硝硫混酸对一硝基甲苯热稳定性的影响

为获得硝硫混酸中一硝基甲苯(MNT)的热分解信息,分析硝硫混酸对MNT热稳定性的影响,分别用差示扫描量热仪(DSC)和绝热加速量热仪(ARC)测试了MNT和含不同比例混酸MNT物料体系的热分解过程。DSC测试结果表明,混酸含量越高,MNT物料体系的起始分解温度越低;ARC测试结果显示,存在大量混酸时,MNT物料体系的起始分解温度会提前到150.7℃,比纯M NT提前了110℃左右;而最大温升速率到达时间为24 h,所对应的引发温度TD24由纯MNT的299℃降低到98℃。同时,混酸的存在也使得M NT物料体系分解的比放热量和绝热温升都略有增加。因此,硝硫混酸的存在使得M NT物料体系的热稳定性降低,热危险性增大。     

甲苯一段硝化产物TD24的获取

为获取甲苯一段硝化未经碱洗产物(样品1:一硝基甲苯+少量混酸)及碱洗后的纯品产物(样品2:一硝基甲苯)在绝热条件下最大温升速率达到时间为24 h所对应的引发温度T_D24,并了解其热分解特性,首先采用差示扫描量热仪(DSC)测试了两种样品不同升温速率下的动态DSC数据,分析获得了样品的机理函数、活化能和指前因子,进而推导出两个样品的T_D24分别为(246.1±4.5)℃和(257.9±3.6)℃.然后利用绝热加速度量热仪(ARC)对此进行了实验验证,得到绝热条件下样品1和2的T_D24分别为241.5℃和256.4℃.上述结果表明,DSC推导的T_D24结果与ARC结果几乎一致.这表明根据动态DSC测试参数推导的T_D24具有一定的可靠性,可以作为工程应用的参考;就甲苯一段硝化产物而言,含酸体系的热分解危险性更高.     

乌洛托品的热分解动力学

为获得乌洛托品其热分解动力学参数,采用差示扫描量热仪(DSC)和绝热加速量热仪(ARC)对其热分解过程进行了测试。DSC结果表明,乌洛托品的热分解属于吸放热耦合的过程,其等温测试中的两个放热峰对应的表观活化能均为150 kJ·mol~(-1),利用AKTS软件计算得其最大温升速率到达时间为24 h,所对应的温度TD24为216.26℃。ARC测试结果表明,乌洛托品的起始分解温度为230.28℃,TD24为212.5℃,与基于等温DSC数据的预测结果(216.26℃)基本一致。