化学实验室安全基础 李维钦 国家注册安全工程师 liweiqin@sioc.ac.cn.

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1 化学实验室安全基础 李维钦 国家注册安全工程师

2 一、实验室安全的基本要求 禁明火 禁违章 禁冒险 防护到位 进实验室必须戴防护眼镜及穿工作服。
禁明火 禁违章 禁冒险 防护到位 进实验室必须戴防护眼镜及穿工作服。 穿工作服、戴防护眼镜应达到100%，无穿短裤镂空鞋情况。 2. 实验室必须保持整洁、有序。 地面无试剂、杂物，实验台干净整洁，通风柜整洁无试剂，冰箱内药品摆放有序且定期清理，洗缸配置合理，室内物品摆放有序不影响通行，冰箱、烘箱周围不得堆放易燃物。

3 3. 所有样品试剂必须有标签且明确清晰。 不使用无标签试剂。 4. 实验操作、药品管理、仪器使用、废弃物处理及用水用电安全要规范。 无违章冒险操作，试剂要分类存放数量合理且定期清理，废试剂分类装桶回收严禁混装，实验废试剂及实验垃圾与生活垃圾分开处理。按规定使用仪器不用时必须断电，特别是夜间不用的电脑、饮水机等也必须断电，及时关闭不用的水龙头避免漏水。

4 5. 严格控制易燃、易爆化学品的贮存数量，实验室中不得存放剧毒化学品。
试剂无囤积情况，并放进相应柜内，常用试剂每日领取且当天用完，建立药品数据库。多余剧毒药品当天16:30前必须退库。 6. 严禁做实验期间脱岗。 过夜实验应符合要求且要登记，其他实验应有人照看。

5 7. 单独一人不能在实验室做危险或有潜在危险的实验。
8. 钢瓶必须固定，实验室不准放过多钢瓶。 装有易燃易爆、有毒有害气体的钢瓶不得进入普通实验室。 9.发生事故应及时报告。 瞒报、漏报、迟报承担相应责任。 10.消防器材严禁挪作他用，使用后及时到安全部门更换。

6 实验中的基本要求： 1、实验前做好周密的准备工作; 2、实验中不得擅自脱离岗位; 3、试剂最小化存放; 4、试剂溢出及时处理;
5、实验中胆大心细;重视后处理; 6、遵守规章。

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9 二、化学实验中潜在危险及防范

10 实验室常见事故: 火灾 爆炸 中毒 灼伤 辐射

11 （一）溶剂本身的潜在危险 1．乙醚、异丙基醚、二噁烷、四氢呋喃以及其他的醚类都能与空气中的氧反应生成不稳定的过氧化物。如将这些物质蒸馏，使过氧化物浓缩；或与其他化合物混合从而生成发爆混合物；或受到意外的加热、震动、摩擦，都可能产生极其猛烈的爆炸。有机化合物通过自氧化生成过氧化物，在实验室里已发生很多意外事故(包括蒸馏过的溶剂残渣的意外爆炸)，并且在处理时也发生过很多危险事故。

12 2、低沸点的溶剂，如乙醚，正戊烷等一定要先用干燥剂预先干燥，然后再加入钠丝进行回流，并且加热不能过快过高。溶剂里面的含水量过大，那么生成氢气很剧烈的话，溶剂极易冲出体系，然后遇见明火或正在加热的电阻丝，发生爆炸。 3、用钠处理的溶剂和卤代烷溶剂处理装置不能公用一个与大气相连的装置。把几个溶剂处理装置和大气相通的的装置相并连，这样做的危险是很可能如果卤代烷，特别是二氯甲烷，加热的时候温度较高，无法冷凝下来，这样，有可能密度较大的卤代烷就会顺着相同的管道，进入用钠丝干燥的溶剂的体系。一旦出现这样的事情，肯定是爆炸。大家知道，卤代烷在金属钠的作用下的偶联反应非常剧烈。

13 4、废溶剂的处理，绝对不要发生酸性液体和碱性液体，氧化性液体和还原性液体的混装，这样非常危险。对SOCl2, PCl5, PCl3 绝对不能未经处理就放入废液桶，后果也很危险。

14 （二）操作过程中潜在危险 1、对于加热、生成气体的反应，一定要小心不要成了封
闭体系； 2、控制滴加速度、注意冷却效果，不能图省事； 3、玻璃仪器不得有裂痕或缺口； 4、对于容易爆炸的反应物，如过氧化合物，叠氮化合 物，重氮化合物，在使用的时候一定要小心，加热小 心，取样小心，处理小心。不要因为震动和撞击引起 爆炸。

15 （三）外部条件的潜在危险 1、高温天气：注意低沸点试剂的冷却效果； 2、潮湿天气：使用遇湿易燃试剂的保护；
3、在实验过程中，注意水压、电压稳定性。

16 三、危化品的安全 危险化学品是安全生产工作的重要组成部分；是引发恶性事故的祸首。虽然危化品失控引发的事故是可怕的，但又是可控的。
科学规范的使用危化品，严格执行《危险化学品安全管理条例》是减少事故的唯一方法。

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18 国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知

19 （一）、危险化学品基础知识 1、概念： 2、八类危险化学品：
危险化学品指物质本身具有某种危险性，当受到摩擦、撞击、震动、接触热源和火源、日光暴晒、遇水受潮、遇性能相抵的物品等外界条件的作用，会导致燃烧、爆炸、中毒、灼伤及污染环境事故发生的化学品。 具有易燃性、爆炸性、毒害性和腐蚀性等危险特征，在生产、储存、搬运、保管、使用和处置过程中，易造成人身伤害和财产损失而需要特别防护的化学物品。 2、八类危险化学品： ① 爆炸品； ② 压缩气体、液化气体； ③ 易燃液体； ④自燃品;遇湿易燃物品;易燃固体；⑤氧化机和有机过氧化物； ⑥毒害品和感染性物品； ⑦毒害品和感染性物品； ⑧放射性物品；

20 化学物质毒性分级表 分级 小鼠一次口服LD50(mg/kg) 小鼠吸入2小时LC50(ppm ) 兔皮试 LD50(mg/kg)
剧毒 10  50  10 0.06 高毒 11—100 51-500 11-50 4 中毒 101—1000 30 低毒 250 微毒  10000  50000  5000  1200 * LD50：半致死量 LC50半致死浓度

21 危险化学品的特性(一)： 化学品活性和危险性： 许多具有爆炸性的物质其活性都很强，活性越强的物质其危险性越大。
桑吉(Sheharbano Sangji)是美国加州大学洛杉矶分校，2008年12月底的某个下午，23岁的桑吉身穿长袖运动衫，没穿实验服便着手处理一种液体「叔丁基锂」。处理这种化学物质时得格外小心，因为它是自燃物质，暴露在空气中就会起火。由于设备故障，液体溅到她身穿的合成纤维衣物后立刻着火。当时有两位博士后研究员赶紧前来帮忙扑灭吞没桑吉的火，但未能把她带到旁边的冲水器下方冲水。急救人员赶到现场，可惜为时已晚，桑吉在医院烧烫伤病房治疗18天后去世。 事故中有数项危及生命安全的违规行为： 缺乏适当训练，对所处理的化学品性质不了解； 没穿实验服； 灭火后没用大量的水冲洗。

22 危险化学品的特性(二)： 燃烧性： 压缩气体、液化气体、易燃液体、易燃固体、自燃品和遇湿易燃物品、氧化机和有 机过氧化物等均可能发生燃烧而导致火灾事故。 2011年2月23日，无锡全立化工有限公司某厂硅油火灾事故

23 危险化学品的特性(三)： 爆炸危险性： 除爆炸品外，压缩气体、液品、氧化剂和有机过氧化物都有可能引发爆炸。
2010年7月16日，中石油大连新港码头油库爆炸

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25 危险化学品的特性(四)： 毒性： 除毒害品和感染性物品外，压缩气体、液化气体、易燃液体、易燃固体、自燃品和遇湿易燃物品中的一些物质也会导致人中毒。 正己烷 C6H14 苏州联建科技有限公司，违规使用正己烷溶剂代替酒精擦拭手机，导致员工头痛、头晕、四肢乏力等症状，49名员工正己烷中毒。据悉，正己烷具有一定的毒性，严重的甚至可以导致死亡。

26 危险化学品的特性(五)： 腐蚀性：酸、碱、部分有机物。 盐酸、氢溴酸、硝酸、硫酸和高氯酸； 浓硝酸和浓盐酸1:3的体积比混合(王水)
2006年广州钛白粉厂TiCl4泄露

27 危险化学品的泄漏控制和火灾控制 泄漏控制：泄漏源控制、泄漏物处理，包括覆盖、收容、 稀释和处理； 火灾控制： ⑴ 保持出口清洁畅通。
⑵ 灭火对策：扑救初期火灾，对周围设施采取保护措施。 ⑶ 特殊化学品的扑救： ① 液化气体：在没有采取堵漏措施的情况下，必须保持稳定燃烧，以免大 量可燃气体泄漏出来与空气混合遇火源 爆炸。 ② 爆炸物品：切忌用沙土盖压，以免增加爆炸威力。 ③ 遇湿易燃物品的火灾：绝对禁用水、泡沫、酸碱等湿性灭火剂扑救。 ④ 氧化机和有机过氧化物：情况复杂，无统一方法，具体情况具体分析。 ⑤ 毒害品、腐蚀品：不得用水直射，但可用雾状水，以防毒腐品溅出。 ⑥ 酸碱类：中和剂稀释中和； ⑦ 易燃固体、自燃物品：用水泡沫扑救。

28 危险化学品的预防控制措施和火灾爆炸事故的预防
预防控制的主要措施： 替代、变更工艺、隔离、通风、个体防护和卫生。 火灾爆炸事故预防的基本原则： 1 防止和限制可燃可爆系统的形成; 2 消除各类点火源; 3 阻止和限制火灾爆炸的蔓延扩散。

29 物质安全说明书(Material Safety Data Sheet, MSDS)
物质安全说明书，简称MSDS，是化学品生产商和进口商用来阐明化学品的理化特性如PH值，闪点，易燃度，反应活性等以及对使用者的健康如致癌，致畸等可能产生的危害的一份文件。是一份关于危险化学品的燃、爆性能，毒性和环境危害，以及安全使用、泄漏应急救护处置、主要理化参数、法律法规等方面信息的综合性文件。是传递化学品危害信息的重要文件。 MSDS说明书目录 第一部分 化学品名称 第九部分 理化特性 第二部分 成分/组成信息 第十部分 稳定性和反应活性 第三部分 危险性概述 第十一部分 毒理学资料 第四部分 急救措施 第十二部分 生态学资料 第五部分 消防措施 第十三部分 废弃处置 第六部分 泄漏应急处理 第十四部分 运输信息 第七部分 操作处置与储存 第十五部分 法规信息 第八部分 接触控制/个体防护 第十六部分 其他信息

30 危险化学品的过程管理 购买 存放 日常管理 使用 废弃 各个环节均应严格管理 购买
购买 存放 日常管理 使用 废弃 各个环节均应严格管理 购买 危化品的购买应按需定计划，其中对于毒性和危险系数不很高的化学品购买数量可以适当放宽。对于毒性和危险系数大的化学品，特别是剧毒品、易制毒化学品的购买量，本着实验室需要计划购买的原则。 《危险化学品安全管理条例》； 《剧毒化学品目录》； 《易制毒化学品管理条例》。 剧毒化学品、第一类非药品类易制毒化学品均由公安机关审批后才能购买。第一类药品类易制毒化学品由食品药品监督管理部门审批。切记不能通过朋友、同学等关系私自获取以上化学品。

31 危险化学品的过程管理 购买 存放 日常管理 使用 废弃 规范存放
购买 存放 日常管理 使用 废弃 规范存放 专门存放场所任何的容器都必须贴上标签，注明其内容及有效时间。设置药品柜专柜存放，药品柜不同于普通家具，将药品柜固定于墙壁或屋顶，避免倾倒后容器破裂而导致火灾。要有相应的技防措施如红外线、电视监控等；剧毒化学品实行双人双锁、专人管理，如果量少建议设置保险柜存放（例如氰化物）。

32 存储条件参照《常用化学危险品储存通则》 存放条件：有窗帘、温度计和湿度计。 储存方式：隔离贮存、隔开贮存、分离贮存
每个药品存放室都要安装排风扇，定期排风，挥发性药品每个药品橱都有排气管道通向室外。 储存方式：隔离贮存、隔开贮存、分离贮存 1）根据危险品性能分区、分类、分库贮存。 各类危险品不得与禁忌物料混合贮存； 2）遇火、遇热、遇潮能引起燃烧、爆炸或发生化学反应，产生有毒气体的化学危 险品不得在露天或在潮湿、积水的建筑物中贮存； 3）爆炸物品不准和其他类物品同贮，必须单独隔离限量贮存； 4）压缩气体和液化气体必须与爆炸物品、氧化剂、易燃物品、自燃物品、腐蚀性 物品隔离贮存； 5）易燃气体不得与助燃气体、剧毒气体同贮；氧气不得与油脂混合贮存。 6）易燃液体、遇湿易燃物品、易燃固体不得与氧化剂混合贮存。 7）有毒物品应贮存在阴凉、通风、干燥的场所，不要露天存放，不要接近酸类物质。 8）腐蚀性物品，包装必须严密，不允许泄漏，严禁与液化气体和其他物品共存。

33 腐蚀品防溢漏措施 溶剂泄漏处理工具

34 危险化学品的过程管理 购买 存放 日常管理 使用 废弃 日常管理 危险化学品要专人管理、领用，建立严格的领取使用登记制度。 火源的管理
购买 存放 日常管理 使用 废弃 日常管理 危险化学品要专人管理、领用，建立严格的领取使用登记制度。 火源的管理 试剂容器都要有标签。无标签药品不能擅自乱扔、乱倒，必须经化学处理后方可处置。 存放期间定期检查。

35 危险化学品的过程管理 购买 存放 日常管理 使用 废弃 爆炸性物质使用安全
购买 存放 日常管理 使用 废弃 爆炸性物质使用安全 在做涉及爆炸性物质的实验中，应使用具有预防爆炸或减少其危害后果 的仪器和设备，如器壁坚固的容器。进行调节压力阀或安全阀，揭开安全 罩\套等操作时，切忌以脸面正对危险体，必要时应戴上防爆面具。 最小用量，禁用明火加热； 在有爆炸性物质的实验中，不要用带磨口塞的磨口仪器。干燥爆炸性物 质时，绝对禁止关闭烘箱门，有条件时，最好在情性气体保护下进行或用 真空干燥、干燥剂干燥。加热干燥时应特别注意加热的均匀性和消除局部 自燃的可能性。

36 危险化学品的过程管理 购买 存放 日常管理 使用 废弃 废弃物处理 1、交由有资质的机构或公司进行处理； 2、专用场地/房间储存；
购买 存放 日常管理 使用 废弃 废弃物处理 1、交由有资质的机构或公司进行处理； 2、专用场地/房间储存； 3、储存在辅助容器里，根据危险级别分开存放（实验室托盘、橱柜、试管、 搬运箱等）； 4、容器必须防漏； 5、废弃物质必须和容器是相容的，不能把酸或盐基装在金属容器运输，不 能把氢氟酸装在玻璃容器里运输； 6、危险废弃物质在实验室里 的堆放时间不能超过3个月。废物容器装满即 处理，或者至少每30天清理一次； 7、不能把容器作为普通化学品处理，不管是否自行清洗过； 8、使用大桶收集时应预留容器内的顶部空间，以防容器内的物质膨胀； 9、严禁将有毒、有害、强腐蚀性试剂及液体直接倒入水池中； 10、废弃的洗液不得倒入下水道，应 装入试剂瓶统一处理。

37 （二）、防护与急救 1. 化学品进入人体的途径 2.化学实验室内必须穿戴防护用具 防护镜 工作服 长裤 满口鞋（皮质为佳） 食入 吸入 皮肤
吸收 满口鞋（皮质为佳）

38 防护与急救 防爆面罩 防毒面具 紧急冲淋设备

39 使用有毒有机溶剂或者腐蚀性试剂时应在通风橱内操作，并使用防溅面
罩，防止意外事故发生。 不在实验室饮食，化学品冰箱禁放食物

40 意外事故急救方法 将伤者移除危险区域 当伤者皮肤被化学物所伤时 ： (1) 除去被化学物污染的伤者衣服；
(2) 用清水冲洗伤部至少15分钟； (3) 给予伤者医药处理，并召唤救护人员。 当伤者眼睛被化学物所伤时： (1) 用洗眼液洗涤眼睛至少十五分钟，不时 地拉起伤者上下眼皮； (2) 无论伤者眼睛感觉如何，都要将伤者立 即送医诊治。 伤者吸入毒气中毒时 ： 移至新鲜空气 处，解开衣服，使身体平卧放松，进行人工呼吸， 不要尝试去脱伤者的衣服。

41 （三）、重大危险源 《安全生产法》第九十六条：重大危险源，是指长期地或者临时地生产、搬运、使用或者储存危险物品，且危险物品的数量等于或者超过临界量的单元，包括场所和设施。 控制重大危险源的目的，不仅是预防重大事故的发生，而且是要做到一旦发生事故，能够将事故限制到最低程度。重大危险源总是涉及到易燃、易爆、有毒的危害物质，并且在一定范围内使用、生产、加工、储，存超过了临界数量的这些物质。由于工业生产的复杂性，特别是化工生产的复杂性，决定了有效地控制重大危险源需要采用系统工程的理论和方法。

42 《危险化学品重大危险源辨识》计算举例 500米范围内≧1 危险物质 最大数量 （吨） 相对应的临界量 辨识指标 （最大数量/临界量）
气体.液化气体 （第二类） 氨 2.0 10 0.5 氯气 1.0 5 0.2 易燃液体 （第三类） 苯 5.0 50 0.1 丙酮 500 0.01 氧化性物质 硝酸 30 100 0.30 硫酸 合计 53 － 1.21 (≧1) 500米范围内≧1

43 （四）、实验楼防火 实验楼火灾的危险性： 楼内存在大量易燃易爆化学危险品和各种设备； 有些实验本身操作要求高，使用了大量的易燃易爆化
学试剂，火灾危险性大，用电量也大； 实验室内某些药品与灭火器性质相抵触； 实验室人员意识不强，不遵守操作规程 或误操作，不熟悉实验要领； 实验室管理不严，安全制度不完善。

44 实验楼防火安全措施 实验室药品器材严格管理，特别是易燃易爆危险品，不应在实验现场存放备用的化 学危险药品；
实验室中使用电炉等明火必须在固定位置，专人管理，周围严禁堆放可燃物品，电 炉原则上禁用； 下班后切断电源； 变压器设备周围严禁存放易燃物； 实验台离开采光墙，日光照射的地方不应放置化学药品； 对性质不明的实验，先做小量，同时采取安全措施，做好防火防爆准备； 实验室使用可燃气体，使用要规范，钢瓶远离火源，放置室外阴凉通风地方，氧、 氢和乙炔不混放； 灌装可燃液体时要有防静电、防电火花措施； 有易燃易爆蒸汽和可燃气体散逸的实验室，应采用电热仪器，必须有绝缘隔热底座； 实验台周围不应放置任何与实验无关的化学药品，如浓酸、易燃易、爆容器等； 安全教育：操作规程、水电煤、灭火器、安全出口； 灭火设备，如报警仪、喷淋等。

45 （五)、灭火器材和使用 1 . 化学实验室常用灭火器材： 2 . 火灾类型： A类：固体火灾； B类：液体和可熔化固体火灾；
C类：气体火灾； D类：金属火灾； E类；电器设备火灾。 3 . 可燃气体爆炸危险性： 甲类：爆炸下限小于10% ，乙炔乙烯。 乙类：爆炸下限大于等于10%，一氧化碳 二氧化碳、 干粉、 1211 干砂、 ⑴扑救可燃液体。 ⑵可燃气体。 ⑶带电设备初起火灾。 不能扑救：金属火灾、强氧化剂火灾如氟气等。 ⑴扑救可燃液体。 ⑵可燃气体。 ⑶可燃固体。 ⑷带电设备初起火灾。 火灾类型 应选择灭火器材的类型 A 泡沫、ABC干粉、1211 B 二氧化碳、BC干粉、泡沫、1211 C BC干粉、二氧化碳、1211 D 砂土、泥土 E 干粉、1211、二氧化碳 4.可燃液体的火灾危险性: 甲类：闪点小于28℃； 乙类：闪点在28℃~ 60℃之间； 丙类：闪点大于等于60℃; 易燃：闪点小于等于61℃; 可燃：闪点大于61℃.

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47 干粉灭火器压力表

48 保持距离 站上风

49 竖直喷射 禁止横卧

50 不能冲击液面、应打在桶壁上

51 落实责任强化制度、规范行为、确保安全

52 加强安全意识，规范安全行为 1932年美国工人的安全意识

53 安全生产、警钟长鸣 在思想上： 实验人员要高度重视关心实验室和实验中的安全问题，提高安全意识，真正落实三级安全责任制。 行为上：
实验人员要严格按照实验室的操作规范和安全规定操作,包括严格实验时的自身防范措施。 体系上： 完善预案、制度、责任制三大体系，严格 执行规章制度，及时纠正违章行为杜绝隐患。

54 谢谢

55 俄亥俄州立大学（Ohio State University (OSU)）Newman-Wolfrom 实验楼Robert S
俄亥俄州立大学（Ohio State University (OSU)）Newman-Wolfrom 实验楼Robert S. Coleman教授小组。 谁也不会想到2011年4月8日黄昏时分，巨大的爆炸和火灾将彻底毁灭这个实验室

56 爆炸后，通风玻璃门被碎玻璃击出的小坑，分液漏斗被击碎
2005年11月22日有机所氨基四氮唑爆炸，博后受伤 爆炸后，通风玻璃门被碎玻璃击出的小坑，分液漏斗被击碎

57 通风玻璃门被爆炸后的碎玻璃击出小坑

58 违规环节：瓶中乙醚过多(2000 ml的瓶装了1800 ml)，冷凝效果不佳。
乙醚爆燃事故 责任人：某研究生 概况：2002年11月，3# 302实验室一研究生在做常规乙醚回流实验时发生爆炸，气浪将二人面部、手部灼伤。事故前一天当事人在乙醚中加入钠丝，发现气泡多，于是没有立即加热。第二天一早开始加热，半小时后发生爆炸，爆炸产生的冲击波将实验室的窗户打落，走廊天花板打碎。 事故处理： 事故类别：化学爆燃 事故性质：违犯操作规程 违规环节：瓶中乙醚过多(2000 ml的瓶装了1800 ml)，冷凝效果不佳。 经验和教训：乙醚沸点低，蒸汽与空气混合易爆炸，因此在处理这类试剂时要特别注意，要经常检查回流冷凝水，油浴温度要适当。 “肇事”的反应瓶，瓶中乙醚已全部蒸发

59 爆炸后的现场 通风柜内的灯罩被软化，可见瞬间的热量有多大

60 爆燃时产生的冲击波将走廊上的吊顶击坏 爆燃时产生的冲击波将南北二间实验室的窗户击落

61 金属钠引发的火灾事故 概况：1997年9月，3#225实验室一研究生在切金属钠时操作地方选择不当，钠屑溅到水槽，遇水燃烧，引燃水槽中废溶剂。当事人顿时恐慌，且处理不当烧着门口堆放的试剂和废溶剂酿成事故。大火将房门封死，幸亏事发地在二楼，研究生得以逃生。 事故处理： 事故类别：火灾事故 事故性质：违章责任事故 经验和教训：金属钠有遇水爆炸燃烧的特性。因此使用时必须避水，并且缩短金属钠暴露在空气中的时间，接触过钠的物品要用工业酒精处理。