Cтраница 3
С этой точки зрения, процесс образования карбида кремния зависит от скорости испарения окиси кремния ( или от давления ее паров) и скорости взаимодействия окиси кремния с углеродом. Примеси способствуют переходу окиси кремния в более устойчивую модификацию и, следовательно, понижению упругости ее пара, поэтому они в данном случае играют отрицательную роль. Реакционная способность углерода зависит от размеров кусков антрацита или кокса, микропористости, структуры, зольности и других факторов. [31]
С повышением температуры эти валентности могут замкнуться между собой до реагирования с молекулами газа. Таким образом образуются связи СС, при которых оторвать углеродный атом становится труднее, свободных валентностей становится меньше и реакционная способность углерода уменьшается. Значит с повышением температуры, следуя этим рассуждениям, реакционная способность углерода должна снова возрасти. К этих связей было достаточно. [32]
Изучению влияния примесей ( главным образом солей и металлов) на реакционную способность углерода было посвящено большое количество работ. Это влияние с трудом поддается количественному объяснению, так как оно зависит от расположения примеси в решетке углерода и степени взаимодействия между примесью и решеткой. Лонг и Сайке [94] предполагают, что влияние примеси на реакционную способность углерода обусловлено ее взаимодействием с it - электронами базисной плоскости углерода. Это взаимодействие, по-видимому, меняет порядок связи поверхностных атомов углерода, влияя тем самым на вероятность, с которой они могут покидать поверхность, покрытую хемо-сорбированными молекулами. Известно, что тг-электро-ны в углероде имеют высокую подвижность в базисной плоскости; поэтому нет никакой необходимости, чтобы примесь находилась по соседству с реагирующим атомом углерода. Следует ожидать, что присутствие примеси в любой точке базисной плоскости является достаточным для воздействия на реакцию. [33]
Как следует из работ Русинко [89] и Смита и Полли [131], тепловая обработка при повышенных температурах заметно понижает реакционную способность углерода. Необходимо подчеркнуть, однако, что тепловая обработка при менее высоких температурах может также увеличивать последующую реакционную способность углерода. Уокер и Николе [142] изучали реакционную способность различных видов кокса, полученных из каменноугольного и нефтяного пеков. [34]
Как следует из табл. 3, сернистость малосернистого кокса ФНПЗ остается практически неизменной до 1400 С и лишь при 1400 - 1600 С происходит ее снижение. Интенсивная десульфуризация сернистого кокса НУНПЗ наблюдается при температурах выше 1300 С. По мнению ряда исследователей, механизм удаления примесей заключается в том, что они диффундируют и концентрируются на краях кристаллитов, а затем при достаточно высоких температурах удаляются из углеродистого материала. Причем температура начала диффузии и удаления той иди иной принеси, по-видимому, вполне определенная. В зависимости от степени и направления каталитического влияния данной примеси накопление ее на краях кристаллитов или удаление ее из тела кокса приводит к повышению или понижению реакционной способности углерода. [35]
Кухта, Кант и Дэмон [7] исследовали скорость горения спектроскопического углерода в потоке воздуха с большой скоростью. Они показали, что скорость реакции существенно не зависит от предварительного нагрева кислорода от 900 до 1200, но изменяется пропорционально скорости потока в степени 0 45 в диапазоне скоростей 8 7 - 50 м / сек. Они показали, что это находится в соответствии с теоретическими расчетами, в которых предполагается, что фактором, определяющим скорость реакции, является перенос вещества. Считая, что процесс определяется реакционной способностью ( стадия 3), авторы также показывают, что их экспериментальные данные описываются зависимостью аррениусов-ского типа с энергией активации 20 ккал / моль, если за определяющую температуру взята температура поверхности углерода. Из этих опытов вытекает окончательный вывод, что в таких условиях реакция углерода с кислородом лежит в промежуточной области, где реакцию определяет как перенос вещества к внешней поверхности, так и реакционная способность углерода. [36]