Водород удаление из металла

Наиболее радикальный метод очистки сырья — гидроочистка — требует больших капитальных вложений и наличия дешевого водорода. Более дешевые методы обычно менее эффективны. Поэтому и по сей день изыскиваются новые методы очистки. Были сделаны попытки использовать для этой цели различные кислоты, такие, как фтористоводородная [314], иодистоводородная в смеси с гидроароматическим углеводородом, например тетралином, что позволяет в отдельных случаях достичь степени удаления металлов до 50% [315]. Предлагается [316] деметаллизировать нефть п остаточные фракции контактированием их с 1—30% жидкой, нерастворимой в нефтепродуктах ароматической сульфокислотой при 65 °С. После второй экстракции ксилолсульфокислотой содержание никеля снижается с 0,2-10 до 0,1%-10-2, ванадия — с 0,4 до 0,18% 10 . После вторичной экстракции толуолсульфокислотой количество никеля уменьшается до 0,4%-10 , ванадия — до 0,6%-10-4. [c.205]

Если использовать экспериментальные данные о степени заполнения поверхности адсорбированными атомами водорода, то можно сделать достаточно вероятные предположения о том, каким путем преимущественно соверщается отвод адсорбированных водородных атомов. Скорость разряда на адатомах водорода (электрохимическая адсорбция) зависит от поверхностной концентрации водородных атомов в первой степени, а скорость рекомбинации — во второй. Поэтому на металлах, слабо адсорбирующих водород, удаление его с поверхности должно осуществляться главным образом за счет электрохимической десорбции. Наоборот, с поверхности металлов, обладающих высокой адсорбционной способностью по отношению к атомам водорода, наиболее эффективным будет их отвод путем каталитической рекомбинации (Фрумкин). [c.413]

Пропуская сырую нефть или нефтепродукты через контактный материал, состоящий из окислов титана и алюминия или окислов железа и алюминия или немагнитного гематита, при 400—427 °С и 3,5—10,5 МПа, можно очистить сырье от ванадия и натрия, которые остаются на адсорбенте. Из остаточных нефтепродуктов (например отбензиненной нефти) металлы удаляют при контакте с немагнитным гематитом, имеющим частицы с поверхностью более 20 м2, при 410—470 °С, давлении 3,5—10,5 МПа, объемной скорости подачи сырья 0,5—2 ч-> в присутствии водорода [270]. После фильтрации нефти через слой фосфорнокислого катализатора при 100 °С и объемной скорости подачи сырья 1,0 ч содержание ванадия снизилось с 0,023 до 0,013% и никеля с 0,0053 до 0,0018% [271]. Имеются данные [272] об удалении металлов из нефтяного сырья, предназначенного для крекинга в псевдоожиженном слое. Сырье каталитического крекинга (мазут или отбензиненная нефть) контактируется с тонкоразмолотым катализатором крекинга при 150—540°С. Длительность контакта зависит от температуры при 260 °С — до 10 ч, при 540 °С — менее 1 мин. В то же время превращение тяжелого сырья в низкокипящие продукты не должно превышать 20—25%- Количество контакта должно быть от 0,1 до [c.185]

С другой стороны, возможность медленной рекомбинации атомов водорода необходимо учитывать для объяснения перенапряжения водорода на металлах, хорошо адсорбирующих его, например, на металлах группы платины и группы железа. Зависимость т)—lg I на платине при небольших поляризациях имеет тангенс угла наклона 0,03 В, что в согласии с уравнением (58.9) свидетельствует в пользу рекомбинационного механизма удаления атомов водорода. На первый взгляд, наблюдаемый наклон находится в противоречии с представ- [c.302]

Для выяснения механизма выделения водорода используется и ряд других методов. Так, например, определенные выводы о механизме выделения водорода можно сделать, изучая проникновение водорода в решетку металла. Такие опыты проводятся в ячейках, которые разделены на две части фольгой — мембраной из исследуемого металла. Одну сторону (поляризационную) мембраны подвергают катодной поляризации и следят за изменением потенциала противоположной стороны (диффузионной). При катодной поляризации одной стороны мембраны потенциал диффузионной стороны также смещается в отрицательную сторону, что свидетельствует об избыточной поверхностной концентрации водорода на поляризационной стороне, вызванной замедленностью стадий удаления водорода, и диффузии водорода через металл. [c.347]

На рис. 30 показана зависимость растворимости водорода в железе от температуры. Изломы на кривой соответствуют полиморфным превращениям железа и температуре его плавления. Характерно, что при температурах, приближающихся к температуре кипения железа, растворимость водорода в нем снова уменьшается (удаление водорода испаряющимся металлом). [c.128]

Известны случаи, когда ингибиторы не только тормозят процесс наводороживания, но даже уменьшают содержание водорода по сравнению с исходным, т. е. по сравнению с количеством технологического водорода в стали. Из табл. 6 следует, что травление в чистой серной кислоте привело к увеличению содержания водорода в образцах Армко-железа в два раза и в образцах сталь 10 более чем в три раза. Травление в том же растворе, но в присутствии ингибиторов КПИ-1 и КПИ-3, напротив, уменьшило содержание водорода в металле против исходного почти в два раза [23]. Подобный, кажущийся парадоксальным, результат связан, по-видимому, с тем, что большая часть водорода (80—90%) находится в приповерхностном слое металла [149] и сконцентрирована в дислокациях, вакансиях и других дефектах структуры. В ходе травления верхний слой металла снимается, что обеспечивает удаление технологического или про- [c.44]

На катодной старой поверхности берегов трещины устанавливается равновесная поверхностная концентрация атомов водорода hi характеризующаяся определенной адсорбционной степенью заполнения. Удаление атомов водорода с данной поверхности пойдет тремя путями десорбцией в атмосферу (преимущественно рекомбинацией), абсорбцией водорода в металл и поверхностной диффузией в сторону СОП. Первый процесс характеризуется константой скорости К, второй и третий - константами скорости /С" и А" " Соответственно. Это равновесие носит динамический характер и определяется равенством скоростей адсорбции водорода и его удаления с поверхности. Тогда константа динамического равновесия Кр определится уравнением [c.84]

Применение комбинированного электрохимического обезжиривания (на катоде, затем на аноде) позволяет достигнуть за короткое время почти полного удаления водорода из металла и восстановления упругих свойств. [c.125]

Удаление нитрогруппы из молекулы органического соединении с замещением на атом водорода или металла [c.175]

С водородом Ре, Со и N1 не образуют соединений, но активно его растворяют. Особенно это относится к высокодисперсному никелю. Растворение водорода в металлах (наводороживание) приводит к потере их прочности (водородная хрупкость), поэтому удаление водорода, попадающего в металлы при катодном осаждении, является важной технической задачей. [c.187]

В случае металлов часто после нагревания их в вакууме предпринимают восстановление адсорбированного кислорода или азота водородом. Этот метод более эффективен, так как водород, хемосорбированный металлом, частично может быть удален путем последующего нагревания в вакууме. [c.159]

Экспериментальным путем установлено, что мишметалл с повышенным содержанием лантана, облегчает обрабатываемость сталей, к которым он добавляется, что связывается с более эффективным процессом удаления водорода из металла за счет лантана. [c.756]

Г. Давление разложения и удаление водорода из металла..........227 [c.201]

Удаление окалины гидридом натрия имеет ряд преимуществ по сравнению с кислотным травлением. В гидридном методе обработки исключаются потери металла за счет перетрава, отсутствует выделение водорода, и металл не поглощает водорода [c.93]

Скорость разряда зависит от поверхностной концентрации водородных атомов в первой степени, а скорость рекомбинации — во второй. Поэтому на металлах, слабо адсорбирующих водород, удаление его с поверхности должно осуществляться преимущественно за счет электрохимической десорбции. Напротив, с поверхности металлов, обладающих высокой адсорбционной способностью по отношению к атомам водорода, наиболее эффективным будет их отвод путем каталитической рекомбинации (Фрумкин). [c.370]

По схеме процесса деметаллизации при каталитическом крекинге остатка нефти использован реактор с неподвижным слоем катализатора при I = 380 20 С и под давлением водорода. Оказалось, что в данном процессе глубина очистки от ванадия выше, чем от никеля, причем при очистке от ванадия она находится в линейной зависимости от степени удаления асфальтенов. Увеличение содержания никеля в высокомолекулярных соединениях нефти связано с накоплением в этой фракции никельсодержаш,их соединений (образующихся при превращении асфальтенов), а скорость удаления металлов из различных фракций тяжелых остатков неодинакова. Эффект отложения металлов на кобальтомолибденовом катализаторе при гидрообработке металлсодержащих нефтепродуктов предложен и для анализа следов ванадия в нефтях. [c.86]

К счастью, коэффициенты селективности почти всех металлов по отношению к иону водорода несколько больше. К тому же, когда раствор стекает вниз по колонке, верхние слои смолы сорбируют больше металла, чем нижние. Поэтому в колоночном методе необходимая для количественного удаления металлов навеска смолы значительно меньше, чем в статическом методе. Необходимая навеска смолы зависит от ряда условий природы и количества металлов в образце, объема раствора и концентрации в нем водородных ионов, типа смолы, отношения высоты колонки к площади поперечного сечения, температуры и ско- [c.93]

Однако для изучения природы систем водород — металл термодинамические и кинетические характеристики оказываются недостаточными. Это, очевидно, связано с особым состоянием водорода в металлах. Здесь нет необходимости останавливаться на возможности образования экзотермических и эндотермических растворов водорода в разных металлах. Более тонкие эффекты, заключающиеся в видимом многообразии форм нахождения водорода в одном и том же металле (удаление водорода из металла по частям при комнатной температуре, при нагреве в вакууме и при плавлении в вакууме), электроперенос водорода как к аноду, так и к катоду в сплавах железа [1] ставят нас перед необходимостью изыскания, наряду с тривиальным определением термодинамических и кинетических характеристик систем водород — металл, новых методов исследования этих систем. Естественным этапом в изыскании таких методов является исследование влияния внешнего воздействия на систему, и в качестве способа внешнего воздействия, очевидно, можно избрать наложение электрического поля. [c.49]

О высоковакуумном экстракционном анализаторе для определения водорода в металлах сообщают Кондон и сотр. (1971). Остаточное давление 10 мм рт. ст. было получено при использовании выпускаемого промышленностью вакуумного агрегата. Детектором служил квадрупольный масс-спектрометр с выходом на аналоговое устройство, которое выдает общее содержание водорода (млн ) как функцию времени (канал 1) или фиксирует скорость удаления водорода из образца (канал 2). [c.375]

Действие сурьмы, селена и теллура аналогично действию мышьяка. По мнению М. Смяловского [76], наличие этих добавок в электролите вызывает отравление поверхности железа, в результате чего затрудняется рекомбинация атомов водоро- да в молекулы и, следовательно, удаление водорода, что способствует проникновению водорода в металл. [c.318]

Этот способ основан на использовании химических волокон часто сочетаются принципы формования химических волокон и техника спекания, широко применяемая в порошковой металлургии. Описан ряд конкретных приемов получения волокон этим методом. Согласно патенту [37], химические волокна пропитывают водными растворами солей или смесями солей элементов первой, шестой, восьмой группы до достижения сорбции 0,1 — 1 г металла иа 1 моль полимера. Избыток раствора удаляют, а волокно подвергают термической обработке, при которой происходят разложение и удаление полимера. Термическую обработку проводят в условиях, исключающих воспламенение полимера. На этой стадии образуются окислы металлов, которые затем восстанавливают в среде водорода до металла и спекают его. Исходным материалом служит вискозное волокно оно разлагается при температуре 350—500 °С на воздухе при скорости нагревания 100°С/ч. Этим способом получены волокна из Ш, Ад, N1, М1 + Ее. [c.328]

Помимо вакуумных печей и генератора колебаний высокой частоты, для тред-варительного обезгаживания металлов применяются также печи, в которых детали или заготовки прокаливаются в токе водорода или смеси водорода с аао-том. Это менее эффектив-. ный способ обезгаживания по сравнению с вакуумными печами, однако водородные печи (рис. 5-87) значительно проще и дешевле и в то же время дают определенный эффект, облегчающий окончательное прокаливание многих деталей в процессе откачки прибора. При прокаливании в атмосфере водорода имеющиеся в металле газы выделяются в атмосферу водорода, а на их место в металл, и то лишь частично, проникает водород таким образом, окончательное обезгаживание прокаленной в водороде детали в процессе откачки прибора сводится к удалению некоторого количества водорода, который к тому же диффундирует из металла очень легко. Из-за взаимодействия между различными металлами и водородом некоторые металлы, например Та, 2г, Си, при прокаливании в водороде резко меняют свои свойства, почему предвари-. тельно обезгаживать такие металлы в водородных печах нельзя. [c.196]

В последние годы был разработан ряд процессов адсорбционной деас-фальтизации. В 1983 г. в США пущена установка адсорбционной деасфальтизации (процесс ART) мощностью примерно 2,5 млн. т/год (капиталовложения — около 50 млн. долл.). Процесс A1RT предназначен для адсорбционной деметаллизации (а также частичной декарбонизации, обессеривании и деазотирования) нефтяных остатков, которые затем используют в качестве сырья каталитического крекинга. Процесс осуществляют на установке, аналогичной обычной установке каталитического крекинга и состоящей нз реактора (лифт-реактора), где при температуре 480—590 °С и очень коротком времени контакта сырья и адсорбента асфальтены и другие металлы, серу и азотсодержащие соединения с низким содержанием водорода сорбируют на специальном мпкросферическом адсорбенте ( арткат ), и регенератора, в котором выжигают кокс, отлагающийся на адсорбенте. В процессе ART удаление металлов достигает свыше 95%, а серы и азота — 35—50%. Реакции крекинга и дегидрирования протекают лишь в минимальной степени. [c.130]

Водород, восстановленный в ходе катодного процесса на поверхности стенох трещины, поглощается металлом не полностью, некоторая часть его десорбируется и уходит в атмосферу. Обозначим через А н, долю водорода, абсорбируемого металлом от общего количества, восстановленного на поверхности. В данном случае на металле протекает параллельная реакция, продукт которой - водород, удаленный с его поверхности. Так как удаление водорода происходит по двум направлениям — десорбция в атмосферу и абсорбция его металлом, учитывая теорию параллельных реакций, кн можно назвать константой водородного адсорбционно-абсорбционного равновесия, равную отношению константы скорости абсорбции водорода к сумме данной константы и константы скорости десорбции водорода с данной поверхности, Принимая во внимание, что катодный ток равен анодному и учитывая уравнения (2, 6 и 12), легко показать, что количество водорода поступившее в металл вследствие единичного акта электрохимических сопряженных процессов окисления и восстановления при работе гальванопары СОП - старая поверхность, определяется уравнением [c.82]

Ашальм предполагал, что при действии перекиси водорода на металлы прсис-ходит удаление электронов [c.66]

Объемная скорость подачи сырья (ОСПС) определяет, длительность контакта между сырьем, водородом и катализатором, ОСПС зависит от характеристики исходного оырья и заданной глубины удаления серы. На величину объемной скорости подачи сырья оказывает влияние используемый при гидрообессеривании катализатор. Объемная скорость подачи сырья влияет как на удаление металлов -ванадия и никеля (рис.4), так и на удаление серы. С шшопенивм объемной скорости подачи сырья константа обессеривания снижается (рис.5), а с увеличением длительности контакта в остатке снижается не только общая сера, но и сера в его аофальтеновой и не-асфальтеновой частях. [c.23]

При парциальном давлении водорода до 10-14 МПа определяющим фактором дезактивизапии катализатора станош тся помимо коксе отложение тяжелых металлов [эб]. Влияние парциального давле-вия водорода на удаление металлов из мазута кувейтской нефти и гудрою западносибирской нефти приведено на рис.6 [з 3 и 7 соответственно. [c.25]

Удаления масла, жира, пота рук и т. п. с поверхности металла можно достигнуть, как правило, промыванием чистым бензином, трихлорэтиленом, эфиром или четыреххлористым углеродом, причем для этой цели металлические части подвешивают на тонкой проволоке и опускают в жидкость промывные сосуды целесообразно применять один после другого или обрабатывать отдельные детали по типу экстракционного аппарата. В щелочные, мыльные или водные растворы, удаляющие жир, часто добавляют подходящие для этой цели моющие средства (РЗ, Fewa и т. п.). Остатки жира можно удалить также электролитически, для этого при высокой плотности тока ( 0,5 aj M -) металл, служащий катодом, помещают на 1—2 мин в теплый раствор, содержащий примерно 18% NaOH и 2% K N. Продолжительная обработка не рекомендуется, так как при этом металл сильно насыщается водородом. Удаление последних следов масла или жира можно осуществить прокаливанием в высоком вакууме, если незначительное образование углерода не помешает в дальнейшем. [c.50]

При элементарном анализе таких веществ кислород, связанный с металлом, останется в виде окисла металла и не войдет в состав органической массы. При удалении металла соляной тспслотой кислород войдет в состав органической массы, тем самым понизится содержание и З глерода, к водорода. [c.11]

Уменьшение степени чистоты механической обработки по-вер.хности входной стороны мембраны при насыщении ее электролитическим водородом приводит к уменьшению диффузии водорода в металл, а уменьшение степени чистоты обработки выходной (диффузионной) стороны вызывает увеличение диффузии водорода через мембрану. Первоначально это было установлено для газообразного атомарного водорода [233], но, по мнению Дж. Фаста, вывод применим и к случаю электродиффузии водорода, поскольку все факторы, повышающие активность входной поверхности металла в катализировании процесса 2Н- Нг, уменьшают концентрацию водородных атомов на поверхности и тем самым уменьшают диффузию водорода в металл. Повышение активности выходной поверхности мембраны должно способствовать удалению продиффундировавшего через ее толщу водорода. Действительно, X. Баукло и Г. Циммерман [177] установили, что при электролитическом выделении водорода на полированной поверхности в глубь металла проникает большее количество водорода, чем при выделении [c.74]

Таким образом, графитообразующие элементы (А1 и Si) и из карбидообразующих ванадий и ниобий обусловливают в случае применения вакуум-нагрева полное удаление водорода из металла. Остальные карбидообразующие элементы обусловливают [c.176]

Не существует никаких общих правил, которые можно было бы рекомендовать для окончательной подготовки поверхности с гарантией, что будет обеспечена ее химическая чистота и достаточная гладкость. Каждую систему следует рассматривать отдельно и заботиться об удалении посторонних веществ, которые могут влиять на перестройку или активность поверхности, причем проводить очистку следует так, чтобы структура поверхности не изменялась. Вследствие перестройки поверхности многие каталитические реакции фактически сами создают для себя поверхность катализатора, и поэтому начальная гладкость поверхности не имеет такого существенного значения, как в случае окисления. Как показали ранее электронные микрофотографии [24] при увеличении 84 000 X, поверхность электрополиро-ванного кристалла меди получается на вид гладкой. Конечно, такие фотографии не могут служить доказательством отсутствия волнообразности поверхности или доказательством ее гладкости в атомном масштабе. Но, поскольку большинство каталитических реакций вызывает перестройку, такие поверхности достаточно гладки для целей подобных исследований, В результате перестройки поверхности с нее удаляются некоторые загрязнения путем простого покрытия их металлом. В некоторых реакциях, таких, как реакция водорода и этилена на никеле, поверхность катализатора не претерпевает заметной перестройки, и в этом случае требуется весьма тщательно удалять загрязнения с поверхности. Как указывалось выше, это осуществляется путем удаления металла бомбардировкой ионами водорода с последующим отжигом. [c.87]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология