危険物取扱者に必要な燃焼理論　燃焼における化学用語

燃焼理論

燃焼と燃焼の仕組み

物質の三態に
　　　　　　　おける燃焼

燃焼しやすい
　　　　　　　物質の条件

燃焼における化学用語

自然発火について

物質の混合による
　　　　　　　　　　危険性

爆発という燃焼形態

燃焼における化学用語

ここで、燃焼を語る上で明確にしておかなければならない用語がありますので、ご説明します。

とくに、引火点や発火点などは正しく用いられていない場合もあるので、危険物取扱者となる方は注意が必要です。しっかりと正しい使い方を覚えましょう。

 

可燃性液体の引火点

引火点とは、その液体が空気中で点火したときに燃え出すのに十分な濃度の可燃性蒸気を液面上に発生する最低の液温の事を指します。

※　液体の可燃性物質が蒸発し始める温度ということですね。また、火炎などを近づけない限り、この温度で燃焼は始まらないことも覚えてください。

 

燃焼範囲

可燃性蒸気は空気と一定以上の割合範囲で混合した場合に急激な燃焼が起こり、爆発を起こす場合もあります。この混合の割合範囲を燃焼範囲（爆発範囲）といいます。

この濃度範囲の最低値を下限回、最高値を上限界と言い、範囲の広いもの、下限界の低いものほど危険度が高いと言えます。

気体（可燃性蒸気）	燃焼範囲 （爆発限界） 容量％
	下限界		上限界
灯油	1.1	～	6.0
トルエン	1.2	～	7.1
ヘキサン	1.2	～	7.5
ベンゼン	1.2	～	7.8
二硫化炭素	1.3	～	50
ガソリン	1.4	～	7.6
ジエチルエーテル	1.9	～	36.0
アセトン	2.5	～	12.8
エチルアルコール	3.3	～	19.0
水素	4.0	～	75
メチルアルコール	6.0	～	36.0
一酸化炭素	12	～	75

上記の表は主な物質の燃焼範囲の表ですが、パーセンテージなので、上記の物質蒸気と空気との混合気体を100とした時に、どのくらいの割合で含まれているときに燃焼が始まるかを示しています。ただし、火炎がなければ燃焼は始まりません。また、気体となって空気と混ざり合っているために燃焼が始まれば急激な燃焼が始まり、爆発を起こします。

例：

ガソリンの可燃性蒸気と混合した空気150m³が燃焼範囲の下限界にある時、ガソリンの可燃性蒸気の体積はいくつかを考えてみます。

ガソリンの可燃性蒸気の燃焼範囲の下限界は1.4%なので、150m³の1.4%がガソリンの可燃性蒸気ということになります。

150×0.014＝2.1　2.1m³がガソリンの可燃性蒸気ということになります。

これは、単位がリットルなどでも変わらないと考えて結構です。

※　下限界が低いものとは、少しでも空気と混合すると燃焼範囲となってしまい、火炎などがあると
　　　　燃焼が始まるということです。

 

発火点

空気中で可燃性物質を加熱した場合、これに火炎あるいは火花などを近づけ無くても燃焼を開始する最低の温度のことを発火点と言います。

※　自然発火とは違うので間違えないようにしましょう。加熱をしているので自然ではないですよね。

 

引火点と発火点の違い

大きな違いは燃焼し始めるために、火が必要かどうかです。引火点は「火を引く」と書くので、火が引かれて燃え移ることを意味します。発火点は「火を発する」と書くので、自分で火を発生させると言うことです。また、温度について【引火点＜発火点】が成り立ちます。

燃焼中の引火点と発火点の関係

1. 可燃性液体に火炎を近づけると、接触をした部分で液温が急激に上昇します。
2. そこで局所的に液温が沸点に達すると可燃性の蒸気が発生します。（これが引火点です）
3. その可燃性蒸気も火炎の熱により発火点に達し、空気中の酸素と反応が始まり光と熱が発生します。
4. 光と熱が発生するので、その熱が可燃性液体を蒸発させ、さらなる反応（燃焼）を引き起こします。