Восстановление металлов из окислов окисью углерода

В технике водород получается взаимодействием водяного пара при высоких температурах с коксом и окисью углерода, с железными стружками, выделением из коксового газа, а также электролизом водных растворов кислот и щелочей. В последнее время широко развивается производство водорода на основе природного газа (крекинг метана). В виде газа водород находит применение при сварке, при восстановлении металлов из окислов, в процессах гидрогенизаций и в ряде органических синтезов, при получении искусственного топлива и в синтезе аммиака. [c.367]

В ядре пламени горючая смесь нагревается до температуры воспламенения, и в слое очень тонкого сечения по границе ядра происходят реакции, вызывающие резкое повышение температуры пламени. Продукты этих реакций определяют состав средней зоны, которая находится непосредственно за ядром и имеет вид клина. Если пламя содержит такое количество кислорода, которое достаточно для полного сгорания горючего, то оно называется нормальным. При избыточном содержании кислорода в пламени средняя зона уменьшается, а при недостаточном содержании—увеличивается. Содержание в средней зоне окиси углерода и водорода говорит о восстановительном характере, т. е. о способности восстановления железа из окислов. Сварку выполняют так, чтобы расплавленный металл находился под действием восстановительной зоны, но в то же время [c.46]

Сварку производят восстановительной зоной пламени, состоящей в основном из окиси углерода и водорода. Расплавленный металл ванны вступает во взаимодействие с газами сварочного пламени, в результате чего происходят реакции окисления и восстановления. Взаимодействие газов с различными металлами различно. Наиболее легко окисляются металлы, обладающие большим сродством к кислороду. Окисление расплавленного металла происходит как за счет окислов, находящихся на поверхности свариваемого металла и присадочной проволоки, так и за счет кислорода окружающего воздуха. С увеличением содержания кислорода в свариваемом металле ухудшаются механические свойства сварного соединения. Поэтому при газовой сварке для большинства металлов и сплавов для устранения окислительных процессов в присадочные материалы и флюсы вводят специальные раскислители. [c.99]

Восстановительная зона темного цвета, отличается от ядра и остальной части пламени. Она состоит из продуктов неполного сгорания ацетилена окиси углерода и водорода. Они раскисляют расплавленный металл, т. е. отнимают кислород от окислов металла, имеющихся в ванне расплавленного металла. Процесс отнятия кислорода от окислов металла называется восстановлением, отсюда данную зону пламени называют восстановительной. Если в процессе сварки расплавленный металл сварочной ванны находится в восстановительной зоне, то металл шва получается без пор, газовых и окисных включений и других дефектов. Восстановительная зона обладает наиболее высокой температурой в точке, отстоящей на 3—6 мм от конца ядра (около 3200°С). Этой зоной пламени разогревают и расплавляют металл. [c.66]

Восстановительная (средняя) зона имеет слегка голубоватый цвет. Она состоит из продуктов неполного сгорания ацетилена — окиси углерода и водорода, которые раскисляют расплавленный металл, т. е. отнимают кислород от окислов металла, имеющихся в сварочной ванне. Процесс отнятия кислорода от окислов металла называется восстановлением, поэтому данную зону пламени называют восстановительной. Если сварка ведется так, что расплавленный металл сварочной ванны находится в восстановительной зоне, то металл шва получается без включений окислов, пор, газовых пузырей и других дефектов. Восстановительная зона имеет наиболее высокую температуру в месте, отстоящем на 3—6 мм от конца ядра пламени (около 3200° С). При сварке расплавляемый металл должен находиться на указанном расстоянии от конца ядра пламени. [c.84]

Из предыдущего раздела следует, что повышение давления окиси углерода затрудняет развитие восстановительных реакций при восстановлении твердым углеродом. Наоборот, с понижением давления окиси углерода условия для восстановления металлов из окислов улучшаются процесс восстановления начинается при более низкой температуре (рис. 21) и протекает с большей кopo fью и большей полнотой (на увеличение скорости реакции влияет уменьшение скорости обратной реакции при снижении давления продукта окисления). [c.357]

В сообщении Русскому техническому обществу и в ряде последующих работ Чернов подробно останавливается на пороках стальных слит1К01в, уделяя наибольшее внимание причинам и механизму возникновения газовых пузырей и усадочной рыхлости. Одновременно он предлагает нрактичесние мероприятия для устранения этих недостатков. Важнейшим из них является наиболее полное раскисление металла перед разливкой его в изложницы. В 70-е годы было известно два раскислителя жидкой стали — кремний и марганец. Именно они обеспечивают восстановление растворенной в сплаве закиси железа, предотвращают возникновение газообразной окиси углерода, приводящей 1к образованию пузырей в слитке стали. Наиболее энергичным раскислителем является кремний. Однако кремний окисляется (выгорает) в самом начале [c.85]

Во второй период продувки происходит максимальное развитие реакций в металле FeO -f С = Fe -4- СО — 35 ООО кал, а в рабочей полости конвертора, где протекает догорание СО в СО2, по реакции 2 СО О2 = 2 СО2 + - -136440 кал. Она резко повышае температуру в конверторе, ускоряя горение углерода. В результате энергичного горения окиси углерода количество кислорода, попадающего в металл, оказывается недостаточным, и начинается восстановление железа углеродом из закиси железа в металле и шлаке по реакции FeO -f С = Fe 4- СО — 35000 кал. Температура металла падает, замедляется горенне углерода, что приводит к уменьшению количества выделяющихся газов и снижению пламени. Во время снижения температуры начинают окисляться остатки кремния и марганца, Это снова вызывает повышение температуры ванны, возобновляется горение углерода и рост пламени. Таких подъёмов пламени может быть в течение плавки от 1 до 3, в зависимости от состава и температуры чугуна. Этим заканчивается второй период продувки. [c.186]

Аналогично и образование карбида ранее свободного кремния противоречит принципу последовательности превращений.. Механизм восстановления Si02, из-за невозможности использования для этого окиси углерода, сильно отличается от процессов восстановления относительно легко восстанавливаемых окислов. Взаимодействия при восстановлении окислов железа 1 37] имеют следующий характер твердый окисел + окись углерода = металл + углекислый газ. В реакции ( ) нашей схемы иные взаимодействия пар кремнезема + твердый восстановитель = пар субокиси кремния + окись углерода. Отсюда иное содержание различных стадий взаимодействия. Для восстановления железа стадии таковы [c.54]

Одним из возможных вариантов электропечной технологии получения металлического хрома силикотермическим восстановлением окиси хрома является выплавка металла с цредваритель-ным расплавлением части окислов в электропечи. В этом случае при достаточном количестве расплавленных окислов оказывается возможным провести самопроизвольное восстановление окиси хрома кремнием при отключенной печи, что значительно уменьшает вероятность науглероживания металла электродами е процессе восстановительных реакций. При такой организации процесса проведение восстановительного периода плавки при включенной печи также снижает вероятность повышения углерода в металле, так как в зоне электрических дуг образуется не металлический хром, а силикохром с высоким содержанием кремния. [c.142]

Чистый, практически не содержащий углерода хром обычно получают восстановлением его окиси порощком алюминия. Образующийся при этом хром собирается у пода печи и после охлаждения может быть легко отделен механически от находящегося над ним слоя шлаков. Это хрупкий нетоксичный металл с блестящей серебристой поверхностью излома, Технический хром содержит обычно 98— 99% Сг (остальное — Fe, Si и Al), Более чистый и соответственно более пластичный хром можно получить спеканием или дуговой плавкой в инертной атмосфере порошка, полученного электролитически. Предварительно этот порошок полностью освобождают от окислов, восстанавливая его в быстром потоке абсолютно сухого водорода. Из полученных спеченных или литых заготовок путем ковки и прокатки получают жесть, которая хорошо обрабатывается при 200° С, В последнее время удалось получить хром, дуктильный даже при комнатной температуре (Л. 25]. [c.394]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...