(1)乙炔:乙炔的處理是將顆粒活性炭、木炭、石棉或硅藻土等多孔性物質填充在氣瓶內,再將丙酮摻入,通入乙炔使之溶解于丙酮中,直至15℃時壓力達15.5kgf/cm2。國外曾有報道,在乙炔站充灌乙炔瓶,當瓶壓力達到23kgf/cm2時,往往因容器密封不良會噴出氣體。此時,操作人員采取措施制止氣體噴出,由于衣服和人體摩擦發生靜電,當手伸到容器附近,便產生放電火花,引起爆炸事故。
乙炔是極易燃燒、容易爆炸的氣體。含有7%～13%(指體積分數,下同)乙炔的乙炔-空氣混合氣和含有大約30%乙炔的乙炔-氧氣混合氣最易爆炸。在未經凈化的乙炔內可能含有0.03%～1.8%的磷化氫。磷化氫的自燃點很低,氣態磷化氫(PH3)在溫度為100℃時就會自燃,而液態磷化氫(P2H4)甚至在稍低于100℃的溫度下也會自燃。因此當乙炔中含有空氣時,有磷化氫存在就可能構成乙炔-空氣混合氣的爆炸起火。一般規定乙炔中磷化氫含量不得超過0.2%,而乙炔含量應在98%以上,硫化氫含量應小于0.1%。空氣能劇烈地增加乙炔的爆炸性,應盡量地減少其含量。乙炔和銅、銀、汞等金屬或其鹽類長期接觸,會生成乙炔銅(Cu2C2)和乙炔銀(Ag2C2)等易爆物質。因此,凡供乙炔用的器材(如管路和零件),都不能使用銀和含銅量在70%以上的銅合金。乙炔和氯、次氯酸鹽等化合會發生燃燒和爆炸。因此,乙炔燃燒時,絕對禁止用四氯化碳來滅火。存放乙炔氣瓶處要通風良好,溫度要保持35℃以下。充灌后的乙炔氣瓶要靜置24h后使用,以免使用時受丙酮的影響。這種影響特別表現在原子吸收分光光度分析中作為燃氣時的火焰不穩,噪聲增大,其原因之一就是受到丙酮蒸氣的作用。為了防止氣體回縮,應該裝上回閃阻止器。
應當注意,當氣瓶內還剩有相當量乙炔時(一般最低降低到1個表壓),就需要換用另一只新乙炔氣瓶。
在使用乙炔氣瓶過程中,應經常注意瓶身溫度情況。如瓶身有發熱情況,說明瓶內有自動聚合,此時,應立即停止使用,關閉氣門并迅速用冷水澆瓶身,直至瓶身冷卻,不再發熱。
(2)氫氣:氫氣無毒、無腐蝕性、極易燃燒,單獨存在時比較穩定。但其密度小,易從微孔漏出,而且它的擴散速度很快,易和其他氣體混合。因此要檢查氫氣導管是否漏氣,特別是連接處一定要用肥皂水檢查。氫氣在空氣中的爆炸極限為4.00%～74.20%(體積分數),其燃燒速度比碳氫化合物等氣體快,在常溫和101.3kPa(1atm)下約為2.7m/s(指氫氣約占混合物的40%)。
存放氫氣的氣瓶處一定要嚴禁煙火,遠離火種、熱源,儲于陰涼通風的倉間。應與氧氣、壓縮空氣、氧化劑、氟、氯等分間存放,嚴禁混儲混運。
(3)氧氣:氧氣是強烈的助燃氣體。純氧在高溫下是很活潑的,當溫度不變而壓力增加時,氧氣可以和油類發生劇烈的化學反應而引起發熱自燃,產生強烈的爆炸。例如,一般工業礦物油與3.04×103kPa(30atm)以上的氧氣接觸就能自燃。因此氧氣氣瓶一定要嚴防同油脂接觸。氧氣瓶中絕對不能混入其他可燃氣體或誤用其他可燃氣體氣瓶來充灌氧氣。氧氣瓶一般是在20℃、1.52×104kPa(150atm)的條件下充灌的。氧氣氣瓶的壓力會隨溫度增高而增高,因此要禁止在強烈陽光下曝曬,以免隨著鋼瓶壁溫增高引起瓶內壓力過高。實驗室有時需用液態氧蒸發制得不含水分的氣態氧。在這步操作中不要使液氧滴在手上、臉上或身體其他裸露部分。液氧滴在皮膚上會引起燒傷或嚴重凍傷。由于液氧具有劇烈的氧化性能,因此處理液氧的工作地點不能放置棉、麻一類的碎屑。這類物質浸上液氧后,著火時會引起爆炸。操作人員身上應避免濺上液氧,因布和頭發極易吸收氧氣,吸氧后接觸明火時,會發生燃燒。
(4)氧化亞氮:氧化亞氮也稱笑氣,具有麻醉興奮作用,因此使用時要特別注意通風。液態氧化亞氮在20℃時的蒸氣壓為5066kPa(50atm)。氧化亞氮受熱時分解為含氧和氮的混合物,可燃性氣體即可借混合物中的氧而燃燒。例如,原子吸收分光光度計就是使用氧化亞氮-乙炔火焰進行燃燒的,反應為:
在此過程中氧化亞氮分解為含氧33.3%和氮66.7%的混合物,乙炔即借其中的氧燃燒,乙炔為吸熱化合物,分解時將放出它在生成時所吸收的全部熱量。但在氧化亞氮-乙炔火焰中發生的反應比一般火焰要復雜。燃燒時要嚴禁從原子吸收分光光度計的噴霧室的排水閥吸入空氣,否則會引起爆炸。