بررسي عوامل موثر بر ماندگاري سوخت دي متيل هيدرازين نامتقارن

Investigating the effective parameters on shelf life of Unsymmetrical dimethyl hydrazine

يكي از مشكلات سوخت هاي مايع نگهداري طولاني مدت آن‌ها است، زيرا اين سوخت ها نيز همانند ساير مواد شيميايي به علت تمايل به انجام واكنش هاي مخرب، پس از گذشت مدت زماني ويژگي هاي خود را از دست مي دهند. اين تغيير خصوصيات سوخت، بر خواص شيمي فيزيكي و در نتيجه عملكرد احتراقي آن تاثيرگذار است. اين موضوع در انبار داري طولاني مدت سوخت، حايز اهميت است. به همين دليل لازم است تا عوامل موثر بر ماندگاري و انبارداري هر سوخت تعيين شود و با كنترل و يا كاهش اين عوامل، زمان ماندگاري سوخت افزايش يابد. از سوخت هاي مهم مورد استفاده در موشك ها، سوخت دي متيل هيدرازين نامتقارن مي باشد. مطالعات نشان مي دهد كه اكسيژن، دما و جنس مخزن نگهداري سوخت، از جمله عوامل موثر بر ماندگاري آن مي-باشند. با توجه به شرايط انبارداري، اكسيژن مهم‌ترين عامل موثر بر ماندگاري اين سوخت مي باشد. به همين دليل تاثير اكسيژن بر ماندگاري اين سوخت به صورت تجربي بررسي شده است. نتايج نشان مي دهد كه ماندگاري اين سوخت به شدت تابع اكسيژن است. محصولات عمده واكنش اكسيداسيون، شامل فرمالدييد دي متيل هيدرازون، دي متيل آمين، آمونياك و آب مي باشد. با فرض واكنش هاي مرتبه صفر و مرتبه اول براي اكسيداسيون اين سوخت، ثوابت سرعت واكنش هاي مذكور در دماي انبارداري (25 درجه سانتي‌گراد) به ترتيب mol.lit-1.min-111./ . و min-1 23 . . . / . به دست آمد.

One of the difficulties in the liquid fuels is theirs shelf life. These fuels, like other chemicals, donʹt meet the military specifications after a period of time due to their destructive reactions. This variation from the specifications, changes the chemical and physical properties of the fuel and its combustion performance. This subject is significant because of the fuel long time storage requirements. Thus, it is necessary to specify, control, and decrease the effective parameters and increase the fuel shelf life. One of the important fuels used in aerospace industries, is unsymmetrical dimethyl hydrazine. Studies show that oxygen, temperature, and storage material of construction are parameters affecting the fuel shelf life. Regarding shelf life conditions, presence of oxygen is the most important parameter affecting the storage shelf life of the fuel. Thus, the effect of oxygen on shelf life of unsymmetrical dimethyl hydrazine was investigated empirically. Results show that the shelf life of this fuel strongly depends on the molecular oxygen. The major products of this oxidation are formaldehyde dimethyl hydrazine, dimethyl amine, ammonia, and water. Assuming the zero and first order reactions, the oxidation rate constants were determined at storage temperature (25 °C) to be 0.021mol.lit-1.min-1 and 0.00023 min-1, respectively.