Расчет концентрационных пределов распространения пламени жидкостей и газов

Пример. По формуле (21) рассчитать нижний концентрационный предел распространения пламени бутилового альдегида.

Решение. Структурная формула бутилового альдегида имеет вид:

Экспериментальное значение Фн бутилового альдегида равно 1,8% об.

Оценку величины нижнего концентрационного предела распространения пламени можно выполнить, используя закономерности изменения Фн в гомологических рядах органических соединений. В качестве примера на рис. 8 и 9 представлены зависимости нижнего предела в рядах н-алканов и н-спиртов.

Одинаковый характер изменения нижнего концентрационного предела распространения пламени в гомологических рядах органических соединений позволяет применить для прогнозирования Фн метод сравнительного расчета, которому соответствует уравнение вида:

в котором нижние концентрационные пределы алканов и соответствующих им (с одинаковым числом углеродных атомов в алкиле) соединений из других гомологических рядов.

Соотношение (22) иллюстрируется рис. 10, на котором показана взаимосвязь Фн н-алканов со значениями нижнего предела н-алкилхлоридов, н-алкилбромидов и н-алкилиодидов.

Рис.8. Изменение фн в гомологическом ряду н-алканов

Рис.9. Изменение фн в гомологическом ряду н-спиртов

Значения постоянных А и В в уравнении (22) для некоторых классов органических соединений приведены в табл. 11.

Пример.Вычислить Фн гексилпропионата по уравнению (22).

Решение. При использовании метода сравнительного расчета соответствующим гомологом из ряда алканов является н-гексан, который имеет Фн = 1,24% об.

Рис.10. Взаимосвязь нижних концентрационных пределов распространения пламени н-алканов и н-бромидов, н-хлоридов и н-иодидование (22)

Используя коэффициенты для алкилпропионатов из табл. 11, получаем

Ф’н = 0,630 • 1,24 + 0,010 = 0,79% об.

Экспериментальное значение нижнего концентрационного предела распространения пламени гексилпропионата 0,78% об.