Bài giảng: An toàn phòng thí nghiệm ThS. Phạm Nữ Ngọc Hân

Tại sao phải “thực hiện an toàn”? Muïc ñích: Khoâng ñeå xaûy ra söï coá, kieåm soaùt vaø loaïi tröø nguy cô xaûy ra söï coá Baûo veä tính maïng vaø söùc khoûe cho sinh vieân, kyõ thuaät vieân Baûo veä ñöôïc saûn phaåm, keát quaû thí nghieäm Baûo veä vaø söû duïng hôïp lyù taøi sa

Trang 1

AN TOÀN PHÒNG THÍ NGHIỆM

Đà lạt 2006

(Dành cho sinh viên ngành Hóa học)

Trang 2

NỘI DUNG

An toàn PTN gồm 3 lĩnh vực chính:

- Quản lý và kiểm soát

- Trang bị cứu chữa và xử lý sự cố

- Kỹ thuật

Trang 3

Tại sao phải “thực hiện an tồn”?

Mục đích:

- Không để xảy ra sự cố, kiểm soát

và loại trừ nguy cơ xảy ra sự cố

- Bảo vệ tính mạng và sức khỏe cho

sinh viên, kỹ thuật viên

- Bảo vệ được sản phẩm, kết quả thí

nghiệm

- Bảo vệ và sử dụng hợp lý tài sản

của PTN

Trang 4

Điểm qua các sự cố xảy ra trong PTN

thì hầu như đều thấy rằng nếu người

thao tác tuân theo đúng về vệ sinh an

tòan lao động, theo đúng các qui định

về lưu trữ, sử dụng và loại bỏ hóa chất

trong PTN thì rất ít có sự cố xảy ra, nếu

có thì cũng không quá nghiêm trọng

Chính vì quá quen thuộc với thao tác

mà người ta bắt đầu mất cảnh giác, bỏ

qua một số quy định thì sự cố xảy ra.

Một số sự cố trong phòng thí nghiệm 3

Một PTN dù có trang bị đầy đủ các phương tiện về vệ sinh an toàn lao động nhưng nếu người thao tác không nắm vững hoặc không tuân thủ triệt để các qui định thì sự cố vẫn xảy ra.

Trang 5

1 Cháy nổ

1.1-Sự kiện:

Một NCS chưng cất benzen trong một hệ

thống chưng cất hòan lưu Hệ thống

chưng cất có sự cố, hơi benzen thoát ra

trong tủ hút, tràn ra ngoài và phát cháy nổ

do có thể tiếp xúc với nguồn tia lửa điện

PTN chứa nhiều dung môi nên lan truyền

rất nhanh.

Thiệt hại:

+ Vật chất: PTN bị cháy hoàn toàn

+ Con người: NCS bị bỏng nặng ở mặt tay

và chân

Một số sự cố trong phòng thí nghiệm

Trang 6

Trách nhiệm:

Đây là thí nghiệm đơn giản mà NCS đã thực hiện nhiều lần Vì quá đơn giản nên lơ là, không chú ý theo dõi → vi phạm nguyên tắc PTN là phải luôn theo dõi thí nghiệm.

PTN chứa nhiều hóa chất dễ cháy → vi phạm quy tắc là không được chứa nhiều hóa chất dễ cháy cất giữ trong PTN.

PTN không có hệ thống chữa cháy tự động trong tủ hút → trường đại học vi phạm quy tắc an toàn trong PTN

NCS vi phạm nguyên tắc an toàn lao động là không có bảo hộ lao động ( không mang găng tay, và đeo mặt nạ…), làm việc một mình trong PTN

Trang 7

1.2

Sự kiện: Một sinh viên chưng cất dietyl ete trong

một bình cầu rồi ra sân thư giãn.

Hệ thống phát nổ, cháy,

Thiệt hại : Tủ hút bị phá hủy, không có thiệt hại

về người.

Nguyên nhân: Ete có chứa peroxid

Trách nhiệm của người thao tác:

- Không kiểm tra peroxid trước khi chưng cất

- Không theo dõi thí nghiệm, để chưng cất gần

cạn, nhiệt độ trong bình cầu tăng từ từ, nồng độ

peroxid ngày càng đậm đặc → sự phân hủy nổ,

tỏa nhiệt và bốc cháy.

Trang 8

Biện pháp phòng ngừa:

- Ete mua đủ để sử dụng, không trữ ete dài hạn

- Để chỗ thoáng mát, tránh bốc hơi tạo áp suất.

- Kiểm tra peroxid, nếu có nhiều thì loại bỏ.

- Không bao giờ chưng cất ete đến cạn (để lại khoảng 10-15%)

Trang 9

Đã có nhiều PTN cháy nổ do để hóa chất

dễ bay hơi (dung môi) trong tủ lạnh

thường Hơi dung môi gặp tia lửa điện bên

trong tủ lạnh bốc cháy và nổ Phải sử

dụng tủ lạnh chuyên biệt cho PTN , đặc

biệt các dung môi có điểm chớp cháy

thấp dưới 38 o C.

Đối với tủ lạnh thường chỉ có thể chứa

nhất thời một ít dung môi có điểm chớp

cháy trên 38 o C.

Việc không đánh giá hết hoạt tính của

hoá chất cũng có khả năng dẫn đến

những vụ cháy nổ gây nhiều thiệt hại

Trang 10

Sự kiện: Một nhân viên thí nghiệm khi thao tác với HF làm đổ dd HF

70% lên đùi, mặc dù đã rửa rất nhiều nước trước khi xe cứu thương chở đến bệnh viện, nhưng vẫn bị tử vong.

Phòng ngừa: HF gây bỏng rất nặng, ăn sâu vào thịt, cần phải hết

sức thận trọng khi thao tác với HF.

Phải có quần áo bảo hộ lao động che kín mình, mặt, mắt, và cần phải có tại chỗ calcium gluc.

onat (C 12 H 22 CaO 14 ) .

Cần lưu ý với những dung dịch HF loãng, vì lúc đầu tiếp xúc không cảm thấy bỏng, nhưng dần dần sẽ bị bỏng nhiều, nên khi bị bỏng

HF phải chữa trị ngay.

Trang 11

Sự kiện: Một nhân viên PTN bị TFA nhỏ vài giọt

trên tay, sau đó bị đau nhức dữ dội

Nguyên nhân: TFA là chất dễ bị thủy phân (trong

không khí ẩm) để cho HF Chính HF đã gây bỏng.

Phòng ngừa: nói chung cần phải hiểu rõ tác động

của hóa chất trước khi làm việc với nó

- Luôn luôn mang găng tay, đồ bảo hộ lao động

khi làm việc với TFA

- Cần có ở PTN canxi gluconat để chữa trị kịp thời

Trang 12

Sự kiện: Một NCS cô lập phenyl azid C6 H 5 N 3

sau khi tổng hợp.

Vài lần trước đó NCS đã cô lập thông thạo

hợp chất này với khối lượng khoảng 0,5g Lần

này NCS đã tổng hợp gấp 20 lần.

Khi cô quay để cô lập phenyl azid từ hỗn hợp

dung môi aceton:CH 2 Cl 2 (50:50) trong một

bình cầu 250ml, đến lúc gần cạn, NCS nâng

bình cầu lên từ bể nước gia nhiệt Bình cầu nổ

ngay

Nguyên nhân: phenyl azid rất không bền

nhiệt, do tác động nâng lên bình cầu có thề bị

xốc làm phân hủy hợp chất azid

Trang 13

Những nguyên tắc cơ bản

• Khi tiến hành bài thực tập, bạn được yêu cầu tuân thủ những nguyên tắc an tồn một cách tuyệt đối Cĩ những rủi

ro xảy ra do các dụng cụ thí nghiệm, nhiệt, hố chất và các phản ứng hĩa học.

• Biết rõ các nguyên tắc sẽ giúp giữ an tồn cho bạn và những người xung quanh.

Hãy nắm những nguyên tắc an tồn cơ bản và hỏi giáo viên hướng dẫn về những nguyên tắc an tồn và những rủi ro cĩ thể xảy ra để phịng tránh.

Trang 14

Chỉ dẫn chung

-Phải được đào tạo hoặc hướng dẫn về

các kỹ thuật cấp cứu và các kỹ thuật sử

dụng các thiết bị an toàn lao động.

-Phải hoàn thành mọi công việc một cách

chính xác, ngăn nắp, không có sai sót,

không được tiến hành dở dang công việc.

-Chỉ bắt đầu các công việc khi đã nắm

chắc tất cả các bước của công việc.

-Trước khi thực hiện một thao tác mới lạ

cần phải tìm hiểu cẩn thận.

-Các lọ chứa hoá chất trong PTN phải cần

dán nhãn có ghi đầy đủ tên hợp chất và

các ký hiệu về an toàn.

QUY TẮC AN TOÀN

Trang 16

• Bảo hộ và quy tắc an tồn

• Khi hút hóa chất lỏng phải dùng

quả bóp cao su, không được

dùng miệng đề hút hóa chất lỏng

bằng pipet

Trang 17

• Khi thực hiện các thí nghiệm và phản ứng hóa

học luôn luôn đeo kính bảo hộ để bảo vệ mắt

• Mang áo blouse để bảo vệ quần áo và thân thể.

• Cột tóc gọn gàng tránh tiếp xúc với hóa chất,

lửa và dụng cụ thí nghiệm.

• Không được mang sandals và các loại giày dép

hở chân vào phòng thí nghiệm.

Chæ daãn chung

Trang 18

• Mang bao tay khi tiếp xúc trực tiếp với hĩa chất

hoặc khi cần thiết.

• Luơn luơn đọc kỹ bài thực hành trước khi tiến

hành thí nghiệm.

• Khơng đùa giỡn và làm những điều khơng được

chỉ định của giáo viên hoặc cán bộ hướng dẫn thí

nghiệm.

• Tuyệt đối khơng ăn, uống trong PTN.

• Luơn luơn giữ PTN sạch sẽ.

Trang 19

• Báo ngay cho giáo viên

Trang 20

Xử lý các tai nạn thông thường

- Khi bị bỏng nhiệt: nếu bị bỏng ở mức độ

nhẹ bôi ngay dung dịch KMnO 4 loãng hay

rượu vào chỗ bị bỏng, sau đó bôi

glycerin, vaselin Nếu bị bỏng nặng đưa

nạn nhân đến trạm y tế gần nhất.

- Khi bị bỏng acid: rửa chỗ bị bỏng nhiều

lần bằng nước rồi rửa bằng dung dịch

NaHCO 3 2%.

- Khi bị bỏng kiềm: rửa chỗ bị bỏng nhiều

lần bằng nước rồi rửa bằng acid acetic,

acid citric, hay acid boric 1%.

115

Trang 21

- Khi bị bỏng brôm: rửa chỗ bị bỏng nhiều

lần bằng rượu etylic rồi rửa bằng dung

dịch Na 2 S 2 O 3 10% sau đó bôi vaselin vào

chỗ bỏng.

- Khi bị bỏng phosphor trắng: dùng bông

tẩm dung dịch CuSO 4 2% để đắp lên vết

thương

- Khi bị bỏng phenol: rửa chỗ bị bỏng

nhiều lần bằng glycerin cho tới khi màu

da trở lại bình thường rồi rửa bằng nước,

sau đó băng vết thương bằng bông tẩm

glycerin Xử lý các tai nạn thông thường

Trang 22

- Khi hít phải khí clo hay brôm: ngửi bằng dung

dịch NH 3 loãng rồi đưa ra chỗ thoáng

- Khi bị đầu độc bởi hoá chất: uống nhiều nước

•nếu bị đầu độc bới acid thì uống một ly

NaHCO 3 2%, nếu bị đầu độc bởi kiềm thì uống

một ly CH 3 COOH 2% hay C 6 H 8 O 7 2%

- Khi hoá chất bắn vào mắt: dùng bình tia tia

thẳng vào mắt khoảng 10 phút, nếu là acid vào

mắt thì phải rửa tiếp bằng dung dịch NaHCO 3

2%, nếu là kiềm vào mắt thì phải rửa tiếp bằng

dung dịch NaCl đẳng trương

Trang 23

- Ngộ độc do ăn phải hợp chất thủy ngân: trước

hết phải làm cho nôn ra và cho uống sữa có

pha lòng trắng trứng, sau đó cho uống than

họat tính

- Ngộ độc vì phosphor trắng:làm cho nạn nhân

nôn ra rồi uống dung dịch CuSO 4 2% Không

được uống sữa, lòng trắng trứng và dầu mỡ vì

các chất này hòa tan phosphor

-Ngộ độc vì hợp chất của chì: cho uống Na2 SO 4

10% hay MgSO 4 10% trong nước ấm (các chất

này tạo kết tủa với chì), sau đó uống sữa có

lòng trắng trứng và uống than họat tính.Xử lý các tai nạn thông thường

Trang 24

-Ngộ độc do ăn phải các muối tan của bari: gây

nôn, cho uống MgSO 4 10% hoặc Na 2 SO 4 10%

- Ngộ độc vì các hợp chất của kẽm: gây nôn,

cho uống trứng sống trong sữa

-Ngộ độc vì hợp chất aldehit: cho uống một cốc

NH 3 , sau đó uống sữa

-Ngộ độc vì benzen: gây nôn, làm hô hấp nhân

tạo, cho uống cafe

Trang 25

-Khi bị thương bởi mảnh thủy tinh: gắp hết

mảnh thủy tinh ra khỏi vết thương, bôi cồn

iod 3% rồi băng vết thương lại Nếu chảy máu

nhiều thì cột garrot rồi đưa đi bệnh xá

-Khi có đám cháy: tắt hết đèn hay bếp điện

trần, phủ ngọn lửa bằng khăn amiang hoặc

cát, nếu cần thì dùng khí CO 2

-Nếu có người bị điện giật: lập tức ngắt cầu

dao điện, tách người bị nạn ra khỏi nguồn

điện và làm hô hấp nhân tạo nếu bị ngất.

Trang 26

Ví dụ: C 2 H 2 = 2C + H 2 + 222,9KJ

2Al + 3Cl 2 = 2AlCl 3 + Q

Những yếu tố cần thiết cho sự cháy

- Chất cháy

- Chất oxy hóa

- Nguồn nhiệt Khái niệm chung về cháy

AN TOÀN CHÁY NỔ TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM

Trang 27

Khái niệm chung về cháy

Các chỉ số nguy hiểm cháy nổ

Nhiệt độ chớp cháy: là nhiệt độ nhỏ nhất của chất cháy mà tại đó

trong các điều kiện thử nghiệm, trên bề mặt chất cháy hình thành các hơi, khí có khả năng bốc cháy khi có nguồn nhiệt, nhưng tốc độ tạo thành hơi, khí không đủ để duy trì sự cháy ổn định.

Nhiệt độ bắt cháy: là nhiệt độ nhỏ nhất của chất cháy mà tại đó

trong các điều kiện thử nghiệm, nó sinh ra các hơi, khí cháy với vận tốc để sau khi bắt cháy bởi nguồn nhiệt thì chất cháy vẫn tiếp tục cháy ổn định.

Nhiệt độ tự bắt cháy: là nhiệt độ nhỏ nhất của chất cháy mà tại đó

xảy ra sự tăng đột ngột vận tốc của các phản ứng tỏa nhiệt làm xuất hiện cháy thành ngọn lửa

Trang 28

Giới hạn nồng độ dưới (giới hạn cháy dưới): là

phần thể tích (khối lượng) chất cháy trong hỗn

hợp với môi trường oxy hóa (% hoặc g/m 3 ) nhỏ

hơn giới hạn này hỗn hợp không có khả năng

cháy

Giới hạn nồng độ trên (giới hạn cháy trên): là

phần thể tích (khối lượng) chất cháy trong hỗn

hợp với môi trường oxy hóa (% hoặc g/m 3 ) lớn

hơn giới hạn này hỗn hợp không có khả năng

cháy

Năng lượng nhỏ nhất gây cháy: giá trị nhỏ nhất

cuả năng lượng có khả năng gây cháy các hỗn

hợp với oxy không khí

Trang 29

Khả năng nổ - cháy khi tiếp xúc với không khí, nước hoặc đối với các chất khác

- Nhóm khi tiếp xúc không khí: phosphor trắng, phosphur hydro,

bột kẽm, bột nhôm, các sunfur kim loại kiềm hay các sunfur carbon

2P + 2,5O 2 = P 2 O 5 + 1550 KJ

- Nhóm khi tiếp xúc với nước: các kim loại kiềm, hydrua kim loại kiềm, vôi sống…

2Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2 + 366,5KJ CaC 2 + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + C 2 H 2 + 127,4 KJ

- Nhóm khi tiếp xúc lẫn nhau: các chất như oxy, halogen, HNO 3 ,

H 2 O 2 , các peroxyt kim loại kiềm, các muối nitrat, KMnO 4 , ClO 3 - …khi tiếp xúc với các chất hữu cơ có thể tự gây cháy

Trang 30

Phân loại cháy và ký hiệu

Cháy các chất cháy rắn: gỗ, quần áo, giấy, các chất dẻo.

Cháy các chất lỏng dễ cháy, dầu mỡ, sơn…

Cháy các chất khí: CH 4 , H 2

Các kim loại dễ cháy: kali, magie

Trang 31

- Sử dụng khí đốt gas hóa lỏng

- Sử dụng các thiết bị chịu áp lực

- Sắp xếp bảo quản, sử dụng hóa

chất không đúng quy định

Trang 32

-Để kiểm sốt các nguy cơ cháy nổ do hĩa

chất, việc đầu tiên là xác định rõ hĩa chất

đang sử dụng và những đặc tính riêng của

nĩ Hầu hết hĩa chất đều là nguồn nhiên

liệu - một trong 3 yếu tố gây cháy nổ

- Điểm chớp cháy (nhiệt độ bùng cháy) của

chất lỏng là nhiệt độ thấp nhất mà tại nhiệt

độ đĩ chất lỏng hĩa hơi tạo thành hỗn hợp

cháy với khơng khí và bốc cháy khi cĩ

nguồn lửa.

Biện pháp phòng cháy nổ

Trang 33

Nhieân lieäu

6 Toluen

-4 Heptan

40 Dầu hỏa

24

Xy len

- 18 Axeton

- 36 Xăng A72

Nhiệt độ bùng cháy oC Hóa chất

Bảng 1: nhiệt độ bùng cháy của một số chất lỏng thông thường

Trang 34

Cĩ nhiều yếu tố ảnh hưởng đến khả năng đạt tới điểm

chớp cháy của chất lỏng, chẳng hạn như dầu lửa khi

được phun nĩ sẽ bùng cháy ngay khi nhiệt độ xung

quanh thấp hơn điểm chớp cháy của nĩ; một chất lỏng cĩ

thể bị nĩng lên tới điểm chớp cháy của nĩ do một chất

khác (cĩ điểm chớp cháy thấp hơn) đang cháy ở gần nĩ

Cần đặc biệt lưu ý vấn đề này khi tiến hành các cơng việc

Nếu nhiệt độ chất lỏng đạt tới nhiệt độ bốc lửa (bình

thường chỉ một vài độ trên điểm chớp cháy) hơi cháy sẽ

tiếp tục được sinh ra và tiếp tục cháy mặc dù đã tách bỏ

nguồn lửa

Nhiên liệu

Trang 35

-Khối lượng riêng của hơi nhiên liệu

Các hơi, khí có khối lượng riêng lớn hơn

không khí như: xăng, dầu hỏa, cacbon đisunfua, axetylen

và cacbon monooxit có thể phát tán đi xa

Nhieân lieäu

Trang 36

Phần lớn các khí như C2H2, C2H6, CH4 đều dễ cháy nổ

khi cĩ nồng độ ơxy thích hợp và khi nguồn lửa xuất hiện.

Phải đặc biệt thận trọng đối với các khí nén lưu giữ trong

các bình chịu áp lực, cháy nổ cĩ thể xảy ra khi bình chứa

cĩ các khuyết tật và thường dẫn đến các tai nạn nghiêm

trọng.

Nhiên liệu

Trang 37

Nhiệt - yếu tố thứ 2 của bộ ba gây cháy nổ

-Đưa nhiên liệu tới điểm chớp cháy (nếu điểm chớp cháy

ở trên nhiệt độ xung quanh)

-Kích thích hỗn hợp cháy bùng cháy Nguồn nhiệt có thể

là các dòng điện, tĩnh điện, phản ứng hóa học, quy trình

nhiệt, sự ma sát, ngọn lửa trần, nhiệt bức xạ và tia lửa

điện

V để phòng cháy nổ các hóa chất là kiểm tra các nguồn

nhiệt.

Nguoàn nhieät

Trang 38

¾ Nhiệt sinh từ dịng điện

• Khi dịng điện đi qua một sợi dây cĩ tiết diện khơng đủ

lớn hoặc các mối nối, các điểm tiếp xúc khơng chặt, kết

quả hoặc là tĩe lửa, đoản mạch hoặc dây điện nĩng lên

Nhiệt độ của dây điện cĩ thể đạt tới điểm đủ để kích thích

hơi cháy cĩ trong khơng khí hoặc gây cháy các vật liệu dễ

bắt lửa hay nâng nhiệt độ của các hĩa chất ở gần đĩ tới

điểm chớp cháy và cháy.

Nguồn nhiệt

Trang 39

¾ Nhiệt sinh từ dòng điện

• Hồ quang điện thường được tạo ra khi chập trong công

tắc hoặc trong hộp nối do dây điện bị đứt hoặc mất vỏ

bọc giữa dây dương và dây âm Làm phát sinh nhiệt, kích

thích hơi dễ cháy gây cháy Thép nóng chảy bởi hồ quang

điện có thể cũng kích thích các vật liệu dễ cháy, và làm

Nguoàn nhieät

Trang 40

¾ Nhiệt sinh từ dịng điện

• Tia lửa điện là một trong các nguồn nhiệt thường gặp

nhất trong cơng nghiệp, nhiệt độ của tia lửa thường cao

hơn rất nhiều so với nhiệt độ bùng cháy của nhiên liệu.

Nguồn nhiệt

Trang 41

¾ Nhiệt sinh khi pha trộn hóa chất

Khi hai hay nhiều hóa chất pha trộn, ảnh hưởng kết hợp

có thể nguy hiểm hơn tổng những ảnh hưởng riêng rẽ, có

thể dẫn tới một nguy cơ cháy nổ cao hơn Chẳng hạn:

- Việc pha trộn tạo ra hợp chất có điểm cháy và điểm sôi

thấp hơn, khi đó sẽ dễ dàng kích thích hơi hợp chất đó

cháy.

- Khi hai hóa chất phản ứng có thể sinh nhiệt, làm cho

các hóa chất bị nóng đến nhiệt độ nguy hiểm và phản ứng

cháy dây chuyền xảy ra.

Nguoàn nhieät

Định dạng
Số trang	215
Dung lượng	5,52 MB