Физико-химические процессы при карбонизации

Кругликов А. Е., Труды Туркменского политехнического института, вып. 14, 1970, стр. 73. Физико-химические процессы, лежащие в основе карбонизации растворов сернистого натрия. [c.272]

Физико-химические процессы при карбонизации гидратцеллюлозных волокон в присутствии диоксида кремния [c.165]

Исследование процесса карбонизации растворов силиката натрия [222] показало, что в зависимости от условий карбонизации и дальнейшей обработки осажденной кремневой кислоты последняя может иметь различную структуру и различные физико-химические свойства. Карбонизация в диапазоне низких температур и в отсутствие электролита приводит к образованию структурированного осадка — геля, после соответствующей обработки которого может быть получен активный и прочный силикагель. [c.97]

Следовательно, четвертым типом химических и физико-химических процессов твердения вяжущих веществ является реакция карбонизации гидрата окиси кальция и параллельно протекаю-пщй процесс перекристаллизации этого же гидрата. [c.29]

К сожалению, в литературе отсутствуют научно обоснованные данные о связи свойств исходного и полученного из него углеродного волокна, без которых не представляется возможным определить требования к исходному сырью. Отчасти это можно объяснить сложностью физико-химических процессов, протекающих при карбонизации. Обычно в подобных случаях выбор волокна определяется эмпирическим путем. Экспериментально установлено, что любое целлюлозное волокно при определенных условиях термообработки можно превратить в углеродное волокно. Основным критерием при выборе сырья служит качество полученного углеродного материала. [c.40]

Ниже рассматриваются физико-химические процессы, протекаю щие при карбонизации, изменение свойств при переходе от органического к углеродному волокну и основные условия карбонизации. [c.93]

Физико-химические процессы при карбонизации [c.94]

На основании анализа данных, отражающих физико-химические процессы, структурные превращения и изменение механических свойств волокна, можно выделить три характерные температурные области карбонизации 300—400 °С 400—600 °С выше 600 °С. [c.185]

Рассмотренные выше закономерности относятся к процессу карбонизации, проводимому без вытягивания, т. е. со свободной усадкой материала. Качественно эти закономерности сохраняются и при карбонизации под натяжением, хотя фактор натяжения может внести некоторые коррективы. Данные о дополнительном влиянии ориентации на физико-химические процессы в литературе отсутствуют известно только, что в результате вытягивания улучшается ориентация и повышаются прочность и модуль Юнга углеродного волокна. [c.187]

Карбонизация как гетерогенный физико-химический процесс, характер его торможения [c.95]

Особенности химической физики процессов карбонизации [c.44]

Таким образом, переход от нефти и углеводородных газов к углероду (карбонизация) представляет собой многостадийный процесс развития сложных многокомпонентных самоорганизующихся неравновесных физико-химических систем (ФХС) в направлении накопления обогащенных углеродом, преимущественно многоядерных ароматических молекулярных [c.112]

Карбонизация характерна для облагораживания специальных пеков после их формования и отверждения и для нефтяных коксов. При температурах карбонизации наблюдаются интенсивные процессы деструкции, приводящие к увеличению внутренней поверхности вещества, что обусловливает увеличение химической активности кристаллитов кокса при температурах ниже 700°С часть первичных соединений, находящихся в исходном коксе, интенсивно превращается во вторичные, образуя поверхностные комплексы (см, гл. I), В диапазоне температур 500—1000 °С наблюдается максимум энергетической ненасыщенности кристаллитов кокса, которая способствует повышению в кристаллитах молекулярных напряжений, приводящих к сокращению внешней поверхности, а также к перегруппировке и сближению кристаллитов. Баланс сил, вызывающих увеличение внутренней поверхности и ее снижение в результате межкристаллитных напряжений, обусловливает максимум объемной усадки и внешней поверхности в интервале температур на этапе карбонизации. Физико-химические свойства углерода на этом этапе особенно сильно зависят от скорости его нагрева. В свою очередь, структурные преобразования уменьшают энергетическую ненасыщенность кристаллитов и удельную поверхность углерода, К концу процесса карбонизации энергетическая ненасыщенность и удельная поверхность углерода резко снижаются. [c.192]

Физико-химические основы процесса карбонизации [c.78]

Свойства полимерных материалов, как известно, определяются химическим строением вещества полимера и его вторичной структурой. Это в полной мере относится к физико-химическим, физико-механическим, электрофизическим, оптическим, магнитным и другим свойствам углей. Многие из них непосредственно связаны с природой и структурой углеродного каркаса углей. Рассматривая его возникновение и структурно-химические преобразования в процессе карбонизации органического вещества, мы приходим к выводу о накоплении в угольной структуре валентных модификаций атомов (5/)%)ар и в некоторых случаях вр л.. С этим связаны изменения электронной структуры (возрастание доли л-электро-нов, степени их делокализации и др.) и соответствующие изменения электрофизических, оптических и других свойств. Преобразование энергетического спектра электронной структуры ведет за собой также изменения многих физико-химических свойств (например, окислительно-восстановительных). [c.239]

Физико-химические основы процесса карбонизации. ... Описание технологической схемы и режима работы отделения [c.5]

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССА КАРБОНИЗАЦИИ [c.144]

Физико-химические основы карбонизации аммиачно-соляного раствора. Центральной стадией содового производства является карбонизация аммонизированного рассола. Образование бикарбоната натрия прн карбонизации происходит в результате сложных химических процессов. При карбонизации аммонизированного рассола протекают ионные реакции между растворенными веществами, находящимися в динамическом равновесии с не-диссоциированными молекулами осажденной твердой фазы (МаНСОз) и с газом. [c.302]

Огневое окислительное обезвреживание жидких отходов — сложный физико-химический процесс, состоящий из различных физических и химических стадий. В рабочей камере реактора огневого обезвреживания протекает процесс горения топлива, происходит распыливаиие и испарение движущихся капель жидких отходов, смешение паров с дымовыми газами, химическое взаимодействие компонентов отхода. Последнее включает следующие процессы окисление органических и минеральных веществ с образованием нетоксичных газообразных продуктов (СО2, Н2О, N2) окисление органических соединений металлов и взаимодействие образующихся окислов металлов с дымовыми газами с образованием минеральных солей и других соединений (карбонизация, сульфатизация и т. п.) окисление органических соединений серы, фосфора и галогенов с образованием газообразных кислот, их ангидридов и других соединений (оксидов серы, хлорида и фторида водорода, фосфорных кислот, элементного иода и др.) термическое разложение веществ с высокой упругостью диссоциации высокотемпературный гидролиз солей (например, гидролиз Mg b с образованием MgO и НС1) реакции между щелочами (содержащимися в отходе и образующимися в процессе огневого обезвреживания) и газообразными кислотами и их ангидридами с образованием различных минеральных солей. [c.29]

Процесс карбонизации волокон целесообразно подразделить на две стадии пиролиз и собственно карбонизация. Пиролиз —термическая обработка при температурах, достигающих 250—400 °С. В этой области температур протекают основные реакции термодеструкции полимеров и получается предматериал, участвующий в образовании углеродного скелета волокна. На стадии карбонизации протекающие физико-химические процессы приводят к образованию карбонизованного волокна. [c.14]

Физико-химические основы карбонизации аммиачно-соляного раствора отражают сложность происходящих в производстве процессов. Центральной стадией содового производства является карбонизация аммонизированного рассола. Образование бикарбоната натрия при карбонизации происходит в результате сложных химических процессов. При карбонизации аммонизированного рассола протекают ионные реакции между растворенными веществами, находящимися в динамическом равновесии с недиссоциированными молекулами осажденной твердой фазы (NaH Og) и с газом. Начальное и конечное состояния основного процесса, происходящего при карбонизации осаждения бикарбоната натрия, можно выразить реакцией [c.90]

Внешний вид ткани, прокрашивание, яркость, чистота оттенка и устойчивость окраски в значительной степени зависят от подготовки текстильного материала перед крашением или печатью. Под подготовкой обычно понимают механические обработки (опаливание, наждаковка, стрижка) и физико-химические процессы (промывка, расшлихтовка, отварка, отбелка, декатировка, мерсеризация, карбонизация и др.). [c.41]

В соответствии с представлениями, изложенными в главе 1, карбонизация нефтяного сырья рассматривается как процесс физико-химической эволюции к углероду через непрерывный ряд множеств Mi, каждое из которых обладает определенным составом и свойствами и характеризуегся своей дааграммой состояния, представляющей собой участок многомерного пространства как функцию параметров процесса во времени. Для М, как псевдобинарной смеси растворителя и дисперсной фазы при Р = onst сказанное проиллюстрировано диаграммой состояния с верхней и нижней критическими точками на рис.3.1, где спинодальные и бинодальные поверхности ограничивают области лабильности и метастабильности КМ на пути 2 движения ее к углероду. На промышленных установках это движение осуществляется в условиях изменения Т и Р по сложной зависимости (рис.3.2) и КМ многократно попадает в области метастабильности и лабильности и выходит из них. [c.86]

Формирование каждого углеродного материала на той или иной стадии сопровождается процессами разрушения и образования дисперсных систем. Поэтому технология производства нефтяного углерода является объектом коллоидной химии, особенно физико-химической механики. Отличительной особенностью СВДС, формирующихся в процессе производства нефтяного углерода, является многокомпонентность, чрезвычайная сложность и недостаточная изученность состава и молекулярной структуры (особенно ВМС), претерпевающих непрерывное изменение в направлении возрастающей карбонизации и ароматизации, сопровождающееся сложными изменениями ММР компонентов, интенсивности и характера их ММВ. Таким образом, в процессах формирования нефтяного [c.107]

Карбонизацией и прокаливанием, объединяемых в производственных условиях в один процесс, называется высокотемпературная обработка сырого нефтяного кокса (при определенной продолжительности пребывания его в зоне реакции), направленная на из- менеиие его структуры и физико-химических свойств. Процесс сопровождается разложением и удалением некоторого количества летучих веществ и превращением части из них (высокомолекулярных углеводородов) в результате реакций уплотнения в кокс. В промышленных условиях чаще всего прокаливание проводят за счет физического тепла дымовых газов. Из-за вторичных реакций взаимодействия кокса с двуокисью углерода и парами воды при температурах выше 900—1000 °С некоторая часть углерода теряется (угар) и температура в зоне прокаливания резко снижается. Карбонизация коксов сопровождается увеличением их общей пористости и пикнометрической плотности, повышением содержания углерода и понижением содержания водорода. Степень этих изменений определяется температурой и длительностью прокаливания. Кальцинирование нефтяных коксов обеспечивает полное удаление воды и почти всех летучнх веществ из углеродистого вещества усадку твердого материала, препятствующую появлению деформаций и трещин в готовых электродных изделиях при обжиге повышение устойчивости углеродистого материала к взаимодействию с активными газами повышение электропроводности и механической прочности углеродистого материала. [c.202]

За последние примерно десять лет, благодаря применению методов оптической и электронной микроскопии высокого разрешения, были достигнуты определенные успехи в изучении механизма процессов кокеообразования при низкотемпературной карбонизации различ-. , ах пеков. Исследованиями Брукса и Тейлора [39-42], предложившими гипотезу процесса кокеообразования через мезофазные превращения коксуемого сырья, а также других авторов [43-54] было показано, что начальной стадией формирования микроструктуры коксов является образование частиц мезофазы - слоистых жидких кристаллов, состоящих из ароматических макромолекул и обладающих анизотропией свойств. Считается, что первые сферы мезофазы размерами 0,I мк появляются в зависимости ог типа коксуемого сырья при температурах 360-520°С. За счет слияния соприкасающихся сфер происходит укрупнение частиц. Скорость образования таких частиц определяется продолжительностью и температурой обработки, а также вязкостью изотропной массы. Процесс укрупнения сфер и образования мезофаз-ной матрицы сопровождается деформациями, приводящими к изменению формы частиц мезофазы. Деформированные частицы мезофазы в дальнейшем образуют жесткий коксовый каркас, состоящий из графитоподобных слоев. В зтой стадии пластичность материала и подвижность Шхромолекул резко снижаются, что в условиях продолжающихся химических превращений, сопровождающихся выходом летучих и усадками, приводит к образованию микротрещин и пор. Воздействием на процесс формирования мезофазы можно получить коксы волокнистой (игольчатой), тонкой-мозаичной (точечной), сферолитовой и грубой мозаичной текстур, существенно различающихся физико-химическими, т.е. эксплуатационными свойствами [55-59]. [c.9]

В литературе имего ся обширные публикации, посвященные исследованию влияния температуры прокаливания коксов, изготовленных из различного сырья и по различной технологии на изменение их физико-химических свойств и структурных показателей. В.то же время, исследованию влияния температуры прокаливания коксов на процессы, происходящие при первичном контакте наполнителя и связующего, их совместной карбонизации при термообработке уделено недостаточное внимание. [c.135]

Как показывают многочисленные исследования последних лет, механизм и кинетика карбонизации во многом зависят от физико-химических свойств дисперсной фазы и дисперсионной среды. Поэтому при разработке количественных методов оценки процесса термолиза нефтяной дисперсной системы данных по кинетике г эупповых компонентов недостаточно. Такой вывод, например, сделан в работе , где показано, что в рамках консекутивного механизма, являющегося общепризнанным для большинства термических процессов, невозможно описать все характерные особенности реакций деструкции и конденсации при образовании кокса из жидкой фазы до достижения определенного состояния жидкой фазы - застудневания. [c.163]

При химических воздействиях контрактируемых сред (газ — жидкость) процессы протекают чрезвычайно разнообразно и зависят от физико-химических свойств газов и жидкости, участвующих в процессе, а также от величины поверхности межфазного контакта и времени. К химическим процессам относятся окисление, карбонизация, хлорирование и другие процессы, возникз ющие при барботаже. [c.76]

Комплексная переработка содовых отложений и рапы более сложного состйва (перерабатываемых за рубежом) основана на результатах изучения растворимости содержащихся в рапе натриевых солей (хлорида, сульфата, карбоната, бикарбоната, бората), а также солей калия и лития. Данные этих физико-химических исследований используются в процессах выделения солей из рапы (раздельно или по группам с последующим разделением). Переработка рапы производится также путем ее карбонизации топочными газами или газом известково-обжигательных печей, содержащим СОг. В первом случае карбонизацию ведут до сесквикарбоната натрия NaH Og-Na2СОз-2НзО (троны), во втором — до бикарбоната натрия. Выпавшие кристаллы отфильтровывают и кальцинируют для получения углекислого натрия. [c.177]

Однако удается лишь частичное превраш ение полимера в карби-новые цепочки благодаря сшиванию полииновых участков с раскрытием тройных связей. Образующиеся продукты химической карбонизации представляют собой своеобразную угольную структуру, в которой значительная часть пространственно сшитых цепей двойных сопряженных связей находится не в конденсированной ароматической, а в открытой форме [10]. Процесс термической карбонизации органических веществ благодаря мнон5.еству параллельных и последовательных реакций, а также разнообразию продуктов невозможно описать конкретными схемами химических уравнений. Однако вполне доступна описанию физико-химическая сущность этого процесса. Низкомолекулярные летучие продукты термической деструкции, образующиеся в процессе карбонизации, но естественным причинам обогащены водородом, кислородом и другими деструктирующими элементами, входяпщми в состав карбонизуемого вещества. В то же время в твердом остатке, прогрессивно обогащаемом углеродом, возникает угольное вещество, строение которого отвечает наибольшему взаимному насыщению валентностей углеродных атомов с наименьшим запасом свободной энергии. [c.238]

В процессе исследования выявлено влияние основных гидродинамических (окружная скорость дисков 1/д,объемная нагрузка аппарата по жидкости) и физико-химических (концентрация КагСОз в растворе, температура карбонизации) факторов. [c.286]

Первые крупные исследования в области аммиачно-содового процесса, проведенные в советских научных институтах, совпадают по времени с восстановлением содовых заводов и началом работ по их расширению. Среди важнейших исследований теоретического характера, выполненных на протяжении 20—30-х годов, могут быть отмечены исследования акад. Орлова Аммиачносодовый процесс и, в частности, работа карбонизационной колонны с физико-химической стороны Н. Е. Кириченко Исследование процесса карбонизации аммиачно-соляного рассола и возможности интенсификации его работа группы сотрудников Института прикладной минералогии по лабораторному изучению почти всех стадий аммиачно-содового процесса К. Н. Шабалина и В. С. Удинцевой Упругость паров углекислоты и аммиака в аммиачно-содовом производстве и др. [c.210]