Горение углеводородов период индукции

Режим горения. При температурах свыше 450°С происходит горячее воспламенение углеводородов. Период индукции практически отсутствует или очень короткий. Полное окисление углеводородов сопровождается большим выделением энергии и для достаточно тяжелых молекул может быть представлено уравнением [c.167]

Явление холодного пламени тесно связано с образованием альдегидов и кетонов в окислительных системах. На рис. XIV.10 показан типичный пример взрывных пределов для смеси углеводород—кислород. Область взрыва, за исключением области положительного наклона, напоминает предельную кривую для теплового взрыва. Переход между медленным горением и взрывом характеризуется интенсивным светящимся голубым пламенем, которое появляется после короткого периода индукции и сопровождается взрывом. Периоды индукции не превышают нескольких секунд. [c.416]

Перспективы сулило холоднопламенное окисление метана и его гомологов, которое состоит в окислении углеводородов недостаточным количеством кислорода при температурах, более низких, чем при обычном горении. При прибавлении по каплям жидких углеводородов на нагретую до 300 поверхность происходит характерная люминесценция, похожая на пламя, но отличающаяся от него низкой температурой, откуда и произошло название холодное пламя. Явление холодного пламени возникает не сразу,—ему предшествует индукционный период от долей секунды до нескольких минут. В это время протекают медленные химические процессы образования окисей и перекисей. После периода индукции на наиболее нагретых частях наблюдается свечение (холодное пламя), фронт которого распространен вдоль реактора при этом характерно поднятие температуры на 100—150° при общей температуре 300—400°. При холоднопламенном окислении образуется значительное количество альдегидов, в частности формальдегида. [c.196]

Вместе с тем экспериментальные исследования констатируют как ряд сходных черт в окислении углеводородов, водорода и окиси углерода, так и ряд существенных особенностей. Для всех этих реакций характерно наличие периода индукции, говорящего о сложности кинетического механизма. За малыми исключениями горение углеводородов идет медленнее горения не только водорода, но и окиси углерода. Считается несомненным, что оно имеет разветвляющийся цепной механизм, сильно осложненный побочными явлениями, вплоть до побочных разветвляющихся цепей (реакции с. вырожденными цепями ). [c.61]

В качестве существенной особенности окисления углеводородов (с числом углеродных атомов 3) следует отметить возникновение холодных пламен , явление, наблюдаемое в определенной области температур и давлений и сопровождающееся свечением. В некоторых случаях наблюдаются многократные вспышки холодного пламени. Процесс окисления в период холодного пламени не доходит до конца, останавливаясь на возникновении промежуточных продуктов неполного окисления в виде альдегидов, перекисей, спиртов и кислот. В определенной области температур и давлений процесс из стадии холодного пламени переходит в нормальное горение. Роль перекисей и альдегидов в процессе окисления углеводородов весьма значительна. Специальными исследованиями [Л. 42, 43] было установлено, что период индукции холодного пламени закономерно сокращается с увеличением начального содержания органических перекисей в смеси и может быть описан выражением [c.61]

Экспериментально установлено, что скорость горения углеводородов меньше, чем водорода и окиси углерода. Горение их протекает по более сложному механизму, который еще недостаточно раскрыт, и с большим периодом индукции, доходящим до нескольких минут. Последнее объясняется тем, что наряду с образованием цепей имеет место обрыв цепей, тормозящий протекание реакции. Так, например, при подаче взрывной смеси метана с воздухом в сосуд с температурой 500°С взрыв происходит спустя несколько минут. [c.71]

Горение углеводородов, атакже пс которых других горючих (спирты, альдегиды и т. д.) часто осуществляется в две стадии стадию холоднопламенного горения и стадию горячего пламени. В соответствии с этим самовоспламенение таких смесей также имеет двухстадийный характер, а именно при впуске смеси в нагретый сосуд по истечении некоторого промежутка времени в результате начального ускорения возникает холодное пламя (или несколько последовательных холодных пламен), которое через промежуток времени Тз переходит в обычное горячее пламя. Величины Гх и называют периодом индукции холодного и горячего пламени, причем х всегда оказывается значительно меньше т . [c.458]

В периоде индукции происходит повышение температуры, на что указывает распределение интенсивностей в колебательно-вращательной структуре х-полос N0, образующейся из сенсибилизатора, а также то, что вслед за начальным периодом медленного повышения температуры следует ее экспоненциальный рост, приводящий к воспламенению смеси. Углеродные радикалы образуются в результате последующего крекинга избытка углеводорода, а бурный выход гидроксила в бедных смесях обусловливается последующим горением водорода. В предпламенных реакциях, происходящих в периоде индукции, наблюдается только слабый спектр гидроксила таким образом, это единственный радикал, принимающий участие в предпламенных ценных реакциях углеводородов с кислородом. [c.564]

Особенностью цепной реакции окисления углеводородов является наличие периода индукции, указывающего на сложность процесса. В связи с этим химический процесс горения углеводородов протекает медленнее, чем горение водорода и окиси углерода. [c.58]

Горение углеводородов имеет еще более сложный механизм, чем горение окиси углерода и водорода. Для реакций горения углеводородов характерен большой период индукции, исчисляемый минутами и даже часами. Наличие его объясняется тем, что наряду с образованием цепей происходит и их обрыв. [c.60]

Горение углеводородов протекает еще более сложно. Механизм этих реакций во многих деталях еще не раскрыт. Для них характерен большой период индукции, исчисляемый минутами и даже часами, период, в который протекание реакции чрезвычайно затягивается, а температура повышается очень медленно. Наличие индукционного периода объясняется тем, что наряду с образова [c.80]

Димеризация протекает по радикальному механизму, что доказывается как наличием периода индукции, так и торможением реакции окисью азота. Далее следует конденсация полигена в многоядерные ароматические углеводороды. При достаточно высокой температуре параллельно с прогрессивной поликонденсацией протекают процессы термической деструкции, дающие широкую гамму разнообразных продуктов преимущественно ароматического характера. При еще более высоких температурах высокомолекулярные углеводороды переходят в зародыши углерода и дальнейший распад происходит уже гетерогенным образом на поверхности этих зародышей, как топохимическая реакция. Для процессов воспламенения определяющей является стадия димери-зации, кинетика которой хорошо изучена. Связь между этой кинетикой и условием самовоспламенения мы рассмотрим в следующей главе. Для распространения пламени определяющими являются процессы, происходящие в зоне пламени близ максимальной температуры горения. Здесь существенную, но пока еще мало выясненную роль могут играть гетерогенные топохимические процессы на поверхности углеродных зародышей. [c.280]

На диаграмме в координатах р, Т холодным пламенам отвечает четко ограниченная область, как это, в частности, видно из рис. 153 (стр. 533), на котором представлена диаграмма воспламенения пропилено-кислород-ной смеси (область холодного пламени отмечена штриховкой). При температуре и давлении, лежащих вне области горения, в смеси идет окислительная реакция (медленное окисление), в ходе которой, кроме воды и углекислого газа, образуются продукты неполного окисления — окись углерода, спирты, альдегиды, кислоты и перекиси, а также продукты крекинга — углеводороды и водород. Реакция медленного окисления внешне проявляется по увеличению давления, которое становится измеримым к концу периода индукции. При проведении реакции внутри области холодного пламени на плавный рост давления в ог[ределенные моменты времени накладываются резкие пики, обусловленные повышением температуры в момент вспышки холодного пламени. Три таких пика (отвечающих трем последовательным холодным пламенам пропилена) видны на кривой роста давления, изображенной на рис. 152 (стр. 532). [c.582]

Процессы окисления углеводородов, составляюпщх органическую часть природных и попутных газов, являются наиболее сложными. До сего времени отсутствуют четкие представления о кинетическом механизме протекания реакций, хотя можно с уверенностью сказать, что горение имеет цепной характер при наличии периода индукции и протекает с образованием многочисленных промежуточных продуктов частичного окисления и разложения. [c.55]