9月1日,臺灣成功大學(xué)自強校區(qū)8樓的化工系實驗室傳出爆炸意外,2名研究生1男1女將金屬鈉塊投入水中引發(fā)劇烈反應(yīng)爆炸,噴濺出的水造成2人臉與雙手灼傷送醫(yī),系上教授決定取消這項實驗,改以其他研究方式取代,這已是成大校園今年第3起意外事件,引發(fā)校園環(huán)衛(wèi)安全關(guān)注。
臺南市消防局1日下午2點多接獲成大自強校區(qū)爆炸意外案件,實驗室因爆炸冒煙,一度觸動火警自動警報器,警消出動8車16人,救護人員到場時,實驗室內(nèi)僅有2名學(xué)生,分別為成大化工系碩一吳姓男學(xué)生與中正大學(xué)研究所碩一李姓女學(xué)生。
因爆炸引發(fā)噴濺,2人的臉部與雙手皆遭灼傷。傷者下午3點多送醫(yī),意識清醒無生命危險。室內(nèi)火勢隨即撲滅,現(xiàn)場有財損需火調(diào)。初步研判意外原因為實驗室鈉與四氫呋喃反應(yīng),燒毀抽風柜燃燒面積約3平方公尺。
成大校方表示,這是成大與中正大學(xué)2校合作的一個研究計劃,1日發(fā)生意外,研究所教授為維護學(xué)生安全,決定取消運用金屬鈉除水的實驗,改利用其他研究方式進行。校方后續(xù)將關(guān)懷學(xué)生受傷情況。
「又是成大!」臺南市消防局今年6月曾統(tǒng)計臺南市大專學(xué)校近3年來的火警意外事故,全部共有10件,多以具備化工系的校園為主,其中成大就占5件,這項統(tǒng)計不包括校方未通報案件。
有消防人員表示,成大實驗室爆炸這已是今年第3起校園意外事件,前2件分別是2月發(fā)生的自研電動車鋰電池起火與6月發(fā)生的材料系抽風柜冒煙火警。
成大去年8月曾發(fā)生圖書館職員癲癇發(fā)作,駕車離校沖撞,造成1死4傷大車禍,還有去年10月成大法律系女學(xué)生墜樓不幸事故,皆為重大校安事件。
金屬鈉活性極強,遇水反應(yīng)放熱快;
操作必須干燥手,嚴禁潮濕環(huán)境中;
存放密封隔空氣,浸于煤油防氧化;
若有泄漏速隔離,防止燃爆傷人員。
銀白色的金屬鈉,看似光亮柔軟,卻是實驗室中出了名的“脾氣火爆”之物。它的反應(yīng)迅猛,特性獨特,是化學(xué)研究與工業(yè)生產(chǎn)中的“明星元素”,也是實驗室安全管理中的重點關(guān)注對象。
一、基本信息
·化學(xué)式:Na
·相對原子質(zhì)量:22.99
·元素類型:堿金屬(周期表第IA族)
·外觀與物理性質(zhì):銀白色金屬,質(zhì)地柔軟,具有金屬光澤,密度0.97 g/cm3,熔點97.8℃,沸點883℃。易與空氣中的氧氣反應(yīng),暴露在空氣中表面會迅速失去光澤并形成氧化鈉薄層。
·發(fā)現(xiàn)歷史:1807年,英國化學(xué)家亨弗里·戴維(Humphry Davy)通過電解氫氧化鈉首次分離出金屬鈉,并將其命名為“Natrium”。
二、危險特性
高反應(yīng)活性:遇水劇烈反應(yīng),生成氫氣并放出大量熱量,極易引燃氫氣發(fā)生爆炸;與空氣中的氧氣接觸,能緩慢氧化甚至自燃。
強腐蝕性:鈉燃燒產(chǎn)生的煙霧主要為氧化鈉,可強烈刺激并腐蝕呼吸道、眼鼻及皮膚;與潮濕皮膚接觸,可導(dǎo)致嚴重化學(xué)灼傷或熱灼傷。
易蒸發(fā)并有毒:在約100℃開始蒸發(fā),形成具有腐蝕性的鈉蒸氣;能侵蝕玻璃和實驗器皿
三、使用與運輸合規(guī)
《易制爆危險化學(xué)品治安管理辦法》規(guī)定:
第十八條易制爆危險化學(xué)品使用單位不得出借、轉(zhuǎn)讓其購買的易制爆危險化學(xué)品;因轉(zhuǎn)產(chǎn)、停產(chǎn)、搬遷、關(guān)閉等確需轉(zhuǎn)讓的,應(yīng)當向具有本辦法第十條或者第十一條規(guī)定的相關(guān)許可證件或者證明文件的單位轉(zhuǎn)讓。
雙方應(yīng)當在轉(zhuǎn)讓后五日內(nèi),將有關(guān)情況報告所在地縣級公安機關(guān)。
第二十一條任何單位和個人不得交寄易制爆危險化學(xué)品或者在郵件、快遞內(nèi)夾帶易制爆危險化學(xué)品,不得將易制爆危險化學(xué)品匿報或者謊報為普通物品交寄,不得將易制爆危險化學(xué)品交給不具有相應(yīng)危險貨物運輸資質(zhì)的企業(yè)托運。
四、安全規(guī)范
1、儲存要求
·環(huán)境要求:金屬鈉應(yīng)儲存在干燥、陰涼、通風良好的環(huán)境中,嚴禁接觸潮濕空氣或暴露在高溫條件下。
·隔離儲存:嚴禁與酸、氧化劑、水或含水物質(zhì)共同儲存或近距離放置,防止發(fā)生劇烈反應(yīng)。
·容器管理:應(yīng)使用密封、防潮、抗腐蝕的容器存放,容器外貼有清晰完整的化學(xué)品標簽,注明危險性和操作注意事項。
·消防配備:存放區(qū)域應(yīng)配備干粉滅火器或?qū)S媒饘贉缁鹌?/strong>,嚴禁配置或使用水型或泡沫型滅火器,以免引發(fā)更大事故
2、防護措施
·著裝:操作人員應(yīng)穿戴防護眼鏡、防穿刺手套、防火實驗服等個人防護裝備,避免皮膚直接接觸鈉。
·操作環(huán)境:必須在通風櫥或具備良好局部排風的區(qū)域內(nèi)處理金屬鈉,操作時遠離明火,避免氫氣積聚。
·廢棄物處理:處理金屬鈉殘余物時應(yīng)特別小心,可用干燥油或惰性液體中和,嚴禁直接接觸水或酸類。
·消防措施:實驗室應(yīng)配備專用的防火毯、滅火器材與應(yīng)急沙桶,工作人員應(yīng)接受相關(guān)應(yīng)急演練和培訓(xùn)。
五、應(yīng)急處理
1、急救措施
·吸入:鈉本身不揮發(fā),也不易形成粉塵;但若發(fā)生火災(zāi),其燃燒產(chǎn)物氧化鈉具有刺激性。若人員吸入煙霧,應(yīng)迅速移至空氣新鮮處,觀察其呼吸狀態(tài)。如出現(xiàn)咳嗽、胸悶等癥狀,應(yīng)盡快送醫(yī)。
·皮膚接觸:若鈉塊碎片接觸皮膚,需立即用干布輕輕拭去殘留物(若尚未與水反應(yīng)),然后用大量流動清水沖洗,可配合溫和肥皂。注意防止二次反應(yīng)帶來灼傷。
·眼睛接觸:鈉或其氧化物若進入眼內(nèi),需立即用大量清水持續(xù)沖洗至少15分鐘,并盡快就醫(yī)。
·誤食:誤食金屬鈉極為危險,會在胃液中劇烈反應(yīng),應(yīng)立即漱口,切勿催吐,并盡快送醫(yī),同時告知醫(yī)生具體情況。
2、泄漏處理
·小量泄漏:處理時應(yīng)穿戴防護服、防護眼鏡、耐堿手套,避免鈉與空氣潮氣或人體接觸。使用干燥、非金屬工具(如塑料鏟)將金屬鈉收集于干燥密封金屬容器中,并在容器內(nèi)添加無水礦物油或液狀石蠟密封保存。可用干砂覆蓋殘留部分,禁止用水清潔現(xiàn)場!
·大量泄漏:立即啟動應(yīng)急預(yù)案,斷電斷火、封鎖現(xiàn)場,疏散無關(guān)人員。保持良好通風,防止氫氣聚集引發(fā)二次爆炸。通知安全管理人員和專業(yè)應(yīng)急團隊處置?;馂?zāi)風險較高時,應(yīng)使用干粉滅火器、專用金屬滅火劑或干砂撲滅火焰,嚴禁用水或泡沫滅火器處理。
特別提醒:金屬鈉遇水會劇烈反應(yīng)并釋放氫氣,極易引起爆炸和二次燃燒。發(fā)生火災(zāi)時,絕不可用水或泡沫滅火器滅火,應(yīng)使用干粉滅火器、專用金屬滅火劑或干燥砂土覆蓋處理。
四氫呋喃,又名氧雜環(huán)戊烷,英文簡稱THF。
危險特性
其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物,遇高熱、明火及強氧化劑易引起燃燒。接觸空氣或在光照條件下可生成具有潛在爆炸危險性的過氧化物。與酸類接觸能發(fā)生反應(yīng)。與氫氧化鉀、氫氧化鈉反應(yīng)劇烈。其蒸氣比空氣重,能在較低處擴散到相當遠的地方,遇火源會著火回燃。
危險性理化數(shù)據(jù)
熔點:-108.5℃;沸點:66℃;相對密度(水):0.89;相對蒸汽密度(空氣):2.5;閃點:-14℃;自燃溫度:321℃;溶解性:溶于水、乙醇、乙醚、丙酮、苯等多數(shù)有機溶劑。
中毒表現(xiàn)
具有刺激和麻醉作用。吸入后引起上呼吸道刺激、惡心、頭暈、頭痛和中樞神經(jīng)系統(tǒng)抑制。能引起肝、腎損害。液體或高濃度蒸氣對眼有刺激性。皮膚長期反復(fù)接觸,可因脫脂作用而發(fā)生皮炎。
急救措施
吸入:迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。呼吸、心跳停止,立即進行心肺復(fù)蘇術(shù)。就醫(yī)。
食入:漱口,飲水。就醫(yī)。
皮膚接觸:立即脫去污染的衣著,用流動清水徹底沖洗。就醫(yī)。
眼睛接觸:立即分開眼瞼,用流動清水或生理鹽水徹底沖洗。就醫(yī)。
食入:漱口,飲水。就醫(yī)。
泄漏應(yīng)急處置
小量泄漏:用砂土或其他不燃材料吸收。使用潔凈的無火花工具收集吸收材料。
大量泄漏:構(gòu)筑圍堤或挖坑收容。用抗溶性泡沫覆蓋,減少蒸發(fā)。噴水霧能減少蒸發(fā),但不能降低泄漏物在有限空間內(nèi)的易燃性。用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)S檬占鲀?nèi)。噴霧狀水驅(qū)散蒸氣、稀釋液體泄漏物。
滅火方法
消防人員必須佩戴空氣呼吸器、穿全身防火防毒服,在上風向滅火。噴水冷卻容器,可能的話將容器從火場移至空曠處。容器突然發(fā)出異常聲音或出現(xiàn)異?,F(xiàn)象,應(yīng)立即撤離。
來源:寧波大學(xué)實驗室
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