CS209386B1 - Spósob zamedzenia výbuchu pár dimetyltereftalátu - Google Patents

Description

209386

Vynález sa týká spósobu zamedzenia výbuchupár dimetyltereftalátu s plynom obsahujúcim kys-lík s využitím dostupných flegmatizátorov. S potenciálnym nebezpečenstvom výbuchu párdimetyltereftalátu sa možno stretnúť pri spracovanítejto látky pri zvýšenej teplote, napr. pri tavení.

Publikované poznatky v dostupnej literatúre.týkajúce sa výbušnosti pár dimetyltereftalátua protivýbuchovej prevencii sú nedostatočné. V praxi sa možno stretnúť s použitím zariadenís dobrou hermetičnosťou a vyiúčením potencionál-! ne možných iniciačných zdrojov. Lenže tieto opat-renia nezaručujú požadovaná bezpečnost. Tietonedostatky čiastočtie rieši použitie čistého dusíka.

Vyššieho účinku zamedzenia výbuchu pár dime-tyltereftalátu sa dosahuje spósobom pódia tohtovynálezu.

Podl’a tohto vynálezu spósob zamedzenia výbu-chu pár dimetyltereftalátu pósobením flegmatizač-ného činidla sa uskutočňuje tak, že ako flegmati-začné činidlo sa použije kysličník uhličitý alebojeho zmes s dusíkom za podmienok, zodpovedajú-cich obsahu kyslíka v systéme v rozmedzí 9 až 11,7 % obj. Výhodou spósobu zamedzenia výbuchu pár di-metyltereftalátu podía tohto vynálezu je tá skutoč-; nosť, že sa zvýši bezpečnost práce zvýšením možné-ho kritického obsahu kyslíka v parách dimetylte-reftalátu, ako aj ekonomika procesu, hlavně pripoužití vyčištěných kúrových plynov alebo spal-ných plynov, ktoré je možné upravit’ zbavenímkyslíka, no na závadu flegmatizácie nie je přítom-nost’ malého množstva kyslíka alebo vzácnýchplynov. Napr. v případe spalných plynov získanýchspalováním paliva s ohraničeným množstvomvzduchu sa v nich obsah kyslíka pohybuje okolo0,5 % obj. Výhodou je použitie kúrových a/afeboiných odpadných plynov.

Pridávanie flegmatizátora móže byť jednorázovéalebo postupné s případným spojením s dopravoudimetyltereftalátu.

Flegmatizátor je výhodné uskladňovat’ v plyno-jeme, z ktorého sa privádza do chráněného priesto-ru cez regulačný ventil ovládaný signálom z kyslí-kového analyzátora. ; Bezpečnost’ prevedenia1 a výhody vynálezu re-prezentuj ú následujúce příklady prevedeniaa obrázky 1 a 2, pričom obrázok 1 vyjadřujezávislost’ medzí výbušnosti dimetyltereftalátu nakoncentráciÍ přidaného dusíka alebo kysličníkauhličitého pri teplote 250 °C a atmosferickomtlaku. Na osi x je vynesená koncentrácia dimetylte-reftalátu (% obj.) a na osi y koncentrácia přidané-ho dusíka alebo kysličníka uhličitého’ (% obj.). Křivka 1 vymedzuje na obrázku výbušnú oblast’systému dimetyltereftalát-vzduch-dusík a křivka2 výbušnú oblast systému dimetyltereftalát--vzduch-kysličník uhličitý.

Obrázok 2 vyjadřuje výbušnú oblast systémudimetyltereftalát-vzduch-dusík a systému dimetyl-tereftalát-vzduch-kysličník uhličitý pri teplote250 °C a atmosferickom tlaku. Na osi x je vynesenákoncentrácia dimetyltereftalátu (% obj.) a na osiy celkový obsah inertu v systéme (% obj.). Priamka1 určuje kritický obsah kyslíka v systéme dimetyl-tereftalát-vzduch-dusík, priamka 2 určuje kritickýobsah kyslíka v systéme dimetyltereftalát-vzduch--kysličník uhličitý a priamka 3 určuje systémdimetyltereftálát-vzduch. Příklad 1

Do explóznej komory tvaru gule z nerezovejocele o objeme 5,58 1 opatrenej plášťovým ohre-vom ako aj zvlášť ohrievaným dávkovačom, ďalejv homej časti termočlánkom Tt a v dolnej častitermočlánkom T2 z NiCr — Ni o priemere 0,5 mmtak, že měrné konce sú vzdialené 1/4 priemeru odsteny komory a iniciačným zdrojom v podoběspirály, ktorá tvoří jeden závit (3 mm) zhotovenýz kantalu hrůbky 0,6 mm a kapacitným snímačomtlaku Sa po trojnásobnom vyevakuovaní pri teplote250 °C podía parciálnych tlakov dávkuje dimetyl-tereftalát priamo do explóznej komory z dávkova-ča s ihlovým ventilom podTa ortuťového manomet-ra. Dávkovač je vyhriaty na teplotu 250 °C. Ďalejsa dávkuje flegmatizátor. Explózna komora sazavzdušní cez ihlový ventil atmosferickým vzdu-chom. Po jeho uzavretí sa zmes iniciuje rozžerave-nou špirálou, ktorou prechádza prúd I = 16 A podobu 4 s. Změny teploty delta tj a delta t2 súindikované termočlánkami a zaznamenané zapiso-vačmi.

Pre porovnanie sú sledované aj vzniknuté přetla-ky indikované tlakovým čidlom, s oscilografickýmzáznamom.

Za výbuch sa považuje prudké stúpnutie teplotybezprostředné po inidácii o viac ako 15 °C (60 d)indikovanej termočlánkom umiestneným v dolnejpolovici explóznej komory. Medza výbušnosti saurčuje ako aritmetický priemer koncentrácií dime-tyltereftalátu v systémoch, u ktorých je pri skúš-kach výbušnosti zistený pozitivny a negativnyvýsledok.

Vypočítané medze výbušnosti sa zaokrúhíujú na0,1 % obj. Výbušné oblasti systémov sú zobrazenév pravoúhlých trojuholníkových diagramoch naobr. 1 podlá tabuliek 1 a 2. Kritický obsah kyslíkapodlá obr. 2 pre flegmatizáciu dusíkom je 9,0 %obj. a kysličníkom uhličitým 11,7 % obj. 209386

Tab. 1. Výbušná oblast’ systému DMT — vzduch — dusík pri teplote 250 °C a pri atmosferickom tlaku

Koncentrácia (% obj.) Výbuch··. bol + nebol - Medzevýbušnosti(% obj.) Stúpnutietlaku poiniciácii(kPa) Poznámka DMT přidávaný n2 vzduch celkovýobsah N2 1 2 3 4 5 6 7 8 0,8 0 99,2 78,4 0,8 0 DMVvo 0,9 0 99,1 78,3 + 174. vzduchu 6,3 0 93,7 74,0 + 6,4 61 HMVvo 6,4 0 93,6 73,9 - 0 vzduchu 6,1 2,5 91,4 74,7 - 5,9 • 0 HMV 5,7 2,5 91,8 75,0 + 69 5,2 5,0 89,8 75,9 + 5,2 61 HMV 5,3 5,0 89,7 75,9 — 0 4,5 10,0 85,5 77,5 + 4,6 55 HMV 4,7 10,0 85,3 77,4 — 0 3,4 25,0 71,6 81,6 — 3,3 0 HMV 3,2 25,0 71,8 81,7 + 51 2,1 40,0 57,9 85,7 + 2,2 61 HMV 2,3 40,0 57,7 85,6 — 0 1,6 50,0 48,4 88,2 1,6 0 HMV 1,5 50,0 48,3 88,3 + 97 1,3 55,0 43,7 89,5 — 1,2 0 HMV 1,2 55,0 43,8 89,6 + 62 1,3 56,0 42,7 89,7 - 1,2 0 DMV=HMV 1,2 56,0 42,8 89,8 + 47 1,1 57,0 41,9 90,1 0 ' 1,1 55,0' 43,9 89,7 + 65 1,0 56,0 43,0 90,0 - 0 0,9 55,0 44,1 89,8 — 1,0 0 DMV 1,0 55,0 44,0 89,0 + 62 0,8 50,0 49,2 88,9 + 0,8 108 DMV 0,7 50,0 49,3 88,9 — 0 0,7 40,0 59,3 86,8 — 0,8 0 DMV 0,8 40,0 59,2 86,8 + 132 209386

Tab. 2 Výbušná oblasť systému DMT — vzduch — CO2 při teplote 250 °C a atmosferickom tlaku

Koncentrácia (% obj.) Výbuchbol +nebol — Medzevýbušnosti(% obj.) Stúpnutietlaku poiniciácii(kPa) Poznámky DMT přidaný co2 vzduch celkový obsah n2 + co2 0,94 40 59,06 86,66 - 1,0 0 DMV 1,06 40 58,94 86,56 + 1,2 45 53,8 87,50 - , 1>2 0 DMV 1,2 44 54,8 87,29 + 1,6 42,5 55,9 86,66 vákum 0 1,5 42,5 56,0 86,74 + 1,6 78 HMV 1,45 39,6 58,95 86,17 + 85 2,0 35,0 63,0 84,77 + 2,0 98 HMV 2,0 36,0 62,0 84,98 — 0 3,1 20 76,9 80,75 + - 181 HMV 4,98 5 90,02 76,12 + 5,0 76 HMV 5,00 10 85,0 77,15 — 0

Vysvětlivky: DMT — dimetyltereftalát DM V — dolná medza výbušnostiHMV — horná medza výbušnosti

Claims (1)

1. 5 Příklad 2 Inertný plyn (flegmatizátor) sa získá spárovánímpropán-butánovej zmesi a vzduchu v kúreniskuvymurovanom vysoko hlinitizmitou tehlou. Z kú-reniska sa plyny vedú do skrubéra skrápanéhovodou, kde sa premyjú a schladia na teplotu325 °C. Použité uhlovodíkové plyny obsahovali nieviac ako 5 mg/m3 sírovodíka. Za účelom znízeniateploty horenia v kúrenisku a ochrany výmurovkyod předčasného porušenia, sa uWovodíkový plynpřed tryskami riedi v zmiešavači produktami spalo-vania. Zo skrubéra produkty spálenia postupujú dovýmenníka tepla, v którom sa ochladzujú na200 °C za zahrievania plynu smerujúceho do častisušenia pre regeneráciu adsorbentu. Odstráneniekyslíka sa uskutočňuje hydrogenovaním na plati- PREDMET Spósob zamedzenia výbuchu pár dimetylterefta-látu pósobením flegmatizačného činidla, vyznaču-,júci sa tým, že ako flegmatizačné činidlo sa použije 209386 novom katalyzátore pri 250 °C a atmosferickomtlaku. Po ochladem na 30 °C v skrubéri časťplynovpostupuje na zmiešanie s uhlovodíkovými plyn-uli. Zostávajúci plyn sa komprimuje do tlaku1000 kPa, postupuje na sušenie aktívnou hlinkoua dalej do rozvodu. Výrobnosť použitého zariade-nia bola 30 m3/h suchého plynu s obsahom 0,1 %obj. kyslíka v zbytkovom plyne na základe chroma-tografickej analýzy. Plyn z rozvodu bol použitý nadávkovanie práškového dimetyltereftalátu do 5 1taviča, v ktorom sa paramagnetickým analyzáto-rom sleduje obsah kyslíku pri jeho obsahu 9 % obj.nad taveninou a pri teplote systému 170 °C a úmy-selnej iniciácii nedošlo v 10 pokusoch k výbušnejpremene. VYNÁLEZU kysličník uhličitý alebo jeho zmes s dusíkom zapodmienok, odpovedajúcich obsahu kyslíka v sys-téme v rozmedzí 9 až 11,7 % obj. 2 výkresy