Реакции горения углеводородов

Реакции горения углеводородов [c.25]

РЕАКЦИИ ГОРЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ [c.85]

Окисление органических соединений включает широкий круг химических реакций, в которых могут принимать участие различные реагенты и которые способны протекать при различных условиях. Наиболее интенсивная из этих реакций — горение — представляет собой высокотемпературное окисление, при котором роль окислителя играет кислород углерод окисляется до СО или СО2, а водород превращается в Н2О. Атомы галогенов и азота в органических соединениях устойчивы к окислению при таких условиях, подобно тому как это характерно для них в элементарном состоянии. Типичной реакцией горения углеводородов является реакция [c.462]

Окислительный пиролиз, при котором источником тепла является тепловой эффект сгорания части сырья. В этом методе в одном аппарате совмеш аются экзотермическая реакция горения углеводородов и эндотермическая реакция их пиролиза. [c.253]

На основании реакции горения углеводорода составим пропорцию [c.51]

Как видно из рис. 38, аппарат может из I кризисного состояния перейти во И кризисное состояние, а из П состояния — в П1. Это можно объяснить тем, что стандартной температуре самовоспламенения паров, приводимой в справочной литературе, соответствует стехиометрическая концентрация в реакции горения углеводорода в воздухе. При отклонении концентрации от стехиометрической в области воспламенения паров будет изменяться и температура самовоспламенения. [c.74]

Известно, что с повышением температуры скорость реакции горения резко возрастает [4]. Так, при температуре 1200—1300 °С газ может сгорать мгновенно, конечно, при условии достаточного количества воздуха и хорошего перемешивания с ним. В данной работе анализ дымовых газов показал, что реакция горения происходит быстро на расстоянии 50 мм от решетки, т. е. пока в слое имеется значительное количество кислорода. Практически на этом участке слоя почти весь кислород вступает в реакцию, остается лишь незначительная часть его (0,1—0,2%). Поэтому в слое на расстоянии 50—170 мм от решетки реакция горения сильно замедляется, несмотря на высокое содержание в дымовых газах горючих компонентов СО, Н2 и СН4 (рис. 2, б). На примере метана можно проследить реакции горения углеводородов при избытке и недостатке воздуха [c.168]

Реакции горения составных частей газообразного топлива и значения их теплоты сгорания, отнесенные к 1 м , приведены в табл. 6. Реакция горения углеводорода, имеющего формулу С Нт, может быть выражена в общем виде [c.30]

Из этого сопоставления следует, что в механизме горения углеводородов роль атомов Н должны выполнять радикалы R. Правда, на определенной стадии реакции, когда концентрации атомов О и радикалов ОН достаточно велики, среди активных центров реакции горения углеводородов появляются атомы Н (например, поставляемые быстрым процессом О + ОН = О2 -Ь Н), которые существенным образом изменяют механизм реакции. Ввиду того, что скорость процесса R - - О2 = R0 -(- О, идущего с энергией активации, вдвое превышающей энергию активации процесса Н + О, = ОН + О (равную -IT ккал), очевидно, должна быть существенно меньше скорости процесса Н -г Oj = ОН + О, разветвления цепей в этом случае должны осуществляться в значительной мере этим последним процессом. [c.437]

Кинетика реакций горения углеводородов по сравнению с рассмотренными реакциями окисления водорода и окиси углерода более сложна. Несмотря на большое количество экспериментальных исследований, механизм химических превращений при горении углеводородов нельзя считать установленным. Предполагается, что горение углеводородов протекает по цепной реакции с вырожденным разветвлением цепей. [c.226]

Ниже рассматриваются процессы неполного окисления. В этих процессах первой ступенью являются реакции горения углеводородов, к которым полностью применима теория процессов горения. Процесс проводят при недостатке кислорода, поэтому могут протекать вторичные реакции между непрореагировавшими углеводородами или продуктами их термического крекинга и двуокисью углерода и водяным паром, образовавшимися при первичном окислении или введенными вместе с кислородом. Скорость реакций горения чрезвычайно велика. Скорость вторичных реакций относительно невелика, и для обеспечения полноты их протекания процесс следует проводить при очень высоких температурах. Именно вторичные реакции лимитируют скорость процесса в целом и исходя из этого определяются размеры аппаратов, в которых проводят процесс. Роль скоростей вторичных реакций рассматривается в последующих разделах данной статьи. [c.321]

При сжигании газового топлива уходящие газы сушил, печей и котлов обычно имеют высокую температуру и содержат значительное количество водяных паров, образующихся в продуктах горения газа в результате реакций горения углеводородов и водорода. [c.210]

При этом атомарный кислород образуется в значительном количестве в промежуточных стадиях протекания реакции горения углеводородов и окиси углерода, в частности по реакции (11-27). [c.218]

Из условия задачи следует, что после сгорания углеводорода iH (азот не реагирует с кислородом при сжигании) образуется 600 мл водяных паров и 400 мл углекислого газа. Остается избыточное количество кислорода и непрореагировавший азот. Объем этих газов 400 мл. Реакция горения углеводорода идет по схеме [c.243]

Дискуссия об ацетилене, который, по мнению Андерсона [17], является промежуточным продуктом в реакции горения углеводородов. Рассмотрен как пиролитический, так и окислительный аспекты процесса образования и горения ацетилена. [c.267]

Окислительный пиролиз, при котором экзотермическая реакция горения углеводородов и эндотермический процесс пиролиза совмещены в одном аппарате. [c.80]

Равновесие реакций горения углеводородов (до СОз и Н,0) полностью сдвинуто вправо (равновесие реакций крекинга рассма-ривалось в главе II). [c.163]

Особенностью развзтвлеюшх цепных реакций горения углеводородов является наличие двух пределов давления - верхнего и [c.30]

Реакция горения углеводородов протекает более сложно, чем горение водорода или окиси углерода. Первая реакция протекает медленно, причем температура повышается также медленно. Возникновение индукционного периода связано с тем, что наряду с образованием происходит и обрыв цепей, что тормозит протекание реакции. [c.244]

Цепные реакции являются очень распространенными. По цепному механизму совершаются многие реакции горения углеводородов Обратим внимание на одну особенность реакции горения. Как было [c.228]

Характер химических процессов, происходящих во внутреннем и во внеишем пламенах углеводородов, находит отражение в спектрах обоих пламен, подобно тому как это имеет место в приведенном ранее (стр. 71) примере пламени дициана. А именно в спектре внутреннего пламени наблюдаются полосы Сг, лежащие в зеленой области, полосы СН — в фиолетовой области, сравнительно слабые полосы, принадлежащие молекуле НСО, — в близком ультрафиолете и полосы ОН, лежащие также в ультрафиолетовой области. При этом полосы Сг особенно ярки в случае богатых смесей. С увеличением содержания кислорода в смеси эти полосы становятся слабее, с чем связано изменение окраски внутреннего пламени при обеднении смеси от сине-зеленой (в случае богатых смесей) до сине-фиолетовой, обусловленной преобладающей интенсивностью полос СН. Таким образом, соотиошение интенсивностей полос Сг и СН можно рассматривать как меру глубины окисления в реакциях горения углеводородов. Это заключение следует также из измерений относительных интенсивностей полос Сг и СН в разреженном кислородном пламени ацетилена при различных содержаниях СгНг и Ог в смеси. Результаты этих измерений, выполненных Л. И. Авраменко [2], представлены на рис. 185. По оси ординат отложена величина /сг- /сн (отношение интенсивностей полос Сг г СН), а по оси абсцисс—-содержание ацетилена в смеси его с кислородом. Как видно, относительная интенсивность полос Сг резко возрастает, когда содержание ацетилена становится больше 30%, т. е. когда смесь становится более богатой, чем смесь стехиометрического состава (стехиометрической смеси отвечает содержание ацетилена 28,6%). Добавим, что произведенный Л. И. Авраменко анализ продуктов горения ацетилена показывает полное его превращение в воду и углекислый газ в бедных ацетилено-кислородных смесях вплоть до смеси стехиометрического состава и наличие продуктов неполного сгорания ацетилена в богатых смесях. Большая интенсивность зеленых полос Сг при горении богатых смесей была установлена и в других пламенах. [c.574]

Горение углеводородов имеет еще более сложный механизм, чем горение окиси углерода и водорода. Для реакций горения углеводородов характерен большой период индукции, исчисляемый минутами и даже часами. Наличие его объясняется тем, что наряду с образованием цепей происходит и их обрыв. [c.60]

Окислительный пиролиз углеводородов, когда в едином реакционном объеме одновременно протекают экзотермические реакции горения углеводорода и эндотермические процессы его крекинга в ацетилен. При недостатке кислорода и высокой температуре сгорание метана происходит в основном по реакции [c.103]

Дальнейшее дробление вынесенных из пенного слоя капель топлива происходит вследствие аэродинамического воздействия потока вторичного воздуха, а также микровзрывов включений легкокипящей воды в капельках относительно высококипящих нефтепродуктов. При этом в зоне пламени обводненного топлива появляется большое количество дополнительных активных центров -- атомарного водорода И и гидроксо-группы ОН, которые во много раз увеличивают скорость реакции горения углеводородов. [c.69]

В оби 1ем виде реакции горения углеводородов С Н, (включая метан) представляются уравнением [c.147]

Полуэмпирический способ определения константы скорости реакции горения углеводородов в кислороде. Выше дано описание двухтемпературной математической модели горения в РИС многофазной гетерогенной смеси. Эта модель незамкнута. Неизвестными величинами в ней являются константа скорости химической реакции [c.133]

Промежуточные вещества (интермедиаты) - компоненты, образующиеся в одних реакциях и расходующиеся в других. Различные промежуточные вещества обладают разной реакционной способностью, зависящей от их химической природы и условий протекания реакций. Наряду с такими устойчивыми промежуточными веществами, как, например, Нг и СО, образующимися в реакции горения углеводородов, или менее устойчивыми, как альдегиды и перекись водорода, обнаруживаемые в той же реакции, наблюдаются и крайне неустойчивые лабильные) промежуточные вещества типа свободных атомов и радикалов, химическая устойчивость которых крайне мала. [c.142]

Академическое изучение частичного окисления имело своей целъю> создание удовлетворительных механизмов реакций горения углеводородов. fj wibuioe количество прикладных исследований в этой области, широко отраженных в патентной литературе, было направлено на использование дешевых и доступных парафиновых углеводородов в качестве источников альдегидов, кетонов, спиртов и кислот, являющихся основой промышленной химии алифатических соединений. [c.318]

Реакции окисления углеводородов начинаются при более низких температурах, чем окисление СО и Нз. В присутствии катализаторов эти реакции наблюдаются начиная с температур порядка 100° С, после чего наступает пламенное горение. Так как реакции горения углеводородов имеют цепной характер и протекают со сравнительно большим индукционным периодом, процесс горения сопровождается в той или иной степени термическим распадом исходных молекул. Этот раснад происходит из-за тецловой неустойчивости углеводородов, выражающейся в том, что при нагревании в зависимости от температуры, длительности ее воздействия и ряда других факторов они претерпевают изменение химической структуры, начиная от простого расщепления до перегруппировки атомов в углеводородные соединения другого гомологического ряда. Эти новые углеводороды являются также теплонеустойчивыми, так что конечными продуктами такого процесса, если он достаточно длителен, все же являются углерод и водород. Из всех углеводородов наиболее устойчивым является метан, теплоустойчивость других уменьшается с увеличением молекулярного веса. [c.156]

Реакция горения углеводорода, имеющего формулу СпНт, может быть выражена в общем виде [c.26]

На11денные для гремучей смеси закономерности и факты затем подтверждены и обобщены на реакциях горения углеводородов, методом фиксации промежуточных перекисей и альдегидов при низких температурах. В условиях инициирования нитью накала и при наличии свободного от катализатора реакционного объема эти реакции также оказались гетерогенно-гомогенными. [c.327]

Рассмотрим побочные реакции. Если каталитическую активность окиси магния в реакции горения углеводородов в процессе йодного дегидрирования изопентана в присутствии кислорода принять за единицу, то относительные активности других окислов будут характеризоваться следующими значениями MgO — ] медь металлическая — 1 ZnO —2,3 МП3О4 —3,2 Ni Og —4,1 Ре Оз —6,1 СоО — 6,6 ujO — 9,6 uO—11,1. Остальные соединения, указанные в табл. 63, практически инертны в отношении этой реакции. [c.185]

Таким процессом может быть, например, Н + 0Н-Ь М-> Н2ОМ. где М —третий партнер. Это явление было названо Н. Н. Семеновым взаи-модействием цепей . Он показал большую роль этого процесса в реакциях горения углеводородов, [c.290]

Вызывает также сожаление, что в монографии, носящей название Спектроскопия и теория горения , спектроскопические исследования мало связаны с вопросами кинетики и механизма цепных реакций, являющимися центральными вопросами теории горения. В настоящее время мы имеем экспериментально обоснованные (причем в значительной мере именно благодаря спектроскопическим измерениям) детальные схемы химического механизма ряда реакций горения, в том числе реакции горения окиси углерода, которой Гейдон уделяет большое внимание в своей монографии имеем общие представления о природе активных центров и основных чертах механизма других реакций, в частности реакций горения углеводородов имеем, далее, данные по спектрокинетическому и по другим физико-химическим методам анализа ряда окислительных реакций и реакций горения. Результаты всех этих многочисленных исследований либо вовсе не нашли себе места в монографии, либо представлены в ней в виде отрывочных сведений. Между тем, спектроскопические исследования в области химических реакций не являются самоцелью и своей главной задачей имеют решение тех или иных химических вопросов. Решение этих вопросов, в частности- вопросов теории горения, возможно только на [c.8]

В триглицеридах основной вклад в тепловой эффект вносят углеводородные цепи. Поэтому для сравнения рассмотрим реакцию горения углеводорода тридекана С дНзз, относительная молекулярная масса [c.355]