Процесс спекания

Спекание при пропарке и прокалке вызывает изменения в пористой структуре, а также изменяет состояние вещества катализатора. В работе [71] на основании представлений о пластинчатой структуре алюмосиликатных катализаторов дается следующее объяснение закономерностей изменения поверхности, удельного объема и среднего радиуса пор в процессе спекания. При термообработке разрушаются наружные стенки пор, и ряд пор около наружной поверхности частицы катализатора уничтожается. Остальная часть пор изменяется незначительно. При обработке паром внутренние перегородки между порами разрушаются, что приводит к увеличению размеров пор при незначительном изменении их общего объема. [c.54]

Процесс производства глинозема методом спекания универсален и пригоден для переработки всех видов алюминиевого сырья. На практике его применяют для нефелинов и бокситов с высоким (более 5%) содержанием оксида кремния Процесс спекания состоит из следующих операций. [c.26]

Энтропия информации адсорбционных катализаторов при спекании является удобной количественной характеристикой для прогнозирования снижения активности каталитических систем. Гибель активной структуры катализатора при его спекании исследована с информационных позиций на примере процесса спекания разведенных адсорбционных платиновых катализаторов [88, 89]. [c.106]

Процесс спекания шихты происходит на агломерационных машинах. Наиболее распространены машины непрерывного действия ленточного типа с поверхностью спекания до 800 м . Машина АКМ-800 этого типа имеет длину 102 м, ширину 8 м, что при скорости движения ленты 12 м/мин. дает производительность 30000 т/сут. [c.58]

КИНЕТИКА ПРОЦЕССА СПЕКАНИЯ КАТАЛИЗАТОРА [c.59]

Другим фактором, ускоряющим процесс спекания при регенерации, может быть воздействие паров воды при высокой температуре. [c.54]

О механизме роста частиц металла на поверхности носителя при термической обработке высказывают два мнения [133, 137]. Согласно первому, рост частиц происходит через двумерный пар, т. е. имеет место направленное движение атомов металла с частиц малых размеров, обладающих большим давлением насыщенных паров, к частицам большего размера и меньшим давлением. Однако, как показано авторами работы [133], для частиц платины процесс спекания через двумерный пар должен длиться около 100 лет. Поэтому авторы предполагают, что рост частиц платины на поверхности носителя обусловлен преимущественно броуновским движением частиц, их столкновениями и слиянием. В соответствии с расчетами скорость перемещения частиц платины диаметром 5 нм по поверхности носителя вполне достаточна для обеспечения необходимой скорости роста кристаллов, вырастающих за несколько часов. [c.61]

Обработка каменных углей органическими растворителями способствовала выяснению сущности механизма процессов спекания и коксообразования в углях. С помощью бензола при 275 °С и [c.157]

Аронов и Нестеренко [1, с. 285], исходя из представлений о молекулярной структуре и механизма термической деструкции углей, считают, что процесс спекания начинается с термической деструкции, а не расплавления углей, так как в них практически не содержится веществ, способных расплавляться при нагревании. Большое значение в этом процессе имеет химический состав жидких продуктов, которые получаются при деструкции. Кислородсодержащие соединения труднее плавятся, чем углеводороды, поэтому желательно преобладание в углях углеводородов. Спекаемость тем [c.237]

Спекание углей заканчивается при 500—550°С, когда пластичная масса превращается в гомогенную твердую фазу. Дальнейшее нагревание приводит к новым химическим реакциям и физическим процессам, в результате которых полукокс превращается в высокотемпературный кокс. Весь этот процесс спекания и образования высокотемпературного кокса называется коксообразованием. Следовательно, спекание необходимо рассматривать только как стадию процесса коксообразования. [c.237]

Процесс спекания протекает в твердой фазе и заключается в проникновении частиц одного реагента в кристаллическую решетку другого. Поэтому, скорость спекания определяется ско- [c.26]

Важную роль в процессе спекания играют различия в структуре высокомолекулярных соединений нефтяных остатков — смол и асфальтенов прямогонного и деструктивного происхождения. По данным рентгеноструктурного исследования, при термической поликонденсации смол и асфальтенов прямогонных остатков получаются промежуточные продукты, плохо упорядоченные в двухмерной плоскости, с пространственными связями, затрудняющими перемещение этих молекул в коллоидных растворах. В отличие от них смолы и асфальтены, выделенные из крекинг-остатков вторичного происхождения, относительно хорошо упорядочены в двухмерной плоскости, а при термоконденсации мало или совсем не образуют пространственных связей. Это позволяет из остатков, содержащих [c.75]

При кристаллизации расплава происходит переход от однофазного состояния к двухфазному. В области равновесного сосуществования жидкой и твердой фаз при понижении температуры соотношение между образующимися фазами непрерывно меняется увеличивается количество твердой фазы и уменьшается относительное содержание жидкой. В практических целях важно уметь определять количественное соотношение между фазами в любой момент кристаллизации расплава или нагревания смеси. Это позволяет регулировать фазовый состав получаемых материалов и правильно устанавливать необходимую температуру их обжига или термообработки. Так, свойства керамических материалов во многом определяются количеством стекловидной фазы, образующейся при застывании расплава. Чем больше жидкой фазы образуется в процессе спекания, тем прочнее и морозоустойчивее, как правило, керамический материал. Однако значительное количество жидкой фазы может вызвать деформацию изделий при обжиге. Следовательно, нужно получить в материале такое оптимальное количество жидкой фазы, которое определит конечную температуру обжига. Еще важнее знать соотношение между фазами в производстве стеклокристаллических материалов — ситаллов, свойства которых непосредственно взаимосвязаны с природой и количественным отношением фаз. [c.55]

Основной химический процесс спекание при 1200—1300 °С смеси глины с известняком приводит к образованию силикатов и алюминатов кальция [c.189]

Плодотворный подход к моделированию пористых сред с привлечением математического аппарата комбинаторной топологии сформулирован в работе [40] на примере построения математического описания процесса спекания металлического порошка. Главным достоинством данного подхода является его инвариантность по отношению к непрерывным деформациям, происходящим в процессе спекания частиц порошка. Параметрами в топологической модели (Рине) являются число частиц Р и число связей между ними С, через которые по формуле Эйлера определяется род поверхности С, ограничивающий спекающееся тело С = = С — Р + 1. Род поверхности С связан с ее Гауссовой кривиз- [c.133]

Большое разнообразие механизмов образования конденсационно-кристаллизационных структур характерно для материалов, процесс получения которых заканчивается спеканием. Процессы спекания лежат в основе технологии керамики, а также порошковой металлургии. Предварительной операцией является формование изделия, включающее составление и получение масс с коагуляционной структурой для изготовления изделий заданной формы и определенного качества. [c.388]

Процесс спекания можно определить как самопроизвольный процесс ликвидации дефектов и заполнения пор, протекающий в порошках и пористых телах. Главная движущая сила этого процесса — избыточная поверхностная энергия. Спекание начинается при небольших температурах со стадии протекания химических реакций на поверхностях и границах раздела твердофазных реакций. У металлических порошков обычно происходит восстановление оксидных пленок, что обеспечивает непосредственный контакт между частицами металла. С повышением температуры увеличивается давление паров вещества, которые конденсируются в соответствии с уравнением Кельвина в зонах контактов частиц, где имеется отрицательная кривизна поверхности. Скорость переноса вещества в этом случае определяется различными видами диффузии, характерными для пористых тел. [c.390]

Исследованы некоторые закономерности формирования фуллерита С ) и фаз на его основе в процессе спекания порошковой углеродистой стали. Сталь приготавливали из смеси порошков железа и чугуна. Концентрацию чугуна подбирали таким образом, чтобы после спекания сталь содержала 1,2 %С. Спекание проводили в вакууме по режиму, предусматривающему двухступенчатый нагрев до температуры 1340 °С, при которой происходит расплавление чугуна, а железо сохраняется в твердом состоянии. [c.41]

ЛОЖНО заряженных ионов по поверхности ионного кристалла происходит значительно легче, чем движение одиночных ионов [150]. Подобная миграция ионных пар, происходящая, вероятно, посредством скачков, должна играть важную роль при процессах спекания катализаторов, приводящих к значительному уменьшению той сильно развитой гюверхности, которая создается за счет системы капилляров. [c.94]

Твердые частицы, контактирующие друг с другом при повышенных температурах, проявляют тенденцию к уменьшению общей площади поверхности путем коалесценции. Этот процесс называется спеканием [19]. Он обычно сопровождается уменьшением общего объема слоя макрочастиц. Как показано в разд. 4.1, уменьшение площади поверхности раздела приводит к изменению свободной поверхностной энергии. Поэтому поверхностное натяжение становится стимулирующей силой в процессе коалесценции. Процесс спекания при уплотнении развивается в две стадии на первой происходит развитие поверхности раздела и перемычек между смежными частицами при незначительном изменении плотности, на второй — последующее уплотнение за счет исключения пустот внутри самой частицы. [c.278]

Спекание гранул ПС. Рассчитайте скорость спекания гранул ПС диаметром 0,2 см, полученных суспензионной полимеризацией. Температура процесса спекания 180 °С. Используйте константы степенного закона для немодифицирован-ного ПС, приведенные в Приложении А. Поверхностное натяжение расплава может быть принято равным 32,4-10 Н/м. [c.302]

Температуру обжига поддерживают в пределах 1000—1200 °С при более высоких температурах двукальциевый силикат взаимодействует вновь с компонентами шихты, увеличивая тем самым потери. При низких температурах двукальциевый силикат вообще не образуется, в этом случае с алюмосиликатом натрия теряется много алюминия. Процесс спекания проводится в длинных вращающихся цилиндрических печах. [c.485]

Изменение структуры происходит также при спекании порошкообразных твердых веществ. Температурой спекания обычно считают температуру, равную /г—абсолютной температуры плавления. При длительном нагревании при такой температуре кристаллиты спекаются между собой, при этом происходит обмен частицами через границы между зернами. Одновременно уменьшаются число и объем пор, в результате чего происходит значительное уменьшение объема вещества. Процессы спекания имеют особенно большое значение, например, в технологических процессах керамического производства. [c.432]

Сущность спекания заключается в самопроизвольном заполне-нении веществом свободных промежутков между зернами и пор внутри них. Движущая сила — стремление к уменьшению термодинамического потенциала системы, тенденция к сокращению величины поверхности. Благодаря уменьшению суммарной поверхности зерен в процессе спекания снижается полная энергия системы. [c.208]

В реальных технологических процессах спекание тел, полученных прессованием порошков,— весьма сложный физико-химический процесс. В нем сочетаются физические процессы, определя- [c.209]

Р и с. 28. Последовательности процессов спекания. [c.209]

Влияет на спекание и скорость повышения температуры. Как показал Гегузин, это обусловлено тем, что при более медленном повышении температуры происходит постепенное исчерпывание дефектов кристаллической решетки. Вот почему вклад этих дефектов в ускорение спекания снижается. С увеличением скорости нагрева значительная часть дефектов сохраняется до высоких температур и интенсифицирует процесс спекания. Эффект ускорения спекания при увеличении скорости нагрева проявляется не только на кристаллических порошках, но и при спекании кварцевого стекла. [c.210]

К промоторам и активаторам примыкают стабилизаторы (структурообразующие промоторы), тормозящие спекание и рекристаллизацию и тем самым повышающие устойчивость катализаторов к высоким температурам, а иногда и к действию ядов. Последний случай нередко имеет место при нанесении активной фазы на носитель с высокоразвитой поверхностью (силикагель, активный уголь и т. д.), адсорбирующий отравляющие примеси. Весьма эффективна защита активной фазы от отравления в случае цеолитных катализаторов. Повышающие термическую устойчивость стабилизаторы, тормозящие процессы спекания и снижения удельной поверхности, обычно представляют собой тугоплавкие оксиды алюминия, кремния, циркония, тория и т. д. Примером является добавка оксида алюминия к железному катализатору синтеза аммиака. [c.306]

Как и в случае серы, действие хлора и хлоридов обратимо, и производительность катализатора, отравленного исходным сырьем, содержащим 1 ч1млн хлора, возвращается к нормальной при возобновлении работы на чистом сырье. Возможно, что галогены в больших количествах могут привести к необратимой дезактивации (см. стр. 43—44) большинства активных никелевых катализаторов риформинга (таких, как катализатор 57-1) вследствие того, что они способствуют процессу спекания. [c.106]

В настоящее время выявлены многие качественные закономерности процесса спекания катализаторов под влиянием температуры и водяного пара. Однако кинетических уравнений, описывающих эти закономерности, практически нет. Известна лищь одна работа [41], в которой сделана попытка описать кинетику спекания катализаторов. Исходя из того, что движущей силой процесса спекания является зависящая от величины поверхности свободная энергия, авторы этой работы принимают, что скорость спекания пропорциональна величине поверхности в некоторой степени п [c.59]

Интенсивность спекания одних и тех же углей в значительной степени зависит от скорости нагревания, степени измельчения уплотнения и других факторов. Чем больше скорость нагревания тем интенсивнее протекают процессы спекания. Спекаемость воз растает при сближении частиц угля, поэтому брикеты слабо спе кающихся углей всегда дают лучший кокс, чем небрикетирован ные угли. Размеры зерен угля и площадь их поверхности также оказывают существенное влияние на спекаемость [15, с. 33]. [c.234]

Совершений Новай Химическай гипотеза о спекании углей представлена Панченко [22]. Он рассматривает угольное вещество как смесь высокомолекулирных соединений. Кислород в этих соединениях уменьшает их молекулярную подвижность. По причине этого исходные вещества углей при нагревании вообще не расплав-лйются, а подвергаются термической деструкции, теряя часть кислорода в составе Н2О и СО2. В результате образуются новые твердые нелетучие продукты, в которых соотношение И/О имеет значительно более высокое значение, т. е. они обладают более подвижной молекулярной структурой, благодаря чему способны переходить в пластическое состояние. В своей гипотезе Панченко подчеркивает значение химических изменений, которые претерпевает угольное вещество в процессе спекания. [c.236]

Очень важно определить оптимальный расход связующего, необходимый для получения электродной массы достаточной механической прочности. Наилучшне результаты достигаются в процессе спекания электродной массы ири небольшом недостатке связующего. Это обеспечивает хороший контакт между частицами, но каналы между ними, необходимые для выхода летучих веществ из внутренних слоев массы в газовую фазу, сохраняются. При чрезмерном недостатке связующего связи между частицами ослабляются, они плохо спекаются, и механическая прочность изделия уменьшается. Такие же результаты получаются при избытке связующего в электродной массе. Бурно выделяющиеся летучие вещества нарушают скелет заготовки — они вспучивают его и искривляют. [c.93]

Спекание электродных заготовок, самообжигающихся анодов, заготовок для производства обожженных анодов во многом аналогично процессу замедленного коксования тяжелых нефтяных остатков в необогреваемых камерах. Процесс спекания, как и коксование, происходит ио радикальному механизму, но с иными кинетическими закономерностями. В результате сложных физико-хими-ческих изменений составляющих компонентов связующего, происходящих при высокотемпературном нагреве, между зернами наполнителя образуются химические связи, приводящие к упрочнению структуры заготовок. Переход системы из жидкого состояния в твердое сопровождается изменением внутренней энергии пеко-коксовой композиции. Повышение температуры шихты и иека способствует процессу уплотнения, идущему самопроизвольпо с уменьшением свободной энергии. [c.24]

Проведено комплексное исследование физико-химических свойств нанодисперсных алмазов динамического синтеза, полученных по различным технологиям. Исследованы процессы спекания нанодисперсных алмазных порошков в области термодинамической стабильности алмаза как в чистом виде, так и в смеси с алмазами статического синтеза. Спекание нанокристаллических порошков проводили в камере высокого давления типа тороид с диаметром отверстия 8 мм используя гидравлический пресс модели ДО-137 для создания высоких давлений. Исследованы фазовый состав, примеси, электронное состояние атомов углерода, плотность. [c.29]

Рентгенографически установлено, что в процессе спекания происходит формирование металлофуллерита типа Ре,Сбо, имеющего кубическую гранецентрированную решетку. Показано, что в плотных образцах синтез фуллеренов наблюдается только в поверхностных слоях образца. По мере уменьшения плотности синтез начинает происходить в объеме и тем активнее, чем меньше плотность образца. [c.41]

Установлено, что длительность изотермической выдержки в процессе спекания оказывает влияние на синтез фуллеренсодержашей фазы. Показано, что наиболее активно он происходит при спекании в течение 45 минут на каждой ступени. [c.41]

Металлические пленки, получаемые испарением металла и последующей его конденсацией, также захватывают примеси из вакуума . Во время получения этих пленок за счет испарения металла достигается очень высокий вакуум. После этого происходит загрязнение пленки следами газов, выделяющихся из различных частей прибора. Однако благодаря весьма большой величине поверхности пленки могут сохраняться в чистом состоянии значительно дольше, чем нити. Многие пленки, по-видимому, имеют еще и то преимущество, что их поверхность образована преимущественно одной кристаллографической плоскостью. При этом методе приготовления металлических поверхностей создаются необычные условия для процесса кристаллизации [11], и поэтому возможно, что образующаяся кристаллическая грань отличается от граней, возникающих при получении исследуемого металла другими методами. Использование пленок имеет, однако, один недостаток. Вследствие исключительно большой величины поверхности пленок на единицу веса металла [262] они обладают высокой поверхностной энергией. Средняя толщина первичных слоев, из которых состоит вся пленка, очень мала, и поэтому пленки по своим электрическим свойствам отличаются от обычных металлов [263], Во многих случаях у пленок наблюдается некоторое увеличение параметров решетки, достигающее 1—2% [264]. Лишь после сильного спекания их структура приближается к более нормальному состоянию металла. Согласно наблюдениям Миньоле [259], у пленки работа выхода в процессе спекания возрастает, приближаясь к величине, характерной для нормального металла. Вполне возможно, что во время процесса спекания происходит захват примесей. На получение пленок с сильно развитой поверхностью, а следовательно, с предельно открытой структурой большое влияние оказывает скорость испарения и конденсации металла. Пленки вольфрама по своим свойствам несколько более приближаются к нормальным металлам, чем не подвергнутые спеканию никелевые пленки. [c.142]

Существование этих двух типов участков по соседству друг с другом на одной и той же поверхности кажется маловероятным. Если бы во время этих опытов быстрая хемосорбция -сопровождалась медленным процессом разрыхления, то наблюдались бы те же явления. При повышении температуры происходила бы десорбция, которая привела бы к установлению несколько меньшей степени зaпoJrпeния, соответствующей новым условиям температуры и давления. Вслед за этой быстрой десорбцией происходило бы медленное поглощение газа вновь открывающимися капиллярами, которые были ранее закрыты во время процесса спекания ( стабилизации ). При этом малую скорость разрыхления можно отнести за счет энергии активации этого процесса, а не энергии активации самой хемосорбции. Более быстрое протекание десорбции по сравнению с медленной хемосорбцией означает, что теплота хемосорбции имеет меньшую величину, чем энергия активации процесса медленного поглощения. [c.154]

Следует заметить, что спекание является результатом местного взаимодействия (включающего вязкое течение) между частицами. Поэтому на скорость процесса спекания сильное влияние оказывает температура в местах контакта частиц. Следовательно, процесс спекания обычно неотделим от процесса теплопередачи в сыпучих материалах, поэтому полученные ранее решения применимы, если теплофизические характеристики заменить их эффективными зна-ченнями, как это сделано в гл. 5. [c.278]

При протекании процесса спекания, сопровождаемого и коалес-ценцией, и уплотнением, изменяются условия теплопередачи. [c.280]

Ясно, что существенное изменение теплофизических свойств влияет на общее распределение температуры и, следоватетьно, на процесс спекания. [c.280]

Скорость изменения радиуса поры в процессе спекания можно определить по формуле Пинеса [c.209]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология