Горение чистого углерода

Горение углерода. Углерод — преобладающий элемент органической части всех видов твердого топлива. С учетом этого рассмотрим сначала процесс горения чистого углерода как простейшую модель основных процессов, протекающих при сгорании природного твердого топлива. [c.166]

Для случая горения чистого углерода при встречной схеме питания мы представляем себе следующую картину воспламенения вновь образующейся в межкусковых канальцах слоя горючей смеси. [c.240]

Наряду с фундаментальными исследо ваниями, посвященными изучению процесса горения чистого углерода (применительно к коксу малозольного топлива) [Л. 71, 76 и др.], имеется также ряд работ, в которых рассматривается горение отдельных частиц высокозольного кокса [Л. 77—81 и др.]. [c.58]

Реакция может протекать без образования слоя золы , как, например, в случае горения чистого углерода. При этом реагирующая частица постепенно уменьшается в объеме и, наконец, совсем исчезает (рис. ХП-8). Для таких процессов можно выделить три этапа взаимодействия веществ [c.339]

Главная особенность горения реального топлива по сравнению с горением чистого углерода состоит в том, что топливо в процессе нагревания его до температуры воспламенения (600—1000 С) подвергается термическому разложению. При этом выделяются летучие вещества, содержащие много горючих компонентов. Такие компоненты, поступая в нагретую кислородсодержащую газовую среду, сгорают в ней. Выделяется теплота, которая способствует ускоренному прогреванию частиц нелетучего (коксового) остатка топлива и быстрейшему их воспламенению. По химическому составу коксовый остаток — это почти чистый углерод, поэтому ход дальнейшего процесса горения частиц соответствует описанному ранее горению углерода. [c.170]

Влияние летучих на интенсивность протекания процесса горения проявляется в повышении реакционной способности коксового остатка (по сравнению с реакционной способностью чистого углерода), что объясняется наличием в коксе остаточных летучих и изменением структуры частиц топлива в период интенсивного выделения летучих. [c.187]

Из приведенных материалов ОРГРЭС видно, что метод определения 4 уступает по точности методу ВТИ. Следует отметить, что здесь, как и в других случаях, иа основные погрешности определения накладываются дополнительные, вызванные тем, что погрешность отсчета времени может быть существенно выше 0,5 мич, приближаясь к 1—1,5 мин при наличии в составе сажи, кроме чистого углерода, других горючих компонентов не будет учтено влияние водорода, содержащегося в саже на величину при барботаже применяемой для очистки продуктов горения сернистых соединений перекиси водорода происходит частичное улавливание СО2, влекущее за собой возможность занижения результатов анализа не исключена возможность улавливания аэрозолей серной кислоты в поглотителях с баритом, что ведет к завышению дц. С учетом указанных, а также и ряда других факторов вряд ли следует рассчитывать на то, что фактическая точность этого метода может оказаться выше, чем метода ВТИ. Необходимо иметь в виду, что, к сожалению, в настоящее время мы располагаем лишь скудными сведениями о практических результатах определения по этому методу и только после накопления достаточного количества опытных данных можно будет судить о целесообразности использования этого метода для определения 94 взамен широко распространенного метода ВТИ. [c.283]

Важнейшим техническим процессом гетерогенного горения является горение угля. Процесс осложняется объемными реакциями двоякого рода. С одной стороны, в технике широко используются сорта каменного угля, богатые летучими компонентами. Сгоранию такого топлива предшествует частичное термическое разложение (коксование) с выделением горючих газов (углеводородов и водорода), сгорающих в объеме. С другой стороны, даже и цри сжигании чистого углерода, кроме углекислого газа СО2 на поверхности может образовываться окись углерода СО, догорающая в объеме. Теория горения угля с учетом побочных реакций достаточно сложна и рассматривается в специальных руководствах [8, 9]. Но при достаточном избытке воздуха и высокой температуре поверхности объемные реакции протекают настолько быстро, что заканчиваются в непосредственной близости от поверхности. При этом становится допустимой приближенная трактовка процесса как чисто гетерогенного. Вопрос о гетерогенном горении в такой постановке относится к диффузионной кинетике и тепловому режиму гетерогенных экзотермических реакций и рассматривается нами в соответствующих главах. [c.264]

В табл. 11 приведены данные о степени черноты газообразных продуктов горения и теплопередаче при сжигании чистого углерода и метана с теоретическим количеством воздуха. Эти данные рассчитаны применительно к участку подогрева материала после его декарбонизации во вращающейся печи размером [c.92]

X. Бекер нашел в продуктах горения чистого углерода в атмосфере сухого кислорода большое содержание окиси углерода при избытке кислорода. X. Бекер установил, что сухой древесный уголь, даже при красном калении, восстанавливает сухую двуокись угле.рода очень медленно. Отсюда X, Бекер сделал вывод, что окись углерода является первичным продуктом горения углерода. [c.262]

Для сравнения теплоотдачи излучением при работе вращающихся печей на твердом и газовом топливе рассмотрим сначала степень черноты газового потока — продуктов горения во вращающихся печах при полном сжигании чистого углерода и чистого метана. При этом условно не учитывается наличие в обоих случаях в факеле и в газовом потоке раскаленных частиц углерода и золы. [c.92]

Рассматривая горение в угольном канале (см. гл. IX), мы уже отмечали, что нет уверенности в том, что реакции горения окиси углерода и водорода протекают только в объеме, т. е. как чисто гомогенные реакции. Напротив, есть основание предполагать, что эти реакции протекают и у поверхности угля. [c.382]

Данные относятся к различным носителям. Значения скорости регенерации обычно (хотя и не всегда) относят к количеству газифицированного углерода. Горение различных модификаций чистого углерода интенсивно исследовалось, в частности, в работах [88, 99, 285, 358] и здесь не рассматривается. [c.219]

Окисление окиси углерода температура 1250°, нагревают электрически (для смеси окиси углерода с воздухом скорость нагревания больше, чем для чистой окиси углерода) скорость каталитического горения окиси углерода над катализатором вначале увеличивается с повышением температуры, а затем понижается с дальнейшим увеличением температуры и приблизительно при 1200° равна нулю [c.183]

Процесс горения кокса на катализаторе может сопровождаться пирогенизацией и образованием водорода, легких углеводородных газов и дальнейшим уплотнением кокса до чистого углерода либо до образования сажевых частиц. [c.16]

Водород Нг — бесцветный газ, в свободном от примесей состоянии не имеющий ни запаха, ни вкуса. Он не поддерживает горения соединений углерода. Сам водород горит как в чистом кислороде, так и на воздухе. При поджигании смеси двух объемов водорода с одним объемом кислорода ( гремучий газ ) взаимодействие газов происходит почти мгновенно и сопровождается взрывом. Хотя во дород не поддерживает дыхания, но он не ядовит. Водород является самым легким из всех известных газов он в 14,5 раз легче воздуха. Молекулы водорода движутся быстрее всех остальных газовых молекул. Водород среди других двух- и многоатомных газов характеризуется наибольшим коэффициентом диффузии (см. табл. 2). Он легче всех других газов диффундирует через пористые перегородки при температурах выше 1000° сравнительно легко проникает через железо и сталь легко диффундирует через резину и фарфор. Не проникает при комнатной температуре через стекло. Тугоплавкое стекло не пропускает водород даже при 600°. Диффузия водорода через сплавленный кварц становится заметной при 200°. [c.20]

Главную роль в горении твердого топлива играет углерод. Поэтому при теоретическом рассмотрении иногда монаю предебречь другими составными частями топлива. Промышленные процессы приближаются к этому случаю не только при сжигании кокса, но и тогда, когда другие виды тонлива достигают зоны горения после того, как они подвергаются термическому разложению в зоне подогрева. При этом в зоне горения реагирует кокс топлива и образуется газ, который имеет состав, близкий к составу газа при горении чистого углерода. После выхода из зоны горения этот газ может претерпевать разные вторичные изменения. [c.225]

Таким образом, при прочих равных условиях радиационная эффективность газовой фазы метанового факела и продуктов его горения выше, чем при сжигании пылеугольного топлива, если не учитывать светимости раскаленных твердых частиц угля, сажистого углерода и золы. Естественно, что при сжигании реальных пылеугольного топлива и природного газа значения степени черноты газовой фазы факела и газообразных продуктов горения будут промежуточными между значениями, приведенными в табл. 11 для чистого углерода и метана. [c.92]

Приведенные выше выводы могут быть обобщены следующим образом. При горении чистой сухой окиси углерода энергия, заключенная в асимметричном колебании, теряется в основном путем излучения за время, не превышающее нескольких десятых долей секунды, тогда как энергия остальных двух колебаний перераспределяется по другим степеням свободы (в виде тепловой энергии) за время порядка 10 сек. В присутствии влаги или других катализаторов энергия всех колебаний теряется в большей своей части при столкновении с молекулами воды или катализатора и преобразуется в тепло за значительно более короткое время. [c.209]

Мы уже видели, что данные о наличии догорания и о скрытой энергии в пламенах водорода или других горючих, богатых водородом, гораздо менее убедительны, чем в случае пламени окиси углерода. Все же имеются данные, указывающие на то, что даже при горении чистого водорода присутствует некоторое количество скрытой энергии. [c.215]

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]

Для того чтобы избежать выделения азота из продуктов реакции, используют чистый кислород, что несколько удорожает процесс. Водяной газ по этому методу получают в две ступени сначала быстро проводят реакцию полного горения, затем более медленно — окисление избытка метана двуокисью углерода и парами воды, образовавшимися в первой стадии [c.212]

На VII Мировом нефтяном конгрессе в Мехико [26] французским Институтом нефти был предложен своеобразный способ смесеобразования и сжигания топливо-воздушной смеси. Топливо-воздушная смесь вводится по двум трубопроводам. По одному трубопроводу подается богатая смесь, которая направляется к свече зажигания по второму — бедная смесь или чистый воздух. Трубопровод для богатой смеси представляет собой тонкую трубку, размещаемую внутри трубопровода для бедной. Возможно богатую смесь подавать по полому стержню выпускного клапана. Топливная смесь, подаваемая, в цилиндр, не гомогенна, что способствует более рациональному началу процесса горения. Авторами доказано, что такое сгорание уменьшает содержание окиси углерода и несгоревших углеводородов в отработавших газах [26]. [c.61]

Цель всех процессов газификации — превращение ископаемого топлива с высокой относительной молекулярной массой, высоким отношением углерода к водороду и часто с высоким содержанием загрязняющих примесей в чистое газообразное топливо, имеющее низкую относительную молекулярную массу, низкое отношение С/Н и пригодное для сетевого распределения. При производстве ЗПГ желательно, чтобы он как можно ближе воспроизводил все свойства и особенно характеристики горения природного газа. [c.87]

Углерод. Углерод как основной элемент, входящий в органическую массу углей, во многом определяет их технические качества. При горении он соединяется с кислородом воздуха, в результате чего выделяется значительное количество тепла (каждый килограмм чистого аморфного углерода выделяет 34 100 кДж). В действительности углерод в твердом топливе находится не в свободном состоянии, а в форме различных сложных соединений с водородом, кислородом, азотом и серой. Поэтому при сжигании 1 кг угля каждый килограмм углерода не д .ет точно 34100 кДж, но эта разница является незначительной. [c.121]

Спектр, излучаемый горящим углеродом, похож на спектр пламени СО. Отличие состоит лишь в том, что в спектре горящего углерода наблюдается непрерывное излучение раскаленных частиц углерода [64]. В исследованном Уиттингамом [64] спектре голубого свечения, сопровождающего горение чистого углерода, имеются полосы окисла СО2 без полос ОН. Горящий каменный уголь дает светящиеся (углеродные) пламена, причем иногда в спектре излучения основания пламен наблюдаются полосы Сг и СН. В спектрах таких пламен присутствуют полосы окисла СО2, полосы ОН и, кроме того, довольно часто появляются полосы металлических примесей, особенно полосы хлорида меди [44, с. 295]. [c.127]

Ирл горении чистого углерода — графита оп только частично окисляется в твердом состоянии (гетерогенно). Большая часть его превращается в окись углерода, которая затем сгорает в иламени над поверхностью графпта. Это пламя распространяется па небольшое расстояние от поверхности. [c.229]

А. Б. Резняков [32], введя некоторые упрощения, в частности исключив из рассмотрения изменение концентрации продуктов горения и приняв, что а) скорость движения частиц равна скорости потока, б) горящие частицы являются частицами чистого углерода, в) поверхность всех частиц одинаково доступна для кислорода, г) задача в целом является одномерной, получил приближенное уравнение взаимосвязи горения и теплообмена полидисперсного пылеугольного факела в следующем виде [c.208]

Образование первичной газообразной горючей смеси в толще топлива имеет достаточно сложный характер даже в том случае, когда твердым горючн М веществом топлива является чистый углерод. С известным приближением к такому случаю имеют дело при сжигании кокса или антрацита. Повидимому, как это разбиралось е своем месте, при горении твердого углерода в слое возникают все три сопутствующих друг другу процесса непосредственное окисление твердого вещества до СОг кислородом воздуха (преимущественное протекание в зоне не слишком повышенных температур процесс идет с повышением тем-пе ратуры, т. е. с саморазгоном) окисление твердого вещества кислородосодержащими молекулами продуктов полно го сгорания СОо и НгО (преимущественное протекание процесса в зоне достаточно высоких температур процесс идет с расходованием тепла, т. е. с понижением температуры реакции, а следовательно, с самозатуханием) сгорание образовавшихся от предыдущих процессов газообразных продуктов газификации в виде СО и Из процесс идет с повышением температуры за счет тепловыделения, компенсируя частично или полностью тепловые затраты на о бразование этих горючих газов. [c.153]

Одной из о собеиностей натуральных топлив в сраинеиии с чистым углеродом является наличие в их летучих веществ. Наличие летучих веществ активизирует вошламенение топливных частиц и способствует интенсификации процесса. На стадии горения летучих веществ обычно достигается достаточно высокий температурный уровень— необходимое условие для стабильного горения топливной пыли. [c.43]

Первые эксперименты этих авторов связаны с фотометрическими измерениями процессов ионизации. Алкемейд [175, 176] обращает внимание на быстрый спад интенсивности резонансного излучения щелочных металлов в процессе ионизации и подавление такой ионизации, которое можно было бы согласовать с уравнением термической ионизации Саха [177] при условии, что в ацетиленовом пламени относительно щелочных ионов существует избыток электронов, концентрация которых уменьшается с высотой сечения факела. Продолжая исследования, Боргерс [178, 179] измерил концентрацию электронов СВЧ-мето-дикой и впервые подтвердил эти выводы для чистого ацетиленового пламени. В случае горения чистой окиси углерода им найден незначительный уровень концентрации электронов, который меньше 10 см . [c.270]

Из этого следует, что предположение об избыточном уровне концентрации электронов относительно щелочных ионов в пламени окиси углерода неверно по двум причинам во-первых, как для калия, так и для цезия уровень ионизации практически одинаков во-вторых, избыток электронов относительно щелочных ионов в чистом пламени не может быть больше 10 см" . Таким образом, Холландер пришел к выводу о несостоятельности теории равновесной ионизации при горении окиси углерода и вынужден был пересмотреть результаты предыдущей работы как следствие медленной ионизации [181]. Ионизация щелочного металла X происходит согласно прямому и обратному процессам [c.270]

Вельтер (1832) нашел, что теплоты горения любых органических веществ пропорциональны количеству кислорода, идущему на это горение. Последнее можно определить, окисляя органические вещества путем прокаливания их с глетом и определяя количества восстановившегося при этом свинца. В табл. 27 даны Q на каждый грамм кислорода, потребного для полного окисления, д остается приблизительно постоянным и почти точно равно теплоте, выделяемой при сжигании чистого углерода одним граямом кислорода (около 3000 м. кал). [c.79]

Уэстон показал, что такой спектр возникает при горении чистой сухой окиси углерода в кислороде. Поэтому можно принять, что молекула носителя содержит только атомы углерода и кислорода. Так как этот спектр очень сложен, то носитель его не мон ет быть двухатомной мо-.лекулой. С другой стороны, полосатые спектры Og, Сг и СО хорошо известны, а поскольку они совершенно не похожи на полосы спектра пламени окиси углерода, эти молекулы можно исключить из рассмотрения. При обсуждении вопроса о природе носителя спектра Кондратьев привел ряд доводов в по.льзу предположения о том, что появление этих полос обусловлено излучением света молекулами СО 2- [c.99]

Теплотворной способностью называется количество тепла, выделяющееся при горении 1 кг твердого или жидкого топлива или 1 газообразного топлива (при 0 и 1 атм). Жидкие и газообразные углеводородные топлива имеют более высокую теплотворную способность, чем чистый углерод. Так, при сгорании 1 кг метана выделяется 13 250 ккал, когда выделившаяся в реакции вода становится жидкой (высшая теплотворная способность), и И 900ккал, когда вода остается в виде паров (низшая теплотворная способность). Нефтепродукты (бензин, дизельное топливо) имеют теплотворную способность больше [c.491]

Технология предлагаемого метода проста и заключается в подаче хлорсодержащего соединения (дихлорэтан или четырёххлористый углерод) в зону горения кокса. На практике это выглядит следующим образом. Как правило, выжиг кокса протекает 3-4 суток. За это время необходимо подать 1% хлора от массы катализатора. Рассчитывают часовую подачу хлорсодержащего вещества (в чистом виде) и подают его в 1-й по ходу реактор. Предлагаемый метод, кроме предотвращения образования сульфатной серы, приводит ешё к двум положительным моментам. Во-первых, в значительной мере предотврщается. спекание платины, и, во-вторых, ускоряется горение кокса за счёт более интенсивной миграции кислорода с помощью хлора. [c.56]

Для обеспечения чистого горения, высокой эффективности и минимального технического обслуживания оборудования необходимо по возможности исключать побочные реакции, связанные с образованием углерода и иепредельных соединений, и [c.50]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология