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自燃溫度

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自燃溫度(英語:autoignition temperature)或自燃點(英語:kindling point)指的是常壓下,可燃物在沒有外部火源點燃時發生自燃的最低溫度。在日常生活中所看到的自燃,原因大部分都是自燃點太低所造成。例如白磷的自燃點僅為34℃,只要稍微加熱便會自燃,故通常保存於水中。

自燃溫度這一溫度是用於克服該物質發生燃燒的活化能。當環境中氧氣含量較高時,該化學物質的燃燒溫度將降低。通常用自燃溫度衡量某種燃料的混合物。液態化學物質的自燃溫度採用下述方法測量:將可燃液體放入500毫升燒瓶中,將燒瓶置於恆溫爐中,按照ASTM E659進行測量[1]。當測量塑料的自燃溫度時,可以在較大的壓力和100%氧氣環境中測量自燃溫度。

自燃方程

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向物質施加熱流,使得它由原來溫度加熱到自燃點所需的時間為:

[2]

  • k = 熱傳導係數(W/(m·K))
  • ρ = 密度(kg/m³)
  • c = 比熱容量(J/(kg·K))
  • q(W/m²)
  • (℃或K)

某些物質的自燃溫度

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各個資料來源中給出的自燃溫度差別很大,只能參考使用。影響自燃溫度的因素包括氧氣的分壓、海拔引起的氣壓變化、濕度、和等待時間。通常來說烴/空氣的自燃溫度隨烴的相對分子質量增加而減少。支化的烴也比直鏈烴的自燃溫度要高。[3]

物質 自燃溫度(℃)[4] 自燃溫度(℉)[4] 來源或備註
三乙基硼烷 −20 −4
硅烷 21 70 或者更低
白磷 34 93 與有機物接觸時,否則會熔化
二硫化碳 90 194
乙醚 160 320 [5]
汽油 247—280 477—536 [6]
乙醇 363 685 [6]
柴油 399 750 [7] 或者更低
丁烷 405 761 [8]
218—246 424—475 [9][7]
皮革 200—212 392—414 [7][10]
473 883
氫氣 536 997 [11]

參見

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參考鏈接

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  1. ^ E659 – 78 (Reapproved 2000),「Standard Test Method for Autoignition Temperature of Liquid Chemicals,」ASTM, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959
  2. ^ Principles of Fire Behavior. ISBN 0-8273-7732-0. 1998.
  3. ^ Zabetakis, M.G.(1965), Flammability characteristics of combustible gases and vapours, U.S. Department of Mines, Bulletin 627.
  4. ^ 4.0 4.1 標準溫度和壓強下
  5. ^ Diethyl Ether - Safety Properties. Wolfram|Alpha. [2015-03-19]. (原始內容存檔於2016-02-03). 
  6. ^ 6.0 6.1 Fuels and Chemicals - Autoignition Temperatures, engineeringtoolbox.com, [2015-03-19], (原始內容存檔於2015-05-04) 
  7. ^ 7.0 7.1 7.2 Cafe, Tony. PHYSICAL CONSTANTS FOR INVESTIGATORS. tcforensic.com.au. TC Forensic P/L. [11 February 2015]. (原始內容存檔於2015-01-27). 
  8. ^ Butane - Safety Properties. Wolfram|Alpha. [2015-03-19]. (原始內容存檔於2016-02-03). 
  9. ^ Tony Cafe. Physical Constants for Investigators. Journal of Australian Fire Investigators. [2015-03-19]. (原始內容存檔於2015-01-27). (Reproduced from "Firepoint" magazine)
  10. ^ Flammability and flame retardancy of leather. leathermag.com. Leather International / Global Trade Media. [11 February 2015]. (原始內容存檔於2015-02-11). 
  11. ^ Hydrogen - Safety Properties. Wolfram|Alpha. [2015-03-19]. (原始內容存檔於2016-02-03).