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可燃液體水溶液的閉口閃點與溶液濃度之間的關系

更新時間:2022-05-12  |  點擊率:1530
   閃點,又稱為閃火點,是表征液態或固態物質揮發性和蒸氣易燃性的重要參數。對于純組分物質,容易通過文獻資料查找閃點值,進而判定該物質的火災危險性等級。

  但在工(gong)業領域,閃點(dian)并不明確(que)的(de)(de)混合溶(rong)液(ye),特別(bie)是可燃性液(ye)體(ti)與水組成的(de)(de)二(er)元或多元互溶(rong)體(ti)系在涂料、農藥、水處理、制(zhi)(zhi)藥、精細化工(gong)、紡(fang)織等行業內(nei)都存在大(da)規模(mo)應(ying)用,作(zuo)為(wei)溶(rong)劑、分散劑或沉淀(dian)劑等。測(ce)定這(zhe)類可燃性液(ye)體(ti)水溶(rong)液(ye)的(de)(de)閃點(dian)對(dui)于(yu)生產(chan)作(zuo)業場所燃爆(bao)風險識別(bie)、危(wei)險等級劃(hua)分以及管控措施制(zhi)(zhi)定具有重要意義。

  本文利用微量連續閉口閃點儀研究了無水乙醇、丙烯酸和二甲基乙酰胺三種典型可燃液體水溶液的閉口閃點與溶液濃度之間的關系,并(bing)比較了 ASTM D6450 和(he) ASTM D7094 兩種(zhong)測試(shi)方法在(zai)閃點值(zhi)和(he)檢測下限濃度(du)等方面(mian)的差異。

  乙醇、丙(bing)烯(xi)酸和(he)二甲基乙酰胺溶(rong)(rong)液(ye)(ye)的(de)閃點值均隨稀釋過程單調上升(sheng),這(zhe)是由于三種雙組份溶(rong)(rong)液(ye)(ye)雖然不滿(man)足理想溶(rong)(rong)液(ye)(ye),不服(fu)從(cong)拉(la)烏(wu)爾定律,但氣(qi)(qi)液(ye)(ye)平(ping)衡狀態下易燃(ran)組分的(de)氣(qi)(qi)相(xiang)(xiang)摩爾分數(shu)通常隨液(ye)(ye)相(xiang)(xiang)摩爾分數(shu)正向變化(hua),所以(yi)稀溶(rong)(rong)液(ye)(ye)中可燃(ran)液(ye)(ye)體的(de)飽和(he)蒸氣(qi)(qi)壓相(xiang)(xiang)對(dui)較低,需要在更高溫度下才能達到有(you)機蒸氣(qi)(qi)的(de)爆炸下限 LFL。

  同時三種樣品的閃點檢測(ce)下(xia)限濃度(du)(易(yi)燃(ran)組分(fen)(fen)低液相摩爾分(fen)(fen)數)分(fen)(fen)別為乙醇 1.6%、丙烯(xi)酸 56%和二甲基乙酰胺 61%。低于下(xia)限濃度(du)時,由于測(ce)試(shi)腔內惰性的水蒸(zheng)(zheng)氣分(fen)(fen)壓過高,有機蒸(zheng)(zheng)氣將無法發(fa)生閃燃(ran)。

  同時,下限(xian)濃度(du)與純物質的沸點(dian)與開口(kou)閃(shan)點(dian)值正相(xiang)關,可以認(ren)為樣(yang)品揮發(fa)性與易燃性越強,通常其水(shui)溶液(ye)能夠發(fa)生閃(shan)燃的濃度(du)范圍越大。

  另外(wai),ASTM D6450 和 ASTM D7094 兩種(zhong)方(fang)(fang)法對(dui)于單(dan)一(yi)(yi)濃度閃點值的(de)(de)(de)測(ce)試結果呈現(xian)較高的(de)(de)(de)一(yi)(yi)致性,但在樣品量、加熱速率(lv)、空氣(qi)導(dao)入量等方(fang)(fang)面的(de)(de)(de)差(cha)異導(dao)致測(ce)定的(de)(de)(de)濃度下(xia)限存在一(yi)(yi)定區別(bie)。

  由(you)于(yu)測試流程中(zhong)蒸氣濃度(du)累積至 LFL 是(shi)一個復雜的(de)非線性(xing)(xing)、多因(yin)素耦合過程,濃度(du)下限(xian)與檢測方法之間并沒有體現出很好的(de)規律性(xing)(xing)。

  可燃性液體水溶液的閃點隨稀釋(shi)程(cheng)度(du)單調上(shang)升,而閃點可檢測(ce)濃度(du)范(fan)圍取決于(yu)純(chun)物質揮發性與易燃性,同時又受到檢測(ce)方法(fa)的影響。