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5.1 Réactions chimiques dangereuses
5 • Les réactions
dangereuses et le risque
d’incendie-explosion
Le nombre important de paramètres qui agissent sur ces réactions dangereuses les rend souvent imprévisibles et non contrôlables, d’où des accidents
corporels et matériels. Dans l’industrie chimique où ces réactions sont mises
en œuvre quotidiennement, la maîtrise de ces paramètres permet leur
contrôle et réduit les risques chimiques existants, sans pour autant les
supprimer.
Il en résulte une double nécessité :
– la bonne connaissance des possibilités d’existence de ces réactions dangereuses qui sont souvent des réactions secondaires. Elles passent par la
connaissance des propriétés et de la réactivité des produits utilisés ainsi que
celles des processus opératoires ;
– la prise des mesures au niveau de ces processus pour réduire la probabilité
d’occurrence de ces réactions dangereuses.
5.1.1 Réactions chimiques exothermiques
Elles sont caractérisées par un important dégagement de chaleur (de calories)
qui élève la température de la masse réactive, se traduisant :
– par un dégagement important de produits gazeux chauds ;
– par une accélération de la réaction (les vitesses de combinaison augmentent
généralement avec la température) et par conséquent une augmentation
encore plus rapide de la quantité de chaleur dégagée qui accroît à nouveau
la vitesse de réaction et ainsi de suite ; il y a alors une réaction en chaîne
difficilement contrôlable, allant jusqu’à l’explosion de la masse chauffée.
Parmi les nombreux types de réactions exothermiques dangereuses, les plus
importants sont :
– les combustions qui dégagent une grande quantité de chaleur et les températures élevées atteintes (souvent plus de 1 000 °C) déclenchent des incendies et des explosions. Ces réactions seront étudiées plus en détail dans la
partie consacrée aux risques d’incendie-explosion ;
– de nombreuses réactions d’hydratation : action de l’eau sur les oxydes de
métalloïdes (anhydrides sulfurique, nitrique, phosphorique, etc.) et de
métaux (chaux vive, oxyde de sodium), sur les métaux légers (magnésium,
sodium, calcium). Ainsi l’eau réagit sur le sodium pour donner de la soude
caustique et de l’hydrogène inflammable. La chaleur dégagée enflamme
l’hydrogène, la masse s’échauffe et la réaction s’accélère ; le feu prend de
l’ampleur ;
5.1 Réactions chimiques dangereuses
5 • Les réactions
dangereuses et le risque
d’incendie-explosion
Le nombre important de paramètres qui agissent sur ces réactions dangereuses les rend souvent imprévisibles et non contrôlables, d’où des accidents
corporels et matériels. Dans l’industrie chimique où ces réactions sont mises
en œuvre quotidiennement, la maîtrise de ces paramètres permet leur
contrôle et réduit les risques chimiques existants, sans pour autant les
supprimer.
Il en résulte une double nécessité :
– la bonne connaissance des possibilités d’existence de ces réactions dangereuses qui sont souvent des réactions secondaires. Elles passent par la
connaissance des propriétés et de la réactivité des produits utilisés ainsi que
celles des processus opératoires ;
– la prise des mesures au niveau de ces processus pour réduire la probabilité
d’occurrence de ces réactions dangereuses.
5.1.1 Réactions chimiques exothermiques
Elles sont caractérisées par un important dégagement de chaleur (de calories)
qui élève la température de la masse réactive, se traduisant :
– par un dégagement important de produits gazeux chauds ;
– par une accélération de la réaction (les vitesses de combinaison augmentent
généralement avec la température) et par conséquent une augmentation
encore plus rapide de la quantité de chaleur dégagée qui accroît à nouveau
la vitesse de réaction et ainsi de suite ; il y a alors une réaction en chaîne
difficilement contrôlable, allant jusqu’à l’explosion de la masse chauffée.
Parmi les nombreux types de réactions exothermiques dangereuses, les plus
importants sont :
– les combustions qui dégagent une grande quantité de chaleur et les températures élevées atteintes (souvent plus de 1 000 °C) déclenchent des incendies et des explosions. Ces réactions seront étudiées plus en détail dans la
partie consacrée aux risques d’incendie-explosion ;
– de nombreuses réactions d’hydratation : action de l’eau sur les oxydes de
métalloïdes (anhydrides sulfurique, nitrique, phosphorique, etc.) et de
métaux (chaux vive, oxyde de sodium), sur les métaux légers (magnésium,
sodium, calcium). Ainsi l’eau réagit sur le sodium pour donner de la soude
caustique et de l’hydrogène inflammable. La chaleur dégagée enflamme
l’hydrogène, la masse s’échauffe et la réaction s’accélère ; le feu prend de
l’ampleur ;