ПРОГНОЗУВАННЯ НЕБЕЗПЕК АМОНІАКУ З ВРАХУВАННЯМ НАДМОЛЕКУЛЯРНОЇ БУДОВИ

Анотація

Метою роботи є проаналізувати небезпеки аміаку, шляхи їх усунення та розробити методи прогнозування параметрів небезпеки на основі моделювання надмолекулярних структур (кластерних) у порівнянні з вуглеводнями. Завданням роботи є узагальнити інформацію про небезпеки амоніаку, проаналізувати їх походження, поширити методи врахування будови кластерів на амоніак. У роботі проаналізовано утворення фізико-хімічних показників небезпек амоніаку та його водних розчинів. Проведено теоретичну оцінку впливу кластерної структури речовини на формування небезпек. Акцентовано увагу на неповноті напрацювань для реалізації такого підходу для амоніаку. Описано методи зниження небезпек амоніаку та його водних розчинів під час зберігання, використання в технологічних процесах або у разі аварійного витоку. На прикладі вуглеводнів показано ступінчастість і зниження гранично допустимих концентрацій (ГДК) в гомологічних рядах, що зберігається для пари амоніак–гідразин. Існує близький характер зміни ГДК, розчинності у воді та вмісту н-спиртів у водній азеотропній суміші. Температуру плавлення, стехіометричні умови горіння, межі займистості, розчинність у воді можна описати параметрами кластерів. Для оцінки властивостей амоніаку спрацювали різні кластерні схеми: для стану плавлення, умов горіння, розчинності у воді. Температура плавлення описується коефіцієнтом кластеризації K = 14; стехіометричний режим горіння – як тетрамер амоніаку з 3 пероксидними містками; нижній межа горіння – як гідропероксид амоніаку з β = 1; верхня – як димер амоніаку з 1 пероксидним містком з β = 0,5, водний розчин за схемою, наближеною до стехіометричних умов горіння, як тетрамер і 14 пов’язаних з ним молекул води.