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化学物质热稳定性评价
Evaluating Thermal Stability for Chemicals
题纲
0 1
反应性物质及其热稳定性
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0 2
热稳定性的表征
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0 3
热稳定性的评价方法
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0 4
热分析谱图解析
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研究背景
反应性物质及其热稳定性
反应性化学物质的热自燃（热爆炸）事故是常见的工业灾害形式之一。在工业生产和国民经济建设中，由反应性化学物质的热自燃等引起的火灾、爆炸事故频频发生，给人民的生命财产带来了巨大的损失。
物质分类
反应性物质及其热稳定性
反应性物质是指本身或与其他物质接触能发生反应的化学物质，它们或者自身可以化学反应（自反应性物质），或者能够和其他物质发生化学反应（混合反应性化学物质）。
我国国标GB-6944-2005 《危险货物和品名编号》将危险化学品分为9大类，其中爆炸品（第1类）、压缩和液化气体（第2类）、易燃液体（第3类）、易燃固体 、自燃物质和遇湿易燃物品（第4类）、氧化剂和有机过氧化物（第5类）都属于反应性化学物质，其他4类危险物品以毒害性、放射性和腐蚀性为主要特征，其中也有一些属于反应性化学物质。
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1 反应性物质及其热稳定性
反应性化学物质
反应性物质的危险性表现为可以发生爆轰、爆热、热爆炸以及混触发火或混触发热。上述四个方面的问题均与反应性物质的热稳定性（一定温度下或一定温度范围内的稳定性）相关。
对于热稳定性评价而言，通常要考虑操作、储存和运输反应性物质的系统是否有放热反应，如果有，热量为多大，在什么温度范围内有热量释放；是否有压力上升，如果有，压力变化有多大，压力的增加是否会引起盛装容器的爆炸等。
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02
1 反应性物质及其热稳定性
热稳定性
生成热（ △H f）
反应热（△Hr）
绝热初始放热温度（T0）
绝热温升（ △ Tad）
反应速率（k）
表观反应活化能（Ea）
绝热最大温升速率时间（TMRad）
不可逆温度（TNR）
自加速分解温度（SADT）
2 热稳定性的表征
表征热稳定性的参数
表征热稳定性的参数
失控反应严重度的评估准则
2 热稳定性的表征
简化的三等级
扩展的四等级
绝热温升(K)
反应热(J/g)
高的（high）
灾难性的（catastrophic）
＞400
＞800
危险的（critical）
200-400
400-800
中等的（medium）
中等的（medium）
50-200
100-400
低的（low）
可忽略的（negligible）
＜50且无压力
＜100
表征热稳定性的参数
失控反应可能性的评估准则
2 热稳定性的表征
简化的三等级
扩展的六等级
最大温升速率时间(h)
高的（high）
频繁发生的（frequent）
＜1
很可能发生的（probable）
1-8
中的（medium）
偶尔发生的（occasional）
8-24
低的（low）
很少发生的（seldom）
24-50
极少发生的（remote）
50-100
几乎不可能发生的（almost impossible）
＞100
3 热稳定性的评价方法