SAFETY TIPS EP.2 : การจัดเก็บสารเคมีตามหมวดหมู่ (Categorical Storage)

 

 

การจัดเก็บสารเคมีตามหมวดหมู่ (Categorical Storage)

มีการจัดเก็บตามหมวดหมู่หลายวิธีที่ได้รับการยอมรับถูกนำไปเสนอและใช้ในห้องปฏิบัติการในทางวิชาการ, อุตสาหกรรม, หน่วยงานรัฐบาล และ สถาบันทางการแพทย์ ลักษณะทั่วๆไปของการจัดเก็บ คือ การแยกสารเคมีที่เข้ากันไม่ได้ออกเป็นประเภทต่างๆ ซึ่งสามารถจำแนกออกเป็น 10 ประเภท ที่พบบ่อยๆ คือ ประเภทไวไฟ (Flammables), ออกซิแดนต์ (Oxidants), ตัวรีดิวซ์ (Reducers), กรดความเข้มข้นสูง (Concentrated Acids), เบสความเข้มข้นสูง (Concentrated Bases), สารที่ไวต่อการทำปฏิกิริยากับน้ำ (Water Reactives), สารที่มีความเป็นพิษสูง (Extreme Toxics), สารเคมีประเภทก่อให้เกิดตระกูลเปอร์ออกไซด์ (Peroxide former), ไพโรโฟริก (Pyrophorics) และ ถังแก๊ส

  • สารประเภทไวไฟ (Flammables), ออกซิแดนต์ (Oxidants), ตัวรีดิวซ์ (Reducers), กรดความเข้มข้นสูง (Concentrated Acids)  และ เบสความเข้มข้นสูง (Concentrated Bases) จะถูกแยกออกเพื่อหลีกเลี่ยงอันตรายที่เกิดจากการสัมผัสกับวัสดุที่อยู่ร่วมกันไม่ได้ ซึ่งอาจก่อให้เกิดปฏิกิริยาหรือการระเบิดที่รุนแรงได้ 
  • สารที่ไวต่อการทำปฏิกิริยากับน้ำ (Water Reactives) จะถูกจัดเก็บแยกเพื่อลดโอกาสที่จะเข้าไปเกี่ยวข้องกับอุบติเหตุการเกิดไฟไหม้  ซึ่งหากใช้น้ำดับจะยิ่งทำให้เหตุการณ์บานปลาย
  • สารที่มีความเป็นพิษสูง (Extreme Toxics) และ สารเคมีควบคุมประเภทสารก่อมะเร็ง (Carcinogens) จะถูกแยกไว้เพื่อง่ายต่อการควบคุมระดับการกระจายสารเคมีในอากาศและและลดโอกาสที่จะเกิดการรั่วไหลของสารเคมีประเภทนี้
  • สารเคมีประเภทเปอร์ออกไซด์  (Peroxide Formers) ควรจัดเก็บในที่เย็นและมืด
  • สารเคมีประเภทไพโรฟลอริกซ์ (Pyrophorics) เพียงสัมผัสกับอากาศ สามารถทำให้เกิดการระเบิดแล้วลุกเป็นไฟ
  • ถังก๊าซสามารถเกิดอันตรายเพิ่มขึ้นได้ อันเนื่องมาจากธรรมชาติของก๊าซที่จะเกิดการบีบอัด แล้วมีพลังงานจลน์สูงเกิดขึ้น

 

> หลักการแยกสารเคมีที่เข้ากันไม่ได้ (Segreagation Based on Incompability)

                ในความเป็นจริงแล้วนั้น ไม่มีการแบ่งประเภทสารเคมีในการจัดเก็บแบบใดที่ชัดเจนและถูกต้อง100%  กลุ่มของสารเคมีที่ถูกแบ่งและได้ทำการกำหนดขึ้น ส่วนใหญ่จะขึ้นอยู่กับปริมาณพื้นที่ว่างสำหรับการจัดเก็บสารเคมี  ซึ่งการจัดหมวดหมู่หรือประเภทที่มีความซับซ้อนมากขึ้นมักจะถูกนำไปใช้โดยสถาบันที่มีความจำเป็นพิเศษ  ตัวอย่างเช่น หน่วยยามชายฝั่งของสหรัฐอเมริกา โดยเขาได้ทำการแบ่งการจัดเก็บสารเคมีออกเป็น 43 กลุ่มด้วยกัน

                เรื่องของความเสี่ยงที่เกี่ยวกับสารเคมีที่เข้ากันไม่ได้ ซึ่งต้องทำการหลีกเลี่ยงที่ไหนก็ตามที่สารเคมีถูกเก็บไว้โดยการจัดการหรือการจัดเก็บเมื่อสารเคมีมีการตอบสนองต่อสารประกอบ หรือมีการปล่อยพลังงานออกมา เมื่อสารเคมีที่เข้ากันไม่ได้มีการตอบสนองต่อพลังงานทำให้เกิดการระเบิดที่รุนแรงมาก สารประเภทแก๊สเป็นกลุ่มสารไวไฟที่เป็นอันตราย ซึ่งถ้าเมื่อไม่มีการใช้งานให้ปิดวาลล์แก๊ส ไอระเหยของแก๊สสามารถทำให้เกิดไฟไหม้ได้ และอาจปล่อยสารที่เป็นพิษต่อเจ้าหน้าที่ในห้องปฏิบัติการ สุดท้ายนี้ แม้ไอระเหยที่ไม่เป็นอันตรายก็อาจจะเป็นอันตรายได้ถ้ามีการรั่วไหลออกมาเป็นปริมาณมากแล้วไปแทนที่ออกซิเจนในบรรยากาศของพื้นที่ปิด ก่อให้เกิดสภาวะอับอากาศ 

การรวมกันของสารเคมีที่เข้ากันไม่ได้สามารถเกิดขึ้นได้จากการผสมรวมกันของสาร 2 สารโดยไม่ได้ตั้งใจ หรือโดยตั้งใจก็ได้เช่นในระหว่างการทดลอง การพิจารณาและคัดแยกก่อนการจัดเก็บสารเคมี ตามที่ได้กล่าวมาข้างต้นถึงวิธีการจำแนกสารเคมีและอันตรายของสารเคมีจะสามารถขจัดสถานการณ์ที่ไม่พึงประสงค์ได้จากการอุบัติเหตุ เช่นการตกแตกในพื้นที่การจัดเก็บแล้วเกิดการผลสมรวมตัวกันระหว่างสารที่เข้ากันไม่ได้แล้วก่อให้เกิดการระเบิดขึ้น 

                ข้อมูลของสารเคมีที่สามารถจัดเก็บรวมกันได้ นั้นเตรียมมาจากกลุ่มสารเคมีที่เข้ากันไม่ได้  ตัวอย่างเช่น ข้อมูลความอันตรายของสารเคมีของ Guard's CHRIS ซึ่งจะแสดงให้เห็นถึงการแบ่งสารเคมีออกเป็น 24 กลุ่ม ตามข้อมูลที่แสดงไว้ด้านล่าง    แหล่งข้อมูลอื่นๆของสารเคมีที่เข้ากันไม่ได้ ที่ท่านสามารถหาข้อมูลเพิ่มเติมได้นั้น  ได้แก่ The National Fire Protection Association's publication 491M - Hazardous Chemical Reactions เป็นข้อมูลการป้องกันอัคคีภัยแห่งชาติจนถึงปฏิกิริยาของความอันตรายของสารเคมี และ the National Research Council's Prudent Practices for Handling Hazardous Chemicals in Laboraotries  เป็นวิธีการจัดเก็บสารเคมีในห้องปฏิบัติการ

 

การจำแนกกลุ่มสารเคมีเป็น 24 กลุ่มตามหลักของ Coast Guard's CHRIS Hazardous Chemical Data

กลุ่มที่ 1 : Inorganic Acids

                ได้แก่ Chlorosulfonic acid, Hydrochloric acid, Hydrofluoric acid, Hydrogen chloride, Hydrogen fluoride, Nitric acid, Sulfuric acid และ Phosphoric acid

กลุ่มที่ 2 : Organic acid

                ได้แก่ Acetic acid, Propionic acid, Butyric acid และ Formic acid

กลุ่มที่ 3 : Caustics (basic)

                ได้แก่ Sodium hydroxide และ สารละลาย Ammonium hydroxide

กลุ่มที่ 4 : Amines และ Alkanolamines

                ได้แก่ Aminoethylethanolamine, Diethylamine, 2-Methyl-5-ethylpyridine, Triethanolamine, Aniline, Dimethylamine, Monoethanolamine, Triethylamine, Diethanolamine, Ethylenediamine, Pyridine และTriethylenetetramine

กลุ่มที่ 5 : Halogenated Compounds

                ได้แก่ กลุ่ม Chloride, Chloroform, (1,2,4- Trichlorobenzene), Trichlorofluoromethane, Carbontetrachloride, Methylene chloride, (1,1,1,- Trichloroethane), Chlorobenzene, Monochlorodifluoromethane และ Trichloroethylene

กลุ่มที่ 6 : Alcohols, Glycols และ Glycol Ether

                ได้แก่ 1,4-Butanediol, Diethyene glycol, Ethylene glycol, Isooctyl alcohol, Nanonol, Propylene glycol, Butanol (iso, n, sec, tert), Ethyl alcohol, Furfuryl alcohol, Methyl alcohol, Octanol, Diacetone alcohol, Ethyl butanol, Isoamyl alcohol, Methylamyl alcohol และ Propyl alcohol (n, iso)

กลุ่มที่ 7 : Aldehydes

                ได้แก่ Acetaldehyde, Crotonaldehyde, Paraformaldehyde, Acrolein, Formaldehyde, Propionaldehyde, Butyraldehyde และ Furfural

กลุ่มที่ 8 : Ketones

                ได้แก่ Acetone, Isophorone, Acetophenone, Mesityl oxide, Diisobutyl ketone, Methyl ethyl ketone

กลุ่มที่ 9 : Saturated Hydrocarbons

                ได้แก่ Butane, Heptane, Methane, Paraffin wax, Cyclohexane, Hexane, Nonane, Pentane, Ethane, Isobutane, Paraffins และ Petroleum ether

กลุ่มที่ 10 : Aromatic Hydrocarbons

                ได้แก่ Benzene, Ethylbenzene, Toluene, Cumene, Naphtha, Xylene, Dodecyl benzene และ Naphthalene

กลุ่มที่ 11 : Olefins

                ได้แก่ Butylene, Ethylene, 1-Tridecene, 1- Decene, 1-Heptene, Turpentine, 1-Dudecene และ 1-Hexene

กลุ่มที่ 12 : Petroleum Oils

                ได้แก่ Asphalt, Kerosene, Gasolines, Oils, Jet fuels และ Mineral Oil

กลุ่มที่ 13 : Esters

                ได้แก่ Amyl acetate, Cottonseed Oil, Ethyl acetate, Butyl acetate, Dimethyl sulfate, Methyl acetate, Castor Oil และ Dioctyl adipate

กลุ่มที่ 14 : Monomers and Polymerizable Esters

                ได้แก่ Acrylic acid, Butyl acrylate, Isoprene, Acrylonitrile, Ethyl acrylate, Methyl acrylate, Butadiene และ Isodecyl acrylate

กลุ่มที่ 15 : Phenols

                ได้แก่ Carbolic acid, Phenol, Cresote และ Cresols

กลุ่มที่ 16 : Alkylene Oxides

                ได้แก่ Carbolic acid และ Propylene oxide

กลุ่มที่ 17 : Cyanohydrins

                ได้แก่ Acetone cyanohydrins และ Ethylene cyanohydrin

กลุ่มที่ 18 : Nitriles

                ได้แก่ Acetonitrile และ Adiponitrile

กลุ่มที่ 19 : Ammonia/ Ammonium Hydroxide

กลุ่มที่ 20 : Halogens

กลุ่มที่ 21 : Ethers (including THF)

กลุ่มที่ 22 : Phosphorus, Elemental

กลุ่มที่ 23 : Sulfur, Molten

กลุ่มที่ 24 : Acid Anhydride

                ได้แก่ Acetic anhydride และ Propionic anhydride

 

> หลักการแยกสารตามความอันตราย (Segregation Based on Hazard Class)

                จากข้อมูลข้างต้น เราคงเห็นได้ว่า การคัดแยกสารเคมีถึง 24 ประเภทนั้น มีความซับซ้อนและคงต้องใช้เวลานานมาก หากต้องนำหลักการแยกดังกล่าวไปใช้เก็บสารเคมี ในห้องปฏิบัติการณ์ อย่างไรก็ตามเราควรมีหลักเกณฑ์ง่ายๆที่ใช้แยกสารได้อย่างมีปีะสิทธิภาพและคงไว้ซึ่งความปลอดภัย วิธีการดังกล่าวคือ "การแยกสารตามระดับความเป็นอันตราย (Segregation Based on Hazard Class)" ที่แบ่งสารออกเป็น 6 กลุ่มใหญ่ดังนี้ 

กลุ่มที่ 1 :  สารเคมีไวไฟ (Flamables)

กลุ่มที่ 2 :  สารเคมีออกซิไดซ์ (Oxidizers)

กลุ่มที่ 3 :  สารเคมีที่มีฤทธิ์กัดกร่อน (Corrosives)

กลุ่มที่ 4 :  สารเคมีที่ว่องไวต่อการเกิดปฏิกิริยา

                  - กรด (Acids) 

                  - เบส (Bases)

กลุ่มที่ 5 :  สารเคมีที่เป็นพิษอย่างรุนแรง (Extreme Toxics) หรือสารเคมีที่มีการควบคุม (Regulated Materials)

กลุ่มที่ 6 :  สารเคมีที่ไม่อันตราย (Low Hazard)

 

   

ตารางที่ 1 แสดงสัญลักษณ์ สิ่งบ่งชี้อันตราย และประเภทความเป็นอันตราย

ขอขอบคุณรูปภาพจาก http://www.thailandindustry.com/onlinemag/view2.php?id=547§ion=30&issues=26

 

 

 

 

หนึ่งในปัญหาที่สำคัญของระบบการจัดเก็บสารเคมีอันตราย คือ ความเป็นอันตรายที่เกิดขึ้น  เมื่อเร็วๆนี้ กฏหมายได้กำหนดให้ผู้ผลิตทั้งหมดจะต้องมีฉลากบนภาชนะบรรจุ ที่ระบุถึงความอันตรายของสารเคมีและจะต้องมีเอกสารข้อมูลความปลอดภัย (Material Safety Data Sheet; MSDS) แนบไปด้วย โดยฉลากบนขวดสารเคมีนั้น จะทำให้พิจารณาถึงความอันตรายของสารเคมีได้อย่างรวดเร็ว ไม่ว่าจะเป็นสารเคมีก่อให้เกิดประกายไฟ (Fire Hazard) สารเคมีอันตรายต่อสุขภาพหรือสารเคมีว่องไวต่อการเกิดปฏิกริยา แต่ในส่วนของเอกสารข้อมูลความปลอดภัย (Material Safety Data Sheet; MSDS) จะระบุข้อมูลเกี่ยวกับระดับของการได้รับสารพิษ อุปกรณ์ในการรักษาความปลอดภัย และข้อแนะนำเมื่อเกิดการรั่วไหลของสารเคมี เป็นต้น

               อีกหนึ่งปัญหาของระบบการจัดเก็บสารเคมี คือ สารเคมีส่วนใหญ่มีความเป็นพิษและความอันตรายที่หลากหลาย ซึ่งจะต้องพิจารณาถึงการจัดเก็บสารเคมีให้มีความเหมาะสม โดยสิ่งแรกที่จะต้องพิจารณาในการจัดเก็บสารเคมี คือ ลักษณะความไวไฟของสารเคมี 

  • ถ้าเป็นสารเคมีประเภทไวไฟก็ควรจัดเก็บไว้ในตู้เก็บสารเคมีไวไฟ
  • ถ้าเป็นสารเคมีที่สามารถก่อให้เกิดไฟได้ เช่น สารกลุ่มออกซิไดซ์ ก็ควรจะแยกเก็บออกจากสารเคมีประเภทไวไฟ
  • ถ้าเป็นสารเคมีที่ว่องไวต่อการเกิดปฏิกริยากับน้ำ (Water reactive material) ควรเก็บแยกออกจากน้ำ เช่นเดียวกัน
  • ถ้าเป็นสารเคมีที่เป็นพิษ ควรให้ความสนใจในการควบคุมสารเคมีประเภทนี้เป็นอย่างมาก เพราะในบางกรณีต้องจัดเก็บสารเคมีจำพวกนี้ในพื้นที่เฉพาะ ตัวอย่างเช่น สารเคมีที่เป็นพิษรุนแรงและเป็นสารไวไฟ ควรมีที่จัดเก็บแบบระบบปิดเพื่อป้องกันอุบัติเหตุที่อาจเกิดขึ้นจากสารเคมีรั่วไหลได้
  • สุดท้ายนี้ สารเคมีบางประเภทไม่เหมาะสำหรับการจัดเก็บรวมกับสารเคมีประเภทอื่นๆ แต่การพิจารณาอย่างละเอียดและรอบคอบถึงความอันตรายของสารเคมี ซึ่งก็จะสามารถจัดการจัดเก็บสารเคมีให้เหมาะสมได้

                จากข้อมูลก่อนหน้านี้ ที่กล่าวถึงสารเคมีบางชนิดที่ไม่สามารถเก็บรวมกันได้ แม้ว่าบางทีอาจจะมีความยุ่งยากมากเกิดไป แต่ทั้งนี้ห้องปฏิบัติการต้องมีข้อกำหนดการจัดเก็บสารเคมีตามประเภทของความอันตราย เพื่อความปลอดภัยของผู้ปฏิบัติงานและเพื่อความสะดวกในการใช้งาน สารเคมี เพราะมีการจำแนกประเภทของสารเคมีไว้แล้ว

               นอกจากนี้เรายังมีข้อเสนอแนะและทริคดีๆ สำหรับการจัดเก็บสารเคมีมาให้ทุกท่าน คลิก เพื่ออ่านบทความต่อไปได้เลยจ้า

 

ขอขอบคุณข้อมูลอ้างอิงจาก...

1. " SAFETY TIPS : Storage Practices ", [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา www.lobachemie.com (15 มีนาคม 2561).

 

NEXT ARTICLE >>

SAFETY TIPS EP.3 : Categorical Storage : การจัดเก็บสารเคมีตามหมวดหมู่ >>

<< PREVIOUS ARTICLE

<< SAFETY TIPS EP.1 : Inappropriate Storage Practice : อันตรายจากการจัดเก็บสารเคมีไม่ถูกต้อง