Состав газов пламен

Свободные диффузионные пламена обладают очень высоким концентрационным пределом устойчивости горения. Устойчивость может нарушиться только при больших скоростях истечения сжигаемого газа. На рис. 2-1 это положение иллюстрируется следующим образом. Состав газа характеризуется точкой А, так как первичный воздух к нему не подмешивается. Горение газа происходит начиная от внешней кромки сопла горелки (присопловое горение), если скорость истечения газа т меньше критического значения, характеризуемого точкой В. При т>ь )в горение начинается на некотором расстоянии от выходного сечения сопла. Для того чтобы ликвидировать частичный отрыв пламени, скорость истечения необходимо снизить до йУс, которое всегда меньше Юв. Полный отрыв пламени произойдет только в том случае, если скорость возрастет настолько, что прямая АВ пересечет (за пределами графика) кривую ОЕ. [c.45]

Состав газа, в коническом воздушном ламинарном диффузионном пламени парафина при горении на воздухе исследован авторами работы [22] (рис. П.9). Отбор газовых проб из пламени производился с помощью кварцевого капилляра, который вводился в пламя снизу через осевой канал в исследуемом образце. Ото- [c.106]

Пламя становится несветящимся н вместе с тем перестает коптить. При малом доступе воздуха происходит неполное сгорание газа часть углерода, входящего в состав газа, выделяется в свободном состоянии в виде угля. [c.182]

Так как парциальные давления вводимых в пламя соединений определяемых элементов пренебрежимо малы, можно считать, что газовая смесь пламени состоит в основном из соединений, образующихся в ходе реакции горения, и продуктов диссоциации воды. Примерный состав газов пламен наиболее часто употребляемых горючих смесей представлен в табл. 2.2. Как это видно из таблицы, помимо продуктов полного сгорания, т. е. СОг и НгО, в газовой смеси присутствуют СО и продукты диссоциации воды свободный гидроксил ОН, Ог, Нг, О, Н, а также N2, молекулы которого при температуре пламени практически не диссоциируют. Из всех соединений, образуемых ме таллами, при этих температурах наиболее устойчивы молекулы монооксидов типа МеО, а иногда и молекулы типа МеОН. Поэтому в условиях относительно высокой концентрации свободного кислорода и гидроксила образованием молекул других соединений можно пренебречь. [c.64]

Метан и кислород подогревают раздельно до 600°. Эти газы смешиваются в головке форсунки затем скорость газов уменьшается, так как камера смешения постепенно расширяется. Форсунка представляет собой керамический блок со многими цилиндрическими каналами, из которых смешанные газы вытекают с такой скоростью, что проскок пламени или взрыв невозможны. При этом образуется плоское пламя толщиной в несколько сантиметров. Вследствие высокой скорости газов реакционная смесь после пламенной зоны вполне однородна. Температура газовой смеси достигает 1400° эту смесь моментально охлаждают до 80°, впрыскивая в нее воду. Продукты реакции имели следующий приближенный состав (в объемных процентах) [c.278]

Реакционным сосудом в этих опытах служила коническая пирексовая труба 60 см длиной, причем на расстоянии 30 см она имела диаметр 2,35 см, а на расстоянии остальных 30 см — равномерно уменьшающийся диаметр вплоть до 0,3 см. Источником зажигания служила раскаленная проволочка. Через трубу пропускалась эквимолекулярная эфиро-кислородная смесь. Подбирая скорость струи, удается вызвать в потоке газа стационарные пламена — холодное и голубое. В табл. 33 приведен состав реакционной смеси, подвергшейся холоднопламенному и двухстадийному воспламенению. [c.188]

Основными характеристиками пламени являются его температура и состав. Чаще всего применяют горючие смеси, предварительно смешанные с окислителем, например кислородом воздуха, горящие в ламинарном режиме. В этом случае фронт пламени поддерживается над срезом горелки быстрым потоком газа. Фронт пламени — это зона, в которой бурно протекают химические реакции. Ламинарное пламя имеет сложную структуру и состоит из нескольких зон. Во внутренней зоне происходят первичные реакции сгорания горючей смеси с образованием различных радикалов (молекул), например С , Сз, ОН, СН и др. Верхняя часть этой зоны имеет вид ярко светящегося конуса. В реагирующих газах нет термодинамического равновесия. Аналитическое значение имеет внешний конус пламени, где происходят реакции полного сгорания образующихся во внутреннем конусе радикалов в кислороде воздуха, диффундирующего из окружающей атмосферы. Этот конус слабо окрашен и практически не имеет собственного фона в видимой области спектра. [c.11]

Метод плоского пламени. Горючая смесь поступает в нижнюю часть широкой трубы ( 6 см), проходит через ряд узких каналов, слой стеклянных шариков, другой ряд узких каналов и сгорает плоским пламенем. Эта труба помещается в более широкую трубу, куда подается инертный газ, чтобы предотвратить подсос воздуха к пламени. Скорость и состав пламени регулируют так, чтобы сделать пламя плоским. Определяют диаметр пламени и объемную скорость потока и смеси и находят ы , разделив объемную скорость на площадь фронта пламени. Скорость распространения пламени, которая может быть измерена этим методом, не превышает 15 см/с. [c.363]

Для пламенного ДТИ увеличение фонового тока детектора приводит к увеличению полезного сигнала. Фоновый ток детектора в свою очередь зависит от температуры соли щелочного металла, помещаемой в пламя или около него. Температура соли непосредственно зависит от температуры пламени. Температура и размер пламени, как было показано еще при изучении ДПИ, зависят от расхода водорода. При изменении расхода газа-носителя (обычно азота) меняется состав пламени (отношение азота к водороду) и, следовательно, его температура. Однако это влияние менее значительно, чем влияние изменения расхода водорода. Превышение расхода водорода наряду с увеличением чувствительности приводит к значительному увеличению уровня шумов, причем реальная чувствительность детектора значительно уменьшается. Попытки уменьшения уровня шумов за счет снижения расхода водорода (например, с 30 до 18 мл/мин), приводят к снижению ионизационной эффективности детектора. [c.182]

К насыщенному раствору соли оранжевого цвета, окрашивающей пламя в фиолетовый цвет, осторожно прилили концентрированную серную кислоту. Выпал осадок ярко-красного цвета. Кристаллы отфильтровали, осторожно высушили на воздухе, а затем с помощью пипетки к ним прилили спирт, который воспламенился. В результате реакции образовался порошок зеленого цвета и выделился газ, который собрали и пропустили через избыток известковой воды. Выпало 10 г осадка. Определите состав исходной соли и ее массу. [c.243]

Снаряд действует следующим образом. Действием дистанционной трубки, установленной на определенную высоту разрыва, зажигается воспламенительный состав 5 звездки 3, который передает пламя основному осветительному составу. Давлением газов, образующихся при горении составов, срезаются стопорные винты 2, удерживающие дно снаряда, при этом все внутреннее снаряжение выталкивается наружу, назад. Полуцилиндры защищают парашют [c.93]

Пламена газообразных органических горючих веществ и городского газа. имеют сложный спектральный состав [44, с. 162]. [c.128]

Однако при увеличении степени сжатия горючей смеси в цилиндре двигателя менее стойкие углеводороды, входящие в состав бензина, легко окисляются кислородом воздуха, подаваемого вместе с топливом, образуя соединения, воспламеняющиеся от соприкосновения с накаленными частями цилиндра, тлеющим нагаром и т. д. и чрезвычайно быстро сгорающие. При этом пламя распространяется с очень большой скоростью (примерно в сто раз превышающей обычную), и в результате вместо спокойного сгорания рабочей смеси в цилиндре и плавного движения поршня в цилиндре двигателя происходит взрыв. Давление в цилиндрах резко возрастает, в моторе появляется стук, выхлопные газы выбрасываются в виде черного дыма вследствие неполного сгорания топлива. [c.182]

Еще одно важное ограничение в исследованиях кинетики реакции по структуре пламени состоит в том, что плоское пламя не является устойчивым в широком диапазоне изучаемых составов смесей. Это существенно уменьшает возможный диапазон варьирования отношения горючее/окислитель и процентного содержания инертного газа-разбавителя и затрудняет получение полной кинетической информации. Как уже отмечалось ранее, для кинетики очень важна свобода в выборе значений именно этих параметров. Поскольку имеется прямая связь между температурой пламени и начальным составом смеси, произвольный выбор экспериментальных условий также ограничен. В методе ударной трубы начальная температура определяется внешним источником, т. е. интенсивностью ударной волны, поэтому температуру и состав смеси можно изменять независимо. Явления нестабильности при изучении экзотермических реакций в ударных волнах и пламенах по характеру также различаются. [c.127]

Исходная смесь газов состоит из топлива, окислителя и разбавителя например, водородное пламя при 2200 К образуется горючей смесью, содержащей 0,400 атм Нг, 0,139 атм Ог и 0,460 атм N2. Эти величины меняются, если в пламя добавлять какие-либо вещества так, в одном из экспериментов для изучения влияния на пламя хлористого калия часть азота была насыщена парами хлороформа при парциальном давлении 0,008 атм. В дальнейшем это приводило к образованию 0,2 моль хлорида калия, из последнего получалось 7-10 атм калия и 0,018 атм воды [21]. Поэтому результирующий состав исходной смеси газов содержал следующие компоненты [c.214]

Пламя предварительно смешанных газов, где топливо смешивается перед поджиганием с частью необходимого по стехиометрии воздуха (обычно состав полученной смеси ограничивается пределами воспламенения). Этот прием называется первичной аэрацией. Для более полного сжигания топлива в пламя [c.555]

В воде содержится 88,89% (масс.) кислорода. Доступная нам часть твердой земной коры содержит 47,3% (масс.) кислорода (в виде оксидов и кислородных солей). Кислород как элемент входит в состав тела человека, животных и растений. Содержание кислорода в живых организмах составляет около 65% (масс.). Велико значение кислорода в технике и в промышленности. При сжигании горючих газов в специально сконструированных горелках в токе чистого кислорода, температура пламени резко повышается по сравнению с пламенем на воздухе. Пламя водорода, сжигаемого в токе кислорода, достигает 2000 °С, а ацетилена — 3000 °С. Пламенем таких горючих газов пользуются для сварки и резки металлов, для плавления платины, кварца и других очень тугоплавких материалов. Жидкий кислород или жидкий воздух, сильно обогащенный кислородом, применяют для [c.257]

Метан СН4 входит в состав болотного и рудничного газов (до 90%). В небольших количествах он содержится в растворенном состоянии в нефти. Метан не обладает ни цветом, ни запахом, плохо растворяется в воде. При горении дает почти бесцветное пламя. [c.56]

Прежде всего до определения скорости срыва устанавливалось равновесное пропано-воэдушное пламя при заданной суммарной скорости потока и составе, близком к стехиометрическому. Смесь поджигали вспомогательным водородным пламенем в области стабилизатора. Спустя 1—2 мин, необходимые для установления теплового равновесия в области стабилизатора, скорость потока пропана повышали или понижали, пока не наступал срыв, а скорость воздуха сохраняли постоянной. При этом состав газа и суммарную скорость газового потока [c.223]

По динамическому методу скорость распространения пламени определяется с помощью лабораторной горелки типа Бунзена. Регулируя скорость и состав газо-воздушной смеси, вытекающей из горелки, добиваются появления устойчивого и резкоочерченного внутреннего конуса горения. Пламя в этом случае распространяется в направлении, перпендикулярном к поверхности воспламенения, и нормальная скорость его распространения определяется как скорость движения фронта пламени в направлении, перпендикулярном к этой поверхности. [c.10]

В последних двух системах зоной реакции является твердая поверхность. Состав газа и температура вблизи поверхности считаются равномерными часто яа практике это наблюдается в областях значительн<)й протяженности, что делает анализ достоверным. Эти три системы должны быть отличимы от других систем, -которые в некотором смысле имеют подобные характеристики, но труднее поддаются анализу из-за неоднородностей в зоне реакции. Среди таких систем ламинарное пламя в однородной газовой смеси, в котором температура неоднородна [10, 11], и газовое диффузионное пламя, в котором неоднороден состав смеси [17—19]. Мы будем считать ниже, что в каждом случае скорость реакции зависит от температуры газа и состава в соответствии с относителыно простыми законами, т. е. увеличивается по степенному закону с ростом температуры и линейно зависит от концентрации топлива или окислителя. Распространение анализа на другие функции для скорости реакции, например, на закон Аррениуса, не представляет особых трудностей. В любом случае всегда мож1но найти подазатель степени для степенного закона, который подходит к экспериментальным данным в ограниченном диапазоне температуры. [c.224]

Следует отметить, что во многих странах требуется контроль наличия пламени. В ряде стран, например в Швейцарии, его осуществляют только при использовании отопителей большой тепловой мощности, а во Франции в обязательном порядке контролируют состав продуктов сгорания. Наиболее простой датчих контроля наличия пламени — биметаллическая пластинка, которая при исчезновении пламени закрывает основной отсечной газовый клапан. Если используют отопители каталитического действия, в которых собственно пламя отсутствует, биметаллическую пластинку встраивают в каталитическую панель. Отсечка газа осуществляется при понижении температуры панели до 40 °С. В соответствии с техническими условиями время отсечки не должно превышать 30 с. [c.200]

В детекторе ио ионизации пламени анализируемые нсщестна, выходя из колонки с током газа-носителя, попадают в пламя водородной горелки. В результате термической диссоциации соединения в пламени образуются ионы. Концентрация иоков прямо пропорциональна количеству углерода, входящего в состав молекулы. Концентрацию ионов определяют, измеряя проводимость пламени. Для этого в детекторе имеется анод и катод, между которыми накладывают высокое напряжение (около 300 В). Измеряя ионный ток, фиксируют прохождение через детектор зоны вещества. Детектор позволяет измерять до 1 нг углерода. Линейная зависимость сигнала детектора охватывает широкий интервал значений (до 100 мкг вещества). Детектор по ионизации пламени чувствителен только к соединениям, ионизирующимся в иламеии, т. е. [c.619]

Способность трубчатых горелок со смесеобразующими факелами (за счет окружающего воздуха, в который втекает топливный газ) удерживать пламя около своего устья в основном объясняется тем, что в зоне смешения воздуха с газом, в которой состав смеси постепенно меняется от чистого воздуха по краям до чистого топливного газа в центре струи, всегда найдется и такой участок смеси, который будет соответствовать наилучшим условиям воспламенения при определенной температуре этой смеси, постепенно прогревающейся по мере приближения к фронту горения. На фиг. 43 дана упрощенная схема образования зон смешения воздуха, топливного газа и продуктов сгорания, на которой (ВИДНО, как постепенно падает со стороны воздуха содержание кислорода в зоне 1П и топлива со стороны потока топливного газа в зоне ///г при подходе их к линии расчетных соотношений ( а = = 1), где они соединяются с образованием молекул полного сгорания. Понятно, что на этой ли-нйи расчетных соотношений при ходе реакции горения будет возникать наибольшая концентрация продуктов сгорания и отсюда они будут распространяться с постепенно падающим содержанием их в смеси в обе стороны в сторону чистого воздуха и в сторону чистого газа. Кривая температуры такой тройной смеси, как попятно, будет подобна кривой изменения содержания продуктов сгорания с вершиной на линии расчет [c.126]

Это явление известное кальций, входящий в состав мела, делает пламя красным. Но зачем кислота Она, реагируя с мелом, образует растворимый хлорид кальция a l2, его брызги уносятся газами и попадают непосредственно в пламя - от этого опыт становится эффектнее. [c.39]

Реактивный канал увеличивает поверхность горящего состава в первые мгновения после воспламенения. При этом образуется такое количество газов, которое образует давление, достаточное для подъема ракеты в воздух. Затем уже горит глухой состав, при горении которого развивается очень незначительная подъемная сила, и ракета поднимается с замедлением. После сгорания глухого состава пламя передается в верхнюю часть ракеты, называемую обычно шатриком 5, которая заполнена мелкими изделиями 6 (звездками, свечками с искристым составом и т. п.). [c.127]

Стабилизацию можно изменить, варьируя химический состав как основного потока, так и встречной стабилизирующей струи. В наших исследованиях в качестве основного потока использовались воздух и пропано-воздушные смеси различного состава. В качестве стабилизирующей струи использовали кислород, воздух, пропан, пропано-воздушные смеси, продукты сгорания, двуокись углерода, азот, гелий и аргон. Раньше сообщалось [1], что такие инертные газы, как азот, не стабилизируют пламя. Но совсем недавно было установлено [10, И], что инертные газы стабилизируют пламя в различной степени, но эффективность их значительно ниже, чем горючих или кислородсодержащих смесей. Инертные газы - и продукты сгорания удовле- [c.322]

Скорость горения определяют по расходу вещества в единицу времени, который зависит от отношения скоростей химической реакции и процессов передачи тепла и диффузии. Это отношение в разных условиях может быть различным, несмотря на то что горит одно и то же вещество. Например, ес.тн смесь водорода и кислорода нагревать в сосуде (рис. 1,а), тщательно перемешивая содержимое, то при достижении определенной температуры смесь воспламенится сразу во всем объеме и сгорит. Температура и состав смеси будут изменяться во время горения одинаково и одновременно во всем объеме. Вследствие этого ни диффузия газа, ни теплопередача существенного влияния на процесс горения не оказывают . Скорость сгорания смеси, которую называют предварительно подготовленной, прн таких условиях полностью определяется превращением молекул водорода и кислорода в воду. Сжигание водорода в кислороде можно осуществить другим способом (рис. 1,6). Водород подается по трубке 2, а кислород — в кольцевой зазор между трубками 1 и 2. Водород и кислород смешиваются непосредственно в зоне пламени. В этом случае протекают процессы образование горючей смеси газов и отвод продуктов сгорания (диффузия), нагревание холодных газов от пламени (теплопередача) и химическая реакция в пламени. Количество сгорающего газа определяется размерами пламени. Пламя можно уменьшить либо увеличить, для этого достаточно изменить скорость подач И по трубкам либо кислорода, либо водорода, т. е. изменить условия образования смеси — диффузии. Скорость химической реакции в пламени остается практически неиз.менной. Скорость горечия в этом случае определяется диффузией, т. е. чисто физическим процессом. [c.4]

Winter для получения высоких выходов очень чистого угля и хлористого водорода сжигал смесь углеводорода (газа или пара) с хлором в атмосфере воздуха. Такое пламя состо т из ярко светящейся внутренней зоны, где хлор реагирует с углеводородами, и внешней окислительной зоны. Уголь отделяется от газообразных продуктов фильтрованием или электрическим осаждением, а газообразные продукты промываются водой для удаления хлористого водорода. [c.248]

Наиболее низкотемпературным пламенем является пламя смеси светильного газа с воздухом. Разумеется, состав светильного газа весьма непостоянен и температура его пламени может сильно колебаться. Из пламен смесей горючих газов с воздухом наиболее высокотемпературное — пламя ацетилена, чаще всего применяемое в аналитической практике. Значительно более высокие температуры имеют пламена смеси газов с кислородом. В некоторых случаях, когда требуется более высокая температура, воздушноацетиленовое пламя можно заменить пламенем сравнительно доступного светильного газа в смеси с кислородом. [c.23]

Оптимальные условия работы и пламя должны быть подобраны для каждого элемента. При выборе оптимальных условий варьируют состав горючей смеси, давление газа и высоту пламени при распылении исследуемого раствора. Пучок света от лампы с полым катодом должен проходить на расстоянии 5—10 мм от поверхности горелки. На рис. 144 показано изменение оптической плотности пламени по высоте фотометрируемото участка пламени для некоторых элементов. [c.244]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология