Карбид кремния процесса производств

Другой пример. Качество многих химических процессов часто зависит от того, насколько точно удается отдозировать реагенты. Обычно точность пытаются обеспечить применением сложных механизмов, анализаторов, ЭВМ. Примером может служить производство криста-О/Юв карбида кремния. Сырьем для получения кристаллов служат газообразные соединения кремния и углерода, причем требуется очень точное соотношение этих газов. Громоздкое и капризное дозирующее оборудование усложняет и удорожает производство. В а. с. 327779 предложено получать газовые соедине- [c.166]

Наиболее важное промышленное значение имеют карбид кремния (карборунд), который применяют в качестве высокотемпературного огнеупора, абразивного материала или электрического сопротивления карбиды щелочноземельных металлов — полупродукт для получения ацетилена карбид урана — перспективный тепловыделяющий элемент для атомных реакторов карбид вольфрама, используемый для изготовления режущего инструмента. Карбид железа, образующийся из окисных железных руд и окиси углерода при прямом восстановлении руды процессом Стел-линга [601, был рассмотрен выше. Как этот процесс, так и другие, предлагаемые для производства карбида из углерода нефтяного происхождения, основываются на превращении окисла в карбид в результате реакции твердого и газообразного вещества или двух твердых веществ без плавления. [c.309]

Огнеупорные материалы и изделия получают путем формирования химико-минерального состава и структуры в процессе технологической переработки сырьевых материалов. Сырьем для производства огнеупоров служат природные материалы, например кварциты, кварцевые пески, огнеупорные глины и каолины, бокситы, силикаты алюминия, гидратные природные разновидности алюминия, магнезиты, доломиты, известняки, природные силикаты и гидросиликаты магния, цирконовые пески и бадделеит, графит техногенное сырье — технический глинозем и электрокорунд, карбид кремния вторичное сырье — брак и отходы собственного производства, отходы, образующиеся в процессе эксплуатации огнеупорных материалов и изделий продукты химического синтеза (искусственные материалы) — оксиды и их соединения, бескислородные материалы, такие как огнеупорные бориды, силициды, карбиды. [c.323]

В литературе почти не имеется работ по кинетике реакции образования акролеина из пропилена, несмотря на суш ествование промышленных производств за рубежом. В качестве катализаторов используется закись меди, нанесенная на карбид кремния, или пемза. При окислении пропилена на медном катализаторе образуется акролеин, углекислый газ и вода. В жидких продуктах реакции обнаруживают небольшое количество ацетальдегида, а в газе при повышенной температуре процесса наблюдается образование заметного количества окиси углерода. [c.153]

В современных условиях уровень развития электротермических производств в значительной степени определяет технический прогресс целого ряда других отраслей промышленности. На основе электротермических процессов организовано производство карбидов кремния, бора и электрокорунда, применяемых для изготовления высококачественных абразивных изделий, без которых не может нормально работать ни одно машиностроительное предприятие. Электротермическим путем производят карбид кальция, используемый для получения ацетилена, который расходуется в больших количествах при автогенной сварке и резке, а также для получения синтетического спирта, уксусной кислоты и других химических продуктов. [c.7]

В процессе освоения производства карбида кремния, особенно в тех случаях, когда нарушался нормальный режим работы печей, был получен ряд новых продуктов, таких, как искусственный графит, металлический кремний и др. Некоторые из этих продуктов нашли применение в технике и для их получения были организованы соответствующие производства. [c.158]

Рис. 64. Характер изменения напряжения V и тока / в процессе работы печи для производства карбида кремния (1 и 2 — номера компаний печи).

Анализ полного энергетического баланса печи для производства карбида кремния показывает, что из общего количества энергии, задалживаемой при проведении процесса, на долю электрической энергии приходится около [c.165]

В химической промышленности электротермические процессы применяются в производстве карбида и цианамида кальция (601 сл.), фосфора, сероуглерода, карборунда (карбид кремния), при изготовлении изделий из плавленых горных пород (кварц, диабаз, базальт, стр. 665 сл.) и др. Широкое применение, как известно, электротермические процессы получили и в металлургии. [c.491]

Большое распространение получили электротермические процессы в металлургии для производства специальных сталей, ферросплавов, цветных и редких металлов. Помимо металлов, в электрических печах получают ряд неметаллических (химических) продуктов карбид кальция, цианамид кальция, карбид кремния, карбид [c.223]

Стеклянные волокна имеют очень низкую стоимость и их измельчение для использования в полимерных композициях с короткими волокнами незначительно удорожает стоимость стеклопластиков, хотя при этом несколько снижается эффективность их усиливающего действия. Возможно даже снижение стоимости некоторых изделий из термопластов, таких как полиамиды при наполнении их стеклянными волокнами, хотя этот выигрыш в стоимости материала может понизиться за счет возрастания стоимости его переработки. С другой стороны, введение дорогих нитевидных кристаллов, таких, как кристаллы карбида кремния или оксида алюминия, целесообразно только при резко выраженном усиливающем эффекте. Так как монокристаллы обладают длиной больше критической, на практике обычно наблюдается высокая эффективность усиления ими полимеров, а вследствие малого диаметра и высокой прочности они значительно меньше повреждаются в процессах переработки. Кроме того, из-за чрезвычайно высокой прочности монокристаллы резко повышают прочность наполненных композиций при сравнительно низких объемных долях. Однако, несмотря на эти достоинства, высокая стоимость производства высококачественных монокристаллов требуемой прочности, длины и диаметра, а также дополнительные трудности получения полимерных композиций с ориентированными монокристаллами затрудняет их конкуренцию с обычными стеклопластиками. [c.98]

В качестве восстановителя антрацит употребляется в большинстве электротермических процессов и в частности в производстве карбида кальция, фосфора, карбида кремния и др. В производстве угольных электродов также применяют антрацит, но только лучших сортов. [c.29]

Изучая кристаллы карбида кремния, получаемые в процессе его промышленного производства, Жданов [5, 6] пришел к выводу, что наиболее часто встречаются структуры типов Si I, Si П, Si HI и Si IV (табл. 2). [c.128]

Если предположить, что в процессе образования карбида кремния, исходные материалы реагируют в твердом состоянии и дают твердое же тело, то при размерах частиц реагирующих материалов, практически применяемых в производстве, реакция может протекать только в местах соприкосновения этих частиц, причем, после образования пленки карбида кремния, реакция должна пре- [c.137]

Электрическая схема питания должна учитывать два основных положения, характеризующих процесс производства карбида кремния [c.145]

Остальная энергия (70%) приходится на, энергию углеродистого материала и карбида кремния. Половина последней приходится на энергию, вносимую оборотными материалами, что является характерным для процесса производства карбида кремния. [c.162]

Один из вариантов технологического процесса производства зерна и порошков из карбида кремния показан на рис. 24. [c.168]

Рис. 27. Схема технологического процесса производства нагревательных трубчатых стержней из карбида кремния размером 560Х 30 мм (по Караянопуло и Новикову).

В результате исследований как в отношении специальных методов производства, применяемых для изготовления нагревателей из карбида кремния, так и в отношении методики ведения процесса рекристаллизации удалось добиться получения нагревателей, состоящих целиком из карбида кремния, который, впрочем, обладает электрическими свойствами, совершенно отличными от свойств всех прочих известных его форм. Обычно изделия из рекристаллизованного карбида кремния обладают в холодном состоянии высоким и случайным электросопротивлением и весьма значительным отрицательным температурным коэффициентом электрического сопротивления. [c.176]

Силицирующий обжиг является важнейшим процессом производства нагревателей из карбида кремния, в значительной мере определяющим их качество. [c.180]

Электротермические процессы используются в производствах ферросплавов, специальных сталей, легких, редких и благородных металлов, карбида и цианамида кальция, цианидов (натрия и калия), фосфора, сероуглерода, графита, карбидов кремния и бора, электрокорунда и других абразивных (шлифовальных, точильных и т. п.) материалов, глиноземистого цемента, а также плавленых горных пород—кварца, диабаза, базальта, муллита и др. [c.15]

Этот процесс также используют для промышленного производства карбида кремния, контролируя соотношение исходных соединений [уравнение (2)] [c.160]

Получающийся карбид растворяется в жидком железе. В результате доменного процесса получается или передельный чугун с повышенным содержанием углерода, марганца, кремния, используемый для производства стали, или литейный чугун для машиностроительных деталей, станин станков и т. п. [c.309]

Как высокореакционное топливо полукокс используют в некоторых металлургических и химических процессах. Как металлургическое топливо каменноугольный полукокс применяют в производстве ферромарганца и ферросилиция (при использовании полукокса можно довести содержание кремния в ферросилиции до 90%). В химической промышленности полукоксы используют для производства карбида кальция, сероуглерода, активного угля, в стекольной промышленности — как раскисли-тель стекла, в машиностроительной — для закалки стали и пр. [c.426]

В твердой фазе образуются карбид кремния, графит. Производство их — периодическое, т. е. после завершения процесса печь отключают и охлаждают вмесТе с продуктом и оставшейся шихтой, затем печь разбирают. Продукты, образовавшиеся в жидкой фазе, сливают из печи через летку в специальные грануляционные устройства, где они охлаждаются и дробятся. Необходимое условие проведения этой операции — достаточная текучесть расплавац последнее достигается выбором такого состава, который обеспечивает вязкость 0,1 — 1 Па-с (1 — 10 Пз) при температуре расплава. В случае высокой вязкости расплава необходимо принять меры для разжижения его корректировкой состава шихты или перегревом нижних уровней печи путем изменения посадки электрода и электрических параметров. [c.74]

Большое распространение получили электротермические процессы в металлургии для производства специальных сталей, ферросплавов, цветных и редких металлов. Помимо металлов, в электрических печах получают ряд неметаллических продуктов— карбид кальция, цианамид кальция, карбид кремния, карбид бора, электрокорунд, фосфор, сероуглерод, озон, ацетилен (ири электрокрекинге метана), кварцевое стекло, плавленные и сиеченные огне- и кислотоупорные материалы, графит. и ряд других. [c.342]

В присутствии никелевых катализаторов образуются главным образом предельные углеводороды [267, 268]. С увеличением парциального давления паров воды снижается молекулярный вес углеводородов и содержание непредельных соединений общее давление до 16 атм исходной смеси O-f-HaO (1 1) не влияет на насыщенность продуктов реакции [260]. Повьшхение давления до 100 атм способствовало образованию до 30% кислородных соединений, в основном спиртов. В присутствии Ru-катализа-торов [269], как и при гидрировании СО, образуются твердые парафиновые углеводороды со средним молекулярным весом 500— 700. Сырьем для синтеза углеводородов из СО и НдО могут служить любые газы, содержащие окись углерода даже в небольших количествах, например, колошниковые, доменные и другие технические газы, отходящие газы таких крупнотоннажных производств, как получение карбида кремния и кальция, фосфора и др. [251— 253, 270, 271]. Изменяя условия процесса, можно получать либо преимущественно бензин, либо дизельное топливо и парафин, либо кислородные соединения. [c.28]

Однако основа современной технологии производства электрографита была заложена в 1896 г. [16] в результате изучения условий работы печей для производства карбида кремния [17]. Технология эта заключалась в графитировании углеродистых материалов путем нагрева их до 2500° в электрической печи сопротивления с нагревательным углеродистым сердечником, аналогичной нормальной печи для производства карбида кремния. Этот процесс удерживается без принципиальных изменений вот уже более полустолетия и является повсеместно общепринятым. [c.63]

По накоплении соответствующих опытных данных и уточнений теоретических основ процесса графитирования были несколько позднее поставлены под руководством Максименко опыты по графитированию электродов на промышленных печах для производства карбида кремния [25—27]. Рафинированию подвергались электроды из нефтяного кокса и из антрацита диаметром 200 мм и длиной 850 мм. В процесе работы изучались электрический режим [c.70]

Для понимания энергетической стороны гропесса производства карбида кремния и тех статей расхода энергии, которые могут быть снижены для повышения его эффективности, является показательным сведение баланса энергии по исем его статьям. В табл. 13 (стр. 163) дан полный энергетический баланс процессов производства ерного и зеленого карбида кремния [38]. В основу баланса положен расход электрической энергии на зажимах печи (измерение электрической энергии было осуществлено на стороне высокого напряжения, и потери электрической схемы до зажимов были найдены равными 3,4%), потери в занчимах и электродах отнесены к п терям печи. При подсчете энергии, заключенной в шихте и продуктах, получаемыл из пе> и, приняты следующие цифры энергия полного окисления 1 кг углерода 6840 ккал, энергия полного окисления 1 кг окиси углерода до углекислоты 2420 ккал. [c.161]

Большие потенции таятся в плазмохимической технологии производства мелкодисперсных порошков — основного сырья для порошковой металлургии, в восстановлении металлов, синтезе оксидов, карбидов, силицидов, нитридов, карбонитридов, боридов таких металлов, как титан, цирконий, ванадий, ниобий, молибден [13]. Все эти соединения являются сверхтвердыми и жаропрочными материалами, столь необходимыми для современного машиностроения. Уже разработана технология синтеза монооксидов (ЭО) элементов, обычно встречаюпщхся лишь в составе диоксидов ЭОг), например монооксида кремния (510), обладающего ценнейшими электрофизическими свойствами. И несмотря на то, что плазмохимические процессы в таких синтезах характеризуются высокими энергетическими параметрами (7ж5000—6000 К тепловой поток до 5—7 МВт иа 1 см ), процессы эти отличаются не только исключительно высокими скоростями, но и относительно низкими удельными энергетическими затратами — всего лишь около 1—2 кВт-ч/кг Таким образом, химия высоких энергий направлена на экономию энергии. [c.235]

Освоение производства карбида кремния и сопутствовавшее ему изучение физико-химических процессов, происходящих в печи в течение кампании, привели к получению ряда новых веществ. Некоторые из этих веществ утвердились затем в технике и обусловили возникновение новых производств. Хронологически первыми из этих продуктов были искусственный графит и силоксикон за ними последовали рекристаллизованный карбид кремния, метал- [c.170]

Развитие производства изделий из карбида кремния не абразивного назначения протекало в основном в двух направлениях во-первых, в направлении разработки огнеупорных кирпичей, труб, цементов и т. п. и, во-вторых, в направлении создания неметаллических высокотемпературных нагревательных электро-сспрот.шлений. Заслуживает быть отмеченным, что в процессе развития именно этого второго направления выявилась возможность [c.173]

На основе анализа закономерностей формирования структуры в трехфазных системах с учетом специфики и последовательности процессов производства дисперсных абразивных материалов В. П. Клименко совместно с автором была предложена модель "формирования структуры из высокодисперсных компонентов на поверхности частиц грубодисперсной твердой фазы (в данном случае зерен карбида кремния). Разработка такого рода модели целесообразна для физико-химического описания процессов получения различных дисперсных материалов, содержащих грубодисперсный наполнитель и высокодисперсное связующее. При разработке модели учитывалось, что вначале грубодисперсная фаза покрывается слоем жидкой среды, затем высокодисперс-Бым порошком многокомпонентного связующего. [c.217]

Таким образом, на основании анализа свойств карбидов различных элементов и их влияния на процесс графитации можно сделать вывод о целесообразности использования лри производстве рекристаллизованных графитов методом ТМХО следующих карбидообразующих элементов бора, кремния, титана, циркония, гафния, ванадия, ниобия, тантала, хрома, молибдена, вольфрама, и в меньшей степени железа, кобальта, никеля. Большинство из указаннь1Х карбидообразующих элементов в отдельности или в различном сочетании используют при получении различных марок рекристаллизованных графитов. [c.196]

Известняки и уголь, содержащие значительное количество соединений серы, фосфора, мышьяка, магния, кремния и алюминия, не пригодны для производсгва карбида, как в том случае, когда последний должен быть употреблен для получения ацетилена, так и тогда, когда он идет в производство цианамида кальция. Если карбид содержит соединения серы, фосфора, кремния и мышьяка, то при разложении его водой вместе с ацетиленом выделяются водородистые соединения этих элементов. Водородистые соединения фосфора и кремния—легко разлагающиеся вещества они воспламеняются сами собой при обыкновенной комнатной температуре. Ясно, что их присутствие в ацетилене может быть причиной взрыва последнего. Кроме того, ацетилен, загрязненный водородистыми соединениями фосфора, мышьяка и серы, оказывает весьма вредное действие на организм человека. Мышьяковистый водород является сграшным ядом, который даже при вдыхании в весьма малых количествах причиняет смерть. Менее опасны, но все же очень вредны, фосфористый водород и сернистый водород. Их присутствие в аммиаке, выделенном из - цианамида кальция, крайне нежелательно, так как при окислении аммиака в азотную кислоту, они способны отравлять катализаторы, вследствие чего, процесс окисления замедляется и может остановиться вовсе. [c.88]

Получение связанного азота из атмосферного воздуха в плазменных реакторах интенсивно исследуется как у нас в стране, так и за рубежом, особенно в последние 10 лет. Пока плазменный метод по всем показателям уступает аммиачному, в первую очередь по расходу электроэнергии, который примерно в 7—10 раз выше. Однако разница становится менее ощутимой, если плазменный процесс совмещают с разложением фосфорсодержащего сырья в атмосфере воздуха с одновременной фиксацией азота. Дальнейшая переработка дает возможность получать из пятиокиси фосфора и окислов азота смесь фосфорной и азотной кислот для производства комплексных удобрений. Открываются определенные перспективы и для утилизации других компонентов фосфорсодержащего сырья. При диссоциации фосфорсодержащего сырья в плазме происходит практически полное его обесфторивание и выделение четырехфтористого кремния. Кроме того, отпадает необходимость в переработке фосфогипса, как это имеет место при сернокислотной переработке фосфатов, поскольку в плазмохимическом процессе образуется окись кальция. Варьируя температуру плазмохимического процесса, можно сначала обесфторить фосфорсодержащее сырье, а затем при более высокой температуре (около 3500 К) превращать его в пятиокись фосфора или получить в присутствии добавок (например, двуокиси кремния и углерода) элементарный фосфор, силикат и карбид кальция и окись углерода. [c.176]

Три главные стадии цианамидного процесса заключаются в производстве карбида кальция, получении чистого азота и соединении этих двух веществ. Сырой продукт представляет серовато-черное твердое вещество, содержащее около 60% цианамида кальция, 20% свободной извести, 12% свофдного углерода (графита) и небольшие количества окислов железа, алюминия, кремния и др. [c.234]

В случае большого содержания углерода в шихте часть кремнезема может восстановиться в металлический кремний, который удаляется с газами, отходящими из печи. При наличии в шихте окиси железа, которая на практике почти всегда содержится в извести и углеродистых материалах, кремнезем соединяется с железом и образует ферросилиций, осаждающийся на поду печи. На все эти процессы излишне расходуется электрическая энергия. Поэтому содержание кремнезема (SiOg) в известняке, применяемом для производства карбида, не должно превышать 1 %. [c.24]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология