วันศุกร์ที่ 29 ตุลาคม พ.ศ. 2564

แนวทางหัวข้อการทำวิทยานิพนธ์นิสิตรหัส ๖๓ (ตอนที่ ๗) MO Memoir : Friday 29 October 2564

เอกสารฉบับนี้แจกจ่ายเป็นการภายในไม่นำเนื้อหาลง blog  
เนื้อหาในเอกสารฉบับนี้เกี่ยวข้องกับการทดลองหาความเช้มข้นของ H2O2
เมื่อวันพุธที่ผ่านมา

 



วันอาทิตย์ที่ 24 ตุลาคม พ.ศ. 2564

แนวทางหัวข้อการทำวิทยานิพนธ์นิสิตรหัส ๖๓ (ตอนที่ ๖) MO Memoir : Sunday 24 October 2564

เอกสารฉบับนี้แจกจ่ายเป็นการภายใน ไม่นำเนื้อหาลง blog

ภาพประกอบไม่มีส่วนเกี่ยวข้องใดกับเนื้อหา :) :) :)

 



วันเสาร์ที่ 23 ตุลาคม พ.ศ. 2564

การระเบิดเนื่องจากไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H2O2) สลายตัว (เรื่องที่ ๒) MO Memoir : Saturday 23 October 2564

เหตุการณ์ที่สองงที่นำมาเล่าในวันนี้นำมาจาก http://www.shippai.org/fkd/en/cfen/CC1000137.html ในหัวข้อเรื่อง "Explosion of hydrogen peroxide due to the change of a feeding line to a vessel at a surfactant manufacturing plant" ซึ่งเป็นเหตุการณ์ที่เกิดที่เมือง Sodegaura, Chiba ประเทศญี่ปุ่น เมื่อวันที่ ๒๖ กรกฎาคม พ.ศ. ๒๕๓๒ ในเหตุการณ์นี้มีสารเคมีที่เกี่ยวข้องอยู่ 3 ตัวด้วยกันคือ ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์, dodecylbenzenesulphonic acid (C12H25-C6H4-S(O)2OH) (รูปที่ ๑) และ alkyl amine (ในรายงานไม่ได้มีการระบุว่าเป็นตัวไหน)

รูปที่ ๑ โครงสร้างโมเลกุลของ dodecylbenzenesulphonic acid


Dodecylbenzenesulphonic acid เป็นสารชะล้าง (surfactant) ที่เราใช้กันอยู่ในชีวิตประจำวัน โครงสร้างโมเลกุลของสารนี้ประกอบด้วยส่วนที่ไม่มีขั้วซึ่งได้แก่หมู่อัลคิล (alkyl) ที่ทำหน้าที่ละลายไขมันหรือโมเลกุลไม่มีขั้ว และส่วนที่มีขั้วซึ่งได้แก่ -SS(O)2O-H+) ข้อดีของกรดตัวนี้คือมันไม่ตกตะกอนเมื่อพบกับไอออนที่มีประจุตั้งแต่ 2+ ขึ้นไป (เช่น Ca2+ และ Mg2+) ดังเช่นสบู่ที่ทำจากกรดไขมันพืชหรือสัตว์ จึงทำให้ใช้งานได้กับน้ำที่มีความกระด้าง ในการนำมาใช้งานนั้นจะทำการสะเทินกรดตัวนี้ด้วยเบสก่อน และเบสที่นิยมใช้กันก็คือโซเดียมไฮดรอกไซด์ (Sodium hydroxide NaOH)

แต่สำหรับผลิตภัณฑ์บางประเภท (เช่นที่มาในรูปของ unit dose) การสะเทินด้วย NaOH ทำได้ให้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติที่ไม่เหมาะสม (เช่น ความหนืดที่มากเกินไป และการทำปฏิกิริยากับวัสดุห่อหุ้ม) จึงได้มีการใช้เบสตัวอื่น และเบสกลุ่มหนึ่งที่มีการนำมาใช้กันก็คือสารประกอบอัลคิเอมีน (Alkyl amine) ที่อะตอม N นั้นทำหน้าที่เป็นเบส โดยในบางกรณีนั้นก็อาจเปลี่ยนจากหมู่อัลคิลเป็นหมู่อัลคานอล (alkanol) หรือหมู่อัลคิลที่มีหมู่ -OH นั่นเอง โดยหมู่ -OH นั้นจะช่วยให้ละลายน้ำได้ดีขึ้น (ตัวอย่างการใช้งานนี้อ่านเพิ่มเติมได้ใน เอกสารสิทธิบัตรประเทศสหรัฐอเมริกาเลขที่ 3,539,552 เรื่อง "Emulsifier compositions based on mixtures of amine salts of linear alkyl ary sulfonic acids" และเอกสารสิทธิบัตรสหภาพยุโรปเลขที่ WO 2016/175931 เรื่อง "Amine salts of alkylbenzene sulfonic acids and their use in detergent formulations")

ในกระบวนการของโรงงานที่เกิดเหตุนั้น (รูปที่ ๒) จะทำการป้อน Dodecylbenzenesulphonic acid เข้าสู่ถังผสม VE-301 โดยใช้ปั๊ม PU-301 จากนั้นจะทำการป้อน alkyl amine เข้าสู่ถังผสมด้วยปั๊ม (บทความไม่ได้ระบุว่าเป็นปั๊มตัวเดียวกันหรือเปล่าหรือเป็นคนละตัวกัน) จากนั้นจึงเติมไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ "เข้าสู่ถังผสมโดยตรงจากทางด้านบน" กล่าวคือเส้นทางป้อนไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์นั้นเป็นอีกเส้นทางหนึ่ง ในวันที่เกิดเหตุนั้นหลังจากที่ทำการป้อนกรดและ alkyl amine เข้าถังผสมแล้ว พบว่าค่า pH ของสารในถังอยู่ที่ 8.8 ซึ่งแสดงว่ามีกรดอยู่น้อยเกินไป โอเปอร์เรเตอร์จึงได้ทำการป้อนกรดเข้าถังเพิ่มเติมร่วมกับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (เข้มข้น 60%) โดยให้ไหลผ่านปั๊ม ไม่นานก็เกิดการระเบิดขึ้นที่บริเวณใกล้กับปั๊ม ส่งผลให้มีผู้เสียชีวิต ๑ รายและบาดเจ็บ ๑ ราย

รูปที่ ๒ แผนผังของกระบวนการผลิต

ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์จะมีเสถียรภาพมากขึ้นในสภาวะที่เป็นกรด (มี H+) แต่จะมีเสถียรภาพลดลงในสภาวะที่เป็นเบส นอกจากนี้ไอออนบวกของโลหะหลายชนิด (เช่น Fe2+) ยังทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่เร่งการสลายตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ และเนื่องจากการสลายตัวเป็นปฏิกิริยาคายความร้อน ความร้อนที่ปลดปล่อยออกมาก็สามารถเร่งการสลายตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ได้อีก นั่นคือหลังจากที่ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เริ่มสลายตัวอันเป็นผลจากการทำงานของตัวเร่งปฏิกิริยา แต่หลังจากนั้นการสลายตัวก็จะสามารถดำเนินต่อไปได้โดยไม่มีตัวเร่งปฏิกิริยาเพราะสามารถอาศัยความร้อนที่ปลดปล่อยออกมาจากการสลายตัวในช่วงแรกได้

ในที่นี้ ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ถูกนำมาผสมเพื่อใช้เป็นผงฟอกสี (bleaching agent) สำหรับกำจัดคราบสกปรก ข้อดีของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (และกรดเปอร์อะซีติก) คือใช้กับผ้าสีได้โดยไม่ต้องกังวลว่ามันจะกัดสีผ้า ส่วนผงฟอกสีพวกไฮโปคลอไรต์ (hypochlorite -ClO-) ใช้ได้ดีกับผ้าขาว แต่ไม่เหมาะกับผ้าสีเพราะมันสามารถกัดสีของผ้าสีได้

ในเหตุการณ์นี้มีประเด็นหนึ่งที่น่าพิจารณาแต่ไม่ได้มีการกล่าวถึงในบทความคือ ทำไมโอเปอร์เรเตอร์จึงทำการป้อนไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์โดยใช้ปั๊ม การทำเช่นนี้เคยเกิดขึ้นมาก่อนหรือไม่ และทำไมจึงออกแบบให้ท่อจากถังบรรจุไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์นั้นสามารถต่อเข้ากับท่อขาเข้าปั๊มสำหรับกรดได้

ในกรณีของกระบวนการผลิตที่มีการใช้ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ร่วมด้วยนั้น ประเด็นสำคัญประเด็นหนึ่งที่ควรพึงระลึกไว้ก็คือการเลือกชนิดโลหะที่สามารถทนสารเคมีตัวอื่นได้ การที่โลหะนั้นสามารถทนต่อการกัดกร่อนของสารเคมีไม่ได้หมายความว่ามันจะไม่ทำปฏิกิริยาเลย แต่หมายถึงอัตราการทำปฏิกิริยาที่ต่ำและอยู่ในระดับที่ยอมรับได้ อย่างเช่นในกรณีนี้สารประกอบเหล็กออกไซด์หรือสนิมเหล็กที่เกิดขึ้นเมื่อหลุ่ดร่อนออกมาปนอยู่ในกรดที่ไหลอยู่ในท่อ มันไม่ได้ก่อให้เกิดปัญหาอะไรกับกรดที่ไหลผ่านตัวมัน แต่ถ้ามันสามารถหลุดรอดไปถึงบริเวณที่มีไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ปรากฏ (เช่นที่ถังผสม) มันก็อาจก่อให้เกิดปัญหาที่นั่นได้

แต่ในเหตุการณ์นี้สนิมเหล็กไม่ได้หลุดรอดไปยังถังผสม แต่กลับมีการป้อนไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ผ่านเส้นทางที่มันไม่ควรไหลผ่าน

วันพฤหัสบดีที่ 21 ตุลาคม พ.ศ. 2564

แนวทางหัวข้อการทำวิทยานิพนธ์นิสิตรหัส ๖๓ (ตอนที่ ๕) MO Memoir : Thursday 21 October 2564

เอกสารฉบับนี้แจกจ่ายเป็นการภายใน ไม่นำเนื้อหาลง blog
เนื้อหาในเอกสารฉบับนี้เกี่ยวกับวิธีมาตรฐานสำหรับการหาความเข้มข้นที่แน่นอนของสารละลาย KMnO4 

ภาพประกอบไม่เกี่ยวอะไรกับเนื้อหาบทความ :) :) :)


 

 

วันพฤหัสบดีที่ 14 ตุลาคม พ.ศ. 2564

แนวทางหัวข้อการทำวิทยานิพนธ์นิสิตรหัส ๖๓ (ตอนที่ ๔) MO Memoir : Thursday 14 October 2564

เอกสารฉบับนี้แจกจ่ายเป็นการภายใน ไม่นำเนื้อหาลง blog

เนื้อหาในเอกสารฉบับนี้เกี่ยวกับแนวทางการทำการทดลองของแต่ละหัวข้อที่ประชุมกันเมื่อคืน

รูปประกอบไม่มีส่วนเกี่ยวข้องอะไรกับเนื้อหา :) :) :) 

 



วันพุธที่ 13 ตุลาคม พ.ศ. 2564

Beilstein test กับเตาแก๊สที่บ้าน MO Memoir : Wednesday 13 October 2564

เตาแก๊สที่บ้านจะมีตัวจุดไฟที่ใช้ประกายไฟโดยใช้ไฟฟ้าที่ได้มาจากถ่ายไฟฉาย พอใช้งานไปเรื่อย ๆ มันก็เริ่มจุดไม่ค่อยติด นั่นก็เป็นเพราะความสกปรกที่เกาะมันกันไม่ให้เกิดประกายไฟฟ้า ก่อนหน้านี้ก็แก้ไขด้วยการถอดชิ้นส่วนออกมาทำความสะอาด ขัดกระดาษทราย หรือไม่ก็เอาปลายไขขวงแข็ง ๆ ขูดเอาคราบสกปรกออก มันก็กลับมาทำงานได้ใหม่ แต่รอบนี้ท่าทางคราบจะยึดติดแน่นมาก ขัดกระดาษทรายก็แล้ว เอาปลายไขควงขูดก็แล้ว ก็ยังใช้งานไม่ได้ สุดท้ายก็เลยต้องใช้น้ำยาล้างห้องน้ำเป็นตัวช่วย

น้ำยาล้างห้องน้ำมีหลายสูตร สูตรดั้งเดิมที่ราคาไม่แพงจะใช้กรดเกลือ (hydrochloric acid หรือ HCl) เข้มข้น 10% เป็นส่วนผสมหลัก สูตรนี้จะละลายพวกคราบหินปูนได้ดี แต่เวลาใช้ก็ต้องระวังมันกัดผิวหนัง ตัวที่เอาทำทำความสะอาดหัวเตาก็เป็นน้ำยาล้างห้องน้ำสูตรนี้

ชิ้นส่วนหัวเตาชิ้นเล็กที่ถอดได้นั้นก็ถอดเอามาแช่ในน้ำยาล้างห้องน้ำ (ในถ้วยพลาสติกเล็ก ๆ) ซึ่งมันก็ได้ผลดีคือมีเนื้อโลหะมันวาวปรากฏให้เห็น แต่ที่แปลกใจคือตอนแรกเข้าใจว่าหัวเตาเดิมนั้นเป็นเหล็ก แต่พอล้างคราบสกปรกออกก็เห็นว่ามันเป็นทองเหลือง ส่วนบริเวณตัวหัวจุดระเบิด (ตัวแท่งเซรามิกสีขาว ๆ ตรงกลางซ้ายในรูปที่ ๑) กับบริเวณส่วนฐาน (ของส่วนหัวที่ถอดออกมา) ตรงนี้ก็ใช้ก้านสำลีจุ่มน้ำยาล้างห้องน้ำแล้วเอาไปขัดถูก บริเวณนี้ต้องทำความสะอาดด้วยเพื่อให้ไฟฟ้าไหลได้ครบวงจร (คือประกายไฟมันจะกระโดดจากหัวจุดระเบิดไปยังหัวเตาโลหะกลมที่อยู่ตรงกลาง เนื่องจากตัวหัวเตาโลหะนี้ถอดออกมาทำความสะอาดได้ ก็ต้องทำความสะอาดตรงจุดสัมผัสของตัวเตากับตัวเตาด้วย) เสร็จแล้วก็ลองจุดเตาดู ก็พบว่ามันสามารถกลับมาทำงานได้เหมือนเดิม แต่สีของเปลวไฟตรงส่วนหัวเตาที่ทำความสะอาด มันไม่ได้เป็นสีฟ้าเหมือนเดิม (รูปที่ ๒) มันกลายเป็นสีเขียว

รูปที่ ๑ หัวเตาแก๊สที่ทำความสะอาดด้วยน้ำยาล้างห้องน้ำที่เป็นสูตรกรดเกลือ (เฉพาะบริเวณตรงกลาง) คลอไรด์ทำปฏิกิริยากับโลหะทองแดงกลายเป็น CuCl2 ซึ่งเมื่อเผาไฟจะได้เปลวไฟสีเขียว

Beilstein test เป็นวิธีการทดสอบเชิงคุณภาพว่าตัวอย่างนั้นมีสารประกอบ organic halide ปนอยู่หรือไม่ (การทดสอบนี้ใช้ไม่ได้กับกรณีฟลูออไรด์) วิธีการทดสอบจะใช้ลวดทองแดงเส้นเล็ก ๆ มาขดเป็นบ่วงเล็ก ๆ ที่ปลายข้างหนึ่ง จากนั้นก็จะเอาปลายข้างที่เป็นบ่วงนั้นไปเผาไฟเพื่อให้กลายเกิดสารประกอบ CuO จากนั้นจึงนำส่วนที่เป็นบ่วงนั้นไปตักหรือจุ่มลงในตัวอย่างเพื่อให้มีตัวอย่างติดมากับส่วนที่เป็นบ่วงนั้น แล้วนำมาเผาไฟใหม่ ถ้าได้เปลวไฟสีเขียวก็แสดงว่าตัวอย่างนั้นมีสารประกอบเฮไลด์ อย่างเช่นในกรณีของคลอรีนนั้นมันจะทำปฏิกิริยากับ CuO กลายเป็น CuCl2 ซึ่งเมื่อเผาไฟก็จะเกิดเปลวไฟสีเขียว ในกรณีของหัวเตานี้ทองเหลืองก็มีโลหะทองแดงเป็นองค์ประกอบ ก็เลยได้ผลทำนองเดียวกัน

รูปที่ ๒ หัวเตาตัวนี้ก็ทำความสะอาดด้วยน้ำยาล้างห้องน้ำสูตรกรดเกลือเช่นกัน หัวเตาตรงกลางที่ทำความสะอาดด้วยน้ำล้างห้องน้ำสูตรกรดเกลือจะเห็นว่าให้เปลวไฟสีเขียว ส่วนหัวเตารอบนอกนั้นจะให้เปลวไฟสีฟ้าเป็นปรกติ

ในเรื่อง "ตรวจสอบน้ำยาแอร์รั่วด้วยตะเกียงแก๊ส" (Memoir ฉบับวันจันทร์ที่ ๔ กุมภาพันธ์ ๒๕๖๒) ที่เป็นการทดสอบแบบเดียวกันนั้น น้ำยาแอร์สำหรับรถยนต์ที่ใช้กันตอนนี้ก็คือ R134a หรือ 1,1,1,2-Tetrafluoroethane ที่มีสูตรเคมีว่า F3CCH2F ซึ่งจะเห็นว่ามันไม่มี Cl เป็นองค์ประกอบแต่การทดสอบก็ให้เปลวไฟสีเขียวได้ ตรงนี้อาจเป็นเพราะว่า R134a นั้นใช้ trichloroethylene (HCl=CCl2) เป็นสารตั้งต้นในการผลิต ผลิตภัณฑ์ที่นำมาใช้งาน (ความเข้มข้นอย่างต่ำ 99.5%) ยังมีสารประกอบคลอรีนปนอยู่เล็กน้อย และตัวสารประกอบคลอรีนที่ปนเปื้อนอยู่ก็เป็นตัวที่ทำให้เกิดเปลวไฟสีเขียว ซึ่งก็แสดงว่าวิธีการทดสอบเชิงคุณภาพวิธีการนี้ ก็มีความว่องไวในการตรวจสูงอยู่เหมือนกัน

วันพฤหัสบดีที่ 7 ตุลาคม พ.ศ. 2564

การระเบิดเนื่องจากไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H2O2) สลายตัว MO Memoir : Thursday 7 October 2564

เรื่องที่นำมาเล่าในวันนี้นำมาจาก http://www.shippai.org/fkd/en/cfen/CC1000131.html ในหัวข้อเรื่อง "Explosion caused due to an overflow of aqueous hydrogen peroxide at a peracetic acid manufacturing plant" ซึ่งเป็นเหตุการณ์ที่เกิดที่เมือง Yamakita, Kanagawa ประเทศญี่ปุ่น เมื่อวันที่ ๑๒ กันยายน พ.ศ. ๒๕๓๑

ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (Hyrogen peroxide H2O2) เป็นสารเคมีที่ไม่เสถียร สลายตัวกลายเป็นน้ำและแก๊สออกซิเจน ในสภาวะที่มีกรด (H+) นั้นจะมีเสถียรภาพมากขึ้น และที่ความเข้มข้นสูงจะมีเสถียรภาพมากกว่าที่ความเข้มข้นต่ำ ความเข้มข้นที่ใช้ในการล้างแผลเพื่อฆ่าเชื้อโรคอยู่ที่ 3% (w/w) สารละลายความเข้มข้นสูงที่ใช้กันในห้องปฏิบัติการ (ที่ใช้ในการเตรียมสารละลายความเข้มข้นต่ำ) ก็มักจะใช้ขนาดความเข้มข้น 30-35% (w/w) สูงถัดขึ้นไปก็จะเป็น 50% (w/w) แต่ถ้าเป็นห้องปฏิบัติการที่วิจัยเกี่ยวกับเชื้อเพลิงขับดันจรวดหรือตอปิโดก็อาจจะใช้ความเข้มข้นสูงถึง 90% (w/w)

ปฏิกิริยาการสลายตัวของ H2O2 นั้นเป็นปฏิกิริยาคายความร้อน และความร้อนที่เกิดขึ้นก็จะไปเร่งให้การสลายตัวเกิดเร็วขึ้น นอกจากนี้ความร้อนที่เกิดขึ้นนั้นยังมากพอที่จะทำให้น้ำที่เกิดจากการสลายตัวนั้นกลายเป็นไอได้ ทำให้เกิดแก๊สในปริมาณมาก ด้วยเหตุนี้จึงมีการนำเอา H2O2 ความเข้มข้นสูงไปใช้ทั้งเป็นสารออกซิไดซ์ (คือเป็นตัวจ่ายออกซิเจน) ให้กับเชื้อเพลิงอื่น (เช่นในจรวดหรือขีปนาวุธ) หรือใช้ในการขับเคลื่อนโดยตรง (เช่นในตอปิโดบางชนิด) การสูญเสียเรือดำน้ำพลังงานนิวเคลียร์ Kursk ของรัสเซียเมื่อวันที่ ๑๒ สิงหาคม ๒๕๔๓ พร้อมกับลูกเรืออีก ๑๑๘ นายก็เกิดจากการรั่วไหลของเชื้อเพลิง H2O2 ที่ใช้ขับเคลื่อนตอปิโดและทำให้เกิดการระเบิดตามมา

H2O2 ความเข้มข้นสูงจัดเป็นสาร hypergolic คือจุดระเบิดได้ทันทีเมื่อสัมผัสกับสารอื่นโดยไม่ต้องมีตัวช่วย (เช่นเปลวไฟ หรือประกายไฟ) คุณสมบัติเช่นนี้ช่วยเพิ่มความไว้วางใจในการทำงาน (คือไม่ต้องกังวลว่าระบบจุดระเบิดจะไม่ทำงาน) แต่ก็อาจก่อปัญหาให้กับการใช้งานได้ถ้าหากสารที่ทำให้เกิดการจุดระเบิดหรือลุกติดไฟได้นั้น ไปปรากฏอยู่ในที่ที่ไม่ควรมี กรณีของเหตุการณ์ที่นำมาเล่าในวันนี้ก็เป็นเช่นนั้น

รูปที่ ๑ แผนผังกระบวนการผลิตของหน่วยที่เกิดเหตุระเบิด

ไอออนบวกของโลหะทรานซิชันพื้นฐานหลายธาตุ (เช่น Fe, Co, Cu, Mn ที่เป็นส่วนผสมของโลหะใช้ทำ vessel, ระบบท่อ วาล์ว และอุปกรณ์ต่าง ๆ) สามารถเร่งการสลายตัวของ H2O2 ได้ เหล็กเป็นวัสดุวิศวกรรมที่มีการใช้งานแพร่หลายมากที่สุดในการทำท่อและ vessel ต่าง ๆ และไอออนบวกของเหล็กก็สามารถเร่งปฏิกิริยาการสลายตัวของ H2O2 ได้ดี ดังนั้นการออกแบบระบบที่เกี่ยวข้องกับ H2O2 ความเข้มข้นสูงจึงเป็นต้องคำนึงถึงโอกาสที่จะมีการเกิดไอออนบวกของเหล็ก (ตัวหลักก็คือ Fe2+) ไม่ว่าจะโดยการเกิดสนิมหรือการกัดกร่อนของสารเคมีตัวอื่นในระบบ และโอกาสที่ Fe2+ ที่เกิดขึ้นจะไปพบกับ H2O2 ความเข้มข้นสูง

ปั๊มเป็นอุปกรณ์หลักที่ใช้กันในการส่งของเหลวจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง แต่ปั๊มก็มีจุดอ่อนตรงที่เป็นจุดที่มีโอกาสเกิดการรั่วไหลได้ และส่วนประกอบของปั๊มยังประกอบด้วยวัสดุหลายหลายชนิด (ทั้งโลหะและอโลหะ) ในกรณีของสารเคมีที่ไม่ต้องการให้เกิดการรั่วไหลหรือเป็นสารเคมีที่สามารถทำปฏิกิริยากับวัสดุต่าง ๆ ได้หลากหลายชนิด การใช้ปั๊มในการส่งของเหลวอาจก่อให้เกิดปัญหาได้ ในกรณีเช่นนี้ก็คงต้องไปใช้แนวทางการสร้างผลต่างความดันระหว่างต้นทางกับปลายทางแทน เพื่อให้เกิดแรงขับเคลื่อนของเหลวจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง

การส่งของเหลวด้วยความดันอาจทำได้ด้วยการให้ความดันกับภาชนะบรรจุต้นทาง เพื่อดันของเหลวในภาชนะนั้นไปยังอีกภาชนะบรรจุหนึ่งที่อยู่ปลายทางผ่านทางระบบท่อ หรือการสร้างสุญญากาศที่ภาชนะปลายทาง ซึ่งก็ทำให้ของเหลวไหลจากภาชนะต้นทาง (ที่อยู่ที่ความดันบรรยากาศ) ไปยังภาชนะบรรจุปลายทาง (ที่เป็นสุญญากาศ) กระบวนการที่เกิดอุบัติเหตุที่นำมาแสดงในรูปที่ ๑ ก็เป็นการสร้างสุญญากาศที่ภาชนะบรรจุด้านปลายทาง เพื่อดึงของเหลวออกจากภาชนะต้นทาง

โรงงานนี้เป็นโรงงานผลิตกรดเปอร์อะซีติก (peracetic acid H3CC(O)OH) ด้วยการทำปฏิกิริยาระหว่าง H2O2 กับกรดอะซีติก (acetic acid H3CCOOH) ในการผลิตนั้นโอเปอร์เรเตอร์จะถ่ายสารละลาย H2O2 เข้มข้น 90% จาก storage tank มายัง measuring tank ด้วยการใช้ปั๊มสุญญากาศทำสุญญากาศในระบบ ผ่านทาง buffer tank และ separator tank

(ปั๊มสุญญากาศหรือ compressor มักจะมีถังเปล่าใบหนึ่งติดอยู่ทางด้านขาเข้าที่เรียกว่า knock out drum ซึ่งในเรื่องนี้ก็คือ separator tank) หน้าที่ของถังนี้คือการดักของเหลวที่อาจติดมากับแก๊ส หยดละอองของเหลวที่ติดมากับแก๊สขาเข้าที่ไหลมาตามท่อด้วยความเร็วสูง เมื่อมาถึง knock out drum ความเร็วของแก๊สจะลดลงเพราะพื้นที่หน้าตัดการไหลเพิ่มขึ้น ทำให้หยดของเหลวตกลงล่าง)

ในวันที่เกิดเหตุ หลังจากที่โอเปอร์เรเตอร์เริ่มการถ่ายของเหลวจากถังเก็บเข้าสู่ measuring tank และได้ทำการปรับวาวล์ควบคุมการไหลเพื่อไม่ให้มีการถ่ายของเหลวมากเกินไป โอเปอร์เรเตอร์ก็ได้เดินออกไปจากบริเวณทำงาน (คือไปทำอย่างอื่น) และเมื่อกลับมาในอีก 10 นาทีต่อมา ก็พบว่ามีการถ่ายสารละลายเข้ามาใน measuring tank มากเกินไป โอเปอร์เรเตอร์จึงได้พยายามถ่ายของเหลวส่วนเกินไปยัง separator tank และหลังจากเสร็จสิ้นการถ่ายของเหลวส่วนเกินก็พบว่า "มีควันสีขาวออกมาจาก buffer tank" ของปั๊มสุญญากาศ และอีกถัดมาไม่นานก็เกิดระเบิด

(บทความต้นฉบับกล่าวว่า "มีควันสีขาวออกมาจาก buffer tank" ซึ่งตรงนี้ผมว่าแปลกอยู่ เพราะตัว buffer tank มันไม่ควรมีช่องเปิดออกสู่ภายนอก เพราะถ้ามีเมื่อใดมันจะทำสุญญากาศให้กับ separator tank กับ measuring tank ไม่ได้ เพราะอากาศจะถูกดูดเข้าทางช่องเปิดนี้แทน เว้นแต่ว่าปั๊มสุญญากาศนั้นอาจจะทำสุญญากาศได้มากเกินไป จึงต้องมีช่องเปิดไว้บ้างเพื่อไม่ให้ระดับการทำสุญญากาศนั้นมากเกินไป)

การสอบสวนพบว่าไม่น่ามีสารละลาย H2O2 ที่เป็นของเหลวหลุดรอดไปถึง buffer tank แต่อาจเป็นหยดละอองที่ติดไปกับแก๊สที่ถูกปั๊มสุญญากาศดูดออก และเมื่อพบกับสิ่งแปลกปลอม (ซึ่งน่าจะเป็นสนิมเหล็ก) H2O2 ก็เลยสลายตัว ทำให้ความดันใน buffer tank เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว (ก็ขนาดที่ปั๊มสุญญากาศดึงออกไม่ถัง) จนตัว tank (ขนาดความจุ 1.5 m3) ทนความดันไม่ได้ก็เลยระเบิด