Скорость - образование - сажевая частица
Cтраница 1
Скорость образования сажевых частиц повышается, если в исходном газе содержится 1 % кислорода или окиси этилена. Присутствие же в сырье пропилена или окиси азота замедляет процесс. [1]
Зависимость скорости образования сажевых частиц от времени изображена на рис. 5.3. При температурах от 1743 до 1883 К наблюдается минимум скорости образования частиц. При температуре 1743 К имеет место также максимум скорости в начале процесса. С повышением температуры этот максимум смещается в сторону малых времен и удается зафиксировать только падающую ветвь кривой. При самых высоких температурах опыта - 1973 и 2073 К - наблюдается только максимум скорости образования частиц. Следует отметить, что описываемые кривые относятся к практически постоянной концентрации ацетилена, поэтому уменьшение скорости образования частиц не связано с падением концентрации ацетилена. [2]
Кривые изменения скорости образования сажевых частиц во времени для разных температур и разных концентраций были использованы в расчетах кинетики этих двух процессов. [4]
Экспериментальное изучение скорости образования сажевых частиц в описанных выше работах [11, 12] привело к выводу, что характерной особенностью этого процесса является наличие резкого максимума на кривой скорость образования частиц - время. Этот максимум был объяснен с позиций цепного разветвленного процесса, в котором участвуют активные частицы. При этом предполагалось, что ускорение процесса объясняется разветвлением, а замедление - гибелью активных частиц на поверх - ности образующихся сажевых частиц. [5]
Физический смысл коэффициента а можно связать с константой скорости образования сажевых частиц и, следовательно, обратная величина этого коэффициента имеет смысл периода индукции. Экспериментально величина периода индукции в рассмотренных опытах не могла быть надежно определена. Поэтому величина коэффициента а была оценена независимо следующим образом. [6]
Во второй и третьей главах приведены экспериментальные результаты, в той или иной мере характеризующие скорость образования сажевых частиц в различных условиях. [7]
 |
Схематическая модель образования сажевых частиц и слоя пироуглерода при термическом разложении углеводородов в динамических условиях. [8] |
Слева направо после достижения газом максимальной температуры концентрация углеводорода падает, а водорода растет, что приводит к падению скорости роста пироуглерода на стенке. Что касается скорости образования сажевых частиц, то, как будет видно из дальнейшего, наличие резко выраженного максимума объясняется гибелью зародышей на поверхности сажевых частиц. [9]
 |
Состав газа на высоте 100 мм от осадительной поверхности. [10] |
На рис. 2.9 показано изменение концентрации метана и ацетилена по высоте факела. На этом рисунке дана также кривая скорости образования сажевых частиц. Рассмотрение этих кривых показывает, что в тех участках пламени, где наблюдается интенсивное образование сажевых частиц, метан уже фактически отсутствует. [11]
Скорость образования углерода при горении и термическом разложении углеводородов в интервале температур 1000 - 1500 не изучена. Между тем такие измерения необходимы для расчета скорости образования сажевых частиц и скорости отложения углерода на насадках и стенках реакционных аппаратов. [12]
Для неароматических углеводородов образованию сажи всегда предшествует образование ацетилена; предполагают, что в этом случае зародыши сажевых частиц из него и образуются. В случае ароматических углеводородов зародыши сажевых частиц образуются с большей скоростью, чем из ацетилена. С увеличением числа конденсированных ароматических колец в молекуле углеводорода скорость образования сажевых частиц при данных физических условиях повышается. [13]
Образование сажи при горении протекает в зоне высоконагретого углеводорода в непосредственной близости от фронта горения. При неполном горении сажа представляет термодинамически неустойчивый продукт. В процессе горения возможность возникновения сажи объясняется тем, что скорость образования сажевых частиц оказывается выше скорости их взаимодействия с водяным паром и углекислотой. Поскольку процесс сажеобразования в горящем факеле трудно поддается управлению, необходима предварительная химическая подготовка природного газа к горению, тогда в потоке топлива будет искусственно создана необходимая концентрация сажевых частиц. [14]
Выше этой точки скорость сгорания сажевых частиц превышает скорость их возникновения и поток частиц начинает быстро уменьшаться. Дифференцирование кривых потока сажи и потока сажевых частиц по высоте пламени дает скорость образования сажи и сажевых частиц. В табл. 2.3 приведены скорости образования сажи и сажевых частиц, рассчитанные по конечным разностям, а на рис. 2.6 скорость образования сажевых частиц изображена графически. Следовательно, эта величина характеризует среднюю скорость образования сажевых частиц в объеме пламени высотой в 1 см. Скорость образования частиц быстро - растет в центральной части пламени, а затем почти прямолинейно падает. Падающая ветвь кривой скорости образования частиц пересекает ось абсцисс ( скорость образования равна нулю) при той высоте пламени, где кривая потока сажевых частиц имеет максимум. При дальнейшем увеличении высоты пламени скорость образования частиц принимает отрицательное значение, так как частицы начинают сгорать. Из этих измерений можно сделать вывод, что скорость образования сажевых частиц имеет резко выраженный максимум, соответствующий центральной части факела, поэтому основная масса частиц образуется на относительно небольшом участке пламени. Причины, объясняющие наличие этого максимума, рассмотрены в гл. [15]
Страницы: 1 2