Получение связанного азота

Примером технологического использования процесса горения топлива под давлением может служить также одна из первоочередных задач современной технической химии — получение связанного азота непосредственно из воздуха. [c.13]

Водород и оксид углерода обладают ценными свойствами энергоносителей и химического сырья. Они могут использоваться для повыщения эффективности традиционных производств, а также для создания и развития новых технологических процессов и водородной энергетики. Глубокий холод жидких водорода и оксида углерода используется для сжижения воздуха с последующим его разделением на кислород и азот. Это исключает (в основной части) традиционный расход электроэнергии на получение соответствующего количества кислорода и азота. Азот вместе с водородом и оксидом углерода может быть направлен для синтеза аммиака, карбамида и других продуктов связанного азота. В результате из процесса исключается природный газ. Кислород используется для традиционной интенсификации процесса в доменном, конвертерном и других производствах черной и цветной металлургии. [c.398]

И действительно, как и предвидел Д. И. Менделеев, проблема связанного азота стала одним из ведущих направлений развития химии и химической технологии в конце XIX — начале XX в. В результате упорного труда ученых и инженеров проблема связанного азота была успешно осуществлена в рассматриваемый период. В основу разработанной технологии были положены 3 способа фиксации азота синтезом азотной кислоты из воздуха в электрической дуге связыванием атмосферного азота в электрических печах с получением азотсодержащего продукта — цианамида кальция , каталитическим синтезом аммиака из азота и водорода под высоким давлением. [c.158]

В зависимости от генетических данных, степени метаморфизма и обогащения углей, а также от вида среды (вода, водяной пар, азот, аммиак, воздух, продукты сгорания и т. д.), в потоке которой угли будут подвергнуты воздействию плазменного разряда, гамма продуктов их переработки может быть значительно расширена. Кроме того, использование углей или других топлив в виде смесей с различными присадками (рудами, фтористыми соединениями, известью и др.) позволяет целенаправленно вести высокотемпературные процессы. В зависимости от вида примесей и окружающей среды возможно получение редких металлов прямым восстановлением с одновременным получение.л ценных побочных продуктов связанного азота, азотнокислого калия, цианамидов и др. [c.266]

Наряду с изучением процесса получения окислов азота в зависимости от температуры, коэффициента избытка окислителя и концентрации кислорода в нем, а также от условий теплообмена эта установка позволяет изучить ряд других вопросов, связанных с высокотемпературными процессами, например, поведение жароустойчивых материалов, возможности получения высоконагретого воздуха и влияния аппаратуры на выход окислов азота. Выход окислов азота на установке достиг 1,7—1,8%, или 85% от равновесной концентрации. Основные показатели, полученные в лабораторной установке, могут быть вполне приняты в качестве исходных при проектировании и создании опытно-промышленной установки. [c.296]

Основная трудность, связанная с применением азотной консервации для защиты оборудования от стояночной коррозии состоит в том, что установки для получения азота дороги и дефицитны. В то же время топочные газы работающего котлоагрегата содержат до 80% азота с примесями, состоящими в основном из кислых газов и кислорода, которые могут быть удалены сравнительно простыми методами. Так, кислород удаляется при пропуске горячих топочных газов через слой восстановителя. [c.80]

Технологические преимущества азотирования, связанные с низкой температурой процесса, заключаются в незначительном короблении деталей или практически полном его отсутствии. Изменение размеров деталей в результате насыщения азотом н сопутствующей упругопластической деформации носит закономерный характер и может быть учтено технологическим припуском. Приближенно (без учета размеров и материала детали, а также режима азотирования) можно считать, что наружный диаметр цилиндра необходимо занижать при его механической обработке под азотирование (для получения слоя глубиной со 0,5 мм) на величину 0,04—0,06 мм. Не рекомендуется азотирование деталей, подверженных значительным динамически.м нагрузкам. [c.105]

Проведено рентгенографическое исследование порошков рутила, полученных при окислении ВТ-1Д в чистом Oj и в газовой смеси, состоящей из 0,8% и 99,2"о N,- Расчет проводился по линиям 313, 521, 213. При точности метода 0,002 А разницы в значениях параметров, связанной с возможным участием азота в процессе образования окалины, не обнаружено. [c.130]

Влияние температуры закалки и продолжительности выдержки на количество титана, перешедшего в твердый раствор, показано на рис. 14. Выше 900° С количество титана в твердом растворе у увеличивается. Если учесть незначительное количество титана, связанного с азотом и кислородом, то с известным приближением можно считать, что полученные кривые характеризуют температурную зависимость растворения титана, связанную в основном с растворимостью карбидов титана. [c.26]

Большие расходы и неудобства, связанные с использованием жидкого гелия, а также взрывоопасность жидкого водорода способствовали развитию других методов получения и поддержания низких температур. Сейчас в промышленном масштабе производятся микрокриогенные системы различных типов с использованием в качестве рабочего тела газообразных азота, водорода или гелия, которые могут обеспечить поддержание температур не только около 77, 20 и 4 К соответственно, но и любой промежуточной температуры выше [c.44]

Межкристаллитная коррозия, связанная с выделением карбидов хрома по границам зерен, зависит от большого количества факторов. К ним, прежде всего, относится содержание в стали углерода, затем содержание хрома, никеля, азота или марганца и стабилизирующих элементов, короче говоря — химический состав стали. Наряду с уже ранее упомянутой термообработкой для отдельных типов сталей имеет значение и величина зерна, деформация в холодном состоянии (наклеп) и т. д. Большое количество факторов и совместное их влияние вызывают существенные затруднения при решении отдельных вопросов. Часто приходится проводить большое количество экспериментов, и только статистическая обработка полученных данных дает возможность надежно определить влияние некоторых факторов. [c.81]

Таким образом, следует считать, что шероховатость является необходимым, но недостаточным условием получения высокой адгезии металлического покрытия к пластмассе. Надо учитывать влияние на адгезию следующих факторов прочности самой пластмассы, так как разрушение обычно происходит в поверхностно.м слое пластмассы наличия благоприятных функциональных групп на поверхности присутствия различных промоторов адгезии неорганических, например соединений хрома, и органических, таких, как полярные низкомолекулярные соединения. Кроме того, на адгезию со временем могут оказать отрицательное влияние некоторые вещества, которые, диффундируя к промежуточному слою из глубины пластмассы, разрушают или ослабляют его (например, оксиды азота, если пластмассу травили в азотной кислоте). Существенное влияние имеют природа и условия осаждения металлического покрытия. Благородные металлы (Аи, Ад) образуют слабо связанные с пластмассой покрытия. Медь и пикель при больших скоростях осаждения дают прочные сцепления, а при малых — слабо связанные осадки. В итоге можно сказать, что адгезионные и другие физико-механические свойства металлизированных пластмасс как композиционного материала зависят от структуры и свойств промежуточного слоя, который играет роль связки. Рен- [c.18]

Получение С.к. Можно наметить следующие виды азотного сырья 1) азот неорганич. солей, 2) азот органич. соединении, 3) азот в элементарной форме, 4) азот аммиака, 5) азот, связанный с кислородом. [c.412]

Несмотря на указанные трудности, хроматографические методы оказались весьма ценными при решении задач, связанных с калибровкой приборов для определения оксидов азота. Для приготовления контрольных смесей обычно применяют N0. Существует несколько методов его лабораторного получения, однако ни один из них не дает чистого N0. Наиболее распространенным методом получе- [c.310]

Наиб, широкое распространение получили атмосферные (при норм, давлении) плазменные методы обработки и получения материалов (резание, наплавка, выращивание монокристаллов, сфероидизация порошков, нанесение покрытий), а также проведения многотоннажных плазмохим. процессов (получение связанного азота и др.). Эти процессы осуществляются с помощью потоков плазмы, генерируемых плазмотронами разл, типов (.электродными, высокочастотными). Плазма в этих устройствах выполняет ф-цию высокотемпературного теплоносителя и используется в осн. для нагрева исходных продуктов. [c.605]

Промышленное производств<, А. к. Основными источниками для производства А. к. являются аммиак, атмосферный воздух и ископаемые нитраты (чилийская селитра). Использование селитры потеряло присущий ей когда-то характер гегемонии в получении связанного азота и идет на убыль. Среди новейших изысканий по азотным проблемам весьма многообещающим является синтез А. к. из воздуха в высо1Ючастот-ном разряде. Эта задача, являющаяся задачей энергетич. выхода, еще ждет своего разрешения, но в случае успеха целесообразными окажутся такие процессы, как гидрирование окиси азота с целью получения аммиака или параллельный синтез А. к. и аммиака ив элементов. Еще несколько лет назад единственным источником производства А. к. в большом масштабе была натриевая селитра NaNOg. На смену естественному нитрату были выдвинуты методы фиксации ааота в электрич. дуге. Однако этот метод оставлен, и сейчас даже в Норвегии, стране с весьма дешевой гидроэнергией, з-ды окисления азота кислородом воздуха перестроены почти целиком в з-ды синтеза аммиака. Причина заключается в высоком расходе энергии на реакцию [c.206]

Насколько важно может быть определение существенности расхождений между средними, иллюстрируется историческим примером, который приведен А.К. Митропольским СИД сравнении Рэлеем плотности азота, полученного из воздуха путем отделения от него кислорода, С О и водяных паров, с плотностью азота, вьще-пяемого из азотистьпс соединений, оказалось, что плотность воздушного азота примерно на 0.5% больше плотности химически связанного азота. Статистический анализ (проведенный, правда, значительно позже работы Рэлея) показал значимое различие между этими плотностями. На основании разнит в плотности Рэлей предсказал и доказал существование аргона. [c.56]

Одним из наиболее трудоемких в технологии связанного азота является расчет процесса абсорбции окислов азота при получении азотной кислоты. В связи с этим на кафедре разрабатываются алгоритмы и уточняются исходные данные для расчета процесса абсорбции окислов азота (доц. Б. А. Жидков и инж. Г. А. Боченко). Работы проводятся в содружестве с Днепродзержинским и Северодонецким филиалом ГИАП. Результаты этих работ опубликованы и переданы проектным организациям. По заказу ГИАП выполнены расчеты абсорбционной колонны для вновь проектируемого агрегата. [c.129]

Видные ученые и экономисты того времени отмечали, что если бы Германия не обеспечила себя в годы первой мировой войны производством связанного азота, необходимого для получения взрывчатых веществ (имеется в виду способ Габера и Боша), она проиграла бы войну в первые же месяцы. Форсированное развитие германской аммиачной промышленности в огромной мере было вызвано тем, что эта страна, развязавшая мировую войну, лишилась традиционного рынка получения привозной чилийской селитры. Накануне первой мировой войны Германия ввозила не менее 800 тыс. т селитры в год. К. Бош в этой связи говорил Азотная промышленность благодаря войне была направлена по особому пути, и ее развитие [c.167]

Исследование тепловых эффектов химических процессов во второй пол овине XIX в. (П. Э. М.Берт-ло, X. П. Ю. Томсен, Н. Н. Бекетов и др.) на основе открытого Г. И. Гессом закона постоянства сумм тепла химической реакции привело к созданию термохимии, которая, в свою очередь, оказала большое влияние на формирование-химической термодинамики [16]. Успехи, достигнутые в области химической термодинамики в конце ХТХ в., дали возможность осуществить ряд крупных открытий в области химического синтеза. К ним относится и уже упоминавшийся каталитический синтез аммиака. Разрешить эту важнейшук> научную проблему удалось в результате раскрытия закономерностей, которым подчиняется химическое равновесие. Синтез аммиака, как известно, требует особых термодинамических условий, связанных с резким уменьшением объема получаемого продукта по сравнению с объемом исходных азота и водорода. Общие принципы химического равновесия в зависимости от температуры высказал в 1884 г. Я. Вант-Гофф. В том же году А. Ле Шателье сформулировал общий закон химического равновесия, который затем (1887 г.) с позиций термодинамики был обоснован К. Брауном. Последующие работы принадлежат немецким ученым В. Нерпсту и Ф. Габеру, которые в 1905—1906 гг. сделали необходимые термодинамические расчеты химического равновесия реакции образования аммиака при высоких температурах и давлениях, дав тем самым конкретные рекомендапии для осуществления (1913 г.) промышленного синтеза [17]. Достижения химии стали оказывать всевозрастающее влияние на прогресс химической технологии, области применения которой непрерывно расширялись. Установление закономерностей управления химическими процессами вооружило технологию теорией и методами для более активного-преобразования вещества природы. Если главной задачей технологии предыдущего периода было получение исходных веществ для производства других уже известных химических соединений и продуктов (серная кислота, сода, щелочи и др.), составлявших область основной химической промышленности, то технология конца XIX — начала XX в. решала бо- [c.142]

В 1775 г. шведский химик К. Шееле открыл самую первую из известных нам реакций, с помош,ью которой свободный азот был связан в виде щелочного цианида (цианистого натрия), полученного нагреванием углекислого натрия и угля при доступе воздуха. [c.163]

После удаления шлака слиток скандия переплавляют в танталовом тигле в вакууме, чтобы удалить 0,5—2,0% кальция, оставшегося после восстановления. Полученный скандий содержит 3—5% тантала как основную примесь углерод, азот, кремний, железо, кальций и другие редкоземельные элементы присутствуют в количестве менее З-Ю- % каждый. Такое высокое содержание тантала весьма нежелательно в процессе получения чистого металла, но. так как эта примесь тантала присутствует в виде дендритов, совсем не связанных со скандием, она не мешает нсполь-зованию этого материала для некоторых исследований. [c.663]

Чистьи металлический уран получить трудно из-за большого химического сродства к другим элементам кислороду, галогенам, азоту и углероду. Для получения металла из таких устойчивых соединений, как окислы и галогениды, необходимы сильные восстановители. Восстановление необходимо проводить в изолированной системе, чтобы избежать загрязнений из атмосферы. Часть проблем, связанных с различными схемами восстановления, легче понять с помощью табличных данных о температурах кипения исходных компонентов, температурах плавления продуктов реакции и изменениях свободной энергии и энтальпии реакций [6, 17, 56, 75, 91,.143, стр. 21]. [c.830]

Опыты с охлаждением образца. Некоторые электронные микроскопы снаблгены приставкой, позволяющей охлаждать исследуемый образец в колонне микроскопа до температуры жидкого азота. Основная часть такой приставки— сосуд Дьюара, заливаемый жидким азотом, и связанный с ним хладопровод (обычно медный Стержень), находящийся в контакте со столиком объекта, теплоизолированным от металлических частей колонны микроскопа. Температуру объекта измеряют с помощью термопары небольшая нагревательная печь, встроенная в столик, служит для получения температур, промежуточных между температурой жидкого азота и комнатной. Последние модели приставок для охлаждения позволяют производить и наклон образца. [c.60]

Влияние алюминия. Алюминий в стали присутствует либо в качестве компонента твердого раствора, либо в виде соединений — AI2O3 (/ л = 2093° С) и A1N ( д = 2400° С). Алюминий, входящий в твердый раствор, повышает прокаливаемость стали. Алюминий, образующий указанные соединения, способствует получению мелкозернистой стали, а также снижает склонность к росту зерна аустенита при нагреве и потому уменьшает прокаливаемость. Результирующее влияние алюминия на прокаливаемость зависит от количества кислорода и азота, присутствующих в стали, т. е. от соотношения количества алюминия, растворенного в твердом растворе и связанного в Al Og и A1N. [c.61]

Патент США, № 3997469, 1976 г. Предлагаются соединения, ингибирующие коррозию в жидких углеводородах с pH > 7. В качестве ингибиторов коррозии используются диамидье или смеси диамидов, полученных из 1,3-дипропилентриамина, представляющих соединение или смесь соединений,содержащих 2—3 атома углерода в линейной цепи, связанных между собой атомом азота с аминогруппами по концам цепи. Эти аминогруппы могут превращаться в амидогруппы при взаимодействии с 2 молями монокарбоновой кислоты на 1 моль амина. Кислота содержит достаточное количество атомов углерода, расположенных по концам молекулы, чтобы полученное соединение растворялось в нефти и не растворялось в воде. Такое соединение можно представить в виде следующей формулы [c.96]

Исследованы сплавы, содержащие от 1,9 до 22,5 мае. % гафния и от 0,12 до 1 мас.% азота, а также сплавы, содержащие 1—10 мае. % циркония и 0,12—1,0 мае. % азота. Отношение ат. % Meiv/aT. % N для большинства сплавов сохранялось близким к единице. Выплавка сплавов проводилась в вакуумных дуговых печах с расходуемым и нерасходуемым электродом. При шихтовке для получения заданного состава помимо ниобия использовали порошок ZrN HfN. Иногда вместе с ниобием, иодидным цирконием (или гафнием) вводили порошок NbN или выплавленную заранее богатую азотом лигатуру ниобий—азот. Во всех случаях в процессе дуговой плавки происходят значительные потери азота, связанные с процессом диссоциации нитрида при плавке и испарением азота, а также с выбросом порошка нитрида (в случае, если он входит в состав шихты). Потери по азоту составляли от 20 до 60% в зависимости от размера выплавленного слитка и условий плавки. [c.218]

Капля жидкости. Равновесие с жидкой фазой достигалось путем помещения капли жидкости в центре образца металла, прикрепленного к электродам аналогично методу, принятому при изучении твердой фазы. Однако в данном случае центральные участки образца были сошлифованы так, что образец имел -вид плоского образца на растяжение. Натяжение между электродами тщательно контролировалось для компенсации термического расширения образца. Этот контроль осуществлялся при помощи серии редукционных передач, связанных с электродом и со специальным регулирующим механизмом. Таким путем можно было достаточно тонко регулировать положение верхнего электрода по отношению к фиксированному нижнему электроду. Описанное устройство, кроме того, позволяло путем варьирования расстояния между электродами регулировать температуру и контролировать вибрацию капли. В качестве рабочей была принята температура плавления капли. Эта величина несколько отличалась от истинной температуры плавления в результате перегрева капли и изменения точки плавления металла в связи с растворением в нем азота или кислорода. Однако термодинамические данные, полученные в опытах с твердой фазой, хорошо экстраполируются в область жидкой фазы, что свидетельствует о незначительном отклонении температуры капли от точки плавления чистого металла. [c.84]

Полученные выше выражения приводят к результатам, согласующимся с точностью до множителя 2 с расчетными данными Армстронга [4] для азота по всей области от 5 до 20 эе и от 5 X X 10 см до 5 10 см . В значительной части диапазона, охваченного расчетами, совпадение еще более хорошее. Они также совпадают с расчетами для фтора (при N в пределах от 10 до 10 см ), полученными Бернштейном и Дайсоном [26] при энергии 10 эв, но не согласуются с результатами расчетов, выполненных для бериллия при энергии 10 эв. Последнее вызвано малостью эффекта конфигурационного расщепления, т. е. недостаточным числом связанных э.чектронов. Уменьшение Яд в несколько раз (от трех до десяти) вследствие наличия линий показано Стюартом и Пиаттом [5] для азота в указанном выше интервале энергий. [c.404]

В случае Е образец для испытаний (рис. 1-2) помещался в герметичную колбу (V 3000 см ), которая заполнялась очищенным азотом до давления р л 700 мм рт. ст. В случае Б испытания образцов производились в этой же колбе, но заполенной воздухом до давления р 700 мм рт. ст. Сопоставление зависимостей lg т= = / (lg Е), полученных при испытаниях пленок на старение в воздухе и в очищенном азоте, приведено на рис. 3-42, 3-43, 3-44. Видно, что в интервале Е Е зависимости lg т = / (lg Е) изображаются прямыми линиями, и значения т не сильно различаются при испытаниях в воздухе и в азоте (/= 50 гц и 240 кгц). По-видимому, это объясняется тем, что при Е У- Е существенную роль в процессе старения играет нагрев пленки за счет энергии разрядов (см. 1-3) и механизм старения пленки связан с ее термическим разрушением в результате такого нагрева. Поэтому значение х на участке Е > Е слабо зависит от того, проводятся испытания в воздухе или в очищенном азоте. В интервале Е < Е значения т, [c.122]

Во избежание водородной хрупкости необходимо устранить по возможности любые источники водорода на всех этапах получения титановой губки и производства из нее 1юлуфабрикатов. Одним из наиболее радикальных методов удаления водорода из титана является вакуумная плавка, причем чем ннже давление, ири котором ведется плавка, тем меньше содержание водорода слитке. При плавке в вакууме удаляется также некоторое количество кислорода и азота, адсорбированного губкой. Эти газы при нагреве десорбируются и откачиваются вакуумными насосами. Основная же масса азота и кислорода, растворенная в губке или химически связанная с титаном, переходит в жидкую ванну, а затем в слиток. [c.500]

Получение первичного газа и а в о т о - в о д о р о д и о й смеси. Хотя сырьем для водорода в значительном количестве служит вода, но превращение ее в водород требует обработки, связанной со значительным, б. ч. бросовым, расходом энергии в виде топлива или гидравлич. анергии иногда носители энергии одновредгенно вьгстуиают как составная часть сырья поэтому з-ды синтеза А. географически располагаются обычно вблизи залежей ископаемого горючего, или источников нефти или мощных водных потоков. Производство первичного газа может давать азот и водород в раздельном состоянии (что также пригодно для целей синтеза) или в виде определенной смеси, обычно с балластными и подлежащими удалению примесями. И нервом случае водород мо кет получаться [c.331]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...