Главная -> Словарь

Термическое расщепление

Другие физические характеристики смотрите в следующих литературных источниках: вязкость глицерина при различных температурах — ; термическое расширение глицерина и его водных растворов, показатели преломления водных растворов глицерина при 20 °С — ; температуры кипения водных растворов глицерина при 760 мм рт. ст. — ; температуры застывания и плотность водных растворов глицерина — ; вязкость водных растворов глицерина — . Физические характеристики глицерина приведены также в работе .

Чем выше плотность нефтяного кокса, т. е. чем больше его графитируемость, тем выше его термическое расширение.

21. B. K. 3 a M о л у е в и др. Термическое расширение углей и кокса, изд. «Наука», Москва, 1965, 988—92.

полукокс дает усадку примерно на 11—13%, в то время как породные прослойки или зерна коксовой пыли испытывают некоторое термическое расширение. В результате этого в коксе образуются сильные механические напряжения, приводящие в случае инертного вещества в виде крупных зерен к звездообразным трещинам в несколько миллиметров длиной. В случае, если зерна инертного вещества имеют меньшую величину, кокс вследствие пластичности может выдержать некоторое напряжение; но совершенно очевидно, что в случае удара это место разорвется в первую очередь. Очевидно, величина этих напряжений быстро уменьшается с уменьшением размеров инертных зерен.

мовоспламенения, теплоемкость, теплопроводность, температуропроводность и термическое расширение. Эти свойства подробно рассмотрены в работах 3. И. Ск-няева, А. Ф. Красюкова и других исследователей .

Более 20 коксов из разного сырья было изучено при термообработке в условиях вакуума в камере высокотемпературной установки УВД-2000, соединенной с рентгеновским дифрактометром ДРОН-2,0. Структурные характеристики определяли через каждые 100 °С после выдержки при этой температуре в течение 30 мин . Выявлен иной характер изменения d002, чем при съемке дифрактограмм в обычных условиях, что вызвано термическим расширением кристаллической решетки. В области температур 500-800°С d002 у всех коксов резко уменьшается, что, вероятно, обусловлено резким сжатием кристаллической решетки при удалении летучих веществ в условиях вакуума. Далее до 1500 °С наблюдается довольно резкий рост d002 вызванный термическим расширением, а затем некоторое его замедление. Для сернистого кокса в области температур удаления серы вновь происходит резкое сжатие решетки. При дальнейшем нагревании термическое расширение решетки сернистого кокса резко растет, но d^ остается меньше, чем у рядового и игольчатого коксов при этих температурах.

Большой объем исследований выполнен по разработке рентгеноструктурного метода определения коэффициента термического расширения кристаллической решетки нефтяных коксов. Термическое расширение является одной из важнейших эксплуатационных характеристик коксов и углеграфитовых материалов. Оно определяет поведение коксов при прокаливании, графитации и эксплуатации при высоких температурах. Линейное расширение коксов обычно измеряется дилатометрическим методом. Образцы для измерений готовятся в виде графитированных электродов с полным длительным многодневным циклом их изготовления. Соответственно, метод является длительным, трудоемким и трудновоспроизводимым. Более простым и достаточно объективным представляется рентгеноструктурный метод определения термического расширения кристаллической решетки. Для измерения используются серийно выпускаемые дифрактометры с высокими точностными характеристиками.

Авторами исследовано термическое расширение решетки разных коксов при нагреве в высокотемпературной установке УВД-2000. Найден показатель, характеризующий анизотропность термического расширения решетки и косвенно характеризующий КТР. По данному способу исследуемые образцы нефтяных коксов нагреваются в камере УВД-2000, установленной на гониометре рентгеновского дифрактометра ДРОН-2,0. Нагрев до 1800°С осуществляется в вакууме со скоростью не более 20 град/ мин. После выдержки при температуре 1800°С в течение одного часа образцы ступенчато охлаждаются до комнатной температуры. По мере охлаждения через каждые 100 или 200°С при идентичных условиях снимается дифрактограмма образца в области углов отражения . По изменению интенсивности отражения в интервале температур 1600-200°С определяется термический коэффициент изменения интенсивности, косвенно характеризующий анизотро-пию термического расширения кристаллической решетки кокса.

На основании полученных результатов был построен график, выражающий зависимость термических градиентов от плотности нефти при заданном давлении р . На этом же рисунке приведены аналогичные графики термических градиентов, построенные по данным Стендинга и Кусакова . Сжимаемость и термическое расширение графита в направлении, параллельном плоскостям , очень низка. Нэльсон и Райли считают, что коэффициент термического расширения для монокристалла графита в направлении 1а составляет небольшую величину , а в направлении Ьк этот коэффициент достигает значения 40-1О"6 на 1 °С. Коэффициенты теплопроводности К ло различным направлениям графита также неодинаковы:

Проведение эксперимента. После установки ампулы в термостат в течение I мин температура исследуемого продукта повышается до температуры опыта. Происходит термическое расширение инертного газа внутри ампулы, что отмечают показатели газометра. Это необходимо учитывать при расчете фактического объема продуктов реакции и исключать его из результатов опыта. Делается это следующим образом.

МЕТАН Термическое расщепление

3) термическое расщепление метилпентена

Вследствие нежелательной конденсации фенола с а-метилстиро-лом и ос-кумиловым спиртом при разложении КМГП образуются: смолы, для удаления которых проводят: а) реакцию остатка с концентрированной серной кислотой и гидрирующее расщепление при 350 °С и давлении 50 кгс/см2 на кобальт-молибденовом катализаторе с образованием фенола и различных углеводородов ; б) сульфирование остатка серной кислотой и связывание формальдегида катионобменными соединениями ; в) термическое расщепление остатка при 240—400 °С с получением добавочного количества фенола .

ческого разложения углеводородов. Последнее достигают тем, что на поверхность огнеупорных материалов в зоне предварительного подогрева в виде пленки толщиной 0,794 мм наносят металл , которому приписывают способность тормозить термическое расщепление углеводородов. Подогретое сырье поступает в зону реакции, заполненную никелевым катализатором. Продолжительность рабочего цикла 2 мин

Другим важным фактором, влияющим на выход продуктов, является температура. Термическое расщепление высших углеводородов начинается около 400°С, но достигает значительной скорости лишь при 480—550°С, ускоряясь при дальнейшем повышении температуры. При этом общая закономерность состоит в том, что nj и прочих равных условиях с повышением температуры воз-растас т выход газа и кокса и снижается выход жидких продуктов .

Энергетический кризис и постоянное взимание, уделяемое охране окружающей среды, вновь ставят на повестку дня проблему производства малосернистых топлив путем ожижения углей. В большинстве случаев процесс ожижения ведут при 400—500 °С в растворителе; при этом протекают реакции переноса водорода. Было высказано предположение , что первоначально в результате взаимодействия угля с молекулярным водородом идет реакция деалкилирования и образуются активные ненасыщенные продукты, которые затем либо стабилизируют , либо реполимеризуют. Если уголь подвергнуть пиролизу , то протекают реакции деполимеризации и диспропорционирования, ведущие к возникновению свободных радикалов. Найдено также :,. что ожижение высоколетучего битуминозного угля в тетралине при 350—450 °С идет с участием реакции переноса водорода, подчиняющейся уравнению второго порядка, причем по мере ее протекания возрастает энергия активации процесса. Предполагается , что перенос водорода от тетралина к углю идет в соответствии со свободнорадикальным механизмом, включающим термическое расщепление молекул угля.

Особенно большую роль гидродинамические условия играют при осуществлении жидкофазного гидрокрекинга в присутствии суспензированных порошкообразных катализаторов. В этих условиях возникают значительные внешнедиффузионные и гидродинамические осложнения из-за неизбежного вспенивания водородом реагирующей жидкости со взвешенным в ней катализатором. Вспенивание должно ухудшать каталитическое и термическое расщепление сырья, так как оно уменьшает содержание катализатора в единице объема реактора и сокращает длительность пребывания в нем реагирующей жидкости. Однако вспенивание благоприятствует реакции гидрирования, поскольку способствует увеличению поверхности раздела фаз и облегчает подвод водорода к активной поверхности катализатора.

Термическое расщепление этана можно выразить следующими реакциями:

- гидрогенизация ТПЭ при 400-500°С, сочетающая термическое расщепление органической массы с каталитическим гидрированием получаемых продуктов;

Термическое расщепление парафиновых углеводородов может протекать по двум направлениям:

Показатели Термическое расщепление на теплоносители Каталитическое расщепление