实验室危险化学品的分类与管理

陈黎明　薛民杰　郑雨佳　蔡　畅　薛韧捷　朱力敏 / 上海市计量测试技术研究院



实验室危险化学品的分类与管理

陈黎明薛民杰郑雨佳蔡畅薛韧捷朱力敏 / 上海市计量测试技术研究院

摘要介绍了危险化学品的分类及安全管理。危险化学试剂的管理和存放是个很严谨的问题, 实验室管理人员熟知大多数化学试剂的习性，便于在存放和使用化学试剂时，采取一些防范措施,避免由于存放和使用不当造成对实验人员及实验设备的危害。

关键词危险化学品；分类；管理

0　引言

近年来，随着国民经济和现代科学技术的发展，特别是化学工业的迅速发展，化学试剂种类和产量大幅度增加并广泛使用，正日益深刻地影响和加速人类的现代化进程。化学试剂通常分为一般性试剂和危险化学试剂。一般性试剂通常对人类和环境危害较小，而危险化学品作为特殊商品，极大地改善了人们的生活, 但其固有的危险性也对人类的生存产生威胁。危险化学试剂是指具有毒害、腐蚀、爆炸、燃烧、助燃等性质，对人体、设施、环境具有危害的剧毒化学试剂和其他化学试剂。在危险化学试剂运输、装卸和存贮保管过程中，如果管理不善，一旦发生事故，不仅会给企业造成重大经济损失，而且会对社会和环境造成极其恶劣的影响。因此，切实加强危险化学试剂的监督管理，避免其可能带来的对生命、财产、健康及环境的伤害和损失，保证生产、使用和运输的安全具有重要意义。

1　危险化学品的分类与管理

根据国际技术标准和规则的分类[1-4]，危险化学试剂主要分为9类，第一类爆炸品，第二类气体，第三类易燃液体，第四类易燃固体、易于自燃物质和遇水放出易燃气体物质，第五类氧化性物质和有机过氧化物，第六类毒性物质和感染性物质，第七类放射性物质，第八类腐蚀性物质，第九类杂项危险物质和物品包括环境有害物质。

1.1第一类爆炸品

爆炸品指在外界作用下（如受热、受压、撞击等）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而发生爆炸，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的物品，或仅产生热、光、音响或烟雾等一种或几种作用的烟火物品。这类试剂有氯酸钾、三硝基甲苯（TNT）、苦味酸、硝基铵、叠氮化合物、重氮化合物、及其他超过三个硝基的有机化合物等。爆炸品分为以下六类：

1）具有整体爆炸危险的物质或物品，如起爆药、爆破雷管、黑火药、导弹等。

2）具有抛射危险，但无整体爆炸危险的物质或物品，如无引信炮弹、照明弹、枪弹、火箭发动机等。

3）具有燃烧危险和较小爆炸或较小抛射危险两者之一，或者两者兼有但无同时爆炸危险的物质或物品，如导火索、燃烧弹药、烟幕弹药、C型烟火等。

4）无重大危险的物质或物品，如演习手榴弹、安全导火索、礼花弹、烟火、爆竹、手操信号装置等。

5）具有整体爆炸危险但极不敏感的物质或物品，如E型或B型引爆器、铵油、铵沥蜡炸药等。

6）不具有整体爆炸危险的极不敏感的物质或物品。

使用爆炸品类试剂时绝对不能用明火加热。此类试剂应存放在干燥、阴凉、门窗坚固、周围不靠建筑物的仓库中，盛有爆炸性试剂的瓶子应存放于防爆柜中。这类试剂还应分类隔离贮存，量较大的应隔开房间。个别剧烈性试剂还应冷藏保存。室内严禁烟火，万一发生着火事故时，可用自动喷水器和泡沫灭火器灭火，切勿用砂子灭火。

1.2第二类气体

气体的定义：在标准大气压强101.3 kPa下，在温度为20 ℃时完全呈气态的物质，包括压缩气体、液化气体、溶解气体、冷冻液化气体、一种或多种气体与多种其他类别物质的蒸汽混合物、充有气体的物品和烟雾剂（气溶胶）。

气体主要划分为三类：

1）易燃气体

易燃气体是指在20 ℃和101.3 kPa标准压强下：在与空气的混合物按体积占13%或更少是可点燃的气体；或与空气混合，可燃幅度至少为12个百分点的气体，不论易燃下限如何。如H2，CH4，CO，C2H2等。

2）非易燃无毒气体

非易燃无毒气体是指满足如下条件的气体：窒息性气体，通常稀释或取代空气中的氧气的气体；或氧化性气体，一般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；或不属于气体项别的气体。如N2，Ar，CO2等。

3）毒性气体

毒性气体是指已知对人类具有毒性或腐蚀性强到对健康造成危害的气体，或LC50≤5 000 mL/m3，因而推定对人具有毒性或腐蚀性的气体，如CO，H2S等。

气体储存要远离火源、热源，储存于阴凉、通风处，温度不宜过高。钢瓶要直立存放，链条固定，空、满瓶应分开存储，搬运时轻装轻卸，防止钢瓶和附件破损。

1.3第三类易燃液体

易燃液体是指易燃的液体、液体混合物或含有固体物质的液体，其闭杯闪点小于等于60 ℃。

易燃液体易挥发成气体，遇明火燃烧，例如石油谜、氯乙烷、溴乙烷、乙醚、汽油、二硫化碳、缩醛、丙酮、苯、乙酸乙酯、乙酸甲酯、丁酮、甲苯、甲酸乙酯、异丙醇、二甲苯、乙酸丁酯、乙酸戊酯、三聚甲醛、吡啶等。

这类试剂要求单独存放于阴凉通风处，一旦发生火灾，可根据情况使用砂土或二氧化碳灭火器扑灭。

1.4第四类易燃固体、易于自燃物质和遇水放出

易燃气体物质

1）易燃固体

这类固体试剂除在空气或水中发生反应放热而自燃外，往往是由于外力作用引起燃烧。如靠近火源或高温体，受到剧烈冲击、摩擦，或遇氧化剂都容易引起易燃固体急剧而连续的燃烧,甚至爆炸，同时放出有毒气体。易燃固体有乙醇钠、硫磺、硝化纤维、乙二酸、铝粉、镁粉等。使用易燃固体试剂时要轻拿轻放，防止阳光直射，并要求存放在阴凉、通风良好处，不要与氧化剂混存，室内严禁烟火。由易燃固体引起的火灾要用砂土、泡沫或二氧化碳灭火器灭火。

2）易于自燃物质

易于自燃物质是指在正常运输条件下能自发放热或接触空气能放热，并随后起火的物质，包括自燃物质和自发放热物质。这类物质有黄磷、白磷、二乙基锌、连二亚硫酸钠等。这类物质不要与酸类物质、氧化剂、金属粉末和易燃易爆物品共同存放，应贮存在通风良好的仓库中，宜设立水泥柜分开存放。因自燃品引起的火灾可用砂土、泡沫或二氧化碳灭火器灭火。

3）遇水放出易燃气体的物质

这些物质与水接触可以放出易燃气体，这些气体与空气能够形成爆炸性的混合物。这类试剂不能受热，在水或潮湿空气中能迅速分解放热并伴随产生剧毒气体，同时发生燃烧甚至爆炸。这类试剂有金属钾、钠、锂、铷、铯、钙及其氢化物、碳化物、钠汞齐、锌粉等。这类试剂应贮存在干燥、防风、通风良好、温度不超过28 ℃、最好安装有除湿机的仓库中，宜设水泥柜分开存放，并尽量存放于较高的位置。

1.5第五类氧化性物质和有机过氧化物

氧化性物质本身不燃烧，因受潮、强热、震动、冲击以及与还原剂、易燃品等接触时能分解放热而引起燃烧或爆炸。通过测定某固体物质在与一种可燃物质完全混合时，增加该可燃物质后的燃烧速度或燃烧强度的潜力，或者形成会自发着火的混合物的潜力，确定该物质的氧化性能力。

有机过氧化物是指过氧化氢中的氢原子被烷基、酰基、芳香基等有机基团置换而形成的、含有-O-O-过氧官能团的有机化合物。其特征是，受热超过一定温度后会分解产生含氧自由基，使其不稳定、易分解。

这类化合物包括硝酸铵、硝酸钾、硝酸钠、高氯酸、高氯酸钾、高氯酸钠、高氯酸镁、高氯酸钡、重铬酸铵、重铬酸钾及其他铬酸盐、高锰酸钾及其他高锰酸盐、氯酸钾、氯酸钡、过硫酸铵及其他过硫酸盐、过氧化纳、过氧化钾、过氧化钙、过氧化二苯甲酯、过氧乙酸等。使用该类试剂时不要误触皮肤，一旦误触，应立即用水冲洗。该类试剂应存放在阴凉、通风、干燥处，宜设立水泥柜与酸类、易燃物、还原剂隔离存放，并要求阴凉通风，注意散热。严防该类试剂潮湿、受热和冲击。由氧化剂引起的火灾，应用砂土、二氧化碳灭火器灭火。

1.6第六类毒性物质和感染性物质

传染性物质是指那些已知含有或有理由认为有病原体的物质。病原体是指可造成动物或人感染疾病的微生物和其他媒介物。

毒性物质是指，在吞食、吸入或与皮肤接触后，可造成死亡或严重伤害或损害人体健康的物质。在缺乏经验时，必须以动物试验所得数据为根据，即以口服、皮肤接触、吸入的半数致死量来划分毒性物质的包装等级。

毒性物质包括氰化钾、氰化钠、三氧化二砷及其他氰化物和砷化物、氧化汞及汞盐、硫酸二甲酯、四乙基铅、某些生物碱和毒苷等。这类物质要置于阴凉通风处，并与酸类试剂隔离。进行有毒化学试剂实验时，严禁碰撞、翻滚。盛毒品的试剂要密封良好，杜绝人与毒品接触。使用时避免大量吸入，使用后要及时洗手。毒性物质应单独贮存于阴凉、通风、干燥、密闭、有良好通风设备的仓库中。剧毒品应锁在专门的毒品柜中，建立双人登记签字领用制度，建立使用消耗废液处理制度。皮肤有伤口时禁止使用这类物质。仓库应有严密的防盗设施，钥匙由专人保管，有严格的进出库手续，并配备防护面具如护目镜、防毒面具、乳胶手套和消除、解毒的药品等。

1.7第七类放射性物质

一般实验室不可能有放射性物质。放射性物质应放在铅器皿中，操作这类物质需要特殊防护设备和知识，以保护人身安全，并防止放射性物质的污染和扩散。

此类物品具有放射性，人若在短期（如1 d）内吸收3.00～5.00 Sv辐射剂量而无治疗可立即致死。长期的低水平辐射暴露也可诱发肿瘤或贫血，危及人体健康。因此，放射性试剂的贮藏应具备如下条件：1）放射性试剂应贮存于专门贮藏放射性试剂的仓库中。仓库必须有足够安全的屏蔽，并尽可能消除任何可能引起着火的潜在危险。2）必须定期检查贮藏处，消除各种可能的放射性污染，并规定只有指定人员才容许由贮藏处放入或提取放射性试剂。3）仓库中应有排气装置，以便放射性试剂释放出的放射性气体排至室外。4）所有放射源必须有清楚的标签，标明活性的物质以及负责人员的姓名，具有危险性的放射试剂应有特殊标记。

1.8第八类腐蚀性物质

腐蚀性物质是通过化学作用在接触生物组织时会造成其严重损伤、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。

把对人的皮肤、黏膜、眼、呼吸道和物品等有强腐蚀性的液体和固体（包括气体）这类物质归类于强腐蚀性物质。比如发烟硫酸、浓硫酸、发烟硝酸、浓硝酸、浓盐酸、氢氟酸、氢溴酸、氯磺酸、氯化砜、一氯乙酸、甲酸、乙酸酐、五氧化二磷、氯化氧磷、无水氯化铝、液溴、氢氧化钠、氢氧化钾、硫化钠、苯酚、无水肼等。这些物质存放要求阴凉通风，并与其他物品隔离放置， 应选用抗腐蚀性的材料、耐酸水泥或耐酸陶瓷制成架子来放置这些物质。料架不宜过高，也不要放在高架上，最好放在地面靠墙处，以保证存放安全。这类试剂要与氧化剂、易燃易爆试剂隔离，并存放于阴凉、干燥、通风处。实验室若发生着火事故，应将腐蚀品尽快搬走，并用水冲洗被腐蚀的物品。实验时，人体一旦误触腐蚀性化学试剂，接触到的部位立即用清水冲洗5～10 min，视情决定是否就医。

1.9第九类杂项危险物质和物品包括环境有害物质

这类物质和物品通常是指具有一定的危险性，但不属于其他类别危险性的危险物质和物品。包括航空限制的固体和液体、高温物质、转基因微生物和转基因生物、磁性物质、锂电池等。例如石棉、电容器、机动车辆、化学试剂盒和急救包、磁化材料、充电宝等。

环境有害物质通常需要通过对鱼类、甲壳纲动物、藻类或其他水生植物等水生急毒性、水生慢毒性、生物体内积累以及有机化合物降解等测试来判断。例如盐酸氟西汀、布洛芬、维A 酸、氧化锌、正十四烷、甲苯咪唑等。

2　结语

危险化学品的管理和储藏是个专业性很强的问题，要求实验室管理人员对化学试剂的习性有一个全面了解。在存放和使用该类物品时，应采取一些防范措施，避免由于存放和使用不当造成对实验人员及实验设备的危害，并掌握一旦发生危险的紧急处理方法。化学试剂的储藏室要设计合理。根据化学试剂的存放条件，对通风、透光、室温、干燥度、橱柜、药品架按试剂的存放条件设计，这样才能做到防患于未然。将一些不能用水灭火的试剂( 大多数有机物)与能直接用水灭火的试剂分开。对一些不能用二氧化碳灭火的金属粉单独存放，以免出现火情时使用二氧化碳灭火器灭火，没能灭火反而助燃。化学实验室内要安装换气设备，室内用的电源开关要放置在和药品隔离的位置，室内不要有裸露的电线。贮藏危险化学试剂的仓库应配备有相应的消防设备，一旦发生火灾可及时进行灭火或发出警报信号。贮藏仓库应设置有自动喷火器和各种灭火器，包括泡沫灭火器、二氧化碳灭火器、干粉灭火器、消防栓、大量的消防砂（河砂）、石棉布、毛毯等，并定期检查，使其处于备用状态。同时，化学试剂保管人员应经过合格的消防培训。

参考文献

[1] 国际航空运输协会.危险品规则，56版[S].日内瓦：2014.

[2] 国际海事组织海上安全委员会.国际海运危险货物规则，36-12 版[M]. 海事局译.北京：2013.

[3] 全国危险化学品管理标准化技术委员会(SAC/TC 251).GB/T 12268-2012危险货物品名表[S].北京：中国标准出版社，2012.

[4] 联合国.关于危险货物运输的建议书 试验和标准手册，第5版[S].纽约和日内瓦：2009.

Classification and management of hazardous chemicals in laboratory

Chen Liming, Xue Minjie, Zhen Yujia, Cai Chang, Xue Renjie, Zhu Limin
（Shanghai Institute of Measurement and Testing Technology）

Abstract:The classification and safety management of hazardous chemicals are introduced. The management and storage of hazardous chemical reagents is a vary serious problem. Laboratory management personnel should be familiar with the habits of most chemical reagents, and have a comprehensive understanding of them. In the process of storing and using chemical reagents, preventive measures should be taken to avoid causing harm to laboratory personnel and devices due to improper storage and use.

Key words:hazardous chemical; classification; management