(1) Die Entzündung gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre durch chemische Reaktionen ist zu vermeiden. Durch chemische Reaktionen mit Wärmeentwicklung (exotherme Reaktionen) können sich Stoffe oder Stoffsysteme erhitzen und dadurch zur Zündquelle werden. Diese Selbsterhitzung ist dann möglich, wenn die Wärmeproduktionsrate größer ist als die Wärmeverlustrate zur Umgebung.
(2) Die der Selbsterhitzung zugrundeliegenden chemischen Reaktionen können schon bei Raumtemperatur oder darunter ablaufen. Sie verlaufen dann in der Regel so langsam, dass die dabei freigesetzte Wärme im Allgemeinen so schnell an die Umgebung abgegeben wird, dass das System nicht gefährlich aufgeheizt wird. Durch Behinderung der Wärmeableitung und durch erhöhte Umgebungstemperatur, z. B. bei der Lagerung, kann jedoch die Reaktionsgeschwindigkeit derart zunehmen, dass die zur Entzündung notwendigen Voraussetzungen erreicht werden.
(3) Entscheidend sind neben anderen Parametern
2. |
das Volumen/Oberflächen-Verhältnis des Reaktionssystems, |
3. |
die Umgebungstemperatur sowie |
(4) Die entstehende hohe Temperatur kann sowohl zur Entzündung explosionsfähiger Atmosphäre als auch zur Entstehung von Glimmnestern und Bränden führen. Möglicherweise bei der Reaktion entstehende brennbare Stoffe, z. B. Gase oder Dämpfe, können selbst wieder mit der Umgebungsluft explosionsfähige Atmosphäre bilden und so die Gefährlichkeit solcher Systeme als Zündquelle beträchtlich erhöhen. Zur Selbsterhitzung führende Reaktionen können sowohl in Mehrstoff- als auch in Einstoffsystemen unter Beteiligung aller Aggregatzustände ablaufen.
(5) Eine Kombination mehrerer Wirkungen kann z. B. bei Ablagerung selbstentzündlicher Stäube eintreten, wenn die zunächst durch Selbstentzündung gebildeten Glimmnester zu Zündquellen für explosionsfähige Atmosphäre werden.
(6) Chemische Zündquellen können auch durch Schlageinwirkung oder Reibung aktiviert werden.
(7) Unter bestimmten Bedingungen können pyrophore Stoffe entstehen, z. B. bei der Lagerung schwefelhaltiger Erdölprodukte oder beim Mahlen von Leichtmetallen in einer inerten Atmosphäre.
(8) Die Zündung explosionsfähiger Atmosphäre kann z. B. durch
1. |
Oxidation, z. B. Autooxidation ölverschmutzter Putzwolle, |
2. |
Zersetzung, z. B. von organischen Peroxiden, biologische Prozesse, |
4. |
spontane exotherme Reaktion beim Zusammentreffen starker Oxidationsmittel oder anderer besonders reaktionsfreudiger Stoffe, z. B. Salpetersäure, Chlorate, Fluor, mit brennbaren Stoffen, |
5. |
Reaktion pyrophorer Stoffe mit Luft, z. B. einige metallorganische Verbindungen, |
6. |
Alkalimetalle mit Wasser, |
8. |
Schwermetalle mit Wasserstoffperoxid, |
9. |
langsame Selbsterwärmung mit anschließender Selbstentzündung, z. B. Polybutadien, Alkoholate, Eisen-II-oxid, |
10. |
Glimmen an der Luft, z. B. Schwefeleisen, verschiedene Metalle in feinverteilter Form, Raneynickel, |
11. |
spontane Reaktion bei Berührung mit katalytisch wirkenden Oberflächen, z. B. Wasserstoff/Luft-Gemisch mit Platin oder Palladium, |
12. |
instabile Stoffe, selbst wenn sie mit Stabilisatoren haltbar gemacht wurden, die durch katalytisch wirkende Verunreinigungen spontan und unter Freisetzung beträchtlicher Energie reagieren, |
13. |
Schlageinwirkung oder Reibung, z. B. bei feinverteilten Stoffkombinationen wie Aluminium/Eisenrost |
erfolgen.