Termal Kararlılık – İş Sağlığı ve Güvenliği Tez Yaptırma – İSG – İş Sağlığı ve Güvenliği Tez Yaptırma Ücretleri
Termal Kararlılık
Hammaddelerin, ara ürünlerin ve nihai ürünlerin termal ayrışmasının önlenmesi, herhangi bir kimyasal işlem için bir ön koşuldur. Dökme malzemelerin uzun süreli depolanması veya taşınması sırasında yavaş termal bozulma nedeniyle kendi kendine ısınma, genellikle hafife alınan bir tehlikeyi de temsil eder. Daha uzun süreler boyunca, çok küçük reaksiyon hızları bile termal olarak kendiliğinden hızlanarak kontrolden çıkma durumlarına da dönüşebilir.
Yüksek şiddetteki ikincil olaylar, patlamaya ve/veya toksik veya yanıcı maddelerin yayılmasına yol açabilecek bir termal patlama ile tetiklenebilir. Tüm malzemelerin termal sınırlarının bilinmesi ve depolama ve nakliye sırasında güvenli bir şekilde kontrol edilebilmesi için stratejik bir değerlendirme prosedürü gereklidir. Ayrışma reaksiyonlarını karakterize eden örnekler de sunulmuştur.
ÖRNEK 1
Adyabatik Depolama Testi – Test Yöntemi H.2
Test Hedefi
Bir kimyasal reaksiyondan/ayrışmadan ısı üretim hızını sıcaklığın bir fonksiyonu olarak belirlemek. Elde edilen ısı üretim parametreleri, saklama kabındaki bir maddenin SADT’sini (kendiliğinden hızlanan bozunma sıcaklığı) belirlemek için saklama kabı ile ilgili ısı kaybı verileriyle birlikte kullanılır. Test yöntemi (Adyabatik Depolama Testi – Test Yöntemi H.2), Tehlikeli Malların Taşınmasına İlişkin BM Tavsiyelerinde (Testler ve Kriterler El Kitabı, 3. gözden geçirilmiş baskı, 1999) belirtilmiştir.
Test Prensibi
Test, numuneyi içermesi için düşük ısı kayıplı bir cam Dewar kabında gerçekleştirilir. Dewar kabı, fırını numune sıcaklığının 0.1 K içinde tutmak için diferansiyel kontrol sistemine sahip bir fırında adyabatik koşullar altında tutulur. Kap, inert bir kapakla donatılmıştır. Mevcut denemelerde, kapak bir numune termokupl ve bir havalandırma hattı ile donatılmıştır.
Duyarlılık
0,1 K0hr-I’den düşük sıcaklık değişiklikleri, 50 mW*kg-”den daha iyi bir güç değişikliğine karşılık gelen ölçülebilir.
Test metodu
Dewar kabının ısı kapasitesi, gerçek test maddesi üzerinde teste başlamadan önce hesaplanır. Mevcut çalışmada, 1000 cm3 Dewar damarlarının ön kalibrasyonu, dibütil ftalat kullanılarak yapılmıştır.
Kararlılık nedir
Kimyasal kararlilik nedir
Atomda kararlılık Nedir
Molekül kararlılığı nedir
Kararlı bileşikler
Kararlı bileşik örnekleri
Ölçmede kararlılık nedir
Kararlı yapı nedir
Bu test, kapların ısı kapasitesinin (tüm bağlantı parçalarıyla birlikte) 100 J0K-I olduğunu göstermiştir. Test numunesi veya reaksiyon karışımı Dewar kabına doldurulur ve kapak kaba sıkıca kapatılır. Yüklenen kalorimetre, bir püskürtme muhafazasına yerleştirilmiş fan destekli bir fırına yerleştirilir. İlgili çevresel ekipman bağlı ve bu duruma göre değerlendirme yapılandırılır.
Numunenin ilk reaksiyon sıcaklığından kendi kendine ısınmasına izin verilir ve herhangi bir aktivite gözlenmezse (yani sıcaklık değişim hızı < 0.1 Kohr-‘ ise), aktivite tespit edilene kadar numune küçük adımlarla ısıtılır. Yeterli veri elde edilene kadar herhangi bir aktivite adyabatik olarak izlenir, test güvenlik gerekçesiyle veya reaksiyon tamamlanınca da sonlandırılır.
Veri Yorumlama
Reaksiyondan elde edilen güç çıkışı, saklama kabından hesaplanan ısı kayıpları ile karşılaştırılır. SADT, ısı üretim hızı ile ısı çıkarma hızının eşit olduğu nokta olarak tanımlanır. SADT, 5°C’nin bir sonraki daha yüksek katına yuvarlanan kritik ortam sıcaklığı olarak belirtilir. Örneğin, 13″C’de ısı üretim hızları ve ısı uzaklaştırma hızları eşit olarak belirlenirse, SADT 15°C (5°C’nin bir sonraki en yüksek katı) olarak da belirtilir.
Test Bilgileri
Malzeme, bir termokupl ile donatılmış temiz, kuru bir cam Dewar şişesine (1000 cm3 hacim) yüklendi. Dewar daha sonra mühürlendi ve ilgili tüm kayıt ve kontrol sistemlerine bağlandı. Test, adyabatik koşullar altında da gerçekleştirilmiştir.
Test sonuçları
Test için sıcaklık / zaman verileri Grafik l a ve lb’de gösterilmiştir. Testin başlangıcında numune Dewar’a aktarıldığında, sıcaklığın 45.1″C olduğu kaydedildi. Sıcaklığın gece boyunca hafifçe yükseldiği ve 49.9″C’ye ulaştığı gözlemlendi.
Fırın, numune sıcaklığını 55°C’ye yükseltmek için65°C’ye ayarlanmıştır. Fırın daha sonra adyabatik izleme moduna dönüştürüldü. Gece boyunca önemli bir ekzotermik aktivite gözlemlenmedi ve numuneyi 65°C’ye ısıtmak için fırın sıcaklığı tekrar (70°C’ye ve ardından 75°C’ye) yükseltildi.
Ekzotermik aktivite gözlemlenmedi ve bu nedenle numune 80°C’ye ısıtıldı. Fırın daha sonra adyabatik izleme moduna dönüştürülmüş ve ekzotermik aktivite gözlemlenmiştir. Bu nedenle, kendi kendine ısınma hızı verileri yalnızca 80°C’nin üzerinde geçerlidir. Takip eden 8.1 saat boyunca, numune sıcaklığı 121.8″C’lik bir tepe değerine de ulaşarak arttı.
SADT VERİLERİNİN BELİRLENMESİ
Yapılan adyabatik Dewar testlerinde elde edilen veriler, ancak gemi ısı kapasitesi için gerekli düzeltme yapıldıktan sonra SADT tespiti için kullanılabilir. Ek olarak, (adyabatik koşullar altında gözlemlenen sıcaklık artış oranlarına dayalı olarak) daha sonraki ısı üretim oranlarının hesaplanması için numune ısı kapasitesi de belirlenmelidir.
Numune Isı Kapasitesi Tayini
Granüllerin ısı kapasitesi belirlenmemiştir. Bununla birlikte, düşük bir ısı kapasitesini yaklaşık olarak varsaymak muhafazakar olacaktır. (1000 J*kg-‘*K-‘) Tipik olarak, organik tozların 500 ve 2000 J*kg-‘*K-‘ arasında ısı kapasitesi değerlerine sahip olması beklenir (dolayısıyla seçilen değer muhafazakar alt uçtadır). 1L cam Dewar kabının ısı kapasitesi, muhafazakar olarak da tahmin edilmiştir.
Reaksiyonun otokatalitik olmadığı (ve basit bir birinci dereceden ayrışma reaksiyonunun meydana geldiği) varsayarak, Arrhenius kinetiği uygulanabilir. Deney için mutlak sıcaklığın tersi Ln (Q) grafiği oluşturulmuştur (Grafik 2a). Bu grafikte, R2 katsayısıyla (eğilim çizgisinin deneysel verilere uygunluğunu göstermek için) tamamlanmış bir doğrusal regresyon da eğilim çizgisi (verilerin ekstrapolasyonuna izin vermek için) dahildir.
Verilerin geçerli sıcaklık aralığı kasıtlı olarak 85-100°C ile sınırlandırılmıştır, çünkü bu sınırların ötesinde önemli doğrusalsızlık meydana gelir (bu aralığın üzerinde reaksiyon azalmaya başlar, bu aralığın altındayken reaksiyon hızı çok keskin bir şekilde düşer) . Bu nedenle, ekzotermik aktivitenin bu ani başlangıcı, numunenin otokatalitik aktiviteye de sahip olduğunu gösterir.
Aşağıdaki denklemler, verilen herhangi bir sıcaklıkta kendi kendine ısı oranının belirlenmesine izin vermek için kinetik analizden alınmıştır (veya sonraki SADT belirlemesi için tersi).
Atomda kararlılık Nedir Kararlı bileşik örnekleri Kararlı bileşikler Kararlı yapı nedir Kararlılık nedirKimyasal kararlilik nedir Molekül kararlılığı nedir Ölçmede kararlılık nedir
Son yorumlar