锌粉的运输危险性检验要求探讨

供稿|华雯，王红松，祝惠惠，吴珂，石文菊 /

内容导读

锌粉的制备工艺越来越先进因而对锌粉进行运输危险性检验鉴定提出了更高的挑战。文章介绍了国际上关于锌粉运输危险性检验的主要依据，即锌粉遇水放出易燃气体、自热性和易燃性等检验和判定标准进行了系统探讨，对锌粉的危险性检验方法和判定标准进行了系统梳理和总结，有助于监管部门、检验鉴定机构、锌粉生产企业以及运输企业系统了解锌粉运输危险性的检验流程和要求，规避锌粉运输中存在的风险，确保运输安全，促进我国对外贸易的健康发展。

锌粉是一种对国民经济有重要支撑作用的金属粉体材料，常作为强还原剂广泛地应用在冶金、化工、染料、医药、农药、涂料、油漆、保险粉、立德粉、电子以及食品工业等方面[1-2]。锌作为一种活性金属，具有还原性、遇水放出易燃气体等特性，因此在国际危险品规定中锌粉运输常常被定义为危险货物。为了保障运输安全，避免事故的发生，锌粉在出口运输前通常需要进行一系列危险性检验，确定其危险性分类，以选择合适的产品包装以及办理符合规定的托运手续，避免运输过程中发生事故。

本文结合目前国际上现行的关于锌粉运输危险性检验的法规，对锌粉易自燃和遇水放出易燃气体等危险性的检验方法和判定标准进行了系统梳理和总结，以方便相关检验机构、锌粉生产企业和相关运输企业更加深入系统地理解锌粉的运输危险性检验要求，提高此类产品的检验监管以及运输的安全性。

危险货物检验依据

危险货物的运输管理一直受到各国政府和有关国际组织的高度重视，联合国经济与社会理事会专门为此成立了危险货物运输专家委员会。该委员会于1956年制定了首版“关于危险货物运输的建议书∙规章范本”(简称TDG)[3-4]，每2年修订一次，现行最新版本为第21次修订版。在TDG基础上，国际海事组织(IMO)、国际民航组织(ICAO)等相继结合运输方式、运载工具及运输作业程序的不同，编写了适合不同运输环境的国际货运运输规则，见表1所示。这6部法规关于锌粉运输危险性检验的技术要求基本一致。

表1 危险货物检验依据

关于危险货物的测试与试验方法，此6部法规均依据的是联合国“关于危险货物运输的建议书∙试验和标准手册”(简称“试验和标准手册”)，目前最新的版本为第6版-修正1。

锌粉的运输危险性分类

危险货物以联合国编号(UN No.)表示，该编号是根据联合国分类制度给物品或物质划定的系列号码，以英文缩写“UN”+“四位数字”的形式构成，每个UN No.分别对应一种或一类具有特定危险性的物品或物质。在现行的国际危险货物规定中，锌粉为列明物质(见表2)，有2个针对锌粉的UN No.，其中UN1436涉及4.3项和4.2项主次2种危险性；UN1435仅涉及单一危险性4.3项。UN1435和UN1436的包装类别III类均对应了特殊规定223，意味着如果产品经过检验不具备UN1435和UN1436所列明的4.3项、包装类别III的危险性，那么该产品可不按此结果来划分。然而随着科技的发展，新技术和新工艺赋予了锌粉新的特性，结合日常的鉴定经验以及对生产现场的调研，作者发现锌粉还可能具有4.1项的危险性。根据生态数据，该物质可划分为UN3077，9类环境危害物质。

表2 锌粉的运输危险性分类UN No.和危险类别

锌粉危险性检验

由于生产工艺不同，锌粉的纯度、颗粒度大小、片状化程度往往影响着锌粉的危险性。在实际检验工作中，需要通过联合国规定的一系列试验判定。由表2可知，对于锌粉而言，4.3项遇水放出易燃气体、4.2项自热和4.1项易燃性是最主要的潜在危险性，也是最常见的检验项目。9类环境危害由于检测的周期长、费用成本高，在锌粉危险性鉴定中一般不采用试验检验，而是采信国际权威数据库的共享数据。

遇水放出易燃气体试验

4.3 项遇水放出易燃气体试验分为观察试验和测定气体释放速率试验两大部分，可按“试验和标准手册”第三部分第33.4.1节规定的方法进行。观察试验分为3个系列试验(见表3)，主要试验原理为将受试样品与水接触，观察是否放气以及是否出现气体自燃。如果在观察试验阶段，放出的气体自燃，就无须进一步试验，直接将物质划为4.3项，I类包装。如果释放的气体不自燃，则须进一步测定气体释放速率。测定气体释放速率试验，目前已有商业化成熟的符合检测标准的遇水放气试验仪，可自动完成检测。锌粉4.3项遇水放出易燃气体试验判定标准见表4。

表3 锌粉4.3项遇水放出易燃气体观察试验

表4 锌粉4.3项遇水放出易燃气体试验判定标准

自热试验

在TDG(关于危险货物运输的建议书∙规章范本)中，4.2项的物质判定包括两个方面：发火物质和自热物质。发火物质特征为少量样品与空气接触不到5 min便可燃烧。锌粉一般采用桶和带内衬编织袋包装，不需隔绝氧气，故可排除发火的危险性。

自热性是金属粉末普遍存在的潜在危险性之一，这类物质与空气接触不需要能源供应便能够自己发热。锌粉自热试验可按“试验和标准手册”第三部分第33.3.1.4节规定的方法进行。将样品装载于边长25 mm或100 mm立方体钢丝网容器内，在100 ℃、120 ℃或140 ℃下暴露于空气中来确定是否会自热。如果在24 h内样品发生自燃或是样品温度比烘箱温度高出60 ℃，即取得肯定结果。试验流程及判定标准见图1。目前已有商业化成熟的符合国际标准的自热试验仪。

易燃性试验

图1 锌粉自热试验流程图

4.1 项易燃固体试验包括初步甄别试验和燃烧速率试验，可按“试验和标准手册”第三部分第33.2.1.4节规定的方法进行。固体易燃性判定首先进行初步甄别试验，锌粉属于金属粉末，在初步甄别试验中，需将锌粉制成连续的粉带，长250 mm，宽20 mm，高10 mm，置于冷的不渗透、低导热的底板上。用高温火焰喷烧最长时间5 min，观察20 min内燃烧是否蔓延200 mm。如果样品不能在20 min试验时间内点燃并沿着粉带燃烧蔓延200 mm，则该样品不划为易燃固体。反之，初步甄别试验通过，需要进一步进行燃烧速率试验。金属粉末在燃烧速率试验中，主要以火焰蔓延速度来确定包装类别，见表5。

表5 金属粉末火焰蔓延速度与包装类别的关系

锌粉危险性检验结果的判定

除1类、2类、7类、5.2项、6.2项以及4.1项自反应物质以外，国际危险货物规定根据物质危险性程度划分了相应的包装等级。4.3项遇水放出易燃气体划分了包装等级I类、II类和III类；4.2项自热性和4.1项易燃性划分了包装等级II类和III类；9类环境危害仅划分了包装等级III类。经过一系列试验检验锌粉可能的危险性组合以及相应的结果判定见表6。若同时具有4.3项和4.2项的危险性，则归为UN1436，包装类别选择两个危险项别对应的最严格的包装等级；若仅具有4.3项，III类危险性，则归为UN1435；若既无4.3项危害，也无4.2项危害，但具有4.1项易燃性危害，则归为UN1325，结合易燃性的危险程度选择相应的包装等级；若4.3项、4.2项、4.1项的危险性均不具备，则依据国际权威数据归类为UN3077，9类，III类包装。

表6 锌粉危险性检验结果判定

结束语

随着社会的进步和技术的创新，锌粉的制备工艺越来越先进。对锌粉进行危险性检验只简单的查阅危险货物规定常常解决不了问题，有时还会引起错误的判断。这无疑对锌粉运输危险性检验鉴定提出了更高的挑战。建议运输检验监管人员和鉴定机构需要综合考虑各潜在危险因素，按照标准的流程来开展工作。生产和运输人员需充分认识运输过程中担负的风险，积极做好应急预案，保障锌粉运输安全。

【铸之梦】陈跃先 摄