Đường: Một chất nổ tự nhiên

Feb 12 2008
Đường dễ cháy và trong những trường hợp hoàn hảo, nó có thể phát nổ. Tìm hiểu thêm về đường và một số đặc tính khác của đường.
Tất cả những ai đã từng nấu kẹo dẻo quanh đống lửa trại đều biết chúng bị cháy. Vậy làm thế nào để đường có thể phát nổ?

Mặc dù bạn có thể không thường nghĩ về nó, nhưng một trong những đặc tính của đường là dễ cháy. Bất cứ ai từng có kinh nghiệm xấu về caramen với món crème brûlée đều có thể chứng thực điều đó. Một chiếc kẹo dẻo cháy là một ví dụ điển hình khác của việc đốt cháy đường. Vấn đề là, kẹo dẻo không nổ. Nếu họ làm vậy, các cô gái Lửa trại sẽ phải có thứ gì khác để tráng miệng sau khi nấu ăn. Vậy làm thế nào để đường có thể phát nổ?

Hóa ra, không có gì bất thường về đường khiến nó dễ cháy. Trên thực tế, trước khi xảy ra thảm họa nhà máy lọc đường Imperial, đã có 281 vụ nổ bụi bay hơi ở Hoa Kỳ từ năm 1980 đến 2005, cướp đi sinh mạng của 119 người. Những vụ nổ này là do bụi từ ngũ cốc, gỗ và các vật liệu khác [nguồn: Ban An toàn Hóa chất ].

Giáo sư hóa học Steve Brown của Đại học Arizona cho biết: “Bất kỳ vật liệu hữu cơ nào cũng có thể cháy. Nhưng để một vụ nổ xảy ra, đặc biệt là trong trường hợp bụi bay hơi như đường, cần phải có một số yếu tố khác tham gia.

Hãy tưởng tượng bạn đang ở trong một căn phòng kín được phủ một lớp bụi đường dày đặc. Bạn đập tay xuống mặt bàn, làm xáo trộn một ít bụi đường và phát tán vào không khí. Nếu bạn không đủ khôn ngoan để châm một que diêm và bạn có thể nhìn thấy vụ nổ tiếp theo trong chuyển động chậm, bạn sẽ nhận thấy rằng những gì có vẻ là một vụ nổ duy nhất, tức thời thực sự là một chuỗi phản ứng dây chuyền. Hạt bụi đường do que diêm thắp sáng của bạn bắt lửa đốt cháy một hạt khác, v.v. Toàn bộ quá trình được cung cấp năng lượng bởi oxy trong phòng, và vì bụi lơ lửng trong không khí nên nó tương tác với oxy dễ dàng hơn so với khi nó nằm trên bàn. Đây cũng là lý do tại sao kẹo dẻo không nổ; đường bên trong bánh kẹo đặc không có nhiều oxy để tương tác với [nguồn: CNN ].

Lực của vụ nổ phụ thuộc vào phòng kín. Phản ứng dây chuyền được tạo ra từ các hạt bụi đường được đốt cháy tạo ra năng lượng. Điều này tạo ra sức nén và mở rộng thể tích của không khí. Khi sự tích tụ này xảy ra nhanh hơn ngọn lửa bùng cháy - như trường hợp trong nhà - bạn có một vụ nổ.

Vụ nổ đầu tiên được gọi là vụ nổ sơ cấp , và lực do vụ nổ sơ cấp tạo ra có thể làm tan nhiều bụi đường hơn nữa, gây ra vụ nổ thứ cấp . Cả hai có thể xảy ra liên tiếp nhanh chóng, và vụ nổ thứ hai thường mạnh hơn: "Nó giống như, bùng nổ-KABOOM!" Phil Choven của Hiệp hội Sĩ quan An toàn Phòng cháy chữa cháy giải thích.

Căn phòng đầy bụi đường có phát nổ hay không còn phụ thuộc vào một vài yếu tố khác. Kích thước của các hạt bụi đường là quan trọng. Hiệp hội Phòng cháy chữa cháy Quốc gia đã kết luận rằng các hạt bụi phải có chiều ngang 420 micron mới có thể bay hơi được. Điều này nghe có vẻ nhỏ, chắc chắn, nhưng nó thực sự lớn hơn gấp bốn lần so với hạt muối ăn trung bình . Nó cũng không tốn nhiều bụi để gây ra mối đe dọa. NFPA cho biết chỉ 1/32 inch bụi bay hơi chỉ bao phủ 5% diện tích bề mặt của một căn phòng "gây nguy cơ cháy nổ đáng kể" [nguồn: Ban An toàn Hóa chất ].

Với rất nhiều bụi đường được tạo ra từ quá trình tinh chế, thật khó để tưởng tượng thảm kịch của nhà máy lọc đường Imperial không phải do một vụ nổ bụi gây ra. Thêm vào đó, Choven chỉ ra, một nhà máy lọc đường không thể đối phó với bụi bay hơi bằng phương pháp tạo ẩm phòng truyền thống, vì đường ướt sẽ bám vào máy móc.

Để biết thêm thông tin về các vụ nổ và các chủ đề liên quan khác, hãy truy cập các liên kết theo sau.

Những bài viết liên quan

  • Bột mì có thể nổ không?
  • Cách thức hoạt động của lửa
  • Thở oxy 100% có hại không?
  • Thuốc nổ là gì và nó hoạt động như thế nào?
  • Cách thức hoạt động của các vụ nổ xây dựng

Các liên kết tuyệt vời hơn

  • Đường hoàng gia
  • Khoa Hóa học Đại học Arizona
  • Hiệp hội Cán bộ An toàn Phòng cháy chữa cháy

Nguồn

  • Bigg, Matthew. "Bốn người chết trong vụ nổ nhà máy lọc đường." Reuters. Ngày 8 tháng 2 năm 2008. http://www.reuters.com/article/topNews/idUSN0743207120080208?feedType=RSS&feedName=topNews
  • Brown, Steve Ph.D. Giáo sư hóa học. Đại học Arizona. Phỏng vấn cá nhân. Ngày 11 tháng 2 năm 2008.
  • Choven, Phil. Thành viên, Hiệp hội Cán bộ An toàn Phòng cháy chữa cháy. Phỏng vấn cá nhân. Ngày 11 tháng 2 năm 2008.
  • Holusha, John và Pomerance, Rachel. "Sáu người chết trong vụ nổ nhà máy lọc dầu Georgia." Ngày 8 tháng 2 năm 2008. http://www.nytimes.com/2008/02/08/us/08cnd-sugar.html?pagewished=1
  • “Báo cáo điều tra: Nghiên cứu nguy cơ bụi dễ cháy”. Ủy ban Điều tra Mối nguy và An toàn Hóa chất Hoa Kỳ. Tháng 11 năm 2006. http://www.csb.gov/completed_investigations/docs/Dust%20Final%20Report%20Website%2011-17-06.pdf
  • "Nạn nhân Vụ nổ Nhà máy qua đời tại Trung tâm Bỏng Augusta." WSAV.com. Ngày 14 tháng 2 năm 2008. http://www.wsav.com/midatlantic/sav/home.apx.-content-articles-SAV-2008-02-14-0012.html
  • "Refinery Blast tuyên bố là nạn nhân thứ 10." WGCL TV. Ngày 22 tháng 2 năm 2008. http://www.cbs46.com/news/15382154/detail.html
  • “Báo cáo: Các phi hành đoàn tìm thấy công nhân thứ năm trong vụ nổ nhà máy lọc dầu Imperial.” Tạp chí Kinh doanh Houston. Ngày 10 tháng 2 năm 2008. http://www.bizjournals.com/houston/stories/2008/02/04/daily49.html
  • "Hai công nhân vẫn mất tích sau vụ nổ nhà máy lọc đường chết người ở Georgia." WIS TV. Ngày 11 tháng 2 năm 2008. http://www.wistv.com/Global/story.asp?S=7842391&nav=0RaPMjGB
  • “4 người thiệt mạng trong vụ nổ nhà máy lọc dầu Georgia; ít nhất 4 người mất tích ”. CNN. Ngày 8 tháng 2 năm 2008. http://www.cnn.com/2008/US/02/08/refinery.blast/index.html#cnnSTCText