Zagrożenia fizykochemiczne


Klasyfikacja substancji i mieszanin ze względu na zagrożenia fizyczne

Zgodnie z przepisami rozporządzenia CLP substancje i mieszaniny ze względu na zagrożenia wynikające z właściwości fizycznych dzieli się na następujące klasy zagrożeń:

Zagrożenia fizyczne
Materiały wybuchowe: materiały wybuchowe niestabilne, oraz materiały wybuchowe podklasa 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6
Gazy łatwopalne: kategoria 1, 2
Wyroby aerozolowe łatwopalne: kategoria 1, 2
Gazy utleniające: kategoria 1
Gazy pod ciśnieniem: gaz sprężony, gaz skroplony, gaz skroplony schłodzony, gaz rozpuszczony
Ciecze łatwopalne: kategoria 1, 2, 3
Ciała stałe łatwopalne: kategoria 1, 2
Substancje i mieszaniny samoreaktywne: typ A, typ B, typ C, typ D, typ E, typ F, typ G
Ciecze piroforyczne: kategoria 1
Ciała stałe piroforyczne: kategoria 1
Substancje i mieszaniny samonagrzewające się: kategoria 1, 2
Substancje i mieszaniny które w kontakcie z wodą uwalniają gazy łatwopalne: kategoria 1, 2, 3
Ciecze utleniające: kategoria 1, 2, 3
Ciała stałe utleniające: kategoria 1, 2, 3
Nadtlenki organiczne: typ A, typ B, typ C, typ D, typ E, typ F, typ G
Działanie korodujące na metale: kategoria 1

Podstawą klasyfikacji substancji i mieszanin ze względu na zagrożenia fizyczne są wyniki badań przeprowadzone odpowiednimi metodami. W przypadku mieszanin niektóre zagrożenia fizyczne mogą być także ocenione na podstawie metod obliczeniowych. Metody obliczeniowe można zastosować do oceny czy mieszanina powinna być klasyfikowana, ze względu na właściwości fizyczne, do następujących klas zagrożenia:

a) ciecze łatwopalne

b) gazy łatwopalne

W celu określenia czy mieszanina gazów spełnia kryteria łatwopalności można skorzystać z metody obliczeniowej zawartej w normie ISO 10156: „Gazy i mieszaniny gazowe – Oznaczanie potencjału pożarowego i zdolności utleniających dla potrzeb doboru zaworów wypływowych butli”.

Korzystając z metody obliczeniowej zawartej w normie ISO 10156 można określić czy mieszanina gazowa jest palna czy nie na podstawie następującego wzoru:
fizykochemiczne1 gdzie:

fizykochemiczne2

Mieszanina gazowa nie jest palna, jeżeli wynik we wzorze jest równy bądź mniejszy od jedności.

Mieszanina gazowa jest palna, jeżeli wynik we wzorze jest większy od jednego.

W w/w wzorach poszczególne symbole oznaczają:

A’i – równoważna zawartość gazu palnego w % mol w mieszaninie,

Tci – maksymalna zawartość gazu palnego w mieszaninie z azotem w % mol, która się nie pali się w powietrzu,

Ai – ułamek molowy gazu palnego „i” w % mol w mieszaninie,

Bk – ułamek molowy gazu inertnego „k” w % mol w mieszaninie,

Kk – współczynnik równoważności gazu inertnego „k” w porównaniu do azotu,

n- całkowita liczba gazów palnych w mieszaninie,

p- całkowita liczba gazów inertnych w mieszaninie.

Metoda obliczeniowa zawarta w normie ISO 10156 pozwala jedynie na określenie czy mieszanina jest palna czy też nie. Metoda te nie pozwala na wyznaczenie przedziału (zakresu) palności i dlatego metodą obliczeniową nie można określić czy mieszanina powinna zostać zaklasyfikowana w kategorii 1 czy 2. Mieszaniny gazowe określone jako łatwopalne za pomocą metody obliczeniowej zawartej w normie ISO 10156 klasyfikuje się w kategorii 1 (Flam. Gas 1, H220).

c) gazy utleniające

Potencjał utleniający mieszanin gazowych można określić za pomocą metody obliczeniowej opisanej w normie ISO 10156: „Gazy i mieszaniny gazowe – Oznaczanie potencjału pożarowego i zdolności utleniających dla potrzeb doboru zaworów wypływowych butli oraz ISO 10156-2: „Butle gazowe – gazy i mieszaniny gazowe – Oznaczanie zdolności utleniających gazów i mieszanin gazowych o właściwościach toksycznych i żrących”.

Do określenia potencjału utleniającego (OP – Oxidising Power) mieszanin gazowych stosuje się następujący wzór zwarty w w/w normach:

fizykochemiczne3

gdzie:

xi – stężenie gazu „i” (utleniającego) w mieszaninie gazowej wyrażone jako ułamek molowy w procentach w mieszaninie,

Ci – współczynnik równoważności tlenu dla gazu „i” (utleniającego) w mieszaninie gazowej,

Kk – współczynnik równoważności gazu inertnego „k” w porównaniu do azotu,

Bk – ułamek molowy gazu inertnego „k” w % mol w mieszaninie,

n- całkowita liczba gazów palnych w mieszaninie,

p- całkowita liczba gazów inertnych w mieszaninie.

W przypadku gdy obliczony dla mieszaniny gazowej, na podstawie w/w wzoru, potencjał utleniający wynosi powyżej 23,5% to mieszanina gazowa klasyfikowana jest jako utleniająca.

 

Poniżej opisano szczegółowo kryteria klasyfikacji dla wybranych klas zagrożeń fizycznych.

Ciecze łatwopalne

Zgodnie z definicją zawartą w rozporządzeniu CLP ciecz łatwopalna jest to ciecz o temperaturze zapłonu nie wyższej niż 60°C. Ciecze spełniające kryteria łatwopalności klasyfikuje się do jednej z trzech kategorii zagrożenia na podstawie informacji o temperaturze zapłonu oraz o temperaturze wrzenia (lub w przypadku zakresu temperatur wrzenia, temperaturze początku wrzenia). Kryteria klasyfikacji cieczy łatwopalnych przedstawiono w tabeli poniżej.

Kategoria Kryteria
1 Temperatura zapłonu < 23°C i początkowa temperatura wrzenia ≤ 35°C
2 Temperatura zapłonu < 23°C i początkowa temperatura wrzenia > 35°C
3 Temperatura zapłonu ≥ 23°C i ≤ 60°C*
Cieczy o temperaturze zapłonu powyżej 35°C nie trzeba klasyfikować w kategorii 3 w przypadku uzyskania negatywnych wyników w badaniu na podtrzymywanie palenia L.2 część III sekcja 32 „Zaleceń ONZ dotyczących transportu towarów niebezpiecznych; Podręcznik badań i kryteriów”.

* – Do celów rozporządzenia CLP oleje gazowe, oleje napędowe do silników Diesla i lekkie oleje opałowe o temperaturze zapłonu ≥ 55ºC ≤ 75ºC można uznać za kategorię 3.

 

Wyroby aerozolowe łatwopalne

Zgodnie z definicją zawartą w rozporządzeniu CLP wyrób aerozolowy jest to jednorazowy pojemnik wykonany z metalu, szkła lub tworzywa sztucznego, zawierający gaz sprężony, skroplony lub rozpuszczony pod ciśnieniem wraz z cieczą, pastą lub proszkiem lub bez, wyposażony w urządzenie umożliwiające uwalnianie jego zawartość w postaci cząsteczek stałych lub ciekłych w zawiesinie gazu, w postaci piany, pasty lub proszku albo w stanie ciekłym lub gazowym.

Wyroby aerozolowe powinny być rozważane dla potrzeb klasyfikacji jako łatwopalne, jeżeli zawierają jakikolwiek składnik klasyfikowany zgodnie z rozporządzeniem CLP jako łatwopalny, czyli jeżeli zawierają:

– ciecze o temperaturze zapłonu ≤ 93°C,

– gazy łatwopalne,

– ciała stałe łatwopalne.

W tym przypadku pojęcie składniki palne nie obejmują piroforycznych, samonagrzewających się lub reagujących z wodą substancji i mieszanin, ponieważ takich składników nigdy nie stosuje się w wyrobach aerozolowych.

Przy klasyfikacji wyrobów aerozolowych ze względu na łatwopalność, do jednej z dwóch kategorii, należy wziąć pod uwagę:

– zawartość składników łatwopalnych,

– ciepło spalania

lub wyniki odpowiednich testów.

Klasyfikując wyroby aerozolowe na podstawie zawartości składników łatwopalnych i ciepła spalania, możemy:

– zaklasyfikować wyrób aerozolowych do kategorii 1: jeżeli zawiera w swoim składzie co najmniej 85% składników łatwopalnych oraz ciepło spalania jest równe lub większe od 30 kJ/g,

– nie zaklasyfikować wyrobu aerozolowego jako  łatwopalny: jeżeli zawiera w swoim składzie 1% lub mniej składników łatwopalnych oraz ciepło spalania wynosi mniej niż 20 kJ/g.

We wszystkich pozostałych przypadkach aby prawidłowo określić czy wyroby aerozolowe powinny lub nie być klasyfikowane jako łatwopalne należy przeprowadzić odpowiednie testy.

 

Działanie korodujące na metale

Zgodnie z definicją zawartą w rozporządzeniu CLP substancje lub mieszaniny działające korodująco na metale, to substancje lub mieszaniny, które wskutek oddziaływania chemicznego mogą powodować istotne uszkodzenie, a nawet zniszczenie metalu. W przepisach dotyczących transportu towarów niebezpiecznych uwzględnia się materiały, które w przypadku kontaktu z nimi mogą uszkodzić tkankę skóry lub które w przypadku wycieku mogą uszkodzić lub zniszczyć inne towary lub środki transportu. Materiały takie zalicza się do klasy 8 (Materiały żrące).

Substancje lub mieszaniny działające korodująco na metale klasyfikuje się (do jednej kategorii), na podstawie metody opisanej w części III podsekcja 37.4 „Zaleceń ONZ dotyczących transportu towarów niebezpiecznych” (metoda C.1). Substancja lub mieszanina spełnia kryteria działania korodującego na metale, jeżeli szybkość działania korodującego na powierzchnię stali lub aluminium jest większa niż 6,25 mm na rok w temperaturze badania równej 55°C. W przypadku gdy badana stal lub aluminium wykaże, iż substancja lub mieszanina ma działanie korodujące, nie jest wymagane przeprowadzenie kolejnego badania na powierzchni drugiego metalu. Wyniki testu odnoszą się jedynie do stali lub aluminium i nie dają odpowiedzi na pytanie, czy substancja powoduje działanie korodujące innych metali niż badane podczas testu.