Analysis of the Quality Parameters Determining the Safe Transportation of Raw Cotton

• Autorzy: Marzenna Popek

Warianty tytułu

Analiza parametrów jakościowych determinujących bezpieczny przewóz surowej bawełny

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Cotton is soft, fluffy staple fibers that grows in a boll or protective capsule. For many countries and regions cotton plays a significant role in the national economy since it is a commercial product. Cotton is usually shipped in large square bales compressed to different degrees. In damp weather (rain, snow), the cargo must be protected from moisture since cotton is strongly hygroscopic and readily absorbs moisture. It must be protected from water condensation as well as from high level of relative humidity. In addition, the cotton may swell by absorbing water vapor, resulting in an increase in volume of 40-45%. Cotton has been assigned to Class 4.1 of the International Maritime Dangerous Goods Code (Flammable solids) for several years. However, its specific characteristics and negative external influences may cause it to behave like a substance from Class 4.2 (Substances liable to spontaneous combustion) of the IMDG Code. Spontaneous combustion of cotton is one of the major challenges during cotton storage and transportation. Cotton fires during sea transportation were caused by spontaneous combustion. But in many cases, the combustion of cotton can only proceed in a small range due to limited initial burning and short supply of oxygen. Because of the importance of sorption and spontaneous combustion, particularly with respect to the storage and sea transportation of the cotton, the investigation has been conducted. The IMO standard has been used in this investigation. The result indicated that the dry cotton is not to be self-heating materials. Once it is wetted or contaminated by vegetables oils, its thermal stability is decreased with lower onset temperature and with larger heat generation. That can result in spontaneous combustion. Relative humidity should not exceed 65%. (original abstract)

Bawełna jest miękkim włóknem, które w wielu krajach i regionach odgrywa znaczącą rolę w gospodarce narodowej. Bawełna jest zwykle dostarczana do transportu w postaci w dużych, skompresowanych w różnym stopniu bel. Ładunek musi być chroniony przed wilgocią, ponieważ jest silnie higroskopijny. Konieczne jest również zabezpieczenie bawełny przed kondensacją pary, jak również wysokim poziomem wilgotności względnej powietrza. Na skutek pochłaniania pary wodnej bawełna może pęcznieć, co powoduje wzrost jej objętości o ok. 40-45%. Zgodnie z międzynarodowym morskim kodeksem towarów niebezpiecznych bawełna została zaklasyfikowana do klasy 4.1 (materiały stałe łatwopalne). Jednak jej specyficzne właściwości i negatywny wpływ środowiska zewnętrznego mogą powodować, że zachowuje się jak towar klasy 4.2 (substancje podatne na samozapłon). Samozapłon bawełny jest jednym z największych wyzwań podczas przechowywania i transportu bawełny. Wykazano, że rejestrowane pożary bawełny podczas transportu morskiego zostały wywołane przez jej samozapłon. Ze względu na znaczenie sorpcji i samozapalenia w czasie przechowywania i transportu morskiego bawełny, przeprowadzono badania tych procesów, w których jako metody badawcze wykorzystano standardy IMO. Wyniki wskazują, że sucha bawełna nie jest materiałem zdolnym do samozagrzewania. Po zmoczeniu lub zanieczyszczeniu olejami roślinnymi jej stabilność termiczna zmniejsza się, co w konsekwencji może doprowadzić do samozapalenia. Natomiast wilgotność względna powietrza w czasie przechowywania i transportu bawełny nie powinna przekraczać 65%. (abstrakt oryginalny)

Słowa kluczowe

EN

Commodity science; Commodity research; Quality; Sea transport

PL

Towaroznawstwo; Badania towaroznawcze; Jakość; Transport morski

• Czasopismo: Towaroznawcze Problemy Jakości
• Rocznik: 2016
• Numer: nr 2
• Strony: 119--130

Twórcy

autor

Marzenna Popek

• Gdynia Maritime University, Poland

Bibliografia

• [1] Francis P. 2014. "Cotton expert's guide". Genève: International Trade Centre.
• [2] UNCTAD. 2014. Statistics based on International Cotton Advisory Committee (ICAC). Geneva.
• [3] Jales M. 2014. "How would a trade deal on cotton affect exporting and importing countries". Geneva: ICTSD Programme on agriculture trade and sustainable development.
• [4] ICAC. 2012. Government Support to the Cotton Industry. Washington.
• [5] IMO. 2014. International Maritime Dangerous Goods Code. London.
• [6] Hu H. 2004. "Application of thermal analysis technology in fire investigation". Fire Technol. Prod. Inform. 17: 33-36.
• [7] Wakelyn P.J., S.E. Hughs. 2002. "Evaluation of the flammability of cotton bales". Fire and Materials 26: 183-189.
• [8] Wang Q., J. Sun, S. Guo. 2008. "Spontaneous combustion identification of stored wet cotton using a C80 calorimeter". Industrial Crops and Products 28: 268-272.
• [9] Zhao X., H. Xiao, Q. Wang, P. Ping, J. Sun. 2013. "Study on spontaneous combustion risk of cotton using a micro-calorimeter technique". Industrial Crops and Products 50: 383-390.
• [10] Dlugogorski B.Z., E.M. Kennedy, J.C. Mackie. 2012. "Low temperature oxidation of linseed oil: a review". Fire Science Reviews 1: 1-36.
• [11] Alongi N., G. Camino, G. Malucelli. 2013. "Heating rate effect on char yield from cotton, poly(ethylene terephthalate) and blend fabrics". Carbohydrate Polymers 92: 1327-1334.
• [12] Beever P. 2011. SFPE Handbook of Fire Prevention Engineering. New York: Springer.
• [13] Said R.M., O. Hensel. 2012. "Experimental evaluation of sorption isotherms of chili pepper: an Ethiopian variety Mareko Fana. Agric Eng Int: CIGR Journal 14 (4): 163-172.
• [14] Kane E.C.S., Kouhila M., Lamharrar A., Idlimam A., Mimet A.. 2008. "Moisture sorption isotherms and thermodynamic properties of tow mints: Mentha pulegium and Mentha rotundifolia". Revue des Energies Renouvelables 11 (2): 185-195.
• [15] Ocieczek A. 2012. Właściwości hydratacyjne jako wyróżnik jakości użytkowej mąk pszennych pasażowych. Gdynia: Wydawnictwo Akademii Morskiej w Gdyni.
• [16] Labuza T.P. 1984. Moisture sorption: practical aspects of isotherm measurement and use. St Paul MN: American Association of Cereal Chemists, International Publishing.
• [17] Figura L.O., A.A. Teixeira. 2007. Food physics. Physical properties and applications. New York: Springer.
• [18] UN. 2009. Recommendations on the Transport of Dangerous Goods: Manual Tests and Criteria. New York, Geneva.
• [19] Bell L.N., T.P. Labuza. 2000. "Determination of moisture sorption isotherms. Moisture sorption: practical aspects of isotherm measurement and use". St Paul MN: American Association of Cereal Chemists, International Publishing.

Identyfikatory

DOI

10.19202/j.cs.2016.02.13