Неполное горение

Однако это уравнение весьма приближенное, так как очень трудно осуществить полное горение при стехиометрическом соотношении топливо —окислитель (кислород или воздух). Для достижения полного сжигания всегда требуется некоторый избыток окислителя. Если это условие не соблюдается, то некоторое количество топлива не будет сгорать до СОг и будут образовываться продукты неполного сгорания, в которых присутствуют окись углерода, водород, ненасыщенные углеводороды, формальдегид (иногда элементарный углерод). Если процесс горения остановить на промежуточной стадии, то количество высвобождаемого тепла будет значительно ниже. Для того чтобы быть уверенным в полном завершении процесса образования продуктов неполного горения, необходимо подвести дополнительное тепло, количество которого превышает количество тепла, выделяемого при реакции их образования. Процесс сжигания осложняется также цепным характером протекания реакций горения через образование промежуточных соединений перед появлением конечного продукта. Промежуточные соединения представляют собой химически недолговечные образования и радикалы, которые способствуют протеканию процесса горения и поддерживают его постоянным. Рассмотрим цепную реакцию горения метана [c.97]

При полном горении продуктами сгорания являются диоксид углерода, вода, азот, сернистый ангидрид, фосфорный ангидрид. При неполном горении обычно образуются токсичные, агрессивные, горючие и взрывоопасные продукты оксид углерода, спирты, кетоны, альдегиды кислоты и другие соединения. [c.121]

Термохимическое уравнение неполного горения углерода выглядит следующим образом [c.98]

Составить уравнение полного и неполного горения сероводорода. Вычислить для первого случая количества продуктов реакции, выраженные в грамм-молекулах и литрах (н. у.) для второго случая — в граммах при условии, что сгорит 3,4 г сероводорода. [c.80]

При неполном горении кокса с образованием окиси углерода, но при отсутствии в газах других продуктов неполного горения процентное содержание окиси углерода в сухих газах подсчитывается по следующей формуле [c.280]

Пример 14. Один из методов получения ацетилена — окислительный пиролиз метана (неполное горение в кислороде). Вычислить стандартную теплоту этой реакции при 25° С. [c.23]

Рассмотренные закономерности неполного горения метано-кислородных смесей следует обязательно учитывать при разработке конструкций ацетиленовых реакторов, чтобы обеспечить безопасность их работы. Применяемые для смешения реагентов устройства (многоструйные, дырчатые и других типов) необходимо выполнять так, чтобы продолжительность пребывания метано-кислородной смеси в смесителе была меньше периода индукции. Часто это трудно достижимо из-за сложности создания равных скоростей движения газа во всем объеме смесителя и возможности появления застойных зон. [c.55]

Продукты полного горения топлива состоят из углекислого газа, сернистого газа, паров воды, избыточного кислорода и азота. При неполном горении в продуктах горения могут также присутствовать окись углерода, углеводороды, водород и элементарный углерод — сажа. [c.110]

Типичной реакцией окисления является горение. В химической промышленности применяются реакции неполного горения, позволяющие получать ряд промежуточных соединений. [c.129]

Сажа представляет собой сыпучее вещество черного цвета. Отдельные частицы сажи имеют весьма малые размеры. Их диаметр колеблется от 10 до 500 ммк. Сажа является продуктом неполного горения или термического разложения разнообразного углеводородного сырья и состоит более чем на 90% из углерода. Содержание углерода в различных видах сажи иногда доходит до 98—99%. Сажа—мелкодисперсный, но в то же время и полидисперсный продукт, так как отдельные сажевые структуры, представляющие собой цепи сажевых частиц, имеют различные линейные размеры. В отличие от строго кристаллических алмаза и графита и аморфного каменного угля сажевые кристаллиты имеют неупорядоченное — слоевое строение, а часть валентных сил углеродных атомов сажи насыщены водородом или углеводородными остатками. Форма сажевых частиц близка к сферической. [c.215]

Формулы (13) и (14) применимы для случая, когда вз продуктов неполного горения в газах содержится лишь окись углерода. [c.281]

В работе [И] основные стадии неполного горения метана определены экспериментально. Авторы считают, что процесс состоит из трех стадий. Первая характеризуется полным потреблением кислорода и накоплением окиси углерода, водорода, двуокиси углерода, воды и небольших количеств ацетилена, вторая — накоплением ацетилена и прекраш ением накопления водяных паров и двуокиси углерода, третья стадия — конверсией углеводородов, расщеплением ацетилена до элементов и газификацией сажи. [c.105]

Пламя с большой поверхностью, образованной горелками, ориентировано на швеллеры смежные факелы составляют непрерывную зону неполного горения, внутри которой находится охлажденная подвижная поверх ость, на которой отлагается образующаяся сажа. [c.124]

Большая плотность указывает на высокое содержание ароматических углеводородов, которые при неполном горении способны образовывать углерод. Алканы сгорают без выделения углерода. Выход углерода уменьшается при наличии в сырье кислородных и азотистых соединений. Обычно коксуемость термического газойля ограничивают—1,5% (масс.), чтобы уменьшить содержание тяжелых асфальтено-смолистых веществ, способных образовывать карбоидные частицы с малой внутрен- [c.166]

При горении смеси горючих газов (паров) с воздухом, подаваемых с определенной скоростью к зоне горения (горелке), образуется стационарное пламя, имеющее форму конуса. Во внутренней части конуса смесь подогревается в основном до температуры воспламенения во внешней части конуса происходит горение, характер которого зависит от состава смеси. В отличие от диффузионного пламени в этом случае возможно горение и во внутренней части конуса. Если в смеси недостаточно кислорода, то во внешней части конуса продукты, образующиеся при неполном горении во внутренней части конуса, сгорают полностью. [c.182]

Кинетические и диффузионные пламена. Сжигание жидких углеводородов осуществляется с обязательным предшествующим испарением и, следовательно, с образованием диффузионного пламени, которое по своему характеру может быть турбулентным и светящимся, а сжигание газообразных углеводородов может осуществляться в двух совершенно отличных друг от друга типах горелочных устройств. При сжигании с предварительным смешением в устройствах осуществляется предварительная (до воспламенения) подготовка смеси первичного воздуха с топливным газом. Степень перемешивания различна от нескольких процентов до 100 % сте-хиометрической смеси. Диффузионное горение возникает при взаимодействии струи газа с окружающей атмосферой, когда весь необходимый воздух поступает непосредственно во фронт горения пламени до перемешивания с газом. Горючие газы и кислород должны диффундировать в противоположных направлениях из зоны горения и в нее. Вполне понятно, что устойчивость такого пламени будет тем выше, чем дольше сохраняется неизменным соотношение газ—окислитель, а сжигание в нем тем полнее, чем больше в топливе легких углеводородов (в этом случае необходимое соотношение газ—воздух достигается быстрее и легче, чем при сжигании углеводородов с более сложными и тяжелыми молекулами). На практике в атмосферном воздухе по этой схеме могут сжигаться только водород и метан. Во всех других случаях, если не осуществлять предварительной подготовки, будут наблюдаться интенсивная турбулентность в пламени, шум и неполное горение с образованием углерода. [c.100]

В условиях встречной диффузии продуктов неполного горения от поверхности углеродного массива в поток окислителя, диффундирующего навстречу из объема, между продуктами горения и окислителем неизбежно взаимодействие вблизи углеродной поверхности по реакциям [c.145]

Один из методов получения ацетилена — окислительный пиролиз метана (неполное горение в кислороде) [c.50]

В пламени различают несколько зон с различной температурой (рис. 3) внутренний темный конус (Л), состоящий из смеси светильного газа и воздуха, светлый конус (Б) и несветящуюся оболочку (6). Все основные реакции горения газа начинаются в светлом конусе, где происходит неполное горение — светятся раскаленные частицы угля, и заканчиваются в бесцветной оболочке. [c.6]

Моноксид углерода СО, образующийся также при неполном горении угля, представляет собой бесцветный, очень ядовитый газ, плохо растворимый в воде, не образующий солей. Сгорает на воздухе, образуя СО [c.290]

Оксид углерода СО, получ )юип йся также при неполном горении угля, представляет собой бесцветный газ, очень ядовитый, плохо растворимый в воде. Он не образует солей и сгорает па воздухе, образуя СО2 [c.361]

В настоящее время некоторые процессы широко внедрены в промышленность. Например, процесс неполного горения метана в кислороде, на основе которого работают заводы США, Италии и Западной Германии 14]. [c.113]

Фишер и Пихлер [8] еш,е в 1930 г. показали возможность получения ацетилена не только при термическом разложении метана, но и при неполном горении метана в кислороде. [c.115]

Некоторые авторы считают, что и при термическом разложении и при неполном горении образование ацетилена идет через этан, который, теряя водород, превращается сначала в этилен, а затем в ацетилен. Этан образуется при взаимодействии метиленового радикала (СНа), который является первичным продуктом термического разложения метаиа. [c.116]

Рис. 41. Зависимость удельной геометрической поаерх-еюсти частиц сажи от средней температуры процесса при неполном горении сырья в макроднффузнонном пламени

Термодинамический анализ процесса образования ацетилена при неполном горении [9] показывает, что образование ацетилена термодинамически невозможно. Это объясняется не только разложением ацетилена на углерод и водород по реакции (2), но и взаимодействием ацетилена с углекислотой и водяным паром с образова- [c.115]

Так как при температурах выше 1000 С эти реакции целиком сдвинуты вправо, в равновесной смеси газов не могут одновременно присутствовать ацетилен и углекислота или водяной пар. Поэтому ацетилен, получающийся в определенных условиях при неполном горении метана в кислороде и воздухе, наряду с углекислотой и водяным паром, как и ацетилен, получающийся при термическом процессе, является промежуточным неустойчивым продуктом и его получение возможно только нри быстрой закалке продуктов реакции. [c.115]

Интересно отметить, что все остальные продукты неполного горения находятся между собой в равновесии. Это так называемое равновесие водяного газа [c.115]

Кинетика и механизм образования ацетилена как при термическом разложении, так и при неполном горении углеводородов почти совершенно не исследованы. Обзор работ по изучению процесса образования ацетилена при термическом разложении выполнен недавно [12]. Изучение образования ацетилена в пламени [13] показало, что он образуется в очень узкой зоне пламени толщиной в несколько десятых долей миллиметра, в основном в конце фронта горения, т. е. в конце кислородной зоны. Элементарный механизм этого процесса детально неизвестен. Можно думать только, что образование ацетилена идет, как и при термическом процессе, через углеводородные радикалы. [c.116]

Сажа представляет собой углеродны продукт термического разложения ил неполного горения углеводородов. Благодаря своему черному цвету сажа с доисторических времен применяется для приготовления черных красок. Это применение сажи имеет большое значение и в настоящее время различные сорта сажи служат для приготовления типографских красок и различных черных лаков и эмалей. [c.538]

При горении углеводородов в определенных условиях также получается сажа. Существенное отличие этого процесса от процесса образования сажи при термическом разложении заключается в том, что сажа, образующаяся при горении, является термодинамически неустойчивым промежуточным продуктом. Конечными термодинамически устойчивыми продуктами при неполном горении углеводородов являются газообразные продукты СО, СОа, Н2О и Нг. [c.545]

Газификация нефтяных остатков представляет собой процесс неполного горения углеводородов, протекающий в основной с образованием окиси углерода, водорода и примесей двуокиси углерода, метана, сернистых соединений. Он солрововдается выделением нежелательного продукта - свободного углерода (сажи). Этот процесс нашел широкое применение во всех странах, так в настоящее время работает более 200 промышленных установок по получению водорода и скнтез-газа, построенных по лицензиям фирм "Тексако" и "аелл". [c.114]

Из условия, ЧТО на каждый моль кислорода выделяется 182,5 кДк тепла, рассчитывается температура смеси на входе в катализатор В агрегатах высокого давления на I моль кислорода приходится прийлизительно 1,2 моля метана в конвертированном газе. Следовательно, сгорает около 55 метана. Оставшаяся его часть реагирует я водяным паром на катализаторе до достижения равновесия.Безусловно, частично сгорает и водород, но он также образуется при неполном горении метана. В первом приближении считаем, что эти реакции компенсируют друг друга и на суммарной реа1 0]ИЕ (5.16) не сказываются. [c.118]

Если высота слоя достаточно велика, то к некоторому уровню весь свободный кислород дутья израсходуется и в области, расположенной за этой границей (восстановительной зоне), выгорание углерода может идти только по восстановительным реакциям СО2 + + С = СО и НаО + С = СО + На- Эти реакции идут с эндотермическим тепловым эффектом и протекание их в восстановительной зоне сопровождается снижением температурного уровня. В связи с этим максимальный температурный уровень так же, как и максимальное содержание углекислоты в продуктах сгорания, соответствует концу кислородной зоны. Протекание восстановительных реакций приводит к нарастанию концентраций угарного газа и водорода, к которым добавляются летучие газообразные продукты. Дожигание этих продуктов неполного горения обычно происходит над поверхностью слоя с использованием вторичного дутья- При сжига- [c.226]

Пламя правильно горящей горелки прозрачно и имеет голубо ватый оттенок. Оно не светится и не коптит. В нем ясно разли чаются две зоны (рис. 3) внутренняя (заштрихованная) и внешняя Внутренняя зона пламени имеет температуру 300—350 °С В нижней ее части / происходит разложение светильного газа а в верхней 2 — неполное горение с выделением свободного угле рода, раскаленные частицы которого светятся. Часть пламени 2 называется восстановительной , так как частицы углерода легко окисляются, т. е. являются Ёосстановителем. [c.11]

Неполное горение в кислороде или воздухе (окислительный пиролнз). В реакционное пространство вводится смесь метана с кислородом или метана с воздухом, а необходимое для реакции тепло образуется в реакционном пространстве от сжигания части метана. [c.119]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология