ISSN:
1572-8943
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Chemistry and Pharmacology
Description / Table of Contents:
Zusammenfassung Obwohl flüssiges Natrium als technologisch überlegenes und ökonomisch beständiges Kühlmedium im Wärmeaustausch von schnellen Reaktoren angesehen wird, verbirgt es viele ernste Probleme an Feuergefährlichkeit im Falle eines unfallverursachten Austrittes in die Luft der Umgebung. Zur schnellen und effektiven Unterdrückung von Natriumfeuern ist Natriumbikarbonat als potentieller Auslöscher hervorgetreten. Vorliegende Arbeit versucht mittels Thermogravimetrie und Differentialthermoanalyse das thermische Zersetzungsverhalten von feinem Natriumbikarbonatpulver in Vakuum zu beschreiben. Die entsprechenden Angaben von prozentualer Massenveränderung, transformiert in dimensionslose Reaktionsgrössen sowie von errechneten Reaktionsgeschwindigkeiten werden dann mittels einer verallgemeinerten Rechenmethode ausgewertet. Die Ergebnisse zeigen, daß den geschwindigkeitsbestimmenden Schritt am wahrscheinlichsten ein dreidimensionaler Oberflachenkontraktionsvorgang der Bikarbonatpartikel mit der AktivierungsenergieE=82.94 kJ/mol und dem HäufigkeitsfaktorA=34.73 · 106 s−1 darstellt. Mit anwachsender Aufheizgeschwindigkeit zeigt die Zersetzungstemperatur von Natriumbikarbonat eine steigende Tendenz.
Abstract:
Резюме Хотя жидкий натрий ок азался технологичес ки превосходным и эконо мически выгодным охладителе м в теплообменниках б ыстрых реакторов, использов ание его чревато серьезными проблема ми, связанными с воспл аменением его при случайной уте чке на воздух. Бикарбонат натрия вс плыл как потенциальн ый гаситель для быстрого и эффект ивного подавления горения н атрия. В связи с этим, п редприняты попытки описания тер мического разложения тонкого п орошка бикарбоната н атрия в вакууме, исходя из ТГ и ДТА измерений. Аналоговые данные пр оцентного изменения веся, преобразованные до б езразмерных степене й реакции и вычисленны е скорости реакции, за тем анализировались обо бщенным вычислительным мето дом. Результаты показ али, что наиболее вероятной с тадией, определяющей скорос ть реакции, является п роцесс трехмерного сжатия п оверхности частиц бикарбоната натрия с энергией активации р авнойЕ=82,94 кдж · моль−1 к частотн ым множителемА=34,73 · 106 сек−1. Температура разло жения бикарбоната натрия с увеличением скорости нагрева пок азывает тенденцию к п овышению.
Notes:
Abstract Although liquid sodium has proved to be a technologically superior and economically viable coolant in the heat-exchange circuits of fast reactors, it is fraught with the serious problems of fire hazards in the event of accidental leakages into the ambient air. For the rapid and effective suppression of sodium fires, sodium bicarbonate has emerged as a potential extinguishant. This paper attempts a description of the thermal decomposition behaviour of sodium bicarbonate fine powder in vacuum on the basis of thermogravimetry and differential thermal analysis. The analog percentage mass change data, transformed into dimensionless extents of reaction and calculated rates of reaction, are then analysed by a generalized computational technique. The results indicate that the most probable rate-controlling step is a process of three-dimensional contraction of the bicarbonate particle surface, with activation energyE=82.94 kJ mol−1 and frequency factorA=34.73×106 s−1. The decomposition temperature of sodium bicarbonate shows an upward trend with increasing heating rate.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF01913509
Permalink
