Tuli vaatii kolme asiaa ennen kuin se voi palaa. Ensimmäinen on lämpö; vaikka tuli tuottaa lämpöä, se tarvitsee lämmönlähteen palamisen aloittamiseksi. Toinen vaatimus on polttoaine ja kolmas happi, koska palo on olennaisesti hapettumista, joka on eräänlainen kemiallinen reaktio. Useimmat öljyt ovat polttoaineita, jotka palavat helposti riittävän korkeissa lämpötiloissa, ja palaminen voi alkaa tietyissä olosuhteissa ilman kipinää.
Öljyn hapetus
Happi on erittäin reaktiivinen alkuaine, ja suurin osa siitä on ilmakehässä molekyylimuodossaan, joka koostuu kahdesta sitoutuneesta atomista. Suurin osa öljyistä koostuu hiilen ja vedyn kanssa muodostetuista molekyyliketjuista ja niitä pitävistä sidoksista yhdessä ovat riittävän heikkoja, jotta altistuessaan ilmalle ne voivat muodostaa vakaampia yhdisteitä happi. Rekombinaatioprosessia hapen kanssa kutsutaan hapettumiseksi, ja se vapauttaa energiaa lämmön muodossa. Kaksi yleistä öljyn hapettumistuotetta ovat hiilidioksidi ja vesi, vaikka muita voi olla läsnä öljyn koostumuksesta riippuen.
Nopea hapetus
Kun hapettuminen etenee yksinään, se ei yleensä tuota tarpeeksi lämpöä tulen sytyttämiseksi. Öljykalvon altistuessa ilmalle tuotettu lämpö on yleensä niin pieni, että se haihtuu ennen kuin öljyssä voi syntyä merkittävä lämpötilaero. Tämä lämpö voi kuitenkin muodostua, kun paljaan öljyn pinta-ala kasvaa ja ilmankierto vähenee. Tämä voi tapahtua, kun öljyssä liotetut rätit vanutetaan irtonaiseksi kasaksi. Hapetuksen tuottama energia lämmittää rätit, ja lämpö lisää hapetusnopeutta luoden positiivisen takaisinkytkentäsilmukan. Lopulta rätit voivat syttyä.
Spontaani palaminen
Nimi ilmiölle, jossa öljyssä liotetut rätit syttyvät, on itsestään palava, mutta se ei ole oikeastaan spontaani. Se johtuu tasaisesta lämmön kertymisestä, joka syntyy, kun rättien öljy hapettuu. Tyypillisesti rätit tuntuvat ensin lämpimiltä kosketukseltaan, sitten ne haisevat ja lopulta, kun lämpötila saavuttaa öljyn leimahduspisteen, ne syttyvät liekkeihin. Kasa lehtiä tai oksia voi palaa spontaanisti samalla tavalla, kun luonnolliset öljyt hapettavat ja lämpöä muodostuu. Säiliössä oleva öljy palaa harvoin itsestään, mutta tasaisella pinnalla oleva öljykalvo voi syttyä suorassa auringonvalossa.
Turvallisuusnäkökohdat
Öljyssä liotettujen rättien spontaani palaminen on tunnettu vaara, minkä vuoksi työturvallisuus ja työterveys Antaminen (OSHA) vaatii erityisesti, että tällaisia rättejä pidetään palonkestävässä astiassa, kunnes ne voidaan poistaa työpaikka. Tulipalo voi tapahtua myös pesutilassa, jos öljyisten kankaiden annetaan kerääntyä kasaan. Vaara ei ole erityinen öljypohjaisille öljyille. Maalituotteissa olevat kuivausöljyt, kuten tung- ja pellavaöljyt, ovat myös vaarallisia, samoin kuin kotitalouksien kasviöljyt, kuten oliiviöljy. Vaikka vaatteissa oleva öljyjen hapettuminen ei aiheuttaisi tulipalon, se voi aiheuttaa kankaan värinmuutoksia ja epämiellyttäviä hajuja.