Фталевого ангидрида



Пределы фрикционного поджигания................ 302

Пределы фрикционного поджигания. Фрикционные искры могут образовываться при истирании металлических предметов или при ударах по ним. Эти искры представляют собой кусочки металла в основном размером 0,1—0,5 мм, оторванные при механическом воздействии, частично окисленные и нагретые до очень высокой температуры (Тг). Температуру искр, образующихся при истирании стального стержня вращающимся карборундовым диском, точно измерили Рицлер и Гардт [312], используя метод цветового пирометра — сопоставляя интенсивности излучения для двух линий видимого спектра. Величина Тт для нелегированных малоуглеродистых сталей (содержащих 0,1—0,6% углерода) составляла 1910— 1930° К и мало зависела от условий истирания (см. также [313]). С увеличением содержания углерода в стали величина Тг незначительно возрастает. Легирующие «.обавки, в особенности вольфрам, заметно снижают температуру искр; так, у стали, содержащей 18,9% W, Тг = 1490° К.'

откуда Nu«*5. Полагая Ть = 1600,- Ts = 1900, Г0 = 300° К, находим ыкр ?» 6 см/сек. Составы предельных для фрикционного -поджигания горючих смесей соответствуют истинным «кр ^ 3 см/сек. Наш весьма грубый расчет дает приблизительно правильную оценку ыкр, что подтверждает в общих чертах механизм нестационарного поджигания.

, В справедливости такого критерия можно убедиться при сопоставлении закономерностей поджигания воздушных смесей различных углеводородов. На пределе фрикционного поджигания воздушных смесей ацетилена и этилена критические значения Ть соответственно равны 1100 и 1300° К. Аналогичное значение ип имеют смеси бензола и метанола с Ть = 1400 и 1500° К, которые фрикционными искрами не поджигаются. Поскольку различия температуры горения у смесей с предельными значениями скорости сравнительно невелики, очевидно, что воздушные смеси бензола и метана также близки к возможности их поджигания теми же искрами. Опыт подтверждает, что небольшого повышения температуры искр путем добавления нескольких процентов кислорода достаточно для инициирования горения.

Характерно, что ограничения на использование стали были отменены именно в горной промышленности, т. е. для производства, при котором в первую очередь можно ожидать сильнейших соударений, создающих некоторую вероятность фрикционного поджигания метано-воздушных смесей. Такое решение, продиктованное необходимостью, представляется обоснованным. Вероятность поджигания очень мала, отказ от стальных креплений принес бы большие осложнения производства, не оправдываемые достигаемым эффектом, так как обеспечение взрывобезопасности не ограничивается антифрикционными ограничениями.

Пределы фрикционного поджигания.......... 307

Пределы фрикционного поджигания. Общеизвестно явление ценообразования при ударе по металлам и их истирании: при заточке стального инструмента, при буксовании колес локомоти-

В работе [547] впервые определены закономерности фрикционного поджигания. Установлено, что из распространенных в технике горючих газов и паров только пять образуют с воздухом смеси, поджигаемые фрикционными искрами: Н2, С2Н2, С2Н4, CS2, СО; смеси предельных и ароматических углеводородов, пропилена, спиртов, альдегидов, кетонов, эфиров искробезопасны. Минимальная для фрикционного поджигания концентрация указанных пяти горючих примерно совпадает с ятш, верхняя граница значительно ниже Ятах. Так, для смесей С2Н2 и Н2 эта граница составляет соответственно 32 и 42% [548], тогда как ятах равны (для С2Н2 — условно) 80 и 76%. Для С2Н4 и СО максимальная концентрация в смесях, еще поджигаемых фрикционными искрами, меньше сте-

В ряде работ зафиксировано, что изменение механических факторов слабо влияет на поджигающую способность фрикционных искр. Так, сила прижатия истираемого образца к вращающемуся диску заметно изменяла внешний вид пучка искр, но не влияла на А[О2] [549]. Пределы поджигания горючих воздушных смесей при его инициировании косыми ударами пуль о стальную пластину были такими же, как и при истирании [550]. Пистолетные пули поджигали только смеси ацетилена, смеси бензина поджигались с малой вероятностью винтовочными пулями, энергия удара которых была в 18 раз больше. Удары пуль по латуни вообще не приводили к поджиганию. При ударе падающего стального груза по стальной или каменной плите поджигались только смеси водорода, но не алканов [551]. Точно так же искрообразование при ударе стальных пуль по стальной пластине приводило к поджиганию смесей водорода, но не метана [552]. В работах ВНИИТБ НП [553] также подтверждается невозможность фрикционного поджигания воздушных смесей других горючих, кроме пяти перечисленных.

Однако известны и другие высказывания о возможности фрикционного поджигания воздушных смесей. Представлялось вероятным, что оно происходит при ударах большой мощности. При косом ударе стального блока, падающего на стальную плиту с энергией >0,60 кДж, поджигались с известной вероятнсстью метано-воздушные смеси [554]. Эксцентрические соударения выступа на колесе из твердой стали и стальной пластины приводили к поджиганию .метано-воздушных смесей с вероятностью 100% [555]. Истирание стали карборундовым диском приводило к поджиганию

Скорость поджигающих фрикционных искр w была определена путем фотографирования на неподвижную пластинку при периодическом открывании объектива, это давало прерывающееся через известные промежутки времени изображение траектории светящейся частицы. Определяющее минимальное ш = 2 м/с; при этом d«0,05 см, Re = 66. В таком режиме Nu = 2( 1+0,08 Re1'») [8], т. е. Nu«5. Для Гь=1600 К, Г„ = 300 К и Г5=1900 К находим ИКР — 6 см/с. Это приблизительно согласуется с экспериментальным икр«3 см/с, которое соответствует составам предельных для фрикционного поджигания смесей; таким образом, приведенный грубый расчет подтверждает в общих чертах описанный механизм нестационарного поджигания.

ряду в зонах равных температур скорость реакции больше у смеси с меньшей Ть. Для этой смеси в аналогичных условиях скорость реакции в очаге поджигания больше. Поэтому пределы поджигания в нестационарном режиме определяются соотношением величин ип и Ть. Так, на пределе фрикционного поджигания воздушных смесей С2Н2 и С2Н4 критические значения Ть соответственно равны 1100 и 1300 К. Аналогичное значение ип имеют, например, смеси СбНе и СШ, их Г& = 1400 и 1500 К; они фрикционными искрами не поджигаются. Различия Ть сопоставляемых смесей невелики; очевидно, что воздушные смеси бензола и метана также могут быть подожжены фрикционными искрами. Опыт подтверждает, что небольшого повышения температуры искр при добавлении нескольких процентов кислорода достаточно для инициирования горения.

В производстве фталевого ангидрида испарение нафталина с повышенным содержанием непредельных углеводородов жирного ряда может привести к образованию и накоплению в испарителях пирофорных смол, являющихся источником воспламенения и взрывов паров нафталина с воздухом в аппаратуре газофазного окисления.

Например, на одном из предприятий в производстве фталевого ангидрида в скрубберах на установке очистки хвостовых газов насадка быстро забивалась содержащимися в них нафтохинонами. Скрубберы останавливали на очистку, а в это время хвостовые газы без очистки

Применяется ъ производстве красителей; для получения фталевой. кислоты и фталевого ангидрида; как инсектицид для сохранения шерстяных вещей, пушнины и т. д.

б) производства аммиака, аммиачной селитры, карбамида и других минеральных удобрений, этаноламина, капролактама, фталевого ангидрида, диме-тилтерефталата, минеральных и органических кислот, водорода, кислорода, технологических газов, ацетальдегида;

4. Производство полупродуктов нафталинового и антраценового ряда (бетанафтола, аш-кислоты, фенилперекислоты, перекислоты, антрахинона, фталевого ангидрида и др.) более 2000.т/год.

28. Производство полупродуктов нафталенового и антраценового ряда (бетанафтола, аш-кислоты, фенилперекислоты, перекислоты, антрахинона, фталевого ангидрида и др.) при суммарной мощности до 2000 т!год.

2. Производство фталевого ангидрида 7. Загорание фтале- 1. Включить аварийную сигнализа- Первый заметив-

Для защиты от образования взрывоопасных концентраций в аппаратах производства аммиака, полиэтилена, азотной кислоты, фталевого ангидрида, формальдегида, азотной кислоты и т. п. широко используют отсекающие и блокирующие механизмы, инертные газы.

фталевого ангидрида 100 500 0 26 0 47 6 53 8 57

Физико-химические свойства: Темно-коричневая жидкость. Представляет собой смесь сложного полиэфира П-520 (на основе 1,2-пропиленгликоля, фталевого ангидрида, глицерина, таллового масла), трихлорпропилфосфата, лапромола 294, активатора, эмульгатора, хладона 11. Плотн. 1230 кг/м ; в воде не раствор.

Фталевый ангидрид — белые чешуйчатые кристаллы. Его относительная молекулярная масса 148, температура плавления 130,8, кипения 284,5°С. Трудно растворяется в холодной, хорошо — в горячей воде, образуя фтапевую кислоту. Пары и пыль фталевого ангидрида оказывают сильное раздражающее воздействие на слизистую оболочку глаз и верхних дыхательных путей. При действии фталевого ангидрида на кожу возникают красные пятна, изредка волдыри, напоминающие волдыри при ожоге.



Читайте далее:
Физическими химическими
Физиолого гигиенические
Фланцевым соединением
Фликсборо великобритания
Фонтанных скважинах
Формовочных материалов
Фотометрический взаимодействие
Фтористых соединений
Фундаментальные исследования
Функциональные возможности
Функциональных расстройств
Физическим напряжением
Функциональной активности
Функционального назначения
Функционирования кумулятивных





© 2002 - 2008