Title: Massenabbrandraten organischer Peroxide unter besonderer Berücksichtigung der thermischen Stabilität
Authors: Schälike, Stefan
Mishra, Kirti Bushan
Ziemann, Sylvia
Wehrstedt, Klaus-Dieter
Schönbucher, Axel, ISNI: 0000 0001 1721 6180
Contributors: Researcher: Schälike, Stefan
Researcher: Mishra, Kirti Bushan
Researcher: Ziemann, Sylvia
Researcher: Wehrstedt, Klaus-Dieter
ContactPerson: Schönbucher, Axel, ISNI: 0000 0001 1721 6180
HostingInstitution: Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), ISNI: 0000 0001 2186 1887
Pages:8
Language:de
DOI:10.7795/210.20130801E
Resource Type: Text / Article
Publisher: Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)
Rights: http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:0009-dppl-v3-en8
based on Digital Peer Publishing Licence (DPPL), version 3.0
Relationships: IsPartOf: ISSN 1868-5838
IsPartOf: ISBN 978-3-95606-062-5
Dates: Available: 2013-11
File: Download File (application/pdf) 2.21 MB (2319047 Bytes)
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Keywords: Poolfeuer ; Massenabbrandrate ; organische Peroxide ; thermische Stabilität ; Onset-Temperatur
Abstract: Die Flüssigkeitstemperatur Temperatur in der flüssigen Phase unmittelbar im Grenzbereich zur Gasphase während eines Abbrandes organischer Peroxide überschreitet die Onset-Temperatur der beginnenden exothermen Zersetzungsreaktion des Peroxids, so dass diese zu berücksichtigen ist. Für die Peroxide Di-tert-butyl-Peroxid (DTBP) und tert-butyl-peroxybenzoat (TBPB) muss daher bei der Berechnung des Wärmerückstromes ein zusätzlicher Term für die Zersetzung in der Flüssigkeit additiv ergänzt werden. Der Umsatz der Zersetzungsreaktion wird unter den Bedingungen eines CSTR modelliert und erfolgt auf Basis einer Reaktionskinetik 1. Ordnung. Es kann gezeigt werden, dass der Wärmestrom in einem DTBP-Poolfeuer ≈ 40 % und einem TBPB-Poolfeuer ≈ 100 % des Wärmerückstromes durch Wärmestrahlung entspricht. Durch Q-Punkt-d können die vergleichsweise hohen Massenabbrandraten und die relative Unabhängigkeit der Massenabbrandraten vom Pooldurchmesser erklärt werden. Über eine Energiebilanz wird ein Modell basierend auf physikalischen Parametern entwickelt, das die Massenabbrandraten großer Poolfeuer, in sehr guter Übereinstimmung mit den experimentellen Ergebnissen, vorhersagt.
Remark: Dieser Artikel ist ein Teil des PTB-Berichtes PTB-Ex-4 "13. BAM/PTB-Kolloquium zur chemischen und physikalischen Sicherheitstechnik : Vorträge des 269. PTB-Seminars vom 18. - 19. Juni 2013". Herausgegeben von Michael BEYER und Thomas STOLZ. ISBN 978-3-95606-062-5, ISSN 1868-5838.