Фиксация азота воздуха

Достижения химии и химической технологии конца XIX — начала XX в. неразрывно связаны с разработкой методов и способов фиксации азота воздуха. Производство азотной кислоты, взрывчатых веществ, азотных удобрений, синтез новых органических соединений и различных химичес-1<их продуктов в значительной степени определили направленность и темпы развития химической промышленности. [c.157]

В мировой химической промышленности отчетливо наметились тенденции осуществления фиксации азота воздуха, интерес к которой ученые проявляли и ранее. [c.158]

Еще в 1869 г. Д. И. Менделеев поставил перед наукой задачу фиксации азота воздуха, о чем писал Одну из задач прикладной химии составляет отыскание технически выгодного способа получить из азота воздуха его соединения, заключающие ассимилируемый азот... Будущность сельского-хозяйства много зависит от открытия подобного способа [41, с. 362]. [c.158]

Фиксация азота воздуха в электрической дуге [c.159]

К началу XX в. были достигнуты крупные успехи в области теоретического изучения и постановки экспериментально-практических работ, связанных с окислением атмосферного азота. Эти работы легли в основу промышленного способа фиксации азота воздуха в электрической дуге. [c.159]

Получением азотной кислоты фиксацией азота воздуха заинтересовались в России. В 1905 г. при Главном инженерном управлении военного министерства была создана межведомственная Комиссия по вопросу добывания азотной кислоты окислением азота воздуха. Инициатором организации ком-миссии был заведующий химической лабораторией Николаевской инженерной академии А. И. Горбов. [c.161]

Подытоживая сказанное, можно сделать вывод, что способ фиксации азота воздуха в электрической дуге развивался главным образом в странах с дешевой электрической энергией. Однако он был не единственным, и по [c.162]

Физика ядерная 446, 448, 449 Фиксация азота воздуха 157—164 —в электрической дуге 159—163 Фильеры (волоки) алмазные 127 стальные 127 твердосплавные 127, 12S Фильтр оптический 383 Флотация 129 Фокометр 372 [c.506]

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]

Таким заменителем стал аммиак. Ни один из известных способов получения азотной кислоты, в том числе и традиционный, основанный на реакции обменного разложения нитрата натрия (чилийская селитра) серной кислотой, и описанный выше новый метод фиксации азота в вольтовой дуге, по эффективности и экономичности не могли конкурировать ео способом каталитического окисления аммиака кислородом воздуха. [c.168]

Многие годы изыскивались прямые способы получения окиси азота — путем фиксации азота и кислорода атмосферного воздуха. Они были прекращены вследствие невозможности в то время решить задачу получения N0 достаточной концентрации. [c.78]

Упругими элементами амортизации могут быть воздух (азот), пружина или резина. Авиационные колеса шасси такн е являются упругими элементами амортизации. Помимо поглощения кинетической энергии они обеспечивают необходимую маневренность вертолета по земле и фиксацию его на стоянке. [c.264]

Анализ экспериментов с цезием выявил значительный вклад связанных состояний в термодинамику плотной плазмы, что сделало необходимым расширение исследуемой области параметров и переход к экспериментам с другими химическими элементами. Такая задача потребовала существенного увеличения интенсивности ударных волн. Необходимые высокие параметры ударных волн удается получить с использованием конденсированных ВВ. Работа [29] является первым исследованием, где взрывная техника была применена непосредственно для фиксации ударной адиабаты газообразного аргона. Сходная техника затем использовалась в [30] для регистрации ударных адиабат воздуха атмосферного давления с последующим определением на этой основе энергии диссоциации азота. В серии последующих работ взрывные ударные волны в инертных газах и воздухе применялись как источник интенсивного оптического излучения для высокоскоростной фотографии, накачки лазеров, возбуждения детонации, изучения воздействия излучения на вещество, в спектроскопических исследованиях и т.п. [31]. Ввиду того что [c.348]

Способ фиксации азота воздуха в электрической дуге состоит в окислении азота при высоких температурах. Еще в 1780 г. английский ученый Д. Пристли, пропуская электрическую искру через объем воздуха, заключенный над водой, обнаружил, что объем воздуха уменьшился, а полученный раствор приобрел кислую реакцию. Этому явлению Пристли не дал правильного толкования. [c.159]

Первую промышленную установку для получения азотной кислоты по способу фиксации азота воздуха в электрической дуге построили норвежские ученые — профессор физики X. Биркеланд и инженер С. Эйде. Бир-келанд предложил оригинальное решение, которое дало возможность придать электрической дуге растянутую по окружности форму, что чрезвычайно повысило эффективность окисления азота. Это решение он заимствовал из давно известного свойства вольтовой други отклоняться в магнитном поле от ее начального положения. В процессе работы установки дуга растягивается до тех пор, пока не порвется и не заменится новой. Такое прерывание и возникновение новой дуги в зависимости от условий может происходить с частотой от нескольких сот до 1000 раз в секунду. При соответствующей силе тока дуга, принимая форму сплошного и очень [c.159]

Разрез печи X. Биркеланда и С. Эйде для фиксации азота воздуха (Норвегия, 1903—1905 гг.) [c.160]

Способ фиксации азота воздуха в вольтовой дуге был использован в Германии на Баденской анилиновой и содовой фабрике. Здесь применяли электрическую печь, разработанную в 1905 г. Шенхерром и Гессбергером. Отличие этой печи состояло в том, что в ней использовали обычную вольтову дугу. Она была заключена в железную трубу, через которую продували воздух, предназначенный для окисления азота. Длина электрической дуги, обладавшей устойчивостью, доходила в такой печи до 7 м. Выход окиси азота был почти в 2 раза выше по сравнению с печами Биркеланда и Эйде [42, с. 47-49]. [c.161]

Окись углерода (СО) не особенно вредна для растений, хотя есть данные об уменьшении фиксации азота в некоторых растениях, длительное время подвергавшихся воздействию высоких концентраций СО. Однако для живых существ, дышащих легкими, окись углерода может оказаться чрезвычайно вредной и даже ядовитой. Окись углерода примерно в 210 раз лучше поглощается кровью, чем кислород, так что, если в воздухе присутствуют оба газа, окись углерода поглощается гемоглобином в первую очередь и, соединяясь с ним, образует карбоксигемоглобин (СОНЬ) продуктом присоединения кислорода к гемоглобину является оксигемоглобин (ОгНЬ). Карбокснгемогло-бин связывает молекулы гемоглобина и препятствует переносу оксигемоглобином кислорода от легких к тканям. Вследствие этого сердце и легкие вынуждены работать с большей нагрузкой, а если в крови образуется много СОНЬ, наступает коматозное состояние, приводящее к смерти. Симптомы воздействия на здоровье человека при различных уровнях содержания СОНЬ в крови перечислены ниже [c.317]

До начала двадцатого столетия азотную кислоту — основу многочисленных азотосодержащих соединений, необходимых для производства удобрений, пластмасс, анилиновых красителей — получали из натриевой селитры, которую разлагали серной кислотой. Селитру приходилось везти за тридевять земель, из Чили, и это тормозило развитие химической промышленности. Поэтому химики всегда придавали большое значение фиксации атмосферного азота. В 1901 году норвежцы Биркеланди Эйде сумели связать атмосферный азот в пламени электрической дуги. Однако этот способ не получил распространения из-за высокого расхода электроэнергии — более 10 тысяч киловатт-часов на тонну связанного азота. Более экономичным оказался способ немецких химиков Габера и Боша, разработанный в 1913 году. Он основан на каталитическом синтезе аммиака из водорода и азота воздуха. Сейчас это основной промышленный способ, по которому во всем мире получают ежегодно около 15 миллионов тонн связанного азота. При всей своей экономичности синтез аммиака страдает серьезными недостатка- [c.118]

Исходные вещества аммиак, воздух, вода. В действительности помимо обратимого характера всех реакций при процессе переплетаются главные реакции с побочными, ведущими к образованию отбросных или первичных продуктов (Nj, N0), и вследствие этого подбор оптимума времени конверсии, г°, давления теоретически довольно сложен. Интересно отметить, что в настоящее время термин синтетическая азотная кислота прилагается исключительно к к-те, полученной окислением аммиака, т. к. продукт, полученный путем фиксации азота в вольтовой дуге, называется дуговой к-той. Уд. в. трех основных способов получения А. к. — дугового процесса, окисления аммиака, разложения селитры — весьма различен способ окисления аммиака асимптотически подходит к 100%. Расход энергии па 1 т 100%-ной HNO3 в т условного топлива в дуговом процессе 14,2 т, синтез аммиака (0,7—1,1) плюс окисление аммиака (0,35—0,08) плюс концентрация к-чы (0,1—0,15) = 1,0 —1,5 т (18 ООО и 1 250 kWh). Значение азота в мировом хозяйстве см. Лют. [c.207]

Как отмечалось в гл. 10, наряду с вертикальным поперечно продуваемым слоем представляют интерес теплообменники с наклонным поперечно продуваемым движущимся слоем. Согласно [Л. 340] подобные устройства разрабатывались для фиксации ( закалки ) азота при продувке сползающего слоя гальки (шаровидной насадки из 977о MgO диаметром 12,5 мм) газом, быстро снижающим свою температуру от 2 370 до 287—315° (рис. 11-9), Затем переключением четырехходового вентиля слой, охладивший газы, становится нагревателем для воздуха, а подогревающий слой — охладителем. Время полного цикла 6 мин, Gt = 226- 906 кг ч, Арсл = 0,28- 0,35 бар, объемный коэффициент теплоотдачи в слое (21—31)-10 вт1м -град. Кладка зоны горения, расположенной над сползающим слоем насадки, выполнена из 97% MgO в виде подвесного свода. Опыт наладки и двухмесячной работы установки потребовал снижения температуры стенок до 2 040°, что уменьшило спекание насадки. Однако производительность установ- [c.383]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...