- Selbstentzündungstemperatur
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Die Zündtemperatur eines Streichholzes liegt bei 80 °C.Die Zündtemperatur (auch Zündpunkt, Selbstentzündungstemperatur, Entzündungstemperatur oder Entzündungspunkt) ist diejenige Temperatur, auf die man einen Stoff oder eine Kontaktoberfläche erhitzen muss, damit sich eine brennbare Substanz (Feststoff, Flüssigkeit, deren Dämpfe oder Gas) in Gegenwart von Luftsauerstoff ohne Zündfunken ausschließlich aufgrund seiner Erhitzung - also ohne Zündquelle - selbst entzündet. Sie ist bei jedem Stoff unterschiedlich hoch und in vielen Fällen vom Druck abhängig. Hervorgerufen wird die Selbstentzündung durch eine exotherme Oxidationsreaktion, wenn die Wärmeproduktionsrate die Wärmeabfuhr durch Wärmeleitung, -strahlung und Konvektion übersteigt.
Die Zündtemperatur korreliert nicht mit Siedepunkt- oder Flammpunkttemperatur eines brennbaren Stoffs. Sie ist vielmehr ein Maß für die Oxidationsempfindlichkeit der Substanz.
Die Selbstentzündungstemperatur ist keine Stoffkenngröße im eigentlichen Sinn, da sie insbesondere vom Volumen der betrachteten Substanz abhängt. Größere Volumina entzünden sich bei kleineren Temperaturen. Die Zeit bis zur Selbstentzündung kann Monate betragen.
Dennoch ist sie unter anderem beim Brandschutz wichtig, beispielsweise bei Trocknungsprozessen, Lagerungen und Transporten. Bei Kohleflözbränden und einigen anderen Bränden kann es auch zur Entzündung in situ, also bei Kohleflözen im natürlichen Verband kommen.
Inhaltsverzeichnis
Gase
Beim deutlich niedrigeren Flammpunkt kann ein Gas/Luftgemisch der gleichen Substanz nur mittels Zündquelle entflammt werden. Bei Flammpunkttemperatur erreicht eine Flüssigkeit einen Dampfdruck bzw. eine korrespondierende Sättigungsdampfkonzentration, die so hoch ist, dass sich das entsprechende Gas/Luft-Gemisch entzünden lässt.
Die Zündfähigkeit eines Gasgemisches hängt untergeordnet auch vom Sauerstoffgehalt der umgebenden Atmosphäre ab. Normalbedingungen beziehen sich auf 21 % Sauerstoff in Luft. Da sich Großanlagen (Tanks, Behälter) nicht mit Stickstoff bis zu einem Restsauerstoffgehalt von 0 % inertisieren lassen, wird in besonderen Messungen der minimal nötige Grenzsauerstoffgehalt für eine Zündung ermittelt (z. B. 2-4 %).
Flüssigkeiten
Lösemittel
Lösemittel mit besonders niedrigen Zündtemperaturen (ca. 120-180° C) sind:
- Acetaldehyd
- Schwefelkohlenstoff – ein heißer Glasstab genügt zur Entzündung. [1]
- Diethylether
- Ethylenglycol-dimethyl-ether
- Propylenglycol-dimethyl-ether
- Diethylenglycol-dimethyl-ether und Dipropylenglycol-dimethyl-ether – können sich bei der Destillation an heißen Apparaturteilen selbst entzünden, bei Dipropylenglycoldimethylether liegt die Zündtemperatur 10° C unter dem Siedepunkt (siehe Flammpunkt)
Feststoffe
Stäube
- Kohlestaub
- Mehlstaub
- siehe auch: Staubexplosion – Bedingungen der Entzündung von Stäuben
Besonderheiten
- weißer Phosphor - entzündet sich an Luft schnell selbsttätig (Prinzip der Phosphorbomben im Zweiten Weltkrieg)
- ölverschmierte Lappen - können sich bei längerem Liegen in Abfallbehältern selbst entzünden.
- pyrophores Eisen - besteht aus ultrafeinen Eisenspänen, unter Inertgas in Ampullen abgeschmolzen. Beim Ausschütten bildet sich an Luft ein wahrer Funkenregen, ähnlich wie von Metallspänen beim Schleifen.
- elektrostatisch geladene Pulver (z. B. einige Kunstharzpulver und Polymergranulate, methylsubstituierte Cellulosederivate) bilden sich beim Schütten aus Transportverpackungen. Potentielle Zündquelle einerseits und explosionsfähiger Staub andererseits liegen gleichzeitig vor.
Tabellen
Zündtemperatur einiger Feststoffe:
Feststoff Zündtemperatur in °C Fichtenholz 280 Holz 280-340 Kork 300-320 Stroh 250-300 Torf 230 Heu 260-310 Zeitungspapier 175 Schreibpapier 360 Zucker 410 Baumwolle 450 Getreide 250-320 Roggenmehl 500 Weizenstaub 270 Holzkohle 300 Kohle 240-280 Kunststoffe 200-300 Phosphor weiß 60 Schwefel 250 Phosphor rot 300 Zündholzkopf 80 Zündtemperaturen und Flammpunkte einiger flüssiger Brennstoffe:
Flüssigkeit Flammpunkt in °C Zündtemperatur in °C Asphalt 205 ca. 400 Teer 90 600 Essigsäure 40 460 Motoröl 80 Biodiesel - SME 186 (pr ISO 3679) 285 (ASTME659-78) Biodiesel - RME 186 (pr ISO 3679) 283 (ASTME659-78) Dieselkraftstoff - MK1 67 (pr ISO 3679) 255 (ASTME659-78) Schmieröl 125 500 Petroleum 60 355 [2] Terpentinöl 36 255 [3] Methanol 11 455 Siehe auch
Einzelnachweise
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