Деструкция термическая быстрая

Трудно уловить первичные продукты термической деструкции потому, что они не стабильны при температуре образования. Следовательно, если желательно их получить, следует как можно быстрее изолировать их от действия тепла. В лабораторных условиях этого можно достигнуть, нагревая пробу при пониженном давлении и удаляя летучие продукты с помощью вакуум-насоса по мере их образования. Уменьшение давления ускоряет их переход в паровую фазу и уменьшает время пребывания в горячей зоне. С другой стороны, из рассмотрения химической кинетики следует, что эти термически нестойкие продукты будут сохранены тем лучше, чем быстрее будет нагреваться уголь и чем выше температура, при которой выделяются летучие продукты. Все эти, на первый взгляд, парадоксальные явления хорошо подтверждаются экспериментальным путем. [c.79]

Расширение зоны пластичности к высоким температурам очень хорошо объясняется кинетическими положениями, согласно которым термическая деструкция начинается в условиях быстрого нагрева при более высокой температуре потому, что реакции разложения не являются мгновенными и не имеют времени проявиться при этой же температуре. Температура максимальной текучести, например, подчиняется почти точно тому же закону зависимости от скорости нагрева, что и максимальная температура скорости термической деструкции (рис. 21). [c.95]

Наиболее важным источником низкомолекулярных олефинов, в первую очередь этилена пропилена, являются процессы пиролиза — высокотемпературной деструкции углеводородов при температуре выше 700° С. В этих процессах бутилены получаются в меньших количествах. В качестве сырья применяются различные углеводороды, их смеси и нефтяные фракции. Термическая деструкция углеводородов является наиболее простым путем превращения нефтепродуктов и природного газа в химически активные вещества, широко применяющиеся в органическом синтезе поэтому процессы термической деструкции развиваются быстрыми темпами. [c.6]

Преобладание процессов деструкции или структурирования зависит от физического состояния полиамида (расплав или твердый полимер), а также от условий термической обработки. В работе [7] скорость образования нерастворимого геля связывается со скоростью удаления летучих продуктов деструкции. При нагреве расплава полигексаметиленадипамида в закрытом сосуде образец продолжительное время сохраняет растворимость в случае удаления летучих продуктов деструкции происходит быстрое сшивание цепей. Так, при термической обработке в закрытом сосуде при 282 °С сначала происходит дополнительная поликонденсация, и через 1 ч молекулярная масса полигексаметиленадипамида возрастает от 32 000 до 41 ООО. Затем начинается деструкция (молекулярная масса уменьшается до 12 000), причем полимер полностью сохраняет растворимость в течение 20 ч. Напротив, при удалении летучих продуктов деструкции (продувание азота через расплав полигексаметиленадипамида) происходит быстрое увеличение молекулярной массы, и уже через 5 ч образуется нерастворимый остаток (рис. 2) [7]. [c.11]

Сначала предполагали, что уголь или, по крайней мере, часть его, которую часто идентифицировали с фракцией, экстрагируемой растворителями, претерпевал истинное плавление при определенной температуре, подобно размягчению пека или термопластических смол, и без всякой химической деструкции. Расплавленная фракция воздействовала затем как растворитель или как возможный пластификатор неплавкой фракции. Согласно такому толкованию, плавление и термическая деструкция представлялись независимыми явлениями. Но были вынуждены признать, что плавление, за исключением его быть может всей первой фазы, когда уголь начинает становиться слегка пластичным в ходе постепенного нагрева, тесно связано с быстрой термической деструкцией с выделением газа и смол, что эти два явления всегда одновременны и, в частности, подчиняются одним и тем же кинетическим законам в зависимости [c.91]

Вообще говоря, преимущества газового топлива стали очевидны довольно давно, пожалуй, с момента появления промышленных процессов термической (без доступа воздуха) деструкции твердых топлив. Развитие металлургии привело к замене примитивных смолокурен коксовыми печами. Коксовому газу быстро нашлось бытовое применение — появились газовые рожки для освещения улиц и помещений. В 1798 году в Англии было устроено газовое освещение главного корпуса мануфактуры Джеймса Уатта, а в 1804 году образовалось первое общество газового освещения. В 1818 году газовые фонари осветили Париж. И очень скоро коксование стали применять для получения не столько металлургического кокса, сколько сначала светильного, а потом и бытового газа. Газификация быта стала синонимом прогресса, процессы газификации топлива совершенствовались, а получаемый газ стали все чаще называть городским газом . [c.19]

При проведении флеш-пиролиза температуру полимера повышают очень быстро, и за несколько секунд или даже быстрее она достигает относительно высокого значения - в 500 °С и выше при этом в полимере происходит распад и фрагментация макромолекул. Состав продуктов распада обычно анализируют хроматографическим или масс-спектрометрическим методами. Флеш-пиролиз наиболее эффективен для быстрой идентификации материалов, характеристики которых предварительно установлены, а также в тех случаях, когда необходимо различить полимеры сходной структуры он позволяет также получить ценную информацию о механизме термической деструкции. Однако его использование напоминает ситуацию, когда для того чтобы разбить орех, берутся за кувалду. Данный метод в большинстве случаев не позволяет установить точный механизм инициирования в начальных стадиях разложения, что очень важно для понимания процессов старения и разрушения полимеров. Так же, как для колки орехов, гораздо целесообразнее применять специальные инструменты, так и при изучении термодеструкции макромолекул стадийное проведение процесса в более мягких условиях позволяет получать значительно больше информации. [c.403]

Так, термоокислительная деструкция представляет собой одновременное действие теплоты и кислорода и является причиной быстрого выхода полимерных изделий из строя. Скорость термоокислительного распада полимеров выше скорости их чисто термического распада. Для полимеров на углеводородной основе это служит причиной снижения предельных рабочих температур их [c.257]

Размывание пробы зависит от конструкции дозатора и температурного режима. Последний фактор имеет значение при введении жидких и твердых проб и связан с необходимостью их быстрого испарения. Однако температура дозатора не должна быть слишком высокой, чтобы исключить возможность термической деструкции различных веществ. [c.19]

Как известно [], 21, процесс замедленного коксования протекает в две стадии. На первой— исходное сырье быстро нагревается й трубчатых змеевиках до 490—5Ю°С. При этом происходит частичное его испарение и разложение с образованием более легких и тяжелых продуктов, чем исходное сырье. Паро-жидкостная смесь поступает в пустотелый адиабатический аппарат — реакционную камеру. За счет большего, чем в трубчатом змеевике, времени пребывания в камере глубже идут реакции термической деструкции, полимеризации и поликонденсации. Это приводит к образованию целевого продукта — кокса, а также газа, бензина, газойлевой -фракции. В камере происходят сложные химические превращения, в результате которых совершается непрерывный процесс перехода системы из одного состояния в другое. Каждое новое состояние обладает иным запасом внутренней энергии, чем предыдущее. [c.133]

При термической деструкции полиметилметакрилата в вакууме при 300 °С половина полимера очень быстро деполимеризуется до мономера, после чего скорость деполимеризации резко падает (рис. 41). [c.285]

Повышение доли отгона от сырья приводит к тому, что на собственно коксование поступает утяжеленное сырье. Увеличение скорости термической деструкции сказывается на том, что асфальто-смолистая часть сырья быстрее превращается в кокс и относительное количество ее над коксовым слоем уменьшается с возрастанием температуры. Кроме того, изменяется механизм формирования коксовых отложений. В результате всего этого с повышением температуры нагрева сырья снижается степень вспучиваемости коксующегося жидкого слоя, кокс получается с меньшим содержанием летучих и улучшенных механических качеств. [c.113]

Отношение к нагреванию, действию кислот, оснований, окислителей 91 восстановителей. Превращения, которые претерпевают кетозы в этих случаях, в общем аналогичны по результатам и механизму соответствующим реакциям в ряду альдоз (см. гл. 3). Однако кетозы, как правило, значительно более лабильны к кислотам, основаниям и термическим воздействиям и быстро подвергаются деструкции. Так, например, показано, что кетогексозы значительно легче, чем альдогексозы, образуют 5-оксиметилфурфурол . Уже при перекристаллизации кетоз может происходить их частичное разложение. Так, при кипячении в нейтральном спиртовом растворе Л-фруктоза образует смесь, состоящую, по крайней мере, из семи веществ [c.241]

Кажущееся увеличение содержания полиоз в древесине после термической обработки обусловлено образованием целлюлозы с короткими цепями. Следовательно, первая стадия термической деструкции целлюлозы заключается в расщеплении ее макромолекул с образованием щелочерастворимых продуктов. Степень полимеризации оставшейся целлюлозы также оказывается пониженной. СП целлюлозы, выделенной из древесины ели после термообработки, остается постоянной вплоть до 120 °С, а затем с повышением температуры начинает быстро падать [16]. Термическая обработка выделенной целлюлозы (беленой сульфитной) даже при 100 °С в течение всего 20 мин приводит к снижению СП, причем степень деградации зависит от влажности образца [51 ]. После термообработки при 200 °С образец целлюлозы с высокой начальной влажностью (60 %) имел СП примерно на 200 единиц выше, чем образец с низкой начальной влажностью (7 %). Предполагают [51 ], что у набухшей целлюлозы с влажностью 60 % при термообработке происходит рекристаллизация, которая уменьшает расщепление цепей. Хлопковая целлюлоза с начальной СП 1140 после термообработки при 200 °С имела СП 200, т. е. на уровне предельной СП (см. 4.3.3) [69]. [c.265]

Полиформальдегид хможно перерабатывать методом интрузии. В этом случае при пластикации материал прогревают до высокой температуры в течение короткого отрезка времени. При этом исключается термическая деструкция полимера. Быстрое прогревание материала при высокой температуре происходит на выходе из цилиндра перед поступлением его в форму (в зазоре между наконечником шнека и внутренними стенками цилиндра и сопла). Наконечник шнека может быть гладким коническим или может иметь нарезку. Такая конструкция обеспечивает хорошую очистку цилиндра от материала, скапливающегося на стенках. [c.274]

Выход, %, продуктов термической деструкции древесины дугласовой пихты при температуре 400 °С с использованием быстрого нагрева [25] [c.273]

При термической деструкции натурального каучука получается то или иное количество изопрена и дипентена. Например, при быстром нагревании очищенного каучука до 700°С в отсутствие воздуха можно выделить соответственно 22,6 и 46% этих веществ (расчет по разложившемуся каучуку). По мнению большинства исследователей, образование дипентена объясняется вторичной реакцией димеризации изопрена вследствие высокой температуры деструкции это мнение подтверждается тем, что при нагревании изопрена получается также дипентен [c.9]

Гидрогенизация в зоне термической деструкции. Когда увеличивают температуру выше 350° С, механизм реакций постепенно изменяется на первичное воздействие накладываются другие, более быстрые и энергично действующие условия, характерные для процесса термической деструкции. Имеется в виду обычно разрыв связи углерод—углерод с образованием свободных радикалов, удалением освобождаемых при этом групп атомов, наиболее богатых водородом в форме летучих веществ, и реконденсация в более стабильные формы радикалов, менее летучих и более богатых ароматическим углеродом. Водород под давлением, вероятно, вмешивается в этот механизм, насыщая свободные валентности одной части образованных радикалов и препятствуя тем самым их конденсации. Вероятно также, что он препятствует термической дегидрогенизации ненасыщенных циклов, что приводит к расширению ароматических групп и к образованию кокса (см. рис. 19). [c.39]

Из уравнения (5) видно, что скорость реакции растет с увеличением температуры тем быстрее, чем больше энергия активации Е. В процессе термической деструкции угля протекает ряд параллельных реакций с различными энергиями активации. При увеличении скорости нагрева угля, согласно уравнению (5), скорость реакций с большими энергиями активации становится большей, чем для реакций с малыми энергиями активации. В силу этого протекание основных реакций деструкции угля наблюдается при более высоких температурах. Поскольку тепловой эффект термической деструкции угля зависит от соотношения скоростей протекающих при этом различных реакций, то следует ожидать, что увеличение скорости нагрева угля приведет также к сдвигу эндотермического эффекта в область более высоких температур. [c.73]

Для каждого типа червяка предусмотрены специальные головки, устанавливаемые при замене червяка в зависимости от перерабатываемого материала. Конусообразная, без нарезки головка черв яка (фиг. 13, а) предназначена для переработки высоковяз-них термопластов. Головки второго типа (фиг. 13, б) предназначены для литья изделий из маловязких материалав и оснащены поршиевы ми обратными клапанами, благодаря чему предотвращается обратное течение материала. Голов.ки третьего типа (фиг. 13, в) имеют коническую нарез1К у, применяются для переработки пластифицированного и непластифицированного поливинилхлорида и предотвращают термическую деструкцию материала, быстро подавая его в зону инжекции ( 11]. [c.27]

Витринит является наиболее легко растворимым из мацералов углей, тогда как инертинит почти совсем не растворяется в органических растворителях. Предварительная термическая деструкция угля (например, при быстром нагреве до 400° С без доступа воздуха) позволяет применить для обработки получаемого твердого нелетучего остатка среднеэффективные растворители, такие как сероуглерод или хлороформ (речь идет о растворении продуктов термической деструкции угля, а не веществ, входящих в состав исходного угля). [c.22]

Затем при температуре 360—400° С в зависимости от свойств угля и скорости нагрева реакции термической деструкции начинают протекать более быстро и образуются смоляные вещества с различной молекулярной массой. Наиболее летучие вещества будут переходить в газовую фазу, образуя смолы низкотемпературного коксования. Менее летучие вещества образуют метапласт . Следует отметить, что определенную роль в торможении газовыделения играют явления сорбции. [c.92]

Таким образом, метапласт разрушается одновременно со своим образованием. Принимая кинетические характеристики, наиболее вероятные для реакций образования и разложения, можно рассчитать его концентрацию в зависимости от времени или температуры и построить кривые, вид которых хорошо совпадает с видом кривых изменения пластичности. Вначале концентрация метапласта возрастает, затем исходное количество угля уменьшается вследствие термической деструкции, скорость образования метапласта становится меньшей, в то время как скорость деструкции увеличивается в зависимости от роста концентрации. Вскоре устанавливается равновесие, соответствующее максимуму пластичности, после которого концентрация постепенно уменьшается и почти исчезает при приближении к затвердеванию. Путем быстрого ожижения угля и обработки растворителями можно эффективно извлекать в различные промежутки времени один сорт пека, выход которого по кривой хорошо соответствует этим предположениям. [c.93]

По понижающейся степени метаморфизма. Пластичность уменьшается, так как реакции конденсации возникают все более быстро, что обусловлено ростом содержания кислорода. Пламенные угли с высоким содержанием кислорода дают значительное количество смолообразных продуктов во время термической деструкции, но они не могут больше пластифицировать остаток витринита одновременно и потому, что они термически не стабильны и потому, что твердый остаток коксования очень быстро конденсируется, чтобы образовать мак-ромолекулярные твердые вещества. Добавление пека может тогда способствовать началу перехода в пластическое состояние, но не может каким-либо образом воспрепятствовать преждевременному затвердеванию до того, как завершатся реакции термической деструкции. [c.97]

Тяжелые нефтяные остатки, в которых смолисто-асфальтеновая часть составляет 50% и больше, а в структуре углеводородов преобладают конденсированные полициклические системы с большим удельным весом ароматических колец, характеризуются низким содержанием водорода. Поэтому использование этой части нефти в качестве топлива сопряжено с необходимостью предварительного обогащения ее водородом. Этот процесс можно осуществить либо глубокой термической деструкцией типа полукоксования, либо прямым каталитическим гидрированием, сопряженным с крекингом тяжелого сырья. В первом случае часть углерода выводится из сырья в виде кокса или полукокса, содержание водорода в котором не превышает 2—3%. Освободившийся в процессе коксования водород перераспределяется среди газообразных и жидких продуктов пиролиза. Второй процесс включает две реакции каталитический крекинг и каталитическое гидрирование. Вводимый в реакцию свободный молекулярный водород непосредственно присоединяется к осколкам крекируемого сырья, насыщая их водородом. Для переработки тяжелых нефтяных остатков предлагаются разные варианты технологических процессов, в основе которых лежит один из названных выше приемов обогащения водородом или комбинация их обоих. Процесс прямого насыщения водородом сырья (метод каталитического крекинга) затрудняется быстрой дезактивацией катали- [c.247]

Любые химические превращения полимерных соединений имеют много общего с реакциями низкомолекулярных соединений, содержащих те же функциональные группы. Однако вследствие макромолекулярной структуры полимерных веществ химические превращения их отличаются определенным своеобразием. Первая особенность заключается в легкости термической и окислительной деструкции макромолекул полимеров. Эти явления сопровождаются уменьшением молекулярного веса полимера и образованием 1ЮВЫХ функциональных групп в отдельных звеньях цепей. Окис-1ительная деструкция становится более интенсивной, если полимер находится в растворе (особенно при нагревании такого раствора), поскольку доступ кислорода к отдельным макромолеку-. 1ам в этом случае облегчается. Поэтому химические превращения полимеров следует проводить только при возможно более низкой температуре и возможно быстрее, чтобы уменьшить термическую п окислительную деструкцию цепей макромолекул. Окислительная деструкция,, протекающая в большей или меньшей степени мри любых химических превращениях полимеров, изменяет структуру некоторых звеньев макромолекул. Выделить из состава полимера отдельные продукты окислительной деструкции невозможно, так как они соединены ковалентными связями с соседними звеньями макромолекул. [c.170]

В процессе деструкции уменьшается кристалличность полипропилена [6]. В отличие от других полимеров, например политетрафторэтилена или полнметилметакрилата, при пиролизе полипропилена получается лишь незначительное количество мономерного продукта, что объясняется низкой энергией активации изомеризации макрорадикала, образовавшегося при термической деструкции [1, 6, 7]. Так, при превращении 507о полимера в газообразные продукты при 387° С образуется всего лишь 0,2% мономера [7—9]. Газообразные продукты состоят в основном из 2-ме-тилпропена-1, пентена-1 и пентена-2 [10, 11]. При разложении неразветвленного полипропилена газообразные продукты образуются гораздо быстрее, чем в случае полипропилена разветвленного строения [1,9]. [c.127]

Деструкция полимера по закону случая и деполимеризация могут протекать при нагревании полимера термическая деструкция) действии на него света фотодеструкция)] радиации с высокой энергией радиационная деструкция)-, деформации сдвига, ультразвука, многократного и быстрого замораживания полимерного раствора, перемещивания с высокой скоростью механодеструкция)-, химических агентов хемодеструкция)-, ферментов, бактерий, грибков биодеструкция). [c.237]

Характер термических превращений при более высокой температуре зависит от температуры и скорости нагрева. При так называемой низкотемпературной термической обработке, т.е. при температурах 200...230°С, деструкция целлюлозы происходит в основном за счет аморфной части. Степень полимеризации падает уже довольно быстро и достигается ПСП, зависящая от происхождения целлюлозы и ее полиморфной модификации. Кристаллическая часть в этих условиях сохраняется. При низкотемпературной деструкции реакции расщепления цепей по гликозидным связям сопровождаются реакциями дегидратации, а в присутствии кислорода - и реакциями окисления. В результате реакций дегидратации в качестве летучего продукта выделяется вода, но частично происходит и распад глюкопиранозных звеньев, о чем свидетельствует образование СО и низкомолекулярных летучих альдегидов. Окисление спиртовых групп приводит к появлению в звеньях карбонильных и карбоксильных групп. Развитию реакции дегидратации способствует медленный нагрев. В результате низкотемпературной обработки получается так называемая ангидроцел-л юл оза, отличающаяся ИК-спектром и свойствами от исходной целлюлозы. [c.356]

Технологическим неудобством — по крайней мере, для полиэфиров — являются и высокие температуры мезоморфных переходов, расположенные в опасной близости от температуры термической деструкции. С этим можно бороться двумя путями либо удлиняя спейсеры, но это повышает вероятность образования складчатых топоморфных форм, либо переходя к сополимерам . Можно менять длину спейсеров или разнообразить фигурирующие в одной цепи мезогены. Второй путь мало перспективен, и способность к образованию мезофазы по мере увеличения внутрицепного беспорядка быстро убывает. Напротив, меняя длины спейсеров, удается сохранить мезофазы и суше-ственно понизить температуры мезоморфных переходов и кристаллизации и плавления, но вероятность образования топоморфных складчатых форм при этом тоже увеличивается. [c.363]

Н,С,Грязнов рассматривает механизм термической деструкции угпей, как стадийный процесс по аналогии с полимерами с открытой цепью сопряжения, термическое превращение которых сопровождается развитием системы сопряжения и образованием в каждой последующей точке температур более термостойких структур в результате самоста-билизации образовавшихся радикалов, замыкания ненасыщенных связей при их рекомбинации и диспропорционировании водорода, поэтому кинетическая кривая, характеризующая зависимость потери массы от продолжительности нагрева, приобретает ступенчатый вид. Такой вид имеет кривая потери массы при обработке угля в изотермических условиях на различных последовательно повышающихся уровнях температур (рис, 65), При каждой новой бопее высокой температуре происходит быстрая потеря массы, которая прерывается затем в результате стабилизации конденсирующегося остатка, [c.140]

Процессы, происходящие на стадии пластического состояния, зависят также от крупности частиц угля (см. [12]) подород и низкомолекулярные водородсодержащие газы вследствие более затрудненного выхода из крупных частиц полнее используются на структурные перегруппировки и взаимодействие с ненасыщенными продуктами. образующимися при пиролизе макромолекул, что тормозит реакции конденсации. Вследствие этого полнее протекают реакции разрушения структуры и дислропорционирования водорода и происходит спекание угольных частиц при их контакте [16]. При нагревании спекающихся углей в центробежном поле, когда продукты термической деструкции быстро отводятся из зоны высоких температур, Бирюковыми Нестеренко [10,11] получены сведения о количестве [c.224]

Для изучения влияния термической стабильности исходного вязкого битума он также был подвергнут фракционной разгонке. Углеводородный групповой состав (определенный с помощью адсорбционной хроматографии) исходного вязкого битума, его остатка (после отгона фракций до 360 °С) и остатка после фракционной разгонки быстро густеющих дорожных битумов дан в табл. 2. В этой же таблице дано изменение стандартных показателей этих битумов после фракционной /разгонки. Как видно из таёл. 2, содержание углеводородов в остатках увеличивается на 3-6 /о, а содержание смол и асфальтенов уменьшается. При этом резко изменяются стандартные показатели битума. Это указывает на термическую деструкцйю основного компонента — вязкого битума при высокой температуре. [c.70]

При увеличении температуры выше 200 °С термическая деструкция целлюлозы и образование летучих продуктов быстро прогрессируют. Главным первичным продуктом деструкции считают лево-глюкозан, но образуются и другие ангидроглюкозы, такие, как 1,2-, 1,4-ангидроглюкозы, 1,6-ангидроглюкофураноза, еноны (схема 12.2), фуран и его производные. [c.267]

Изучение процесса термической деструкции древесины дугласовой пихты Pseudotsuga menziesii) инертной атмосфере и в присутствии воздуха показало, что при быстром нагреве состав продуктов, по существу, одинаков, за исключением выхода диоксида углерода (табл. 12.4) (подробнее в работе [25]). В этих условиях у кислорода не было достаточного времени для участия в реакциях деструкции. [c.272]

Скорость сульфирования зависит от природы сульфируемого углеводорода. Для толуола и ксилолов она больше, чем для бензола. Так, толуол при 150 °С сульфируется в три раза быстрее бензола. Это позволяет сульфировать гомологи бензола при более низких температурах, чем бензол [8, 9]. Влияние температуры на сульфирование определяется прежде всего возможностью заметного увеличения скорости образования сульфокислот. В то же время при повышении температуры увеличивается вероятность образования сульфонов, термического разложения сульфокислот и их гидролиза. Как видно из рисунков 4.2.3 и 4.2.4, выход сульфокислоты максимален при 150 °С и в расчете на прореагировавший углеводород составляет в оптимальных условиях 95—98%. Увеличение времени контакта свыше 5 ч при оптимальной температуре снижает выход сульфокислоты из-за развития процессов деструкции. [c.129]

Впервые активированный уголь для очистки фенолсодержащ сточных вод был применен в Германии еще в 1932 г. Однако, г смотря на высокую степень обесфеноливания (- 9970), по-вил мому, в результате быстрой дезактивации сорбента установка р ботала непродолжительное время [2]. В дальнейшем адсорбцио ный метод начали применять в других странах в основном д доочистки стоков после пароциркуляционных, феносольванных бензольных установок. При этом срок работы сорбента существе но увеличился. Регенерация сорбента может быть проведена вс ным раствором щелочи, бензолом или другим подходящим растЕ рителем, однако в виду низкой концентрации остаточных фенол в сточной воде их утилизация при адсорбционной доочистке сп новится нерентабельной. Поэтому предпочитают применять бол дешевую термическую регенерацию активированного угля деструкцией сорбированных фенолов или использовать бол [c.353]