Процесс термически необратимый

Рис. 21. Обратимые и необратимые процессы термической диссоциации гидроксидов [81, 87].

Эта система дифференциальных уравнений описывает перенос тепла и влаги в капиллярно-пористом теле в процессе его сушки и перенос тепла и вещества в химических процессах (обжиг и т. д.). Термодинамика необратимых процессов открывает большие возможности для исследования силикатов. Однако для решения системы дифференциальных уравнений, которые можно составить при использовании экспериментального материала, полученного непосредственно в процессах термической обработки силикатов, требуется знание определенных краевых условий, которые в настоящее время не всегда доступны. [c.46]

Несмотря на то что в настоящее время осуществляется массовое освоение высоких и сверхвысоких параметров пара (р, = = 23 30 МПа / = 570 600 °С) и глубокого вакуума в конденсаторе (97%, или Р2 = 0,003 МПа), термический КПД цикла Ренкина не превышает 50%. В реальных установках доля полезно используемой теплоты еще меньше из-за потерь, обусловленных внутренней необратимостью процессов. В связи с этим предложены различные способы повышения тепловой эффективности паросиловых установок. [c.162]

Хотя применение каскада колонн уменьшающегося размера снижает размер и стоимость установки и количество задерживающегося в ней вещества (захвата), оно не изменяет расход химикалий, который определяется межступенчатый потоком, требуемым в точке подачи. В этом состоит важное различие между частично обратимым процессом, подобным химическому обмену, с одной стороны, и потенциально обратимым процессом, подобным ректификации, или необратимым процессом термической диффузии, с другой стороны. В потенциально обратимых и необратимых процессах поглощаемая энергия значительно уменьшается при постепенном уменьшении размера колонн [c.46]

Перенос энергии в форме теплоты обусловлен температурным перепадом. Если температурный перепад бесконечно мал, процесс может развиваться, но его скорость будет бесконечно мала. При этих условиях процесс был бы близок к обратимому, ибо бесконечно малого изменения температуры оказалось бы достаточно для изменения направления переноса энергии. Если существует любой конечный температурный перепад, этого не произойдет и процесс будет термически необратимым. Следует заметить, что возможны процессы механически и термически необратимые, механически обратимые, но термически необратимые и наоборот и в идеальном предельном случае механически и термически обратимые. Реальные процессы, представляющие практический интерес, всегда относятся к категории, которой присущи оба типа необратимости, а скорости перехода энергии конечны. [c.52]

Все химические реакции можно разделить на обратимые и необратимые. Примером необратимой реакции, т. е. идущей до конца и не способной изменить направление при изменении температуры и давления, может служить процесс термического разложения бертолетовой соли [c.15]

Термодинамические отношения для этой реакции уже рассматривались в гл. I в приложении к крекинг-процессу. Очевидно, что равновесие обратной реакции алкилирования парафинов смещается вправо при понижении температуры, причем уже при 100 °С и ниже ее можно считать практически необратимой. Именно в таких условиях процесс каталитического алкилирования изопарафинов и осуществляют в промышленности. Имеется также процесс термического алкилирования парафинов при 400—500°С,т. е. когда возможны обратимые превращения. В этом случае для преимущественного направления реакции в сторону алкилирования используют высокое давление (до 300 ат), поскольку реакция сопровождается уменьшением объема. Термическое алкилирование не получило существенного развития, и в дальнейшем рассматривается только каталитическое алкилирование. [c.366]

Для расчета равновесного состава продуктов термического разло жения ОСК, содержащей органические примеси, в присутствии окисли теля в Пермском политехническом институте при участии НИУИФ разра ботана специальная методика, реализованная на ЭВМ ЕС-1022 [89, 142] С учетом температурного интервала процесса термического разложения (1173-1473 К) рассматриваются газофазные обратимые реакции диссоциации серной кислоты и триоксида серы в совокупности с необратимыми реакциями взаимодействия компонентов органической части ОСК с серной кислотой. [c.40]

Вязкость пластической массы при росте температуры изменяется для различных тел по определенным закономерностям, рассматриваемым в курсах физики.- Однако для характеристики зависимости вязкости пластической массы углей от температуры все эти законо мерности неприменимы, поскольку при повышении температуры происходит термическое разложение пластической массы угля в целом, при котором вязкость пластической массы изменяется благодаря количественному изменению соотношения между жидкой и твердой фазами, а именно уменьшению жидкой части, увеличению твердой и газообразной, изменению поверхностных свойств твердых частиц и, следовательно, характера их взаимодействия с жидкой частью. Все эти процессы протекают необратимо, и они зависят как от природы угля, так и от технологических факторов скорости процесса коксования, степени дробления углей и т. д. [c.361]

Особенностью коксования сланцевой смолы является низкая температура процесса. Это коксование точнее должно называться низкотемпературным коксованием, так как осуществляется путем перегонки высших фракций сланцевой смолы при атмосферном давлении в пределах 325—420° С. В этом оригинальность и своеобразие процесса коксования сланцевых смол. Столь низкотемпературное завершение образования необратимого твердого вещества — сланцево-смоляного кокса, является результатом высокой реакционной способности исходных высших фракций сланцевой смолы к процессам термических превращений и в том числе к процессам конденсации образующим кокс. [c.334]

Преобразования в химическом строении полимера, обусловленные облучением, являются необратимыми и, следовательно, привнесенные вследствие радиационного сшивания свойства остаются его неотъемлемым атрибутом. Однако, как уже неоднократно подчеркивалось, облучение приводит к накоплению дефектов химического строения полимерной цепи (третичные атомы углерода, ненасыщенные звенья и т. п.), что делает материал более уязвимым по отношению к термодеструкции вообще и термоокислительной деструкции в частности. Если ограничить рассмотрение областью температур, не превышающих температуры термического разложения, и исключить те редкие случаи, когда полимер эксплуатируется в отсутствие кислорода, то основным фактором, определяющим изменение всех свойств радиационно-модифицированных полиолефинов, следует считать процесс термического окисления. [c.105]

Считается, что различные виды растрескивания напряженных полимеров — это чисто физические процессы, протекающие без химических изменений полимера. Рассмотрим единственное исключение среди явлений этого рода — окислительное растрескивание напряженного материала . Здесь мы впервые сталкиваемся со случаем, когда разрушение является результатом ухудшения прочностных свойств полимера из-за химического разрушения его молекул. В отличие от ранее рассмотренных случаев, эти изменения непрерывны и необратимы. Материал не восстанавливается при его переработке. Практически, в процессе термического растрескивания при повышенных температурах происходит и окислительное разрушение в этом случае необратимой является только часть изменений, происшедшая за счет окисления . [c.371]

Ниже рассматриваются необратимые процессы термической диффузии, газовой диффузии и диффузии массы (атмолиз). [c.49]

Под действием высоких температур (200—250° С) полимерные присадки в той или иной степени подвергаются термической деструкции. Этот процесс протекает необратимо и приводит к некоторому снижению молекулярного веса полимера, что влечет за собой понижение вязкости загущенного масла, а это недопустимо. [c.136]

Неодинаковую термическую устойчивость никелевых катализаторов на разных носителях можно объяснить различной устойчивостью носителя. Чем устойчивее носитель, тем выше термическая стабильность активной поверхности никеля. Снижение поверхности носителя, а соответственно и поверхности никеля обусловлено протеканием процессов спекания. Необратимое падение активности при старении никелевых катализаторов происходит из-за уменьшения активной поверхности никеля. В литературе не приводятся данные о количественных соотношениях между термической стабильностью и временем старения катализатора в условиях эксплуатации. [c.73]

Нагревание катализатора до температуры 600—650°С и выше вызывает его термическую дезактивацию, связанную с необратимым разрушением носителя. В статьях [136—138] приведены данные по термическому старению катализаторов после работы при 700°С в течение 100 ч. По мнению Борескова, наблюдаемое изменение пористости и площади поверхности не объясняет резкого падения активности. Однако этот вывод не следует считать окончательным, поскольку не учитывались изменения, происходящие с катализатором в реальных условиях процесса, когда активные компоненты находятся в расплавленном состоянии. [c.265]

Обжиг колчедана в токе воздуха представляет необратимый некаталитический гетерогенный процесс, протекающий с выделением тепла через стадии термической диссоциации дисульфида железа [c.158]

Наиболее важные из этих соотношений — соотношения для адиабатического процесса. Из них следует, что для процессов в термически изолированной системе dS O или Д5 0, т. е. энтропия такой системы или остается постоянной (если преодолеваются-внешние силы и происходят обратимые процессы), или растет (если происходят необратимые процессы). Указанные соотношения тем более справедливы для изолированной системы (нет внешних сил). [c.56]

Необратимые реакции протекают до конца в одном направлении (->). В таких процессах после завершения реакции не обнаруживаются исходные вещества. Примерами необратимых реакций могут служить взаимодействие цинка и кадмия с концентрированной азотной кислотой, реакция термического разложения КСЮз и др. [c.188]

Отметим, что в термодинамической теории необратимых процессов оперируют с источником энтропии или производством энтропии а (это термины-синонимы), а не с потоком некомпенсированной теплоты. Это позволяет рассматривать общий случай термически неоднородной системы, а не только изотермические процессы. Кроме того, величину а можно однозначно связать со значениями термодинамических функций состояния в каждой точке неравновесной системы. [c.285]

Рассмотренные типы полимеризационных смол являются кар-боцепными полимерами и относятся к группе термопластичных материалов (стр. 443). Характерная их особенность — отсутствие прочных химических связей между макромолекулами. Связь между ними осуществляется только сравнительно слабыми межмолекуляр-ными силами. Термопластичные полимеры размягчаются при нагревании и переходят в вязкотекучее состояние. В процессе нагревания необратимых изменений с образованием сетчатых структур не происходит. Особенность этих полимеров — возможность многократной термической переработки с использованием методов прессования, вальцевания, литья под давлением и т. д. [c.473]

Эта реакция сопровождается рядом вторичных процессов с участием N0 и О, протекание которых приводит к образованию N2 и О. Она является, следовательно, одним из первичных процессов необратимого разложения реагирующей системы Ы204 2Ы025= 2Ы0- -02. Параметры АЭС с N204 в качестве теплоносителя и рабочего тела, как следует из данных работ [296—298], расположены в области температур 1000 К и давлений Р 200 атм. При температуре Т 1000 °К вклад процессов с участием атомарного кислорода в скорость образования азота пренебрежимо мал по сравнению с вкладом процессов термической диссоциации ЫгО. В связи с этим для скорости изменения суммарной концентрации компоненты N20 и N2 [c.114]

Уравнение (2.70) дает скорость накопления закиси азота в статических условиях при отсутствии процессов термической диссоциации ЫгО. Используем это уравнение для оценки скорости необратимого разложения реагирующей системы М204 2М02 2Ы0- -02 в контуре АЭС, вызванного реакцией (2.38). [c.114]

Это свидетельствует, во-первых, о там, что определяемые ко1мпоненты действительно непосредственно связаны с введвнны,м ком-плексон-QM, во-вт0 рых, что процесс термического разложения и взаимодействия друг -с другом образовавшихся со-е-дин-ений п-родолжается в течение всего времени, пока среда пр оходит котел, ЦВД турбины и вторичный пароперегреватель, и, в-третьих, что процесс термического разложения является необратимым, так как при снижении параметров пара во время [c.147]

Чем выше температура, тем короче стерилизация. В процессе термической стерилизации происходит необратимая денатурация белков клеток, и вместе с этим ферменты теряют свою яктивность. Если вода кипит при нормальном давлении, ее температура равна 100°С, при повышении давления температура кипения также повышается (табл. 6). [c.57]

Процессы термического распада в многокомпонентных системах характеризуются необратимостью по времени. Следовательно,переход из состояния С ( ) в состояние С ) происходит независимо от цепочки переходов в "прошлом" до момента времени t. Такие процессы являются однородными марковскими и описываются функцией распределения Щгассоца [c.63]

Итак, в процессе термической обработки цеолит Y претерпевает следующие изменения. Разложение ионов аммония начинается около 100° С. Температура завершения процесса деаммонирования сильно зависит от продолжительности прогревания при определенной температуре. Чаще всего при 400° С удаляются уже только следы аммиака. В результате разложения иона аммония и последующего взаимодействия протона с каркасом образуется декатионированный цеолит У, в котором имеются гидроксильные группы трех основных типов с полосами поглощения в ИК-спектре при 3740, 3640 и 3540 см . Гидроксильные группы образуются в процессе разложения NHi-nonoB. Концентрация гидроксильных групп остается примерно постоянной при прогревании цеолитов в интервале 400—550° С. Верхняя температура соответствует началу процесса дегидроксилирования, развитие которого в конечном счете приводит к разрушению каркаса. Увеличение интенсивности полосы при 3740 см , возможно, указывает на образование аморфного кремнезема или алюмосиликата. Уменьшение кристалличности цеолитов под влиянием высоких температур подтверждают рентгеноструктурный анализ и измерения адсорбционных емкостей. С помощью термогравиметрического анализа было установлено, что в области 550—650° С происходит значительная потеря массы, которой на кривой ДТА отвечает эндотермический дик. Добавление воды восстанавливает интенсивность по.чос гидроксильных групп в спектрах образцов, прогретых не более чем при 300—500° С, но прокаливание при более высоких температурах делает дегидроксилирование необратимым [60, 68]. [c.178]

Как известно, в результате термической обработки происходит возрастание толш ины монокристаллов I, причем этот процесс является необратимым. Конечно, в рамках равновесной теории, учитывая асимметричный характер кривой зависимости свободной энергии от I, трудно себе представить возможность смеш ения I в область более низких значений 12], однако это является слабым возражением по следующим причинам. Во-первых, минимум на кривой свободной энергии, рассчитанной согласно этой теории, имеет меньшую глубину по сравнению с энергетическим минимумом, соответствующим данной степени переохлаждения. Кроме того, отмеченная выше необратимость изменения значений I заставила Питерлина модифицировать теорию таким образом, чтобы минимум свободной энергии не проявлялся при температурах, превышающих 110 °С 3], однако экспериментально было обнаружено необратимое возрастание большого периода I в результате термообработки дан<е ниже 110 °С. В частности, при термообработке суспензий монокристаллов даже при более низких температурах наблюдается увеличение I. Выше уже отмечалось, что в кинетической теории определяющим фактором является степень переохлаждения, в то время как в равновесной теории главную роль, играет просто температура, вследствие чего эта теория не способна объяснить описанные экспериментальные результаты. [c.195]

Процессы термического разложения гидридов лития, магния и алюминия при давлениях водорода, близких к атмосферному, как и реакции с водными растворами кислот и щелочей, являются необратимыми. Поэтому использовать такие аккумуляторы можно лишь один раз, что ограничивает их применение. Иначе ведут себя гидриды переходных металлов III—V групп периодической таблицы элементов они легко выделяют водород при нагревании и хорошо поглощают его при охлаждении. Такие гидриды можно использовать как аккумуляторы водорода многократного действия. Так, гидриды титана и урана с самого момента их открытия начали широко применять в лабораторной практике в качестве удобных в обращении и взрывобезопасных источников чистого водорода. Гидрид титана содержит 4 % (масс.) водорода. Энергетический эквивалент бензобака емкостью 50 дм соответствует 500 кг гидрида титана. Однако, чтобы достичь оптимального для двигателей давления диссоциации гидрида титана, его необходимо нагреть до 770 К и выше, а это неприемлемо при иснользова НИИ гидридов в автомобильной технике [799]. [c.534]

Промышленное развитие энерготехнологической переработки твердых топлив тормозится низким качеством жидких продуктов полукоксования. Поэтому разработка методов получения ценных жидких и газообразных продуктов термического разложения — одна из важных задач. Пути для улучшения качества летучих продуктов следует искать как в управлении самим процессом термического разложения твердых топлив, так и в последующем воздействии различных факторов на образующуюся паро-газовую смесь до ее конденсации с образованием дегтя, т. е. до протекания глубоких необратимых реакций с образованием тяжелых недестиллируе-мых компонентов дегтя типа пека. [c.98]

Существует два основных способа проведения термического анализа в изотермическом и в динамическом температурных режимах. В первом случае процесс термической деструкции изучается при одной температуре, но во времени. Это дает возможность сопоставлять скорость разложения различных материалов при данной температуре. Такой способ приемлем, когда известен температурный режим работы материала. Он имеет практическое значение, поскольку позволяет получать сведения о свойствах материала при работе в данном режиме. Если при этом дополнительно проводится анализ продуктов разложения, то метод позволяет получить сведею1Я о механизме термической деструкции. Однако для получения данных в широком интервале температур требуется большая затрата времени. Для оценки термической устойчивости вещества в первую очередь необходимо выяснить температурные интервалы тех термических превращений, которые необратимо изменяют химическую природу полимера. Для такой оценки используют динамический способ. Образец нагревают с определенной скоростью и следят за изменением массы, количеством и составом летучих продуктов разложения, изменением тепловых эффектов и т.д. Информативность данных, полученных в динамическом режиме, в сочетании с относительной быстротой проведения эксперимента обусловила широкое распространение этого метода. Он служит не только для предварительной оценки термической устойчивости и выявления температур, при которых происходят наиболее глубокие превращения вещества, но и в сочетании с анализом продуктов деструкции для получения сведений об основных механизмах термического разложения. [c.9]

На основании изучения изменений обменной емкости, массы, эквивалентного коэффициента влагоемкости, содержания элементарной серы в смоле и ультрафиолетовых спектров водных вытяжек сделан вывод о том, что при нагревании смолы на воздухе в интервале температур 175—225° наряду с процессом термического гидролиза по уравнению (2) происходят необратимые изменения матрицы катионита с образованием сульфонов и сернистого газа согласно уравнениям (3), (4) и (5), протекающие по всему объему зерна и определяемые свойствами самой смолы. [c.27]

Несмотря на то, что выделено 37 признаков процессов, объединенных в восемь классов, характеристика эта неполная. Каждый процесс может быть отнесен к нескольким из 37 групп, вследствие чего техническое решение о проведении прдцесса может быть различным. Проблема эта настолько сложна, что общие рекомендации по проектированию таких процессов практически невозможны. Например, при термическом крекинге придется иметь дело с параллельными и последовательными, необратимыми, первого порядка, эндотермическими, в двуфазнон системе, некаталитическими реакциями превращение будет политропным, непрерывным, в потоке, без рециркуляции, с непрерывным теплообменом через стенку. [c.344]

Смолы высокотемпературного крекинга содержат большие количества нафталина, антрацена, фенантрена [85]. В смоле обычно имеются заметные следы углеродистых веш еств, возможно коллоидно-диспергированных, которые могут выпадать при хранении и переработке. Легкий нагрев (100° С) в течение продолжительного периода времени вызывает необратимую флоккуляцию углеродпстого вещ ества [176], в то время как добавление 1% канифольного масла предотвращает отверждение [177]. Состав крекинг-остатка меняется в завпсимостп от природы сырья и режима переработки, но, по-видпмому, в меньшей степени, чем состав бензина и средних фракций, вследствие того, что остаток — конечный продукт длинного ряда термических процессов. [c.318]

Результаты количественного определения продуктов карамелизации показывают, что с увеличением температуры процесса (при заданном давлении) на поверхности катализатора откладывается все большее количество продуктов термического разложения глюкозы, о чем можно судить по количеству выделившегося СОз (рис. 2.5). Природа этих адсорбированных продуктов различна при 250 °С на катализаторе адсорбируются продукты, сгорающие при 100—200°С, а при температуре гидрогеиолиза 170°С — продукты карамелизации, сгорающие при 300—310 °С. Важно то, что ведение процесса гидрогеиолиза выше 210°С приводит к необратимому отравлению катализатора продуктами разложения глюкозы. Так, например, катализатор, проработавший 72 ч при температуре гидрогеиолиза 230°С, после регенерации восстанавливает активность на 76% от первоначальной, а при температуре процесса 250Х —на 44%. По-видимому, при высоких температурах гидро-генолиза (220—250°С) происходит значительное нарушение поверхности катализатора, вызываемое адсорбцией продуктов карамелизации. Поэтому выщелачивание катализатора с целью, его [c.49]

Оригинальная концепция гетерогенного зарождения цепей И, действия ингибиторов в термическом крекинге алканов была развита в последние годы [108, 65]. Согласно этой теории, зарождение цепей происходит на стенках реакционного сосуда путем необратимого распада молекул алкана на радикалы с выбросом последних в объем, где развиваются цепи. Эти необратимые химические реакции алкана с поверхностью обусловлены наличием свободных валентностей на некаталитических стенках, подобных кварцевой поверхности. В результате этого химического взаимодействия алкана со свежей поверхностью в начальной стадии возникает в зоне крекинга концентрация свободных радикалов, превыщающая равновесную. Это определяет более высокую скорость в начале крекинга. Начальная стадия крекинга протекает как неравновесная, при этом некаталитическая поверхность выступает на положении инициатора цепного распада. Однако по мере протекания реакции свободные валентности поверхности закрываются и стенки утрачивают свою химическую активность. Вследствие этого концентрация радикалов уменьшается довольно быстро до квазистационарной, а скорость к )екинга резко падает и затем изменяется по закону реакций первого порядка. На этих более глубоких стадиях крекинга стенки способны только к участию в обратимых процессах диссоциации молекул алканов и рекомбинации образованных радикалов, в результате которых устанавливается квазиравковесная концентрация радикалов, определяемая тер- [c.54]

К конденсационным смолам относят полимеры, получаемые в результате поликонденсации. Значительное число конденсационных смол (феноло-альдегидные, мочевино-альдегидные, глифтале-вые и др.) — термореактиБные полимеры (стр. 443). Характерная особенность полимеров этого типа — переход под влиянием температурных воздействий в присутствии катализаторов в неплавкое и нерастворимое состояние. В результате термической обработки имеют место химические процессы между макромолекулами, приводящие к образованию сетчатых структур за счет прочных химических связей при этом происходит процесс необратимого отверждения. [c.475]

Уравнение (3.2.23) применимо как к обратн.мому, так и к необратимому процессам любое различие в количестве работы в этих двух условиях должно возникать из-за различия в величинах Ti II Т. Следовательно, необходимо учитывать различие в величинах ЛГ, когда расишрение проводится необратимо и обратимо п термически изолированной системе. [c.106]

Так как термическая диффузия представляет собой необратимый термодинамический процесс, важнейшей статьей экснлуатациопных расходов является потребление тепла. Тепло, необходимое для поддержания перепада температуры, являющегося движущейся силой при разделении, переходит от горячей стенки термодиффузионной колонны к холодной, в результате чего тепловая энергия рассеивается на низкотемпературном уровне и обесценивается. [c.26]

В области минимальных параметров АЭС (Я 1 атм, 7 300°К) азот и кислород не конденсируются. Накопление этих компонент в газожидкостном цикле АЭС может привести к значительному ухудшению процесса конденсации. Знание кинетики и механизма термических процессов, приводящих к необратимому распаду N0 и других окислов азота, позволяет оценить скорость необратимого разложения N204 в контуре АЭС. Последняя величина необходима для разработки установки очистки теплоносителя от продуктов необратимого разложения и выбора такой области параметров цикла, в которой влияние необратимых процессов на параметры N204 пренебрежимо мало. [c.8]