Wpływ struktury i rozdrobnienia siarczku żelaza (II) na przebieg procesu termooksydacji [praca magisterska] (Warszawa : Szkoła Główna Służby Pożarniczej, 2023)
Wiele związków siarki posiada właściwości piroforyczne. Oznacza to, że w wyniku kontaktu z powietrzem ulegają samoistnej reakcji utleniania z wydzieleniem ciepła do otoczenia. Duża grupę tych substancji stanowią związki żelaza i siarki. Siarczki żelaza często występują w instalacjach przerobu i magazynowania ropy naftowej. Powstają tam na skutek reakcji korozji chemicznej, elektrochemicznej i mikrobiologicznej żelaza instalacyjnego oraz zanieczyszczeń siarkowych zawartych w ropie naftowej. Zajście procesu utleniana osadów siarczkowych może spowodować zapłon lub zapalenie par węglowodorów znajdujących się w ich otoczeniu, a to może dać katastrofalne skutki. Aby uniknąć poważnych awarii, związanych z samonagrzewaniem się siarczków żelaza w rafineriach ropy naftowej, prowadzonych jest wiele prac badawczych na temat wpływu różnych warunków na przebieg utleniania FeS. Eksperymenty zwykle obejmują zawartość wody, temperaturę roboczą zbiornika, natężenie przepływu powietrza i stężenie tlenu w pobliżu siarczków żelaza. W pracy magisterskiej przeanalizowano wpływ struktury i rozdrobnienia siarczku żelaza (II) na przebieg procesu termooksydacji. Przeprowadzono badania TG oraz DSC na urządzeniu STA 499 F5 Jupiter firmy Netzsch. 4 Próbki FeS o różnej granulacji (2-5mm, 40mesh i 100mesh) oraz stopniu wstępnego utlenienia ogrzewano od temperatury 30°C do 800°C z szybkością 10 K/min. Wszystkie pomiary przeprowadzono w atmosferze powietrza syntetycznego, które przepływało przez piec z szybkością 100 ml/min. Wykonano również zdjęcia mikroskopowe badanych próbek w powiększeniu 40x oraz 100x. Uzyskane wyniki pozwoliły stwierdzić, że proces utleniania FeS jest zależny od rozdrobnienia cząstek oraz struktury siarczku żelaza. Ilość centrów aktywnych, zdolnych do przyłączenia tlenu wzrasta wraz ze zmniejszaniem się wielkości cząsteczek. Inicjacja procesu utleniania zachodzi szybciej w przypadku mniejszych ziaren siarczków żelaza. Ilość energii oddawanej do otoczenia przez FeS rozdrobniony do 100mesh jest prawie 3x większa mesh niż 40 mesh oraz ponad 15x większa niż cząsteczek o średnicy 2-5mm. Utlenianie siarczków żelaza powoduje powstawanie na ich powierzchni siarki cząsteczkowej, której zapalenie jest kluczowe w procesie termooksydacji. [Streszczenie Autora]
BRAK ZGODY NA WGLĄD PRACY
Praca na CD
Bibliografia, netografia, wykaz norm i aktów prawnych na stronach 48-52.
Keywords: siarczki; Praca dyplomowa