Класс опасности аммиака по ГОСТ - особенности и свойства
Аммиак широко используется в промышленности, сельском хозяйстве и быту. Однако это опасное вещество, неправильное обращение с которым чревато негативными последствиями.
Краткая характеристика аммиака
Аммиак - бесцветный газ с резким запахом, хорошо растворимый в воде. Его молекула состоит из одного атома азота и трех атомов водорода с химической формулой NH3. При нормальных условиях аммиак находится в газообразном состоянии, а при давлении 8,5 атм и температуре -33°C сжижается. Жидкий аммиак - прозрачная бесцветная жидкость, испаряющаяся с образованием белого дыма.
Аммиак обладает восстановительными свойствами, легко вступает в реакцию с кислотами, основаниями и многими солями. Он хорошо растворяет органические и неорганические вещества.
Применение аммиака
Благодаря своим свойствам, аммиак нашел широкое применение:
- Производство удобрений
- Синтез полимеров и пластмасс
- Холодильный агент (R717) в холодильных установках
- Изготовление взрывчатых веществ
- Медицина (нашатырный спирт)
В лабораторных условиях аммиак получают взаимодействием солей аммония с щелочами. В промышленности для синтеза используют реакцию азота с водородом при высоком давлении и температуре в присутствии катализатора.
Токсичность и опасные свойства
Класс опасности аммиака по ГОСТ 12.1.007-76 - 4-й класс (малоопасные вещества). Однако это не следует недооценивать. Даже малые дозы аммиака при вдыхании вызывают кашель, раздражение слизистых, со временем возможно развитие отека легких. На коже газообразный или жидкий аммиак образует тяжелые химические ожоги.
Предельно допустимая концентрация аммиака в воздухе рабочей зоны согласно нормативам составляет 20 мг/м3.
Кроме того, аммиак образует с воздухом взрывоопасные смеси в определенных концентрациях. Также возможно самовоспламенение его паров в замкнутых объемах.
Таким образом, несмотря на отнесение аммиака к 4 классу опасности, при обращении с ним требуются строгие меры предосторожности.
Требования к хранению и транспортировке
Для безопасного использования аммиака разработан ряд требований к его хранению и транспортировке.
Хранение жидкого аммиака осуществляется в специальных резервуарах под давлением. Температурный режим должен поддерживаться от -30°С до +30°С. Резервуары и трубопроводы изготавливают из коррозионностойких материалов, все соединения должны быть герметичными.
Транспортировка жидкого аммиака возможна:
- В специализированных ж/д и автоцистернах (заполнение до 85%)
- В стальных баллонах под давлением
- По трубопроводу
Для перевозки аммиака применяются средства с взрывозащищенным исполнением оборудования. Цистерны и емкости маркируются предупреждающими надписями и знаками опасности.
Меры предосторожности при работе
Персонал, работающий с аммиаком, должен пройти инструктаж и строго соблюдать правила безопасности:
Использовать средства индивидуальной защиты - противогазы, спецодежду, перчатки и очки.
При возникновении утечек немедленно покинуть помещение и сообщить руководству.
Знать порядок действий при отравлении и оказания первой помощи пострадавшим.
Помещения для хранения и использования аммиака оборудуются принудительной вентиляцией. Проводится регулярный контроль содержания паров аммиака в воздухе. Также предусматриваются меры пожарной безопасности.
Воздействие на окружающую среду
Аммиак относится к загрязнителям окружающей среды. Он поступает в атмосферу с выбросами промышленных предприятий, а также образуется в процессе разложения органических веществ.
В водных объектах присутствие аммиака в высоких концентрациях приводит к гибели обитателей, поэтому не допускается сброс сточных вод, содержащих аммиак, без очистки.
Аммиак опасен при попадании в почву и грунтовые воды. Предприятия по производству и использованию аммиака обязаны проводить контроль загрязнения окружающей среды и очистку всех сбросов до допустимых норм.
Контроль содержания аммиака на производстве
На предприятиях, где используется аммиак, организуется лабораторный экоаналитический контроль его содержания в воздухе рабочей зоны, атмосферных выбросах, сточных водах и почве в соответствии с установленными нормативами.
Для анализа отбираются пробы воздуха, воды и грунта с периодичностью, зависящей от объемов производства и степени опасности технологического процесса. Используются такие методы, как газовая хроматография, фотометрия, титриметрия.
Результаты замеров заносятся в специальный журнал учета с последующим анализом полученных данных и выработкой рекомендаций по оптимизации производства.
Обеспечение безопасности при использовании аммиака
Для снижения рисков, связанных с токсичностью и взрывоопасностью аммиака, необходимо:
- Проводить регулярное техническое освидетельствование оборудования на герметичность
- Использовать взрывозащищенные вентиляционные системы в помещениях
- Обучать персонал правилам безопасности при работе с аммиаком
- Соблюдать требования охраны труда и промышленной безопасности
- Внедрять автоматизированные системы контроля утечек и предаварийной защиты
Водный аммиак и его класс опасности
Помимо безводного газообразного или сжиженного, существует водный аммиак - водные растворы NH3 различной концентрации. Наиболее известен водный раствор с содержанием аммиака около 10% - нашатырный спирт.
Несмотря на разбавление водой, класс опасности водного аммиака зависит от концентрации раствора. Растворы с содержанием аммиака менее 25% относят к 4 классу опасности, как и безводный аммиак. Более концентрированные растворы классифицируются как вещества 3 класса опасности - умеренно опасные.
Таким образом, при производстве и обращении с водным аммиаком также требуется строгое соблюдение мер предосторожности в зависимости от его класса опасности.
Какой класс опасности у газообразного аммиака?
Газообразный аммиак при нормальных условиях также имеет 4 класс опасности - является малоопасным веществом при соблюдении нормативов содержания в воздухе. Однако его пары в высоких концентрациях крайне токсичны, вызывают поражение дыхательных путей, ожоги, могут привести к летальному исходу.
Кроме того, смеси газообразного аммиака с воздухом взрывоопасны. Так, при концентрации аммиака 15-28% по объему возможно воспламенение и взрыв от источника огня.
Поэтому, несмотря на кажущуюся малую опасность газообразного аммиака, необходимо соблюдать повышенные меры безопасности при любых операциях с ним.