发布时间:2015-12-08 21:12 | 来源:解放日报 2015年08月24日 11版 | 查看:1210次
化学中,有一个概念叫“爆炸极限”。可燃物质(可燃气体、蒸气和粉尘)与空气(或氧气)必须在一定的浓度范围内均匀混合,形成预混气,遇着火源才会发生爆炸,这个浓度范围就是爆炸极限,或爆炸浓度极限。 (亦友 制图)
近年来,源自化学产品的危险事故屡见报端。其中,尤以台湾粉尘爆炸令人震惊。原以为无害的玉米淀粉,在高密度环境下因靠近热源发生连锁反应,引发悲剧。这些都让普通人对化学品安全上紧发条。身边还有哪些日常用品,如果使用不当可能带来隐患?
厨房里的“危机”
“随着化学产品不断提升生活品质,我们的衣食住行,几乎都与化学产品相关,”上海应用技术学院化学与环境工程学院副教授周祖新说,也正因此,尤其应该适当了解化学知识,规避误区、正确使用,将事故可能性降到最低。
厨房里,煤气泄漏可能引发煤气中毒众所周知。在许多城市推广使用天然气的今天,应该注意,在使用过程中不要让门窗紧闭。
周祖新解释,化学中,有一个概念叫“爆炸极限”。可燃物质(可燃气体、蒸气和粉尘)与空气(或氧气)必须在一定的浓度范围内均匀混合,形成预混气,遇着火源才会发生爆炸,这个浓度范围就是爆炸极限,或爆炸浓度极限。例如一氧化碳与空气混合的爆炸极限为12.5%~74%。可燃性混合物能够发生爆炸的最低浓度和最高浓度,分别称为爆炸下限和爆炸上限,这两者有时亦称为着火下限和着火上限。在低于爆炸下限时不爆炸也不着火;在高于爆炸上限时不会爆炸,但能燃烧。这是由于前者的可燃物浓度不够,过量空气的冷却作用,阻止了火焰的蔓延; 而后者则是空气不足,导致火焰不能蔓延的缘故。
说回到民用天然气,这种混合气体虽然分子量较小、运动快容易散逸,然而有一个特点,就是爆炸极限很低,不到10%,换句话说,在密闭空间内无需积累很大浓度就可能发生危险。因此,使用时不应“轻敌”,一方面定期检修管道,减少泄露可能;另一方面,时刻注意通风,这样即使有微量泄露,也不易在室内发生累积。专家提醒,后一条尤其在冬季较冷时、夏季室内开启空调时应该更加注意,开启门窗换气。
不过,周教授也指出,虽然使用时要当心,但也无须过度焦虑、杞人忧天,有关部门在供给天然气时,同样在其中混入甲硫醇,使其和传统水煤气一样,带有一股淡淡的臭鱼味,只要闻到这个“警报气味”较浓,就可自救。
家政工具箱中的“杀手”
很多人都知道,坐飞机,对携带定型水气雾罐等有不少限制。其实,在日常生活中,那些家政工具箱里由地板光亮剂、灭虫剂、玻璃清洁剂等组成的“气雾罐大军”,同样值得重视。
放在柜子里,也可能产生危险?答案是肯定的。这要从气雾罐的工作原理说起。每一个气雾罐,都由三部分组成,一是功能性物质,如地板光亮剂中的混合型蜡等;二是有机溶剂,即将功能性物质稀释溶解保存的溶剂,如四氯化碳、酒精、二氯乙烯等;第三种是空气推进剂,也就是用来将罐内溶液喷出罐外并呈气雾状的关键物质。目前较普遍使用的空气推进剂是丁烷与丙烷的混合物,这物质或许陌生,其实我们常看到的液化气跟它是一样成分。
接下来说说使用保存不当可能发生的危险情况。一是气体泄漏,随着长期使用,罐体上的阀门密封件不断接触罐内有机溶剂,导致密封件中随着其中增塑剂的溶解而硬化,弹性降低,进而可能引发罐内液化气微量泄漏。由于其分子量较大容易沉积,一旦长期置于较封闭空间,可能积少成多,最终达到爆炸极限,带来隐患。因此,在保存放置时,最好不要将这类气雾罐置于角落、柜子深处等。
第二种情况,是溶液泄露。专家指出,这是极少数情况,一般而言罐内的丙烷丁烷混合物在3到4公斤压力下从气态变为液态,体积也随之缩小1000倍。若遭遇特殊情况,如大力撞击等,当这些液体泄露并暴露在常压下,极短时间内将转为气态并膨胀1000倍,不仅有遇热爆炸可能,也可能带来物理伤害。试想下,残破的罐体碎片在膨胀1000倍的气体推动下四散,令人悚然。因此,在使用、保存这类产品时,需要格外注意。
专家指出,不讳言这种危险的可能性是存在的,但相当低。同时,随着化学新技术的发展,在气雾罐制造工艺上已有所改进,同时还有几种新的空气推进剂已被发明并小部分投入使用,以代替“液化气推进剂”,将风险进一步降低。
干燥剂也有大“威力”
此前有媒体报道,一名5岁的男孩将海苔中的干燥剂倒在瓶里兑水吹泡泡,摇动之后发生爆裂,喷溅出的液体在短短两分钟内便使男孩脸部周围的皮肤大面积灼伤,右眼甚至有失明可能。平常家长只嘱咐孩子不能误食干燥剂,没想到其与水混合后还能爆炸。
小小干燥剂真有如此大威力?周祖新解释,男孩接触到的干燥剂可能是生石灰干燥剂,主要起防潮等作用。其主要成分是氧化钙,兑水后生成碱性化学物质氢氧化钙(氢氧化钙有较强腐蚀性),其pH值达到14,属于强碱溶液,瞬间释放出大量热,溶液的温度可上升至80度,热量使密闭瓶中水变成水蒸气并急剧膨胀,最终发生爆炸并溅出对人体有腐蚀作用的碱液。
专家介绍目前市场上、生活中常用的干燥剂大致有4种:包括透明的颗粒性硅胶,主要成分是一种高微孔结构的二氧化硅,没有毒性,误食后不需做任何处理。因其具强烈的吸湿性能,因而广泛用于设备器械、皮革、食品、药品等的贮存和运输中。纤维干燥剂是由纯天然植物纤维经特殊工艺精制而成并且对人体无毒无害。天然植物纤维为吸湿载体,可100%自然降解,属环保型干燥剂;它的吸湿能力达到100%的自身重量,是普通硅胶干燥剂的2-3倍。还有一种蒙脱石干燥剂是另一种纯天然环保干燥剂,以膨润土为原料干燥活化制成,100%可降解,不含任何添加剂和易溶物,因此无毒无味无腐蚀性,对人体无损害。饱和吸湿率为自身重的50%以上。
而最后一种,就是生石灰干燥剂,虽然相对而言不当使用后危险性较高,但由于其成本相对较低,而吸湿率却可达35%左右,依然有不小的应用市场。
专家提醒,为安全起见,今后遇到包装袋内的干燥剂,除了“不可食用”以外,弃置时同样应谨慎,如不要扔在有水密闭环境等。
化学品安全问题不能以讹传讹
多次发生的化学品安全事故,令人们提高对化学产品的安全阈值,然而化学专家遗憾的是,一些以讹传讹的安全认识误区也随之广为流传。
消毒液+洁厕灵=氯气大爆炸?这条广为流传的“伪科普”,令华东理工大学精细化工研究所沈永嘉教授印象深刻。
沈教授介绍,这条传言的逻辑是这样的:消毒液主要成分次氯酸钠,具有强氧化性,家庭打扫时,常被用了进行马桶等消毒漂白。而目前广泛使用的洁厕灵,即是蓝色小块投入水箱,每次冲水,溶解于水箱水的洁厕灵溶液进入马桶,而其中成分有一定酸性。若以次氯酸钠为主要成分的消毒液在马桶中与酸性的洁厕灵溶液相遇,将产生酸碱中和反应,瞬间释放大量可致人中毒的氯气。
在化学专家眼中,这真的会发生吗?显然答案是否定的。沈教授解释,一般而言,能与次氯酸钠发生强烈反应的只有pH值很低的强酸,如强盐酸、至少也是醋酸,这两种物质往往伴有刺鼻的酸性气味,很容易辨别。而洁厕灵中所含功能性化学成分酸性较弱,完全无法彻底完成反应,更何况已在大量水箱水中得到稀释,即使偶有反应,也很微弱,包含氯气在内的可能的反应产物也极其微量,无法构成伤害。
沈教授说,大众对安全知识的了解和传播,应更为理性。这方面,也离不开科普工作者、媒体工作者的共同努力。(记者:彭德倩)
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