Tačka spontanog paljenja

Tačka spontanog paljenja ili temperatura samozapaljenja, često nazivana temperatura spontanog paljenja ili minimalna temperatura paljenja (ili kratko temperatura paljenja), a ranije poznata i kao tačka paljenja, supstance je najniža temperatura na kojoj se ona spontano zapali u normalnoj atmosferi bez spoljašnjeg izvora paljenja, kao što su plamen ili varnica.[1] Ova temperatura je potrebna da se obezbedi energija aktivacije potrebna za sagorevanje. Temperatura na kojoj se hemikalija zapali opada kako se pritisak povećava.

  • Supstance koje se spontano zapale u normalnoj atmosferi na prirodnoj temperaturi okoline nazivaju se pirofornim.

Temperature samozapaljenja tečnih hemikalija se obično mere korišćenjem boce od 500 ml (18 imp fl oz; 17 US fl oz) postavljene u pećnicu sa kontrolisanom temperaturom u skladu sa procedurom opisanom u ASTM E659.[2]

Kada se meri za plastiku, temperatura samozapaljenja se takođe može meriti pod povišenim pritiskom i pri 100% koncentraciji kiseonika. Dobijena vrednost se koristi kao prediktor održivosti za uslugu sa visokim sadržajem kiseonika. Glavni standard testiranja za ovo je ASTM G72.[3]

Jednačina vremena samozapaljenja

Vreme t ig {\displaystyle t_{\text{ig}}} koje je potrebno materijalu da dostigne temperaturu samopaljenja T ig {\displaystyle T_{\text{ig}}} kada je izložen toplotnom fluksu q ″ {\displaystyle q''} je dato sledećom jednačinom:[4]

t ig = π 4 k ρ c [ T ig − T 0 q ″ ] 2 , {\displaystyle t_{\text{ig}}={\frac {\pi }{4}}k\rho c\left[{\frac {T_{\text{ig}}-T_{0}}{q''}}\right]^{2},}

gde je k = toplotna provodljivost, ρ = gustina i c = specifični toplotni kapacitet materijala od interesa, T 0 {\displaystyle T_{0}} je početna temperatura materijala (ili temperatura rasutog materijala).

Temperatura samopaljenja odabranih supstanci

Temperature se u literaturi veoma razlikuju i treba ih koristiti samo kao procene. Faktori koji mogu izazvati varijacije uključuju parcijalni pritisak kiseonika, nadmorsku visinu, vlažnost i količinu vremena potrebnog za paljenje. Generalno, temperatura samozapaljenja za smeše ugljovodonik/vazduh opada sa povećanjem molekulske mase i povećanjem dužine lanca. Temperatura samozapaljenja je takođe viša za ugljovodonike razgranatog lanca nego za ugljovodonike ravnog lanca.[5]

Supstanca Samozapaljenje[D] Napomena
Barijum 7002823150000000000♠550 °C (1.022 °F) 550±90[1][C]
Bizmut 7003100815000000000♠735 °C (1.355 °F) 735±20[1][C]
Butan 7002678150000000000♠405 °C (761 °F) [6]
Kalcijum 7003106315000000000♠790 °C (1.450 °F) 790±10[1][C]
Ugljen disulfid 7002363150000000000♠90 °C (194 °F) [7]
Dizel ili Džet A-1 7002483150000000000♠210 °C (410 °F) [8]
Dietil etar 7002433150000000000♠160 °C (320 °F) [9]
Etanol 7002638150000000000♠365 °C (689 °F) [7]
Motorni benzin (Petrol) 7002520150000000000♠247—280 °C (477—536 °F) [7]
Vodonik 7002808150000000000♠535 °C (995 °F) [10]
Gvožđe 7003158815000000000♠1.315 °C (2.399 °F) 1315±20[1][C]
Olovo 7003112315000000000♠850 °C (1.560 °F) 850±5[1][C]
Koža / pergament 7002473150000000000♠200—212 °C (392—414 °F) [8][11]
Magnezijum 7002908150000000000♠635 °C (1.175 °F) 635±5[1][B][C]
Magnezijum 7002746150000000000♠473 °C (883 °F) [7][B]
Molibden 7003105315000000000♠780 °C (1.440 °F) 780±5[1][C]
Papir 7002491150000000000♠218—246 °C (424—475 °F) [8][12]
Fosfor (beli) 7002307150000000000♠34 °C (93 °F) [7][A][B]
Silan 7002294150000000000♠21 °C (70 °F) [7] or below
Stroncijum 7003134815000000000♠1.075 °C (1.967 °F) 1075±120[1][C]
Kalaj 7003121315000000000♠940 °C (1.720 °F) 940±25[1][C]
Trietilboran 7002253149999999999♠−20 °C (−4 °F) [7]
A U kontaktu sa organskom materijom, inače se topi.
B U objavljenoj literaturi postoje dva različita rezultata. Oba su zasebno navedena u ovoj tabeli.
C Na 1 atm. Temperatura paljenja zavisi od pritiska vazduha.
D Pod standardnim uslovima za pritisak.

Reference

  1. ^ а б в г д ђ е ж з и Laurendeau, N. M.; Glassman, I. (1971-04-01). „Ignition Temperatures of Metals in Oxygen Atmospheres”. Combustion Science and Technology (на језику: енглески). 3 (2): 77—82. doi:10.1080/00102207108952274. 
  2. ^ E659 – 78 (Reapproved 2000), "Standard Test Method for Autoignition Temperature of Liquid Chemicals", ASTM, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959.
  3. ^ S. Grynko, "Material Properties Explained" (2012), ISBN 1-4700-7991-7, p. 46.
  4. ^ Principles of Fire Behavior. ISBN 0-8273-7732-0. 1998.
  5. ^ Zabetakis, M. G. (1965), Flammability characteristics of combustible gases and vapours, U.S. Department of Mines, Bulletin 627.
  6. ^ „Butane - Safety Properties”. Wolfram|Alpha. 
  7. ^ а б в г д ђ е Fuels and Chemicals - Autoignition Temperatures, engineeringtoolbox.com 
  8. ^ а б в Cafe, Tony. „PHYSICAL CONSTANTS FOR INVESTIGATORS”. tcforensic.com.au. TC Forensic P/L. Приступљено 11. 2. 2015. CS1 одржавање: Формат датума (веза)
  9. ^ „Diethyl Ether - Safety Properties”. Wolfram|Alpha. 
  10. ^ „Hydrogen – Autoignition Point”. Wolfram|Alpha. 
  11. ^ „Flammability and flame retardancy of leather”. leathermag.com. Leather International / Global Trade Media. Приступљено 11. 2. 2015. CS1 одржавање: Формат датума (веза)
  12. ^ Tony Cafe. „Physical Constants for Investigators”. Journal of Australian Fire Investigators.  (Reproduced from "Firepoint" magazine)

Spoljašnje veze

  • Analysis of Effective Thermal Properties of Thermally Thick Materials.
Normativna kontrola: Državne Уреди на Википодацима
  • Nemačka