Вещество плазмообразующее

В первом способе плазма образуется при пропускании рабочего плазмообразующего вещества через электрическую дугу. Используемое в дуге напряжение невелико (40—100 В), плотность тока достаточно велика (>1 А). В качестве плазмообразующих газов используются обычно азот, водород, гелий, аргон. Изменяя газ, можно изменять химические свойства среды плазмы (окислительные, нейтральные, восстановительные). Плазма может иметь разную температуру (от 5000 до 50000° С). Соответственно степень ионизации может изменяться от 1 до 100%. Дуговые плазменные струи всегда в некоторой степени загрязнены материалом электродов. Поэтому наряду с дуговыми плазмотронами развивается разработка высокачастотных и сверхвысокочастотных плазмотронов, в которых источником плазмы является высокочастотный индукционный нагрев. [c.538]

ВЧ-генератор 2 — настройка и сопряжение 3 — ВЧ-горелка 4 — ВЧ-катушка 5 — подача охлаждающего газа (Аг или N2) 6 — плазмообразующий газ (Аг) 7 — подача жидких образцов 8 — подача твердых образцов 9 — колба с гидридами 10—термический атомизатор распылитель /2 — жидкостной хроматограф /3 — газовый хроматограф /4 —генератор аэрозоля (твердых веществ) /5 —дуга, искра, лазер /5 —решетка /7 —ФЭУ /8 —дисплей [c.64]

Газ, используемый для получения плазмы (плазмообразующий газ), —это аргон. Как любой благородный газ, аргон является химически инертным одноатомным простым веществом с высоким потенциалом ионизации (15,76 эВ). Следовательно [c.19]

Плазмообразующим газом служит аргон. Как любой благородный газ, аргон является одноатомным простым веществом с высоким потенциалом иони- [c.134]

Плазменный нагрев аналогичен газоплазменному с той лишь разницей, что энергия создается за счет электрического разряда. Поэтому основным узлом этого вида нагрева является плазмотрон-газоразрядное устройство для создания низкотемпературной плазмы. Мощность дуговых плазмотронов 10 -г 10 Вт температура струи на выходе из сопла 2500 -г 3000 °С скорость истечения струи 1 + 10 м/с КПД — 50 Ч- 90% Ресурс работы составляет несколько сотен часов. В качестве плазмообразующих веществ используют воздух, азот, аргон, водород, нитрид водорода, кислород, воду, а также жидкие и твердые углеводороды, металлы, пластмассы. [c.134]

В первом способе плазма образуется при пропускании рабочего плазмообразующего вещества через электрическую дугу. Используемое в дуге напряжение невелико (40— 100 В), плотность тока достаточно велика (>1 А). В качестве плазмообразующих газов используются обычно азот, водород, гелий, аргон. Изменяя газ, можно изменять химические свойства среды плазмы (окислительные, нейтральные, восстановительные). Плазма может иметь разную температуру (от 5000 до 50000 °С). Соответственно степень ионизации может изменяться от 1 до 100%. Дуго- [c.678]

Введение исходных компонентов осуществлялось в общем парогазовом потоке. В качестве транспортирующего газа выбран Аг, поскольку применение Ог создает взрывоопасную концентрацию в транспортных линиях. Температура в испарителях соответствовала температуре кипения применяемых соединений. Расход плазмообразующего газа 1,5 м я, Аг 300 a 4., исходных веществ 600 — 1000 мл я. [c.41]

Энергетические характеристики плазменной горелки определяются потребляемой мощностью, видом и расходом плазмообразующего газа. Температура плазмы всегда выше точки плавления большинства веществ. Поэтому этот параметр не так важен, а более важно теплосодержание плазмы, которое связано с расходом плазмообразующего газа. [c.138]

Высокие температуры, возникающие в плазме, способствуют взаимодействию ДФ с плазмообразующей средой и другими веществами, а также полиморфным переходом [8]. [c.219]

Дуговые плазмотроны. В них реализуется дуговой разряд при больших токах (от единиц ампера до десятков килоампер и более). Размер дуги может изменяться от нескольких миллиметров до 1 м и более, а ее мощность достигать десятков мегаватт. Принцип действия дугового плазмотрона прост - между электродами зажигается разряд, который нагревает обдувающий его газ до высокой температуры. Дуговой плазмотрон постоянного тока состоит из следующих основных узлов одного (катода) или двух (катода и анода) электродов, разрядной камеры и узла подачи плазмообразующего вещества. [c.442]

Газовая стабилизация разряда осуществляется путем тангенциальной подачи стабилизирующего газа в разрядный промежуток, при этом горячая дуга оттесняется от стенок разрядной камеры, предохраняя последнюю от чрезмерного нагрева и разрушения. Однако при вихревой стабилизации дугового разряда происходит и некоторое сжатие потока плазмы, что ведет к уменьшению обьема реакционной зоны, поэтому в некоторых случаях стабилизирующий газовый поток не закручивают, а направляют параллельно столбу дуги. Обычно стабилизирующий газ одновременно является и плазмообразующим веществом. Пример расчета дугового плазмотрона линейной схемы рассмотрен в [30]. [c.444]

Мошность дуговых плазмотронов колеблется в диапазоне 0,1...10 кВт температура струи на срезе сопла 3000...25 ООО К скорость истечения струи 1...10 м/с промышленный КПД 50...90% ресурс работы достигает несколько сотен часов в качестве плазмообразующих веществ используют воздух, N2, Аг, Нз, КН4, О2, Н2О, газообразные углеводороды. [c.444]

В случае проведения плазмохимических реакций с использованием в качестве реагентов конденсированных веществ наблюдается сильное взаимное влияние факторов, связанных с протеканием химических процессов и процессов тепло-и массообмена. В работе [92] предложена математическая модель, описывающая поведение частиц, введенных в плазменную струю при этом были сделаны следующие основные допущения порошок по сечению канала анодного сопла распределен равномерно, температура и скорость газа по сечению канала распределены равномерно, частицы порошка и.меют сферическую форму, температура по сечению частиц постоянна. Для получения более общих представлений о поведении конденсированных частиц в плазменной струе были рассмотрены некоторые системы газ — материал, которые представляют крайние случаи сочетания теплофизических свойств аргон—вольфрам, водород—трехокись вольфрама. Результаты расчетов позволили исследовать динамику изменения температур частиц и газа, их скоростей, коэффициента теплоотдачи, размеров частиц и степени их испарения в зависимости от начальной температуры струи, размеров и расходов порошка, теплофизических свойств плазмообразующего газа и реагента. Было показано, что на степень перехода в газовую фазу в каждой рассматриваемой системе газ — материал сильно влияет начальная температура потока плазмы и размер частиц. [c.235]

Содержащиеся в газе летучие вещества, пыль и масло (последнее поступает в заметных количествах из поршневых компрессоров), попадая в плазмохимический реактор, способны загрязнять получаемые материалы. Даже небольшие количества некоторых примесей в плазмообразующем газе способны заметно снизить качество получаемых материалов. Так, при синтезе многих катализаторов в присутствии хлор- или серосодержащих соединений, в зависимости от концентрации последних, происходит частичная или полная потеря активности целевых продуктов. [c.94]

Нитрид алюминия получен также на электродуговой установке [22]. Из вибрационного питателя порошок алюминия уносится потоком азота и подается в плазменный реактор. После реакции продукты попадают в закалочное устройство, представляющее собой теплообменники, охлаждаемые водой. Охлажденные продукты поступают в пылеулавливающую камеру и на фильтр. Испытаны два конструкции реакционной камеры — с холодной стенкой, представляющей собой водоохлаждаемый медный теплообменник длиной 0,04 м, и с горячей , изготовленной из температуроустойчивой керамики, помещенной в водоохлаждаемый кожух. В первом случае температура стенки не превышает 650 К, и в реакторе отмечаются высокие радиальные и осевые градиенты. Во втором случае температура стенки составляет около 2000 К, в реакторе создается равномерное температурное поле. Скорость охлаждения в закалочном устройстве в реакторе с холодной стенкой 2 10 К/с, в реакторе с горячей стенкой 8 10 К/с. Порошок алюминия содержит не менее 99,99 % основного вещества, размеры частиц 25—50 мкм,. удельная поверхность 3,5 м /г, подача 7 10 г/с. Плазмообразующий газ — азот либо смесь азота с аргоном, газ-носитель — азот. В опытах использованы газы высокой чистоты. [c.285]

Еще одним методом получения очень тонких слоев на пористой подложке является плазменная полимеризация. Плазма получается посредством ионизации газа электрическим разрядом высокой частоты (до 50 МГц). Используются два типа плазменных реакторов 1) электроды помещены внутри реактора 2) обмотка находится вне реактора. На рис. П1-13 показан аппарат, в котором может происходить плазменная полимеризация с обмоткой, находящейся вне реактора (так называемый безэлектродный тлеющий разряд). Давление в реакторе поддерживается на уровне от 10 до 1000 Па (10 " — 10 атм). На входе в реактор газ ионизируется. Реагирующие вещества могут быть введены отдельно от плазмообразующего газа, что открывает возможность получения различных радикалов при столкновениях с ионизованным газом, причем эти радикалы способны реагировать и друг с другом. Образующийся достаточно высокомолекулярный про- [c.106]

С) стали и вытеснение ее атомами защитного газа (аргона), которые гораздо тяжелее атомов серы, на периферию плазменной дуги с температурой 2000 — 1000 °С, где атомы серы соединяются с кислородом в ЗОг, 50 и удаляются из зоны реакции в атмосферу. Процесс протекает при высокой температуре и интенсивном перемешивании расплавленного металла. Значительный температурный градиент оказывает влияние на поверхностное натяжение и усадку и приводит к изменению топографии поверхности переплавленного слоя металла. Испарение серы зависит от температуры плазмы, размера частиц, времени пребывания в плазме, физических свойств частиц плазмообразующего газа и ряда других факторов и с термодинамической точки зрения представляет переход вещества из одной фазы в другую, проходящий при постоянной температуре и неизменном давлении. Процесс получения максимального выхода серы в виде 5, 50, 50г, 5гО при минимальном выгорании легирующих элементов оптимизировали расчетным путем по минимальной загрязненности поверхности примесями (сульфидами, оксисульфидами). При предъявлении требований к чистоте поверхности и переплавленному слою подбирали режимы переплава таким образом, чтобы, варьируя температуру, соотношение компонентов защитного газа (Аг, О2), время пребывания металла в расплавленном состоянии, переплавленный слой металла был мало загрязнен различными примесями и это согласовалось с кинетикой окислительновосстановительного процесса. Применение первого вариационного принципа химической термодинамики для определения равновесных параметров многокомпонентных гетерогенных систем показало, что интенсивное окисление серы кислородом в газовой фазе происходит при высоких температурах (2500 — 3000 °С), которые достигаются при нагреве металла низкотемпературной плазмой в защитной среде, содержащей 95 % Аг + 5 % О2 (рис. 165). Процесс десульфирования путем переплава поверхности металла может быть представлен как ступенчатый, заключающийся в последовательном переходе атомов через различные фазы металл —пар с последующим окислением в области низких температур и удалении в атмосферу в виде молекул и атомов. Наряду с удалением из расплава 5, 502, 50 путем выноса их на поверхность жидкого металла происходит частичное растворение и измельчение неметаллических включений, что приводит к снижению балла по сульфидным включениям. Экспе- [c.392]

При плазмохимическом синтезе используют низкотемпературную (4000...8000 К) азотную, аммиачную, углеводородную, аргонную плазму, которую создают с помошью электрической дуги, электромагнитного высокочастотного поля или их комбинации в реакторах, называемых плазмотронами. В них поток исходных веществ (газообразных, жидких или твердых) быстро пролетает через зону, где поддерживается плазма, получая от нее энергию для проведения реакций химического превращения. Плазмообразующим газом может быть и само исходное вещество. [c.45]

Если в системе после выделения целевых продуктов содержатся токсичные вещества, то ее направляют в блок очистки. Очистку жидкостей и газов осуществляют известными методами. Очищенные до санитарных норм жидкости и газы выводятся из системы. Однако если удается предварительно выделить плазмообразующий газ или непрореагировавптее сырье, то их следует возвратить вновь в узел подготовки сырья или плазмообразующего газа. Такой прием приводит к заметному снижению расходных коэффициентов технологического процесса. Существует вариант использования отходящих газов и жидкостей для закалки продуктов реакции, в результате чего снижаются расходные коэффициенты и уменьшается нагрузка на блок очистки. Использование рециклов позволяет создавать безотходные экологически чистые плазмохимические технологии. [c.93]

Высокочастотные плазмотроны применяют для получения чистых и сверхчистых веществ. Главная особенность ВЧ-плазмотро-нов — отсутствие контакта плазмообразующего газа с электродами, что исключает загрязнение плазмы продуктами эрозии и позволяет использовать агрессивные газы в качестве плазмообразующих. Другая особенность плазмотронов — высокий ресурс работы, так как они не содержат изнашивающихся элементов. [c.105]

Возможность прямого получения тонкодисперсного порошка оксинитрида в плазме показана в работе [199]. Процесс осуществлен на ВЧ-установке. В качестве исходных материалов применялись измельченный кремний с размерами частиц 40—63 мкм, его диоксид с размерами частиц 20—50 мкм и азот особой чистоты. Продукт, содержавший 0,006—0,013 массовой доли свободного кремния, до 0,278 азота и 0,154 кислорода, удалось получить только за счет дополнительной подачи азотсодержащего закалочного газа в зону существования паров исходных веществ при соотношениях между закалочным и плазмообразующим газами, больших 0,45. Это высоко дисперсный порошок с удельной поверхностью 36 — 47 м /г и размерами частиц в пределах 0,01—0,1 мкм. Прокаливание его при 1450 °С в течение 5—6 ч в среде азота приводит к частичному разложению 8120К2 и образованию нитрида кремния п 8102. [c.333]

Для получения высокой температуры необходимо хорошее обжатие дугового столба, при 8Т0М резко возрастают тепловые потоки к стенкам обжимающего устройства. Бели нагреваемое вещество находится в жидком состоянии, то обжатие дуги можно осуществить вихрем жидкости и плазмообразующий газ возникает за счет испарения жидкости с внутренней поверхности обжинающего вихря [c.26]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология