Давление, влияние иа горение углерода

Для нахождения оптимальных условий анализа было изучено влияние параметров электрического разряда, давления газовой пробы в камере, времени горения разряда и типа примесного соединения на конверсию углерода, водорода и их соединений в метан и ацетилен. Использование в, качестве источника температуры дугового, импульсного и искрового разрядов показало, что лучшие результаты по чувствительности и воспроизводимости анализа [c.203]

Фиг. 13. Влияние температуры и скорости потока газа на скорость горения углерода из нефтяного кокса, отнесенную к единице концентрации кислорода и единице давления.

Рис. 47. Влияние давления кислорода на скорость горения углерода.

Реакция углерода с кислородом. Вопрос о первичных про,чук-тах реакции - основной в механизме этой реакции. Были выдвинуты различные теории, объясняющие, какие продукты реакции горения у > лерода являются первичными. Правильное экспериментальное решение вопроса о первичных продуктах реакции горения затрудняется наличием процессов окисления окиси углерода в газовой фазе и восстановления двуокиси углерода. Чтобы исключить влияние вторичных реакций, применялись различные методы исследования низкие давления [Ю8, 130-138], высокие скорости газа [88, 89, 110], различные ингибиторы [134-136] и низкие температуры [137, 138]. [c.14]

По всей вероятности, отчасти по этой причине прн работе на обогащенном дутье встречаются осложнения в отношении равномерности схода материалов. При обогащении дутья кислородом уменьщается количество продуктов горения на единицу вводимого углерода, а следовательно, при постоянной теплогенерации и водяное число газов, и изменяются условия теплообмена в верхних горизонтах слоя, как это происходит и при нагреве дутья. Однако в данном случае влияние этого фактора компенсируется увеличением содержания окиси углерода в продуктах горения, вследствие уменьшения содержания азота, поэтому похолодание колошника сказывается на процессах восстановления в шахте в меньшей степени. Для того чтобы шахтная печь, работающая на дутье высокого давления при восстановительном режиме, имела нормальный ход при применении обогащенного воздуха, должны быть приняты меры для увеличения фурменной зоны увеличение начальной скорости дутья, увеличение содержания влаги в дутье, увеличение температуры дутья. Аналогичный эффект можно получить, если перейти на процесс с большим расходом углерода на единицу шихты 313]. [c.469]

Во всех работах по исследованию взрывов обнаружено общее увеличение фундаментальной скорости по мере роста температуры и давления несгоревшего заряда за счет адиабатического сжатия продвигающимся пламенем. При взрывах окиси углерода с кислородом, для которых можно было подсчитать отдельно влияние температуры и давления, оба эти фактора оказывают влияние на фундаментальную скорость. Некоторая неуверенность в степени влияния каждого из этих факторов обусловлена тем, что другие причины, механизм действия которых на процессы горения еще неизвестен, могут также оказывать влияние на фундаментальную скорость в неизвестном для нас направлении. [c.30]

При Изменении давления от 2 до 10 ат температура горения возрастает от 1600 до 2140° К [4.9]. Однако уже при 4 ат распаду подвергается 90% всего ацетилена. Вместе с тем равновесная температура, почти не зависящая от давления, превосходит 3000° К Столь значительное различие экспериментальных и расчетных значений температур, на которое указывал еще Алексеев [4.4], обусловлено большими потерями тепла излучением. В других горючих системах радиационные потери не играют существенной роли, здесь же их влияние сильно возрастает из-за присутствия в пламени твердых частиц углерода, излучательная способность которых больше, чем у газов. С ростом давления и увеличением скорости пламени распада ацетилена роль теплопотерь уменьшается и температура пламени взрывного распада стремится к равновесной. [c.208]

В спектре обычного пламени окиси углерода с воздухом всегда наблюдаются интенсивные полосы ОП, для ослабления которых необходима весьма тщательная осушка. В спектрах пламен, горяших при высоких давлениях (свыше 5 атм), полосы ОН, как это показал Уэстон [288], проявляются менее ярко известно также, что при этих высоких давлениях влияние осушки на горение менее заметно. Кондратьев и его сотрудники [177, 178] изучали влияние влаги на количество света, излучаемого пламенем, и нашли, что в присутствии паров воды выход света сильно понижается. Они считают, что это уменьшение интенсивности не может быть связано с дезактивацией молекул СОз, находящихся в возбужденном электронном состоянии, а является следствием изменения механизма процесса за счет реакции [c.108]

Крауфорд [91] с сотрудниками экспериментально изучил горение топлива, состоящего из стехиометрической смеси перх,1юрата калия и газовой сажи в связывающем веществе двухкомпопентного тонлива. Райс [57] качественно рассмотрел механизм горения такого вещества. В таком составном топливе связывающее вещество нри отсутствии заполнителя способно гореть так же, как это описано в 3. Влияние углерода — перхлората как заполнителя будет изменять нормальное поведение связывающего вещества. Скорости горения топлив такого типа при давлениях ниже 20 кз/сж быстро увеличиваются с возрастанием давления, в значительной стенени превышая скорость горения только одного связы вающего вещества (рпс. 144). При более высоких давлениях скорости горения составных топлив, но-видимому, асимптотически приближаются к скоростям горения связывающего вещества, что усиливает слабую зависимость скорости горения от давления это является желательным нри использовании такого тонлива в ракетах. [c.470]

Полученные количественные данные о влиянии колебаний давления на интенсивность выгорания топлива позволили проверить баланс расходования кислорода и выгорания топлива внутри образца. Расчеты показали, что при данных условиях опыта предельное количество воздуха, проникающего внутрь образца вледствие переменного давления, соответствует расходу воздуха на окисление до окиси углерода топлива, дополнительно выгорающего при переменном давлении. Это указывает на участие внутренней реакционной поверхности частицы в процессе горения, а также позволяет предположить, что переменное давление является одним из факторов, интенсифицирующих сжигание твердого топлива в топочных камерах пульсирующего горения. Следует отметить, что экспериментально установленное влияние переменного давления на проникновение окислителя внутрь твердого вещества позволяет поставить вопрос об использовании колебаний давления для интенсификации ряда процессов, основанных на гетерогенном реагировании газа и пористого твердого вещества. [c.24]

Влияние химического состава жидкого топлива на теплоотдачу факела изучалось В. М. Бабошиным (ВНИИМТ) на огневом стенде, представляющем собой водоохлаждаемую футерованную камеру горения внутренним диаметром 820 мм и длиной около 6 м. Мазут различных сортов сжигался в прямоструйной форсунке высокого давления конструкции ДМИ. Для сравнения в той же форсунке сжигался дистиллят, отличающийся от мазутов по содержанию асфальтенов, мета-по-нафтеновых и ароматических соединений. Отношение углерода к водороду (С/Н) варьировалось в пределах от 7 до 8 (в пересчете на рабочую массу топлива). Содержание влаги в мазутах различных партий колебалось от 0,64 до 15,5%. Интенсивность теплоотдачи факела определялась по собственному излучению факела, суммарному излучению факела и кладки и падающему тепловому потоку. Собственное излучение факела и суммарное излучение факела и кладки определялись радиационным пирометром Тера-50 с узкоугольной оптикой П 20) прн визировании телескопа через поток продуктов сгорания соответственно на водохлаждаемое устройство ( черное тело ) и раскаленную поверхность шамотных пробок. Падающий тепловой поток из-л- ерялся при помощи торцевого термозонда конструкции ВНИИМТ. Измерения производились в 12 сечениях камеры горения. Среднеинтегральные величины определялись на основании кривых изменения указанных характеристик по длине камеры горения. Кроме того, определялась суммарная концентрация сажистых и коксовых частиц по оси [c.67]

Наиболее тонкие экспериментальные исследования гетерогенных реакций (окисления, восстановлен я углекислоты и др.) проводились в так называемых вакуумных условиях. Нри глубоком вакууме в сосуде, когда абсолютное давление не превышает 10" - 10" мм рт. ст., длина свободного нути пробега молекулы становится сран шмой с диаметром сосуда. При этол( эффективность столкновепип и искажаюш,ее влияние вторичных реакций (реакций восстановлении углекислоты и горения окиси углерода) становятся очень малыми. Применяя, кроме того, достаточно большую скорость движении газа (порядка 4 м/сек), можно также исключить и влияние диффузии (103, 104, 183—186). [c.160]

В настоящее время пламена получены для широчайшего класса химических систем в самых разнообразных физических условиях. В последующих разделах мы ограничимся конкретными пламенами, в которых топливо, окислитель, разбавитель и всевозможные добавки перемешиваются до поступления в горелку. В основном это быстрогорящие пламена при атмосферном давлении, типичными представителями которых являются водородно-кислородные. Кроме того, мы рассмотрим горение смесей ацетилена с кислородом и окиси углерода с кислородом. Все рассмотрение проводится в предположении ламинарного, а не турбулентного режима горения, причем пламя нас интересует как удобный способ создания высоких температур, при которых могут быть изучены химические реакции. В ходе изложения могут встретиться вопросы, связанные с влиянием различных добавок на газовые пламена. Как правило, такие добавки не изменяют деталей химического механизма и не оказывают влияни5 ца перенос вещества в пламени. [c.210]

Первый продукт горения угля всегда есть СО, а не СО. Это видно из того, что при некотором слое (менее дециметра, при плотном положении углей) угля вовсе не происходит СО. Ее не образуется даже и при большом слое угля, если его температура не выше 500° и ток воздуха или кислорода очень медленный. При быстром токе температура возвышается, тогда является СО (Ланг, 1888). Эрнст (1891) нашел, что ниже 995 окись углерода всегда сопров0 кдается СО-, а начало образования СО близко к 400°. Науман и Пистор определили, что реакция С02 с С начинается около 550°, а между НЮ и С около 500°. При этой последней также происходит СО-, а лишь при повышении температуры СО (Ланг) от действия СО-на С и от реакции СО - - № = СО №0. Ратке (1881) показал, что СО - - С ни при какой температуре не дают до конца СО, часть СО остается, а Ланг определил, что около 1000 остается не менее 3% СО, не превращенной в СО, даже при действии в продолжение нескольких часов. Столь же неполны эндотермические реакции С -4- 2Н 0 = = СО + 2Н и СО -Ь НЮ = СО + №. Это уясняется, если только заметим, с одной стороны, что упомянутые реакции все обратимы, следовательно, ограничиваются пределом с другой, что при 5СЮ° кислород начинает соединяться с Н и С в-третьих, что низшие пределы диссоциации НЮ, СО и СО лежат близко друг к другу, между 500° и 1200°. Для Н 0 и СО этот низший предел начала днссодиации не вполне известен (и контактно изменяется с качествами стенок трубки), но для СО, судя по совокупности имеющихся данных (по Ле Шателье, 1888), должно принять около 1050°. Около 2000° половина СО уже разлагается, если давление будет мало, около 0,001 атмосферного. При атмосферном же давлении тогда разлагается не более 0,05 СО. Влияние давления здесь ясно по той причине, что распадение СО на СО + О сопровождается возрастанием объема (как диссоциирует N 0 , см. доп. 200). Так как в печах, лампах и даже при взрывчатых веществах температуры не выше 2000°—2500°, то, хотя парциальное давление СО мало, все же ее диссоциация не может быть значительна и, вероятно, не превышает 5%. [c.576]

Подробности механизма, при помощи которого поддерживается это равновесие, еще не выяснены до конца, но резкий скачок на кривой зависимости энергии излзчония от давления водорода при достижении критической концентрации водорода, обнарун еннып Гарнером и его сотрудниками (см. стр. 175), указывает на то, что при концентрациях водорода, больших критической, горение поддерживается водородом, тогда как при более низких концентрациях имеет место прямое окисление окиси тлерода. Опыты Бона и его сотрудников [26], исследовавших воспламенение тщательно высушенно окиси углерода с воздухом или кислородом, показывают также, что при достаточно мощном зажигании чистая сухая окись углерода может соединяться с кислородом. Это относится в особенности к высоким давлениям при давлениях выше 5 атм влияние влаги практически несущественно. [c.201]

С 30-х годов XX в. исследования горения окиси углерода проводились в основном в двух аспектах. Одни исследователи (Пасса-уэр, Ян, Хитрин, Файок, Соколик) изучали влияние малых добавок активных веществ — НгО и Нг и различной степени подогрева горючего газа и окислителя (воздуха) на скорость нормального распространения пламени (с использованием горелки Бунзена, бомб постоянного объема или давления). Другие (Семенов и Кондратьев с сотр., Хиншелвуд, Льюис и Эльбе, Гейдон) с использованием методов спектроскопии и т. п. изучали главные закономерное /и низкотемпературного воспламенения смесей окиси углерода с кислородом, зависимости пределов воспламенения от состава смесей, давления и температуры ими исследовались также кинетические характеристики элементарных химических реакций с участием активных частиц — атомов и радикалов, которые, как было установлено, способствуют значительному ускорению реакций в пламенах. Было также в основном установлено наличие взаимосвязи между макрокинетическими закономерностями и механизмом и кинетикой процесса с участием элементарных реакций. [c.89]

Из уравнения (4-63) следует, что изменение времени горення в зависимости от давления должно быть невелико. В этом уравнении от давления зависит только параметр переноса, который несколько уменьшается с ростом давления в связи с увеличением температуры кипения. Возможно, влияние уменьшения В нейтрализуется увеличением излучения на поверхность топлива от раскаленных частиц углерода в пламеии, так как обычно с ростом. тавлеиия усиливается процесс крекинга, а радиационный перенос гепла дает тот же эффект, что н увеличение теплопроводности. [c.173]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология