Главная -> Словарь

Совершенства кристаллической

Исследования Мак-Би, Хэсса и сотрудников в области термического и фотохимического хлорирования этана по методике Мак-Би подтверждают результаты Раста и Вогэна. Если этан хлорировать в газовой фазе при 440°, то дихлорпроизводные состоят преимущественно из 1,1-дихлорэтана, в то время как при фотохимическом хлорировании они содержат приблизительно 70% 1,2-дихлорэтана. Следовательно, «вицинальный эффект» проявляется только при высоких температурах хлорирования. Результаты, приведенные в табл. 153, противоречат данным Караша и Брауна по хлорированию 1-хлорпропана в жидкой фазе хлористым сульфурилом в присутствии перекиси бензоила как катализатора, . Однако с данными Тищенко и Чурбакова они согласуются хорошо.

Числа пенетрации — сугубо эмпирические величины, не имеющие физического смысла и не определяющие эксплуатационных свойств смазок. Смазки, обладающие совершенно различными свойствами, могут иметь одинаковые числа пенетрации.

Сланцевые масла, получаемые из горючих сланцев различных месторождений, могут обладать совершенно различными свойствами. На эти свойства оказывают влияние два фактора: 1) происхождение горючих сланцев и 2) метод их переработки. Горючие сланцы из разных частей света содержат органические вещества различной структуры. В частности, количество второстепенных компонентов в сланцевом масле, таких, как сера и азот, указывает на некоторую разницу в исходном органическом веществе. Температура и другие условия переработки существенно влияют на характер сланцевого масла . Вообще чем выше температура перегонки, тем больше ароматических углеводородов содержит масло.

Далее необходимо отметить, что молекулярные веса отдельных фракций, приведенные в таблице Харичкова, несколько не соответствуют даже тому жалкому представлению нашему о составе бензина выше 100°, какое накоплено нашей литературой. Здесь значительную роль должна играть изомерия Отдельных индивидов, обладающих одним и тем же молекулярным весом и совершенно различными температурами кипения. Это особенно заметно именно в пределах температур до 100—150°, т. е. в области бензина. Так, напр., изомеры гептанов и гекса-нов кипят в пределах 20—21°, октаны толы» 15° и т. д. Отсюда следует, что прямой зависимости температуры вспышки в ряду различных бензинов искать нельзя: ее ле может быть, поскольку ни уд. вес, ни молекулярный вес, ни температура кипения, взятые сами по себе, не дают представления Об общей картине состава данного бензина.

Часто основные монтажные приемы, применяемые к аппаратам различного технологического назначения, идентичны, в то время как для других аппаратов одинакового технологического назначения они могут быть совершенно различными.

В масляных фракциях, полученных перегонкой из одной нефти, вязкость правильно возрастает с повышением температур начала и конца кипения данной фракции; одновременно возрастают плотность и молекулярный вес. Если, однако, сравнивать масляные •фракции различных нефтей, выкипающие в одних и тех же пределах, или даже соответствующие фракции, полученные из одной нефти, но подвергавшиеся разной очистке, то вязкости таких масел могут оказаться совершенно различными. Это объясняется неодинаковым химическим составом нефтей, из которых получены масла, или разным отношением входящих в состав масла углеводородов и других соединений к реагентам, применяемым при очистке.

Учитывая, что для термической полимеризации олефинов, кроме нагрева до 500", требуется еще как моншо более высокое давление, т. с. условия, при которых термическое дегидрирование парафинов в олефины с тем же или с, меньшим числом атомов углерода пе происходит пли протекает с очень малой скоростью, технологи разработали так называемый трехступенчатый метод. 15 первой ступени при 500° и 50 am проводят термическую полимеризацию олсфпнов, содержащихся в газовой смеси. Непрореагировавшие парафиновые компоненты смеси во второй ступени подвергают крекированию в соответствующих условиях, т. е. при обычном давлении, возможно более высокой температуре и малой продолжительности реакции. Образующиеся при этом олефины нолимеризуются в третьей ступени. Как вытекает из термодинамических соображений и как подтверждают опыты, условия термической полимеризации газообразных олефипов и термического крекирования газообразных парафинов должны быть совершенно различными. Это обстоятельство и было учтено при создании вышеупомянутого трехступенчатого процесса. Несмотря на это, все же были сделаны попытки объединить переработку парафинов и олефипов в одном процессе ; работу проводили в интервале 550—600°, который лежит между температурой, оптимальной для термической полимеризации, и температурой, необходимой для быстрого термического крекинга парафинов. Одновременно создавали как можно более высокое давление °о вес., то оказывается, что на практике бензин получается с более высоким выходом, чем можно было ожидать. Это обстоятельство было объяснено повой, ранее неизвестной реакцией термического алкшгировапия парафиновых углеводородов оле-финами . Позже Фрей с сотрудниками показали, что на основе этой реакции можно создать специальный промышленный процесс (((31.

4. Структурной изомеризацией. Повышение октанового числа крекинг-бензина могло быть вызвано образованием углеводородов изостроения. Ответ на этот вопрос может дать гидрирование исходного и конечного продуктов с последующим определением октанового числа бензина насыщенного характера. Практика показала, что в этом случае действительно наблюдается некоторое повышение октанового числа, которое свидетельствует об образовании углеводородов изостроения. Однако только этим нельзя объяснить, почему два бензина примерно равного содержания олефипов до каталитической обработки обладают совершенно различными октановыми числами, а после этой обработки их октановые числа практически одинаковы.

В 1880 г. В. В. Марковников говорил, что «русский фабрикант и химик идут совершенно различными дорогами и потому первый редко видит пользу от второго» '. Стеариновая промышленность являлась в данном случае исключением.

ний в зоне колец при этом могут быть совершенно различными.

медь селективны в отношении метанола. Железо и кобальт в. одних условиях способствуют получению спиртов, олефинов и парафинов, а в других — почти исключительно парафинов. В отличие от других металлов, никель и платина, например, способствуют получению преимущественно метана. Такие вариации каталитических свойств в основном описаны применительно к относительной гидрогенизационной активности каталитического вещества, однако факторы, вызывающие такие большие изменения селективности, установлены недостаточно хорошо. При: столь широком диапазоне свойств поверхности типы активных, адсорбционных мест или соответствующие им промежуточные продукты реакции могут быть совершенно различными. Несомненно стабильность и сила связи различных адсорбционных мест должны быть совершенно различными для такого множества веществ.

Кроме приведенных данных, наиболее полно в литературе представлены данные об изменении анизотропии магнитной восприимчивости. Известно, что магнитная восприимчивость характеризует дефектность графитоподобных слоев. Измерение' анизотропии магнитной восприимчивости дает информацию о микроструктуре пакетов кристаллитов размером 0,1—1 мкм . Анизотропия растет по мере совершенства кристаллической структуры графита.

Повышение температур обработки полуфабрикатов указанных двух материалов в интервале 1300-3000 °С незначительно изменяет их текстуру. Присутствие в высокоанизотропном материале марки Ер двух весьма различных по степени совершенства кристаллической структуры компонентов проявляется на дифрактограммах в резком разделении линий по углу дифракции рентгеновских лучей.

Другой важнейший фактор — степень совершенства кристаллической структуры графита . Ее влияние на прочностные свойства исследовано на ряде материалов, степень совершенства которых изменяли, варьируя температуру обработки их полуфабрикатов . Были исследованы материалы» отформованные на основе нефтяного кокса КНПС — прокаленного при 1300 °С и непрокаленного , а также композиция природного графита с непрокаленным коксом . Первые два материала имеют близкий по дисперсности шихтовый состав и связующее — пек. Однако структурные особенности материала КПГ, обусловленные использованием непрокаленного кокса, предопределили более высокие прочностные характеристики по сравнению с графитом марки ГМЗ. В материале Ер при термообработке изменение кристаллической структуры происходит только в непрокаленном коксе, который графи-тируется подобно материалу КПГ. При этом кристаллическая структура природного графита не изменяется.

Прочность материала зависит наряду со степенью совершенства кристаллической структуры от соотношения структурных компонентов

30—80 %. Величину прироста не удалось связать с физическими свойствами материалов. Вероятно, она определяется факторами: плотностью, крупностью зерна, степенью совершенства кристаллической структуры и др.

Разработанные в настоящее время неразрушающие методы контроля прочности основываются на измерении затухания ультразвуковых колебаний в образцах. Частота колебаний связывается различными корреляционными зависимостями с прочностными свойствами, определяемыми при разрушении образцов, например, "с пределом прочности при сжатии. Для различных технологических однородных групп углеграфитовых материалов, полученных по электродной технологии, предел прочности при сжатии и измеренный по частоте поперечных ультразвуковых колебаний динамический модуль упругости, как видно из рис. 25, прямо пропорциональны : сг= е?. При этом значения прочности и модуля упругости нанесены без приведения к нулевой пористости, поскольку в обоих случаях учитывающие пористость коэффициенты равны ; испытания проведены при комнатной температуре. Влияние совершенства кристаллической структуры материала в первом приближении не сказывается на величине е. Экспериментальные точки, соответствующие образцам обработанного при различных температурах полуфабриката ГМЗ, группируются вдоль общей прямой, хотя и с заметным разбросом. Многократное уплотнение пеком при получении материала существенно повышает его относительную деформацию. Наибольшая ее величина —. у материалов на основе непрокаленного кокса. Различие учитывающих пористость указанных коэффициентов для материалов, прошедших термомеханическую обработку, определило нелинейный характер связи модуля с прочностью у отличающихся плотностью образцов, и здесь

фе приводят к резкому росту отношения /У0/НВ по мере уменьшения совершенства кристаллической решетки вследствие упругого восстановления материала после снятия нагрузки и удаления индентора. Величины На получаются завышенными. Аналогичным образом изменяется указанное соотношение у термообработанных при тех же температурах образцов полуфабриката материала ГМЗ. •

У мягкого пластичного материала на основе природного графита марки Ер самая низкая ударная вязкость. Таким образом, "жесткость" материала, обусловленная наличием в нем малосовершенных составных частей предопределяет высокие значения ударной вязкости. Однако такой материал; обладая высокой твердостью, является хрупким. Чтобы не быть' хрупким и обладать высокой ударной вязкостью, материал должен иметь высокие прочность и степень совершенства кристаллической решетки. Основываясь на полученных результатах, можно ожидать, по крайней мере для полученных по электродной технологии графити-рованных материалов, прямой пропорциональности между пределом прочности при сжатии и ударной вязкостью. Действительно, такая взаимосвязь установлена при коэффициенте пропорциональности, равном 33 + 5 . Об изменении ударной вязкости с температурой испытания имеются лишь одиночные данные. Так, у рекристаллизованного графита марки В-2-1 величина ударной вязкости, определенная при 2000 °С, снизилась, по сравнению с измеренной при комнатной температуре, примерно на 30 %, а при 3000 °С - на 50 % в интервале—180-г2000 °С расширение вдоль оси с кристаллической решетки для отличающихся степенью совершенства кристаллической структуры материалов: стеклоуглерода , пироуглерода ., плотного графита , высокосовершенного анизотропного графита с 4 % бора , пирографита и природного графита . Для одного из них рассмотрено расширение вдоль слоя. Ниже приведены рентгеноструктурные характеристики: степень графитации , межплоскостное расстояние высота и диаметр ОКР, исследованных материалов :