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研究生:林文煌
研究生(外文):Wen-huang Lin
論文名稱:異丙苯過氧化氫與不相容物氫氧化鈉反應性研究
論文名稱(外文):Reactive Hazards of Cumene Hydroperoxide Incompatible with Sodium Hydroxide
指導教授:徐啟銘徐啟銘引用關係
指導教授(外文):Chi-min Shu
學位類別:碩士
校院名稱:國立雲林科技大學
系所名稱:環境與安全工程系碩士班
學門:工程學門
學類:環境工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2005
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:61
中文關鍵詞:不相容性熱危害失控反應異丙苯過氧化氫
外文關鍵詞:Cumene HydroperoxideRunaway Reaction.IncompatibilityThermal Decomposition
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有機過氧化物在使用、取樣、儲運、製程中若因為蓄熱、自加速放熱分解或非預期之污染現象等因素引發失控反應,促使反應器產生爆裂,對現場人員的生命安全造成威脅。本研究將針對國內常用之自由基起始劑-異丙苯過氧化氫與不相容物氫氧根離子化合物進行反應性危害研究,以提供有機過氧化物更完整之熱危害特性。
本論文延續先前一系列有機過氧化物之研究,針對國內異丙苯過氧化氫與不相容物氫氧根離子化合物進行反應性危害研究,研究結果發現,CHP與含有氫氧根離子的化合物反應會使得反應的危害性增加:放熱起始溫度大幅提前,且反應過程複雜化,不相容性反應的熱峰由原來CHP單一放熱峰轉變為雙峰,顯示CHP與不相容性物質反應,其反應機制轉為複雜;不相容性物質NaOH雖然會降低反應物CHP的反應起始溫度,但是隨著NaOH的劑量比增加,由DSC所測得之整體的放熱量隨之減少,顯示不同劑量的NaOH對於CHP而言,可能形成污染性危害或單純兩物質間的反應行為,因此對於物質間不相容性物的定義應考慮加註其影響範圍與危害種類,才能使得使用者對於其危害有更充分的瞭解,並即早做好防範準備,避免嚴重傷害的發生。
Cumene Hydroperoxide (CHP) has been used in producing dicumyl hydroperoxide (DCDO) and phenol. In Taiwan, several severe fire and explosion incidents had occurred due to its thermal instability or reactive incompatibilities. In this study, the reactive incompatibilities of CHP were characterized by the DSC and the isothermal microcalorimeter, TAM (Thermal Activity Monitor).
The study of decompositions of CHP with the various hydroxides leaded to the following conclusions: Hydroxides under study were active and their activity caused the exothermic behavior obviously decreased, that will triggered the second (main) exothermic peak to happen beforehand, the reaction hazard increased. In addition, the incompatible tests of CHP with various dosing ratios of NaOH, the exothermic onset temperature reduced from 110 to 52 �b 6℃. Two peaks of decomposition of CHP reacting with hydroxide ion showed a complicated reaction mechanism and thermal hazard that need to investigate further. The decomposition of CHP catalyzed by small amount of NaOH showed that the incompatible characteristics made the heat of reaction increase and onset temperature decrease clearly. However, with raising the dosage of hydroxide ion, the heat of decomposition decreased instead. It indicated the effect of hydroxides and hazard characteristics could not be neglected, if we attempt to prevent any critical harm from occurring.
目 錄

中文摘要 --------------------------------------------------------------- I
英文摘要 --------------------------------------------------------------- II
誌謝 --------------------------------------------------------------- III
目錄 -------------------------------------------------------------- IV
表目錄 --------------------------------------------------------------- V
圖目錄 --------------------------------------------------------------- VI
第一章、 緒論----------------------------------------------------------- 1
1.1 研究緣起------------------------------------------------------ 1
1.2 研究目的------------------------------------------------------- 2
1.3 研究內容------------------------------------------------------ 3
1.4 預期成果------------------------------------------------------- 3
第二章、 文獻回顧------------------------------------------------------- 6
2.1 有機過氧化物特性--------------------------------------------- 6
2.2 有機過氧化物熱危害評估----------------------------------------- 9
2.3 異丙苯過氧化氫製程特性----------------------------------------- 11
2.4 CHP於強鹼媒介中的反應------------------------------------------ 13
2.5 異丙苯過氧化氫不相容性熱危害分析------------------------------- 15
2.6 異丙苯過氧化氫-低溫熱危害探討--------------------------------- 16
第三章、 實驗方法------------------------------------------------------- 17
3.1 實驗設備------------------------------------------------------- 17
3.2 儀器測試原理--------------------------------------------------- 17
3.3 操作流程------------------------------------------------------- 22
第四章、 結果與討論----------------------------------------------------- 30
4.1 異丙苯過氧化氫與不相容物之DSC熱失控分解掃---------------------- 30
4.2 異丙苯過氧化氫與氫氧化鈉之DSC熱失控分解掃---------------------- 35
4.3 異丙苯過氧化氫與氫氧化鈉恆溫熱失控探討與分--------------------- 42
第五章、 結論與建議----------------------------------------------------- 46
5.1 結論----------------------------------------------------------- 46
5.2 建議----------------------------------------------------------- 47
參考文獻 --------------------------------------------------------------- 48
附錄 CHP與NaOH常溫實驗---------------------------------------------- 51
自傳 --------------------------------------------------------------- 53
參考文獻
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