ไอโซโพรพิลไนเตรต (Isopropyl Nitrate) สารขับเคลื่อนและสารเพิ่มคุณภาพน้ำมันดีเซล
สรุปใจความสำคัญ
- ไอโซโพรพิลไนเตรตเป็นสารขับเคลื่อนเดี่ยวที่เป็นของเหลวใสไม่มีสี
- ใช้เป็นสารเพิ่มคุณภาพซีเทนในน้ำมันดีเซลเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการจุดระเบิด
- มีความเร็วในการจุดระเบิดประมาณ 5,400 เมตรต่อวินาที และเป็นวัตถุระเบิดที่มีความไวต่ำ
- เคยถูกใช้เป็นเชื้อเพลิง AVPIN ในระบบสตาร์ทเครื่องยนต์เจ็ทของเครื่องบินขับไล่
ไอโซโพรพิลไนเตรต (Isopropyl Nitrate หรือ IPN) หรือที่รู้จักในชื่อ 2-โพรพิลไนเตรต เป็นของเหลวใสไม่มีสี ซึ่งมีคุณสมบัติเป็นสารขับเคลื่อนเดี่ยว (Monopropellant) และถูกนำมาใช้ประโยชน์ในหลายด้าน ทั้งในอุตสาหกรรมเชื้อเพลิงและเทคโนโลยีทางการทหาร
คุณสมบัติทางเคมีและกายภาพ
ไอโซโพรพิลไนเตรตเป็นวัตถุระเบิดที่มีความไวต่ำ โดยมีความเร็วในการจุดระเบิด (Detonation Velocity) อยู่ที่ประมาณ 5,400 เมตรต่อวินาที นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติเด่นคือเป็นสารที่ไวไฟอย่างยิ่ง โดยจะเผาไหม้ด้วยเปลวไฟที่แทบจะมองไม่เห็น ซึ่งสร้างความเสี่ยงและอันตรายในการจัดการ เนื่องจากเปลวไฟนี้มีความสว่างน้อยกว่าเปลวไฟของไฮโดรเจนหรือเมทานอล และจะมองเห็นได้ก็ต่อเมื่อเกิดความปั่นป่วนของอากาศร้อนเท่านั้น
การประยุกต์ใช้งาน
1. สารเพิ่มคุณภาพน้ำมันดีเซล
ในภาคอุตสาหกรรม IPN ถูกนำมาใช้เป็นสารเพิ่มคุณภาพซีเทน (Cetane Improver) เพื่อช่วยให้การจุดระเบิดในเครื่องยนต์ดีเซลมีประสิทธิภาพมากขึ้น
2. การใช้งานทางการทหารและอากาศยาน
ในอดีต ไอโซโพรพิลไนเตรตถูกใช้ในระบบสตาร์ทเครื่องยนต์เจ็ทแบบรวดเร็วสำหรับเครื่องบินขับไล่สกัดกั้น ซึ่งต้องการการสตาร์ทเครื่องยนต์คู่พร้อมกันอย่างรวดเร็ว โดยในระบบนี้จะรู้จักกันในชื่อ AVPIN
- Gloster Javelin: ระบบยุคแรกใช้ตลับอัดความดัน ซึ่งมีประวัติการทำงานผิดพลาดและอาจเกิดการระเบิดที่ทำลายเครื่องยนต์ได้
- English Electric Lightning: ระบบที่พัฒนาขึ้นภายหลังมีความปลอดภัยและมีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยมีการติดตั้งปั๊มไล่ไอเสียอัตโนมัติเพื่อควบคุมก๊าซไอเสียที่อาจระเบิดได้หากผสมกับอากาศ
3. การใช้งานอื่นๆ
ในช่วงทศวรรษ 1960 บริษัท Turbonique ได้จำหน่าย IPN ภายใต้ชื่อแบรนด์ "Thermolene" เพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเพลาขับเคลื่อนด้วยกังหัน (Turbine-powered drag axles) และซูเปอร์ชาร์จเจอร์ นอกจากนี้ยังถูกใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับระบบจ่ายไฟและระบบขับเคลื่อนในอาวุธนำวิถี โดยเฉพาะในกองทัพเรืออังกฤษ
ความปลอดภัยและการขนส่ง
แม้ว่าจะเป็นสารที่ไวไฟสูงและมีอันตรายในการจัดการ แต่ไอโซโพรพิลไนเตรตได้รับการจัดประเภทอย่างเป็นทางการว่าปลอดภัยสำหรับการขนส่ง หากมีการติดป้ายระบุว่าเป็นสารไวไฟอย่างถูกต้อง
คำถามที่พบบ่อย
ไอโซโพรพิลไนเตรตคืออะไร?
เป็นของเหลวใสไม่มีสีที่มีคุณสมบัติเป็นสารขับเคลื่อนเดี่ยวและวัตถุระเบิดความไวต่ำ ซึ่งใช้ได้ทั้งในอุตสาหกรรมเชื้อเพลิงและเทคโนโลยีการบิน
ทำไมการเผาไหม้ของไอโซโพรพิลไนเตรตถึงอันตราย?
เพราะมันเผาไหม้ด้วยเปลวไฟที่แทบจะมองไม่เห็น ทำให้ผู้ปฏิบัติงานไม่ทราบว่าเกิดไฟไหม้อยู่จนกว่าจะสังเกตเห็นความปั่นป่วนของอากาศร้อน
AVPIN คืออะไร?
answer: AVPIN คือชื่อเรียกของไอโซโพรพิลไนเตรตเมื่อนำมาใช้ในระบบสตาร์ทเครื่องยนต์เจ็ทแบบรวดเร็วสำหรับเครื่องบินขับไล่ในอดีต