郭鵬宇大連理工大學(xué)?。ù筮B116085）

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從化學(xué)角度談天津爆炸事件

郭鵬宇
大連理工大學(xué)（大連116085）

摘要隨著科學(xué)的進(jìn)步，化學(xué)已經(jīng)與我們的生活息息相關(guān)，許多化學(xué)試劑和化工產(chǎn)品為國(guó)家的發(fā)展增添了動(dòng)力，為我們的生活增添了便利。近年隨著化學(xué)事故的報(bào)道，人們談之色變。本文通過(guò)對(duì)天津?yàn)I海新區(qū)港口儲(chǔ)存的易燃易爆品進(jìn)行化學(xué)品性分析，從儲(chǔ)存和應(yīng)急處理兩方面給出合理解決方案?；瘜W(xué)事故是可以避免的。

關(guān)鍵詞天津爆炸；化學(xué)品；安全中圖分類號(hào)：O69

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1003-3319（2016）01-00021-03

一直以來(lái)，生產(chǎn)都是人類生存所必需的，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類對(duì)化工產(chǎn)品的需求也日益增多，人們的日常生活、國(guó)民經(jīng)濟(jì)、國(guó)防工業(yè)，都須臾平不開化學(xué)工業(yè)。但是近年，化工企業(yè)安全事故頻發(fā)。經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)梳理了2005-2015年十年間，國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局官方披露的化工企業(yè)安全事故數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)顯示除2008-2009年由于金融危機(jī)，化工企業(yè)發(fā)展受到影響外，其他年份全國(guó)每年發(fā)生事故的次數(shù)以及事故造成的死亡人數(shù)，均呈波動(dòng)上升的趨勢(shì)。

化工生產(chǎn)中各個(gè)環(huán)節(jié)不安全因素確實(shí)較多，原料及產(chǎn)品多具有腐蝕性、毒性、易爆、易燃，生產(chǎn)多是在真空、深冷、高壓和高溫下進(jìn)行等等，化工企業(yè)的安全事故難道不可避免嗎？下面我們以天津?yàn)I海新區(qū)的化學(xué)品爆炸事故為例，從化學(xué)視角展開分析，證明隨著技術(shù)的進(jìn)步、管理的提高、人的重視，這些事故是可以避免的。

1　天津化學(xué)品爆炸事故

2015年8月12日天津瑞海國(guó)際物流有限公司危險(xiǎn)品倉(cāng)庫(kù)發(fā)生爆炸。截至9月11日下午3點(diǎn)，共發(fā)現(xiàn)遇難者總?cè)藬?shù)165人，8人失聯(lián)，住院治療人數(shù)233人，其中危重癥3人，重癥3人，累計(jì)出院565人。數(shù)字觸目驚心。

發(fā)生爆炸的是集裝箱內(nèi)的易燃易爆物品，主要有：氰化鈉（約700噸）、硝酸銨（約800噸）、硝酸鉀（500噸）、電石、二氯甲烷、三氯甲烷、甲酸、四氯化鈦、甲基磺酸、氫碘酸、對(duì)苯二胺等，爆炸現(xiàn)場(chǎng)火光沖天。什么原因引起如此大的爆炸，如何避免？如何處理？

氰化鈉化學(xué)品性分析

1.1化學(xué)屬性

俗稱山奈，白色結(jié)晶粉末，氰化物的一種，有微弱的苦杏仁氣味。劇毒，皮膚傷口接觸、吸入、吞食微量可中毒死亡?；瘜W(xué)式為NaCN。人吞食100-200mg氰化鈉后一分鐘內(nèi)失去知覺；氰化鈉固體水解后則生成另一種劇毒物質(zhì)氰化氫，曾經(jīng)被納粹德國(guó)用于毒氣室對(duì)猶太人的集體屠殺。氰化鈉作為一種基本的化工原料，主要用于電鍍、化學(xué)合成、有機(jī)合成醫(yī)藥和農(nóng)藥、冶金及金屬處理方面。

1.2處理氰化物的主要化學(xué)方法

（1）堿性氯化法

在堿性條件下通入氯氣，該方法發(fā)生三步反應(yīng)。

氯氣與堿反應(yīng)生成次氯酸鹽（ClO-）：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O

氯酸鹽氧化氰化物（CN-）生成氰酸鹽（CNO-）：ClO-+CN-=CNO-+Cl-

過(guò)量的次氯酸鹽氧化氰酸鹽生成CO32-和N2：3ClO-+2CNO-+2OH-=3Cl-+2CO32-+N2↑+H2O

（2）過(guò)氧化氫氧化法

過(guò)氧化氫氧化法是用過(guò)氧化氫氧化氰化物，該方法發(fā)生兩步反應(yīng)。

氧化氫氧化氰化物生成氰酸鹽（CNO-）：H2O2+CN-=CNO-+H2O

氰酸鹽（CNO-）水解生成HCO3-和NH3：CNO-+2H2O=HCO3-+NH3↑

（3）絡(luò)合法

絡(luò)合法主要是用鐵鹽（Fe3+）或亞鐵鹽（Fe2+）與氰根平子（CN-）形成絡(luò)合物。

如：Fe3++6CN-=［Fe（CN）6］3-

Fe2++6CN-=［Fe（CN）6］4-

1.3儲(chǔ)存

氰化鈉應(yīng)在通風(fēng)良好、陰涼和干燥的庫(kù)房中儲(chǔ)存，一定遠(yuǎn)平一切熱源和火種，庫(kù)房?jī)?nèi)相對(duì)濕度低于80%。氰化鈉的包裝需要密封，并且一定要與酸類、可食用化學(xué)品、氧化劑等分開來(lái)存放，一定不要混儲(chǔ)。儲(chǔ)存區(qū)必須準(zhǔn)備好合適的材料用來(lái)收容萬(wàn)一產(chǎn)生的泄漏物。必須嚴(yán)格執(zhí)行極毒物品的“五雙”管理制度，做到雙人驗(yàn)收、雙人保管、雙人發(fā)貨、雙本帳、雙把鎖。

1.4一旦發(fā)生事故，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處理辦法

處理事故現(xiàn)場(chǎng)的污水和雨水中的氰化鈉采用的是堿性氯化法；處理周圍環(huán)境和作業(yè)服采用的是過(guò)氧化氫氧化法；該品不易燃，所以消防滅火處理時(shí)，應(yīng)先盡可能搶救貨品，避免貨品的包裝損壞，造成環(huán)境污染，不要直接接觸泄漏物。應(yīng)急處理人員需要穿全身消防服并且佩戴防毒面具。小量泄漏時(shí)，為避免揚(yáng)塵需要使用潔凈的鏟子將泄漏物收集于干燥、潔凈、有蓋的容器中。如遇大量泄漏，可用帆布、塑料布等覆蓋，然后收集回收或者運(yùn)送到廢物處理場(chǎng)處置。遇水、酸放出劇毒易燃氰化氫氣體，切記，不能使用酸堿和二氧化碳之類滅火劑來(lái)滅火。

3　電石化學(xué)品性分析

3.1化學(xué)屬性

電石即碳化鈣，屬于無(wú)機(jī)化合物，晶體，白色，工業(yè)品是灰黑顏色的塊狀物，斷面是灰色或紫色。遇水會(huì)馬上發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng)，生成乙炔氣體，同時(shí)釋放熱量。碳化鈣是化工的基本原料，主要用于產(chǎn)生乙炔氣體，也用于氧炔焊接和有機(jī)合成等。電石碳化鈣中常常含有Ca3P2磷化鈣、Ca3As2砷化鈣等雜質(zhì)，與水接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)會(huì)釋放磷

化氫（PH3）和砷化氫（AsH3）等有毒氣體，因此使用由電石產(chǎn)生的乙炔有毒。

化學(xué)方程式：CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑

可見反應(yīng)是相當(dāng)激烈的。

3.2儲(chǔ)存

電石應(yīng)存放在干燥（相對(duì)濕度保持在75%以下）、陰涼、通風(fēng)良好的庫(kù)房?jī)?nèi)。遠(yuǎn)平熱源、火源。其外包裝需要嚴(yán)密，防止受潮，發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生乙炔氣體和大量的熱。存放時(shí)也必須與醇類、酸類等化學(xué)無(wú)分開。

3.3一旦發(fā)生事故，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處理辦法

干燥儲(chǔ)存下的電石是不燃的，一旦遇水或潮濕就會(huì)快速生成乙炔氣體，并且釋放熱量，乙炔在空氣中達(dá)到一定濃度就會(huì)發(fā)生爆炸。遇到火源就會(huì)燃燒。電石儲(chǔ)存時(shí)遇酸類物質(zhì)也會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生乙炔氣體，酸中氫濃度比水更大，所以反應(yīng)更加劇烈。

一旦乙炔泄漏，人員要迅速撤平泄漏污染區(qū)到風(fēng)向的上風(fēng)處，并進(jìn)行隔平，嚴(yán)格限制出入。迅速切斷火源，切斷泄漏源；應(yīng)急處理工作人員配戴自給正壓式呼吸器，穿著防靜電的工作服；加速擴(kuò)散合理通風(fēng)；可以通過(guò)采用噴霧狀水稀釋、溶解泄漏的乙炔氣體；如有條件，可使用排風(fēng)機(jī)將泄漏氣體排至空曠安全處，也可以裝設(shè)合適的噴頭，點(diǎn)燃?xì)怏w。此時(shí)需要挖坑或者構(gòu)筑圍堤來(lái)收容處理時(shí)產(chǎn)生的大量廢水。漏氣的容器需要修復(fù)、檢驗(yàn)后才可以再使用。

如已經(jīng)起火，需要馬上切斷氣源，如果氣源不能被馬上切斷，切記不要熄滅泄漏處的火焰，可以采用噴水來(lái)冷卻容器，如果條件具備可將容器從火場(chǎng)移至空曠處。針對(duì)燃燒的乙炔氣體滅火劑應(yīng)選擇霧狀水、泡沫、二氧化碳、干粉。

4　硝酸銨化學(xué)品性分析

4.1化學(xué)屬性

純凈的硝酸銨（NH4NO3）是無(wú)色無(wú)臭的呈白色的小顆粒結(jié)晶或者透明結(jié)晶，與堿發(fā)生反應(yīng)時(shí)會(huì)有氨氣生成，且吸收熱量。易結(jié)塊，有潮解性。易溶于水同時(shí)吸收熱量，還易溶于氨水、丙酮，微溶于乙醇，不溶于乙醚。硝酸銨主要用作肥料、軍用炸藥等。

純硝酸銨在常溫下是穩(wěn)定的，但在有可被氧化的物質(zhì)存在、高溫、高壓或者電火花下將發(fā)生爆炸。硝酸銨受熱分解溫度不同，分解產(chǎn)物也不同。當(dāng)溫度超過(guò)100°C以上，NH4NO3會(huì)分解釋放NH3；當(dāng)溫度接近200°C時(shí)，NH4NO3分解釋放出劇毒的氮氧化合物N2O；由于強(qiáng)烈撞擊等原因，局部溫度達(dá)到300℃以上時(shí)，可能發(fā)生劇烈分解發(fā)生，產(chǎn)生爆炸并釋放出劇毒的N2O。

4.2儲(chǔ)存

硝酸銨應(yīng)儲(chǔ)存于通風(fēng)、干燥、陰涼的庫(kù)房，遠(yuǎn)平熱源和火種，應(yīng)與易燃物、可燃物、酸類、還原劑、活性金屬粉末等分開存放。儲(chǔ)存區(qū)應(yīng)備有適合的材料用來(lái)收容泄漏物。存放時(shí)不要摩擦、撞擊和震動(dòng)。硝酸銨生活中比較常見，容易忽視它的化學(xué)危險(xiǎn)性。天津港瑞海公司危險(xiǎn)品庫(kù)嚴(yán)重違反國(guó)家規(guī)定，將硝酸銨與其它易燃化學(xué)品儲(chǔ)藏在了一起，導(dǎo)致了悲劇的發(fā)生。硝酸銨的儲(chǔ)存不當(dāng)在國(guó)內(nèi)外曾經(jīng)發(fā)生多起安全事故。

通過(guò)以上三種易燃易爆危險(xiǎn)化學(xué)品屬性的分析，可見了解其屬性、化學(xué)反應(yīng)，可在儲(chǔ)存、運(yùn)輸中加以避免事故的發(fā)生，可以制定并采取正確的應(yīng)急措施。所以，化工生產(chǎn)的管理人員、技術(shù)人員及操作人員必須接受嚴(yán)格的安全培訓(xùn)，掌握必要的安全知識(shí)，一旦發(fā)生事故時(shí)具有應(yīng)急防范和安全事故處理技能。

只有國(guó)家對(duì)危化企業(yè)嚴(yán)格監(jiān)管、企業(yè)自身注重安全生產(chǎn)、員工做到盡職盡責(zé)，化工事故發(fā)生的幾率才會(huì)大大減小。安全是民生之本、和諧之基。安全生產(chǎn)始終是各項(xiàng)工作的重中之重。

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（責(zé)任編輯：文婷）