發(fā)布時(shí)間：2020-09-02 09:46

　　 高溫過飽和硝酸銨溶液在工業(yè)炸藥生產(chǎn)過程中得到廣泛應(yīng)用,根據(jù)行業(yè)規(guī)定,工業(yè)生產(chǎn)使用的溶液溫度在120℃左右,濃度不得高于93%。硝酸銨是一種較穩(wěn)定的物質(zhì),加入水這種惰性介質(zhì)后理論上其穩(wěn)定性應(yīng)該更高。但硝酸銨溶液仍是一種具有弱爆炸性的氧化劑,與柴油、木粉等可燃劑經(jīng)過簡單混合就可以成為爆炸物品。溶液中混入不同類物質(zhì)后的物理化學(xué)性質(zhì)與熱力學(xué)性質(zhì)還不十分清楚,對(duì)其進(jìn)行研究有助于指導(dǎo)工業(yè)生產(chǎn)中硝酸銨溶液的安全使用。本研究使用C80微量熱儀對(duì)硝酸銨溶液進(jìn)行熱分析,通過理論分析與熱力學(xué)參數(shù)計(jì)算對(duì)硝酸銨溶液與各類型雜質(zhì)對(duì)硝酸銨溶液熱安定性的影響。通過實(shí)驗(yàn),得出以下結(jié)論：(1)硝酸銨是一種自反應(yīng)性化學(xué)物質(zhì),在常溫常壓下不需外界供氧就能進(jìn)行分子內(nèi)的氧化還原反應(yīng),即硝酸銨具有在無外界能量(熱能,機(jī)械能等)作用下因自身熱分解而發(fā)生火災(zāi)或者爆炸事故的可能性。(2)少量的水降低硝酸銨自反應(yīng)起始溫度(Tonset),促進(jìn)硝酸銨的熱分解。實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi),隨著水分的增加,混合體系發(fā)生反應(yīng)的難度降低,反應(yīng)速率加快,試驗(yàn)樣品表觀活化能(Ea)隨著水含量增加逐漸降低,放熱量(△H)逐漸增加。認(rèn)為少量的水對(duì)于硝酸銨熱分解具有一定促進(jìn)作用。(3)氯化物影響硝酸銨吸熱晶變過程,將Ⅱ→Ⅰ晶變吸熱峰大幅提前。且氯化物可催化硝酸銨溶液的熱分解,催化作用隨氯化物濃度與溫度的升高而升高。(4)硝酸鹽對(duì)硝酸銨吸熱晶變過程影響較小。對(duì)于硝酸銨熱分解有一定促進(jìn)作用,一般在含量低時(shí)促進(jìn)左右較明顯,但含量升高會(huì)抑制硝酸銨熱分解。且硝酸鋁的催化作用尤其明顯。(5)有機(jī)物對(duì)硝酸銨熱分解有催化作用。混合體系中含有機(jī)酸時(shí),自反應(yīng)起始溫度都會(huì)不同程度的降低。本實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi),乙酸含量與Tonset成線性關(guān)系,含硬脂酸樣品的自起始反應(yīng)溫度先下降,隨硬脂酸含量達(dá)到3%以上而稍有回升。
【學(xué)位單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：TQ560.1

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本文編號(hào)：2810444