Тепловые эффекты реакций окисления

Теплота сгорания топлива может быть рассчитана, если известен состав топлива и тепловые эффекты реакций окисления его составляющих (табл. 7). [c.28]

Таблица 7. Тепловые эффекты реакций окисления горючих компонентов углеродистого топлива

Тепловые эффекты реакции окисления кислородом [c.691]

Из указанного уравнения видно, что величина 1 ро для большинства металлов зависит лишь от первого члена уравнения, т. е. от теплового эффекта реакции окисления, который является основным критерием для качественного суждения о сродстве ме талла к кислороду. Однако при сравнении металлов с близкими тепловыми эффектами образования окислов, например цинка или фосфора, это упрощение приводит к ошибочным выводам, и в подобных случаях расчет реакции раскисления необходимо проводить по вышеуказанному полному уравнению Нернста. [c.45]

Вторым дополнительным требованием, которому должен удовлетворять разрезаемый металл — достаточно высокая жидкотекучесть образующихся оксидов. Третье дополнительное условие— достаточно высокий тепловой эффект реакции окисления металла, а теплопроводность металла не должна быть очень большой с тем, чтобы не происходило интенсивное охлаждение зоны реза. [c.399]

Как указывалось выше, ряд металлов не поддается кислородной резке в связи с образованием тугоплавких оксидов, а также недостаточного теплового эффекта реакции окисления. [c.405]

Следует, однако, подчеркнуть, что главная доля тепла, расходуемого при кислородной резке стали, получается за счет теплового эффекта реакций окисления металла. В некоторых случаях резка может идти целиком за счет окисления металла, без подогрева (например, резка кислородным копьем). [c.93]

Оценка степени сродства элементов к кислороду, соответствующая оценке эффективности действия раскислителей, может быть произведена по тепловому эффекту реакции окисления и упругости диссоциации. [c.60]

Результаты многочисленных работ (26, 27, 29, 30, 31, 32, 33, 34 и др.] устанавливают различные тепловые эффекты реакции окисления углерода и приводят [c.72]

Как указывалось, при управлении плавкой важно не просто окисление углерода и получение заданного содержания его в конечном металле, но и проведение этого процесса синхронно- с процессом нагрева ванны. Синхронизация этих двух процессов в общем случае является сложной задачей, так как, во-первых, в зависимости от источника кислорода тепловой эффект реакции окисления углерода может изменяться от резкого поглощения тепла до значительного выделения его во-вторых, по ходу процесса энтальпия металла может изменяться (увеличиваться или уменьшаться) под действием других процессов, кроме реакции окисления углерода. В этом сложном переплетении тепловых явлений, связанных с синхронным проведением процессов обезуглероживания и нагрева ванны, первостепенное значение имеет правильный учет и умелое регулирование (в пределах возможного) теплового эффекта реакции окисления углерода. [c.180]

Основными источниками кислорода для окисления углерода являются холодное дутье (кислородное или воздушное), оксиды железа твердых окислителей (железной руды, агломерата, окатышей, окалины и т. п.), горячие печные газы. Окисление углерода газообразным кислородом дутья или печных газов протекает с выделением тепла, при этом чем выше температура нагрева кислорода, тем больше тепловой эффект реакции. Окисление углерода кислородом твердых окислителей является эндотермическим процессом. [c.180]

Ванна не обменивается теплом с окружающей средой и в ней не протекают никакие другие процессы, кроме окисления углерода, т. е. все изменение энтальпии ванны связано только с тепловым эффектом реакции окисления углерода. [c.181]

В реальной сталеплавильной ванне фактический тепловой эффект реакции окисления углерода отличается от значений, приведенных выше, так как всегда происходит потеря тепла в окружающую ванну среду (нагрев футеровки, окружающего воздуха и т. п.), а также возможно протекание в ванне других экзотермических и эндотермических процессов, кроме окисления углерода. [c.182]

Напротив, по данным [162] АЯ° = —24,09 ккал/моль, что является, по-видимому, завышенной величиной. Это следует и из данных по определению теплового эффекта реакции окисления моноокиси кремния [c.60]

Нас интересует, прежде всего, химическая эксергия топлива, используемого в теплосиловых установках (в частности, ДВС). Точное ее определение весьма трудоемко. Приближенные уравнения основаны на определении и анализе теплового эффекта реакции окисления (сгорания) топлива. При сгорании единицы массы топлива выделяется энергия в тепловой форме. Часть этой энергии будет потеряна на испарение образующейся при окислении топлива воды. В результате перевода воды из жидкого состояния в [c.74]

По тепловому эффекту реакций окисления. Большинство реакций прямого окисления свободным кислородом газовой фазы сопровождается выделением тепла (экзотермические реакции) (см. табл. III.1) [3]. Теплота экзотермической реакции окисления тем [c.230]

Тепловые газоанализаторы подразделяются на газоанализаторы термокондуктометрические (по теплопроводности газовой смеси) и термохимические (по полезному тепловому эффекту реакции каталитического окисления). [c.294]

Под горением подразумевается процесс быстрого окисления, сопровождающийся выделением теплоты. Эта теплота отчасти представляет собой разность потенциальной энергии молекул, участвующих в реакции, до и после нее. Если бы можно было всякий раз с, большой точностью вычислять количество потенциальной энергии, легко было бы рассчитать количество выделяющейся теплоты именно для конкретной реакции. К сожалению, проблемы, связанные с атомной структурой вещества, удается в лучшем случае решить лишь приблизительно, если атомы обладают большим числом электронов, поэтому приходится измерять количество теплоты, выделяю- щейся при реакции (так называемый тепловой эффект реакции), вместо того, чтобы вычислить его заранее. [c.113]

Окисление железа и его примесей сопровождается выделением большого количества тепла. Температура образующихся окислов, определяемая из равенства их теплосодержания тепловому эффекту реакции, очень высока. Так, при окислении чистого железа с начальной температурой 1800° К кислородом, имеющим температуру 300° К, последняя составляет около 4740°К (без учета испарения РеО). Один процент кремния повышает ее примерно на 85° К, марганца — на 10° К, а один процент углерода снижает на 10° К. По сообщению Л. М. Ефимова, эти данные не могут претендовать на большую точность, так как при определении теплосодержания жидких металлов и окислов в большинстве случаев приходится прибегать к экстраполяции зависимостей, относящихся к низким температурам, а иногда и к другому агрегатному состоянию вещества [48]. Высокотемпературный очаг реакции при продувке кислородом находится в среде с высоким значением коэффициента теплопроводности и с большей теплоемкостью. Металлическая ванна интенсивно перемешивается струей кислорода и образующейся окисью углерода. Воспользоваться выводами теории для вычисления величин теплового потока через реакционную поверхность в настоящее время невозможно, ибо отсутствуют необходимые для расчетов сведения. [c.129]

При этом коэффициент kN, по некоторым материалам (М. Д. Щипков) в 2—3 раза меньше, чем аналогичный коэффициент для кислорода, а по другим данным (В. Я- Гончаров) N2 ко,. По общим соображениям, по оценке степеней диссоциации кислорода и азота при сварочных температурах, сравнению тепловых эффектов реакций титана с кислородом и азотом, интенсивность окисления титана должна быть несколько большей, чем интенсивность его азотирования. [c.86]

Таким образом, при окислении углерода в сталеплавильной ванне СОг образуется в таких значительных количествах, что их нельзя не учитывать, например при определении расхода кислорода на окисление углерода и теплового эффекта реакции. [c.162]

Энергетические эффекты реакций — это большей частью величины порядка десятков тысяч джоулей на 1 моль. Очень часто тепловой эффект реакции включают в качестве слагаемого в химическую формулу реакции. Так, реакцию окисления углерода (графита) можно записать в виде [c.174]

К тепловым газоанализаторам относятся приборы, основанные на измерении тепловых свойств определяемого компонента газовой смеси, могущих быть мерой его концентрации. В качестве измеряемых величин в газоанализаторах этого типа используются теплопроводность газовой смеси и полезный тепловой эффект реакции каталитического окисления, которые зависят от концентра- [c.576]

Тепловые эффекты реакций прямого окисления (даны для атмосферного давления и комнатной температуры) [c.225]

В реакторах-горелках для парциального окисления углеводородов теплота, необходимая для проведения эндотермической реакции, может быть получена путем сочетания этой реакции процесса горения с эндотермической реакцией таким образом, чтобы общий тепловой эффект был положительным. [c.621]

Высокий тепловой эффект реакции окисления молибденита обеспечивает возможность осуществления обжига молибденитовых концентратов за счет теплоты процесса. [c.109]

Всем этим требованиям удовлетворяют железо, углеродистые и низколегированные конструкционные стали при невысоком содержании углерода температура плавления железа 1535 °С, горения 1200 °С, температура плавления оксида железа — 1370 °С. Тепловой эффект реакций окисления достаточно высок Ре + + 0,50г = РеО + 64,3 ккал/г-моль, ЗРе + 20а = Рез04 + Н- 266,9 ккал/г моль, 2Ре + 1,50г = РезОд + 198,5 ккал/г-моль, а теплопроводность железа является ограниченной. [c.399]

Указанные реакции прямого окисления в условиях бессемеровского процесса идут за счет кислорода вдуваемого в реторту воздуха, а потому вместо О в приведенных ур-иях следует писать 0.j -+-3,76 в первой части н соответственно добавлять 3,76 Nj или 1,88 N во второй части. Азот воздуха (дутья), проходя через слой расплавленного металла и нагреваясь до высоких темп-р, уносит с собой значительное количество тепла, чем сильно понижает тепловой эффект реакции. Окисление кремния, марганца и углерода в бессемеровской реторте идет весьма быстро во времеш , тем не менее механизм протекания окислительных реакций этих элементов правильнее было бы представить себе как результат их взаимодействия с растворенной в металле закисью железа, окисление к-рого идет весьма интенсивно уже в силу того, что бессемеровский чугун содержит до 93% железа. П 0 р в и ч н у ю р е а к ц и ю окисления железа можно выразить так [c.305]

Нельзя разрезать обычным кислородным способом N1, Си, А1, Mg, Сг, Zn. Так, температура плавления Си 1083 °С, СигО 1230 °С, тепловой эффект реакции окисления меди на порядок ниже, чем у стали, а теплопроводность значительно выше температура плавления Л1 658 °С, МгОз 2050 °С М 657 °С М 0 2500 С. [c.347]

Следовательно, в сталеплавильной ванне тепловой эффект реакции окисления углерода за счет растворенного в металле кислорода численно примерно равен тепловому эффекту растворения графита в жидком железе и имеет обратный знак. Так как растворение графита в жидком железе несомненно носит эндотермичес- [c.148]

Принцип работы п]риборов обусловлен каталитическим сгоранием анализируемого газа в камере пpиiбopa, через которую при измерении прокачивается газовоздушная смесь. Полезный тепловой эффект реакции окисления зависит от концентрации газа и определяется по изменению сопротивления чувствительного элемента. Избирательность прибора при измерении концентраций различных углеводородов обусловлена тем, что для каждого гааа характерна своя температура сгорания. [c.64]

Приведем пример репления термохимических уравнений для вычисления теплового эффекта реакции неполного сгорания твердого углерода в окись углерода. Это количество теплоты не может быть непосредственно измерено потому, что при окислении углерода образуется смссь окислов СО и Oj. [c.297]

Близко к этому виду коррозии растрескивание в бурой дымящейся азотной кислоте, содержащей > 2 % N02- И в этом случае основной фактор разрушения — нарушение защитной оксидной пленки. При реакции активной поверхности со средами, обладающими сильными окислительными свойствами, вследствие большого экзотермического эффекта реакции окисления не ограничивается поверхностью, а распространяется на более глубокие слои. Интенсивность реакции и соответственно величина теплового эффекта настолько велики, что приводят не только к образоЕ нию хрупких оксиднЪ>х слоев, содержащих большое количество трещин и не способных затормозить дальнейшее окисление, но и вызывают воспламенение металла (пирофорная реакция). В начальной стадии на поверхности металла возникает осадок тонкодисперсного титана, в результате чего даже при небольших ударах или при трении может произойти взрыв. [c.85]

Растворение расплавленного хрома и марганца из сплавов в жидкой- стали происходит без изменения теплосодержания системы. Силицид железа FeSi в виде 45%-ного ферросилиция также растворяется без поглощения или выделения тепла. В связи с некоторым окислением этих элементов при легировании стали происходит выделение тепла, которое может быть учтено по тепловым эффектам реакций [c.79]

Теоретические предпосылки восстановления кремния и марганца. На протяжении длительного времени описание и разъяснение закономерностей металлургических процессов с участием кремния проводились в предположении, что эти процессы имеют одноступенчатый характер, т. е. при окислении кремний переходит непосредственно в SiOa, а восстановление 5Юц дает кремний в качестве первичного продукта. Этой точки зрения придерживался и К. В. Любавский. Однако ряд работ П. В. Гельда и М. И. Кочнева показывает, что низший оксид кремния присутствует в сталеплавильных шлаках. Л онооксид кремния имеет сравнительно высокую упругость пара. П. В. Гельд и М. И. Кочнев экспериментально изучили упругость пара SiO в интервале температур 900—1155°С. Затем П. В. Гельдом были определены тепловые эффекты реакций [c.178]

Термохимические газоанализаторы. Из числа термохимических газоанализаторов наибольшее распространение получили газоанализаторы, основанные на измерении полезного теплового эффекта реакции каталитического окисления (горения) определяемого компонента анализируемой газовой смеси. Г азоанализаторы этого типа находят применение для определения СО + На или СО в продуктах горения и в других газовых смесях, а также СН4 в рудничной атмосфере. [c.584]

Следует такЖе йМеТь ё еиДу, что величина минимально необходимой термичности зависит не только от теплового эффекта реакции и абсолютной массы шихты, но и от ряда дополнительных факторов, в частности от размера частиц реагирующих компонентов, степени окисленности восстанавливающего металла, качества смешивания шихты, относительной новерхности теплоотдачи реагирующей шихты. Для приближенного расчета температур (°С) металлотермических процессов можно применять уравнение [c.114]

У графитоподобных материалов доля газификации практически постоянна и близка к единице. Однако суммарный тепловой эффект поверхностных процессов меняется от отрицательных значений при горении согласно реакции -f02= 02 или при неполном окислении С+ +0 = С0 до положительной теплоты сублимации AQh h, которая у графита выше, чем у любого другого материала (рис. 5-7). Если AQw= = 0, то при Г =1 эффективная энтальпия линейно возрастает от минимального значения, равного количеству тепла, поглощенного за счет теплоемкости при нагреве до температуры начала разрушения с(Тр—Го). [c.128]

Понятие о диссоциации продуктов горения. Реакция горения 2С0 + -Ь О2 2СО9 Ч-тепловой эффект или 2Н2 + О2 2Н2О -t- тепловой эффект являются обратимыми наряду с процессом окисления (прямая реакция) проис- [c.175]

Понятие о диссоциации продуктов горения. Реакция горения 2С0 + ZI2 O2-f-тепловой эффект или 2На- -+ Оз 2НаО + тепловой эффект являются обратимыми наряду с процессом окисления (прямая реакция) происходив также расщепление или диссоциация продуктов горения (обратная реакция с обратной затратой теплового эффекта). Соотношение между исходными и конечными продуктами прямой реакции определяется из констант равновесия, которые сильно зависят от температуры, увеличиваясь с ней по логарифмическому [c.250]

Практически в некоторых технологических процессах значение У в достигает 80 нм 1кГ С. Таким образом, количество воздуха, равное Уд —10) нж //сГ имеет технологическое назначение. При 0 Кислительном режиме слоевого процесса тепло в слое получается не только за счет сжигания горючего, но и за сче1 тепловых эффектов технологических операций, в частности в результате окисления других элементов (М), например серы. При больших значениях большая часть шахтной печи превращается по сути дела в теплогенератор. Окислительная зона (по топливу) может быть растянутой по объему слоя, так как температурный режим зависит не только от тепловыделения при сжигании топлива, но и от течения технолотических реакций. В завио -М Ости от сродства кислорода воздуха к углероду топлива и к элементу М, который окисляется в процессе технологической операции при данных температурных условиях и их относитель- [c.345]

Связующее и металлы типа алюминия являются горючей основой топлива. Наличие металлических присадок в ТРТ обусловливает повышение теплопроизводительности топлива по двум причинам вследствие высоких тепловых эффектов экзотермической реакции окисления металла, а также благодаря увеличению содержания водорода в продуктах сгорания и отсутствию водяного пара в выхлопной струе, что снижает соответствующие потери энергии. Однако практическое применение металлосодержащих топлив связано с определенными проблемами, заключающимися в том, что образующиеся при расширении потока в сопле РДТТ твердые окислы металлов медленнее отдают тепло потоку (термическое запаздывание) и ускоряются не так быстро (скоростное запаздывание), как газообразные продукты сгорания, что приводит к потерям удельного импульса. Связующее представляет собой высокоэластичное вяжущее вещество, которое наполняют окислителем и частицами металлического горючего. Связующее в ТРТ выполняет несколько функций. Являясь важным источником горючей основы топлива, оно, кроме того, должно скреплять между собой дисперсные частицы окислителя и металла, образуя пластичную каучукообразную массу, способную выдерживать большие деформации, возникающие под действием термических и механических напряжений. Таким образом, связующее в значительной мере определяет ме- [c.38]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...