Сажа, поверхность получение

Описанные выше методы производства газовой сажи —канальной и печной — дают очень низкие выходы сажи по газу. Поиски более экономичных методов привели в начале текущего столетия к разработке метода получения термической сажи. При получении термической сажи процесс сажеобразования сводится, так же как и в описанных выше методах, к термическому разложению углеводородов. Отличие же заключается в том, что при производстве канальной и печной сажи термический распад углеводородов происходит в пламени горящего газа, а при производстве термической сажи — при соприкосновении углеводородов с предварительно нагретой поверхностью. [c.299]

МКЛ метод физико-химического исследования поверхностей твердых тел (см. литературу в книге [2]), причем не только дисперсных 2,5шл тел, но и ряда непористых материалов [39]. Газо-хро-матографический метод обладает высокой чувствительностью и точностью при анализе как напористых, так и достаточно крупнопористых адсорбентов. В качестве примера на рис. 8 приведены хроматограммы пара воды на графитированной саже и полученные из них изотермы адсорбции. Эти изотермы обращены выпуклостью к оси давления пара. Исследование столь слабой и неспецифической адсорбции воды статическими методами представляет весьма трудную задачу, метод же газовой хроматографии позволяет изучить такую систему сравнительно быстро и с высокой точностью [2, 40]. При сопоставлении результатов газо-хромато-графического и статического методов исследования поверхностей твердых тел надо, однако, иметь в виду зависимость от температуры сравниваемых величин, например теплот адсорбции, по- [c.210]

Нагрев этой мембраны до 2800 "С приводит к образованию очень однородной поверхности. На рис. 11,32 сопоставлены изотермы адсорбции криптона на такой поверхности, на образцах расщепленного графита с однородной поверхностью и графитированных углеродных волокнах. Из рис. П,32 видно, что по однородности поверхности полученная углеродная мембрана приближается к наиболее однородным образцам расщепленного графита [51, 52, 256] и графитированной термической сажи [52]. [c.75]

Полиизобутилен марки П-200 используется для получения антикоррозионных покрытий внутренней поверхности емкостей, резервуаров для хранения кислот, щелочей и других агрессивных сред. Для этой цели наибольший интерес представляют смеси на основе полиизобутилена, графита, сажи, талька и асбеста. Так, антикоррозионный материал марки ПСГ получается смешением [c.339]

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АДСОРБЦИИ РАЗЛИЧНЫХ ВЕЩЕСТВ НА ГРАФИТИРОВАННОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ САЖЕ ПРИ МАЛОМ (НУЛЕВОМ) ЗАПОЛНЕНИИ ПОВЕРХНОСТИ, ПОЛУЧЕННЫЕ ИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ [c.180]

Адсорбционный метод основан на измерении максимальной мономолекулярной адсорбции молекул инертных газов (азота, аргона, криптона) на поверхности частиц сажи. Зная количество адсорбированного газа и площадь, которую занимает 1 моль газа при предельной адсорбции, можно рассчитать удельную поверхность сажи. Результаты, полученные методом адсорбции, позволяют определить только один показатель дисперсности сажи — удельную поверхность. [c.193]

Первые измерения поверхности отечественных саж методом газовой адсорбции были произведены одновременно с американскими исследователями Рогинским с сотр. в 1940 г. Несмотря на некоторое отличие применявшихся методов измерения, результаты оказались весьма близкими. Рогинским было установлено, что поверхность бакинской газовой сажи составляет 130 м /г. Практически одинаковые результаты были получены при адсорбции азота и углекислого газа, что делает эти результаты достаточно убедительными. К сожалению, большинство измерений в цитированной большой работе, посвященной не только изучению физикохимических свойств сажи, но и исследованию процессов ее получения, произведено на образцах различных опытных саж, и полученные результаты нельзя сравнить с измерениями других авторов. [c.60]

Сравнение значений удельных поверхностей различных саж, приведенных в табл. 3, с результатами, полученными при помощи адсорбции (табл. 2), показывает хорошее совпадение данных. Существенное расхождение имеет место только в отношении высокодисперсной сажи для лаков, для которой электронный микроскоп устанавливает поверхность 198 м /г, в то время как адсорбционный метод дает значительно большие значения от 400 до 930 м /г. Аналогичные результаты дают последние измерения Эммета который приводит сравнение поверхностей, полученных адсорбцией азота и рассчитанных по данным электронного микроскопа для плотности частиц сажи, равной 2.00 (табл. 4). [c.63]

Шероховатость. Выходя из реакционной зоны, сажевые частицы (преимущественно их активные центры) могут подвергаться действию кислорода воздуха, в результате чего поверхность частиц сажи становится шероховатой. Уд. адсорбционная поверхность такой сажи больше, чем уд. геометрическая. Отношение 5д/5р наз. коэфф. шероховатости (см. табл. 3). Шероховатость присуща гл. обр. канальной саже, при получении к-рой поверхность частиц может подвергаться действию кислорода при достаточно высокой темп-ре (>100 °С). [c.175]

Константы равновесия Ка или Кх не зависят от концентрации. Их числовые значения могут быть определены из начальной части изотермы адсорбции на однородной поверхности (область Генри) по уравнениям (XVI, 26) или (XVI, За). Отношения же р/а или р/а при разных давлениях должны быть определены из экспериментальной изотермы адсорбции в широком интервале значений р. На рис. XVI, 2 показаны зависимости от б для бензола и четыреххлористого углерода на поверхности графитированной сажи, полученные из изотерм адсорбции, приведенных на рис. XVI, 1. [c.443]

Увеличение удельной поверхности и структуры сажи связано с повышением модуля резин, причем влияние удельной поверхности на изменение модуля проявляется сильнее для более структурных саж. Кривая, характеризующая сажи со структурным индексом 100, асимптотически приближается к прямой, параллельной оси абсцисс, особенно в случаях смесей из НК. Это отклонение объясняется тем, что в данной области единственным типом дисперсной сажи является газовая канальная, отличающаяся от других исследованных саж способом получения и протеканием процесса вулканизации. Влияние удельной поверхности саж на повышение модуля резин соответствует данным о зависимости абсорбции масла от удельной поверхности саж (см. рис. 6). [c.68]

Сравнение результатов кинетических измерений со значениями удельной поверхности, полученными при помощи электронного микроскопа, показывает во всех случаях достаточно хорошее совпадение. Экспериментальные значения для смесей различных саж также хорошо совпадают со значениями, полученными расчетом по [c.90]

На рис. 15 значения Qq ( зостер.) полученные быстрым газо-хроматографическим методом для адсорбции различных членов гомологического ряда я-алка-нов на поверхности графитированной сажи, сопоставлены с результатами прямых калориметрических измерений теплот адсорбции Qa и результатами определений значений Qq из изостер адсорбции (см. стр. 485), экстраполированными к малым заполнениям поверхности 0. Результаты обоих методов близки. [c.575]

По степени дисперсности углеродные компоненты наполнителя делят на коллоидно- и грубодисперсные системы. Коллоиднодисперсные системы обладают наиболее высокой удельной поверхностью благодаря малым размерам частиц (10—10 А). Малые размеры частиц и большая их удельная поверхность (20—. 300 м /см ) обеспечиваются специальными методами получения нефтяного углерода из газообразного и жидкого сырья при высоких температурах в газовой фазе. К таким нефтяным углеродам относят сажу. По принятому в нашей стране стандарту (ГОСТ 7885—77), сажи в зависимости от их влияния на прочностные свойства и износостойкость резины существенно различаются по активности. [c.80]

Для увеличения выхода сажи создан способ ее получения, основанный на термическом разложении углеводородов без доступа воздуха. Сырьем для производства термической сажи также служит природный газ, который разлагается на углерод и водород под воздействием высокой температуры при его соприкосновении с сильно нагретыми поверхностями. [c.41]

Для придания нефтяным углеродам соответствующей поверхностной активности и других свойств их модифицируют (подвергают высокотемпературной обработке). В промышленных условиях для этой цели используют прокаливание. Условия прокаливания нефтяных углеродов зависят от свойств сырья и назначения УНС. Наиболее жесткий режим (1400—1500°С, 0,02—0,07 с) применяют для модифицирования поверхности углерода, особенно при получении активных саж. В последнем случае получение сажи п модифицирование проводят в одну ступень [48, 35]. [c.85]

При работе на одном и том же сырье для получения саж с различной удельной поверхностью, как видно из рис. 41, требуются [c.147]

ТАБЛИЦА 15. Выход и удельная поверхность саж, полученных в лабораторных и промышленных условиях при различных коэффициентах смешения сырья и продуктов сгорания [c.147]

Наиболее дисперсная сажа имеет диаметр частиц 9.10 нм и удельную поверхность 250 м /г, а у наименее дисперсной сажи диаметр частиц 320 мкм, а удельная поверхность 12 м /г. Истинная плотность находится в пределах 1800 - 2000 кг/м тогда как насыпная плотность сажи составляет 100 - 350 кг/м Сырьем для получения сажи служат различные углеводороды. [c.38]

С их адсорбционной поверхностью во-вторых, оно свидетельствует о мономолекулярной адсорбции на этих непористых телах. Тем не менее ярые защитники теории капиллярной конденсации могут утверждать, что хотя частицы сажи и являются непористыми, капиллярная конденсация может происходить в узких пространствах между частицами, и совпадение поверхностей, полученных теоретически и экспериментально, является только примером замечательного совпадения, редкого, но не абсолютно невозможного при научном исследовании. Только опыты, проведенные на поверхности, являющейся без сомнения гладкой, могут дать решительный ответ о мономолекулярном или нолимо-лекулярном характере адсорбции. [c.434]

Помимо сажи и пигментов окиси цинка, Эммет[ ] применил мельчайшие стеклянные шарики для сравнения метода газовой адсорбции с микроскопическим. Шарики были изготовлены Блумквистом и Кларком[ ], и их средний диаметр по микроскопическим данным оказался равным 7 д, а по адсорбции азота пол чилось 4,5д, Расхождение, возможно, обусловлено тем, что перед адсорбцией азота для очищения поверхности шарики подверглись кислотной промывке. Такая промывка разъедает стекло и увеличивает поверхность, доступную для молекул азота. Согласно зфавнению (9), кажущийся диаметр частиц обратно пропорционален поверхности увеличение поверхности на 36%, обусловленное обработкой кислотой, объясняет несколько уменьшенную величину диаметра частицы, полученную Эмметом. Для проверки правильности этого объясненгш стеклянные шарики были снова обработаны очищающим раствором поверхность, полученная методом адсорбции азота после такой обработки, оказалась на 40% больше предыдущей. [c.399]

Данные, приведенные в табл. 5.1, довольно хорошо согласуются с результатами, полученными другими методами. Стирнс и Джонсон измеряли теплоты адсорбции брома на ряде саж. По полученным данным, соответствующим полному насыщению реакционноспособных участков, и по значениям удельной поверхности саж можно легко рассчлтать концентрацию активных (по отношению к брому) участков на поверхности частиц сажи. Они также исследовали поведение тех же са ж в вулканизатах бутадиен-стирольного каучука при различных степенях наполнения по деформацьонным свойствам и содержанию связанной серы в вулканизатах авторы рассчитали количество серы, химически связанной с поверхностью сажи. В табл. 5.2 приведено сравнение рассчитанных по их данным значений концентрации сцеплений с полученными ранее величинами. Несмотря на то, что этн данные относятся к различным сериям саж, согласие между ни ми следует считать удовлетворительным, особенно если вспомнить, что, как и в данном случае, концентрации поперечных связей, измеренные по равновесному набуханию, могут отличаться от истинн ых (химических) значений в 2—3 раза, если в уравнение набухания не ввести поправки на влиянье свободных концов, зацеплений и негауссово распределение связей в сетке [c.147]

Для придания прочности зернам из графитированной термической сажи Бармакова, Киселев и Ковалева применили склеивание частиц сажи небольшими количествами полимеров, а также отложение на них пироуглерода [42а]. В последнем случае были получены карбохром А из графитированной термической сажи и карбохром В из неграфитированной термической сажи [42а]. Удельная поверхность (5 лг 10 м /г) и адсорбционные свойства единицы поверхности карбохромов А и В близки к таковым для немодифицированной графитированной термической сажи. Отложением пироуглерода в зернах канальной сажи был получен карбохром С с большой удельной поверхностью (з л 100 м /г) [43]. Поверхность карбохрома С менее однородна, чем поверхность карбохромов А и В. Колин, Эон и Гьо-шон [44, 45] с успехом применили модифицированную таким способом ГТС в скоростной жидкостной хроматографии. На рис. 11.6 и 11.7 приведены примеры разделения некоторых алкилзамещенных бензола, нафталина и фенола [42]. Последовательность выхода алкилзамещенных в этих случаях определяется количеством метильных групп в молекуле. Интересно отметить (см. рис. 11.7), что при одинаковом числе метильных групп диметиловый эфир флороглюцина (1,3,5-три-оксибензола) элюируется из такой колонны раньше, чем л-ксиле ол (2,5-диметил-1-оксибензол), имеющий, к тому же, меньшую молекулярную массу. Это обусловлено наличием в молекуле флороглюцина трех кислородных атомов, способных образовывать водородные связи с элюентом (метанол и вода), в результате чего подвижность флороглюцина возрастает. В случае аминопроизводных бензола и бифенила также наблюдается более сильное удерживание с ростом молекулярной массы и числа метильных групп (рис. 11.8). [c.211]

Канальный процесс. Для получения сажи в большинстве случаев применяют процесс неполного сжигания метана с выделением сажи из пллмеки. Осадительные устройства, используемые в промышленности, имеют различную форму, размеры и поверхность наиболее распространены стальные балки и-образной формы, перемещающиеся во взаимнопротивоположных направлениях, и вращающиеся диски или цилиндры. [c.123]

Обычн > поверхность активных адсорбентов неоднородна, что связано с особенностями их получения и строения (см, стр. 503 н след.). Неоднородность поверхности сильно усложняет трактовку явления адсорбции. Поэтому для получения простейших закономерностей обращаются к однородным поверхностям. Примером адсорбента с практически однородной поверхностью является сажа, прокаленная при температуре около 3000 С поверхность ее частнц состоит в основном из базисных граней графита. [c.439]

За рубежом имеется установка такого типа для получения твердого парафина. Процесс проводят в аппаратах колонного типа, в верхнюю часть которых через форсунки вводят расплавленный гач. Мельчайшие частицы парафина затвердевают в результате контакта с восходящим потоком воздуха. Масло, находящееся на поверхности частиц парафина, удаляется при помощи растворителя в системе противоточных смесителей и отстойников. Метод позволяет получить твердый парафин с содержанием масла не более 0,5% (масс.). К недостаткам данного процесса следует отнести значительные эксплуатационные затраты, связанные с грануляцией сырья в токе охлажденного воздуха, необходимостью получения гранул строго определенных формы и размера, поскольку чем больше размер получаемых гранул, тем хуже отмывается содержащееся в них масло. Для увеличения проницаемости осадка на фильтре к сырью добавляют инертный несжимаемый материал определенной степени грануляции. В качестве добавок предложны различные глины, бумажная пульпа, ламповая сажа, силикат и др. [85]. Для улучшения фильтрования и частичного предохранения фильтровальной ткани от забивки применяют фильтрующие добавки —газонаполненные микробаллончики из инертных по отношению к [c.164]

Для приготовления композиции эпоксидную смолу нафевают до определенной температуры, вносят фталевый ангидрид и тщательно перемешивают. Смесь снова нафевают, вводят аэросил и все тщательно перемешивают, высыпают в раствор предварительно высушенный и нафетый карбид кремния и перемешивают до получения однородной массы без крупинок, затем в раствор вводят белую сажу. Защитное покрытие наносят следующим образом. Все защищаемые поверхности деталей тщательно очищают от зафязнений. песка, ржавчины пескоструйным способом, обезжиривают бензином "калоша", покрывают кремнийорганическим раствором и заливают эпоксидной композицией. [c.204]

Показана [9] возможность получения мелкодисперсных материалов высокой чистоты разложением металлоорганических соединений в паровой фазе. Но такая методика ограничена получением однокомпонентных систем. Примером парофазных реакций с участием галогенидов и углеводородов является производство Т10г и сажи. Для инициирования газофазных реакций начинают применять мощные лазеры. Так, порошок кремния с удельной поверхностью 55 м /г был получен разложением газообразного 51Н4 с помощью лазерного луча высокой интенсивности [10]. [c.18]

Значения кинетических характеристик, полученных для процесса образования углеродных отложений на поверхности катализаторов подгруппы железа в области температур 600-800°С, совпадают с литературными данными для процесса замедленного коксования и механизм образования углеродных отложений на поверхности гетерогенных катализаторов при темпчзатурах 600-800° С будет аналогичен механизму термического образования сажи. Это предположение согласуется с литературными данными по структуре этих веществ, порядку реакции, скорости реакции и энергии активации. [c.109]

В процессе получения частицы сажи подвергаются воздействию двух конкурирующих реакций. С одной стороны, в результате поликонденсационных процессов число и размеры сажевых частиц возрастают, с другой стороны, газификация образовавшегося углерода приводит к снижению выхода сажи и повышению степени ее дисперсности. Отсюда следует, что выход сажи и удельная ее поверхность в какой-то мере связаны между собой и характеризуют глубину протекаемых конкурирующих реакций. При таком подходе выход сажи и ее удельная поверхность должны зависеть от качества сырья для сал<еобразования (степени его ароматизованности), условий формирования частиц сажи и восстановительных процессов, протекающих с молекулами исходного сырья, а также с образовавшимися частицами твердого углерода. [c.146]

При увеличении коэффициента аромати-зованнасти сырья повышается скорость сажеобразования и степень ее дисперсности этот коэффициент позволяет управлять удельной поверхностью получаемых саж. По Зуеву и Михайлову [48], для производства саж марок ПМ-15, ПМ-ЗОВ, ПМ-50 и ПМ-75 сырье не должно быть сильно ароматизован-ным (Ик ЭО), а для получения сажи ПМ-100 требуется сырье с И ие мспее 120 [48]. По-видимому, по мере увеличения коэффициента ароматизованности сырья и поверхностной его энергии доля формирующихся высокодисперсных частиц, из которых в дальнейшем образуется сажа с большей удельной геометрической поверхностью (5г), возрастает. Однако зависимость 5г от А является функцией условий газификации, где А может принимать значения от квадратной степени до степени менее единицы. [c.147]

A.A. Жуховицкий предложил следующий механизм сажо-эмулъгирования жидкостей. На границе раздела двух жидких фаз при взаимодействии двух веществ, каждое из которых растворимо только в одной из соприкасающихся фаз, образуется поверхностно активное соединение. Протекающая в существенно неравновесных условиях адсорбция образующегося вещества способна приводить к резкому снижению поверхностного натяжения и самопроизвольному диспергированию одной из фаз в другой. По завершении химической реакции образования на межфазной поверхности ПАВ, скорость его адсорбции по мере приближения к равновесным условиям падает, вследствие чего поверхностное натяжение может снова возрасти. Исходя из такого механизма был предложен следующий метод получения устойчивых эмульсий. Раствор ПАВ в дисперсной фазе, растворимый в обеих контактирующих жидкостях, интенсивно перемешивается с чистой дисперсионной средой. При этом происходит перенос ПАВ через межфаз-ную поверхность, что вызывает турбулизацию поверхности и приводит к образованию наряду с более крупными каплями (эмульсии) большого числа очень маленьких капелек (микроэмульсии), оказывающих стабилизирующее действие на систему. [c.17]

ИЗ пламени, снимается с этой поверхности и направляется на обработку. Этот способ называют канальным. Сажа, получаемая канальным способом, обладает высокой дисперсностью, поэтому до сих пор этот способ используется в промыпшешости, несмотря на его несовершенство. Основное количество сажи в промышленности вырабатывается печным способом. На рис. 1.12 дана схема процесса получения сажи печным способом. [c.40]

Рассмотрен новый класс композиционных углерод-углеродных материалов, получивших название Сибунит, и ассортимент изделий на их основе. Они предназначены преимушественно для катализа и адсорбции. Эти синтетические материалы сочетают в себе достоинства графита (химическая стабильность, электропроводность) со свойствами активных углей (высокие удельная поверхность и сорбционная емкость).Технология получения Сибунита состоит в осаждении пиролитического углерода на гранулированной или формованной матрице из сажи (технического углерода) с последующей парогазовой активации композитов и, при необходимости, высокотемпературной обработке. [c.31]