Внутреннее реагирование углеродной частицы

Рис. 7-11. Зависимость доли внутреннего реагирования от температуры для углеродных частиц с различной порозностью (по данным исследований В. В. Померанцева)

Когда мы говорим о гетерогенном характере горения углерода, это не значит, что зону контакта и протекания реакций мы ограничиваем только поверхностью углеродного массива частицы. Поры, проникая глубоко внутрь углеродной частицы и соединяясь между собой, образуют обширную внутреннюю поверхность углеродной частицы (иногда значительно превышающую внешнюю). При определенных условиях окислитель может проникнуть глубоко в поры и тогда реагирование происходит и внутри частицы, на ее внутренней поверхности, это внутреннее реагирование. Пренебрежение внутренним реагированием может привести при некоторых условиях к серьезным ошибкам при обработке опытного материала и расчетах выгорания. [c.141]

Как уже указывалось ранее ( 7-1), реальные углеродные частицы имеют пористую структуру и при проникновении газов внутрь пор на внутренней поверхности частицы также происходит реагирование, которое может существенно сказываться на выгорании. Изучением роли внутреннего реагирования занимался широкий круг исследователей. [c.164]

На рис. 7-11 представлена зависимость доли внутреннего реагирования от температуры для углеродных частиц различной порозности. [c.166]

Углеродная частица, равно стица твердого топлива, имеет Поэтому при наличии у внешней свободного кислорода он будет диффундировать внутрь пор и там вступать в реакцию. Следовательно, величина реагирующей поверхности в общем случае будет больше внешней поверхности частицы. Лишь в чисто диффузионном режиме горения, когда концентрация кислорода у внешней поверхности падает почти до нуля, внутреннее реагирование не будет иметь места. [c.18]

ВНУТРЕННЕЕ РЕАГИРОВАНИЕ УГЛЕРОДНОЙ ЧАСТИЦЫ [c.334]

Глава 15 является подготовительной для изучения сложных процессов горения частицы твердого топлива и угольной пыли в факеле. В ней изложены основные особенности реакций взаимодействия углерода с газами, особенности горения углеродных частиц с рассмотрением отдельных стадий горения (выход и горение летучих, внутреннее реагирование, взаимосвязь и влияние диффузионных и кинетических процессов, вторичные реакции), а также общая теория гетерогенного процесса. Этот материал использован в гл. 16, в которой дана теория горения пылевидных топлив с последовательным рассмотрением горения частицы, монофракционной и полифракционной пыли. [c.6]

Если сопоставить между собой значения Кз и Л при разных температурах, то для опытов при скорости потока 0,2 м/сек получим, что скорость реагирования за счет внутренних атомов уже при 2773° К составляет около 80% от полной скорости, а при 2973° К значения Кз и Кз практически совпадают. Аналогичное явление происходит с углеродной частицей и в атмосфере кислорода. Авторы работы [305] считают, что наиболее вероятной причиной, вызывающей полученный эффект, может быть значительное возрастание потока углеродных атомов (за счет диффузии) до величин, сравнимых с потоком газового реагента. Диффузия углеродных атомов в указанных выше условиях определяется в основном градиентом концентрации углеродных атомов в шаре, градиентом температуры, природой углерода. [c.179]

Из приведенного выше выражения для а можно получить ряд ценных выводов правильную энергию активации можно измерять или при низких температурах а = (1 + SiRI3)K, или при высоких, а — К, в промежуточном интервале температур, как уже говорилось выше, наблюдаемый температурный коэффициент равен приблизительно половине действительной энергии активации константу скорости реакции К лучше всего определять при высоких температурах а /С при низких температурах необходимо знать внутреннюю реакционную поверхность с увеличением размеров частицы процесс реагирования частицы с газом переходит из кинетической в переходную область для более реакционноспособных углеродных образцов переходная область, а также область, где а — К, наступает при более низких температурах для газовых реагентов, у которых коэффициент диффузии больше, наоборот, переход в соответствующие температурные области происходит при более высоких температурах. [c.212]