
和真蒸气压和沸点来衡量;
? 易燃易爆;用闪点、爆炸极限、自燃点
来衡量;
? 导电性差;用电阻率来衡量;
? 窒息性或毒性;用 LD50和阈限值来衡量。
? 溶解性;
饱和蒸气压
蒸气压是指在一定温度下,与液体相平衡的蒸气所具
有的压力成为饱和蒸气压,简称蒸气压。
蒸气压是液体所具有的一种特性,他随温度升
高而增大。一般蒸气压高的易燃液体较蒸气压低的
液体更危险。依然液体蒸气压大同样表示其易于挥
发,易燃液体都是些蒸气压较大的液体,它易产生
能引起燃烧所需要的最低限度的蒸气量,所以蒸气
压越大,其危险性也越大。其次,温度对蒸气压的
大小影响很大,温度不断升高,其蒸气压也不断增
大。
不同温度下,液体的饱和蒸气压是不同的,所以在给
出饱和蒸气压数据时,应说明温度。
雷德蒸气压
? 是在一定的容器内装入 125ml液体,并使
液体与气体的体积比为 4,1,在 37.8 ℃
(华氏 100度)下测得的蒸气压。运用得
广泛。尤其适用于不同液体间易燃性的
比较。
真蒸气压
? 是指在液面空间最小的情况下测得的最
高蒸气压。即在真空状态下测得的蒸气
压。这种测定是比较困难的。如果成分
明确且很纯,可以算出来。
爆炸极限
可燃气体或易燃液体的蒸气与空气的混合物,遇火花能引起爆炸的
浓度范围称为爆炸极限,一般用该蒸气在混合物中体积的百分比
来表示,能引起燃烧爆炸的最低浓度,称为爆炸下限,能引起燃烧
爆炸的最高浓度,称为爆炸上限。
一些常见易燃液体的基本参数如下列:
品名 最低含氧量 % 最低空气含量 % 爆炸极限 % 不燃不爆区域 % 燃烧区域 %
汽油 14.4 68.8 1.2~
7.2
0~1.2,31.2
以上
7.2~
31.2
乙醇 15.0 71.7 3.3~18 0~3.3,28.3
以上
18~
28.3
丙酮 13.0 62.1 2.6~
12.8
0~2.6,37.9
以上
12.8~
37.9
乙醚 12.0 57.3 1.85~
36.5
0~1.85,
42.7以上
36.5~
42.7
闪点
易燃液体挥发出的蒸气和空气形成的混合物,与
明火接触时,产生瞬间闪光的最低温度称为闪
点。闪点是衡量易燃液体危险性的重要参数。
各种易燃液体的闪点各不相同,闪点越低,易
燃性越大,也越危险。
品名 闪点 ℃ 品名 闪点 ℃
二乙醚 -40 甲酸戊酯 27
甲酸乙酯 -34 丁醇 29
二硫化碳 -30 吗啡啉 38
乙醛 -27 硝基甲烷 44
丙酮 -20 乙基己醛 52
羰基铁 -15 二氯乙醚 55
苯 -11 松香油 61
甲基三氯硅烷 8 乙醇 12
电阻率大易积聚静电
大部分易燃液体,如苯、汽油等,电阻率都很大,
(实验表明电阻率在 1012Ω.cm的物质最容易产生静
电,而 1010-1016Ω.cm 能产生静电)在装卸、运输过
程中易积聚静电,发生静电放电而引起可燃性蒸气
混合物的燃烧爆炸。
当两种不同性质的物体相互摩擦或接触是,由
于它们的原子核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,则电荷无法泄露,而停留在物体内部或表面
上呈相对静止状态,这种电荷称为静电。静电的产
生与物质的导电性能有很大关系,它以电阻率来表
示。电阻率越小,导电性能越好。
毒性
大多数易燃液体及其蒸气都具有不
同程度的毒性或麻醉性,而且很多毒性还
比较大 (如苯、二硫化碳),吸入后均能
引起急性中毒。如乙醚具有麻醉性,若
长期吸如其蒸气会引起麻醉,深度麻醉
会引起死亡。还有的蒸气具有腐蚀性、
窒息性。因而装载易燃液体的舱室应适
时通风,以控制蒸气浓度。开舱卸货之
前应先通风,以免工人下舱作业而中毒。
溶解性
? 易燃液体是否溶解于水是应掌握的重要信息。
某种易燃液体如果溶于水,则不论比重大小,
在发生火灾时,都可以用水灭火。水即可以降
低燃烧物的温度,又使易燃液体减少了可燃蒸
气的挥发,从而达到灭火的目的。
? 对于不溶于水的易燃液体,如果是在限定容器
内,可以用水降低容器的温度和压力,避免卷
入火灾;但如果已经溢出,是否可用水分两种
情况:如该液体相对密度小,不能用水灭火;
但如果相对密度大,可以用水来隔绝空气。
易燃液体消防注意事项
1.对于密度比水小又不溶与水的易燃液体,发生火灾时,
可选用泡沫或干粉灭火剂灭火,火势不大时,可用二
氧化碳扑救。
2.对能溶于水或部分溶于水的易燃液体,发生火灾时,可
用雾状水、泡沫、干粉或大量水(水柱不得直接冲在
易燃液体上)进行扑救。
3.对密度大于水又溶于水的易燃液体,发生火灾时,可用水
扑救,但水层必须有一定的厚度。
4.对具有毒性、麻醉性和腐蚀性的易燃液体,发生火灾时,
消防人员应穿戴相应的防护用具,尽可能地处于上风
位置扑灭火灾。
消防知识
? 在整个燃烧的科学中,燃烧和氧化这两个术语基本上
是当作同义词应用,但是有区别的。
? 氧化是一类与原子中电子得失有关的化学过程,又叫
氧化反应。
? 燃烧是氧化反应的一种,是指两种或数种物质化合,
同时放出光和热的过程。因其中一种物质经常是氧或
含氧物质,一般被认为燃烧仅是由氧所支持的。但并
非如此,象氯、硫及其他一些元素也能支持某些物质
的燃烧。镁在氯气中燃烧就是一个例子。
? 但生活中常见的是由氧和含氧物质所支持的燃烧。
燃烧三要素
? 可燃物:大部分的有机物和部分无机物。
? 助燃物:空气中氧含量在助燃程度以上。
? 能量(热量):达到燃点 +明火 /自燃点。
? 以上又可称为 燃烧三角形 。
灭火的方法和介质
? 移去可燃物:
? 窒息法:二氧化碳
? 降温法:水
二氧化碳压力 -温度曲线
1
5.11
56
73
0
-78.5 -56.6 20 31 温度( ℃ )
压力(大气压)
1
固体
液体
气体
着火四面体
? 可燃物
? 助燃物
? 能量
? 自由基
自由基燃烧机理
? 2CH4 2CH3? +2H?
? 2H? +2O2 2 ? OH+2O?
? CH4 + ? OH H2O +CH3?
? CH3?+O2 HCHO+ ? OH
? HCHO+O? HC?O+ ? OH
? HC?O CO+H?
? CO+ ? OH CO2+H ?
? 2 ?OH H2O+O ?
? 2O ? O2
自由基连
锁反应之
后,共消
耗 3分子
CH4和 3分
子 O2,生
成 2分子
H2O,1分
子 O2和 1分
子 CO2,更
重要的是
还有 2个
CH3?和 2个
H?,又一
轮的自由
基反应开
始 ------
化学中断法的灭火机理
? 又称为“自由基俘获法”,
以一溴三氟甲烷为例:
? 2CF3Br 2CF3?+2Br?
? 2H ?+2Br? 2HBr
? HBr+H? H2+Br ?
? HBr+ ?OH H2O+Br ?
F
仅 2个 Br?俘
获了 3个 H?和
1个 O?,反
应完又剩下 2
个 Br ?,没消
耗。这里还
没有考虑 F自
由基。
卤族灭火剂
? 用 4位或 5为阿拉伯数字表示。
? 第一位:碳原子数;
? 第二位:氟原子数;
? 第三位:氯原子数;
? 第四位:溴原子数;
? 第五位:碘原子数。
如,1301
1211
乙醇的理化性质
? 相对密度 0.79;
? 熔点 -117.3° C;
? 沸点 78.3° C;
? 蒸气压 40毫米汞柱( 19° C);
? 爆炸范围 3.3~19%;
? 闪点 12° C;
? 自燃点 423° C;
? 阈限值 1000ppm;
? 膨胀系数 1.120*10-3° C-1
乙醚的理化性质
? 相对密度 0.7135;
? 沸点 34.5° C;
? 蒸气压 440毫米汞柱( 20° C);
? 爆炸范围 1.85~48%;
? 闪点 -45° C;
? 自燃点 180° C;
? TLV( TWA) 400ppm;
? TLV( STEL) 500ppm;
? 膨胀系数 1.656*10-3° C-1
丙酮的理化性质
? 相对密度 0.791;
? 沸点 56.1 ° C;
? 蒸气压 184毫米汞柱( 20 ° C);
? 爆炸范围 2.0~12.8%;
? 闪点 -20 ° C;
? 自燃点 538 ° C;
? TLV( TWA) 750ppm;
? TLV( STEL) 1000ppm;
? 膨胀系数 1.487*10-3° C-1
苯的理化性质
? 相对密度 0.88;
? 熔点 5.4 ° C;
? 沸点 80.1 ° C;
? 蒸气压 100毫米汞柱( 26 ° C);
? 爆炸范围 1.5~8%;
? 闪点 -14 ° C;
? 自燃点 562 ° C;
? TLV( TWA) 10ppm;
? TLV( STEL) 25ppm;
? 膨胀系数 1.237*10-3° C-1
二硫化碳的理化性质
? 相对密度 1.26;
? 沸点 46 ° C;
? 熔点 -112 ° C;
? 蒸气压 400毫米汞柱( 28 ° C);
? 蒸气的相对密度 2.63;
? 爆炸范围 1~44%;
? 闪点 -30 ° C;
? 自燃点 100 ° C;
? TLV 10ppm(皮肤) ;
? 膨胀系数 1.20*10-3° C-1
松节油的理化性质
? 相对密度 0.87;
? 蒸气的相对密度 4.6
? 爆炸下限 0.8%;
? 闪点 35~39%;
? 自燃点 253 ° C;
? TLV 100ppm;
第 4类
? 包括:易燃固体、易自燃物质和遇水放
出可燃气体的物质。
? 定义
? 本类别涉及除划分为爆炸品以外在运输
条件下易燃或可能引起或导致起火的物
质。
易燃固体的分类
IMDG关于此类物质的分类
4.1项 易燃固体
4.2项 易自燃物质
4.3项 遇水放出可燃气体的物质
第 4类的标志
4.1类易燃固体
第 4.1类 易燃固体
本类物质是在运输所经受条件下, 易于燃烧或易
于通过摩擦可能起火的固体;易于发生强烈热
反应的自反应物质 ( 固体或液体 ) ;如没有充
分稀释的情况下有可能爆炸的退敏爆炸品 。
该类又分为 易燃固体 ( Flammable Solids), 自反
应物质 ( Self-reactive Substances) 和 固体退敏
爆炸品 ( desensitized explosives) 。
易燃固体的种类
? 易燃固体,包括易燃的固体、粉末和糊状
物,一经起火蔓延迅速,有时还产生毒性
的燃烧产物;
? 自反应物质,是遇热不稳定的物质,甚至
在没有空气的参与下容易产生激烈的放热
分解,并可能产生有毒气体和蒸气;
? 固体退敏爆炸品,是用水或其他液体适当
地将爆炸品浸湿后包装的,且包装和封口
应在任何情况下有效地防止液体的渗漏。
易燃固体
? 易燃固体:易燃固体是指易于燃烧和经摩擦可能起火
的纤维状, 粉末状, 颗粒状或糊状的物质 。 这些物质
与燃烧的火柴等火源短暂接触时易于点燃且火焰蔓延
迅速 。 此外, 本类的大部分物质 ( 如赛璐珞 ) 加热或
卷入火灾会散发出有毒的气体产物 。 金属粉末尤其危
险, 一旦起火难以扑救而且用二氧化碳或水会增加其
危险 。
? 按, 试验和标准手册, 的确认方法, 标准样品燃烧时
间低于 45秒或燃烧率高于 2.2mm/s( 金属粉末或合金
如果可被点燃且覆盖样品整个长度的反应时间等于或
少于 10分钟 ), 属于本类 。
自反应物质
? 本类物质对热不稳定, 即使没有氧气 ( 空气 ) 的参与也易产生强
烈的放热分解, 如有机叠氮化合物, 重氮盐和芳族硫代酰肼等 。
自反应物质的分解可因加热, 与催化性的杂质 ( 酸, 碱或重金属
化合物 ) 接触, 摩擦或碰撞而发生 。 分解温度因物质而不同;分
解速度随温度的升高而升高 。 物质的分解 ( 尤其是在没着火的情
况下 ) 可能产生有毒气体或蒸气;还有些自反应物质在限定条件
下有爆炸分解的特性, 为此, 应在控制温度下, 加入退敏物质或
用适当的包装运输 。
? 按, 试验和标准手册, 的确认方法, 对 50公斤包件自加速分解温
度等于或低于 75℃ 的划定为自反应物质 。
? 根据其危险程度,自反应物质分为 A,B,C,D,E,F,G7种类
型,对于 A型自反应物质,即使包装通过了检验,也不允许在此
类包装中运输;对于 G类,则不作为自反应物质;对于 B-F类自
反应物质的划定与允许的单位包件的最大重量有关。分类是通过
实验室试验得出的。
自反应物质和有机过氧化物类型
? A型:定为 A型的自反应物质是在包装运输中能爆轰或迅速燃爆的物质, 禁止以此种
包装运输;
? B型:定为 B型的自反应物质是具有爆炸性, 但在运输包装中既不爆轰也不迅速燃爆,
只可能发生热爆炸的物质 。 单位包件内自反应物质的净重为 25公斤或以下;
? C型:定为 C型的自反应物质是具有爆炸性, 但在运输包装中不爆轰, 不迅速燃爆也
不发生热爆炸 。 单位包件内自反应物质的净重最大为 50公斤;
? D型:定为 D型的自反应物质是下述其一的物质:
? ① 部分引起爆炸, 不迅速爆燃, 在封闭条件下加热不会呈现任何强烈效应;或
? ② 不会爆炸, 只缓慢爆燃且在封闭条件下加热不呈现任何强烈效应;或
? ③ 不会爆炸或爆燃, 在封闭条件下加热呈现中等强度的效应;
? 在该包件内自反应物质的净重最大为 50公斤;
? E型:定为 E型自反应物质的是既不爆炸也不会燃爆, 在封闭条件下呈现低度或不呈
现任何效应的物质 。 该包件内自反应物质的净重最大为 400公斤 /450升;
? F型:定为 F型自反应物质的是既不会在空化状态下爆炸也不会燃爆, 在封闭条件下
加热呈现微弱效应或不呈现效应, 且爆炸性微弱或没有爆炸能力, 可以采用中型散
装容器运输;
? G型:定为 G型自反应物质的是既不产生空化状态下的爆炸也不爆燃, 在封闭条件下
加热时不产生任何效应, 无任何爆炸性, 如果其是热稳定的 ( 在 50公斤包件的自加
速分解温度为 60-75℃ ), 不划为 4.1类自反应物质;但如果不是热稳定的, 或使用的
稀释剂沸点在 150℃ 以下, 该物质定为 F型自反应物质 。
? 自加速分解温度小于 55℃ 的自反应物质应在控制温度下运输 。
固体退敏的爆炸品
? 固体退敏的爆炸品是指被水或酒精浸湿
或被其它物质稀释后, 形成均一的固体
混合物来抑制其爆炸性的爆炸物质 。
易燃固体的燃烧特性
1.因产生可燃气体而着火,这类物质的燃
烧是在气相中进行的:
固体物质因升华而产生可燃蒸气;
固体物质因分解而产生可燃气体;
固体物质因与水反应产生可燃气体;
2.因表面高温氧化,放出光和热。
易燃固体的主要危险性
易燃固体的主要危险性包括:
1)易燃性:易燃固体燃点较低,在遇火、
受热、撞击、摩擦或与酸类和氧化剂物
品接触后,常常会引起剧烈连续地燃烧。
2)爆炸性:易燃固体中硝基化合物等物品,
遇明火或受撞击、摩擦就会发生爆炸的
危险;飞散到空气中的各种粉末状的易
燃固体,遇明火也会发生粉尘爆炸。
3)毒害性:许多易燃固体在燃烧的同时会
产生大量的有毒气体,其毒害性较大。
易燃固体的爆炸性
? 本类物质除浸湿的爆炸品外,其他物质
的爆炸有下列三种情况:
1.燃烧反应产生大量气体,导致体积迅速
膨胀而爆炸;
2.作为还原剂,与氧化剂混合形成具有爆
炸性的混合物;
3.粉尘飞散在空气中,达到一定浓度后遇
明火发生 粉尘爆炸 。
粉尘爆炸
? 粉尘爆炸的条件
? 粉尘爆炸的过程
? 粉尘爆炸的特点
? 影响粉尘爆炸的因素
粉尘爆炸的条件
? 粉尘本身是可燃的;
? 粉尘能漂浮在空气中,并与空气混合达
到爆炸范围;
? 有足以引起粉尘爆炸的热源。
粉尘爆炸的过程
? 热能施加在粉尘颗粒的表面,温度逐渐上升;
? 粉尘表面分子在热源的作用下迅速热分解或干
馏,并在粉尘周围产生可燃气体;
? 这些气体与空气混合,生成爆炸性混合气体,
升温到燃点即导致燃烧;
? 由燃烧产生的热量,以热传导和热辐射的方式
传给附近悬浮粉尘,促使这些粉尘分解,不断
地放出可燃气体,且与空气混合,使火焰传播。
燃烧循环持续进行,反应速度加快,最后形成
爆炸。
粉尘爆炸的特点
? 有二次爆炸的可能性;
? 爆炸时粉尘燃烧不完全,产生有毒气体;
? 所需的引燃能量较高,约为一般气体的
几十倍到上百倍;
? 所需的时间较长,为气体的数十倍;
? 爆炸形成的压力持续时间较长;
? 爆炸过程中有时会出现压力随距离延长
而增大的现象。
影响粉尘爆炸的因素
? 颗粒大小;
? 粉尘浓度;
? 颗粒的物理化学性质;
? 空气中的含水量;
? 空气中的含氧量;
? 可燃气体含量;
? 粉尘中的灰分含量。
常见的易燃固体
1.赛璐珞:赛璐珞是由胶棉和增塑剂、润滑剂、染料
等经加工而成的塑料,角质状,透明而坚韧,有
热塑性,加热后软化,易燃,燃烧速度极快,燃
烧时放出有毒烟雾,在关闭的舱室里与空气组成
爆炸性混合物,遇明火容易引起爆炸。该物品燃
烧时可用大量的水进行灭火。
2.红磷:又称赤磷,是磷的一种同素异性体,为红棕
色晶体或粉末,无毒,无臭,不溶水,易燃但不
易自燃,故属于易燃固体。赤磷在空气中能与氧
发生缓慢氧化,氧化产物易潮解。赤磷在空气中
加热至 160℃ 时燃烧,摩擦也能着火,燃烧时放出
有毒的刺激性烟雾
4.2类易自燃物质
本类物质在运输中遇到的正常条件下易于
自发升温或易于遇空气升温, 然后易于
起火的液体或固体物质 。
该类包括 引 火 性 物 质 ( Pyrophoric
Substances ) 和 自热物质 ( Self-heating
substances) 。
自燃物品的主要参考数据:加热自燃点低
于 200℃ 。
引火性物质
? 引火性物质:引火物质是指即使数量很
少, 与空气接触后 5分钟内即可着火的物
质 ( 包括液体或固体混合物和溶液 ) 。
? 按, 试验和标准手册, 的确认方法, 试
验的粉末状物质 1— 2ml从 1米高处倒向非
易燃的表面, 如该物质是在落下过程中
自燃或在落下后 5分钟内自燃属于本类 。
自热物质
? 自热物质是指除引火物质外, 在不提供
能量的情况下与空气接触易于自行发热
的物质, 这些物质只有当数量大 ( 若干
公斤 ), 时间长 ( 若干小时, 若干天 )
的情况下才会着火 。 物质自热导致自燃,
是由于物质与空气中氧的反应所产生的
热量不能迅速充分地传导到周围环境中
所引起的 。 当产热的速率超过散热的速
率并且达到自燃温度时, 物质就会自燃 。
易自燃物质的种类
? 自燃物质,包括固体、液体、溶液和混
合物。即使数量很少,在空气中不到 5分
钟便自行燃烧;
? 自热物质,这类物质与空气接触会放热,
但不会迅速燃烧。只有当数量较大(几
公斤以上)和时间较长(几小时至几天)
才会燃烧。
易自燃物质的特性
自燃物品在不需要明火的作用下也能发
生自燃,这种现象称为自燃。
热自燃, 可燃物质加热到某一温度,其化学反
应所释放的热量足以抵消并大于散失的热量,
从而使反应自动地加速而着火;
链锁自燃,可燃物质不需要外部加热,即使在
常温下也可以依靠自身的链锁反应,使化学反
应自动地加速而着火。
几种常见的自燃物品
(1)种籽饼 (2)黄磷 (3)烷基铝
常见的易自燃物质( 1)
? 黄磷:是白色或淡黄色的蜡状固体,有韭菜气味。
黄磷的性质与红磷有明显的不同。密度较小,为
1.828;熔点 44.1 ° C,沸点 281 ° C,自燃点为
40 ° C。黄磷在空气中会缓慢氧化,温度上升就
会起火燃烧,如为熔融态会立即起火,因此黄磷
不能与空气接触贮存时应用水淹没,以隔绝空气。
黄磷的毒性很大,致死量为 0.1克,最大允许浓
度为 0.1毫克 /立方米。高浓度的黄磷蒸气对鼻、
咽喉及肺有刺激作用。燃烧时产生的五氧化二磷
烟雾刺激呼吸道及眼睛的黏膜。
常见的易自燃物质( 2)
? 铝铁溶剂:是用表面未被氧化的铝粉和
磁性的氧化铁粉末近于 1,2的比例混合
而成的。燃烧时产生 3500 ° C的高温,
所以发生火灾时不能用水扑救。因为高
温会使水分解为氢和氧,扩大火灾甚至
引起爆炸。
4.3类遇水放出易燃气体的物质
本类物质与水反应易自发地成为易燃或放出达到
危险数量的易燃气体的液体或固体物质 。
该类物质无论是固体还是液体, 与水作用易于自
燃或放出危险数量的易燃气体, 放出的气体与
空气混合将形成爆炸性混合物, 很容易被普通
的火源点燃 。
按, 试验和标准手册, 的确认方法, 凡在试验程
序中的每一步都发生自发着火, 或产生易燃气
体的速率大于每千克该物质每小时 1升易燃气
体的物质属于本类 。
遇水放出可燃气体的物质特性
特性包括:遇水易燃物品一般都具有一个
共同的特性,即遇水、酸类、氧化剂等
能发生剧烈的化学反应,同时放出大量
的易燃气体和热,当它达到其燃点时能
立即引起燃烧或爆炸。
如,2Na+2H2O=2NaOH+H2↑+热量
常见的该类物质有,金属钠, 碳化钙 。
常见种类
? 活泼的金属及其合金,如:锂、钠、钾、钠汞
齐等;
? 活泼的金属氢化物,如:氢化钙、氢化钾、氢
化钡等;
? 硼氢化合物,如:乙硼烷、硼氢化钾等;
? 金属碳化物,如:碳化钙、碳化铝等;
? 金属磷化物,如:磷化钙遇水生成磷化氢剧毒
且易燃;
? 石灰氮,遇水放出氨气;
第 5类氧化物质和有机过氧化物
本类所涉及的物质因在运输过程中会放出
氧气并产生大量的热, 从而引起其它物
质燃烧 。
本类别货物可分为两类:
氧化物质 和 有机过氧化物
标志
5.1类氧化物质
该类物质本身未必燃烧, 但通常因放出氧气能引起或
促使其它物质燃烧, 这些物质可能包含在一个物品
中 。
按, 试验和标准手册, 的确认方法, 氧化物质的确定
是通过与可燃物质充分混合时增加其燃烧速度和燃
烧剧烈程度的潜力来判断 。 其中对固体进行试验的
物质是待评估的物质与干纤维素的混合物 ( 4,1或 1:
1), 其燃烧时间等于或少于 3,7标准混合物 ( 溴酸
钾与纤维素 ) ;对液体氧化物质是待评估的物质与
干纤维素质量比为 1,1的混合物, 自动着火或显示
的平均压力提高时间等于或少于 1,1标准混合物
( 65%的硝酸水溶液与纤维素 ) 即划定为本类 。
氧化物质的危险性
本类物质在遇酸, 受热, 受潮或接触有机物, 还原剂会放出原子氧
和热量, 引起燃烧或形成爆炸性混合物的危险 。
⑴ 一般而言, 氧化物质分子组成中含有高价态的原子或过氧基 。 高
价态的原子如 N+5,N+3,Mn+7,X+1— X+7等具有极强的得电子能
力;过氧基能放出游离态的氧原子, 如过氧化钠遇水会猛烈地放
出氧气, 遇有机物, 易燃物即引起燃烧, 它们都有极强的氧化性 。
在化学反应中把能提供氧或夺取氢的物质称为氧化剂 。 凡有电子
得失的反应都属于氧化还原反应 。 大多数的氧化还原反应伴有大
量的热量产生, 这种热量足以引起可燃物质燃烧 。
⑵ 氧化物质一般热稳定性差, 容易分解, 放出氧气或其它助燃的气
体, 促使易燃物质燃烧 。
⑶ 氧化物质化学性质活泼, 能与其它可燃物质发生缓慢的氧化反应,
使这些物质积累热量导致自燃 。
⑷ 氧化物质中大多数具有不同程度的吸水性, 吸水后溶化, 流失或
变质 。
⑸ 氧化物质中大多数具有不同程度的毒性, 有的还具有腐蚀性 。 人
接触可能发生中毒, 灼伤现象 。
过氧化氢
过氧化氢的分子式为 H2O2,亦称双氧水,纯净
的过氧化氢及其水溶液在物理性状上与
水类似,过氧化氢本性不稳定,会自动分解
生成氧气,
2 H2O2→ 2 H2O+2【 O】
O2↑
过氧化钠
过氧化钠:过氧化钠的分子式为 Na2O2,分
子中含有 O2 离子,过氧化钠为黄白色的粉
末,具有强氧化性,加热分解放出原子氧,
2 Na2O2→ 2 Na2O+2【 O】
O2↑
其他常见的氧化物质
? 次氯酸、亚氯酸、氯酸、高氯酸及其盐
类;
? 硝酸盐类;
5.2类有机过氧化物
该类物质属于有机物, 在分子结构上含有两价的 -O-O-( 可以认
为是过氧化氢其中的一个或两个氢原子被烃基取代的衍生
物 ) 。 有机过氧化物遇热不稳定, 在运输过程中可能发热并
自行加速分解 。 此外还具有以下一种或多种特性:
— 易发生爆炸性的分解;
— 迅速燃烧;
— 对碰撞或摩擦敏感;
— 与其它物质起危险性反应;
— 损害眼睛 。
除部分物质外, 凡含有 -O-O-的有机过氧化物都应划归为本类 。
与 4.1类中的自反应物质类似, 有机过氧化物也分为 A-G共 7种类
型 。
有机过氧化物的危险性
本类物质由于含有 -O-O-,表现出强烈的氧化性能, 更危
险的是, 有机过氧化物本身是易燃的 。
⑴ 有机过氧化物比无机氧化物质更容易分解, 有的甚至
在常温下即能分解, 所以许多有机过氧化物运输时需要
控制温度 。 同时有机过氧化物对杂质很敏感, 痕量的酸
类, 金属氧化物即会引起剧烈的分解 。
⑵ 有机过氧化物的分解产物是活泼的自由基, 由自由基
参与的反应属于联馈反应, 很难用常规的抑制方法扑救;
而且许多分解产物是气体或易挥发物质, 再加上可提供
氧气, 会发生爆炸 。
⑶ 有机过氧化物中的许多种类如与眼睛接触, 即使是短
暂的, 也会对角膜造成严重的伤害 。 有的种类对皮肤也
有腐蚀性 。 有的种类具有很强的毒性 。
有机过氧化物的特性
有机过氧化物及有机过氧化物可看作过氧化氢
(H-O-O-H)的衍生物,过氧化氢中一个或两个氢
原子被烷基或芳基所取代,即为 H-O-O-R(有机
氢过氧化物 )和 R-O-O- R′(有机过氧化物 ),其中 R
和 R`是指特定的烷基或芳基,因此,绝大多数有
机过氧化物 (或有机氢过氧化物 )都可作为氧化
剂,
在有机过氧化物的结构中都有 -O-O-的结构,称为
过氧基,过氧基极不稳定,对震动、冲击、摩擦
或受热都极为敏感。
R-O-O- R′ →R-O· +R′-O·
有机过氧化物的分类原则
? 任何有机过氧化物经包装运输时,能引
起爆轰或迅速燃爆,这种为 A型,应禁止
以那种包装形式按 5.2类运输。能以 5.2类
运输的有机过氧化物分成 B,C,D,E、
F型,G型可免除作为 5.2类。不同的类型
危险性 不同,限定的包装净重不同(液
体以 OP1-8A;固体以 OP1-8B),通过包
装来达到降低危险的目的,副标志要求
和稀释剂要求也有不同。
有机过氧化物的温度
? 自 加 速 分 解 温 度 ( Self-accelerating Decomposition
Temperature,简称 SADT) 是指用于运输包件中的自反
应物质或有机过氧化物可能发生自加速分解的最低温度 。
? 确定有机过氧化物自加速分解温度的方法是根据环境温
度, 分解动力学, 包装尺寸及物质与包装的热传递性能
诸多因素测定的 。
? 控制温度,是有机过氧化物可以安全运输的最高温度。
? 应急温度,万一失去温度控制时,必须实施应急措施,
应实施应急措施时的最高温度。
需要控制温度的物质
? 为了使有机过氧化物能够安全运输, 应对下列
有机过氧化物进行温度控制:
① B和 C型有机过氧化物, 自加速分解温度
≤50℃ ;
? ② D型有机过氧化物, 在封闭条件下加热呈现
出中等效应, 自加速分解温度 ≤50℃ 或在封闭条
件下加热呈现微弱效应或没有任何效应, 自加
速分解温度 ≤45℃ ;或
? ③ E型和 F型有机过氧化物, 自加速分解温度
≤45℃ 。
控制温度和应急温度的推算
容器类型 SADT 控制温度 应急温度
单一包件和
IBCS
≤20℃
20— 35℃
> 35℃
比 SADT低 20℃
比 SADT低 15℃
比 SADT低 10℃
比 SADT低 10℃
比 SADT低 10℃
比 SADT低 5℃
可移动罐柜 < 50℃ 比 SADT低 10℃ 比 SADT低 5℃
有机过氧化物的退敏
? 为了保证运输安全,有机过氧化物在许多
情况下可以用有机液体或固体、无机固体
或水来退敏。退敏所使用的抑制剂数量
(或浓度)应达到的效果是,万一泄漏或
卷入火灾,有机过氧化物不会浓缩到危险
程度。退敏剂或稀释剂的含量用质量百分
数来表示。
? 常用的稀释剂有 A型, B型 和 其他的稀释剂 。
A型稀释剂
? 是与有机过氧化物相容的有机液体,其
沸点不低于 150 ° C。该稀释剂可对所有
的有机过氧化物退敏。
B型稀释剂
? 也是与有机过氧化物相容的有机液体,
其沸点在 60-150 ° C之间,闪点不低于 5
° C。该稀释剂只用于需要控制温度的有
机过氧化物的退敏。液体的沸点至少应
比有机过氧化物的控制温度高 50 ° C。
其他稀释剂
? 如惰性的固体和水,必须与有机过氧化
物相容,并且不会影响其热稳定性和分
类。
常见的有机过氧化物( 1)
? 过氧化苯甲酰:为白色粒状物质。运输
是以干粉状和含水量小于 30%的膏状形
式。其自燃点为 80 ° C,如遇过量的热
或高温可能发生爆炸;
? 过醋酸:是唯一接受运输的过氧酸,其
分子结构为
CH3C
O
O-OH
该物质只有当溶于醋酸且浓度不超过 40%时方可运输。 110
° C即发生爆炸。
常见的有机过氧化物( 2)
? 过氧化羟基茴香素:是一种液体,必须
用乙醇或丙酮将其稀释至 70%左右方可
承运。
? 过氧化甲乙酮:为无色液体,有数种异
构体。对震动极为敏感,必须用适当的
溶剂稀释至 60%以下。
该类别包括:易燃液体和液态退敏的爆炸品 。
易燃液体 是在闭杯闪点试验 61℃ ( 相当于开杯试验 65.6℃ )
或在 61℃ 以下时放出易燃蒸气的液体或液体混合物, 或
含有处于溶液中或悬浮状态的固体或液体 ( 如:油漆,
清漆, 真漆等, 但不包括由于其它危险性已另列入其他
类别中的物质 ), 上述温度通常指闪点 。 还包括:
① 交付运输的液体在闪点温度或高于闪点温度;和
② 交付运输的液体物质在加温条件下运输, 这些物质在
温度等于或低于最高运输温度时会放出易燃的蒸气 。
液态退敏爆炸品 ( Desensitized Explosives) 是溶于或悬浮
于水或其它液体物质, 形成同性质的液体混合物以抑制
其爆炸特性的爆炸性物质 。
易燃液体的标志
易燃液体的分类
根据易燃危险性划分的包装类:
包装类 闪点 ℃,闭杯
( c.c)
初沸点 ℃
I
II
III
—
<23
≥23至 ≤61
≤35
>35
>35
易燃液体的危险性
? 蒸气压大;用饱和蒸气压、雷德蒸气压
和真蒸气压和沸点来衡量;
? 易燃易爆;用闪点、爆炸极限、自燃点
来衡量;
? 导电性差;用电阻率来衡量;
? 窒息性或毒性;用 LD50和阈限值来衡量。
? 溶解性;
饱和蒸气压
蒸气压是指在一定温度下,与液体相平衡的蒸气所具
有的压力成为饱和蒸气压,简称蒸气压。
蒸气压是液体所具有的一种特性,他随温度升
高而增大。一般蒸气压高的易燃液体较蒸气压低的
液体更危险。依然液体蒸气压大同样表示其易于挥
发,易燃液体都是些蒸气压较大的液体,它易产生
能引起燃烧所需要的最低限度的蒸气量,所以蒸气
压越大,其危险性也越大。其次,温度对蒸气压的
大小影响很大,温度不断升高,其蒸气压也不断增
大。
不同温度下,液体的饱和蒸气压是不同的,所以在给
出饱和蒸气压数据时,应说明温度。
雷德蒸气压
? 是在一定的容器内装入 125ml液体,并使
液体与气体的体积比为 4,1,在 37.8 ℃
(华氏 100度)下测得的蒸气压。运用得
广泛。尤其适用于不同液体间易燃性的
比较。
真蒸气压
? 是指在液面空间最小的情况下测得的最
高蒸气压。即在真空状态下测得的蒸气
压。这种测定是比较困难的。如果成分
明确且很纯,可以算出来。
爆炸极限
可燃气体或易燃液体的蒸气与空气的混合物,遇火花能引起爆炸的
浓度范围称为爆炸极限,一般用该蒸气在混合物中体积的百分比
来表示,能引起燃烧爆炸的最低浓度,称为爆炸下限,能引起燃烧
爆炸的最高浓度,称为爆炸上限。
一些常见易燃液体的基本参数如下列:
品名 最低含氧量 % 最低空气含量 % 爆炸极限 % 不燃不爆区域 % 燃烧区域 %
汽油 14.4 68.8 1.2~
7.2
0~1.2,31.2
以上
7.2~
31.2
乙醇 15.0 71.7 3.3~18 0~3.3,28.3
以上
18~
28.3
丙酮 13.0 62.1 2.6~
12.8
0~2.6,37.9
以上
12.8~
37.9
乙醚 12.0 57.3 1.85~
36.5
0~1.85,
42.7以上
36.5~
42.7
闪点
易燃液体挥发出的蒸气和空气形成的混合物,与
明火接触时,产生瞬间闪光的最低温度称为闪
点。闪点是衡量易燃液体危险性的重要参数。
各种易燃液体的闪点各不相同,闪点越低,易
燃性越大,也越危险。
品名 闪点 ℃ 品名 闪点 ℃
二乙醚 -40 甲酸戊酯 27
甲酸乙酯 -34 丁醇 29
二硫化碳 -30 吗啡啉 38
乙醛 -27 硝基甲烷 44
丙酮 -20 乙基己醛 52
羰基铁 -15 二氯乙醚 55
苯 -11 松香油 61
甲基三氯硅烷 8 乙醇 12
电阻率大易积聚静电
大部分易燃液体,如苯、汽油等,电阻率都很大,
(实验表明电阻率在 1012Ω.cm的物质最容易产生静
电,而 1010-1016Ω.cm 能产生静电)在装卸、运输过
程中易积聚静电,发生静电放电而引起可燃性蒸气
混合物的燃烧爆炸。
当两种不同性质的物体相互摩擦或接触是,由
于它们的原子核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,则电荷无法泄露,而停留在物体内部或表面
上呈相对静止状态,这种电荷称为静电。静电的产
生与物质的导电性能有很大关系,它以电阻率来表
示。电阻率越小,导电性能越好。
毒性
大多数易燃液体及其蒸气都具有不
同程度的毒性或麻醉性,而且很多毒性还
比较大 (如苯、二硫化碳),吸入后均能
引起急性中毒。如乙醚具有麻醉性,若
长期吸如其蒸气会引起麻醉,深度麻醉
会引起死亡。还有的蒸气具有腐蚀性、
窒息性。因而装载易燃液体的舱室应适
时通风,以控制蒸气浓度。开舱卸货之
前应先通风,以免工人下舱作业而中毒。
溶解性
? 易燃液体是否溶解于水是应掌握的重要信息。
某种易燃液体如果溶于水,则不论比重大小,
在发生火灾时,都可以用水灭火。水即可以降
低燃烧物的温度,又使易燃液体减少了可燃蒸
气的挥发,从而达到灭火的目的。
? 对于不溶于水的易燃液体,如果是在限定容器
内,可以用水降低容器的温度和压力,避免卷
入火灾;但如果已经溢出,是否可用水分两种
情况:如该液体相对密度小,不能用水灭火;
但如果相对密度大,可以用水来隔绝空气。
易燃液体消防注意事项
1.对于密度比水小又不溶与水的易燃液体,发生火灾时,
可选用泡沫或干粉灭火剂灭火,火势不大时,可用二
氧化碳扑救。
2.对能溶于水或部分溶于水的易燃液体,发生火灾时,可
用雾状水、泡沫、干粉或大量水(水柱不得直接冲在
易燃液体上)进行扑救。
3.对密度大于水又溶于水的易燃液体,发生火灾时,可用水
扑救,但水层必须有一定的厚度。
4.对具有毒性、麻醉性和腐蚀性的易燃液体,发生火灾时,
消防人员应穿戴相应的防护用具,尽可能地处于上风
位置扑灭火灾。
消防知识
? 在整个燃烧的科学中,燃烧和氧化这两个术语基本上
是当作同义词应用,但是有区别的。
? 氧化是一类与原子中电子得失有关的化学过程,又叫
氧化反应。
? 燃烧是氧化反应的一种,是指两种或数种物质化合,
同时放出光和热的过程。因其中一种物质经常是氧或
含氧物质,一般被认为燃烧仅是由氧所支持的。但并
非如此,象氯、硫及其他一些元素也能支持某些物质
的燃烧。镁在氯气中燃烧就是一个例子。
? 但生活中常见的是由氧和含氧物质所支持的燃烧。
燃烧三要素
? 可燃物:大部分的有机物和部分无机物。
? 助燃物:空气中氧含量在助燃程度以上。
? 能量(热量):达到燃点 +明火 /自燃点。
? 以上又可称为 燃烧三角形 。
灭火的方法和介质
? 移去可燃物:
? 窒息法:二氧化碳
? 降温法:水
二氧化碳压力 -温度曲线
1
5.11
56
73
0
-78.5 -56.6 20 31 温度( ℃ )
压力(大气压)
1
固体
液体
气体
着火四面体
? 可燃物
? 助燃物
? 能量
? 自由基
自由基燃烧机理
? 2CH4 2CH3? +2H?
? 2H? +2O2 2 ? OH+2O?
? CH4 + ? OH H2O +CH3?
? CH3?+O2 HCHO+ ? OH
? HCHO+O? HC?O+ ? OH
? HC?O CO+H?
? CO+ ? OH CO2+H ?
? 2 ?OH H2O+O ?
? 2O ? O2
自由基连
锁反应之
后,共消
耗 3分子
CH4和 3分
子 O2,生
成 2分子
H2O,1分
子 O2和 1分
子 CO2,更
重要的是
还有 2个
CH3?和 2个
H?,又一
轮的自由
基反应开
始 ------
化学中断法的灭火机理
? 又称为“自由基俘获法”,
以一溴三氟甲烷为例:
? 2CF3Br 2CF3?+2Br?
? 2H ?+2Br? 2HBr
? HBr+H? H2+Br ?
? HBr+ ?OH H2O+Br ?
F
仅 2个 Br?俘
获了 3个 H?和
1个 O?,反
应完又剩下 2
个 Br ?,没消
耗。这里还
没有考虑 F自
由基。
卤族灭火剂
? 用 4位或 5为阿拉伯数字表示。
? 第一位:碳原子数;
? 第二位:氟原子数;
? 第三位:氯原子数;
? 第四位:溴原子数;
? 第五位:碘原子数。
如,1301
1211
乙醇的理化性质
? 相对密度 0.79;
? 熔点 -117.3° C;
? 沸点 78.3° C;
? 蒸气压 40毫米汞柱( 19° C);
? 爆炸范围 3.3~19%;
? 闪点 12° C;
? 自燃点 423° C;
? 阈限值 1000ppm;
? 膨胀系数 1.120*10-3° C-1
乙醚的理化性质
? 相对密度 0.7135;
? 沸点 34.5° C;
? 蒸气压 440毫米汞柱( 20° C);
? 爆炸范围 1.85~48%;
? 闪点 -45° C;
? 自燃点 180° C;
? TLV( TWA) 400ppm;
? TLV( STEL) 500ppm;
? 膨胀系数 1.656*10-3° C-1
丙酮的理化性质
? 相对密度 0.791;
? 沸点 56.1 ° C;
? 蒸气压 184毫米汞柱( 20 ° C);
? 爆炸范围 2.0~12.8%;
? 闪点 -20 ° C;
? 自燃点 538 ° C;
? TLV( TWA) 750ppm;
? TLV( STEL) 1000ppm;
? 膨胀系数 1.487*10-3° C-1
苯的理化性质
? 相对密度 0.88;
? 熔点 5.4 ° C;
? 沸点 80.1 ° C;
? 蒸气压 100毫米汞柱( 26 ° C);
? 爆炸范围 1.5~8%;
? 闪点 -14 ° C;
? 自燃点 562 ° C;
? TLV( TWA) 10ppm;
? TLV( STEL) 25ppm;
? 膨胀系数 1.237*10-3° C-1
二硫化碳的理化性质
? 相对密度 1.26;
? 沸点 46 ° C;
? 熔点 -112 ° C;
? 蒸气压 400毫米汞柱( 28 ° C);
? 蒸气的相对密度 2.63;
? 爆炸范围 1~44%;
? 闪点 -30 ° C;
? 自燃点 100 ° C;
? TLV 10ppm(皮肤) ;
? 膨胀系数 1.20*10-3° C-1
松节油的理化性质
? 相对密度 0.87;
? 蒸气的相对密度 4.6
? 爆炸下限 0.8%;
? 闪点 35~39%;
? 自燃点 253 ° C;
? TLV 100ppm;
第 4类
? 包括:易燃固体、易自燃物质和遇水放
出可燃气体的物质。
? 定义
? 本类别涉及除划分为爆炸品以外在运输
条件下易燃或可能引起或导致起火的物
质。
易燃固体的分类
IMDG关于此类物质的分类
4.1项 易燃固体
4.2项 易自燃物质
4.3项 遇水放出可燃气体的物质
第 4类的标志
4.1类易燃固体
第 4.1类 易燃固体
本类物质是在运输所经受条件下, 易于燃烧或易
于通过摩擦可能起火的固体;易于发生强烈热
反应的自反应物质 ( 固体或液体 ) ;如没有充
分稀释的情况下有可能爆炸的退敏爆炸品 。
该类又分为 易燃固体 ( Flammable Solids), 自反
应物质 ( Self-reactive Substances) 和 固体退敏
爆炸品 ( desensitized explosives) 。
易燃固体的种类
? 易燃固体,包括易燃的固体、粉末和糊状
物,一经起火蔓延迅速,有时还产生毒性
的燃烧产物;
? 自反应物质,是遇热不稳定的物质,甚至
在没有空气的参与下容易产生激烈的放热
分解,并可能产生有毒气体和蒸气;
? 固体退敏爆炸品,是用水或其他液体适当
地将爆炸品浸湿后包装的,且包装和封口
应在任何情况下有效地防止液体的渗漏。
易燃固体
? 易燃固体:易燃固体是指易于燃烧和经摩擦可能起火
的纤维状, 粉末状, 颗粒状或糊状的物质 。 这些物质
与燃烧的火柴等火源短暂接触时易于点燃且火焰蔓延
迅速 。 此外, 本类的大部分物质 ( 如赛璐珞 ) 加热或
卷入火灾会散发出有毒的气体产物 。 金属粉末尤其危
险, 一旦起火难以扑救而且用二氧化碳或水会增加其
危险 。
? 按, 试验和标准手册, 的确认方法, 标准样品燃烧时
间低于 45秒或燃烧率高于 2.2mm/s( 金属粉末或合金
如果可被点燃且覆盖样品整个长度的反应时间等于或
少于 10分钟 ), 属于本类 。
自反应物质
? 本类物质对热不稳定, 即使没有氧气 ( 空气 ) 的参与也易产生强
烈的放热分解, 如有机叠氮化合物, 重氮盐和芳族硫代酰肼等 。
自反应物质的分解可因加热, 与催化性的杂质 ( 酸, 碱或重金属
化合物 ) 接触, 摩擦或碰撞而发生 。 分解温度因物质而不同;分
解速度随温度的升高而升高 。 物质的分解 ( 尤其是在没着火的情
况下 ) 可能产生有毒气体或蒸气;还有些自反应物质在限定条件
下有爆炸分解的特性, 为此, 应在控制温度下, 加入退敏物质或
用适当的包装运输 。
? 按, 试验和标准手册, 的确认方法, 对 50公斤包件自加速分解温
度等于或低于 75℃ 的划定为自反应物质 。
? 根据其危险程度,自反应物质分为 A,B,C,D,E,F,G7种类
型,对于 A型自反应物质,即使包装通过了检验,也不允许在此
类包装中运输;对于 G类,则不作为自反应物质;对于 B-F类自
反应物质的划定与允许的单位包件的最大重量有关。分类是通过
实验室试验得出的。
自反应物质和有机过氧化物类型
? A型:定为 A型的自反应物质是在包装运输中能爆轰或迅速燃爆的物质, 禁止以此种
包装运输;
? B型:定为 B型的自反应物质是具有爆炸性, 但在运输包装中既不爆轰也不迅速燃爆,
只可能发生热爆炸的物质 。 单位包件内自反应物质的净重为 25公斤或以下;
? C型:定为 C型的自反应物质是具有爆炸性, 但在运输包装中不爆轰, 不迅速燃爆也
不发生热爆炸 。 单位包件内自反应物质的净重最大为 50公斤;
? D型:定为 D型的自反应物质是下述其一的物质:
? ① 部分引起爆炸, 不迅速爆燃, 在封闭条件下加热不会呈现任何强烈效应;或
? ② 不会爆炸, 只缓慢爆燃且在封闭条件下加热不呈现任何强烈效应;或
? ③ 不会爆炸或爆燃, 在封闭条件下加热呈现中等强度的效应;
? 在该包件内自反应物质的净重最大为 50公斤;
? E型:定为 E型自反应物质的是既不爆炸也不会燃爆, 在封闭条件下呈现低度或不呈
现任何效应的物质 。 该包件内自反应物质的净重最大为 400公斤 /450升;
? F型:定为 F型自反应物质的是既不会在空化状态下爆炸也不会燃爆, 在封闭条件下
加热呈现微弱效应或不呈现效应, 且爆炸性微弱或没有爆炸能力, 可以采用中型散
装容器运输;
? G型:定为 G型自反应物质的是既不产生空化状态下的爆炸也不爆燃, 在封闭条件下
加热时不产生任何效应, 无任何爆炸性, 如果其是热稳定的 ( 在 50公斤包件的自加
速分解温度为 60-75℃ ), 不划为 4.1类自反应物质;但如果不是热稳定的, 或使用的
稀释剂沸点在 150℃ 以下, 该物质定为 F型自反应物质 。
? 自加速分解温度小于 55℃ 的自反应物质应在控制温度下运输 。
固体退敏的爆炸品
? 固体退敏的爆炸品是指被水或酒精浸湿
或被其它物质稀释后, 形成均一的固体
混合物来抑制其爆炸性的爆炸物质 。
易燃固体的燃烧特性
1.因产生可燃气体而着火,这类物质的燃
烧是在气相中进行的:
固体物质因升华而产生可燃蒸气;
固体物质因分解而产生可燃气体;
固体物质因与水反应产生可燃气体;
2.因表面高温氧化,放出光和热。
易燃固体的主要危险性
易燃固体的主要危险性包括:
1)易燃性:易燃固体燃点较低,在遇火、
受热、撞击、摩擦或与酸类和氧化剂物
品接触后,常常会引起剧烈连续地燃烧。
2)爆炸性:易燃固体中硝基化合物等物品,
遇明火或受撞击、摩擦就会发生爆炸的
危险;飞散到空气中的各种粉末状的易
燃固体,遇明火也会发生粉尘爆炸。
3)毒害性:许多易燃固体在燃烧的同时会
产生大量的有毒气体,其毒害性较大。
易燃固体的爆炸性
? 本类物质除浸湿的爆炸品外,其他物质
的爆炸有下列三种情况:
1.燃烧反应产生大量气体,导致体积迅速
膨胀而爆炸;
2.作为还原剂,与氧化剂混合形成具有爆
炸性的混合物;
3.粉尘飞散在空气中,达到一定浓度后遇
明火发生 粉尘爆炸 。
粉尘爆炸
? 粉尘爆炸的条件
? 粉尘爆炸的过程
? 粉尘爆炸的特点
? 影响粉尘爆炸的因素
粉尘爆炸的条件
? 粉尘本身是可燃的;
? 粉尘能漂浮在空气中,并与空气混合达
到爆炸范围;
? 有足以引起粉尘爆炸的热源。
粉尘爆炸的过程
? 热能施加在粉尘颗粒的表面,温度逐渐上升;
? 粉尘表面分子在热源的作用下迅速热分解或干
馏,并在粉尘周围产生可燃气体;
? 这些气体与空气混合,生成爆炸性混合气体,
升温到燃点即导致燃烧;
? 由燃烧产生的热量,以热传导和热辐射的方式
传给附近悬浮粉尘,促使这些粉尘分解,不断
地放出可燃气体,且与空气混合,使火焰传播。
燃烧循环持续进行,反应速度加快,最后形成
爆炸。
粉尘爆炸的特点
? 有二次爆炸的可能性;
? 爆炸时粉尘燃烧不完全,产生有毒气体;
? 所需的引燃能量较高,约为一般气体的
几十倍到上百倍;
? 所需的时间较长,为气体的数十倍;
? 爆炸形成的压力持续时间较长;
? 爆炸过程中有时会出现压力随距离延长
而增大的现象。
影响粉尘爆炸的因素
? 颗粒大小;
? 粉尘浓度;
? 颗粒的物理化学性质;
? 空气中的含水量;
? 空气中的含氧量;
? 可燃气体含量;
? 粉尘中的灰分含量。
常见的易燃固体
1.赛璐珞:赛璐珞是由胶棉和增塑剂、润滑剂、染料
等经加工而成的塑料,角质状,透明而坚韧,有
热塑性,加热后软化,易燃,燃烧速度极快,燃
烧时放出有毒烟雾,在关闭的舱室里与空气组成
爆炸性混合物,遇明火容易引起爆炸。该物品燃
烧时可用大量的水进行灭火。
2.红磷:又称赤磷,是磷的一种同素异性体,为红棕
色晶体或粉末,无毒,无臭,不溶水,易燃但不
易自燃,故属于易燃固体。赤磷在空气中能与氧
发生缓慢氧化,氧化产物易潮解。赤磷在空气中
加热至 160℃ 时燃烧,摩擦也能着火,燃烧时放出
有毒的刺激性烟雾
4.2类易自燃物质
本类物质在运输中遇到的正常条件下易于
自发升温或易于遇空气升温, 然后易于
起火的液体或固体物质 。
该类包括 引 火 性 物 质 ( Pyrophoric
Substances ) 和 自热物质 ( Self-heating
substances) 。
自燃物品的主要参考数据:加热自燃点低
于 200℃ 。
引火性物质
? 引火性物质:引火物质是指即使数量很
少, 与空气接触后 5分钟内即可着火的物
质 ( 包括液体或固体混合物和溶液 ) 。
? 按, 试验和标准手册, 的确认方法, 试
验的粉末状物质 1— 2ml从 1米高处倒向非
易燃的表面, 如该物质是在落下过程中
自燃或在落下后 5分钟内自燃属于本类 。
自热物质
? 自热物质是指除引火物质外, 在不提供
能量的情况下与空气接触易于自行发热
的物质, 这些物质只有当数量大 ( 若干
公斤 ), 时间长 ( 若干小时, 若干天 )
的情况下才会着火 。 物质自热导致自燃,
是由于物质与空气中氧的反应所产生的
热量不能迅速充分地传导到周围环境中
所引起的 。 当产热的速率超过散热的速
率并且达到自燃温度时, 物质就会自燃 。
易自燃物质的种类
? 自燃物质,包括固体、液体、溶液和混
合物。即使数量很少,在空气中不到 5分
钟便自行燃烧;
? 自热物质,这类物质与空气接触会放热,
但不会迅速燃烧。只有当数量较大(几
公斤以上)和时间较长(几小时至几天)
才会燃烧。
易自燃物质的特性
自燃物品在不需要明火的作用下也能发
生自燃,这种现象称为自燃。
热自燃, 可燃物质加热到某一温度,其化学反
应所释放的热量足以抵消并大于散失的热量,
从而使反应自动地加速而着火;
链锁自燃,可燃物质不需要外部加热,即使在
常温下也可以依靠自身的链锁反应,使化学反
应自动地加速而着火。
几种常见的自燃物品
(1)种籽饼 (2)黄磷 (3)烷基铝
常见的易自燃物质( 1)
? 黄磷:是白色或淡黄色的蜡状固体,有韭菜气味。
黄磷的性质与红磷有明显的不同。密度较小,为
1.828;熔点 44.1 ° C,沸点 281 ° C,自燃点为
40 ° C。黄磷在空气中会缓慢氧化,温度上升就
会起火燃烧,如为熔融态会立即起火,因此黄磷
不能与空气接触贮存时应用水淹没,以隔绝空气。
黄磷的毒性很大,致死量为 0.1克,最大允许浓
度为 0.1毫克 /立方米。高浓度的黄磷蒸气对鼻、
咽喉及肺有刺激作用。燃烧时产生的五氧化二磷
烟雾刺激呼吸道及眼睛的黏膜。
常见的易自燃物质( 2)
? 铝铁溶剂:是用表面未被氧化的铝粉和
磁性的氧化铁粉末近于 1,2的比例混合
而成的。燃烧时产生 3500 ° C的高温,
所以发生火灾时不能用水扑救。因为高
温会使水分解为氢和氧,扩大火灾甚至
引起爆炸。
4.3类遇水放出易燃气体的物质
本类物质与水反应易自发地成为易燃或放出达到
危险数量的易燃气体的液体或固体物质 。
该类物质无论是固体还是液体, 与水作用易于自
燃或放出危险数量的易燃气体, 放出的气体与
空气混合将形成爆炸性混合物, 很容易被普通
的火源点燃 。
按, 试验和标准手册, 的确认方法, 凡在试验程
序中的每一步都发生自发着火, 或产生易燃气
体的速率大于每千克该物质每小时 1升易燃气
体的物质属于本类 。
遇水放出可燃气体的物质特性
特性包括:遇水易燃物品一般都具有一个
共同的特性,即遇水、酸类、氧化剂等
能发生剧烈的化学反应,同时放出大量
的易燃气体和热,当它达到其燃点时能
立即引起燃烧或爆炸。
如,2Na+2H2O=2NaOH+H2↑+热量
常见的该类物质有,金属钠, 碳化钙 。
常见种类
? 活泼的金属及其合金,如:锂、钠、钾、钠汞
齐等;
? 活泼的金属氢化物,如:氢化钙、氢化钾、氢
化钡等;
? 硼氢化合物,如:乙硼烷、硼氢化钾等;
? 金属碳化物,如:碳化钙、碳化铝等;
? 金属磷化物,如:磷化钙遇水生成磷化氢剧毒
且易燃;
? 石灰氮,遇水放出氨气;
第 5类氧化物质和有机过氧化物
本类所涉及的物质因在运输过程中会放出
氧气并产生大量的热, 从而引起其它物
质燃烧 。
本类别货物可分为两类:
氧化物质 和 有机过氧化物
标志
5.1类氧化物质
该类物质本身未必燃烧, 但通常因放出氧气能引起或
促使其它物质燃烧, 这些物质可能包含在一个物品
中 。
按, 试验和标准手册, 的确认方法, 氧化物质的确定
是通过与可燃物质充分混合时增加其燃烧速度和燃
烧剧烈程度的潜力来判断 。 其中对固体进行试验的
物质是待评估的物质与干纤维素的混合物 ( 4,1或 1:
1), 其燃烧时间等于或少于 3,7标准混合物 ( 溴酸
钾与纤维素 ) ;对液体氧化物质是待评估的物质与
干纤维素质量比为 1,1的混合物, 自动着火或显示
的平均压力提高时间等于或少于 1,1标准混合物
( 65%的硝酸水溶液与纤维素 ) 即划定为本类 。
氧化物质的危险性
本类物质在遇酸, 受热, 受潮或接触有机物, 还原剂会放出原子氧
和热量, 引起燃烧或形成爆炸性混合物的危险 。
⑴ 一般而言, 氧化物质分子组成中含有高价态的原子或过氧基 。 高
价态的原子如 N+5,N+3,Mn+7,X+1— X+7等具有极强的得电子能
力;过氧基能放出游离态的氧原子, 如过氧化钠遇水会猛烈地放
出氧气, 遇有机物, 易燃物即引起燃烧, 它们都有极强的氧化性 。
在化学反应中把能提供氧或夺取氢的物质称为氧化剂 。 凡有电子
得失的反应都属于氧化还原反应 。 大多数的氧化还原反应伴有大
量的热量产生, 这种热量足以引起可燃物质燃烧 。
⑵ 氧化物质一般热稳定性差, 容易分解, 放出氧气或其它助燃的气
体, 促使易燃物质燃烧 。
⑶ 氧化物质化学性质活泼, 能与其它可燃物质发生缓慢的氧化反应,
使这些物质积累热量导致自燃 。
⑷ 氧化物质中大多数具有不同程度的吸水性, 吸水后溶化, 流失或
变质 。
⑸ 氧化物质中大多数具有不同程度的毒性, 有的还具有腐蚀性 。 人
接触可能发生中毒, 灼伤现象 。
过氧化氢
过氧化氢的分子式为 H2O2,亦称双氧水,纯净
的过氧化氢及其水溶液在物理性状上与
水类似,过氧化氢本性不稳定,会自动分解
生成氧气,
2 H2O2→ 2 H2O+2【 O】
O2↑
过氧化钠
过氧化钠:过氧化钠的分子式为 Na2O2,分
子中含有 O2 离子,过氧化钠为黄白色的粉
末,具有强氧化性,加热分解放出原子氧,
2 Na2O2→ 2 Na2O+2【 O】
O2↑
其他常见的氧化物质
? 次氯酸、亚氯酸、氯酸、高氯酸及其盐
类;
? 硝酸盐类;
5.2类有机过氧化物
该类物质属于有机物, 在分子结构上含有两价的 -O-O-( 可以认
为是过氧化氢其中的一个或两个氢原子被烃基取代的衍生
物 ) 。 有机过氧化物遇热不稳定, 在运输过程中可能发热并
自行加速分解 。 此外还具有以下一种或多种特性:
— 易发生爆炸性的分解;
— 迅速燃烧;
— 对碰撞或摩擦敏感;
— 与其它物质起危险性反应;
— 损害眼睛 。
除部分物质外, 凡含有 -O-O-的有机过氧化物都应划归为本类 。
与 4.1类中的自反应物质类似, 有机过氧化物也分为 A-G共 7种类
型 。
有机过氧化物的危险性
本类物质由于含有 -O-O-,表现出强烈的氧化性能, 更危
险的是, 有机过氧化物本身是易燃的 。
⑴ 有机过氧化物比无机氧化物质更容易分解, 有的甚至
在常温下即能分解, 所以许多有机过氧化物运输时需要
控制温度 。 同时有机过氧化物对杂质很敏感, 痕量的酸
类, 金属氧化物即会引起剧烈的分解 。
⑵ 有机过氧化物的分解产物是活泼的自由基, 由自由基
参与的反应属于联馈反应, 很难用常规的抑制方法扑救;
而且许多分解产物是气体或易挥发物质, 再加上可提供
氧气, 会发生爆炸 。
⑶ 有机过氧化物中的许多种类如与眼睛接触, 即使是短
暂的, 也会对角膜造成严重的伤害 。 有的种类对皮肤也
有腐蚀性 。 有的种类具有很强的毒性 。
有机过氧化物的特性
有机过氧化物及有机过氧化物可看作过氧化氢
(H-O-O-H)的衍生物,过氧化氢中一个或两个氢
原子被烷基或芳基所取代,即为 H-O-O-R(有机
氢过氧化物 )和 R-O-O- R′(有机过氧化物 ),其中 R
和 R`是指特定的烷基或芳基,因此,绝大多数有
机过氧化物 (或有机氢过氧化物 )都可作为氧化
剂,
在有机过氧化物的结构中都有 -O-O-的结构,称为
过氧基,过氧基极不稳定,对震动、冲击、摩擦
或受热都极为敏感。
R-O-O- R′ →R-O· +R′-O·
有机过氧化物的分类原则
? 任何有机过氧化物经包装运输时,能引
起爆轰或迅速燃爆,这种为 A型,应禁止
以那种包装形式按 5.2类运输。能以 5.2类
运输的有机过氧化物分成 B,C,D,E、
F型,G型可免除作为 5.2类。不同的类型
危险性 不同,限定的包装净重不同(液
体以 OP1-8A;固体以 OP1-8B),通过包
装来达到降低危险的目的,副标志要求
和稀释剂要求也有不同。
有机过氧化物的温度
? 自 加 速 分 解 温 度 ( Self-accelerating Decomposition
Temperature,简称 SADT) 是指用于运输包件中的自反
应物质或有机过氧化物可能发生自加速分解的最低温度 。
? 确定有机过氧化物自加速分解温度的方法是根据环境温
度, 分解动力学, 包装尺寸及物质与包装的热传递性能
诸多因素测定的 。
? 控制温度,是有机过氧化物可以安全运输的最高温度。
? 应急温度,万一失去温度控制时,必须实施应急措施,
应实施应急措施时的最高温度。
需要控制温度的物质
? 为了使有机过氧化物能够安全运输, 应对下列
有机过氧化物进行温度控制:
① B和 C型有机过氧化物, 自加速分解温度
≤50℃ ;
? ② D型有机过氧化物, 在封闭条件下加热呈现
出中等效应, 自加速分解温度 ≤50℃ 或在封闭条
件下加热呈现微弱效应或没有任何效应, 自加
速分解温度 ≤45℃ ;或
? ③ E型和 F型有机过氧化物, 自加速分解温度
≤45℃ 。
控制温度和应急温度的推算
容器类型 SADT 控制温度 应急温度
单一包件和
IBCS
≤20℃
20— 35℃
> 35℃
比 SADT低 20℃
比 SADT低 15℃
比 SADT低 10℃
比 SADT低 10℃
比 SADT低 10℃
比 SADT低 5℃
可移动罐柜 < 50℃ 比 SADT低 10℃ 比 SADT低 5℃
有机过氧化物的退敏
? 为了保证运输安全,有机过氧化物在许多
情况下可以用有机液体或固体、无机固体
或水来退敏。退敏所使用的抑制剂数量
(或浓度)应达到的效果是,万一泄漏或
卷入火灾,有机过氧化物不会浓缩到危险
程度。退敏剂或稀释剂的含量用质量百分
数来表示。
? 常用的稀释剂有 A型, B型 和 其他的稀释剂 。
A型稀释剂
? 是与有机过氧化物相容的有机液体,其
沸点不低于 150 ° C。该稀释剂可对所有
的有机过氧化物退敏。
B型稀释剂
? 也是与有机过氧化物相容的有机液体,
其沸点在 60-150 ° C之间,闪点不低于 5
° C。该稀释剂只用于需要控制温度的有
机过氧化物的退敏。液体的沸点至少应
比有机过氧化物的控制温度高 50 ° C。
其他稀释剂
? 如惰性的固体和水,必须与有机过氧化
物相容,并且不会影响其热稳定性和分
类。
常见的有机过氧化物( 1)
? 过氧化苯甲酰:为白色粒状物质。运输
是以干粉状和含水量小于 30%的膏状形
式。其自燃点为 80 ° C,如遇过量的热
或高温可能发生爆炸;
? 过醋酸:是唯一接受运输的过氧酸,其
分子结构为
CH3C
O
O-OH
该物质只有当溶于醋酸且浓度不超过 40%时方可运输。 110
° C即发生爆炸。
常见的有机过氧化物( 2)
? 过氧化羟基茴香素:是一种液体,必须
用乙醇或丙酮将其稀释至 70%左右方可
承运。
? 过氧化甲乙酮:为无色液体,有数种异
构体。对震动极为敏感,必须用适当的
溶剂稀释至 60%以下。