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化学实验室安全典型案例

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导读

化学实验室里,安全是非常重要的,它常常潜藏着诸如发生爆炸、着火、中毒、灼伤、割伤、触电等事故的危险性。虽然知道许多化学药品易燃易爆,一些化学药品对身体有害,但是每天都要接触这些东西,安全意识也就逐渐淡漠了。有因人员操作不慎、使用不当和粗心大意酿发的人为责任事故;有因仪器设备或各种管线年久老化损坏酿发的设备设施事故;有因自然现象酿发的自然灾害事故;爆炸性事故的发生,多为人员违反操作规程引燃易燃物品,或仪器设备或各种管线年久老化损坏酿发的设备设施事故,易燃爆物品泄漏,遇火花引发爆炸。

1、油浴燃烧事故

事故经过: 当日深夜,大学生进行过夜实验。其所用的油浴突然起火,幸被值日巡逻及时发现,未酿成严重后果。

事故原因实验时,试剂滴落到油浴中,因油浴未及时更换,导致事故的发生

经验教训经常更换油浴。 (另:水泵的循环水必须经常更换)


2、爆炸事故


事故经过:用1,4-丁炔二醇和氯化亚砜在吡啶存在下制备4-氯-丁炔-1-醇,反应完成后用乙醚萃取。经水洗干燥后在常压下蒸去乙醚和苯,剩下500mL 有机物,用水泵减压蒸馏,蒸出产物。加热温度110-120℃,减压20mmHg,反应瓶1000mL。当蒸出150 mL产品时,内温急剧上升失去控制,随即发生爆炸。由于通风柜的拉门处于关闭状态,没有造成人员受伤。该反应曾多次重复做过,因反应量很小,未曾发生事故。

事故原因:据当事人和其课题组长事后分析,含炔基官能团化合物在加热条件下容易与浓度较高的杂质发生聚合反应,放出大量的热量,导致温度失控引发爆炸。4-氯-丁炔-1-醇是含炔基官能团的化合物,可能与反应中产生的杂质在高温下发生聚合反应引发爆炸。

经验教训当事人佩带了防护镜和手套,并拉下了防爆橱门,因而该事故未造成人员伤害。在实验中使用危险药品或产物比较活泼的,在实验前应对该实验过程中可能出现的危险性有个预案,并落实防范措施。


3、封管事故


事故经过:玻璃封管内加入氨水20mL,硫酸亚铁1g ,原料4g,加热温度160℃。当事人在观察油浴温度时,封管突然发生爆炸,整个反应体系被完全炸碎。当事人额头受伤,幸亏当时戴防护眼睛,才使双眼没有受到伤害。

事故原因:玻璃封管不耐高压,且在反应过程中无法检测管内压力。氨水在高温下变为氨气和水蒸汽,产生较大的压力,致使玻璃封管爆炸。

经验教训:化学实验必须在通风柜内进行,密闭系统和有压力的实验必须在特种实验室里进行。


4、过氧化物爆炸事故



事故经过:蒸馏烧瓶为3升的三口瓶,内有4-溴吲哚粗品2.2升(约重3Kg)。由硅油电加热,从上午9点开始,油浴温度为170度左右。大约在10点前馏分蒸完,换接收瓶收集馏分(馏分温度140度,接收瓶为2升单口烧瓶)。起初馏分蒸出的速度很稳定,大约在接收了1升时,馏分不再流出。当事人感觉有点不正常,按以往的收率估计应该有1.8-2升左右的产品,因此以为是减压蒸馏的冷阱堵塞导致真空度下降。在查看了水银减压计未发现真空度下降,此时突然发现就收瓶及冷凝管里有大量白色烟雾涌出,当事人感觉异常,就急忙蹲下,此时反应瓶发生了爆炸。

事故原因:存放过程中,四氢呋喃可能产生了过氧化物,导致了事故的发生。

经验教训:在使用乙醚、四氢呋喃等有可能产生过氧化物的溶剂时,应检验是否有过氧化物存在。在使用中加一点还原剂以防止有过氧化物的发生。


5、乙醚事故




事故经过:当事人对所合成的产品进行后处理,即用石油醚提纯产品。反应瓶2升,石油醚1000毫升(30℃-60℃),电热套加热回流,冷凝水冷却,至中午11时左右突然发现通风柜内有火花闪烁,接着发生爆炸。爆炸引燃了电热套和周围的纸张,当事人立即拔下电热套插座,并使用灭火器将火扑灭。

事故原因:所使用的石油醚是沸点在30℃-60℃的低沸点溶剂,又因夏天的连续高温。经事后测量自来水温度就达33℃,石油醚未能冷却而大量挥发。当石油醚蒸汽与空气混合达到一定比例,遇火星即发生爆炸。

经验教训:因回流溶剂时冷却效果不佳致使大量溶剂挥发造成的爆炸事故已发生多起,这起事故再次给我们敲响了警钟。常规的回流实验虽然简单,但必须保证良好的冷凝效果。天气炎热时应避免大量使用溶剂,尤其是低沸点溶剂。


6、误操作事故


事故经过:当晚8时许,当事人在准备处理一瓶四氢呋喃时,没有仔细核对,误将一瓶硝基甲烷当作四氢呋喃投到氢氧化钠中。约过了一分钟,试剂瓶中冒出了白烟。当事人立即将通风橱玻璃门拉下,此时瓶口的烟变成黑色泡沫状液体。当事人叫来同实验室的一名博后请教解决方法,即发生了爆炸,玻璃碎片将二人的手臂割伤。

事故原因:该事故是由于当事人在投料时粗心大意,没有仔细核对所要使用的化学试剂而造成的。实验台药品杂乱无序、药品过多也是造成本次事故的主要原因。

经验教训:这是一起典型的误操作事故。它告诫我们,在实验操作过程中的每一个步骤都必须仔细、认真,不能有半点马虎;实验台、工作台要保持整洁,不用的试剂瓶要摆放到试剂架上,避免试剂打翻或误用造成的事故。


7、色谱操作

事故经过某化验室正准备开启的一台102G型气相色谱仪柱箱忽然爆炸。柱箱的前门被炸到2米多远,已变形,柱箱内的加热丝、热电偶、风机等都损坏。

事故原因:2个月前维修人员把色谱柱自行卸下,而另一名化验员在不知情的情况下,开启氢气,通电后发生了这起事故。当时,幸亏这名化验员站在仪器旁边,幸免了伤害事故。化验员在每次开机前都应检查一下气路,仪器维修人员对仪器进行改动后,应通知相关的使用人员并挂牌,而2人都没有按规定操作。


8、其他事故

Ø事故描述: 样品处理间的排风橱因长期使用高氯酸,在维修时电钻产生电火花引起燃烧。

Ø事故教训: 定期使用碱水清洗排风定期检查排风发现异常及时上报。


Ø事故描述: 做分液萃取,先是用50ml HCl洗涤有机相(含产品),然后再用50ml 5% NaHCO3洗涤产品,结果振摇的时候,塞子被冲开,产品全部喷出。

Ø事故教训: 洗涤产品的时候一定要小心,如果洗涤会生成气体的话,一定要注意放气。


Ø事故描述: 合成实验室一个刚来不久的同事某天在柜子里找到一个无标识的圆底烧瓶,里面有一些东西粘在瓶壁上)。问了其他同事无人认领。于是他想把瓶子洗干净自己用,在水槽中洗时发生爆炸脸部炸伤后经确认瓶中有金属钠。

Ø事故教训: 物品要做好标记,不用的东西及时清理,实验中自身要做好防护。


Ø一位同事忘记关加热套,温度过高,超了温度计量程,“嘭”温度计裂开了。

Ø用塑料桶配重铬酸钾洗液并放置过夜,结果第二天早晨发现桶底掉了,洗液渗到了楼下。

Ø一瓶新的硫酸开盖,当时戴了一次性手套,内盖很紧,旁边又没镊子,觉得内盖上没多少硫酸,所以就拿手抠。启开的瞬间,硫酸溅出了几个点,脸上和眼睛顿时生疼,跑到水池边用水冲,疼了好一会,第二天脸上留了几个小疤。

Ø卸货的的人不带防酸手套,有一桶氢氟酸盖子没盖紧,溅到了工人手上一点儿,当场用大量的水洗,然后被送到医院,尽管很及时,但被腐蚀得露出了骨头。

Ø做UV实验时不戴胶手套,结果手严重脱皮,从而引起皮肤过敏。

Ø用酒精灯往酒精灯里加酒精时酒精外泄,导致实验台上还有她自己的手上和袖口上都洒上了酒精。她又着急去点燃酒精灯,结果实验台上的酒精燃烧,自己手上和白大衣袖口燃烧,手被烧坏休息了一个月。

Ø操作人员在做消化实验室由于没有仔细检查试管,其中一只有细微裂痕,结果在操作过程中发生破裂,幸好没有伤人。


实验室安全重于泰山!

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