Главная -> Словарь

Базисными плоскостями

Схемы с барометрическим конденсатором наиболее распространены в промышленности. Они обеспечивают достаточно глубокий вакуум за счет низкого сопротивления и высокой эффективности теплообмена в барометрическом конденсаторе смешения. В то же время при непосредственном смешении нефтепродуктов и охлаждающей воды последняя загрязняется сероводородом и в результате многократного перемешивания создается довольно стойкая эмульсия, затрудняющая очистку воды и загрязняющая водный бассейн. Устройство оборотной системы водоснабжения в барометрическом конденсаторе уменьшает загрязнение водоемов, однако при этом повышается температура охлаждающей воды и затрачивается немало средств на сооружение отдельной системы водоснабжения.

Несконденсировавшиеся газы и пары из вакуум-приемника идут в барометрический конденсатор 9, а оттуда отсасываются трехступенчатыми пароэжекторными насосами. Унесенные парами и газами легкие фракции и фракции до 350 °С конденсируются в барометрическом конденсаторе 9, поступают в вакуум-приемник и затем откачиваются с установки. Избыточное тепло вакуумной колонны 11 снимается двумя циркуляционными орошениями. Из колонны 11 отбирается широкая вакуумная фракция 350—500 °С. Предусматривается вывод из вакуумной колонны затемнендого про-дукта. Гудрон с низа колонны // забирается насосом и прокачивается через теплообменники и холодильники в заводские резервуары. *

онные коллекторы и дорогостоящие очистные сооружения. Расчетный расход воды в барометрическом конденсаторе для установок разной производительности следующий:

Отсасываемая эжекторами из барометрического конденсатора паро-воздушная смесь состоит из неконденсирующихся газов термического распада сырья, воздуха , нефтяных паров, сероводорода.

щей из барометрического конденсатора воды была не выше 35° С. Понижение вакуума может быть вызвано также неполным охлаждением пародистиллятов в барометрическом конденсаторе.

Остаточное давление в барометрическом конденсаторе зависит от температуры конденсата и отходящей воды и

не может быть ниже давления насыщенного водяного пара при данной температуре. Так как в конденсатор вместе с паром и охлаждающей водой поступают неконденсирующиеся газы разложения и воздух, то остаточное давление в конденсаторе складывается из давления паров воды, неконденсирующихся газов и воздуха. Следовательно, вакуум в барометрическом конденсаторе лимитируется температурой воды, отходящей из аппарата. Чем ниже остаточное давление на верху колонны, тем ниже должна быть температура воды, отходящей из барометрического конденсатора. ,

Решение, а) Определим количество водяных паров, подлежащих конденсации в барометрическом конденсаторе. Производительность установки по сырью равна

Подставив известные величины в формулу , определим расход воды а барометрическом конденсаторе

Барометрический конденсатор — эжектор. При этой схеме пары, отходящие с верха вакуумной колонны, мгновенно конденсируются в барометрическом конденсаторе и затем отсасываются вакуумным насосом . Остаточное давление в барометрическом конденсаторе зависит от температуры отходящей воды, но оно не может быть ниже давления насыщенного водяного пара при данной температуре; следовательно, вакуум определяется температурой воды, отходящей из конденсатора.

Эжектор — барометрический конденсатор. В этой системе пары с верха вакуумной колонны подаются непосредственно в эжектор, и глубина вакуума не зависит от температуры воды, выходящей из барометрического конденсатора,, В результате создается глубокий вакуум , и глубина вакуума определяется противодавлением на выходе из эжектора. Поэтому для создания глубокого вакуума соединяют последовательно несколько эжекторов . Такая система обходится дороже первой, так как эжектор отсасывает все пары, уходящие с верха колонны, и в барометрическом конденсаторе необходимо конденсировать большее количество паров.

соседним атомам. Расстояние между атомами в решетке алмаза такое же, как между атомами углерода в органических соединениях— 1,54 А. Энергия связи между атомами углерода весьма высока, что обусловливает высокую твердость алмаза, малую его летучесть и большую химическую стойкость. Теплота сгорания алмаза несколько выше, чем графита. В связи с этим при нагреве алмаза без доступа воздуха он переходит в термодинамически более устойчивое состояние — в графит. В кристалле графита атомы углерода в базисных плоскостях расположены в углах шестиугольников, па расстоянии 1,42 А, т. е. па таком же расстоянии, как и в молекулах бензола. Прочность связей углерода в базисной плоскости кристалла графита примерно в шесть раз выше, чем в атомах углерода, расположенных на двух плоскостях, находящихся на расстоянии 3,345 А. Относительно большое расстояние между базисными плоскостями обусловливает специфические физико-химические и механические свойства графита. Значительное расстояние между базисными плоскостями приводит к тому, что между ними могут внедряться атомы других элементов меньших размеров.

Степень упорядочения кристаллита в направлении Ьа в первом приближении определяется отношением числа атомов углерода.» сконденсировавшегося в базисной плоскости кристаллита , к числу атомов углерода, находящихся в соединительных цепях и в боковых радикалах. Отклонение расстояния между базисными плоскостями в любых формах углерода от расстояния в кристалле графита характеризует меру упорядочения по 1С-

Атомы в кристаллите сажи, имея относительно высокую степень упорядочения по Ьа, в направлении Ьс менее упорядочены. Расстояние в кристаллите сажи между базисными плоскостями колеблется в пределах 3,4—3,7 А, что искажает параллельность ее слоев внутри пакета.

Силы взаимодействия между базисными плоскостями малы и являются ван-дер-ваальсовыми. Энергия связи между плоскостями составляет от 4,2 до 18,2 кДж/моль, а расстояние 0,3354 нм. Вследствие малости сил связи между базисными плоскостями последние могут являться .главными плоскостями сдвига, и по ним возможны расслоения и расколы кристаллитов. При этом образуются двойники типа срастания с осью, параллельной гексагональной оси с . Двойникование монокристаллов, по мнению авторов указанной работы, в ряде случаев неправильно отождествляются со структурой третьей кристаллической формы углерода — карбина.

Взаимодействуя с углеродом, многие элементы периодической системы образуют карбиды. Эти соединения представляют самостоятельный интерес, так как обладают рядом ценных свойств: тугоплавкостью, прочностью, высоким модулем упругости и др. Однако они могут образовываться и при работе графита в контакте с деталями из других материалов, ограничивая его применение в этих условиях. Особенностью химического поведения графита, связанное с его кристаллической структурой, является образование слоистых соединений. Атомы или молекулы некоторых веществ могут внедряться между базисными плоскостями кристаллической решетки графита, что сопровождается увеличением геометрических размеров кристаллитов в направлении оси с за счет раздвигания базисных плоскостей.

соседним атомам. Расстояние между атомами в решетке алмаза такое же, как между атомами углерода в органических соединениях— 1,54 А. Энергия связи между атомами углерода весьма высока, что обусловливает высокую твердость алмаза, малую его летучесть и большую химическую стойкость. Теплота сгорания алмаза несколько выше, чем графита. В связи с этим при нагреве алмаза без доступа воздуха он переходит в термодинамически более устойчивое состояние — в графит. В кристалле графита атомы углерода в базисных плоскостях расположены в углах шестиугольников, на расстоянии 1,42 А, т. е. на таком же расстоянии, как и в молекулах бензола. Прочность связей углерода в базисной плоскости кристалла графита примерно в шесть раз выше, чем в атомах углерода, расположенных на двух плоскостях, находящихся на расстоянии 3,345 А. Относительно большое расстояние между базисными плоскостями обусловливает специфические физико-химические и механические свойства графита. Значительное расстояние между базисными плоскостями приводит к тому, что между ними могут внедряться атомы других элементов меньших размеров.

Степень упорядочения кристаллита в направлении La в первом приближении определяется отношением числа атомов углерода, сконденсировавшегося в базисной плоскости кристаллита , к числу атомов углерода, находящихся в соединительных цепях и в боковых радикалах. Отклонение расстояния между базисными плоскостями в любых формах углерода от расстояния в кристалле графита характеризует меру упорядочения по Lc.

Атомы в кристаллите сажи, имея относительно высокую степень упорядочения по La, в направлении Lc менее упорядочены. Расстояние в кристаллите сажи между базисными плоскостями колеблется в пределах 3,4—3,7 А, что искажает параллельность ее слоев внутри пакета.

'Энергия этих связей оценивается в 170 ккал/г-ат. Четвертый, валентный электрон располагается в пространстве между базисными плоскостями. Силы взаимодействия между базисными плоскостями малы и имеют характер дисперсионных . По различным данным, энергия связи плоскостей составляет от 1 до

К реакциям, в которых слоистый каркас графита сохраняет присущую ему структуру и гексагональный-характер, относятся реакции образования кристаллических соединений графита со щелочными металлами . В результате действия на графит жидких или парообразных щелочных металлов образуются соединения постоянного состава CsMe, CieMe и др. Наиболее изучены соединения CgK. и Ci6K. Атомы калия, внедряясь между базисными плоскостями, увеличивают расстояние между ними соответственно до 5;65 и 5,95 А. Внедрение атомов щелочных металлов в кристаллическую решетку графита вызывает разрыхление материала. Наиболее сильное разрыхление наблюдается у нефтяного и пекового коксов, в меньшей степени — у графита. Таким образом, интенсивность разрушения возрастает с уменьшением степени трехмерной упорядоченности структуры углеродистого материала при переходе от графита к коксам.

соседним атомам. Расстояние между атомами в решетке алмаза такое же, как между атомами углерода в органических соединениях— 1,54 А. Энергия связи между атомами углерода весьма высока, что обусловливает высокую твердость алмаза, малую его летучесть и большую химическую стойкость. Теплота сгорания алмаза несколько выше, чем графита. В связи с этим при нагреве алмаза без доступа воздуха он переходит в термодинамически более устойчивое состояние — в графит. В кристалле графита атомы углерода в базисных плоскостях расположены в углах шестиугольников, на расстоянии 1,42 А, т. е. на таком же расстоянии, как и в молекулах бензола. Прочность связей углерода в базисной плоскости кристалла графита примерно в шесть раз выше, чем в атомах углерода, расположенных на двух плоскостях, находящихся на расстоянии 3,345 А. Относительно большое расстояние между базисными плоскостями обусловливает специфические физико-химические и механические свойства графита. Значительное расстояние между базисными плоскостями приводит к тому, что между ними могут внедряться атомы других элементов меньших размеров.