Самовозгорание - резкое увеличение скорости экзотермических процессов в веществе, приводящее к возникновению очага горения.

Самовозгорание веществ и материалов часто становится причиной пожара на промышленных объектах.

Все горючие вещества, находящиеся в соприкосновении с воздухом, при определенных температурах начинают окисляться. Этот процесс сопровождается выделением тепла. В некоторых случаях отвод выделяющегося тепла сильно ограничен, и при определенном соотношении скоростей выделения и отвода тепла, возможно самонагревание горючего материала.

Масла и некоторые животные жиры склонны к самовозгоранию при определенных условиях. Для оценки склонности масел к самовозгоранию необходимо знать количество ненасыщенных связей, что оценивают иодным числом.

Иодное число – это число граммов иода, присоединяющегося к 100 г жира.

Пример 1 Рассчитать иодное число льняного масла состава: глицериды пальмитиновой и стеариновой кислоты – 5 %; глицериды олеиновой кислоты – 18 %; глицериды линолевой кислоты – 30 %; глицериды линоленовой кислоты – 47 %.

Решение:

1) В 100 г масла глицеридов насыщенных кислот содержится 5 г, и эти кислоты иод не присоединяют.

2) Глицеридов олеиновой кислоты в 100 г масла содержится 18 г. Это количество масла может присоединить иода:

18 г х₁

С₃Н₅(С₁₇Н₃₃СОО)₃ + 3I₂ = С₃Н₅(С₁₇Н₃₃ I₂СОО)₃

М = 884 г 3×М=3×254 г

х₁ = 15,5 г

3) Глицеридов линолевой кислоты в 100 г масла содержится 30 г. В этом случае иода присоединится:

30 г х₂

С₃Н₅(С₁₇Н₃₁СОО)₃ + 6I₂ = С₃Н₅(С₁₇Н₃₁ I₄СОО)₃

М = 878 г 6×М=6×254 г

х₂ = 52 г

4) Глицеридов линоленовой кислоты в 100 г масла содержится 47 г. В этом случае иода присоединится:

47 г х₃

С₃Н₅(С₁₇Н₂₉СОО)₃ + 9I₂ = С₃Н₅(С₁₇Н₂₉ I₆СОО)₃

М = 872 г 9×М=9×254 г

х₃ = 123,2 г

5) Иодное число масла данного состава равно:

И.ч. = х₁ + х₂ + х₃ = 15,5 + 52 + 123,2 = 190,21 г

Данное масло склонно к самовозгоранию.

Пример 2.Представить a – пальмино-b-олео-a'- линоленовый глицерид в виде вещества сложного элементного состава и рассчитать объем продуктов горения в воздухе 15 кг этого вещества. Условия нормальные, a = 1,2.

Решение:

1. Записать структуру глицерида:

СН₂ – О – ОС – С₁₅Н₃₁

½

СН – О – ОС – С₁₇Н₃₃

½½

СН₂ – О – ОС – С₁₇Н₂₉

2. Составить брутто-формулу глицерида:

С₅₅Н₉₈О₆

3. Рассчитать молярную массу глицерида:

55∙12 + 98+ 6∙16= 660+98+96= 854кг/кмоль

4. Рассчитать процентный состав:

%С = 660/854∙100 = 77,28%

%Н = 98/98∙100 = 11,47

%О = 100 –(77,28+11,28) =11,25%

5. Рассчитать избыток воздуха:

∆V=(a-1) m ∙0,269∙ =

(1,2-1)∙15∙0,269∙ = 28,91м³

6. Рассчитать объемы продуктов горения: V_СО2, VH₂O, VN₂

VСО₂ = 15× = 21,56 м³

VH₂O = 15× = 19,27м³

VN₂ = 15× =117,3 м³

7. Рассчитать полный объем продуктов при заданных условиях:

Vпг= VСО₂ +VH₂O+ V N₂ + ∆V=28,91+ 21,56+ 19,27 + 117,3 = 187,04м³

Ответ:

объем конечных продуктов горения смешенного глицерида 187,04м³

МЧС России

Поиск по сайту: