原子吸收爆炸了......怎么回事?
原子吸收的危險(xiǎn)源真是太多了,高壓氣體、高溫、輻射、空心陰極燈、火焰、爆炸、生成的物質(zhì)等等。提到空心印極燈,你可能不知道,空心陰極燈也存在多種危險(xiǎn):內(nèi)向爆炸危險(xiǎn)、高壓、紫外線放射、危險(xiǎn)內(nèi)容物。(解釋:燈內(nèi)充入的惰性氣體壓力遠(yuǎn)低于正常大氣壓,如果封套劃傷或損壞,很可能會(huì)內(nèi)爆。)
此外,火焰也有危險(xiǎn)性,比如氧化亞氮火焰有強(qiáng)輻射;樣品前處理使用高氯酸,萬一吸入氧化亞氮火焰會(huì)造成回火現(xiàn)象;分析某些金屬元素如Ag、Au、Cu等,也會(huì)增加爆炸回火危險(xiǎn)。
原子吸收爆炸事故:血的教訓(xùn)
如何才能保證原子吸收是安全的?
儀器室內(nèi)不得使用或存放其他無關(guān)的易燃、易爆等危險(xiǎn)品;禁止在儀器附近抽煙或使用明火;儀器使用前,操作人員應(yīng)對(duì)儀器進(jìn)行安全檢查。另,不正確地移動(dòng)儀器,可能造成乙炔等管路松動(dòng),產(chǎn)生漏氣,從而引發(fā)爆炸事故。此外,使用原子吸收還需特別注意的就是高壓氣體的安全管理。
幾種特殊氣體的安全使用
氣瓶的安裝與擺放:建議將氣瓶安裝在不受陽光直接照射的室外。注意不能讓氣瓶的溫度超過40℃,并且2m之內(nèi)不得有明火。氣瓶安放位置需牢靠穩(wěn)固,避免氣瓶翻倒、強(qiáng)烈震動(dòng)、擊撞或受強(qiáng)外力等情況的發(fā)生。氣瓶不得倒置、橫放或大幅度傾斜,需時(shí)刻保持直立。
1.乙炔
性質(zhì):極易燃燒、容易爆炸。
使用:使用時(shí)應(yīng)裝上回閃阻止器,還要注意防止氣體回縮。用后及時(shí)地關(guān)閉總閥。
存放:乙炔氣瓶的地方,要求通風(fēng)良好。
故障:發(fā)現(xiàn)乙炔氣瓶有發(fā)熱現(xiàn)象,說明乙炔已發(fā)生分解,應(yīng)立即關(guān)閉氣閥,并用水冷卻瓶體,
同時(shí)將氣瓶移至安全區(qū)域加以妥善處理。
滅火:發(fā)生乙炔燃燒時(shí),應(yīng)用干粉滅火器滅火。
2.氫氣
性質(zhì):氫氣密度小,易泄漏,擴(kuò)散速度很快,易和其它氣體混合。氫氣與空氣混合氣的爆炸極限:氫氣含量爆炸下限4.1%,爆炸上限74.1%(體積比),此時(shí)極易引起自燃自爆,燃燒速度約為2.7m/s。
使用:提倡使用氫氣發(fā)生器。在使用氫氣的地方,嚴(yán)禁煙火;嚴(yán)防泄漏;用后及時(shí)地關(guān)閉總閥。
存放:氫氣應(yīng)單獨(dú)存放,應(yīng)放置在室外的小屋內(nèi),確保安全。
3.氧氣
性質(zhì):強(qiáng)烈助燃燒。
高溫下,純氧十分活潑;溫度不變而壓力增加時(shí),可以和油類發(fā)生急劇的化學(xué)反應(yīng),并引起發(fā)熱自燃,進(jìn)而產(chǎn)生強(qiáng)烈爆炸。
使用:不可將氧氣瓶與油類物質(zhì)混放,并避免讓其它可燃性氣體混入氧氣瓶。
存放:氧氣瓶禁止放于陽光曝曬的地方。
儀器點(diǎn)火前的安全檢查
燃?xì)鈿饴访荛]性:打開氣瓶總閥后迅速關(guān)閉,觀察3分鐘內(nèi)氣表壓降應(yīng)小于0.1Mpa;
燃燒頭:確認(rèn)燃燒頭已安裝、且緊密到位;
水封檢測:無液位檢測裝置儀器,廢液管的繞環(huán)中必須有存液且液體能夠封住管路;有液位檢測裝置儀器,向液位檢測裝置中加水,廢液管中應(yīng)有液體流出;
空壓機(jī):空壓機(jī)輸出壓力應(yīng)大于0.2MPa,霧化室內(nèi)應(yīng)有氣流聲;
防爆塞:確認(rèn)防爆塞已安裝、且壓緊。
緊急滅火開關(guān):當(dāng)按下緊急滅火按鈕后,按鈕變亮,火焰熄滅。
霧化器狀態(tài)檢查:打開空壓機(jī)達(dá)到工作壓力后吸噴蒸餾水,燃燒縫中應(yīng)有水霧噴出。
乙炔報(bào)警板功能檢查:儀器通電2分鐘后,用洗耳球吸取飽和的酒精氣體(酒精濃度>99%),對(duì)準(zhǔn)儀器背面測試孔或散熱孔,將酒精氣體吹入儀器內(nèi)部,2分鐘內(nèi)儀器應(yīng)發(fā)出報(bào)警蜂鳴聲。若未發(fā)出報(bào)警聲,請(qǐng)聯(lián)系工程師。
點(diǎn)火注意事項(xiàng)
點(diǎn)火前排風(fēng)裝置必須打開;
點(diǎn)火時(shí)操作人員應(yīng)處于儀器正面左側(cè),且右側(cè)及正后方不能站人;
熄火注意事項(xiàng)
儀器使用完畢后,先關(guān)閉乙炔鋼瓶總開關(guān),待火焰自動(dòng)熄滅后,再關(guān)閉空壓機(jī);
為了防止乙炔鋼瓶總開關(guān)泄露,所有工作結(jié)束后,應(yīng)再次確認(rèn)乙炔各壓力表指針歸零;(注:不同品牌不同系列的原子吸收,熄火方式稍有不同)
管路要求
燃?xì)夤苈贰⒅細(xì)夤苈?、循環(huán)水管路、氬氣管路應(yīng)自然彎曲,不得受外部拉力以及硬物的擠壓。管路使用環(huán)境溫度應(yīng)在5℃~40℃之間;當(dāng)?shù)陀?℃時(shí),應(yīng)使用不銹鋼無縫鋼管代替塑膠管路。
常見問題一:回火現(xiàn)象
Q:某人在使用儀器時(shí),線性很差,按照往常經(jīng)驗(yàn),應(yīng)當(dāng)是廢液管路中廢液過多,導(dǎo)致霧化器積水。用一個(gè)洗耳球從廢液管的末端抽吸廢液(當(dāng)時(shí)火焰是點(diǎn)著的),突然聽到了一聲爆炸聲。當(dāng)時(shí)我以為是吸廢液的時(shí)候?qū)⑷紵^內(nèi)的乙炔氣吸進(jìn)霧化器燃燒,產(chǎn)生導(dǎo)致了爆炸。吸完廢液后,在點(diǎn)火就緒(點(diǎn)火按鈕閃爍)的情況下。重新按下點(diǎn)火按鈕,長按了10多秒后,又聽到了一聲更響的爆炸聲。
A:回火的發(fā)生可能與下列因素有關(guān):
1.保持燃燒頭清潔,燃燒頭狹縫上不應(yīng)有任何沉積物,因這些沉積物可能引起燃燒頭堵塞,使霧化室內(nèi)壓力增大,使液封盒中的液體被壓出,或殘?jiān)鼜娜紵M縫中落入霧化室將燃?xì)庖肌?nbsp; 用硬物將結(jié)碳及鹽類從燃燒的火焰中刮去,是不提倡的操作方法。
2.燃燒頭狹縫寬度不能超過大設(shè)計(jì)值,即使是很小的增大,也可能導(dǎo)致回火。所以,不要試圖改變?nèi)紵^的結(jié)構(gòu)。燃燒頭必須經(jīng)常清洗。
3. 確保霧化室及液封盒干凈,如溶液較臟(如有機(jī)溶液)一定要經(jīng)常清洗霧化室及液封盒。
4. 確認(rèn)使用正確的O型密封圈,且無損壞。O型圈的損壞可能使霧化室與外界大氣相通,將火焰引入霧化室。
5. 液封盒中所灌的液體一定是與樣品及樣品同類型的樣品。
6. 廢液管必須排液必須通暢。廢液管下端不要插入廢液中,應(yīng)在廢液上方與液面保持一定距離。
7. 因N2O 以液態(tài)形式儲(chǔ)存在鋼瓶中,使用時(shí)減壓閥一定要有加熱裝置。
8. 如乙炔氣消耗速度過快,或總壓低于700kPa,丙酮可能溢出,損壞儀器。
9. 高氯酸應(yīng)盡量少用。。
10.噴高濃度的Ag,Cu,及Hg溶液時(shí)(尤其是堿性、氨性),可能會(huì)形成自燃性乙炔化合物,引起回火。
11.注意使用合適的空氣的壓力
處理方法:發(fā)現(xiàn)回火后應(yīng)立即關(guān)閉燃?xì)鈿饴贰嚅_電源線與工程師聯(lián)系。
常見問題二:平時(shí)怎么預(yù)防火災(zāi)或者爆炸
Q:原子吸收實(shí)驗(yàn)室常用到乙炔氣體,平時(shí)也可能檢測有機(jī)易燃溶液里面的重金屬,怎樣才能減少火災(zāi)及爆炸的發(fā)生?
A:一定要把原吸和色譜儀器安裝在不同實(shí)驗(yàn)室,色譜儀器使用很多有機(jī)試劑,GC還用氫氣,原吸是明火,在一起太危險(xiǎn)了!
一般乙炔都不在屋里,都是獨(dú)立放在小房間。乙炔瓶上安裝防靜電的裝置,就可以保證安全性比較高了。
水封一定要做好,廢液桶要蓋嚴(yán),盡量在兩個(gè)樣品測定中間用水沖洗進(jìn)樣管,樣品瓶放置有序合理在合理的范圍內(nèi)遠(yuǎn)離火焰噴頭,不要敞開瓶口放置測試時(shí)用后蓋好蓋子,房間里適當(dāng)?shù)耐L(fēng)。在廢液桶里做水封可以讓霧化室中流下來的有機(jī)溶劑遠(yuǎn)離明火。
保持燃燒狹縫及霧化室、液封盒清潔也很重要,如果不清洗干凈,如果做有機(jī),易燃的樣品,不小心就會(huì)引起火災(zāi)。
廢液管應(yīng)采用耐有機(jī)溶劑的管子,如腈橡膠。因?yàn)閮x器標(biāo)配廢液管不適合有機(jī)溶液,一旦發(fā)生火災(zāi),后果不堪設(shè)想。
小結(jié):
也許你還不知道這些:許多普通實(shí)驗(yàn)室并不適合在火焰AAS中使用。因?yàn)椋蝴u化試劑(氟利昂)燃燒時(shí)產(chǎn)生大量的毒氣;低閃點(diǎn)溶劑(石油)容易造成極大的易燃性危險(xiǎn)而不能安全使用;不飽和芳香烴(甲苯、二甲苯)不具備合適的燃燒特性。