化学品储存：类别、危害与相容性
来源：Robert M. Rioux & Taslima A. Zaman，宾夕法尼亚州立大学，University Park，宾夕法尼亚州
尽管在实验研究中使用各种化学品至关重要，但作为环境、健康与安全（EHS）计划的一部分，安全地储存和管理这些化学品同样重要。化学品的性质及其反应性差异很大，如果…
1. 危险品标识
- 从化学品的安全数据表（SDS）的相关章节中收集危害信息。某些安全数据表甚至可能已提供填写好危害等级数字的NFPA 704菱形符号。
- 如果安全数据表未提供该化学品的NFPA菱形标签，则可从安全数据表的以下部分获取信息：
• 第11节中的健康危害信息
• 第9节中的可燃性信息
• 第10节中的不稳定性信息
• 第9、10、11节中的特殊信息
请查阅安全数据表的其他部分以获取额外信息。 - 将安全数据表中的标准与NFPA 704现行版本中的以下标准进行比对：
• 表5.2 健康危害等级
• 表6.2 可燃性危害等级
• 表7.2 不稳定性危害等级
• 表8.2 特殊危害等级 - 确定与各项标准相关的危害程度数值后，将其填入NFPA 704标识牌的相应象限中。
- 《危害沟通标准》（29 CFR 1910.1200）要求所有危险材料的制造商、进口商和分销商必须在化学品标签上标明以下信息：产品标识符、信号词、危害说明、预防措施说明、象形图，以及材料制造商、进口商或分销商的名称、地址和电话号码。
- 产品标识符可包括材料的名称和替代名称、代码（如CAS编号）以及产品批次编号。
- 信号词用于表示危害程度，仅可使用“警告”或“危险”。“警告”表示危害较轻，“危险”表示危害较严重。
- 危害说明用于描述材料的危害性质。对于特定危害，危害说明的表述必须统一，例如：“吸入可能导致过敏或哮喘症状或呼吸困难”。仅当合并多个危害说明以提高可读性时，才允许对危害说明进行适当调整。
- 预防措施说明分为四种类型：预防、应急、储存和处置。预防类说明旨在降低风险，例如：“在惰性气体环境下操作”。应急类说明适用于发生泄漏或接触材料的情况，例如：“立即脱掉所有污染的衣物”。储存类说明的示例为：“避免阳光直射”。处置类说明的示例为：“处置内容物/容器时应符合适用的当地、国家和国际法规要求”。
2. 分离不相容的化学品
- 化学品应始终根据其不相容的化学和物理特性进行分隔存放。基本危害类别包括：
- 酸类
- 碱类
- 易燃物
- 氧化剂
- 有毒物质
- 过氧化物形成化学品
- 自燃性物质
- 遇水反应化学品
- 爆炸物
- 以下是一些需要分隔存放的常见危害类别：
- 酸类不得与碱类共存
- 碱类不得与酸类共存
- 酸类或碱类不得与易燃物共存
- 氧化剂不得靠近压缩易燃气体存放
- 不相容的化学品不得存放在彼此邻近的位置。在火灾、地震或泄漏等紧急情况下，不相容的化学品可能混合并发生反应，产生有毒烟雾或引发爆炸。
3. 化学品储存方法
- 化学品应根据其不相容的化学和物理特性进行存放。在相容的化学品组内可按字母顺序存放，但绝不能作为整个化学品库存的存放方案。
- 化学品必须按照制造商说明或安全数据表（SDS）中的指示进行存放。
- 液态化学品不应存放在肩部以上高度，以确保易于取用和操作，并应置于耐化学腐蚀的二次防漏容器中，以防泄漏或溢出。
- 化学品容器应使用密闭且匹配良好的瓶盖进行存放。
- 酸类和碱类应分开存放，并置于酸柜或非金属材质的防护货架上，以避免腐蚀。
- 易燃和可燃化学品必须存放在经批准的易燃品储存柜中，并远离任何点火源、氧化剂或腐蚀性物质。易燃品储存柜应正确连接至建筑物专用的通风系统。当易燃化学品需要冷藏时，应使用实验室级防爆安全冰箱。禁止在实验室冰箱中存放食物或饮料。
- 有毒化学品应存放在通风良好、阴凉干燥的区域。
- 易生成过氧化物的化学品在收到和开启时必须标注日期，并在预计开始形成过氧化物之前予以处置；应存放在阴暗、阴凉且干燥的区域。
- 自燃性物质的容器必须严格去除空气和水分，并应远离易燃物，存放在阴凉干燥的区域。
- 爆炸性物质应与其他所有化学品隔离，存放于安全位置，并远离震动或摩擦。
4. 安全数据表
注意： 安全数据表（SDS）的目的是提供一份易于理解且标准化的文件，向使用者告知有关材料的重要信息。根据美国职业安全与健康管理局（OSHA）的规定，制造商、分销商和进口商必须向危险材料的最终用户提 供安全数据表（《危险信息沟通标准》29 CFR 1910.1200(g)）。SDS 是一份包含16个部分的文件，内容涵盖材料的性质、危害、储存与运输、法规状态、防护措施以及应急处理程序。以下是 SDS 中16个部分的概要。
- 第1节：标识信息：本节提供材料的名称和替代名称，以及建议用途、使用限制和供应商的联系方式。
- 第2节：危险性识别：本节明确与材料相关的危害。可能包含危险性符号及对危害的描述。
- 第3节：成分/组分信息：对于纯物质，本节包含化学名称、替代名称和标识符、CAS编号、杂质和添加剂。对于混合物，提供混合物中所有组分的上述信息，并注明各组分的百分比，但涉及商业机密的情况除外。若因商业机密未公开化学成分，必须予以说明。针对材料中的每种有害物质，提供毒理学数据（如致死剂量/致死浓度等）。
- 第4节：急救措施：在发生材料暴露（皮肤和眼睛接触、吸入或摄入）的情况下，本节说明非专业人员应采取的初步应对程序。详细描述急性与迟发性效应。
- 第5节：消防措施：说明适用和不适用的灭火设备，以及推荐的消防人员防护装备。列出有害燃烧产物。
- 第6节：意外释放措施：本节概述处理泄漏和溢出的程序与方法。包括个人防护措施、应急程序、围堵方法和清理步骤。
- 第7节：操作与储存：本节提供材料安全操作和储存的信息。明确安全操作和储存条件，包括不相容性及卫生操作规范。
- 第8节：暴露控制/个体防护：本节列出暴露限值、工程控制措施（e.g.，通风系统、手套箱）和个人防护装备（e.g.，手套类型、围裙、面部防护），以防止接触该材料。
- 第9节：理化性质：本节包含材料的物理和化学性质信息。本节必须包含的最低限度信息包括：状态（气体、液体、固体）、颜色、气味、气味阈值、熔点、沸点、密度、蒸气密度、黏度、蒸气压、蒸发速率、pH值、可燃上下限、爆炸上下限、自燃温度、闪点、可燃性、分解温度、辛醇-水分配系数以及溶解度。
- 第10节：稳定性和反应性：本节提供材料在特定条件下的反应性信息，包括不相容物质以及应避免的条件。
- 第11节：毒理学信息：本节包含材料的毒理学和健康影响信息。包括急性和慢性暴露的效应与症状、暴露途径（皮肤和眼睛接触、吸入或摄入）以及LD50/LC50数据。LD50/LC50（半数致死剂量/半数致死浓度）是指在规定时间内导致50%暴露群体死亡所需的剂量或浓度。
- 第12节：生态信息（非强制性）：本节包括材料对环境影响的信息。如可获得，应提供对水生和陆生生物的影响数据。
- 第13节：废弃处置考虑（非强制性）：本节提供材料及其污染物品的适当处置信息，包括合适的容器和处置方法。
- 第14节：运输信息（非强制性）：本节概述材料的运输和运输要求。信息包括联合国编号（UN number）、联合国运输名称、运输危险类别、包装组编号、相关环境危害以及任何特定材料的运输说明。
- 第15节：法规信息（非强制性）：本节详细说明与材料或其组分相关的任何法规信息。
- 第16节：其他信息：本节注明安全数据表（SDS）最近一次修订的日期，以及自首次发布以来的所有变更内容。
安全的实验室需要妥善处理危险化学品，包括正确的标签标识和储存方式。
许多类型的化学品对科学研究至关重要，因此了解它们的性质和潜在危险十分关键。化学品之间可能发生危险反应，必须进行适当的分隔和储存。消防和安全组织对标签标识、分隔和储存有严格的标准，可有效预防实验室中的安全隐患。
本视频将演示如何评估、标记和储存实验室化学品。
出于识别和安全目的，所有化学品必须贴有包含特定信息的标签。首先，产品标识应标明化学品的名称及其任何替代名称。信号词用于表示危害程度，如果存在危害，则使用“警告”表示较轻的危害，或使用“危险”表示较严重的危害。
此外，危险说明描述了危险的性质，而预防措施说明则描述了如何预防风险、应对暴露情况，以及如何储存和处置该物质。危险象形图表示特定类型的危害，例如腐蚀性或对水生生物的毒性。最后，还提供了供应商的联系方式。
化学品还可以用NFPA 704菱形符号进行标识。蓝色象限表示健康危害程度，红色象限表示易燃性危害，黄色象限表示反应性危害，白色象限表示特殊危害。危害等级从0（无危害）到4（严重风险）进行评级。特殊危害菱形中可能包含表示危害类型的附加符号。
要了解某种化学品的详细信息，请阅读其对应的16部分安全数据表（SDS）。物质的一般信息位于第1至第3部分，包括其名称及替代名称、危险性以及成分。第4至第6部分提供在发生接触、火灾或意外泄漏情况下的应急处理措施。第7部分包含操作和储存的相关信息，第8部分列出了所需的防护设备。
第9至11节包含有关该物质的其他重要信息，包括其物理和化学性质、稳定性和反应性，以及毒性。第12至15节包含有关生态影响、废弃处置注意事项、运输要求和法规信息的详细内容，但这些内容并非必须包含在安全数据表（SDS）中。最后，第16节包括有关该物质的任何其他相关资料。
在评估化学品的危险性后，应将具有相似危险性的化学品存放在一起。常见的危险性类别包括酸、碱、易燃物、氧化剂、有毒物质、过氧化物形成物质、自燃性物质、遇水反应化学品以及爆炸物。这些类别各自具有特定的储存要求，可预防危险情况的发生。
此外，某些化学品混合后会形成有毒气体或爆炸性物质。因此，应将它们分别存放，以防止意外泄漏导致灾难性后果。
现在，我们将向您展示如何使用安全数据表评估危险，如何应用NFPA 704标准对危险物质进行标识，以及如何在实验室中储存特定类型的化学品。
首先，评估化学品的潜在危害。在接收或开始使用一种新化学品时，应获取其安全数据表（SDS）。如果该文件未随化学品包装提供或实验室中无现成版本，可在供应商的网站上查找。随后，仔细阅读该文件。危害信息可在第2部分中找到，某些情况下包含704菱形标识。
此外，第9节可能包含有关易燃性危害的信息，第10节可能包含有关不稳定性危害的信息，第11节可能包含有关健康危害的信息。有关特殊危害的信息可在这几节中或其他文档位置找到。请注意，任何特殊的操作和储存说明均位于第7节中。
根据SDS中的相关危害信息，填写NFPA菱形标签。如果SDS中提供了具体数值，则使用这些数值；否则，依据NFPA 704指南确定每种危害风险对应的等级数字。
本文档中，表5.2列出了健康危害的判定标准，表6.2为易燃性危害，表7.2为不稳定性危害，表8.2为特殊危害。根据这些数值，填写菱形标签中的各项危害象限，并将其贴在化学品容器上。
在评估并标注了材料的潜在危害后，您需要对其进行妥善储存。务必根据安全数据表（SDS）中的说明存放化学品，并将化学性质或物理性质不相容的材料分开放置。确保所有容器盖子已关闭并正确安装。此外，禁止在所有储存区域存放食品和饮料。
对于液体储存，应使用耐化学腐蚀的次级容器，以防发生泄漏或泼洒。为避免泄漏液体滴落到人员身上，应将这些容器存放在肩部以下高度。
不同化学基团具有不同的储存要求。酸和碱应分开存放，可分别置于酸柜和碱柜中，或放置在有防护的非金属架上。有毒化学品应储存在阴凉、干燥且通风良好的区域。过氧化物形成类化学品在到达时应标注日期，并存放于阴暗、凉爽且干燥的环境中。在预计开始形成过氧化物的日期之前，应将其妥善处置。
易燃物质接触空气或水时可能自燃，因此需用惰性气体充分吹扫。有关此操作的更多细节，请观看我们关于液体脱气的视频。应将这些化学品远离易燃物、氧化剂和水，并在惰性气氛（如手套箱或手套袋）中储存。
易燃和可燃化学品需要特别小心。应将这些化学品存放在经过批准的专用储存柜中，并确保储存柜正确连接至专用通风系统。若需冷藏，应使用实验室级防爆冰箱。此类化学品应远离酸、碱、点火源、氧化剂和腐蚀性物质。
最后，应将爆炸物存放在安全位置，远离所有其他化学品，并避免受到撞击或摩擦。操作爆炸性材料时需格外小心。
还有一些化学品类别需要额外的储存注意事项。务必始终查阅安全数据表（SDS），以获取详细的储存说明，并确保实验室具备储存此类材料的条件。
您刚刚观看了 JoVE 关于化学品标识与储存的简介视频。现在，您应该了解正确标识潜在危害、储存化学品以及防止危险反应的方法。感谢观看！
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Q1: What information must be included on a chemical label?
Chemical labels must display a product identifier showing the chemical's name and alternatives, a signal word indicating hazard severity (warning or danger), hazard statements describing specific risks, precautionary statements for prevention and response, hazard pictograms depicting hazard types, and provider contact information. This standardized labeling ensures all laboratory personnel can quickly identify chemicals and understand associated risks.
Q2: How do you read and interpret the NFPA 704 diamond label?
The NFPA 704 diamond contains four color-coded quadrants rating hazards from 0 (no hazard) to 4 (severe risk). The blue quadrant indicates health hazard, red shows flammability hazard, yellow represents reactivity hazard, and white displays special hazards. Each number reflects the severity level, allowing quick assessment of chemical dangers. The white quadrant may contain additional symbols for specific hazard types.
Q3: What are the key sections of a Safety Data Sheet and what do they contain?
A Safety Data Sheet (SDS) contains 16 sections providing comprehensive chemical information. Sections 1-3 cover identification and hazards; sections 4-6 detail emergency procedures; section 7 addresses handling and storage; section 8 lists protective equipment. Sections 9-11 describe physical properties, stability, and toxicity. Sections 12-15 cover ecological impact, disposal, and transport, while section 16 includes additional relevant information.
Q4: Why must incompatible chemicals be stored separately?
Incompatible chemicals stored together can react dangerously, producing toxic fumes or explosives if accidentally mixed during spills. Segregating chemicals by hazard group—such as acids, bases, flammables, oxidizers, and toxics—prevents these hazardous interactions. Proper separation protects laboratory personnel and prevents property damage or environmental contamination from uncontrolled chemical reactions.
Q5: What special storage requirements apply to flammable chemicals?
Flammable and combustible chemicals must be stored in approved storage cabinets with proper ventilation into a dedicated system. If refrigeration is needed, use only laboratory-grade flammable-safe refrigerators. Keep these chemicals away from acids, bases, ignition sources, oxidizers, and corrosives. Always follow specific instructions in the Safety Data Sheet, and ensure caps are tightly closed to prevent leaks or vapor release.
Q6: How should pyrophoric substances be handled and stored?
Pyrophoric substances ignite spontaneously on contact with air and water, requiring vigorous purging with inert gas before storage. Store them under inert atmosphere using equipment such as a glove box or glove bag. Keep these chemicals completely isolated from flammables, oxidizers, and water. Always consult the Safety Data Sheet for detailed handling procedures and consider watching guidance on handling air and water sensitive chemicals.
Q7: What precautions should be taken when storing liquid chemicals?
Store liquid chemicals in chemically resistant secondary containers to contain leaks or spills. Position containers below shoulder height to prevent dripping onto personnel. Always ensure caps are closed and properly fitted. Keep food and drink away from all storage areas. Follow specific storage instructions from the Safety Data Sheet, and regularly inspect containers for damage or deterioration.