Процесс эвтектический

Рассмотрим подробнее процесс кристаллизации расплава. Пусть это будет расплав, содержащий 40% 5Ь и 60% РЬ (точка к иа рис. 147). При охлаждении этого расплава до 395 °С (точка /) из него начнут выпадать кристаллы. Это будут кристаллы избыточного по сравнению с эвтектикой компонента в данном случае — сурьмы. Теперь сплав стал двухфазным. На диаграмме состояния ему отвечают две точки точка / (расплав) и точка т. (кристаллы сурьмы). Кристаллизация некоторого количества сурьмы изменит состав расплава он станет беднее сурь.мой и, следовательно, богаче свинцом. Точка на диаграм.ме, отвечающая расплаву, сместится немного влево. Поскольку охлаждение продолжается, эта точка вновь дойдет до кривой — из расплава снова выпадет какое-то количество кристаллов сурьмы. Таким образом, по мере охлаждения и кристаллизации точка, отвечающая расплаву, двигается вниз и влево по кривой кристаллизации сурьмы, а точка, отвечающая кристаллам сурьмы — вниз по правой вертикальной оси. Когда расплав достигнет эвтектического состава, из него станут выпадать очень мелкие кристаллы обоих компонентов (эвтектика), пока не закристаллизуется все взятое количество вещества. Получившийся сплав будет представлять собою смесь эвтектики с кристаллами сурьмы. [c.546]

Дальнейшее охлаждение сопровождается выделением кристаллов обоих этих компонентов до достижения. тройной эвтектики. Составы остающихся жидких расплавов выражаются соответствующими точками линии от Е до Р. При эвтектической температуре произойдет окончательное отвердевание сплава в результате одновременной кристаллизации всех трех компонентов его. Линии, изображающие изменение состава жидкой фазы в процессе кристаллизации, носят Название путей кристаллизации. [c.350]

По мере протекания процесса конденсации фигуративная точка жидкого конденсата будет двигаться от точки Н, отвечающей первой капле конденсата, вниз по вертикали НВ, приближаясь к точке В. Когда фигуративная точка остаточного пара придет в точку Е и его состав станет равным эвтектическому составу у , фигуративная точка равновесного конденсата достигнет точки В при этом появится первая капля второй жидкой фазы, представляющей практически чистый компонент а, фигуративная точка которого есть точка А. Дальнейшее охлаждение пара уже не изменяет его состава у , но в конденсат переходят оба компонента а и Z, образующие две несмешивающиеся фазы. [c.85]

Прежде всего рассмотрим диаграмму конденсированного состояния тройной системы А—В—С, образованной компонентами А, В, С, которые в расплавленном состоянии обладают полной взаимной растворимостью, т. е. могут образовать тройной жидкий раствор, в каком бы количественном отнощении их ни смещивали в твердом же состоянии они совсршенно-нерастворимы один в другом, так что их затвердевщий сплав представляет механическую смесь. В общем случае затвердевание такой расплавленной смеси происходит следующим путем охлаждение " жидкости, замедление, связанное с выделением одного из компонентов, более сильное замедление, связанное с выделением двух компонентов, и наконец, остановка, связанная с одновременной кристаллизацией всех трех компонентов, после чего следует охлаждение целиком затвердевшего сплава. Кривая охлаждения в этом случае будет состоять из пяти кусков 1) наклонный кусок — охлаждение жидкости, 2) более пологий ход кривой — кристаллизация одного компонента, 3) еще более пологий ход кривой — кристаллизация двух компонентов, 4) горизонтальный, т. е. параллельный оси времени, прямолинейный кусок — кристаллизация трех компонентов, 5) опять понижающийся кусок кривой — охлаждение затвердевшего сплава. Применяя правило фаз и прини.мая во-внимание, что давление остается постоянным, приходим к выводу, что процесс кристаллизации трех компонентов нонвариантный (собственно, условно нонвариантный), поэтому он должен происходить при постоянной температуре и постоянном составе жидкости вплоть до полного затвердевания, каков бы ни был состав исходного расплава. Это так называемый процесс эвтектической кристаллизации кристаллизующаяся же при этом жидкость называется тройной жидкой эвтектикой. [c.73]

Впервые процесс эвтектической кристаллизации детально был исследован академиком А. А. Бочваром. Им было показано, что= в одних местах охлаждающегося расплава при достижении жидкостью эвтектического состава и температуры (соответствующей температуре кристаллизации эвтектики) зарождаются кристаллы одного компонента, а в других местах — другого компонента. Так, например, в каком-то объеме охлаждающейся жидкости возникает кристаллический зародыш компонента А. По мере роста зародыша компонента А (т. е. по мере осаждения на нем атомов компонента А), окружающая этот кристалл жидкость обогащается другим компонентом и таким образом создаются благоприятные условия для зарождения кристаллического зародыша компонента В. Как только рядом с кристалликом компонента А появится кристаллик компонента В, создадутся условия для разравнивающей диффузии, т. е. условия для выхода каждого из двух-видов атомов, находящихся в жидкости (А к В), к своим центрам кристаллизации. Дальнейшая кристаллизация вследствие этого протекает со скоростью, превышающей скорость кристаллизации компонентов Л и В из жидкости того же состава. При этом в процессе эвтектической кристаллизации одна фаза или один из компонентов играет ведущую роль. Очевидно, что роль ведущего будет играть тот компонент, который имеет большую скорость кристаллизации. [c.204]

Совершенно аналогично протекает процесс конденсации и в том случае, когда состав ул, исходного перегретого пара меньше состава y , эвтектического пара, отвечающего условию равновесия с двухфазной жидкостью при заданном внешнем давлении. [c.85]

Из проведенного рассмотрения процессов однократного испарения и конденсации гомогенных в жидкой фазе систем частично растворимых компонентов эвтектического типа можно сделать заключение о полной их аналогии с соответствующими процессами в системах растворов, близких по своим свойствам к идеальным. Поэтому процессы многократного испарения и конденсации, состоящие в повторении конечное число раз процессов однократных, с удалением каждый раз из системы образовавшихся фаз, не рассматриваются особо для системы частично растворимых веществ. [c.46]

Аналогично предыдущему, степень конденсации г, на основании соотношения 41, может быть найдена из метрических свойств равновесной диаграммы, по правилу рычага, как отношение отрезков Si l/i и il i. С понижением температуры конденсации разрыв между составами равновесных фаз становится меньше, их составы по высококипящему компоненту w уменьшаются, и равновесные пар и жидкость обогащаются низкокипящим компонентом а. Очевидно, полная однократная конденсация наступает при температуре i конца конденсации, совпадающей с точкой начала кипения рассматриваемой системы состава а. Таким образом и процесс однократной конденсации вполне аналогичен уже рассмотренному соответствующему процессу в системах однородных в жидкой фазе частично растворимых компонентов эвтектического типа. [c.57]

Также сохраняются неизменными и другие выводы, сделанные при рассмотрении процесса однократного испарения однородных в жидкой фазе растворов частично растворимых компонентов эвтектического типа. Эти выводы в полной мере приложимы к процессам однократного и многократного испарения в системах однородных азеотропов и поэтому здесь не повторяются. [c.64]

В промышленности алюминий получают электролизом растоора глинозема А120з в расплавленном криолите ЫазД1р 1. Концентрации ЫазА1Рв(92—94%) и А 20з в смеси отвечают эвтектическому состоянию (рис. 186). Это позволяет вести процесс электролиза при сравнительно низкой температуре (800—1000 С). На корпусе электролизера, который служит катодом, выделяется жидкий алюминий. На угольном аноде выделяется кислород, который взаимодействует с углем. Поскольку расплав имеет сравнительно низкую плотность, алюминий погружается на дно электролизера. [c.453]

Неоднородным в жидкой фазе может быть, конечно, не только тройной, но и двойной азеотроп, как это имеет место, например, в процессах обезвоживания легких углеводородов. Если подавать в колонну влажный углеводород, то сверху ее будет уходить пар эвтектического состава Уе, а снизу—сухой углеводород, свободный от влаги. Верхние пары, после конденсации и охлаждения легко расслоятся на углеводород и воду, и тем самым бу- [c.149]

Процесс азеотропной перегонки с участием разделительного агента можно применять не только в периодически действующей, но и в непрерывной ректификационной установке, если содержание низкокипящего компонента в исходной смеси невелико, так как в этом случае требуется сравнительно небольшой расход тепла для испарения разделительного агента, поступающего в конденсатор с парами легко летучего компонента. Для подобного рода процесса может быть использована двухколонная ректификационная установка с одной полной, одной лютерной колонной и отстойником, представленная на фиг. 30 и рассмотренная ранее в связи с проблемой ректификации частично растворимых веществ эвтектического типа. [c.152]

Если содержание одного из компонентов системы будет больше, чем определяе.мое соотношением 331, то он остается в жидком остатке, когда другой компонент в составе эвтектического пара полностью выкипит и уйдет в паровую фазу. При этом упругость пара жидкого, уже однокомпонентного остатка станет сразу меньше внешнего давления на величину упругости пара отогнанного компонента, кипение системы немедленно прекратится и возобновить процесс перегонки представится возможным лишь после поднятия температуры жидкости до точки, при которой упругость пара оставшегося компонента сравняется с внешним давлением. [c.161]

Если исходить из расплава, содержащего небольшой процент сурьмы (меньше эвтектического), то весь процесс будет происходить аналогично рассмотренному, с той разницей, что вначале будут выпадать кристаллы не сурьмы, а свинца. Полученный сплав будет иметь структуру, представляющую собой смесь эвтектики с кристаллами свинца. Наконец, если исходить из расплава эвтектического состава, то весь сплав закристаллизуется при 246 С и будет представлять собой эвтектику. На рис. 148 показана структура сплавов системы РЬ—8Ь. [c.546]

Кремнезем в шихту вводится для снижения температуры процесса, так как в его присутствии образуются эвтектические смеси и получаются легкоплавкие шлаки. [c.42]

Последовательно увеличивая в растворе долю второго вещества, мы получим раствор, который в момент начала отвердевания будет насыщен одновременно обоими компонентами (кривая 3). При его охла ждении начинает кристаллизоваться сразу смесь ве ществ при постоянной температуре (в точке Ь). Этому процессу соответствует горизонтальный участок Ьс, кривая 3 аналогична кривой / для чистого вещества. Так как температура кристаллизации такой смеси ниже температуры начала кристаллизации любых других смесей в рассматриваемой системе, то смесь данного состава будет самой легкоплавкой. Эта смесь называется эвтектической (от греч. хорошо плавящийся ), или эвтектикой. При плавлении эвтектики образуется раствор, насыщенный относительно всех ее компонентов. [c.289]

Е-сли состав смеси не соответствует эвтектическому (кривая 2), то при охлаждении начинает кристаллизоваться один из компонентов, и при этом изменяется состав жидкой фазы. Когда состав смеси совпадает с эвтектическим, начинается кристаллизаций эвтектики этому процессу отвечает горизонтальный участок d на кривой 2. [c.289]

Химические процессы в производстве катализаторов весьма разнообразны. Они могут проходить гомогенно в жидкой или газовой фазе и в гетерогенных системах. Широко применяют гетерогенные процессы, в которых химические реакции сопровождаются диффузией и переходом компонентов нз одной фазы в другую. В системе газ — жидкость часто используют процессы хемосорбции газовых компонентов и обратные процессы десорбции с разложением молекул жидкой фазы. В системе газ — твердое вещество также применяют хемосорбцию и десорбцию в системах жидкость — твердое вещество и жидкость — жидкость — избирательную экстракцию с образованием новых веществ в экстрагенте. Сложные многофазные процессы с образованием новых веществ происходят при термообработке катализаторов. При этом, как правило, в общем твердофазном процессе принимают участие появляющаяся при нагревании эвтектическая жидкая фаза или компоненты газовой фазы. [c.96]

Поскольку концентрация на границе раздела неконденсирующегося газа отличается от состава пара в объеме, соответствующие эвтектические составы различны. Следовательно, диаграмму температура — состав бинарной системы, использованную выше, нельзя применить для описания процесса конденсации в данном случае. Пути конденсации теперь задаются с помощью треугольной диаграммы (рис. 7). Три компонента системы изображены тремя углами треугольной диаграммы I и 2 — конденсирующийся газ 3 — неконденсирующийся газ. Линия ЗЕ является эвтектической, точка Е соответствует эвтектическому составу в отсутствие неконденсирующегося газа. Установлено, что для большого числа систем эвтектическая линия ЗЕ близка к прямой [7]. Условия на границе раздела должны соответствовать линии ЗЕ, когда оба пара конденсируются. Любая другая точка границы раздела на диаграмме будет соответствовать случаю, когда конденсируется только один из трех комионентов. [c.358]

ОТ конкретного процесса в конденсате могут присутствовать одна или две фазы. Обычно, пока температура охлаждающей среды высока, оба компонента должны конденсироваться, образуя несмешивающиеся конденсаты. В таком случае температура и состав смеси паров на границе раздела являются эвтектическими, соответствующими концентрации y J на границе раздела неконденсирующегося газа. В общем, при концентрации неконденсирующегося газа эвтектическая температура определяется выражением [c.358]

В присутствии флюсов реакция восстановления протекает с достаточно высокой скоростью при 1100—1300°С. Протекает в диффузионной области и ускоряется факторами, усиливающими диффузию в твердой фазе и в расплаве повышением дисперсности компонентов шихты, образованием легкоплавких поли-эвтектических систем и т.п. Для повышения подвижности расплава и облегчения выгрузки шлаков процесс восстановления ведут на практике при 1500 С. [c.288]

Очевидно, в сплаве г в температурном интервале между точками и т з (рис. 196) протекают последовательно два различных процесса. Сначала идет процесс эвтектической кристаллизации ж а-ЬР) затем выделение из жидкости только кристаллов а при одновременном превращении выделившихся в первой стадии процесса р-кристаллов по перитектической реакции ж + р [c.139]

Вблизи от начала координат линии растворимости АЕ и ЕВ ограничивают область ненасыщенных растворов ОАЕВ. Точки на отрезках АЕ и ЕВ представляют насыщенные растворы область I соответствует насыщенным растворам при отсутствии твердой фазы компонента А, область II — насыщенным растворам при отсутствии твердой фазы компонента В, область III — эвтектической смеси (A-f-B) с кристаллами А и В. Например, точка М — ненасыщенный раствор компонентов А и В. Если этот раствор начать выпаривать, концентрации растворенных компонентов будут возрастать одинаково, и процесс происходит по прямой NP. В точке Р достигается насыщение. При дальнейшем выпаривании начнет выделяться твердая фаза компонента А, состав раствора будет изменяться по линии РЕ. [c.191]

На диаграмме УП-Ю граничные линии и эвтектические точки спроецированы на плоскость основания призмы. Рассматривая процессы, протекающие при постоянной температуре (например, концентрирование раствора при = onst), обычно пользуются [c.194]

Таким образом, в тот момент, когда фигуративная течка всей системы достигает положения i, система состоит из двух фаз— кристаллов кадмия и жидкой эвтектики, кристаллизация которой должна происходить ири постоянной температуре (144 °С). В процессе кристаллизации жидкой эвтектики система состоит нз трех фаз расплава, кристаллов кадмия, как выделившихся раньше, так и образующихся при кристаллизации эвтектической смеси, и кристаллов висмута, выделяющихся из жидкой эвтектики. По окончании кристаллизации сиегема состоит из двух кристаллических фаз, которые и сохраняются при дальнейшем охлаждении. [c.375]

Первая диаграмма отвечает системе вещество А — химическое соединение, вторая — системе химическое соединение — вещество В. В первой системе образуется эвтектика (А + АВ), во второй системе образуется эвтектика F (АВ + В). Леьее вертикали EL и правее вертикали FN происходят процессы, аналогичные уже рассмотренным, т. е. кристаллизация начинается с выделения вещества А или соответственно вещества В с последующим выпадением эвтектических смесей Е и F. Правее вертикали EL и левее вертикали FN охлаждение рас- [c.231]

Имеющиеся в сырье примеси AI2O3, FejOa, которые, как и SiO , образуют эвтектические смеси с СаО, снижают температуру процесса, ускоряют его и дают легкоплавкие шлаки. Ре. Оз частично вступает в реакцию с углеродом, восстанавливаясь до элементарного железа [c.43]

Фракционный состав многокомпонентной системы твердых углеводородов, образование кристаллов той или иной формы, а также эвтектических смесей оказывают большое влияние н на качество получаемых парафинов. При депарафинизации рафинатов широкого фракционного состава затрудняется процесс обезмасли-вания гачей, и для получения твердых углеводородов с определенной совокупностью свойств в ряде случаев в схеме масляного производства приходится предусматривать вторичную вакуумную перегонку гача, что снижает экономичность производства пара-, финов. [c.137]

Твердые углеводороды масляных фракций нефти, как указывалось выше, относятся к изоморфным и в то же время полиморфным веществам, которые в зависимости от условий кристаллизации и фракционного состава сырья в процессах депарафинизации и обезмасливаиия могут образовывать смешанные кристаллы, эвтектические смеси или кристаллизоваться раздельно. Образование кристаллов той или иной формы, а также эвтектических смесей имеет большое значение с точки зрения отделения твердой фазы от жидкой. Для обеспечения нормального роста кристаллов необходимы оптимумы концентрации твердых углеводородов в растворе и вязкости последнего. [c.150]

В первый период освоения процесса депарафинизации выделение твердых углеводородов из рафинатов проводили в одну ступень. На таких установках твердые углеводороды, являющиеся сложной смесью компонентов, различающихся по структуре молекул, но содержащих парафиновые цепи нормального или сла-боразветвленного строения, кристаллизовались совместно, образуя мелкие смешанные кристаллы, а при депарафинизации сырья широкого фракционного состава — эвтектические смеси. Такой способ кристаллизации приводил к образованию труднофильтруемых осадков, в результате чего выход масла и скорость отделения твердой фазы были недостаточно высоки, а повышенное содержание масла в гаче усложняло процесс получения парафинов. В связи с этим встал вопрос о раздельной кристаллизации высоко-и низкоплавких углеводородов, который был решен внедрением в промышленность двухступенчатой депарафинизации. Этот процесс позволил увеличить выход депарафинированного масла, значительно повысить скорость фильтрования суспензии и снизить содержание масла в гаче, так как твердые ароматические углеводороды, уменьшающие размер кристаллов парафиновых и нафтеновых углеводородов, концентрируются в низкоплавких компонентах, кристаллизующихся во второй ступени процесса. [c.159]

Металлический литий получают электролизом расплавленной смеси Li l и КС1 (или СаСЬ), взятых в соотношении, близком к эвтектическому (анод — графит, катод — железо). Кроме того, литий получают с помощью процесса [c.297]

Незначительные изменения давления практически не влияют на состояние системы, поэтому, применяя правило фаз и определяя условную ва-риантность системы, можно пользоваться соотношением Сусл = К—Ф + 1. Так, жидкий расплав (одна фаза) является системой условно двухвариантной (Сусл = 2). Состав расплава и его температуру можно изменять независимо (в соответствующих пределах). Пусть сплав, содержащий 17 вес.% (10 атомн.%) свинца, находится первоначально при температуре более высокой, чем температура плавления олова, например в состоянии, изображаемом точкой А. Охлаждение его показано на нашей диаграмме вертикальной прямой АВ, причем при температуре 232°С в состоянии расплава не произойдет каких-либо изменений, и лишь когда температура понизится до 208° С, из жидкого расплава начнут выделяться кристаллы олова с небольшим (около 2%) содержанием растворенного в нем свинца. Система становится двухфазной и, следовательно, условно одновариантной (Су(.,л=1). При дальнейшем охлаждении будет продолжаться выделение твердого раствора р, вследствие чего остающийся жидкий расплав становится богаче свинцом, и по мере повышения его процентного содержания температура выделения твердого раствора понижается. Состояния двухфазной системы представляются точками прямой ВС,, а состояния жидкого расплава — соответствующими точками кривой ВЭ, как показано стрелками. Процесс будет протекать, пока температура не понизится до эвтектической температуры, при которой начнут выделяться и кристаллы свинца, содержащие 19,5% растворенного в них олова. Система станет таким образом трехфазной и, следовательно, условно безвариантной (С усл = 0). Температура будет оставаться постоянной, пока не отвердеет весь расплав. Таким образом, процесс отвердевания сплава происходит не при одной температуре, а в некотором температурном интервале — от температуры начала кристаллизации до эвтектической. Для сплавов любого состава в этой системе эвтектическая температура (183,3° С) является температурой, при которой происходит окончательное отвердевание расплава. В диаграмме рис. 117 линия солидуса в центральной части диаграммы представляется изотермой 183,3° С, а в обеих областях более разбавленных растворов — кривыми, соединяющими эту изотерму с точками, отвечающими температурам плавления чистых компонентов. Линия ВЭ, изображающая изменение состава жидкой фазы в процессе кристаллизации, носит название пути кристаллизации. [c.341]

Широкое распространение получила так называемая фосфид-ная теория [15, с. 133]. Бик при изучении влияния тритолилфос-фита на процесс граничного трения пришел к выводу, что под действием высоких контактных температур трения на металлических поверхностях образуется легкоплавкая эвтектическая х месь фосфидов металлов, которая способствует процессу химической полировки поверхности. Этот вывод подтвержден при изучении термического разложения- триалкилфосфитов при 250—260°С. Сначала триалкилфосфиты адсорбируются на поверхности трения, но при больших нагрузках и высокой контактной температуре разлагаются на более простые соединения — фосфорную кислоту, фосфин и непредельные углеводороды, причем фосфин затем взаимодействует с металлической поверхностью, образуя на ней пленку фосфидов металлов. [c.134]

Особеииостыо сплавов эвтектического состава явл.чется совпадение для них температур. ликвидуса и солидуса. Прп охлаждении э в т е К т и чески к расплавов н ) о и с х од и т о д и о з р е ме н и а я кристаллизация компонентов в тех же массовых соотпоиюпиях, в каких они па-ходятся в жидкости вследствие этого в процессе кристаллизации [c.230]

KVO3. По мере повышения температуры образуется эвтектический расплав, который постепенно за счет капиллярных сил распространяется по всему объему, втягивая во взаимодействие новые участки поверхности. Наконец, наступает момент, когда весь KVO3 переходит в жидкость, и процесс идет по механизму твердожидкостного спекания [5,154,155]. Схема механизма переформирования структуры представлена на рис. 36. В результате появления расплава глобулы агломерируются, образуя при этом более крупные зазоры (поры) между собой, удельная поверхность уменьшается, а суммарный объем пор изменяется незначительно. [c.88]

Если в системе кроме двух паров присутствует иекон-денсирующийся газ, то процессы конденсации усложняются, потому что эвтектический состав на границе раздела и в объеме газа изменяется и становится неодинаковым в результате градиентов концентрации. Кроме того, эвтектический состав на границе раздела может изменяться по длине конденсатора в зависимости от концентрации некон-денсирующегося газа на границе раздела. Пути конденсации и расчетные методы в случае паров несмешивающихся жидкостей при наличии неконденсирующегося газа рассмотрены в п. В. В п. В описаны механизм и корреляции при конденсации эвтектической бинарной смеси паров н II. С — процессы и методы моделирования конденсации бинарной неэвтектической смеси паров. [c.355]

Присутствие в смеси кроме м-ксилола других изомеров приводит к снижению температуры кристаллгзацпи эвтектической смеси до —101 °С. При осуществлении процесса в промышленности смесь ксилолов охлаждают до —60 --70°С и отделяют п-ксилол. [c.75]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология