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燃烧极限、爆炸极限和闪爆（一）

可燃气体、蒸气和粉尘(多数活性金属粉尘也是可燃的)等可燃性物质与空气(或助燃性气体)必须在一定的浓度范围内均匀混合，形成预混气，遇到火源等外能才会发生爆炸，这个浓度范围称为爆炸极限(explosion limits)，或爆炸浓度极限。

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燃烧极限、爆炸极限和闪爆（二）

闪爆也称爆燃或燃爆，是燃烧和爆炸之间的一种化学反应状态，其本质与燃烧和爆炸相同，是指当易燃易爆气体或粉尘在一个空气流通性不好、相对封闭的空间内聚集到一定浓度后，一旦遇到明火或电火花就会立刻发生爆燃。

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燃烧极限、爆炸极限和闪爆（三）

闪爆的危害是难以预料的，严重时会引起人身伤害和财产损失，也是化学实验室需要严防的重要内容之一。

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刚性密闭（一）

除了用特别材质和特别工艺加工制造的氢化瓶等反应容器外，普通玻璃反应瓶的内部承受压力一般在1atm以下，如果压力过大，就会发生爆破或爆炸事故。相同材质、相同制造工艺和相同厚度的瓶子，体积越大，承受的压力越小。根据理想气体状态方程pV=nRT，刚性密闭、等容等温的情况下，气体越多，压力越高，即气体物质的量与压力成正比。

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刚性密闭（二）

有些反应或后处理过程中，虽然没有气体产生，但是如果在刚性密闭情况下的温度比密闭前有过大升幅而出现液体或空间的温升热胀，也会由于压力升高而导致爆炸，特别是在反应瓶内留有很少有效空间的情况下，压力升高带来的危险性就更大。在设计反应和操作时，需要考虑周全。

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反应器内的安全空间

对于较剧烈的危险反应，即使是敞口(如冷凝管上方敞口)的反应，反应容器内也要留有足够的缓冲空间，应至少是反应液体积的两倍以上，以防溢料、冲料及爆炸的危险。如果是氢化瓶、钢制反应釜或不锈钢聚四氟闷罐等刚性密闭的反应器，或装有气球的缓冲密闭反应器，反应液上空的有效空间体积比例则要更高，需达三倍以上，以预防气压过高而引起爆炸。

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放大反应

凡是热效应大的反应(甚至后处理)，放大规模在危险性上远比小试大得多。对于同样的反应，小试没问题不代表放大时没问题，其差异是显著不同的，这称为放大效应。一个反应是否安全，在一定程度上取决于反应规模，特别是热效应大的反应或后处理，放大时的危险性来自于焓变(△H)、物料的量、时间、所处环境。

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安全距离（一）

安全距离是指为防止危险物体(或危险状态)对人(或机物)造成的危害，必须在两者之间保持的最小空间距离。这个空间距离也称距离临界值，是依据科学评估而人为设定的。有国家标准、行业标准，也有“不要靠得太近”等约定俗成的规定。

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安全距离（二）

反应中经常会发生冲料，靠近反应瓶的一些电器，特别是调压器最容易受到反应液的腐蚀等损害，使调压器发生短路烧毁、过早报废。所以要尽可能拉大反应瓶与调压器之间的距离，应至少为20cm。

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12-2020

差示扫描量热仪

火灾和爆炸是有机合成研发实践中最常见、最具危害性的事故类型，其具有危险性的物质评价的着眼点主要看可能发生事故的各项相关物质的能量性能。大多数化学反应都是放热的，存在潜在的热失控风险。当反应释放出来的热量不能被及时移除时，会导致反应体系温度升高，进而加快反应速率，释放出更多的能量，最终导致反应失控，引起火灾或者爆炸。

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