Пиролиз в плазме

Самую многочисленную группу составляют химические процессы, из которых наиболее важными в технологии являются следующие процессы горение (сжигание жидкого, твердого и газообразного топлива с целью получения энергии, серы — для получения серной кислоты) пирогенные (коксование углей, пиролиз и крекинг нефтепродуктов) окислительно-восстановительные процессы (газификация твердых и жидких топлив, конверсия углеводородов) электрохимические (электролиз воды, растворов и расплавов солей, электрометаллургия, химические источники тока) электротермические (электровозгонка фосфора, получение карбида и цианамида кальция) плазмохимические (реакции в низкотемпературной плазме, включая окисление азота и пиролиз метана, получение ультрадисперсных порошкообразных продуктов) термическая диссоциация (получение извести, кальцинированной соды, глинозема и пигментов) обжиг и спекание (высокотемпературный синтез силикатов, получение цементного клинкера и керамических кислородсодержащих и бескислородных материалов со специальными функциями) гидрирование (синтез аммиака, метанола, гидрокрекинг и гидрогенизация жиров) комплексообразова-ние (разделение и рафинирование платиновых и драгоценных металлов, химическое обогащение руд, например путем хлорирующего или сульфатизирующего обжига для перевода металлов в летучие или способные к выщелачиванию водой соединения) химическое разложение сложных органических веществ (варка древесных отходов с растворами щелочей или бисульфита кальция с целью делигнизацми древесины в производстве целлюлозы) гидролиз (разложение целлюлозы из отходов сельскохозяйственного производства или деревообрабатывающей промышленности с по- [c.211]

Рис. 2. Зависимость концент-рации продуктов пиролиза бензина в водородной плазме и расхода энергии а от удельного расхода бензина б.

Технологическая схема равновесных плазмохимических процессов включает следующие операции. Теплоноситель или один из реагентов нагревается в плазмотроне с помощью электрического разряда и переводится в состояние плазмы. В смесителе плазма смешивается с остальными реагентами. При температурах (2—10)-103 К может начаться химическая реакция, которая обычно продолжается в реакторе. Чтобы остановить реакцию на требуемой стадии, температуру реагентов резко снижают в закалочном устройстве. Для сохранения продуктов, являющихся промежуточными веществами плазмохимических реакций (например, ацетилена, получаемого при пиролизе метана), чрезвычайно важны момент времени, в который начинают закалку, и скорость снижения температуры. Так, опоздание с закалкой на 2-10 с приводит к уменьшению концентрации ацетилена с 15,5 до 10% В зависимости от скорости закалки конечные продукты могут иметь стехиометрический или нестехиометрический состав (например, ШС или ШгС). [c.96]

Рис, 1. Схема плазмотрона и реакционной камеры в опытах по пиролизу углеводородов в водородной и паро-водяной плазмах [c.62]

Взаимодействие паро-водяной плазмы с материалом графитового электрода и графитовой трубки камеры пиролиза так л<е, как и в случае водородной плазмы, оказалось незначительным. [c.70]

Образующаяся низкотемпературная плазма поступает в плазмохимический реактор. При ее смешении с отходами происходит их термическое разложение с пиролизом и плавлением образующихся продуктов. Необходимый температурный уровень в печи регулируется количеством подаваемой в нее плазмы. Применительно к медицинским отходам он составляет 1500°С и более. [c.387]

Рио. 3. Зависииости концентрация коипонент пиролиза бензина в во-дородноя плазме. [c.177]

В первой части данной работы изучался пиролиз паров некоторых индивидуальных углеводородов, а именно н-гексана, н-гептана, н-октана и зо-октана, а также низкооктанового бензина в потоке водородной плазмы с теплосодержанием водорода, соответствующим эквивалентной температуре 5000° С. [c.62]

Одновременно и независимо от нашей работы плазмоструйный метод был применен [1, 2] за рубежом для пиролиза метана в аргонной плазме при температуре [c.62]

Опыты по пиролизу углеводородов смешением их с потоком плазмы проведены на установке, описанной в работе [3]. [c.62]

Экспериментальные данные по пиролизу бензина в водородной плазме представлены [3—5] графически в виде зависимостей концентраций объемных процентов продуктов пиролиза и расхода энергии а от удельного расхода бензина б, выраженного в литрах жидкости на 1 газообразного водорода при нормальных условиях. [c.64]

Рис. 3. Зависимость максимальной концентрации продуктов пиролиза бензина в водородной плазме и минимального расхода энергии а от удельной энергии

Очень важным является то, что при пиролизе индивидуальных углеводородов в водородной плазме, как при пиролизе бензина, степень общего превращения углеводородов близка к единице при практическом от- [c.68]

Вторая часть работы посвящена исследованиям пиролиза паров бензина до ацетилена и олефинов в пароводяной плазме. [c.69]

Учитывая положительный результат, полученный при пиролизе паров индивидуальных углеводородов и бензина в водородной плазме, выразившийся, в частности, в повышенных концентрациях непредельных соединений в газах пиролиза (65 об. %), авторы применили конденсирующийся после реакции энергоноситель с тем, чтобы реальную концентрацию непредельных соединений в конечном газе приблизить к пересчитанной. [c.69]

Результаты опытов по пиролизу паров бензина в паро-водяной плазме могут быть изображены графически, например, при постоянной удельной энергии в виде зависимостей концентраций продуктов реакции и расхода энергии от удельного расхода бензина б. Такая зависимость для одного из ряда использованных значений удельной энергии показана на рис. 6. [c.70]

Цель данного исследования - показать принципиальную возможность применения феноменологических методов термодина.мики многокомпонентных стохастических систем, а также законо.мерности нормального распределения компонентно-фракционного состава по стандартным температурам кипения или свободным энергиям к описанию процесса пиролиза высокомолекулярных многокомпонентных смесей в низкотемпературной плазме с целью выбора оптимальных режимных параметров плазмоагрега-та, повышения эффективности его работы и получения максимальных значений выходных параметров, в частности, ацетилена. [c.96]

Использование равновесных плазмохимнческих процессов позволяет в промышленных масштабах получать ацетилен, этилен и технический водород пиролизом углеводородов, пигментный оксид титана (IV)—переработкой тетрахлорида титана в струе диссоциированного кислорода при высокой концентрации в ней атомного кислорода, а также металлы и металлиды (т. е. химические соединения двух или нескольких металлов)—восстановлением оксидов и хлоридов в водородной плазме. [c.97]

Исследования Гревса [18] по пиролизу угля в плазме показали, что даже температуры 6000—8000° С в течение долей секунды не обеспечивали полного разлолгения угля. [c.143]

Б. н. устойчив в атмосфере О до 700°С, разлагается горячими р-рами щелочей с выделением NHз (особенно реакционноспособен a-BN). При комнатной т-ре с НГ образует N11 [Вр4], с Гг-ВГз и N2. Получают a-BN гл. обр. взаимод. В2О2 с NHз ок. Л иймасть 2000 °С в присут. восстановителя (обычно угля), а также плазмохим. методом (аморфный В подают в струю азотной плазмы при 5000-6100 К) или пиролизом смеси летучих соед. бора и азота при 1300-2300 К. Модификация p-BN образуется из a-BN выше 1350°С и давлениях выше 5 ГПа в при- [c.300]

Используют также др виды пиролитич расщепления сырья, напр процесс получения этилена и ацетилена действием электрнч разряда в метане (электрокрекинг), осуществляемый при 1000-1300°С и 0,14 МПа в течение 0,01-0,1 с, К в присут кислорода (окислит пиролиз) и в плазме [c.507]

К. в. получают взаимод. Si с N2 в печах или в плазме выше 1200°С, восстановлением SiOj углеродом в присут. N , р-цией SiH илм Si l с Nj или NH,. Компактные изделия из К. и. получают спеканием, горячим прессованием, пиролизом соед. Si. Высокопрочные изделия производят спеканием в газостатич. установках под высоким давлением N, и в оболочках под давлением нейтральных газов. [c.519]

Этот результат стимулировал огромное число как теоретических, так и экспериментальных работ по получению конденсированного нитрида углерода разнообразными методами (пиролиз высокоазотисных веществ, травление алмаза или графита азотной плазмой, использование техники Высоких давлений, в том числе ударное сжатие) и изучению его свойств [8—63]. [c.69]

I технический водород пиролизом углеводородов, пигментный 1КСИД титана (IV)—переработкой тетрахлорида титана в струе диссоциированного кислорода при высокой концентрации в ней томного кислорода, а также металлы и металлиды (т. е. хими-ескне соединения двух или нескольких металлов)—васстановле-[ием оксидов и хлоридов в водородной плазме. [c.97]

Л. К. Лепинь, А. К. Локенбах, Я. Я. Екабсон (Институт неорганической химии АН ЛатвССР, Рига). Насколько молекулярные площадки со зависят от ряда факторов, свидетельствуют результаты наших опытов. Нами изучалась низкотемпературная адсорбция паров криптона (стандарта), аргона, кислорода и азота на препаратах окиси алюминия, полученных окислением порошков алюминия при 293 — 1523 К, пиролизом хлорида алюминия в кислородной плазме и обезвоживанием гидроокисей. [c.94]

На наш взгляд, присутствие незначительного количества кислорода в пробах может быть объяснено рекомбинацией атомного кислорода, вероятно образующегося при протекании некото(рых реакций в пламени, в процессе отбора пробы. Кроме того, такие продукты, как СОг и НаО, могут подвергаться диссоциации в высокотемпературных частях пламени. Так, по данным, приведенным в работе [17, с. 20], в газе пиролиза метана в яизкотемпературной пароводяной плазме обнаружено 2,8% свободного атомного кислорода. [c.101]

Современные исследования по использованию топлива далеко шагнули за ра-мии привычных температурных и скоростных параметров существующей технологии. Процессы топливоиополь-зования в условиях плазмы, воздействие электрических и магнитных полей на поток реагирующего топлива, воздействие на нагреваемое топливо различных активных химических реагентов и т. п. непосредственно и теснейшим образом связаны с необходимостью систематического изучения процессов пиролиза в этих новых условиях. [c.4]

К.Гарыан, X.Шмидт. Пиролиз углеводородов в водородной плазме. Сб."Производство олефинов и ацетилена как сырья для химической промышленнооти . УШ - Международный нефтяной конгресс. М., 1971. [c.165]

Рис. I. Схемы реакторов процеоза высокотемпературного пиролиза метана до ацетилена в водородной плазме

Существуют равновесные плазмохим. процессы получения ацетилена, этилена и техн. водорода пиролизом углеводородного сырья, пигментной Т10г — окислением Т1С14, восстановления оксидов и хлоридов металлов и металлидов, получения тугоплавких материалов и тонкодисперсных порошков. Неравновесную плазму примен. в микроэлектронике для нанесения плевок, травления пов-сти н др., а также для модификации пов-сти разл. материалов, [c.445]

Обращает на себя внимание то, что в описанных условиях распад исходного углеводорода до элементов практически отсутствует. Это явление, наблюденное также при пиролизе метана в потоке аргонной плазмы [1], имеет очень существенное практическое значение и отличает пиролиз в илазме от пиролиза непосредственно в воздухе, когда распад на элементы весьма велик. Степень общего превращения бензина до газообразных продуктов в изученном интервале удельных расходов б близка к единице и заметно понижается лишь при переходе через максимум концентрации этилена. [c.65]

Перейдем к рассмотрению экспериментальных данных по пиролизу индивидуальных углеводородов н-гексана, н-гептана, н-октана и зо-октана в водородной плазме. Эти данные получены в тех же условиях работы, что и с бензином, при удельной энергии водородной дуги 1,2—1,3 квг-ч/н. Нг. На рис. 4 в качестве примера приведена зависимость концентраций продуктов и расхода энергии от удельного расхода н-гексана 6. Как видно из рисунка, для н-гексана получены кривые, не отличающиеся но форме и взаимному расположению экстремумов от аналогичных зависимостей в случае пиролиза бензина. Очень похожие кривые получены и для других перечисленных индивидуальных углеводородов. Таким образом, несмотря на резкое отличие исходных веществ, как в случае пиролиза бензина, представляющего собой смесь 76 различных углеводородов, так и в случае пиролиза индивидуальных веществ в изученных нами условиях, получаются те же самые продукты и примерно в одних и тех же относительных количествах. Исключение составляет пиролиз ызо-октана, когда вследствие развет-вленности углеводорода максимальная концентрация метана (13,7 об. 7о) выше, чем этилена (- 9 об. %). Однако строение углеводорода совершенно не сказывается на величине максимальной концентрации ацетилена как в случае пиролиза н-октана, так и зо-октана, она остается равной 6,3 об. %. [c.67]

Как видно из этого рисунка, кривые наконления основных продуктов пиролиза и зависимости расхода энергии от б имеют тот же характер, что и в случае пиролиза бензина в водородной плазме. Но концентрация непредельных соединений при той же степени превращения бензина здесь значительно выше, так как пары воды по выходе из камеры пиролиза отделяются от продуктов пиролиза, конденсируясь в холодильниках. Так, [c.70]

Рис. 6. Т1 пичная зависимость концентрации продуктов пиролиза бензина в паро-вояяиой плазме и расхода энергии а от удельного расхода бонзииа Л

Производства ацетилена (1970) -- [ c.151 ]

Технология нефтехимического синтеза Часть 1 (1973) -- [ c.71 ]

Производство мономеров и сырья для нефтехимического синтеза (1973) -- [ c.202 , c.203 ]

Производство сырья для нефтехимических синтезов (1983) -- [ c.176 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология