Двуокиси

В реакторах ВГР и БГР применяется керамическое топливо— окислы, карбиды и нитриды урана и твердого сплава уран-плутоний. Двуокись урана имеет высокую температуру плавления, химически совместима со многими материалами, в том числе с нержавеющей сталью, не подвержена большим изменениям объема под действием нейтронного излучения и при большой глубине выгорания. Двуокись урана имеет теоретическую плотность около И г/см , однако при процессе спекания-не удается получить образцы с плотностью выше 95% теоретической. Существенные недостатки двуокиси урана — низкая теплопроводность, к тому же уменьшающаяся с ростом температуры, и склонность двуокиси урана к окислению и образованию окислов с большим содержанием кислорода. [c.9]

Чз табл. 1.2 следует, что в качестве материала сердечников используется не только карбидное, но п окисное топливо. Объясняется это следующим. В последнее время было обнаружено, что реакция окисления пироуглерода с образованием окиси углерода быстро затухает при достижении равновесной концентрации СО. По-видимому, выбор окисного топлива определяется лучшими свойствами двуокиси урана по удержанию [c.14]

Существует несколько методов изготовления топливных сердечников. Наиболее распространенным среди них является химический золь-гель-процесс, разработанный в США [6]. Он обеспечивает получение сферических частиц из двуокиси и карбида урана с высокой плотностью ( 98% теоретической) в широком диапазоне размеров. Исходными продуктами при изготовлении топливных сердечников методами порошковой металлургии являются двуокись урана и углерод в виде сажи. При температуре 2800° С происходит взаимодействие двуокиси урана с углеродом и образование карбида урана. После спекания и сплавления частиц проводится их грануляция и рассев. [c.15]

В промышленности в больших количествах вырабатывают и потребляют простейший из эпоксидов -—окись этилена. Окисление этилена, исходного сырья для получения этиленгликоля, растворителей, пластмасс и других химических продуктов, осуш,ествляется кислородом воздуха на серебряном катализаторе. Процесс окисления ведется под давлением 0,9—2,0 МПа при температуре 260—290 °С, если окислитель воздух, и при 230 °С, если окислитель кислород. Интенсивный отвод реакционного тепла в этом процессе весьма важен, так как при температуре выше 300 °С ускоряется реакция полного окисления этилена до двуокиси углерода и воды. Возможность эффективного съема тепла, образующегося при реакции, является одним из самых сложных вопросов при промышленном осуществлении процесса. [c.9]

Перспективным решением задачи использования низкокачественных сернистых углей является предварительная газификация в псевдоожиженном слое под давлением как стадия их подготовки к сжиганию в топках мощных тепловых электростанций [1]. Путем газификации угля, протекающей при температуре 500—1500 °С, могут быть получены очищенные от серы горючие газы, состоящие из СО, На, СН4, высших углеводородов, а также СО2, N2 и Н2О. Прямое сжигание этих газов в котлах обычных паросиловых установок позволяет резко сократить выбросы в атмосферу двуокиси серы, а также использовать их в камерах сгорания ГТУ, работающих в комбинированных установках, повысить к.п.д. выработки электроэнергии до 45—50%. Для практической реализации процесса газы должны быть очищены, чтобы не вызывать коррозии и эрозии турбин. [c.28]

Пример 4. Вычислить перенесенную теплоту, выполненную работу, АЕ и АН при нагревании 1 моль двуокиси углерода от 500 до 1000 °С при постоянном объеме и постоянном давлении. Принять, что газ ведет себя как идеальный во всей области температур и давлений. [c.52]

Так как данные по теплоемкости для двуокиси углерода в отношении Ср точнее, чем в отношении С , то удобнее сначала вычислить АН. Согласно уравнению (1-18), [c.52]

Среднюю теплоемкость между 500 и 1000 °С можно вычислить подставляя эмпирические постоянные для двуокиси углерода в уравнение (1-60) [c.52]

Стандартная теплота образования — это изменение энтальпии при образовании соединения при 25 °С и 1 ат.м из его элементов в свободном виде в их естественном состоянии при 25 °С и 1 атм. Стандартная теплота сгорания — это изменение энтальпии при реакции данного вещества с элементарным кислородом, взятыми каждый при 25 °С и 1 атм при условии образования определенных продуктов при тех же температуре и давлении. Продукты сгорания определяются элементами, составляющими исходное соединение. Углерод окисляется до двуокиси углерода, водород — до воды (жидкой), азот не окисляется, но образует газообразный азот, и сера обычно окисляется до двуокиси серы. [c.62]

Перед вычислением изменения энтальпии необходимо определить количество воздуха и газообразных продуктов сгорания. Для полного окисления одного моля метана требуется минимум два моля кислорода. Получается один моль двуокиси углерода и два моля водяного пара. 20%-ный избыток кислорода означает, что введено 1,2 2 = 2,4 моля кислорода и 0,4 моля остается в общем объеме газообразных продуктов. Так как кислород получен из атмосферы, то (79/21)-2,4 = 9,03 моля азота также входят в систему в потоке воздуха и покидают ее с газообразными продуктами сгорания. Эти величины суммированы следующим образо.м. Материальный баланс [c.65]

Газотурбинный двигатель расходует за один час 9 кг жидкого нормального октана. Предполагая полное сгорание со стехиометрическим количеством воздуха до двуокиси углерода, водяного пара и азота при адиабатных условиях, определить максимальную мощность (а. с.1ч). Воздух и топливо поступают прв 25 °С, выхлопные газы выходят с температурой 1000 °С. [c.68]

Пример 7. Определить изменение энтальпии, внутренней энергии и энтропии для 1 моля двуокиси углерода между 100 °С, 1 апш и 100 1000 атм., используя экспериментальные данные работы [331. [c.160]

Остаточный объем для двуокиси углерода может быть вычислен из формулы [c.160]

Рис. 21. Зависимость остаточного объема двуокиси углерода от давления.

Пример 8. Определить изменения энтальпии, внутренней энергии и энтропии для двуокиси углерода при переходе от состояния при 100 С, 1 атм к состоянию при 100 °С, 1000 атм с использованием уравнения состояния Ван-дер-Ваальса. [c.167]

Значения постоянных а м Ь можно определить по критическим постоянным с использованием уравнений (5-69) и (5-70). Для двуокиси углерода [c.168]

Критическая температура двуокиси углерода 304 °К и критическое давление 73 атм. Следовательно, в этом примере [c.172]

Результаты примеров 7, 8 и 9 суммированы для сравнения в табл. 8, чтобы иллюстрировать влияние уравнения состояния на вычисленные изменения термодинамических свойств двуокиси углерода для состояний при 100 °С, 1 атм и 100 С, 1000 атм. [c.177]

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА [c.177]

Если экспериментальные данные принять за основу для сравнения, с помощью обобщенного выражения фактора сжимаемости можно получить достаточно точные результаты для двуокиси углерода в диапазоне выбранных условий. Хотя вычисление значения AS с использованием уравнения Ван-дер-Ваальса достаточно удовлетворительно, величины Д и ДЯ весьма неточны. Вычисление величин показывает, что надежность принятого уравнения состояния зависит от того, какая функция вычисляется внутренняя энергия более чувствительна к уравнению состояния, чем энтропия. [c.177]

Пример 10. Определить изменение теплоемкости двуокиси углерода вследствие изменения давления от 1 атм до 1000 атм при постоянной температуре 100°С, учитывая экспериментальные данные по определению остаточного объёма, обобщенное выражение для фактора сжимаемости, уравнения состояния Ван-дер-Ваальса и Бенедикт — Вебб — Рубина. [c.178]

Рис. 31. Зависимость второй производной остаточного объема по температуре при 100 °К от давления двуокиси углерода.

Рис. 32. Теплоемкость двуокиси углерода при 100 °С

Рис. 33. Зависимость интеграла уравнения (5-90) от приведенного давления для двуокиси углерода при 100 °С.

Термодинамические диаграммы для отдельных веществ можно построить, используя рис. 28 и 30, вычерченные на основе обобщенного фактора сжимаемости. Пример И иллюстрирует построение таких диаграмм для двуокиси углерода при температуре 25 и 150 °С и давлений 1 —1000 атм. [c.184]

Используя коэффициенты теплоемкости двуокиси углерода из приложения 2 и полагая равной 298 "К, получаем [c.185]

С помощью коэффициентов для теплоемкости двуокиси углерода, приведенных в приложении 2, и полагая равной 298 °К, находим [c.185]

Рис. 35. Диаграмма энтальпия — температура для двуокиси углерода

Рис. 37, Диаграмма энтальпия — энтропия для двуокиси углерода.

Пример 13. Определить максимальное количество работы, которое может быть получено при обратимом и адиабатном расширении двуокиси углерода с начальной температурой 50 С и изменением давления от 5 до 1 атм при прохождении через турбину. [c.187]

Так как для двуокиси углерода отклонения от законов идеального газа при давлении 1 атм весьма невелики и теплоемкость лишь немного изменяется с температурой ниже 50 °С, конечная температура может быть установлена достаточно точно из соотношения [c.187]

Определить скорость передачи теплоты и минимальную мощность (л. с.), необходимые для сжатия до 100 ат.ч I молы мин. двуокиси углерода от начального состояния 500 °R (4,5 °С) и 1 атм при протекании стационарного процесса при следующих условиях [c.188]

Мольный объем двуокиси углерода при 100 °С и 1000 атм был определен в примере 8 (гл. 5). Он равен 0,0573 л моль. При этом были использованы величины [c.250]

Эти параметры выражены в фут /фунт-моль и °R. ру-изотерму для двуокиси углерода при 100 °С можно получить подстановкой этих значений в уравнение (5-74) [c.250]

Предполагается, что d — 1,35 фунт-моль/фут , р = 1000 атм. Следовательно, мольная плотность двуокиси углерода при 100 °С н 1000 атм равна 1,35 фунт-моль/фут . [c.251]

Выражение для фугитивности двуокиси углерода получено подстановкой приведенных выше значений параметров в уравнение (8-77) [c.251]

Следует заметить, что для разработки и внедрения котлоагрегатов с псевдоожиженным слоем под давлением требуется больше времени, чем для топочных устройств атмосферного типа. Наибольшую сложность представляет очистка горячих газов от твердых частиц до уровня, приемлемого для газовых турбин. Наряду с электрофильтрами для этого предлагается использовать циклоны и рукавные фильтры. Известные трудности возникают при вводе топлива и серопоглощающей присадки в топочную камеру и выводе шлаков и продуктов реакции присадки с двуокисью серы, а также при создании крупной камеры сгорания применительно к энергетической установке большой единичной мощности. [c.16]

При получении газообразного ацетилена гидролизом карбида кальция при25°С выделяется 29,967 ккал теплоты на моль ацетилена. Поскольку в одном и том же расчете используются и теплоты образования, и теплоты сгорания, то нельзя сделать общих выводов. Заметим в этом случае, что теплота образования двух молей двуокиси углерода входит в расчет, несмотря на то что двуокись углерода не участвует в рассмотренной выше реакции. [c.65]

Двуокись углерода и сернистый газ представляют собой два трехатомных газа с аналогичным химическим составом. Несмотря на то что колебательная составляющая теплоемкости двуокиси углерода превышает таковую для сернистого газа почти на 0,35 кал1моль при 300 °К, теплоемкость при постоянном давлении углекислого газа при 300°К и 1 атм равна 8,89 кал/ моль°К) по сравнению с 9,54 кал1(мояь °К.) для сернистого газа. Какой вывод о молекулярной структуре этих газов можно сделать из этих термодинамических данных [c.148]

Фактор слсимаемости, приведенный в этой работе, представляет собой отношение действительного произведения pv при температуре Т и давлении р к произведению pv при стандартных условиях О "С и 1 атм. Для двуокиси углерода объем 1 моля при стандартных условиях равен 22264 см . Следовательно, объем двуокиси углерода при любых температуре и давлении составляет 22264 flp, где / — фактор сжимаемости [33]. [c.160]

Численное значение RT при 273 °С равно 22414 (см 1моль) (атм). Остаточный объем а двуокиси углерода при 100 °С и О—1000 атм представлен на рис. 21. [c.161]

Рис. 22. Зависимость остаточного объема двуокиси углерода от температуры (цифры на кривых обозначают давленне в атм).

Пример 11. Построить диаграмму Молье перегретого углекислого газа для температуры 25—150 С и давления 1— 1000 атм. За основу для вычислений принять, что энтальпия двуокиси углерода равна 8500 тл1моль, а энтропия равна 5,06 тл1 моль-°К) при 25 °С и 1 атм. [c.184]

Для обеспечения стационарного процесса применяют компрессор для сжатия 44 фунтЫин (20 кПмин) двуокиси углерода от 1 атм до 100 атм. Зате.м холодильник отводит часть теплоты сжатия. Газ поступает в компрессор при температуре 500 °R (4,5 °С) и покидает холодильник при температуре 550 (32,3 °С). Предполагая, что компрессор работает аднабатно и обратимо и изменения кинетической и потенциальной энергии незначительны, определить скорость передачи теплоты от холодильника. [c.188]

От газа, текущего по трубе при давлении 50 фунтов на дюйм (3,5 кПсм ) и температуре 60 °F (15,6 °С), берется проба с помощью эвакуированной стальной бомбы емкостью 0,1 фут (2,8 л), присоединенной в схему таким образом, чтобы газ мог проходить в бомбу через частично открытый вентиль до тех пор, пока давление в бомбе не станет равным общему давлению в трубе. Процесс взятия пробы считать адиабатным. Определить общее изменение энтропии для гелия и двуокиси углерода в отдельности. [c.211]

Пример 1. Определить фугитивность двуокиси углерода при 100 С и 1000 атм. График зависимости остаточного объема а от давления при 100 °Сдля двуокиси углерода приведен на рис. 21. Площадь под кривой между нулевым давлением и 1000 атм равна 19,8 л-атм. Подставляя эти данные в уравнение (8-69), получаем [c.247]

Пример 3. Определить фугитизность двуокиси углерода при 100 °С и 1000 атм, используя уравнения состояния Ван-дер-Ваальса и Венедикт — Вебб — Рубина. [c.250]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...