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
уредиVreme koje je potrebno materijalu da dostigne temperaturu samopaljenja kada je izložen toplotnom fluksu je dato sledećom jednačinom:[4]
gde je k = toplotna provodljivost, ρ = gustina i c = specifični toplotni kapacitet materijala od interesa, je početna temperatura materijala (ili temperatura rasutog materijala).
Temperatura samopaljenja odabranih supstanci
уредиTemperature 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 | 550 °C (1.022 °F) | 550±90[1][C] |
| Bizmut | 735 °C (1.355 °F) | 735±20[1][C] |
| Butan | 405 °C (761 °F) | [6] |
| Kalcijum | 790 °C (1.450 °F) | 790±10[1][C] |
| Ugljen disulfid | 90 °C (194 °F) | [7] |
| Dizel ili Džet A-1 | 210 °C (410 °F) | [8] |
| Dietil etar | 160 °C (320 °F) | [9] |
| Etanol | 365 °C (689 °F) | [7] |
| Motorni benzin (Petrol) | 247—280 °C (477—536 °F) | [7] |
| Vodonik | 535 °C (995 °F) | [10] |
| Gvožđe | 1.315 °C (2.399 °F) | 1315±20[1][C] |
| Olovo | 850 °C (1.560 °F) | 850±5[1][C] |
| Koža / pergament | 200—212 °C (392—414 °F) | [8][11] |
| Magnezijum | 635 °C (1.175 °F) | 635±5[1][B][C] |
| Magnezijum | 473 °C (883 °F) | [7][B] |
| Molibden | 780 °C (1.440 °F) | 780±5[1][C] |
| Papir | 218—246 °C (424—475 °F) | [8][12] |
| Fosfor (beli) | 34 °C (93 °F) | [7][A][B] |
| Silan | 21 °C (70 °F) | [7] or below |
| Stroncijum | 1.075 °C (1.967 °F) | 1075±120[1][C] |
| Kalaj | 940 °C (1.720 °F) | 940±25[1][C] |
| Trietilboran | −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
уреди- ^ 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.
- ^ E659 – 78 (Reapproved 2000), "Standard Test Method for Autoignition Temperature of Liquid Chemicals", ASTM, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959.
- ^ S. Grynko, "Material Properties Explained" (2012), ISBN 1-4700-7991-7, p. 46.
- ^ Principles of Fire Behavior. ISBN 0-8273-7732-0. 1998.
- ^ Zabetakis, M. G. (1965), Flammability characteristics of combustible gases and vapours, U.S. Department of Mines, Bulletin 627.
- ^ „Butane - Safety Properties”. Wolfram|Alpha.
- ^ а б в г д ђ е Fuels and Chemicals - Autoignition Temperatures, engineeringtoolbox.com
- ^ а б в Cafe, Tony. „PHYSICAL CONSTANTS FOR INVESTIGATORS”. tcforensic.com.au. TC Forensic P/L. Приступљено 11. 2. 2015.
- ^ „Diethyl Ether - Safety Properties”. Wolfram|Alpha.
- ^ „Hydrogen – Autoignition Point”. Wolfram|Alpha.
- ^ „Flammability and flame retardancy of leather”. leathermag.com. Leather International / Global Trade Media. Архивирано из оригинала 11. 02. 2015. г. Приступљено 11. 2. 2015.
- ^ Tony Cafe. „Physical Constants for Investigators”. Journal of Australian Fire Investigators. (Reproduced from "Firepoint" magazine)