Уголь активный структура

Мы уже видели, что существенным фактором, влияющим на активность угля, является температура активации в зависимости от температуры активации активность угля может значительно меняться. Установлено, что уголь образуется в двух формах а — уголь активный и — уголь неактивный. Первые попытки теоретического объяснения структуры угля принадлежат Дебаю ц [c.152]

Шереру, которые исследовали угли рентгенографически. Активный уголь имеет структуру графита, в котором отдельные атомы С [c.153]

В качестве адсорбента выбираем активный уголь марки АР-А по справочнику [9] или по табл. IX.2. В данном случае уголь АР-А выбран в соответствии со свойствами, пористой структурой и назначением (для рекуперации). Этот уголь обладает низкой удерживающей способностью, т. е. легко регенерируется. [c.152]

В работе М. М. Дубинина с сотрудниками [6] приведены экспериментальные предельные величины адсорбции некоторых веществ на активных углях АУ-1, АУ-2, АУ-3 с различной пористой структурой, структурные характеристики которых были определены по бензолу. Исследования, проведенные авторами, показали, что геометрическая структура и критический диаметр молекул могут оказывать существенное влияние на значение предельной величины адсорбции. В табл. 2.4 представлены структурные характеристики указанных углей и предельные объемы адсорбционного пространства при адсорбции трех веществ с различным критическим диаметром молекул. Адсорбция проводилась при 293 К, что значительно ниже температуры кипения всех рассматриваемых веществ. Видно, что при адсорбции указанных веществ на активных углях АУ-1 и АУ-2,. характеризующихся высокими значениями структурной константы В, предельный объем только немного отличается от объема,, оцененного по бензолу. Уголь АУ-3 имеет наименьшее значение структурной константы, а значит, наименьшие размеры микро- [c.27]

На измельченный уголь наносят катализатор 0,2% Мо и 1,0% Ре(П1). Такое сочетание позволяет достичь степени конверсии органической массы угля до 83%. Максимальная активность катализатора обеспечивается при его нанесении из раствора на высушенный уголь. Эффективен также совместный вибропомол угля и солей катализатора, так как при этом происходит раскрытие микропор структуры органической массы угля и обеспечивается полное и равномерное нанесение катализатора на поверхность угля. [c.83]

Если твердое тело может поглощать влагу или находится во влажном состоянии, то, как правило, оно является пористым. Большинство пористых, особенно высокопористых тел, можно представить как более или менее жесткие пространственные структуры — сетки или каркасы. Их в коллоидной химии называют гелями. Это уголь, торф, древесина, картон, бумага, ткани, зерно, кожа, глина, почвы, грунты, слабообожженные керамические материалы и т. д. Пористые тела могут быть хрупкими или обладать эластическими свойствами. Их часто классифицируют по этим свойствам. Пористые материалы обладают значительной и разной адсорбционной способностью по отношению к влаге, которая придает им определенные свойства. На практике в качестве адсорбентов. предназначенных для извлечения, разделения и очистки веществ, применяют специально синтезируемые высокопористые тела. Эти тела кроме большой удельной поверхности должны обладать механической прочностью, избирательностью и рядом других специфических свойств. Наиболее широкое применение находят активные угли, силикагели, алюмогели, цеолиты. [c.129]

Согласно этой теории, катализ происходит только при структурном и энергетическом соответствии катализируемых молекул данному катализатору. Теорией Баландина было предсказано, что реакции каталитического гидрирования бензола и дегидрирования циклогексана могут идти только на переходных металлах, имеющих гранецентрированную кубическую структуру или гексагональную структуру и притом атомные радиусы строго определенных размеров. При этих условиях шестичленные циклы образуют на октаэдрических гранях кристаллов металла шесть связей М— — С — С, валентный угол которых близок тетраэдрическому углу. Данным условиям удовлетворяют палладий, платина, иридий, родий, осмий и все они являются активными катализаторами гидрирования бензола и дегидрирования циклогексана. В то же время металлы, обладающие объемноцентрированной структурой, например тантал, вольфрам, даже при почти таких же размерах их атомных радиусов, как у платиновых металлов, а также металлы, имеющие такую же кристаллическую структуру, как платина, но иные размеры атомных радиусов, в частности серебро, золото, или не относящиеся к переходным элементам — медь, цинк,—все эти металлы не проявляют каталитической активности в вышеуказанных реакциях. Таким образом, структура поверхностных соединений бензола и циклогексана с платиновыми металлами была описана и доказана. Мало того, было, в сущности, установлено, что в условиях катализа подобные соединения легко и притом в точности воспроизводятся. Иначе катализ был бы невозможен. [c.59]

Древесный и животный угли имеют очень пористую структуру и используются в качестве адсорбентов. Для повышения адсорбционной способности углей их активируют, обрабатывая водяным паром и двуокисью углерода при высокой температуре. Общая поверхность капилляров и пор, содержащихся в 1 г активированного угля, достигает 500—1000 м2. Благодаря такому сильному развитию поверхности и ее высокой активности активированный уголь может поглощать большие количества газов, паров и растворенных веществ из окружающей среды. [c.85]

Т) Основную роль при адсорбции играют обычно дисперсионные силы (III 7). Наиболее часто применяемыми поглотителями являются активированный уголь и приготовленный в особых условиях кремнезем (5102) — т. н. силикагель. Хотя удельная поверхность обоих этих адсорбентов примерно одинакова (порядка сотен квадратных метров на грамм), по характеру своего действия они существенно различны. Так, из растворов различных органических веществ в воде уголь поглощает преимущественно эти вещества, а силикагель — главным образом воду, уголь хорошо адсорбирует из водных растворов кислоты и плохо щелочи, силикагель — наоборот. Характер поглощения и его величина весьма сильно зависят от предварительной обработки адсорбента и структуры его активной поверхности. В еще большей степени про- является их зависимость от природы самого адсорбируемого вещества (адсорбата). Например, уголь гораздо лучше поглощает из водных растворов органические вещества, чем неорганические, азотную кислоту лучше, чем соляную, и т. д. [c.267]

Спиралеобразная структура холестерических жидких кристаллов обусловливает специфические оптические их свойства. Жидкие кристаллы подобного типа являются наиболее оптически активными среди всех известных веществ. Они могут поворачивать плоскость поляризации света на угол порядка несколько десятков радиан. Строгая периодичность холестерических молекулярных слоев — аналог дифракционной решетки. При освещении ее белым светом она окрашивается в разные цвета. Это происходит от того, что световые волны рассеиваются под разными углами, что непосредственно следует из формулы Вульфа—Брэгга [c.252]

Губчатой структурой (образованной не зернами, а сплошной сеткой твердой фазы) обладает активный уголь — классический объект научных исследований и наиболее давно и широко применяемый в практике адсорбент. Техника активирования описана в специальных монографиях. Угли, изготовляемые в промышленном масштабе, характеризуются весьма высокими значениями о. В таких углях каждый третий или второй атом углерода, образующего решетку, может контактировать с адсорбатом. [c.175]

Как правило, адсорбенты имеют весьма пористую структуру и отличаются большой величиной поверхности, отнесенной к единице веса вещества. Наиболее активным адсорбентом является активированный уголь. [c.524]

УДЕЛЬНОЕ ВРАЩЕНИЕ. Величина оптического вращения при определенных условиях выражается в градусах и называется наблюдаемым оптическим вращением. Угол вращения а является функцией длины трубки, в которую помещают исследуемое соединение, структуры, концентрации оптически активного вещества, природы растворителя, температуры раствора и длины волны поляризованного света, используемого в опыте, В качестве источника света в большинстве поляриметров применяют D-линию натрия (589 нм). [c.129]

АКТИВНЫЙ УГОЛЬ (активированный уголь), материал с развитой пористой структурой. На 87-97% (по массе) состоит из С, содержит также Н, О и в-ва, введенные в А. у. при его получении. Зольность А. у. может составлять 1-15% (иногда его обезволивают до 0,1-0,2%). [c.77]

При взаимодействии бурого угля с раствором гидроокиси калия образуется щелочно-угольная композиция. Поведение щелочно-угольной композиции на всех стадиях переработки отличается от разложения сырья в производстве адсорбентов сернисто-калиевой активацией. Это обусловлено физико-химическими особенностями бурого угля как сырья и различным характером разложения композиций. Влияние модификатора (гидроокиси калия) начинает проявляться с момента его введения в исходный бурый уголь, который представляет собой сложную пространственную структуру с большим числом областей ароматического характера, высокой реакционной способностью. Наличие гуминовых кислот и большого количества функциональных групп повышает реакционную способность материала, в результате чего бурый уголь активно откликается на обработку щелочными реагентами. При этом идут процессы диспергирования исходных структурных элементов маточного материала бурого угля за счет процессов, схожих с процессом омыления. Происходит значительный разогрев пасты. Имеет место глубокое химическое модифицирование исходного сырья, приводящее к пластической гелеобразной системе, обладающей высокой пространственной подвижностью. Равномерное распределение водного активатора по всей массе материала и большая вероятность образования соединений близких по типу к ПАВ способствуют получешпо пластичной композиции с достаточной исходной прочностью, обусловленной действием сил адгезии. Увеличение количества модификатора улучшает пластические свойства системы, так как вместе с гуматами в процессе струк-турообразования принимает участие и непрореагировавшая с гуминовыми кислотами щелочь. [c.542]

Так как с углем в присутствии влаги и фтористого бора каталитически активных структур не образуется, уголь с фтористым бором при 400° не вызгзтвает превращений изобутилепа. [c.65]

Тем не менее теория Куна была успешна применена для объяснения и предсказания ряда экспериментальных закономерностей. Положения теории Куна основывались на классической теории дисперсии. Кондон [27] заменил последнюю квантовомеханической теорией. По Куну, элементарная модель оптически активной молекулы, как показано на рис. 55, состоит из двух анизотропных осцилляторов А и С, обладающих неодинаковыми частотами и способных колебаться только в направлении, указанном стрелкой, вследствие направляющих воздействий соседних заместителей В и I) соответственно. Между А и С существует электронное связывающее взаимодействие, которое приводит, например, к наведенному резонансу в С, если входящий свет вызывает резонанс в А. В результате получается размытая полоса поглощения. Если же направления колебаний осцилляторов в и С не лежат в одной плоскости и они образуют произвольный угол (на рис. 55 от угол равен 90°), то отсюда как следствие вытекают цирку-шый дихроизм и оптическая активность. В зависимости от того, эдятся ли осцилляторы в фазе или не в фазе на 180°, меняется оптического вращения (-1-) или (—). Состояние фаз онре-)тся а) знаком связывающей силы, б) частотой воздействую-I света, в) соотношением частот осцилляторов в и С ( л > Ус А < с) И г) геометрической структурой осцилляторов, лпример, принимая, что расположение АСО постоянно, В мо- лет быть заменено в другой модели оптического антипода на 5. Из рис. 55 видно, что простейшая оптически активная молекула состоит из двух анизотропных осцилляторов. Она дисимметрична в соответствии с принципом Пастера и содержит четыре атома или радикала—А, В, С ж В,—образующих неплоскую структуру в согласии с концепцией Ван т Гоффа. Очевидно также, что наличие или отсутствие пятого атома, т. е. атома углерода, не является обязательным для создания оптически активной структуры. Его присутствие необходимо лишь по химическим причинам. Одно из наиболее важных предсказаний, сдаланных Куном, заключается в том, что вращающая способность должна пропадать в области длинных волн Герца и в области рентгеновских лучей и обладать максимальной величиной в ультрафиолетовой области [29, 31]. Повидимому, это подтверждается данными, полученными для кварца пластинка кварца толщиной 1 мм [c.197]

В качестве адсорбента вы5ираем (табл. IX.2— IX.5) активный уголь марки С <Т-6А, соответствующий заданным условиям по про ности, гранулометрическому составу и пористой структуре. [c.149]

Белый фосфор имеет молекулярную кристаллическую решетку, состоящую из тетраэдрических молекул Р4 (рнс. 3.52). Такая структура обусловливает легкоплавность, высокую летучесть и большую растворимость белого фосфора в неполярных растворителях (особенно S2). Высокая химическая активность объясняется значительной напряженностью связей (угол Р—Р—Р очень мал). [c.413]

Адсорбция твердыми поглотителями основана на избирательном извлечении вредных примесей из газа при помощи адсорбентов — твердых зернистых материалов, обладающих высокой уделЕ ной поверхностью. В газоочистке применяется как физическая адсорбция, основанная на ван-дер-ваальсовых силах, так и хемосорбция. В качестве адсорбентов для очистки газов применяют высокопористые материалы, чаще всего активированный уголь, силикагель и синтетические цеолиты (молекулярные сита). Для промышленной практики наиболее важны высокая поглотительная способность адсорбента, его адсорбционная активность, избирательность действия, термическая устойчивость, длительная служба без изменения структуры и свойств поверхности, легкость регенерации, малое гидравлическое сопротивление потоку газа. Активированные угли различных марок и силикагели уже давно и успешно применяются в промышленности. [c.235]

Второй метод получения высокоднсперсных пористых адсорбентов и катализаторов заключается в обработке крупнопористых материалов агрессивными газами или жидкостями. При такой обработке получаются пористые тела губчатой структуры. Этим методом получают активные угли (пористые углеродные адсорбенты) из различного сырья — каменного угля, торфа, дерева, животных костей, ореховых косточек и др. Из этих материалов сначала удаляют летучие вещества при нагревании без доступа воздуха, в результате чего образуется крупнопористая структура угля, затем активируют уголь путем окисления газом (О2, СО2), водяным паром или обработкой химическими реагентами. [c.130]

Противоположное явление наблюдается при адсорбции на неполярных адсорбентах (активные угли, сажи). Активированный уголь независимо от природы исходного органического вещества и способа получения имеет структуру, подобную структуре графита [63, 64] углеродные атомы связаны ковалентными связями в гексагональные кольца, спаянные в плоские ячейки наподобие сот. Несколько слоев подобных ячеистых п-тгастинок, расположенных друг над другом и связанных между собой дисперсионными силами взаимодействия атомов С, лежащих в различных пластинках, составляют микрокристаллик — кристаллит. угля. [c.235]

Активность катализатора характеризует его производительность. Чем активнее катализатор, тем меньше его нужно для превращения определенного количества исходных веществ в конечные продукты за единицу времени. Активность твердого катализатора зависит главным образом от состояния его поверхности. Катализаторы обычно применяются в виде таблеток, шариков или зерен небольших размеров. Для увеличения поверхности часто катализатор наносят на подложку (носитель), обладающую пористой поверхностью. В качестве носителей применяют активированный уголь, пемзу, кизельгур, окись алюминия, силикагель и искусственные цеолиты различных марок. Носитель повышает активность катализатора, придает ему механическую прочность и уменьшает, его расход. Активность многих катализаторов удается повысить добавлением небольшого количества так называемых промоторов, или активаторов. Действие активатороь может быть различным. Одни вещества увеличивают внутреннюю поверхность катализатора, т. е. воздействуют на его структуру и способствуют ее сохранению во время работы. Такие промоторы получили название структурных. Другие активаторы изменяют химический состав поверхности катализатора, увеличивают число активных центров. Такие активаторы получили название химических. [c.217]

Аддукты, имеющие трехмерный остов. Различные по строению аддукты образуют пористые твердые вещества, имеющие трехмерный. остов активный уголь, всевозможные обезвоженные гели, например алюмогель и хромогель, и некоторые кристаллические вещества, среди которых особое место занимают природные и искусственные цеолиты. Все эти вещества — превосходные сорбенты. В то время как некристаллические сорбенты образуют молекулярные сорбционные соединения (см. ниже) — цеолиты дают также соединения включения. Цеолиты представляют собой алюмосиликаты. В их ажурной кристаллической структуре имеется система каналов с входами строго определенного диаметра (рис. 9). [c.34]

Рис. 10.10. Изотерма поверхностного избытка (Г) в растворах поверхностно-активного вещества. Структура поверхностного слоя а — чистый растворитель б — ненасыщенный мономолекулярный слой ПАВ в — насыщенный мономолекулярный слой ПАВ. ный уголь и силикагель. Поглощающая способность угля подмечена еще в ХУП веке. Однако лишь в 1915 г. Н. Д. Зелинский разработал способ получения активных углей, предложив их в качестве универсальных поглотителей отравляющих веществ, и совместно с Э. Л. Кумантом сконструировал угольный противогаз с резиновой маской. Один из первых способон активирования древесного угля состоял в обработке его перегретым паром для удаления смолистых веществ, образующихся при сухой перегонке древесины и заполняющих поры в обычном угле. Современные методы получения и т .следования активных углей в нашей стране разработаны М. М. Дз бининым. Удельная поверхность активных углей достигает 1000 на грамм. Активный уголь является гидрофобным адсорбентом, плохо поглощает пары воды и очень хорошо — углеводороды.

Белый фосфор имеет молекулярную кристаллическую решетку, состоящ> ю из тетраэдрических молекул Р4, Такая структура обусловливает низкую температуру плавления, высокую летучесть, льшую растворимость белого фосфора в не1юлярных растворителях (особенно С52) и высокую химическую активность, что объясняется значительной напряженностью связей (угол Р-Р-Р очень мал). [c.412]

Эквивалентная электрохимическая схема ячейки с поляризуемым электродом в электрическом отношении идентична весьма сложной комбинации емкостей и сопротивлений. Однако в переменном токе ЭЭС ячейки формально можно упростить до двух элементов— емкостного и активного, соединенных последовательно или параллельно. При этом соблюдают условия, чтобы общее сопротивление Z (импеданс), а также фазовый угол б полученной схемы замещения совпадали с величинами Z и б электрического эквивалента. Наибольшее распространение нашла последовательная схема замещения, содержащая экспериментально определяемые Ст и Яяч, которые в общем случае изменяются с частотой. Исследуя частотную зависимость Ст и Яяч, можно выявить истинную ЭЭС, определить ве.личины.еЁ.структуриых. элементов и получить информацию [c.48]

Взаимодейстнне квантов света с атомами и функциональными группами вещества зависит от энергии квантов, поэтому при разных длинах волн X светового излучения меняется угол вращения плоскости поляризации раствором вещества. Это явление называют дисперсией оптического вращения а и изображают в виде кривых дисперсии оптического вращения (рис. 33.7). Если в соединении содержатся оптически активные группы, то на кривых оптического вращения возникают максимум и минимум, которые называют эффектом Коттона. Вид эффекта Коттона характеризует структуру вещества. Для измерения дисперсии оптического вращения используют спектрополяримет-ры, представляющие собой поляриметры, к которым подключен спектрофотометр или другой источник монохроматического излучения. Метод анализа с применением спектрополяриметров называют спектрополяриметрическим. [c.804]

Уже на раннем этапе изучения пространственной структуры ДНК выяснилось, что при изменении внешних условий двойная спираль может принимать формы, отличные от уотсон-криковской (В-фор-мы). Так, при понижении влажности (в препарате образца для рентгеноструктурного анализа) или активности воды в растворе (при добавлении спирта, например) ДНК переходит в так называемую А-форму (рис. 14). Этот переход связан в первую очередь с изменением конформации углеводного остатка. Если в В-форме ДНК остаток дезоксирибозы находится в С2 -дайо-конформации, то при переходе в А-форму он принимает СЗ -зк<Зо-конформацию. Как было показано на рис. И, это приводит к уменьшению расстояния между фосфатными группами и, следовательно, к уменьшению расстояний между нуклеотидными парами вдоль оси спирали (до примерно 0,25 нм при И нуклеотидных остатках на виток спирали).. Диаметр спирали увеличивается, изменяется ширина и глубина бороздок, пары оснований образуют с осью спирали угол около 20 и, главное, смещены к пери(]жрии спирали. Вследствие этого спи- [c.26]

Понятие П. использ. при изучении и объяснении поляризации и рассеяния света в-вом (в т. ч. комбинац. рассеяния), для расчета атомных радиусов, исследования оптич. активности и структуры хим. соединений. вВерещагин А. Н., Поляризуемость молекул, М., 1980. ПОЛЯРИМЕТРИЯ, метод измерения величины вращения плоскости поляризации света при прохождении его через оптически активные в-ва. Прибор для измерения наз. поляриметром. Луч источника света (вапр., натриевая или ртутная ламна) при прохождении через призму Николя или по-лярондиые пленки поляризуется в плоскости. Поляризов. свет пропускается через кювету с исследуемым в вом н попадает в анализатор (также призма Николя). Если плоскости поляризации обеих призм расположены друг относительно друга под прямым углом, поляризов. свет в отсутствии исследуемого в-ва через анализатор не проходит. Чтобы тголяризов. свет не проходил через анализатор после помещения в прибор оптически активного в-ва, анализатор необходимо повернуть на нек-рый угол а вправо или влево [c.473]

Когда луч плоскополяриэоваиного света проходит через оптически активное соединение (изображенное на рисунке в виде цилиндра), плоскость поляризации непрерывно смещается. Направление вращения зависит от молекулярной структуры соединения, а угол вращения при данной длине волны является характеристическим для данного соединения. Величина наблюдаемого вращения будет зависеть от длины кюветы с образцом (на рисунке это длина цилиндра). Вы можете представить себе оту записимосгь, вообразив, что случится с направлением плоскости поляризации, если цилиндр обрезать примерно на середине. 1 — плоскость поляризации 2 — оптически активный образец 3 — плоскость поляризации теперь проходит в новом направлении. [c.128]

В основе строения аморфного У. лежит разупорядоченная структура мелкокристаллич. (всегда содержиг примеси) фафита. Эго кокс (см. Кокс каменноугольный, Кокс нефтяной, Кокс пековый), бурые и каменные угли, сажа (см. Технический углерод), активный уголь. У. известен также в ввде кластерных частиц Сбо и Суд (фулперены). [c.26]

При подготовке у глей к коксованию, в особенности с применением -нагрева, а затем в камерах коксовых печей, уголь подвергается механическому разрушению, испытывает термомеханические и термохимические воздействия. Эти процессы протекают в условиях различной газовой среды. Но, поскольку уюль является полимером с лабильной гидроароматической структурой макромолекул, в которой активную роль играют водородные связи [17], газовая среда должна оказывать влияние на свойства поверхности зерен углей [38-45], что, в свою очередь, не может не сказаться на их спекаемости. Следовательно, влияние газовой среды представляется интересным прежде всего для практики, гак как в разработках многих процессов подготовки углей активная роль отводится газовому агенту-носителю как в холодном так и в нагретом o тoяни г Вместе с тем, этот вопрос имеет теоретическое значение, поскольку позволяет изучить физическое и химическое взаимодействие активных составляющих I повой среды с доступной поверхностью угля и влияние на его спекаемость. [c.30]

Характер влияния структуры адсорбента и химической природы ее поверхности отчетливо проявляется в результате расчета изостерических теплот адсорбции азота на основе прецизионных опытов Табунщиковой [11 ]. На рис. 4,2 представлены дифференциальные изостерические теплоты адсорбции азота на промышленных адсорбентах при различных заполнениях адсорбционной емкости. Теплоты адсорбции азота во всех случаях уменьшаются с увеличением степени заполнения. С другой стороны, на всем участке заполнений теплоты адсорбции возрастают в следующей последовательности активный уголь, силикагель, цеолит NaX, цеолит СаА. При степени заполнения 9 = 0,5 теплоты адсорбции в указанной серии адсорбентов составляют 9,15 9,85 12,30 13,5 кДж/моль (2,18 2,36 2,97 3,24 ккал/моль). Такое расположение адсорбентов в этом ряду объясняется, по-видимому, нарастанием микропористости при переходе от углей и силикагелей к цеолитам и усилением адсорбционных сил за счет специфической составляющей при адсорбции квадрупольной молекулы азота в силикатной (силрша-гель) и катионированной алюмосиликатной (цеолит) структурах. [c.140]

В настоящее время промышленность производит разнообразные типы адсорбентов, обладающих различной пористой структурой и разными свойствами поверхности — активированные угли, силикагели, синтетические цеолиты и др. Это позволяет для каждого конкретного случая noflo6pjaTb высокоселективный сорбёнт, который обеспечивает очрстку газового потока с малыми потерями целевого продукта. Для адсорбционной очистки газов применяют главным образом пористые адсорбенты активированный уголь, силикагель, цеолиты, отличающиеся высокой адсорбционной активностью и сравнительно легко регенерируемые. [c.89]

Катализаторы готовят методом панесения растворенных солей металлов на носитель, главным образом на активную окись алюминия, пемзу, активированный уголь. В последнее время в качестве носителей предложены ионообменная смола макропористой структуры, полиэтилен, поликарбонат, полиэфиры, покрытые активированным углем или графитом. В качестве носителей для приготовления катализаторов на основе металлов Р1-грунпы используют керамическую массу, сформованную в виде блоков или сот с каналами для прохода газа [72—75]. [c.440]