Главная -> Словарь

Образования газообразных

Следует отметить, что строение всех рассмотренных выше форм можно интерпретировать как результат ''сшивок " между цепочечными углеродными молекулами. Некоторые авторы предполагают , что механизм образования фуллеренов из паров углерода в качестве одной из начальных стадий включает процесс такого типа.

Неожиданным стало открытие фуллеренов в саже, получающейся1 8 при сгорании бензола и других углеводородов, причем соотношение основных компонентов возможно изменять в зависимости от режима горения. Интересно, что доля Сто мойсет возрастать вплоть до 85%. Неясно, однако, может ли этот подход иметь препаративное значение. Не найдено препаративных условий образования фуллеренов и с помощью лазерного испарения, но горение графита в плазменном разряде дает фуллереновую сажу. Представляется возможным также нахождение новых источников кластеров углерода как фуллереновых, так и других неграфитовых форм в таких углеродистых материалах, которые подвергаются воздействию высоких температур или давлений.

?75. Механизмы образования фуллеренов

Предложено несколько возможных "сценариев" образования фуллеренов. Согласно первому из них, сначала возникают углеродные листы, состоящие из гексагонов и пентагонов, которые свертываются в трубки и затем замыкаются в шары. По второму - сначала образуются кластеры по 30-40 атомов углерода, к которым последовательно добавляются небольшие углеродные радикалы до тех пор, пока не возникнет устойчивая структура в виде фуллерена. По третьему - они строятся из шести кластеров С ю-

По первому из предложенных250 механизмов образования фуллеренов, в котором основную роль играет правило пятиугольника, графитовые слои построены исключительно из пяти- и шестичленных колец . Пентагонов достаточно много, но они не имеют общих ребер. Согласно данной модели, возникающие сначала из отдельных атомов углерода цепочки связываются в сетки из пентагонов и гексагонов, которые, сворачиваясь, замыкаются в полые сферические кластеры - фуллерены. Эта модель позволяет объяснить ряд экспериментальных фактов, в том числе особенности масс-спектров фуллеренов и высокую эффективность образования бакминстерфуллерена Сед - наименьшего фуллерена, в котором пятиугольники не имеют общих ребер.

§15 Механизмы образования фуллеренов 121

Химики из Северо-Западного университета предложили еще одну последовательность образования фуллеренов. Испаряя лазером графит и определяя состав образовавшихся углеродных фрагментов, они пришли к выводу, что отдельные кластеры сливаются друг с другом в более крупные, причем при повышении температуры они переходят в форму одиночной замкнутой петли. Когда число атомов углерода в этом кольце достигает сорока, оно может образовывать шар . Вероятность такого процесса возрастает, когда кольцо содержит более 60 атомов углерода. Поэтому

$15. Механизмы образования фуллеренов 125

Как видно из анализа литературы, закономерности образования фуллеренов находятся пока на стадии экспериментального изучения. Поэтому из-за отсутствия или противоречивости некоторых данных и механизм их образования остается преимущественно умозрительным. Несомненно, что использование современной экспериментальной техники и введение новых физико-химических методов исследования поможет в дальнейшем обсуждении данной проблемы. Хотя несомненно и другое - при появлении новых объектов и методик исследования будут возникать и новые интерпретации данных механизмов.

264.Закирничная ММ, Кузеев И.Р. Методы расчета критического размера зародыша при кристаллизации железо-углеродистых сплавов с учетом образования фуллеренов. В сб.: XXXXVIII научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых УГНТУ. Уфа. 1997. С. 147. 265.Самигуллин Г.Х., Кузеев И.Р. Создание единой методологии фазовых переходов в нефтяных дисперсных системах на основе теории фракталов. Отчет о научно-исследовательской работе. Уфа. 1995. 44с. 266.Сюняев З.И. Физико-химическая механика нефтяных дисперсных систем. Учебное пособие. М.: МИНГ. 1981. 91с.

СВОЙСТВА И ИДЕНТИФИКАЦИЯ ФУЛЛЕРЕНОВ В МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ОБРАЗОВАНИЯХ ПОЛИМЕРНОГО УГЛЕРОДА /05 §13. История и предпосылки открытия фуллеренов 107 §14. Методы генерации и разделения фуллеренов 111 §15. Механизмы образования фуллеренов 120 §16. Структура, равновесная геометрия, энергия атомизации, спектрометрические и другие характеристики С6п и С-п 126 §17. Растворы фуллеренов 132 §18. Функциональность и химическая реакционная способность Cfo и С?п 134 §19. Эндоэдральные комплексы фуллеренов 142 §20. Структура фуллеритов и фазовые переходы С6о и С/о 146 §21. Идентификация фуллеренов в отработанных катализаторах каталитического пиролиза 148 §22. Перспективы применения фуллеренов 151 БИБЛИОГРА ФИЧЕСКИЙ СПИСОК 170

ОБРАЗОВАНИЯ ГАЗООБРАЗНЫХ ПРОДУКТОВ

ма окислительной каталитической конверсии тяжелого углеводородного сырья , так как предварительные данные, а именно образование значительного количества кислородсодержащих продуктов, указывали на существенную роль в процессе окислительно-восстановительных реакций. Особое внимание было уделено превращению сернистых соединений сырья , закономерностям образования газообразных сернистых продуктов. Для подтверждения существования общих закономерностей для катализаторов оксидного типа, а также для сопоставления их активности при ОКК тяжелых видов нефтяного сырья был выбран ряд катализаторов оксидного типа и с их использованием проведена термокаталитическая переработка мазута в среде водяного пара . Далее проводились аналогичные исследования с варьированием в широком диапазоне видов сырья , катализаторов оксидного типа, условий ведения процесса.

. В результате чего концентрация сернистых соединений, находящихся в контакте с поверхностью катализатора, возрастает, и, как следствие, возрастает скорость образования SC2. С этим хорошо согласуются данные по накоплению углерода и серы на катализаторе. Через 15 мин скорость отложения серы начинает линейно возрастать и; за 30 мин увеличивается в 3 раза , в то время как скорость отложения углерода на.этом участке практически не меняется. Установлено, влияцие объемной скорости подачи сырья на скорость .образования газообразных КСП. Так, при ОКК мазута н.а^ гранулиррванном,железоокисном катализаторе на всем исследованном временном интервале с ростом объемной: скорости лодачи сырья .скорость образования СО2 снижается, приче.м с ростом температуры влияние объемнрй скорости растет. При работе на промышленных технологических установках эта закономерность проявляется в том, что при уменьшении загрузки установки по сырью соотношение сырье/катализатор снижается, и это приводит к интенсификации процессов окисления с образованием газообразных кислородсодержащих продуктов . Именно этим, наряду с наличием значительного объема адсорбиро-

Таким образом, в результате проведенных исследований установлены основные закономерности и предложен механизм образования газообразных кислородсодержащих продуктов окислительной каталитической конверсии тяжелого нефтяного сырья.

1.3. Закономерности и механизм образования газообразных кислородсодержащих продуктов при окислительной каталитической конверсии тяжелого нефтяного сырья ............................................. 18

топлив, бедных водородом, необходимым для образования газообразных промежуточных веществ. Происходит крекинг на небольшое количество газообразных углеводородов и образуется твердый или полужидкий полностью нелетучий остаток. В этом случае такая система не может быть хорошо перемешана с воздухом и иметь хороший газовый контакт. В результате часть угля сгорает, в то время как другая часть нагревается до свечения и делает пламя желтым, прежде чем он успевает сгореть.

днхлорид плагины. В результате дисперсность металла возрастает более, чем в 3 раза в сравнении с дисперсностью в исходном катализаторе. Если катализатор, обработанный хлором в инертной среде при 450 °С, прокалить затем в воздухе при 580 с С, то платина подвергается дальнейшему окислению до валентного состояния Pi4*. Несмотря на высокую температуру прокаливания, дисперсность платины даже несколько увеличивается. Авторы полагают, что перераспределение платины в катализаторах происходит вследствие образования газообразных соединений хлора и платины и что полученные в результате окисления попы Pt1+ стабилизируются носителем.

Теплоту образования газообразных продуктов подсчитать нетрудно, так как на установках обычно определяется их углеводородный состав. Теплоты образования сырья и жидких продуктов определяют по данным, известным для индивидуальных углеводородов . Условно можно принять, что сырье и жидкие продукты процесса представляют собой смеси индивидуальных ароматических, парафиновых, нафтеновых и непредельных углеводородов , молекулярные веса и температуры кипения

По наблюдениям Немцова и Полетаева при температуре в пределах 330—370° С, высоком давлении и глубине превращения до 25% термическое превращение гексена-2 было направлено исключительно в сторону полимеризации без образования газообразных продуктов разложения. При температуре же 390—410°С и той же глубине превращения термическое превращение гексена-2 сопровождалось уже образованием газообразных продуктов разложения .

Сепараторные газы, 'получаемые на крекинг-установке, часто бывают слишком бедны этиленом, и выделение его из этих газов невыгодно экономически. Ввиду того, что современная промышленность испытывает потребность)))? этилене, необходимо изыскивать дополнительные источники его получения. Такими дополнительными источниками являются специальные крекинг-процессы, позволяющие получать олефины в качестве основного продукта. Если прежде при парофазном крекинге стремились к тому, чтобы газы образовывались в минимальных количествах, то при крекинге с целью получения олефинов добиваются возмолшо большего образования газообразных продуктов. Эти газы должны содержать как можно меньше парафиновых компонентов — метана, этана, а также водорода. Для этого необходимо проводить процесс при высокой температуре и низком давлении, т. е. в условиях парофазного крекинга.

ОБРАЗОВАНИЯ ГАЗООБРАЗНЫХ ПРОДУКТОВ