1、氯氣
1.1氯氣的理化性質(zhì)
?。?)物理性質(zhì)。氯氣在常溫常壓下為黃綠色有刺激性氣味的有毒氣體。密度為3.21,是空氣的2.45倍。易溶于堿溶液、二硫化碳和四氯化碳,難溶于飽和食鹽水。在常溫下,氯氣被加壓到0.6~0.8MPa或在常壓下冷卻到-35~40℃時(shí)就能液化為黃綠色透明液體。液氯的密度為1.47,熔點(diǎn)-102℃,沸點(diǎn)-34.6℃,氣化熱62kcal/kg(36℃)。
?。?)化學(xué)性質(zhì)。氯氣的化學(xué)性質(zhì)很活潑,是一種活潑的非金屬。
1.2液氯的用途
用于農(nóng)藥、塑料、增塑劑、合成橡膠、合成纖維、消毒漂白、煉鎂和稀有金屬等行業(yè)。
1.3氯氣泄漏爆炸的危害
液氯為第二類危險(xiǎn)化學(xué)品,人體吸入濃度為2.5mg/m的氯氣時(shí),就會(huì)死亡。氯氣爆炸的危害包括兩部分:爆炸本身造成的危害及泄漏的氯氣造成的二次危害。
2、氯氣爆炸
2.1蒸氣爆炸
液氯發(fā)生蒸氣爆炸的直接原因是容器出現(xiàn)較大的裂縫,使過(guò)熱液氯驟然蒸發(fā)。液氯蒸氣爆炸的主要原因如下:
2.1.1過(guò)量充裝
如果液氯充裝過(guò)量或滿液,遇到陽(yáng)光照射或其它情況使溫度升高,就會(huì)引起容器內(nèi)壓異常上升,將導(dǎo)致鋼瓶破裂,引發(fā)液氯蒸氣爆炸。表1是0℃滿液液氯鋼瓶在不同溫度下的壓力值。
表 10℃滿液液氯鋼瓶在不同溫度下的壓力值
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液氯溫度/℃ | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 |
瓶壓/Mpa | 0.27 | 7.1 | 13.1 | 18.4 | 24.0 | 27.5 | 32.5 | 35.6 | 37.3 |
2.1.2腐蝕
氯氣微溶于水,在溫度9.6℃時(shí)溶解度為1%,部分氯與水反應(yīng)生成HCl和HClO,故濕氯具有強(qiáng)氧化性。當(dāng)氯中含水量小于0.015%時(shí),碳鋼的腐蝕速率小于0.04mm/a,亦即干燥氯對(duì)碳鋼基本上不腐蝕。當(dāng)氯中含水量大于0.015%時(shí),不僅會(huì)腐蝕碳鋼,而且還會(huì)腐蝕不銹鋼,氯會(huì)破壞不銹鋼表面的鈍化膜而產(chǎn)生孔蝕或應(yīng)力腐蝕破裂。在一定范圍內(nèi),隨著氯氣含水量增大,對(duì)碳鋼、不銹鋼的腐蝕速率也隨著增大。
液氯產(chǎn)品含有0.015~0.06%的水量,會(huì)對(duì)金屬貯槽產(chǎn)生腐蝕,長(zhǎng)期使用能引起局部器壁變薄、強(qiáng)度下降,可導(dǎo)致貯槽開(kāi)裂發(fā)生液氯蒸氣爆炸。
2.1.3機(jī)械碰撞
若液氯容器遭碰撞或沖擊受損,將引發(fā)液氯蒸氣爆炸。