метанол+О2=взрыв?

[maksimz]

Здравствуйте люди!

произошло не очень приятное
но занимательное и поучительное событие,
а именно рванул лабораторный реактор .. стальной ... т.е. пробило предохранительный клапан ...
при довольно загадочных обстаятельствах ....

объясняю
в реакторе (V=~360мл с трубками) под давлением около 6 атм и Т=60С примерно 3 часа крутилось 30мл метанола и немного глицерина,
в кислороде, с палладиевым катализатором (Pd/Al2O3)...
все было хорошо ... потом перемешивание остановили, подачу кислорода закрыли но не стали стравливать давление из реактора ... решили пусть остынет чтобы не терять конденсат ... и аккуратно поставили реактор остывать в штатив ...
вот в этом состоянии он минуты через 3 и рванул ...
в реакторе осталось примерно 20мл ... остальное стало быть улетело ...

да, надо заметить что голова у реактора не охлаждаемая ... руководство зажалось


варианта 2 и оба не очень вроде убедительны:

1. метанола наиспарялось столько что давление превысило критическое ...
может во время перемешивания все было хорошо потому что массообмен был ...
а потом остановили и все .. тоже странно ...

2. что то образовалось и рвануло по какой-то причине (по какой??
... совершенно неясно, реактор никто не трогал да и что там могло образоваться такого взрывного ...)


в общем может у кого-нибудь какие-нибудь идеи по этому поводу появятся ...
ну или имеется похожий опыт ...

заранее благодарен

[S324]

а что, собственно, хотели получить?
и почему метанол с кислородом не должон был рвануть при нагревании + катализатор????

[maksimz]

один такой эксперимент закончился успешно ...
при тех же условиях, но в первом случае была стеклянная вставка в реакторе (колба) в которой и окисляли ...
и там не рвануло ... а во втором решили что можно и без неё (болталась когда мешалка работала, боялись разобъётся ...) да и продавец реактора сказал что намана ... можете и так ... реактор рассчитан на это ...


опять же если рвануло то почему через 3 часа, почему когда остановили и почему не всё а только треть ???
огня не видели, хотя возможно его сбило взрывной волной ...

но всё равно ... почему аж 3 часа все было хорошо ... окисление то шло интенсивнее

[Polychemist]

Перекиси в простых эфирах рвут тоже не всегда... А Вы ведь их и получали?

[amik]

Как вариант: кусочек катализатора попал на горячую стенку, высох, ну и поехало
Пока крутили в стеклянной вставке, такого могло и не произойти.

[Phobos]

Возьмите MSDS метанола, там должны быть данные по опасному интервалу концентрации в смеси с воздухом. Вполне возможно, что при нагреве паров метанола было много, выше верхнего предела зрывчатости. А при охлаждении как раз смесь и вошла в интервал и рванула.
Честно говоря, я бы побоялся такой опыт делать. Нужно иметь яйца из той же стали, что и реактор:).

[Maloy]

мож масло где подтравило?

[maks]

я тоже не понял что хотелось получить,
но предохранительный клапан улетает со свистом если образуется вода , глицерин чай не сухой ведь был
может в продуктах ещё вода образовалась

а почему в первый раз прошло хорошо? может загрузка была поменьше
на сколько клапан по спецификации ?

[maksimz]

всем спасибо!


отвечаю
1. перекиси ... да возможно ... но опять же почему когда все остановилось начало остывать оно решило рвануть ...
2. катализатор на горячей стенке ... тоже возможно ... т.е. об чем речь ? что в газовой фазе смесь паров метанола+кислород подружилась с катализатором налипшим на горячей стенке? правда там было то градусов 50 к тому моменту ...
3. масла там не присутствовало
4. удачный и взорвавшийся эксперименты отличались исключительно наличием стеклянной вставки, все остальное одинаково

в любом случае наверно более с этим играться пожалуй не будем ... больно громко получается

[chemist]

под давлением около 6 атм и Т=60С примерно 3 часа крутилось 30мл метанола и немного глицерина,
в кислороде, с палладиевым катализатором (Pd/Al2O3)

Так ведь это ж бомба! Удивительно, как она не взорвалась при первом же эксперименте . На производствах, где гидрирование ведется на пирофорных катализаторах в орг. растворителе, безопасное отделение катализатора есть большая проблема - постоянно случались пожары (ЧЗХР - нонахлазин, Биолар - ТРИС и др.), были и жертвы .
Бросайте Вы это гиблое дело или переходите на негорючий растворитель, лучше всего на дист./дем. воду или хотя бы на разбавленный до 35% спирт (он уже не горит, но лечиться еще можно ).

[maks]

лучше всего на дист./дем. воду

клапан полетит если изза перегрева какого температура воды подпрыгнет

[chemist]

Дык не грейте так, поставьте на термостатирование. А что, мембрана клапана - большая проблема? Обычно они идут как запаски к реактору, у фирмы-изготовителя можно заказать хоть тыщу штук (стоят копейки), да и самопальную втихаря можно вставить, пока дотошные ТБ-шники не докопаются .

[Сержл]

10% Pd/C отлично вспыхивает в метаноле при контакте с воздухом, с чистым кислородом- В 1-ом случае Вам повезло.

[maksimz]

там было 50 градусов ... до температуры кипения воды далеко ...

да и палладия 3% ... но факты на лице ... видать и с 3% взрывается

а мембраны не проблема ... проблема с ушами после эксперимента ..

запасных мембран не было и потому пришлось объяснять что произошло с той что была

[Любитель_Манниха]

ну и задания нынче науч.руки дают, то динитроменан синтезировать, то бомбу из метанола

[chem_vova]

А мембрана не могла корродировать от кислорода за два эксперимента? У меня как-то мембрана разорвалась при давлении 60 бар, хотя она была рассчитана на 100. Оказалось, что эта мембрана прокорродировала при хранении автоклава.

[maksimz]

реактор новый ... в смысле недавно купленный ... относительно дешевизны мембран кстати ... упоминалось тут ранее ... так вот дешевизна относительная похоже ...
т.е. конечно на фоне реактора ерунда ... а так 80евров просят за адын штук ...

вобщем я так понимаю в свете вышесказанного ... ежели растворитель хорошо летает и горит (речь о сравнительно низких температурах ... до 70С) то заниматься его каталитическим окислением ... в кислороде да ещё и под давлением дело достойное камикадзе ...

хотя как я понимаю просто глянув на предполагаемый состав никто (без практического опыта, своего или чужого) не скажет рванет оно или нет
даже предполагая соотношение растворителя (ну или что еще может полететь) в газовой фазе к кислороду все равно это специфично для катализатора

и конечно речь не идет о том что в реакторе может что то искрить

[chemist]

... относительно дешевизны мембран кстати ... 80евров просят за адын штук ...

Ну, это полный озверейшн со стороны продавца, видать от кризиса совсем одурели буржуины

ежели растворитель хорошо летает и горит (речь о сравнительно низких температурах ... до 70С) то заниматься его каталитическим окислением ... в кислороде да ещё и под давлением дело достойное камикадзе ...

Ж-жахнуть должно обязательно . Если не жахнуло, значит или катализатор дохлый, или еще чего-нибудь неправильно

хотя как я понимаю просто глянув на предполагаемый состав никто (без практического опыта, своего или чужого) не скажет рванет оно или нет

Ну да, вероятность рулит. Вот если 500 раз прыгнуть с третьего этажа, то шею сломаешь всего лишь 14 раз, но какие именно разы - это вопрос . Наука слаба - не дает ответов на такие простые вопросы, тут надо идти к гадалке

и конечно речь не идет о том что в реакторе может что то искрить

Фигасе... Да за такое продавцу надо прямо по наглой жирной морде этим реактором от души поелозить, штоб у него в глазах заискрило

[Maloy]

ну высказывания насчет бомбы явно не справидливы, окисление кислородом широко используется в промышленности и есть вакер процесс и тд. первым делом надо конечно (как уже говорили) изучить пределы взрываемости смеси и работать за этими пределами, насчет стек. вставки может она и препятствовала образованию взрыв. смеси, но без схемы, как там эта вставка используется, разобрать детали, что могло повлиять незя

[chemist]

надо конечно (как уже говорили) изучить пределы взрываемости смеси и работать за этими пределами

+1
Только в гетерофазной системе это трудно сделать.