ПДК частиц в воздухе Термическое разложение

Получают сажу печным, канальным (или диффузионным) и термическим методами. Наиболее распространен печной способ (более 90%), осуществляемый в реакторах за 0,01—0,07 с. Сажа образуется в результате процессов испарения и горения, газификации и термического разложения нефтяного сырья с последующим взаимодействием частиц сажи с газообразными продуктами реакций. Канальный способ заключается в осаждении сажи из диффузионного пламени на холодную поверхность. Термическим разложением сырья без доступа воздуха получают термическую и ацетиленовую сажи. Ее выход в зависимости от вида сырья и метода производства составляет 40—70%. [c.396]

Ознакомление с поверхностями твердых тел разной химической природы и геометрической структуры целесообразно начать с простейшего случая, а именно, с однородной поверхности одноатомного кристалла, причем такой, которая не содержит обрывов химических связей (они сейчас же будут насыщаться кислородом воздуха или другими химически активными примесями воздуха и создадут на поверхности центры специфической адсорбции). Идеальным примером такой поверхности является базисная грань полубесконечного кристалла графита. Эта поверхность в высокой степени инертна. Однако для практических применений в газовой хроматографии целесообразно иметь графитовый адсорбент с удельной поверхностью не менее 5—10 м /г. Для этого используются сажи, получаемые термическим разложением метана, выделяющийся при этом водород предохраняет углерод от окисления. Частицы образующейся термической сажи похожи на капли, а углеродные сетки кристаллитов в этих частицах невелики (около 2—3 нм). Хотя эти кристаллиты располагаются своими базисными гранями в основном перпендикулярно радиусу частицы такой сажи неоднородность ее поверхности еще очень велика, так как [c.14]

Под воздействием высоких топочных температур при недостатке воздуха происходит не только испарение углеводородов, но и их термическое разложение с образованием как легких углеводородов и водорода, быстро сгорающих при наличии кислорода, так и тяжелых высокомолекулярных углеводородов. Появление сажи в пламени является результатом образования тяжелых высокомолекулярных углеводородов. Она либо выносится из топки, либо образует в топке наросты. Если процесс нагревания протекает быстро и в присутствии кислорода, то создаются более благоприятные условия для полного сгорания углеводородов без образования трудно сжигаемых частиц. Разложение углеводородов идет симметрично при сравнительно низких температурах (до 500—600 °С). При более же высоких температурах (650°С и выше) распад молекул идет несимметрично, т. е. возникают трудно сжигаемые комплексы. [c.44]

Углеводородные газы горят с образованием несветящегося пламени, если предварительно к ним подмешивается окислитель в количестве, достаточном для образования СО и Нг, раньше, чем углеводороды успеют нагреться без доступа воздуха до температуры, при которой начинается их термическое разложение с образованием сажистых частиц. Излучение несветящихся газовых пламен, лишенных сажевых частиц, обусловливается эмиссионными свойствами трехатомных топочных газов (НгО, СОг, ЗОг). Степень черноты топочной среды зависит от парциального давления трехатомных газов, температуры и эффективной толщины излучающего слоя. При неизменных свойствах топлива и конструкции топки газовое излучение является функцией лишь локальных избытков воздуха, с которыми протекает горение. [c.55]

При нагревании без доступа воздуха спекающийся уголь размягчается и переходит в пластическое состояние. Размягчение угля начинается при температуре порядка 350—400 °С при дальнейшем повышении температуры частицы угля становятся мягкими, легко деформируются под влиянием внешних сил и в результате образуют пластическую массу. При дальнейшем подъеме температуры до 480—500 °С происходит все ускоряющееся разложение пластической массы из нее выделяются пары смолы, газы и остается твердый остаток — полукокс. При дальнейшем разложении полукокса с выделением газа образуется конечный продукт термического разложения угля — кокс. [c.344]

При стехиометрическом соотношении реагентов и отсутствии охлаждения температура продуктов реакции составит 730° С, при этом ацетилен будет подвергаться конденсации и термическому разложению с выделением тепла, что обусловливает дальнейшее повышение температуры. Взрывные условия протекания реакции достигаются в том случае, когда реакция карбида с водой идет при недостаточном отводе тепла, особенно в присутствии воздуха. При взаимодействии воздуха, насыщенного водяными пар.чми при 70° С, с частицами карбида размером 1,168—0,589 мм температура повышается до 1100° С, когда они разогреваются докрасна [3]. После обработки карбида равным весовым количеством воды его температура спустя 34 мин оказалась равной 580° С [4]. [c.263]

Порошковые огнетушащие составы являются весьма эффективными при автоматическом тушении пожаров. Высокая огнетушащая эффективность порошковых составов объясняется комплексным их воздействием на процесс горения. Облако порошка и продукты его термического распада частично разбавляют концентрацию кислорода в зоне горения. Кроме того, порошок охлаждает продукты горения, поскольку значительная часть тепла расходуется на нагревание и разложение порошка. Продукты термического разложения порошка тормозят реакцию горения. Слой порошка, покрывая горящую поверхность, частично изолирует ее от доступа воздуха, оказывает огнепреграждающее действие и уменьшает передачу тепла от нагретых продуктов горения к зоне реакции. Подобное теплоизолирующее и экранирующее воздействие оказывают и частицы порошка, находящиеся во взвешенном состоянии в нагретых продуктах горения. [c.189]

Более подробное исследование изменения фазового состава, величины поверхности и степени дисперсности продуктов термического разложения бемита и псевдобемита проведено в работе [28]. Образцы прокаливали в токе сухого воздуха в течение 10 ч, поверхность исходных гидроокисей, измеренная по адсорбции аргона, изменялась от 30 до 310 м /г. Размер частиц гидроокиси и окиси алюминия определяли как по адсорбционным, так и рентгеновским измерениям. Результаты (табл. 2.5) показывают, что в таких условиях превращение бемита в - ЬОз происходит в интервале температур 300— 400°С. Образцы, прокаленные при температуре 400—900°, состоят из "(-окиси алюминия. Превращение у-АЬОз в 0-форму происходит при температуре выще 900°С, а в а-АЬОз —при температуре выше 1000°. Превращение бемита в у-АЬОз не сопровождается значительным изменением размера поверхности, сохраняющего постоянство до температуры прокаливания 750°. Только при более высоких температурах имеет место постепенное, довольно медленное уменьшение величины поверх- [c.132]

Периодически (примерно раз в 6 месяцев) необходимо производить чистку прядильной головки. Даже при очень тщательном проведении процесса формования и использовании азота высокой степени очистки не удается полностью избежать попадания следов кислорода воздуха в прядильную головку. Действие кислорода воздуха и постепенное термическое разложение полиамида приводят к потемнению внутренней поверхности прядильной головки. Окрашенные частицы окисленного полиамида попадают в расплав, а затем в волокно, где они могут стать причиной значительных затруднений при последующей переработке. [c.322]

Сажу получают при термическом разложении в газовой фазе некоторых летучих органических веществ, обычно при горении с недостаточным количеством воздуха. Сажа образуется при неполном сгорании дегтя, нафталина и некоторых продуктов перегонки нефти (дизельного топлива) или ацетилена. Однако сажу самого лучшего качества получают из метана. Сажа оседает в трубах, через которые проходят топочные газы. Наиболее тонкая сажа оседает в каналах, более отдаленных от топки. Сажу применяют для приготовления типографских красок, в качестве наполнителя для автомобильных покрышек и камер (содержащих до 30% этого продукта). Сажа не является чистым углеродом она содержит летучие вещества, адсорбированные частицами угля или химически связанные с ними. Этим объясняется повышение температуры зажигания после нагревания в отсутствие воздуха от 370—475 до 900°. [c.466]

Газовые пламена являются светящимися, когда содержат твердые частицы. К ним относятся пламена некоторых органических соединений (напрнмер, этилена, ацетилена и бензола), горящих в недостаточном количестве воздуха. В этих пламенах в результате термического разложения образуются мелкие твердые частицы угля, которые прежде, чем загораются, испускают свет. При охлаждении таких пламен образуется сажа. [c.493]

Гораздо труднее перевести органические сернистые соединения, содержащиеся в угле, в сернистые соединения магния и натрия. Реакция соды и окиси магния с серой органических соединений начинается при температуре, лежащей иногда значительно выше начала сухой перегонки углей. При этом образующиеся при термическом разложении угля сернистые соединения оказываются более стойкими, чем их материнское вещество, и в то же время легко летучими. Примером могут служить образующиеся при перегонке углей тиофен и его гомологи. Эти летучие соединения могут легко пройти небольшой слой смеси Эшка, не вступив в реакцию со щелочами. В результате произойдет потеря части органической серы, и для общего содержания серы в угле будут получены низкие числа. Опасность потери сернистых соединений при определении серы по способу Эшка тем больше, чем легче разлагаются сложные нелетучие сернистые соединения, содержащиеся в углях, т. е. чем моложе угли. Таким образом, применение способа Эшка к каменным углям наименее опасно, полученные же по этому способу числа для торфов л Молодых бурых углей вызывают сомнение и часто требуют проверки их другим способом. Но и при работе с каменными углями необходимо нагревать тигель со смесью крайне осторожно, чтобы дать возможность щелочам прореагировать с серой сложных нелетучих соединений до их превращения в тиофен и его гомологи. Реакция щелочей с органическими сернистыми соединениями возможна в данном случае при относительно низкой температуре только вследствие окисления последних кислородом воздуха, который имеет, однако, очень слабый доступ к частицам угля. Таким образом, при определении серы по способу Эшка надо стремиться при сравнительно низкой температуре окислить все нелетучие сернистые соединения угля и всеми мерами избежать их разложения до окисления. Если эта цель достигнута, то в дальнейшем повышение температуры смеси не опасно, так как сложные органические соединения с окисленной серой при своем распаде не дадут стойких летучих соединений — тиофена и его гомологов. В это время можно уже нагревать смесь до накаливания и перемешивать ее, чтобы сжечь весь уголь и заставить прореагировать минеральные соединения серы с содой и окисью магния. [c.110]

Окись бериллия образуется при прокаливании гидроокиси или основного карбоната. Однако в ряде случаев, например при изучении спекаемости, приготовлении спектроскопических эталонов или для специальных ядер-ных целей, требуется окись бериллия исключительно высокой чистоты. Такой продукт получают перекристаллизацией оксалата бериллия с последующим термическим разложением его при 700—800° С [24, 25]. Исходным веществом. может служить также основной ацетат бериллия, предварительно тщательно очищенный либо перегонкой или сублимацией в вакууме, либо экстракцией хлороформом с последующей перекристаллизацией из этого растворителя. Полученный основной ацетат переводят в сульфат, который прокаливают на воздухе при 1000° С до образования окиси [24]. Прокаливать основной ацетат бериллия можно и в окислительной атмосфере при этом непосредственно образуется окись бериллия. Этот процесс может быть использован для получения сферических частиц одинаковых размеров, однако он не применяется из-за трудностей, связанных с улавливанием частиц [26]. [c.99]

За исключением определения все остальные анализы топлива выполняют после измельчения его воздушно-сухой пробы до размеров частиц не более 0,2 мм. Б этом состоит приготовлен 1е аналитической пробы. Влага, содержащаяся в такой пробе, называется аналитической и обозначается Величины и могут не совпадать друг с другом, так как измельчение топлива изменяет содержание в нем адсорбционной влаги. Для определения также используют метод сушки, причем допускается ускоренный вариант с нагреванием навески до 160 °С. Следует, однако, иметь в виду, что при 100 С и выше у углей небольшой степени углефикации изменение массы может быть обусловлено не только испарением влаги, но и такими сопутствующими процессами, как термическое разложение и окисление кислородом воздуха. Поэтому время сушки навески при повышенной температуре лимитируется, особенно в ускоренном методе. [c.65]

Методами дериватографического анализа и по давлению летучих исследовано влияние диаммонийфосфата (ДАФ) на термическую деструкцию модельных образцов бумажно-слоистого пластика в вакууме и на воздухе в режиме равномерного подъема температуры. В присутствии ДАФ при относительно невысоких температурах количество летучих продуктов разложения пластика увеличивается, на более глубоких стадиях распада — уменьшается. В области максимума скорости деструкции интенсивность экзотермического пика на кривой ДТА резко ослабляется по сравнению с обычным пластиком и он смещается в область более высоких температур (с 315 до 360°С). Полученные результаты объясняются образованием на поверхности частиц пластика пленки кислоты НРОз при разложении ДАФ, препятствующей доступу воздуха и выделению летучих. Ил. 2. Библ. 2 назв. [c.105]

Механизм образования сажи в пламенах углеводородных топлив включает дегидрогенизацию органических соединений и их полимеризацию, ведущую к получению больших углеродных частиц. Наличие частиц углерода в пламени обусловлено термическим и термоокислительным разложением углеводородов, происходящим главным образом в первоначальной зоне подогрева и воспламенения горячей смеси. Имеются некоторые различия в образовании сажи в диффузионных пламенах жидкого и газообразного топлива и пламенах с частичным предварительным смешением газа с воздухом. Эти различия заключаются главным образом в принятых представлениях относительно очередности и направления процессов дегидрогенизации и полимеризации, а также в месторасположении максимума образования сажи в различных зонах пламени. [c.136]

Экспериментальные исследования, выполненные в СССР, США, Канаде и Великобритании [19, 71, 77], позволили высказать предположение, что относительная легкость отщепления атомов водорода от молекулы углеводорода по сравнению с разрушением углеродных связей является определяющим фактором сажеобразования в диффузионных пламенах различных углеводородных топлив. Это предположение привело к выводу, что термические и окислительные дегидрогенизационные процессы, которые протекают на самых ранних стадиях горения, влияют на последующее сажеобразование. Термическая дегидрогенизация происходит сразу же, как только топливо попадает в диффузионное пламя (или его отдельные вихри) на участке устье горелки — реакционная зона и нагревается до 800—815 °С или более высокой температуры, прежде чем приходит в соприкосновение с кислородом воздуха. Образующиеся при разложении активные частицы ускоряют дегидрогенизацию [c.136]

Особенность слоевого сжигания заключается в том, что при горении топливо лежит слоем большей или меньшей толщины на колосниковой решетке (или в специальной шахте) и через слой топлива продувается воздух, необходимый для горения и газификации. Характер горения зависит от химической активности топлива, его фракционного состава, содержания балласта, поведения зоны и коксового остатка и т. д. Регулирование интенсивности горения обычно осуществляется путем изменения расхода дутьевого воздуха. При горении в топочное пространство над слоем выносятся из слоя продукты горения, недогоревшие продукты термического разложения топлива и мелкие частицы топлива. Завершение их горения происходит в топочном пространстве над слоем. Его величину вследствие этого выбирают такой, чтобы избежать потерь с химическим и механическим недожогом. [c.222]

Схема газогенератора показана на рис. 3.30. Измельченный до 0,15—1,2 мм уголь вводят в нижнюю часть псевдоожиженного слоя, где он подвергается термическому разложению. Получаемые при этом летучие продукты затем газифицируются водяным паром так же, как и углерод топлива. Реактор футерован огнеупорным материалом и снабжен водяной рубашкой. В верхней части аппарата имеется циклон для выделения твердых частиц из газового потока. Давление в газогенераторе 1—2 МПа. Остаточный кокс и отработанный акцептор направляют в регенератор, где кокс сжигают в воздухе, а за счет выделяющегося тепла происходит разлохсение карбоната кальция на СОа и СаО. Регенерированный акцептор возвращается в газогенератор с ним вводится тепло, необходимое для процесса. Около 25% расходуемого на газификацию тенла вносит горячий доломит, а 75% выделяется при его реакции с СО2. Получаемый при этом газ имеет следующий состав 15,5% (об.) СО, 56% (об.) Нг, 10,9% (об.) СО2, 0,1% (об.) С Н2 , 14,1% (об.) СН4 и 3% (об.) N2 [на долю NHa, H2S и др. приходится 0,4% (об.)]. [c.129]

Известны примеры [86] инактивации реакции следами твердых веществ, например частицами пыли, которые обычно рассеяны по активному реакционному пространству и покрывают стенки сосуда [46, 171]. С другой стороны, частицы пыли могут действовать как катализатор, например, при разложении перекиси водорода [166, 167] и при термическом разложении пятиокиси азота [167]. Реакции самоокисления (окисление газообразным кислородом) объясняли в некоторых случаях положительньш каталитическим действием небольших количеств примесей на стенках реакционных сосудов [144], в других случаях процессы окисления являются автокаталитическими. Существует много примеров органических (например окисление бензольдегида воздухом) и неорганических реакций (например разложение перекиси водорода или окисление сульфита натрия растворенным кислородом [204]), которые ингибируются следами различных веществ. Некоторые исследователи считают, что следы веществ не действуют на скорость реакции [45]. [c.325]

Для некоторых типов сточных вод, содержащих высококипящие, термически стойкие, трудно окисляющиеся примеси (например, сточная вода производства ннзкомолеку-лярных полиамидных смол, содержащая окисленные полимеры льняного и соевого масла упаренный щелочный сток производства капролактама), коэффициент расхода воздуха целесообразно увеличивать до 1,15. Это относится и к случаям, когда в процессе термического разложения примесей образуются коксовые частицы, горение которых определяется законами гетерогенного реагирования. [c.75]

Этому факту можно дать следующее объяснение. Светимость газового факела обусловлена термическим разложением какой-то части углеводородных частиц из-за недостаточно совершенного смешения, что приводит к растянутому горению и понижению температуры факела на значительной его длине по сравнению с несветящимся факелом, у которого вследствие хорошего смешения газа с воздухом сгорание происходит на более коротком участке. Таким образом, у светящегося факела один фактор, эмиссионный, действует в сторону повышения прямой отдачи, а температура — в иротивоноложную. И поскольку излучение сильно зависит от температуры излучающей среды (ал влияние этого фактора оказывается превалирующим. [c.369]

Для исследования процесса термического разложения сульфатов железа в присутствии углистого колчедана смесь серосодержащих отходов (шихта) при условиях автотермично-сти (Зсульфатн/Зсульфидн = 1 1,7) была подвергнута термической обработке в псевдоожиженном слое. Обжигались образцы с размерами частиц 0,5—0,25 мм и 2—1 мм, характерными для серосодержащих отходов. В качестве ожижающего агента использовали воздух. [c.115]

Технический углерод (сажа)—продукт неполного сгорания или термического разложения углеродистых веществ, представляет собой темный порошок, состоящий из высокодисперсных частиц. Размеры частиц 10 — 10 см. В качестве сырья для производства технического углерода служат газообразные и твердые углеводороды (ацетилен, природные газы, антрацен, антраце новое масло, нафталин и др.). Общей технологической операцией в производстве технического углерода из различных исходных материалов является сжигание сырья при недостатке воздуха или его термическое разложение при отсутствии воздушной среды, [c.39]

Ноц (141 ] нашел, что UgOg, полученная термическим разложением или циклами восстановления в водороде и окисления на воздухе из оранл<евой окиси, приготовленной денитрацией, довольно чувствительна к спеканию при температурах выше 600° С, как это видно по измерению удельной поверхности материала. Степень этого спекания возрастает с температурой, но не так сильно зависит от выдержки при температуре после первых 5 мин прокаливания. Процессы спекания истолковывались как исчезновение пор и трещин в образцах, а не как явление агломерации. Во время спекания наблюдалось снятие напряжений и рост кристаллитов или только рост кристаллитов. Материал, полученный восстановительно-окислитель-ным циклом, состоит из черной окиси с меньшим средним диаметром частиц и большой способностью к спеканию, чем продукт, полученный непосредственным термическим разложением трехокиси. Ноц обнаружил линейную зависимость между средним диаметром частицы и временем восстановления черной окиси водоро- [c.63]

Нагары. К нагарам относятся отложения, появляющиеся на днище порщня, на верхнем поясе его цилиндрической части, т. е. над первым компрессионным кольцом, на внутренней поверхности головок цилиндров и на клапанах. Нагары образуются не только в результате изменений, происходящих в масле, но в значительной степени за счет несгоревшего топлива. Входящая в состав нагара зола присадок, вводимых в моторные масла, может усилить его абразивное действие. В состав нагаров входит также проникающая с воздухом в надпоршневое пространство дорожная пыль. В современном карбюраторном двигателе, который работает на бензине с антидетонатором, в нагаре обнаруживаются окислы и галоидные соли свинца. Нагар бывает сухой и маслянистый. Масляная часть нагара представляет собой продукты термического разложения, окисления и полимеризации углеводородов, входящих в состав масла. В зависимости от особенностей масла, состава топлива, температурного режима и от других причин нагар может быть плотным, рыхлым или слоистым. Нагар вреден, поскольку он является своего рода изолятором, затрудняющим теплопередачу из камеры сгорания в охлаждающие полости головки и блока, а также в подпоршневое пространство. Кроме того, появление нагара вызывает уменьшение объема камеры сжатия, т. е. увеличение степени сжатия. Для карбюраторного двигателя опасность нагара заключается еще в том, что его отдельные частицы, рас- [c.49]

Расчет излучения от взвешенных частиц необходим при анализе излучения от пылеугольного или нефтяного пламен, от порошкообразных частичек в пламени и от пламен, светящихся в результате содержания сажистого углерода, выделяющегося при термическом разложении углеводородов. Пылеугольное пламя содержит частицы размером от 0,25 мм и меньше при среднем размере порядка 0,025 мм (25 мк) состав частиц колеблет-ся они могут состоять почти целиком из углерода и до почти чистой золы. Взвешенные частицы в газовых пламенах образуются в результате термического разложения углеводородов в пламени вследствие неполного смешения с воздухом перед нагревом эти частицы состоят из углерода и очень тяжелых углеводородов, начальный размер частиц перед агломерацией составляет от 0,006 до 0,06 мк [53, 52, 39, 40]. Пламена тяжелых остаточных фракщий нефти, кроме светящихся частиц, образующихся при расщеплении выделяющихся газообразных углеводородов, содержат твердые частицы, получающиеся при коксовании тяжелых битуминозных составляющих, присутствующих в каждой капле топлива [7, 22, 69]. Размеры этих частиц сравнимы с начальными размерами капель, средний по массе диаметр которых в условиях промышленных печей составляет от 0,2 мм (200 мк) до 0,05 мм (50 мк) или даже менее. Частицы угольной пыли и коксовые частицы в нефтяных пламенах достаточно велики для того, чтобы быть существенно непрозрачными для падающего на них излучения, тогда как сажистые частицы в светящемся пламени малы настолько, что могут рассматриваться при тепловом излучении как полупрозрачные или рассеивающие тела. Следовательно, два виды светимости подчиняются различным оптическим законам. [c.140]

Процесс горения жидкого топлива проходит следующие стадии смешение капель топлива с воздухом, подогрев и испарение, термическое расщепление капель, образование газовой фазы, ее воспламенение и сгорание. Горение можно ускорить, повышая температуру, давление и создавая турбулизацию смеси. Мелкое распыление частиц топлива и равномерное их распределение в воздушном потоке увеличивают активную поверхность реакции, облегчают нагрев и испарение частиц и способствуют процессу быстрого и полного горения. Наиболее благоприятно протекает процесс смешения и разложения топлива в случае подвода всего воздуха для горения к основанию факела. Сгорание топлива должно заканчиваться в топочной камере без залетания факела в конвекционную секцию. Дымление при сгорании должно быть минимальным. Чрезмерно ослепительное пламя свидетельствует о повышении избытка воздуха. Искрение пламени указывает на содержание в жидком топливе твердых частиц, темно-красные продольные полосы — на плохое распыливание, а общее потемнение и краснота пламени — на недостаток воздуха. [c.43]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология