Электрохимические водяного пара

Причиной разрушения теплообменных аппаратов, обогреваемых горячей водой, водяным паром и другими теплоносителями, может быть также электрохимическая коррозия, возникающая при воздействии содержащихся в воде кислорода и двуокиси углерода. Электрохимическая коррозия приводит к образованию на поверхности металла окислов железа. Скорость ее протекания возрастает при высоких температурах и давлениях. [c.145]

При относительно низкой температуре, когда возможна конденсация водяных паров из продуктов сгорания, имеет место электрохимическая коррозия под действием образующейся серной или сернистой кислот. При температуре выше критической, т. е. выше точки росы , конденсации влаги на поверхностях не происходит, но имеет место высокотемпературная сухая газовая химическая коррозия. [c.32]

Деление сероорганических соединений на активные и неактивные имеет значение только при оценке коррозионной агрессивности топлив при обычных температурах. При сгорании все они образуют окислы серы 802 и 80з, обладающие высокой коррозионной агрессивностью. При высоких температурах окислы серы вызывают сухую газовую химическую коррозию металлов камер сгорания, выпускных клапанов, трубопроводов и т. д. При относительно низкой температуре, когда возможна конденсация водяных паров из продуктов сгорания, окислы серы растворяются в капельках воды с образованием серной и сернистой кислот. В этих условиях протекает электрохимическая коррозия, скорость которой очень высока. [c.20]

В процессе сгорания топливовоздушной смеси в цилиндрах двигателя все сернистые соединения образуют сильно корродирующие оксиды серы 80 и 80 . Коррозионное воздействие оксидов серы на металлы зависит от температурных условий (рис. 9.3). При относительно низкой температуре, когда возможна конденсация водяных паров из продуктов сгорания с образованием серной и сернистой кислот за счет растворения оксидов серы, имеет место электрохимическая коррозия. Область низкотемпературной электрохимической коррозии на рис. 9.3 обозначена цифрой I. При достижении некоторой критической температуры и дальнейшем ее повышении конденсация влаги на поверхностях, омываемых отработавшими газами, не происхо-дит и начинает протекать высокотемпературная сухая газовая коррозия (зона И). [c.304]

Присутствие 80з в продуктах сгорания сказывается на температуре начала конденсации газов. Система Н О — Н ЗО имеет более высокую температуру начала конденсации, чем водяной пар. Значительное повышение температуры конденсации происходит даже при весьма малом содержании Н ЗО . Поэтому критическая температура стенки, при которой начинается конденсация кислых коррозионно-агрессивных продуктов, в присутствии небольших количеств 8О3 заметно повышается. При этом расширяется температурный интервал коррозионного воздействия продуктов сгорания по электрохимическому механизму. [c.306]

Важную в практическом отношении роль играет другая форма взаимодействия металлов с водой. При соприкосновении металлов с водой облегчается их электрохимическая коррозия. Так как многие металлы адсорбируют водяные пары из воздуха, образуя на поверхности тончайшую пленку влаги, то и такая форма взаимодействия существенна для коррозии. Именно в связи с этим в сухом воздухе (когда и водяных паров адсорбируется меньше) ржавление стали происходит менее интенсивно. [c.39]

Наиболее кардинальным решением проблемы защиты воздушного бассейна является разработка новых методов преобразования энергии, обеспечивающих безвредные выбросы. Одним из таких методов является электрохимический, который обеспечивает прямое преобразование химической энергии топлива в электрическую. Процесс преобразования энергии происходит в топливных элементах (см. XVI. ). Предварительно природный газ или уголь подвергается обработке, обычно водяным паром, при этом получается газ с высоким содержанием водорода, который затем подается в топливный элемент. Так как в топливном элементе окислитель и восстановитель пространственно разделены, то не происходит их прямого взаимодействия, поэтому [c.390]

Обычно природные виды топлива предварительно обрабатывают для получения электрохимически активных веществ. Например, природный газ обрабатывают водяным паром (паровая конверсия) в присутствии катализаторов. В результате конверсии метана получают газы, содержащие водород, который затем направляется в топливный элемент [c.412]

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]

Важно акать, будет ли в вершине коррозионной трещины присутствовать жидкая вода. Если ее нет, то все теории КР, основанные на электрохимическом растворении металла, окажутся несостоятельными, включая те, которые объясняют неодинаковую чувствительность сплавов различием электрохимических потенциалов выделений и фаз, расположенных по границе или вблизи границы зерен. Протекание процесса КР только лишь в газовой атмосфере и сильная зависимость скорости роста трещины от давления водяных паров вызывают сомнения в гипотезе, что КР происходит благодаря диффузии реагентов через металл за фронт трещины (галоидных ионов, которые ослабляют связь между зернами в вершине трещины). [c.289]

Электрохимические газоанализаторы нашли широкое применение для определения в газовых смесях кислорода, следов водяных паров и микроколичеств сернистых и сероорганических соединений. [c.237]

Наиболее перспективным является, по-видимому, электролиз воды. В отличие от химического метода он одностадиен. Особенно привлекателен высокотемпературный электролиз воды, а точнее, водяного пара. В этом случае полученное с помощью тепловой машины электричество составляет лишь часть энергии, расходуемой на разложение воды, что снижает непроизводительные потери энергии и удешевляет производство водорода. Высокотемпературный электролиз осуществляется в электрохимических эле- [c.83]

Водород получают тремя методами — химическим, электрохимическим и физическим. К химическим методам относятся получение водорода из водяного пара при взаимодействии с углеродом или с железом, из газообразных углеводородов [c.81]

Наиболее распространенным видом коррозии является электрохимическая коррозия. Все метал дические детали и конструкции, находящиеся в соприкосновении с водой, землей, атмосферой и различными растворами, подвергаются электрохимической коррозии. Электрохимическая коррозия включает два самостоятельных процесса анодный — переход металла в раствор в виде гидратированных ионов с оставлением эквивалентного количества электронов в металле — и катодный — восстановление того или иного окислителя, называемого деполяризатором. При электрокоррозии в нейтральных средах деполяризатором чаще всего служит растворенный в жидкой фазе кислород, а при электрокоррозии в кислотах — ионы водорода. Например, при соприкосновении стального слитка с атмосферным воздухом, который всегда содержит некоторое количество водяного пара, на поверхности слитка работает множество накоротко замкнутых гальванических микроэлементов [c.312]

Характер коррозионного действия оксидов серы на металлы зависит от температуры (рис. 10). При относительно низкой температуре, когда возможна конденсация водяных паров из продуктов сгорания, имеет место электрохимическая коррозия под действием серной или сернистой кислот (растворение ЗОг и ЗОз в воде происходит весьма быстро). Это — область низкотемпературной электрохимической коррозии (область 1). При температуре выше критической конденсации влаги на поверхностях не происходит и протекает высокотемпературная сухая газовая химическая коррозия (область 2). [c.72]

Особую опасность представляет собой попадание водяных паров и конденсация влаги в двигателе, находящемся на длительном хранении. В этот период интенсивно развиваются процессы электрохимической коррозии при последующей эксплуатации таких двигателей увеличивается износ различных его узлов и деталей. Так, износ на 1000 км пробега для автомобилей длительного хранения во влажной атмосфере по сравнению с автомобилями непрерывной эксплуатации оказывается больше по цилиндрам в 1,5—2 раза, по поршням в 1,5 раза и пкэ шейкам коленчатого вала на 10—15%. [c.231]

Есть данные [44], указывающие на повышение коррозионной стойкости циркония и его сплавов с оловом в случае модифицирования их небольшим количеством палладия в условиях испытания в воде при высоких (360°) температурах и водяном паре (480°) при давлении около 200 атм. Коррозионная стойкость циркония в этих условиях повышалась также и при простом его контакте с металлическим палладием. Это указывает на то, что механизм защитного действия катодного модифицирования. и в эт их условиях имеет также электрохимическую природу. Здесь, одиако, следует отметить, что цирконий в растворах, содержащих хлорид-ионы (НС1, N3 1 и др.), начинает растворяться при потенциалах положительнее -Ь0,15 в [86], поэтому если при катодном модифицировании потенциал смещается до -Ь0,15 в или положительнее этого значения, ТО может наступить увеличение скорости растворения. [c.58]

В сепараторной воде найдено 30 мг-экв/л летучих кислот и pH воды составляло около 2. Низкое значение pH указывает на наличие минеральных кислот. Под действием такой агрессивной среды имеет место значительная коррозия конденсационной аппаратуры и верхней части дистилляционной колонны, где вследствие низкой температуры конденсируются водяные пары, что вызывает явление электрохимической коррозии. Содержание двухвалентных ионов железа в сепараторной воде доходит до 2000 мг л. [c.216]

При такой технологии коксовые камеры подвержены высокотемпературной сероводородной коррозии, возникающей вследствие содержания в гудроне сернистых соединений. При всего 0,52 вес.% 5 в гудроне процесс замедленного коксования сопровождается появлением следующих количеств сероводорода в углеводородных газах—2%, в дистилляте —0,2%, во фракции 200—350 °С — 0,35%, во фракции с > 350°С —0,40%, а в коксе —до 0,7% серы. Присутствие водяного пара со сверхкритической температурой (374 °С) исключает возникновение электрохимической коррозии. [c.162]

Так называемая атмосферная коррозия, происходящая при соприкосновении металла с воздухом, обычно содержащим такие газы, как сероводород, сернистый и углекислый газы, а также водяные пары, представляет собой сложную проблему явления атмосферной коррозии часто рассматривались как химические по своей природе вполне возможно, что некоторые из них связаны с электрохимическими процессами [21]. [c.667]

Гидрофобные адсорбционные пленки нитрованных масел вытесняют воду с поверхности металла, не пропускают водяных паров, не разрушаются и не десорбируются водой, предотвращая тем самым развитие электрохимической коррозии. [c.174]

Известно, что от К. м. безвозвратно теряется около 10% ежегодной доСычи металла, кроме дополнительных потерь, связанных с антикоррозионными мероприятиями и ликвидацией последствий от коррозии. По механизму коррозионного процесса различают К- м. химическую и электрохимическую. Под химической коррозией подразумевают взаимодействие металлов с жидкими или газообразными веществами на поверхности металла, не сопровождающееся возникновением электродных процессов на границе раздела фаз. Напрнмер, реакции нри высоких темперагурах с кислородом, галогенами, сероводородом, сернистым газом, диоксидом углерода или водяным паром. Под электрохимической коррозией подразумевают процессы взаимодействия металлов с электролитами в водных растворах или в расплавах. Для защиты от коррозии поверхность металла покрывают тонким слоем масляной краски, лаков, эмали, другого металла, используют ингибиторы коррозии, электрохимическую защиту металлов, вводят в сплавы новые элементы, сильно повышающие коррозионную устойчивость, такие как хром, марганец, кремний и др. [c.136]

В отличие от гальванических элементов топливные элементы не могут работать без вспомогательных устройств. Для увеличения напряжения и тока элементы соединяют в батареи. Для обеспечения непрерывной работы батареи топливных элементов необходимы устройства для подвода в элемент топлива и окислителя, вывода продуктов реакции и тепла из элемента. Система, состоящая из батареи топливных элементов, устройств для подвода топлива и окислителя, вывода из элемента продуктов реакции, поддержания и регулирования температуры, получила название электрохимического генератора. Электрохимические генераторы могут включать в себя устройства для обработки топлива или окислителя. Например, углеюдороды подвергают обработке водяным паром в присутствии катализаторов для получения водорода, который затем направляется в топливный элемент [c.363]

Аммиак относится к неэлектролитам. Однако по электрохимическому харак1ч ру его можно считать чрезвычайно слабой кислотой. Его кислотные свойства проявляются в том, что он образует с металлами соединения типа Мб ,No — нитриды, которые водой или водяным паром гидролизуются с образованием аммиака (См. 1шже), а также в том, что жидкий аммиак реагирует с щелочными металлами [c.518]

Питч и Лдольф нашли способ электрохимического получения Н2О2 через персульфат аммония. Образующийся ь электро-. шзере персульфат аммония превращают при помощи бисульфата калия в персульфат калия. Последний обрабатывают водяным паром и серной кислотой. При этом происходит испарение перекиси подорода с пос иедующей конденсацией ее. [c.19]

Энергия активации сорбции кислорода на серебре и платине изменяется по мере заполнения, что указывает на неоднородность поверхности этих металлов и на различие в энергиях связи адсорбированного кислорода с металлами. Работы Чэпмена и Холла [98], а также электрохимические исследования [102 и 103] показали, что наряду с относительно непрочными соединениями кислорода с серебром нри адсорбции образуются и более прочные соединения. На основании измерений равновесия реакции Ме + НгО (газ) Нг (газ) + Ме 0 Гонзальц и Парравано [104] рассчитали теплоту хемосорбции кислорода на никеле, платине и серебре. В результате взаимодействия металла с водяным паром возникают поверхностные соединения типа №0, РЮ и Ag20. [c.33]

Определив опытным путем при Рн и 298° К, можно вычислить активность ионов водорода и pH в исследуемом растворе. В случае применения водородного электрода при электрохимических измерениях необходимо тщательно очищать водород от различных примесей, особенно от HjS и HgAs, которые отравляют поверхность платины и тем самым препятствуют установлению равновесия Hg 2Н + 2ё, а также от кислорода, который может непо средственно соединяться с водородом на поверхности платины, нарушая равновесие. Необходимо точно измерять парциальное давление водорода J°h, (оно находится по общему давлению и давлению водяного пара при данных условиях). Кроме того, газообразный водород должен поступать к платиновой проволоке с определенной скоростью. Все это делает водородный электрод громоздким и неудобным при электрохимических измерениях. Поэтому чаще применяется более простой каломельный электрод, обладающий устойчивым и отлично воспроизводимым потенциалом. [c.294]

Однако отсутствие направленных реакций само по себе еще не является достаточным признаком равновесия. Известно, например, что в такой обычной химической системе, как смесь водорода, кислорода и водяных паров, никакая реакция при обычной температуре не идет, хотя система заведомо неравновесна. Подобное торможение процесса возможно и в электрохимических системах. Вот почему констатировать равновесие в электрохимической системе можно только тогда, когда одновременно с первым из сформулированных нами условий соблюдается и второе. В заторможенной неравновесной системе это второе требование не выполняется. [c.27]

Закономерности, установленные при изучении электрохимической кинетики, подтверждаются и прямыми коррозионными опытами, в которых изучалась коррозия железа в пленке 3%-ного раствора Na l (S = 80-10" jn) при различных упругостях водяного пара в воздушной атмосфере (р = 17,0 и р = 7,29 мм рт. сг.). Коррозия изучалась по количеству поглощенного кислорода, которое, как известно, эквивалентно коррозии (рис. 75). Как видно из кривых, количество поглощенного кислорода при давлении паров р = 17,0 мм рт. ст. в 2—3 раза меньше, чем при давлении р = 7,29 мм рт. ст. Иными словами, в опытах, когда относительная влажность воздуха была ниже 100%, л пленка, стало быть, высыхала, скорость коррозии оказалась в несколько ]эаз выше, чем в атмосфере почти 100%-ной влажности [131]. При этом надо, конечно, иметь в виду, что для суммарного коррозионного эффекта важна не только скорость коррозии, но и длительность ее протекания, которая определяется временем пребывания электро- [c.118]

Скорчеллетти [181], отвергая электрохимический механизм повышенной стойкости медистых сталей на том основании, что для экспериментального его подтверждения приходится очень сильно повысить окислительную способность раствора (в з-лектролит вводится 0,5—0,1 N раствор НгОз, что делает условия далекими от реальных в атмосфере), считает, что повышенная стойкость медистых сталей, в основном, обусловлена свойством образующихся продуктов коррозии адсорбировать влагу из атмосферы. По данным этого автора, критическая влажность у медистых сталей ниже, чем у без-медистых малоуглеродистых. Поэтому последние оказываются более часто увлажненными и кор]юдируют сильнее. В связи с последним, вкратце рассмотрим процесс гдсорбции водяных паров металлическими поверхностями и влияние, оказываемое на него продуктами коррозии. [c.254]

X. Шлейхер [145] указывает на повышение коррозионной стойкости циркония и его сплавов с оловом в случае легирования их небольшими количествами палладия (рис. 71, 72) при испытаниях в воде (360°) и водяном паре (480° С) и высоком давлении (200 атм). Коррозионная стойкость циркония повышалась также в результате контакта его с металлическим палладием, что свидетельствует об электрохимическом характере коррозии циркония в этих условиях. [c.108]

Никель характеризуется хорошей стойкостью в дистиллированной воде (скорость коррозии 0,06 г м" сутки), в паровом конденсате и в атмосфере водяного пара . Никель практически нерастворим при электрохимической поляризации в концентрированных растворах едких щелочей в широком интервале температур. Это объясняется тем, что при наложении анодного тока в указанных условиях на поверхности никеля образуется прочяая окисная пленка благодаря чему почти полностью прекращаются все [c.213]

ДЯж—энтальпия процесса разложения воды ДО — свободная энергия разложения жидкой воды при низшей температуре Гн). Имея в виду ограничения, связанные с высшей (прямое термическое разложение водяного пара) и ниашей температурой разложения воды (уравнение Нернста для напряжения разложения при электрохимическом разложении воды), а также неиз- [c.354]

Устойчивость, которой обладает алюминий благодаря наличию окисной пленки, чрезвычайно в озрастает, если на поверхности электрохимическим путем создать окис-ный слой значительно большей толщины (0,02 мм), чем природная окисная пленка влоксальный способ). Окисный слой, покрываюпщй обычно алюминий, возникает вследствие реакции металла не с атмосферным кислородом, а с водяными парами, присутствующими в атмосфере. Освобождающийся при этом водород частично поглощается алюминием с образованием твердого раствора. Однако большая часть его адсорбируется на поверхности окисной пленки. Водород, раствореннйй в алюминии, присутствует в металле в атомарной форме, как это следует из зависимости его растворимости от давления. [c.385]

Газообразный азот применяется для консервации раз личных изделий, приборов, радиоэлектронной аппара туры. Азот предохраняет загерметизированные конструк ции в металлических контейнерах от коррозии, старения и биоповреждений. Это происходит в результате торможения и исключения электрохимических процессов, уменьшения в окружаюш,ей среде водяных паров и агрессивных загрязнений, в том числе кислорода, химических веш,еств, микроорганизмов. Однако следует учитывать, что газопроницаемость материалов выше, чем паропрони-цаемость. Поэтому при хранении изделий в гермоукупорке вследствие диффузии газа через материал и неплотности в атмосферу и кислорода из атмосферы в герметизированное пространство будет изменяться состав нейтральной среды. Сроки защиты обычно составляют 10 и более лет [4]. При длительном хранении надо систематически контролировать концентрацию азота в укупорке и периодически повышать ее. [c.670]

Коррозия в атмосферных условиях при обычных температурах. Как правило, атмосферная коррозия носит электрохимический характер. Это связано с тем, что в атмосферных условиях из-за конденсации водяных паров металлы покрываются тонкими пленками влаги, способными выполнять роль электропроводной среды. Такие пленки можно рассматривать как тонкие слои раствора — электропроводные [вследствие наличия электролитов, попавших на металл из воздуха, а также из-за электропроводности самих продуктов коррозии (солей, гидроокисей)]. От толщины пленки вавпсит во многом интенсивность коррозии, которая падает с уменьшением толщины пленки. [c.186]