Расплавленный слой

Несмотря на многочисленные исследования во всем мире в течение последних 60 лет, механизм каталитических реакций и даже общие кинетические закономерности полностью не выяснены и не описаны количественно. Оба этих вопроса чрезвычайно сложны. Данные о составе или свойствах катализаторов при комнатной температуре, при которой активные компоненты катализатора находятся в твердом состоянии, не позволяют судить о свойствах расплавленного слоя солей при температуре реакции. [c.243]

В данном примере рассматривается классическое решение Стефана—Неймана. Пусть твердое тело имеет начальную постоянную температуру Тц. В момент времени I -= О температура поверхности повышается до Т,, которая выше температуры плавления Физические свойства фаз различны, но они не зависят от температуры, а изменение фазового состояния включает в себя скрытую теплоту плавления к. Спустя некоторое время I толщина расплавленного слоя будет составлять X/ (О и в каждой фазе будет свое распределение температуры, но температура поверхности раздела фаз будет равна Тт (рис. 9.4). Тепло передается от внешней поверхности через расплав к поверхности раздела, где некоторое количество тепла затрачивается на плавление дополнительной порции твердого вещества, а остаток тепла передается дальше в твердую фазу. [c.263]

При хорошем прессовании порошков вещества образцы в капиллярах плавятся, начиная с верхних слоев. При наличии пузырьков воздуха наблюдается обратное явление, т. е. плавление начинается в нижних слоях, вверху же оно замедляется, так как верхние кристаллы отделяются от нижнего расплавленного слоя воздушной прослойкой. После выбивания пузырьков кристаллы опускаются вниз, т. е. тонут в расплавленном веществе. Температурой плавления следует считать ту температуру, при которой появляются первые признаки плавления вещества, в капилляре. Экспериментальные и расчетные данные записать в таблицу по образцу [c.193]

Для повышения электропроводимости и улучшения распределения тока по поверхности магнетитового анода его делают полым, покрывая внутреннюю поверхность полости медью, слой которой наносят электрохимическим способом. Можно изготавливать аноды, у которых расплавленный слой магнетита наносят на поверхность титановой основы, либо на титановую основу наносят слой железа и его окисляют в атмосфере водяного пара или диоксида углерода при температуре 800—900°С. [c.14]

В США изучали трение и износ металлов при скорости скольжения 330 м/с. Для вращающегося диска использовали ружейную сталь, а для неподвижного стержня — черные и цветные металлы. При высоких частотах вращения зарегистрировано плавление поверхности с последующим отделением части расплавленного слоя. [c.19]

Модели газофазного горения основаны на уравнениях сохранения энергии и массы. Уравнения сохранения для твердой фазы и газов сначала линеаризуют, а затем решают при соответствующем наборе граничных условий. При этом предполагается, что линейная скорость горения описывается законом пиролиза аррениусовского типа. Такой подход был принят в работах [83, 162]. Авторы этих работ предположили, что поверхность горения остается плоской, твердой и гомогенной, хотя из экспериментов известно, что она шероховатая и содержит расплавленный слой. Эти модели газофазного горения позволяют прогнозировать тенденции изменения скорости горения, но не объясняют влияние на процесс распределения частиц по размерам и не дают информации относительно 1) влияния замены связующего на скорость горения, 2) величины температуры поверхности, 3) тепловыделения в конденсированной фазе, 4) температурной чувствительности скорости горения, 5) влияния катализаторов и 6) изменения показателя степени п в законе горения при изменении давления от атмосферного до 25 МПа. [c.68]

Расплавленный слой подставку. Кристаллы растут да достижения ими веса 20 г и длины около 35 мм, затем их опускают на 5—7 мм для того, чтобы кристалл несколько охладился перед длительным остыванием внутри печи после прекращения подачи газов. Используемый для выращивания кристаллов порошок с размером частичек от 0,1 до 0,3 мкм получают нагреванием оксалата стронция и титана с хлоридом стронция при 500° С или более высоких температурах. Кристаллы, извлеченные из печи, черные, но при отжиге в окислительной атмосфере и температуре от 17(К до 650° С в течение 12—180 ч становятся бесцветными. Избыток окиси стронция в шихте [c.92]

Выделение чистого свинца из свинцового шлама представляет собой трудную задачу и включает ряд сложных и дорогостоящих стадий. Обычно свинцовый шлам подвергают плавке в отражательной печи при температуре 700—900 °С, в результате чего образуется верхний шлаковый слой и нижний расплавленный слой, в состав которого входит практически весь свинец, содержавшийся в шламе. Для выплавки свинца температура в печи должна быть не ниже 700 °С. Расплавленный свинец сливают в нагнетательный ковш. При этом обычно происходит образование дросса, который снимают с поверхности и возвращают на стадию плавки. Шлак из отражательной печи подвергают дальнейшей обработке для выделения содержащегося в нем свинца. [c.245]

В 15 главы III будет показано, что высокая устойчивость горения вторичных ВВ связана с образованием на поверхности сплошного расплавленного слоя, который стабилизирует горение до тех пор, пока его толщина не станет соизмеримой с наибольшим размером нор. Проведенная на основе этого условия оценка дала величину пор, близкую к той, которая следует из непосредственного определения распределения пор по размеру. Любопытно, что опыты по горению и оценка размера пор были выполнены раньше, чем получены кривые распределения пор по размеру. [c.31]

В первом приближении можно положить, что горение плавящегося ВВ устойчиво до тех пор, пока расплавленный слой остается сплошным. Условие сплошности расплавленного слоя означает, что его толщина х не меньше максимального размера пор, т. е. [c.80]

Отсюда вытекает ряд интересных следствий. Прежде всего оказывается, что расчетные значения толщины расплавленного слоя соответствуют экспериментально установленному ряду устойчивости вторичных ВВ. [c.80]

Значения толщины расплавленного слоя рассчитывали по формуле [c.80]

Независимо от авторов положение о стабилизирующем действии расплавленного слоя при горения пористых плавящихся ВВ было выдвинуто Тэйлором [82]. [c.80]

В ряду убывающей устойчивости справа от вторичных плавящихся ВВ располагаются вещества, при горении которых расплавленный слой не образуется (пироксилин, гремучая ртуть) или он не является сплошным (смеси на основе перхлоратов аммония и калия). В процессе горения перхлорат аммония и перхлорат калия плавятся при высокой температуре с разложением. При атмосферном давлении температура плавления перхлората аммония составляет Тал — 850° К [54]. Соответствующее значение для перхлората калия Тая = 883° К [81]. [c.81]

Возникновению неустойчивости способствует также протекание экзотермических реакций в конденсированной фазе, которые играют важную роль при горении пироксилина [50], составов на основе ПХА [48] и гремучей ртути [5]. Образующиеся в /с-фазе газообразные продукты разложения вызывают диспергирование вещества, приводят к постоянному разрушению поверхностного слоя и делают невозможным формирование сплошного расплавленного слоя, даже если жидкая пленка и образуется. С другой стороны, выделение тепла в f -фазе увеличивает путь теплоотдачи проникающих в поры продуктов горения и облегчает воспламенение внутренней поверхности пор. [c.81]

Воспламенение ТРТ представляет собой сложное явление, включающее совокупность физико-химических процессов (рис. 38). Вначале по одному или нескольким упомянутым механизмам к топливу необходимо подвести энергию. После некоторого периода прогрева часть твердой фазы начинает разлагаться, причем процессы разложения протекают в основном вблизи поверхности ТРТ. Иногда на поверхности топлива появляется расплавленный слой. Вследствие целого ряда процессов, таких, как теплопроводность, поглощение излучения топливной массой, химические реакции под поверхностью и пиролиз на поверхности, происходит газификация этого слоя или прямая сублима- [c.83]

В работе [90] было показано, что критическая величина ф таких легкоплавких веш еств, как тротил и пикриновая кислота, существенно не отличается от ф неплавкой нитроклетчатки (соответственно 13 и 10 мг/см-сек). Из табл. 7 и 8 следует, что способность горючего к плавлению не является решающим фактором, который определяет устойчивость горения и возможность его проникновения в крупные поры заряда, т. е. в условиях, когда на поверхности горения отсутствует сплошной расплавленный слой. [c.96]

Иногда турбулизацию поверхностного расплавленного слоя горящих твердых плавящихся ВВ рассматривают как один из важных факторов, способствующих переходу горения в возмущенное и во взрыв [85]. Используя соотношения размерностей, оценим возможность возникновения указанного эффекта. [c.214]

Эксиери.ментальные данные (главным образом по горению частпц металлов) свидетельствуют о том, что, по-видимому, существуют также силы сцепления между частицей и иоверхностью заряда (если имеется расплавленный слой, то частица удерживается силами иоверхностного натяжения и вязкостными силами). Этот вопрос пока почти не исследован. [c.89]

Теллурид цинка [99]. Для изготовления р— -перехода использовали монокристаллы ZnTe р-типа с избытком теллура, а также легированные Li, s, Р. Концентрация носителей тока в р- ZnTe достигала 3-10 8см . Область с проводимостью -типа создавали путем введения комплексов галлий-кислород неравновесным методом резким охлаждением расплавленного слоя ZnTe с примесью окисных соединений галлия. Для этого на поверхность кристалла р-типа наносили коллоидный слой гидроокиси галлия, а пластину устанавливали на хладопровод и нагревали электронно-плазменным лучом, образованным [c.151]

В газификаторах с жидким теплоносителем уголь и газифицирующий агент вдуваются в расплавленный слой теплоносителя, который благодаря высокой теплоемкости способствует равномерному и стабильному превращению угля, а также сглаживанию последствий переменных ннфузок. В качестве теплоносителя могут использоваться расплавы золы, солей и металлов. В таком газификаторе просто рещается задача вывода остатка, так как остаток и теплоноситель находятся в одинаковом агрегатном состоянии. Для улучшения текучести шлака легко осуществима подача флюса. Аппараты могут работать на кислородном или воздушном дутье. [c.75]

Одна из специальных конструкций печей с колосниковыми элементами, предназначенная для сжигания плавящихся отходов термопластов, представлена на рис. 10.3 (разработчик, — ПО Техэнергохим-пром Д Твердые отходы в виде кусков попадают на решетку 2. Часть высокотемпературных продуктов полного сгорания, по. ученных при барботажном сжигании в ванне 5, направляют над слоем отходов, а другую часть — под слой. Вследствие незначительного содержания кислорода о этих прод)т<тах отходы в слое не горят, а лишь плавятся. В виде капель и струй они попадают навстречу потоку высокотемпературных продуктов полного сгорания, подаваемых под решетку, перегреваются и поступают на барботажное сжигание в расплавленном слое отходов. Для этого в него из трубы 8 подают первичный воздух. Горение расплавленных отходов организуют и Над их слоем в потоке вторичного воздуха. В результате образуются высокотемпературные продукты полного сгорания, которые, как уже отмечалось, разделяют на два потока и направляют — один над слоем твердых отходов. Другой — под их слой. Соотношение потоков регулируется уровнем расплава. При увеличении количества расплавленных отходов он поднимается и площадь сечения для прохода прод)т<тов полного сгорания под слой решетки 2 уменьшается. В результате сокращаются количество теплоты, передаваемой на плавление отходов, и количество расплава Уровень его под слоем понижается и соответственно изменяется соотношение потоков высокотемпературных продуктов сгорания. [c.283]

При исследовании горения ПХА как монотоплива экспериментально обнаружено существование нижнего допустимого предела горения по давлению (около 2 МПа), причем скорость горения одиночных кристаллов или высокоплотных дисков ПХА составляет 2- -3 мм с На величину этого порогового давления оказывают влияние добавки и начальная температура. В работе [75] методом сканирующей электронной микроскопии установлено, что при горении на поверхности кристаллов ПХА существует расплавленный слой. Обнаружено, что толщина слоя уменьшается с повышением давления, и сделан вывод о том, что наличие расплава допускает протекание реакций между газовой и конденсированной фазами. Предложена теория [61], в которой расплавленный слой занимает ведущее место. Прежде чем рассказать об этой модели, приведем обзор моделей реакций в газовой и конденсированной фазах. [c.66]

Суммарная кинетика горения полимера весьма сложна и включает такие разные типы реакций, как газофазные, поверхностные и подповерхностные реакции в конденсированной фазе. Химический механизм газофазных реакций при горении полимера подобен механизму реакций в диффузионных пламенах углеводородов, поэтому горение полимера можно интерпретировать как реакцию на твердой поверхности, приводящую к формированию углеводородного пламени. Реакции в конденсированной фазе включают поверхностные и подповерхностные реакции. Подповерхностные реакции представлены реакциями разложения твердой фазы, которые протекают по той причине, что разложение начинается раньше газификации. Для поверхностных реакций возможны две ситуации когда поверхность жидкая и когда она твердая и обугленная. В работе [26] проведено исследование поверхностного пиролиза ПБККГ, ПБКГГ, ПБАН, полиуретана и других связующих и обнаружено, что в широком диапазоне изменения тепловых потоков и давлений на их поверхности образуется кипящий расплавленный слой и происходит обугливание материала. [c.68]

Одной из первых моделей горения СТТ была модель Нахбара и Паркса [125], называемая моделью послойного диффузионного пламени, сущность которой иллюстрирует рис. 33, а. В модели предполагается, что топливо имеет вид чередующихся слоев горючего и окислителя конечной толщины. Поверхность раздела между конденсированной и газовой фазами предполагается сухой (без расплавленного слоя). Такая теория не преуспела в предсказании зависимости скорости горения от давления. [c.69]

Наиболее важным условием для выращивания кристаллов высокого качества является равномерная подача порошка, поэтому большие усилия тратятся на приготовление питающего материала с тем, чтобы он обладал хорошей сыпучестью. Если порошок слишком грубый, внедрение крупных холодных частичек может вызвать затвердевание тонкого расплавленного слоя. Тогда зарождается много мелких кристаллов и буля утрачивает структуру монокристалла. Применение слишком мелкого порошка связано с опасностью испарения глинозема в пламени. Оптимальные размеры частиц лежат в субмикронном интервале (меньше тысячных долей миллиметра). Частицы должны Иметь правильную форму, так как только в этом случае они одинаково реагируют на воздействие вибратора. Вернейль получал глинозем из аммониевых квасцов, содержащих около 2,5% примеси хромовых [c.33]

Алюминий получают путем электролитического восстановления чистой окиси алюминия в ванне из расплавленного криолита (ЗКаР-А1Рз). Реакцию проводят в специальном электролизере, в результате получают металлический алюминий. Получаемый алюминий тяжелее используемого электролита и образует расплавленный слой на дне электролизера, которое выполняет роль катода. В ванну помещены угольные аноды и образующийся на аноде кислород приводит к окислению углерода. [c.125]

С увеличением плотности движение расплава и колебания нла-Л1ени прекращаются, расплавленный слой становится сплошным. Естественно исчезают теплопотери, рожденные перемещением расплавленной пленки, и, как следствие этого, возрастает способность к горению, критический диаметр уменьшается (рис. 15) [c.42]

Проникновевие газообразных продуктов в поры заряда не происходит, если на поверхности горения образуется сплошной расплавленный слой, что имеет место, например, при горении вторичных (плавящихся) ВВ с невысокой пористостью [c.52]

Основной особенностью большинства вторичных ВВ является их способность плавиться при горении без заметного разложения в конденсированной фазе. Изучение поверхности горения погашенных пористых образцов, а также одновременная запись давления в объеме и в порах горящего заряда показали, что высокая устойчивость горения высоконлотных вторичных ВВ (тротил, пикриновая кислота, дина, тэн) обусловлена существованием на горящей поверхности сплошного расплавленного слоя [10, 59, 60] При устойчивом горении, когда давление ниже критического, расплавленный слой выполняет роль газонепроницаемой перегородки, исключающей фильтрацию газовых продуктов в поры давление в порах практически сохраняется равным атмосферному вплоть до конца горения, т. е. до подхода фронта горения к датчику, расположенному на торце заряда. Нарушение сплошности расплава происходит при давлении, близком к критическому. В этих условиях проникающие газы интенсивно охлаждаются вследствие отбора тепла на плавление и испарение вещества, что также способствует стабилизации горения. [c.80]

Определим критический размер (диаметр) поры кр, при котором наблюдается проникновение в нее горения. Для этого используем условие стабилизации горения расплавленным слоем = х. Если dup X, то горение проникнет в пору, при р <С проникновение отсутствует. Для тэна, например, критическое давление срыва равно 300 атм при пористости заряда m 0,1. При данном давлении величина расплавленного слоя, а следовательно, критический размер поры составляет кр = 3 лк [c.82]

При горении пористых систем, не образующих сплошного расплавленного слоя, соотношение = onst также имеет место, однако значение константы в этом случае существенно ниже. Это означает, что проникновение горения в одинаковые по размеру поры неплавящихся ВВ происходит при меньшем давлении. Если для тэна горение проникает в поры размером 3 мк при давле- [c.82]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология