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油脂自燃原因与预防,消防燃烧学成果

时间:2023-09-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:(一)油脂及涂油物品的自燃油脂及其浸涂在纤维材料上,由于氧化发热并蓄热就能发生自燃。(二)油脂及涂油物品自燃的原因油脂及涂油物品之所以能够自燃,是因为在油脂中含有大量能在低温下氧化的不饱和脂肪酸甘油酯。一般植物油中不饱和脂肪酸甘油酯含量比矿物油、动物油高,因此植物油更易自燃。特别是油纸、油布等涂油物品在一定湿度的空气中,会加速氧化反应,造成温度迅速增高而发生自燃。

油脂自燃原因与预防,消防燃烧学成果

(一)油脂及涂油物品的自燃

油脂及其浸涂在纤维材料上,由于氧化发热并蓄热就能发生自燃。油脂大致可分为动物油、植物油和矿物油3种。植物油具有较大的自燃能力,动物油只有在液体状态下才能自燃,矿物油若非废油或无植物油混入是不能自燃的。

涂油物品包括浸有油脂的棉花棉纱、棉布、纸、麻、毛、丝绸和金属屑等。油纸、油布是纸和布经干性植物油(如桐油、亚麻仁油等)浸涂处理后的制品。这类制品在储运过程中,如果通风不好,也会引起自燃。

(二)油脂及涂油物品自燃的原因

油脂及涂油物品之所以能够自燃,是因为在油脂中含有大量能在低温下氧化的不饱和脂肪酸甘油酯。油脂中不饱和脂肪酸甘油酯含量越多,其自燃能力越大;反之自燃能力就越小。一般植物油中不饱和脂肪酸甘油酯含量比矿物油、动物油高,因此植物油更易自燃。

不饱和脂肪酸甘油酯含有双键,在低温下就容易被氧化生成过氧化物,同时放热。其反应式为

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生成的过氧化物易于释放出活性氧原子,使油脂中在常温下难以氧化的饱和酸发生氧化,即

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不饱和脂肪酸还能与其产生的过氧化物发生聚合反应,即

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该反应可以在常温下进行,并放出大量的热。

上述氧化、聚合过程如果循环持续进行下去,不断放出热量,在散热不良的情况下,就有可能导致油脂及涂油物品自燃。

(三)影响油脂及涂油物品自燃的因素

1.油脂的不饱和度

油脂的不饱和度(即不饱和脂肪酸的含量)越高,越易氧化,自燃的可能性越大。

油脂的不饱和度通常用碘值表示。碘值是指用碘加到100g油脂中成为化合物的克数。当用特别制备的碘溶液处理油脂时,则不饱和化合物中的双键发生破裂,而碘就加成在断开的键上。碘值是衡量油脂自燃能力大小的一个指标。实验证明,碘值小于80~90g的油脂,一般没有自燃能力。若干油脂的组成和碘值见表5-26。

表5-26 若干油脂的组成和碘值(www.xing528.com)

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2.蓄热条件

油脂自燃所需要的热是由它本身的氧化及聚合作用而来,但又必须在氧化表面积大而散热表面积小的情况下才能发生,因此,蓄热条件越好,自燃危险性越大。如果氧化面小而散热面大,则油脂自燃的可能性就小。例如,盛装在桶内的葵花籽油是不会发生自燃的,因为氧化面积小,氧化所产生的热量就少,而且很快就消失了,温度不能上升。如果把具有自燃能力的油浸到棉花、棉纱、棉絮、锯屑、麻屑、铁屑等物质上,那么油的氧化表面积就大大增加,氧化时析出的热量也相应增加。这时是否发生自燃,还要看它们导热表面积的大小。如果把上述物质摊成薄薄的一层,虽然其内部发生氧化析出较多的热量,但由于散热表面很大,也不会发生自燃。只有把上述物质堆积在一起,虽然氧化的表面积不变,但导热的表面积却大大减小,氧化时所析出的热量超过向外散发的热量,结果热量积聚,促使氧化加速,就会发生自燃。

3.油和浸油物质的比例

油和浸油物质要有一定比例。通常油和浸油物质的比例为1:2~1:3。若浸油物质油量过多,油会阻塞其大部分小孔,减少其氧化表面积和产生的热,温度则达不到自燃点。若油量过少,氧化产生的热量小于向外散发的热量,也不会发生自燃。含油量小于3%的浸油物质,一般不具有自燃能力。

(四)预防油脂及涂油物品自燃的基本措施

1.控制温度

温度升高能加速涂油物品在空气中的氧化速度,促使自燃。所以在储运涂油物品时要防热、防晒,特别是夏季还要注意通风降温,并做到随时检测,控制温度。

2.防潮防湿

湿度对涂油物品的自燃有着明显的影响。因为水分在一定条件下能起到催化剂的作用。特别是油纸、油布等涂油物品在一定湿度的空气中,会加速氧化反应,造成温度迅速增高而发生自燃。因此,在储运涂油物品应注意防潮防湿。

3.减少含油量

实验证明,涂油物品中的油量达不到一定比例时,是不会发生自燃的,所以,在对浸涂了油脂的废棉纱、手套、废旧工作服等涂油物品的回收打包前,要用碱水进行洗涤,以减少其含油量(即控制在3%以下),避免发生自燃。

4.清除杂质

某些杂质的存在,会影响涂油物品的氧化过程,使其发生自燃的可能性增大。涂油物品的纤维内如含有金属粉末时,就能加速其氧化过程,使其自燃;如遇残存的强酸等氧化剂也会很快引起自燃。所以,在储运这类物品过程中,应事先对储存场所和运输工具仔细检查、清扫,以免涂油物品与这些残留杂质接触而引起自燃。

5.科学包装和存放

涂油物品的包装存放形式,对其自燃也有直接影响。例如,油纸、油布、浸油的棉纱、手套等,若严密的包装,紧密地卷曲,无限制的叠放都会因积热不散,通风不良而导致自燃。因此,对这类物品,必须以透笼木箱包装,分堆、限高、限量储存,不能封闭、堆积和超量储存。

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