Окисление углерода

Второй этап — кипение металлической ванны — начинается по М( ре ее прогрева до более высоких температур, чем на первом этапе. При повышении температуры металла в соответствии с принципом Де Шателье более интенсивно протекает реакция (5) окисления углерода, происходящая с поглощением теплоты. Поскольку в металле содержится больше углерода, чем других примесей (см. табл. 2.1), то в соответствии с законом действующих масс для окисления углерода в металл вводят значительное количество руды, окалины или вдувают кислород. Образующийся в металле оксид железа реагирует с углеродом по реакции (5), а пузырьки оксида углерода СО выделяются из жидкого металла, вызывая кипение ванны. При кипении уменьшается содержание углерода в металле до требуемого, выравнивается температура по объему ванны, частично удаляются неметаллические включения, прилипающие к всплывающим пузырь- [c.30]

При температурах выше 983,13 К окисление углерода будет происходить до СО. Диоксид СО2 будет более устойчив при низкой температуре. Графики значений энергий Гиббса для возможных реакций в системе С — О приведены на рис. 9.18. [c.331]

В этой же зоне происходит интенсивное окисление углерода стали [c.369]

Но в то же время большая концентрация СО будет тормозить этот процесс и, кроме того, задерживать окисление углерода стали [c.381]

Низкоуглеродистые низколегированные стали, особенно кипящие, склонны к пористости вследствие окисления углерода [c.386]

Среднелегированные углеродистые стали обычно содержат в своем составе достаточное количество активных легирующих компонентов для подавления пористости, вызываемой окислением углерода. Это обеспечивает плотную структуру шва, а состав металла шва соответствует основному металлу, если электродные проволоки имеют также близкий состав. [c.386]

С другой стороны, максимальная полезная работа, которая может быть произведена в результате реакции окисления углерода при обратимом ее проведении, равняется [c.319]

Полностью раскисленная сталь называется спокойной, а недостаточно раскисленная (например, только ферромарганцем) продолжает кипеть при выпуске, заливке в изложницу и при кристаллизации, поэтому такую сталь называют кипящей. Процесс окисления углерода в жидкой стали сопровождается напоминающим кипение бурным выделением из нее пузырей оксида углерода С + РеО = = Ре + СО. Большинство марок стали выплавляют спокойными. Во время выплавки стали из нее при помощи специальных материа- [c.27]

Помимо углекислого газа СОг, в топочное пространство поступает и окись углерода СО. Последняя, как сказано выше, является первичным продуктом окисления углерода (наравне с углекислотой СОа), а также получается в результате восстановления углекислоты в слое раскаленного углерода [c.239]

Образование газовой пористости в стали в значительной степени определяется процессом окисления углерода по реакции [С] + [0]=С0. Поэтому давление образующейся окиси углерода у фронта кристаллизации зависит от величины эффективного распределения углерода и кислорода. [c.43]

О содержании водорастворимых органических веш еств судят по окисляемости водных вытяжек грунта и вод. Метод основан на окислении углерода, входящ его в состав органических веществ, [c.78]

Количество органических веществ в пробах определяют объемным методом путем титрования солью Мора избытка бихромата, не пошедшего на окисление углерода, по уравнению [c.79]

Если кислорода недостаточно для полного окисления углерода топлива, то протекает реакция [c.68]

При рециркуляции возникают также и технические проблемы. В автомобилях содержится большое количество меди и алюминия, и если при переработке допустить их сплавление с железом, то полученная сталь будет низкого качества, пригодная только для арматуры в железобетонных строительных конструкциях. Олово в жестяных консервных банках по существу представляет собой лишь тонкую пленку, нанесенную на стальную основу. Сварной шов содержит припой, в который входят олово и свинец. Такие банки.трудно подвергаются рециркуляции. Сталь выплавляется в основном в конверторных печах с кислородным дутьем (ККД), которые могут принять лишь небольшую долю металлолома (не более 30% полной загрузки). Электродуговые печи могут работать при загрузке металлоломом 100%, но на долю таких печей в США приходится лишь 15 % суммарной производственной мощности по выплавке стали. В ККД не применяется внешний нагрев при помощи органического топлива, а используется принцип экзотермического окисления углерода, кремния и марганца с помощью кислородного дутья через расплавленный чугун. В металлоломе этих элементов мало, и поэтому если не осуществлять предварительного подогрева, весь процесс переплавки замедляется и общая [c.269]

Окисление углерода кислородом руды [c.183]

Окисление углерода и образование СО внешне проявляются в кипении" ванны. В начале кипа скорость выгорания углерода должна быть равна 0,012-0,015% в минуту, к концу кипа она снижается до 0,006— 0,003% В минуту. Интенсивность окисления углерода повышается с увеличением концентрации окислов железа (при добавке железной руды) и с повышением температуры ванны. [c.183]

При продувке чугуна в конверторе с боковым дутьём создаётся очаг окисления элементов чугуна под действием кислорода воздуха. В первую очередь, по закону действующих масс, горит Fe, образуя окислы железа (FeO), которые, смешиваясь с чугуном, окисляют его примеси. Продукты окисления Si и Мп образуют шлаки (первый период). После прогрева ванны начинает окисляться углерод (второй период). Продуктом окисления углерода является газ СО, поднимающийся из ванны и догорающий до Og над её уровнем за счёт кислорода дутья. Благодаря этому ванна металла дополнительно прогревается. [c.186]

НИХ соединений и затем окислением углерода и водорода. В зависимости от количества кислорода, участвующего в сгорании, сгорание считается полным и неполным. [c.7]

Критической температурой окисления углерода называется такая температура, при которой он теряет 1 % своей массы за 24 ч. В зависи- [c.164]

Наряду с реакциями окисления углерода топлива, протекающими с выделением тепла, в вагранке происходит реакция восстановления углекислого газа углеродом с образованием окиси углерода. [c.42]

Окисление углерода, сопровождающееся образованием в металле пузырьков окиси углерода в мартеновском и электроплавильном процессе, называемое процессом кипения, приводит не только к обезуглероживанию металла, но и обеспечивает энергичное перемешивание его, выравнивание состава, температуры и удаление растворенного водорода. [c.53]

Примером изотермического переноса массы является перенос углерода через жидкий натрий к металлам, образующим стойкие карбиды источником углерода может быть графит, углеродистая сталь или какой-нибудь сплав, содержащий углерод в растворенном состоянии. В этом процессе до сих пор остается неясным, растворяется ли углерод в натрии с последующим переносом в другие части системы или же имеет место промежуточная стадия окисления углерода небольшими примесями кислорода в жидком металле. Другим примером -изотермического переноса может быть перенос кислорода в натрии, который наблюдается в том случае, если металлы, образующие термодинамически стабильные окислы (уран, бериллий, ниобий, цирконий и т. д.), помещены в жидкий натрий с незначительной концентрацией кислорода (5 ч-200 10 ). Источником кислорода в данном случае может быть окись натрия, образующаяся благодаря попаданию кислорода в систему или в результате реакции с кислородом, присутствующим в виде примеси в инертном газе. [c.317]

В дальнейшем Бурке и Шуман [100] дали решение задачи го рения углеродной частицы исходя из другого механизма окисления углерода. Они допустили, что на поверхности частицы происходит окисление углерода только за счет двуокиси углерода, со [c.150]

Вследствие этого при окислительном слоевом режиме процессы образования восстановительной зоны и поступление углерода в горн за пределы окислительной зоны не могут иметь существенного развития. По указанной причине в плавильных печах при окислительном режиме, так же как и при нейтральном, необходимо организовывать опорный слой сыпучего для воспринятия вертикального давления от веса шихты, В том случае, когда часть углерода, будучи распределенной в неплавящихся частях шихты, попадает в горн, в фурменной зоне происходят процессы окисления углерода, причем изменение состава газовой фазы будет происходить иначе, чем это показано на рис. 182, а именно содержание кислорода будет несколько уменьшаться, но сохранится на всем протяжении фурменной зоны, а образование С( по вторичной реакции будет незначительным. [c.347]

Для того чтобы показать, какое большое значение имеет изучение условий равновесия, приведем следующий пример. В результате сжигания углерода в кислороде воздуха в качестве конечных продуктов образуются СО и Oj. Соотношение между СО и Oj в продуктах сгорания при соприкосновении с раскаленным углеродом (например, в слое угля, продуваемого нагретым воздухом) может резко меняться в зависимости от температуры. Так, при температуре выше 800° С доля Oj составляет свыше 80%, а доля СО — соответственно менее 20%. При температуре же менее 550° С соотношение СО и СО2 становится обратным. Очевидно, что соотношение между СО и СОа имеет большое значение. Применительно, например, к топке котла необходимо стремиться к возможно более полному сгоранию (т. е. к увеличению доли СО2 в продуктах сгорания) с тем, чтобы наилучшим образом использовать сжигаемое топливо. В газогенераторной установке, в результате работы которой образуется горючий газ, наоборот, следует принимать меры к тому, чтобы сгорание было неполным и, следовательно, больше образовывалось СО и меньше Oj. Для того чтобы наиболее эффективно организовать процесс окисления углерода, в обоих случаях необходимо осуществить соответствующие условия ведения процесса. Естественно, что эти условия для двух рассматриваемых случаев должны быть различными, а для правильного выбора условий протекания процесса необходимо изучение химического равновесия. [c.473]

Для подавления реакции окисления углерода в период кристаллизации металла шва в сварочной ванне должно содержаться достаточное количество раскислителей, например кремния или марганца. Наряду с этим устранение пор при отсутствии раскислителей при сварке с защитой аргоном может быть достигнуто некоторым повышением степени окисленностп вапны за счет добавки к аргону кислорода (до 5%) или углекислого газа (до 25%) в смеси с кислородом (до 5%). При этом интенсифицируется окисление углерода в зоне высоких температур (в головной части сварочной ванны), усиливается его выгорание, вследствие чего концентрация углерода и содержание кислорода в сварочной ванне к моменту начала кристаллизации уменьшаются и тем самым прекращается образование СО. [c.255]

После этого металл раскисляютв два этапа 1) в период кипения прекращают загрузку руды в печь, вследствие чего раскисление идет путем окисления углерода металла, одновременно подавая в ванну раскислители —ферромарганец, ферросилиций, алюминий 2) окончательно раскисляют алюминием и ферросилицием в ковше при выпуске стали из печи. После отбора контрольных проб сталь выпускают в сталеразливочный ковш через отверствие в задней стенке печи. [c.35]

После нагрева металла и шлака до температуры 1500—1540 С в печь загружают руду и известь и проводят период кипения металла происходит дальнейшее окисление углерода. Когда содержание углерода будет меньше заданного на 0,1 %, кипение прекращают и удаляют из печи шлак. Затем приступают к удалению серы и раскислению металла, доведению химического состава до заданного. Раскисление производят осаждением и диффузионным методом. После удаления железистого шлака в печь подают снлико-марганец и силикокальций — раскислители для осаждающего раскисления. Затем в печь загружают известь, плавиковый шпат и шамотный бой. После расплавления флюсов и образования высокоосновного шлака на его поверхность вводят раскислительную смесь для диффузионного раскисления (известь, плавиковый шпат, молотый кокс и ферросилиций), углерод кокса и кремний ферросилиция восстанавливают оксид железа в шлаке, содержание его в шлаке снижается, и кислород из металла по закону распределения переходит в шлак. По мере раскисления и понижения содержания FeO шлак становится почти белым. Раскисление под белым шлаком длится 30—60 мин. [c.39]

В среде окисляющих газов, помимо окисления хелеаа, на границе окалина-металл происходит окисление углерода и удаление его в виде газообразных продуктов [c.18]

Многие из фотохимических реакций играют весьма важную роль в природе и технике. Наибольшую важность представляет, несомненно, фотохимическое разложение углекислоты, происходящее под действием света в зеленых частях растений. Эта реакция имеет огромное значение, ибо она обеспечивает круговорот углерода, без которого было бы невозможно длительное существование органической жизни на Земле. В результате жизнедеятельности животных и растений (дыхание) идет непрерывный процесс окисления углерода (образование СО2). Обратные процессы восстановления углерода и превращения его в формы, усваиваемые организмом, являются фотохимическими процессами. Под влиянием света в высших растениях и одноклеточных организмах осуществляется [c.665]

Плавление металлической шихты и окисление углерода происходит по всей высоте шахты. В нижней части горна происходит восстановление металлических элементов (Fe, Мп, Si) и науглероживание жидкого сплава за счет углерода и образование шлака (см. рис. 115). Для снижения содержания углерода в шихту добавляют ст<1льной лом. [c.258]

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]

Представленная на рис. 2-1 схема цепного окисления водорода для случая окисления углерода сильно усложняется из-за образования окиси углерода СО, двуокиси углерода СОг (первичные реакции) и появления реакций типа С-ЬС02=2С0 (вторичных реакций). При сжигании натуральных топлив количество параллельно идущих реакций значительно увеличивается, и они накладываются друг на друга. Горение жидкого и твердого топлива 44 [c.44]

В ходе выплавки стали по достижении в ней заданного марочного содержания углерода дальнейшее его окисление надо прекратить. С этой целью прекращается подача кислорода и в металл вводятся раскислители в такой последовательности ферромарганец РеМп, ферросилиций PeSi и алюминий. Они должны удалить из ванны закись железа и этим остановить окисление углерода РеО + Мп = = Ре + МпО. [c.27]

Усиление окислительной способности ваграночных газов, способствующее окислению углерода, облегчает получение малоуглеродистого чугуна [38]. Основным методом выплавки такого чугуна является введение в щихту вагранки стали наряду с чугуном. Содержание углерода в чугуне в зависимости от содержания стали в шихте и условий плавки можно ориентировочно определить следующим образом. [c.179]

Окисление углерода. В самом начале плавки углерод окисляется за счёт кислорода атмосферы печи по реакции С + Va О2 = = СО — 29 430 кал. После расплавления шихты углерод окисляется слабо. С подъёмом температуры углерод начинает окисляться за счёт закиси железа по реакции FeO + С = Fe - -+ СО—35000 кал или (с учётом влияния кремнекислоты) С + FeO. Si02=Fe 4- СО S1O2— [c.185]

Окисление углерода при кислом процессе происходит менее энергично, чем в основнол , так как FeO в шлаке связано с Si02- Скорость выгорания С составляет в основной печи — 0,006 — 0,010°/о в минуту, а в кислой — обычно О.ООЗО/о в минуту. Повышение температуры ускоряет окисление С. Такой же результат даёт добавление в шлак СаО. Например, снижение количества углерода с 0,5 до [c.189]

Обычно в первый период в газогенератор вдувают воздух (горячее дутьё), и за счёт окисления углерода топлива в Oj и СО температура слоя повышается. В следующий период в газогенератор подают пар (газование) и получают водяной газ. Температура слоя топлива постепенно падает, количество разлагаемого пара и получаемого водяного газа уменьшается. Когда дальнейшее вдувание водяного пара становится невыгодным, его пре- [c.398]

С точки зрения химии наиболее важной являетсяi реакции окисления углерода, поскольку во всех случаях углерод яв яется преобладающим элементом рассматриваемой твердой фазу., г [c.147]

Поэтому если с формальной точки зрения (У > 10 нм 1кГ) и можно считагь, что в нижней части подготовительной зоны протекает окислительный процесс, в действительности при отсутствии там О2 и при наличии достаточно высокой температуры может протекать реакция (232) или иметь место взаимодействие углерода с газообразным продуктом окисления элемента М. По той же причине часть углерода может пройти ниже зоны окисления в смеси с неплавящпмися составляющими шихты. Однако практически, очень высокое сродство кислорода к углероду, высокая реакционная способность горючего, развитая поверхность и реальное время контакта с кислородом, создают условия, благоприятствующие преимущественному окислению углерода. [c.346]

Восстановительным режимом называется та1кая разновидность слоевого процесса, когда воздух подводится в количествах, меньших теоретически необходимого для полного горения горючего (углерода), т. е. когда < 10 нм 1кГ С (рис, 183, в). При восстановительном процессе кислород воздуха целиком затрачивается на окисление углерода, а получающаяся при таком процессе окись углерода СО имеет технологическое назначение. [c.347]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...