Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Sử dụng phương pháp phân tích nhiệt và tính toán động học để đánh giá độ ổn định nhiệt của 2,2′-azobis-(2-methylbutyronitrile)
Tóm tắt
Các hợp chất azo, vốn thể hiện đặc tính tự phản ứng dễ dàng, được sử dụng rộng rãi trong quá trình polymer hóa gốc trong dung dịch. Nếu pha phản ứng bị thay đổi, chẳng hạn như trong một quá trình nội nhiệt yếu hơn so với quá trình phân hủy tỏa nhiệt, nó có thể gây ra hỏa hoạn và nổ nghiêm trọng. Để đảm bảo an toàn nhiệt cho các chất khởi động azo trong quá trình sản xuất, các chất khởi động azo tan trong dầu thường được sử dụng, 2,2′-azobis-(2-methylbutyronitrile), hay còn gọi là AMBN, đã được chọn để nghiên cứu. Trong nghiên cứu này, các đặc tính phân hủy nhiệt trong điều kiện không đồng nhịp được thu thập bằng việc sử dụng phương pháp nhiệt quét vi sai. Dữ liệu đã thu thập có thể được đưa vào một phương trình như phương pháp vi chuyển đổi với kỹ thuật phân tích nhiệt tiên tiến để đánh giá nguy cơ nhiệt trọng yếu cho động lực học nhiệt của AMBN.
Từ khóa
#hợp chất azo #phân tích nhiệt #ổn định nhiệt #nguy cơ nhiệt #động lực học nhiệtTài liệu tham khảo
Liu SH, Yu YP, Lin YC, Weng SY, Hsieh TF, Hou HY. Complex thermal evaluation for 2,2-azobis(isobutyronitrile) by non-isothermal and isothermal kinetic analysis methods. J Therm Anal Calorim. 2013;112:1361–7.
Roduit B, Hartmann M, Folly P, Sarbach A, Brodard P, Baltensperger R. Determination of thermal hazard from DSC measurements. Investigation of self-accelerating decomposition temperature (SADT) of AIBN. J Therm Anal Calorim. 2014;117:1017–26.
Lin CP, Tseng JM, Chang YM, Liu SH, Cheng YC, Shu CM. Modeling liquid thermal explosion reactor containing tert-butyl peroxybenzoate. J Therm Anal Calorim. 2010;102:587–9.
You ML, Tseng JM, Liu MY, Shu CM. Runaway reaction of lauroyl peroxide with nitric acid by DSC. J Therm Anal Calorim. 2010;102:535–9.
Luo KM, Chang JG, Lin SH, Chang CT, Yeh TF, Hu KH, Kao CS. The criterion of critical runaway and stable temperatures in cumene hydroperoxide reaction. J Loss Prev Process Ind. 2001;14:229–39.
Tsai YT, You ML, Qian XM, Shu CM. Calorimetric techniques combined with various thermokinetic models to evaluate incompatible hazard of tert-butyl peroxy-2-ethyl hexanoate mixed with metal ions. Ind Eng Chem Res. 2013;52:8206–15.
Lu KT, Luo KM, Lin PC, Hwang KL. Critical runaway conditions and stability criterion of RDX manufacture in continuous stirred tank reactor. J Loss Prev Process Ind. 2005;18:1–11.
Li XR, Wang XL, Koseki H. Study on thermal decomposition characteristics of AIBN. J Hazard Mater. 2008;159:13–8.
Boswell PG. On the calculation of activation energies using a modified Kissinger method. J Therm Anal Calorim. 1980;18:353–8.
Marco E, Cuartielles S, Peña JA, Santamaria J. Simulation of the decomposition of di-cumyl peroxide in an ARSST unit. Thermochim Acta. 2002;362:49–58.
Snee TJ, Barcons C, Hernandez H, Zaldivar JM. Characterisation of an exothermic reaction using adiabatic and isothermal calorimetry. J Therm Anal Calorim. 1992;38:2729–47.
Li XR, Koseki H. SADT prediction of autocatalytic material using isothermal calorimetry analysis. Thermochim Acta. 2005;431:113–6.
Carmona VB, Oliveira RM, Silva WTL, Mattoso LHC, Marconcini JM. Nanosilica from rice husk: extraction and characterization. Ind Crop Prod. 2013;43:291–6.
Lin CP, Chang CP, Chou YC, Chu YC, Shu CM. Modeling solid thermal explosion containment on reactor HNIW and HMX. J Hazard Mater. 2010;176:549–58.
Chang CW, Tseng JM, Horng JJ, Shu CM. Thermal decomposition of carbon nanotube/Al2O3 powders by DSC testing. Compos Sci Technol. 2008;68:2954–9.
Bartknecht W. Explosions: course, prevention, and protection. New York: Springer; 1981.
Liu SH, Hou HY. Advanced technology of thermal decomposition for AMBN and ABVN by DSC and VSP2. J Therm Anal Calorim. 2015;116:1361–7.
Semenov NN. Thermal theory of combustion and explosion. Usp Fiz Nauk. 1940;23:4–17.
Semenov NN. Zur theorie des verbrennungsprozesses. Z Phys Chem. 1928;48:571–3.
Morbidelli M, Varma AA. Generalized criterion for parametric sensitivity: application to thermal explosion theory. Chem Eng Sci. 1988;43:91–8.
Wu SH. Runaway reaction and thermal explosion evaluation of cumene hydroperoxide (CHP) in the oxidation process. Thermochim Acta. 2013;559:92–7.
Malow M, Wehrstedt K, Manolov M. Thermal decomposition of AIBN Part A: Decomposition in real scale packages and SADT determination. Thermochim Acta. 2015;621:1–5.
Moukhina E. Thermal decomposition of AIBN Part C: SADT calculation of AIBN based on DSC experiments. Thermochim Acta. 2015;621:25–35.
Eigenberger G, Schuler H. Reactor stability and safe reaction engineering. Int Chem Eng. 1989;29:12–9.
Villermaux J, Georgakis C. Current problems concerning batch reactions. Int Chem Eng. 1991;31:434–41.
Lee RY, Hou HY, Tseng JM, Chang MK, Shu CM. Reaction hazard analysis for the thermal decomposition of cumene hydroperoxide in the presence of sodium hydroxide. J Therm Anal Calorim. 2008;93:269–70.
Wu KW, Hou HY, Shu CM. Thermal phenomena studies for dicumyl peroxide at various concentrations by DSC. J Therm Anal Calorim. 2006;83:41–4.
Kohlbrand HT. The use of SimuSolv in the modeling of ARC (accelerating rate calorimeter) data, international symposium on runaway reactions. New York: AIChE; 1989. p. 86–111.
Lu KT, Yang CC, Lin PC. The criteria of critical runaway and stable temperatures of catalytic decomposition of hydrogen peroxide in the presence of hydrochloric acid. J Hazard Mater. 2006;135:319–27.
Lu KT, Luo KM, Lin SH, Su SH, Hu KH. The acid-catalyzed phenol–formaldehyde reaction: critical runaway conditions and stability criterion. Process Saf Environ Prot. 2004;82:37–47.