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记者要增加自己的科学素养 精选

已有 7351 次阅读 2012-8-11 11:44 |系统分类:观点评述| 记者

 

最近在深圳盐田港发生二起储运化学品的集装箱在锚地的货船上发生自发的激烈化学反应,并生产大量带有刺激性气味的“白烟”事件。作为安全事故,相关部门(海事,环保,安监等)会对事故进行认真调查,查明事故原因,并作好防范措施,防止类似的事故再次发生。记者有如客观地报导事故的责任,让人民有知情权。

这件事电视,网络,报纸都有报导,但一些报导的内容严重失实,夸大了事件的危害与影响,对事件周边的民众产生一定的恐慌,这里有几篇报导的连接。

http://news.e23.cn/content/2012-08-04/2012080400332.html

http://dzh.mop.com/jjtx/20120804/0/35SSgzI2a4d454FF.shtml

http://www.vgugu.com/news/shidian/2012/0803/172996.html

http://www.ehs.cn/article-12613-1.html

http://qing.weibo.com/tj/4ee729df33001wjz.html

从这些报导中都差不多有以下的描述:此化学品对水十分敏感,通过吸入和皮肤接触可对呼吸道、眼睛等造成强烈刺激,受热或接触水、水蒸气会释放出有腐蚀性和毒性气体,对环境有危害。燃烧后其蒸气与空气混合能形成爆炸性混合物。从这些描述中,似乎是该化学品对水十分敏感,有可能与水进行化学反应,故不能用水进行应急处理,另外,最可怕的地方是:燃烧后其蒸汽与空气混合能形成爆炸性混合物,有些报导甚至直接讲容易发生二次爆炸!这些报导,必然引起港口附近部分人员精神紧张,消防应急人员大都也都如临大敌。

我作为货运公司聘请的第三方事故调查专家,对事件的原因,可能生产的危害及将来的防范措施做了一定的分析研究,觉得有必要写这篇文章。希望记者们提高自己的科学素养,以后报导类似的事件时,能更客观,在不明白的地方可通过查阅相关的文献或资料,也可请教相关专家,而不是为了吸引“眼球”将事件扩大,自觉地为维护社会稳定作贡献!

对于这件化学品自发发生剧烈化学反应的事件,其引发事件的化学品是非常清楚的,是一种叫单氰胺(Carbodiimide CH2N2)的化学品,主要用于农药中间体、植物生长调节剂、医药原料。

 

单氰胺的化学品安全数据及化学性质:

其化学品的安全数据很容易从网上查到,其主要数据总结如下:外观与性状:无色晶体;熔点45℃、沸点260℃、闪点141℃,溶解性:易溶于水、乙醇和乙醚。易聚合。

在个人防护方面:此物极刺激腐蚀皮肤、呼吸道、粘膜;吸入或食入使面部瞬时强烈变红、头痛、头晕、呼吸加快、心动过速、血压过低,暴露后,症状潜伏12天。故消防员灭火时,一定要穿戴个人防护用品。

消防合适的灭火剂:干粉、二氧化碳、水、抗溶性泡沫、沙土。与大多数的危险化学品一样,接触曝露后的急救措施如下:

1.皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。

2.眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。

3.吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。

4.食入:立即饮水。未得到医护人员授权,严禁催吐。就医。

关于其化学性质,查阅文献资料也可知道:该化学品在pH值在4.2-6.5之间,温度低于10度,其很稳定。酸性pH小于2,碱性pH大于12,容易水解生成尿素。温度较高时,直接分解生成二氧化碳与氨。单氰胺容易发生聚合反应生成双氰胺。在pH值为8-10,温度80度时,最剧烈。生成双氰胺。

保存温度必须低于25度,任何情况下温度不要超过45度,低于10度保存,保持期一年。

 

事故原因分析:

收集了这些资料,我们就可以对该事件有一个比较科学的分析:

第一个集装箱冒烟事故发生在83日下午3点左右,这差不多是一年中最热的季节,也是一天中最热的时候。船停泊在锚地,又没有风能对集装箱的表面进行冷却,此时阳光暴晒,故集装箱体内阳光曝晒的左侧及顶部货物的温度更高,完全有可能超过了甲氰胺的危险温度45℃。随后引起甲氰胺发生水解和自聚反应,分别生成尿素及双氰胺,自聚反应放热,使体系的温度进一步升高,当超过80℃时,引起尿素进一步分解成二氧化碳和氨气,自聚反应更激烈,当温度超过100℃时,产生大量水蒸气,并产生高压将包装桶爆裂。由此可以确定现场冒出的白烟是氨气和水蒸气混合物,刺鼻气味是氨的味道。该过程反应方程式如下:

pH2pH12并加热

NH2CN+H2O              NH2CONH2

在高温下:NH2CONH2           NH3+CO2

偏碱80℃以上时2NH2CN          NH22NC

第二个集装箱冒烟事故发生在85日上午8点左右,理论上来说,此时环境温度较低,应该不可能发生事故。经过我们的调查分析,为了提高单氰胺溶液的稳定性,一般在其溶液中投加一定量的磷酸或硼酸作为稳定剂,使其pH控制在5左右。该集装箱位于第一个集装箱的下部,可能是第一个箱子发生事故时,传导了部分热量给第二个箱子。令箱内的单氰胺只是发生少量水解,水解生成的氨与磷酸、硼酸等缓冲溶液作用,使体系pH增大,此时反应仍受抑制,货物仍处于宏观稳定状态。但微观上反应逐渐进行,当氨令体系的pH超越稳定范围(4.2-6.5)时,单氰胺发生自聚反应的速率增大,引起温度升高,进而使反应速率更大,温度更高,结果发生连锁反应,导致爆聚,并产生白烟及刺鼻的氨的味道。反应原理同上。

故这二起货运集装箱自发昌白色刺激性烟雾的事故都是因运输的危险化学品在高温下发生爆聚的事故,在整个事件中,没有发生燃烧,所产生的白色烟雾是水蒸汽,刺激性气味是氨气,生成的氨与水蒸汽的混合物是不可能形成爆炸性混合气体的!

若当初记者能作出这样科学的分析和报导,讲明一般不可能产生具有爆作风除的气体混合物,白色烟雾是水蒸汽,其刺激性气味是氨的味道,有毒,但毒性一般。这样做可能社会效应更好,更利于事故的善后处理。

 

事故后检查及评估

从事故后打开的货柜箱看,化学品发生自聚的威力还是相当大的,集装箱的顶部及侧面都因自聚爆炸的威力而发生变形,所有的塑料包装桶全部变形爆裂,绝大部分贴在桶上的标签已脱落,从部分标签的阿拉伯文字可以看出,这是一批发往中东的货物。

相信消防人员赶到现场时,相信自聚的化学反应已经完成,因高温产生的水蒸汽及分解产生的氨仍相当浓烈,消防人员没有用大量的水冲洗,以防止污染海洋的做法是值得肯定的。另外,用干冰降温也不失为有效防止事态进一步恶化的好方法。

箱顶严重变形箱内形成许多聚合物

集装箱的顶部与侧面都发生严重变形

从标签上看有阿拉伯文

如何防止此类事故再次发生?

首先供货方确认阻聚剂的添加量达到要求,确保体系在安全的pH范围内(4.2-6.5)。UN标签上应标明贮运及危险温度,分别不得超过25℃及45℃。

对于货运公司,应将装有该货物的集装箱处于阴凉、干燥、通风处,不得让其经受阳光暴晒。作为船长,将危险化学品的集装箱,放在集装箱的最外面,也是可以理解的,若其发生事故,可以迅速将其卸下船。

如果条件允许,可采取一些保温(保冷)或降温措施,如冷冻柜等。单氰胺溶液由于其反应性较强,10℃以下贮运,保质期只有6个月,温度越高,保质期越短,故应尽量低温存放易发生自聚的化学物品,都适宜采用此方法,如丙烯酸等。

 



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