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Kurzinformation zum Thema Metallbrand

 

 

Was ist die

Brandklasse D?

 

Beschreibung

Die Brandklasse D umfasst Brände von Metallen, die mit starker Glutbildung brennen.

Symbol

Brandklasse D. Grafik: Archiv.
Grafik: Archiv.

Beispiele

Brände von Aluminium, Magnesium, Natrium, Kalium, ...

 

 

Welche Metalle brennen?

  Man unterscheidet vier verschiedene Gruppen von Metallen; drei von diesen sind in unterschiedlichem Ausmaß brennbar:

 

Leichtmetalle, die bereits in kaltem Zustand gefährlich mit Wasser reagieren

Zahlreiche Leichtmetalle (mit einer Dichte kleiner als 5 kg/dm³) reagieren bei Kontakt mit Wasser unter Bildung von Wasserstoff-Gas (H2), das seinerseits mit dem vorhandenen Sauerstoff der Luft hoch explosives Knallgas-Gemisch bildet und meist durch die bei der Reaktion entstehende Wärme entzündet wird.

Zu dieser Gruppe gehören die Elemente Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium, Caesium, Calcium, Strontium und Barium.

Leichtmetalle, die im kalten Zustand nicht mit Wasser reagieren

Die Metalle dieser Gruppe erreichen im Brandfall sehr hohe Temperaturen (über 2000 °C bis zu 3200 °C) und stellen daher eine besondere Gefahr dar.

In diese Gruppe gehören die Metalle Beryllium, Magnesium, Aluminium und Titan.

Unedle Schwermetalle

Diese können ebenfalls in Brand geraten.

Beispiele sind Eisen, Blei und Zirkon, das übrigens die höchste bei einem Metallbrand mögliche Temperatur erzeugt - unglaubliche 4660 Grad Celsius!

Edle Schwermetalle

... wie Silber, Gold, Platin brennen nicht.

 

Wie kann man löschen?

 

Ungeeignete Löschmittel

Das Einbringen von Wasser ist unbedingt zu vermeiden! Es facht nicht nur die Verbrennung weiter an, sondern bringt zusätzlich noch Explosionsgefahr mit sich. Daher scheiden auch wasserhaltige Löschmittel, wie z. B. Schaum, für die Bekämpfung von Metallbränden aus. Kohlendioxid (CO2) ist ungeeignet. Auch Stickstoff ist nicht als Löschmittel zu gebrauchen, da mit den heißen Metallen eine Nitrierung auftritt. Es bleiben daher nur wenige Möglichkeiten der Brandbekämpfung.

Geeignete Löschmittel

Geeignet sind Metallbrandpulver, wie sie in Betrieben mit entsprechendem Risikopotential oft auf Lager gehalten werden. Dabei handelt es sich um Salze wie Natriumchlorid oder Kaliumchlorid, die auf dem Brandherd schmelzen und eine undurchlässige Schicht bilden, die den Brand erstickt.

Einen ähnlichen Effekt kann man durch die Verwendung von Zement erzielen, ebenso mit Grauguss-Spänen, und natürlich mit trockenem (!) Sand.

 

Welche Besonderheiten gibt es?

 

Temperatur

Die Besonderheit von Metallbränden, die zur Schaffung einer eigenen Brandklasse geführt hat, ist die außerordentlich hohe Temperatur, die dabei erreicht wird. Eine Temperatur von zumindest 1000 °C ist bei den meisten Metallbränden zu erwarten, Leichtmetalle brennen bei 2000-3000 °C und das Schwermetall Zirkon sogar bei über 4600 °C. Diese hohen Temperaturen lösen chemische Reaktionen aus, die nicht unseren üblichen Erfahrungen entsprechen, weil sie bei niedrigeren Temperaturen gar nicht ablaufen können. Daher kann man beim Löschen sehr unangenehme, wenn nicht lebensgefährliche Überraschungen erleben.

UV-Strahlung

Die hohe Temperatur ist auch dafür verantwortlich, dass ein hoher Anteil an UV-Strahlung ausgesendet wird - die Augen sind daher besonders zu schützen!

 

 

Wie können Metalle entzündet werden?

  Die Brennbarkeit von Metallen hängt stark von ihrer Erscheinungsform ab. Einen massiven Stahlträger kann man nicht entzünden, feines Eisenpulver hingegen sehr leicht. Allgemein gilt: je größer die Oberfläche des Metalls im Verhältnis zu seinem Volumen ist, umso leichter kann eine Oxidation, also eine Verbrennung, stattfinden.

Für Metallbrände gibt es verschiedene mögliche Brandursachen. Bei manchen Leichtmetallen genügt, wie oben erwähnt, bereits der Kontakt mit Wasser, um eine Entzündung herbeizuführen. Aluminiumpulver und Magnesiumpulver kann man mit der Flamme eines Gasbrenners entzünden. Stahlwolle lässt sich bereits durch den Kontakt mit den beiden Polen einer Flachbatterie entzünden - eine immer wieder vorkommende Brandursache in Werkstätten!

 

 

Einteilung nach der Dichte

 

Leichtmetalle

Leichtmetalle haben eine Dichte kleiner als 5 kg/dm³.

Zu den Leichtmetallen, die in kaltem Zustand mit Wasser reagieren, gehören die Elemente Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium, Caesium, Calcium, Strontium und Barium.

Zu den Leichtmetallen, die in kaltem Zustand nicht mit Wasser reagieren, gehören die Metalle Beryllium, Magnesium, Aluminium und Titan.

Schwermetalle

Schwermetalle haben eine Dichte größer als 5 kg/dm³.

Unedle Schwermetalle können ebenfalls in Brand geraten; Beispiele sind Eisen, Blei und Zirkon.

Edle Schwermetalle brennen nicht; zu ihnen gehören beispielsweise Silber, Gold und Platin.

 

Temperaturen im Brandverlauf

  Die Verbrennung von Magnesium soll hier als Beispiel herausgegriffen werden. Magnesium verbrennt bei Temperaturen von über 2000 °C. Erkennbar ist diese hohe Temperatur auch an der grellweißen Glutfarbe. Das abgestrahlte Licht enthält einen sehr hohen UV-Anteil und kann daher die Augen schädigen!

Bei 2000 °C werden rund 10 % aller vorhandenen Wasser-Moleküle allein auf Grund der hohen Temperatur gespaltet und setzen dadurch die Bestandteile von Wasser, also Wasserstoff und Sauerstoff, frei. Die Mischung dieser beiden Gase ist bekanntlich das explosive Knallgas.

 

 

 
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