Сферы - мезофаза
Cтраница 2
Коксующий слой при этом более длительное время остается пластичным, что способствует формированию крупных сфер мезофазы и более совершенных кристаллитов кокса. [16]
Смола пиролиза этиленового производства, имеющая минимальный индукционный период до момента появления первых, сфер мезофазы обладает одновременно максимальной скоростью карбоидоосразования ( рис. 1), что и обусловливает по-видимому. [17]
Но, несмотря на общепризнанность факта формирования структуры кокса на стадии мезофазных превращений, в литературе не показано, как влияет динамика изменения сфер мезофазы на структуру получаемого продукта карбонизации. [18]
Цри коксовании ДКО характерен больший индукционный период до момента появления мезофазных сфер около 2 ч) и медленное увеличение крупности отдельных, сфер. Причем увеличение размеров сфер мезофазы происходит преимущественно из изотропной сферы, а не путем их коалесценции. СШ образуется после 5-часовой изотермической выдержки. [19]
Сами условия образования мезофазы также влияют на свойства и ориентацию составляющих ее частичек фрагментов. При больших скоростях нагрева образующиеся сферы мезофазы обладают высокой изотропностью и практически не способны к деформации. При замедленном нагревании частички мезофазы достигают относительно больших размеров при прямом выделении из маточного раствора или путем коалесценции. Они способны деформироваться и, таким образом, являются источником образования хорошо графитирующих-ся коксов. [20]
Подвижность ассоциатов в процессе термодеструкции в значительной мере зависит от свойств дисперсионной среды. Для формирования из микросфер крупных сфер мезофазы необходимо сократить влияние диффузионных факторов, обеспечить подвод к микросферам полициклических ароматических структур и создать одновременно возможность слияния этих микросфер в более крупные. [21]
Минимально регистрируемый размер сферических зародышей мезофазы составляет - 0 1 мкм. С увеличением времени изотермической выдержки происходит увеличение размеров сфер мезофазы как за счет их коалесценции, так и за счет изотропной фазы. При обработке серии киноснимков получены зависимости доли площади 0 ( t), занятой мезофазой, поверхностной плотности частиц п ( t) среднего размера частиц г ( t) и распределение сферы мезофазы по размерам от времени термообработки в изотермических условиях. [22]
 |
Изменение микроструктуры пека при нагревании. [23] |
При образовании мезофазы эти частички располагаются на поверхности сфер мезофазы. Как было установлено [2-38], с ростом содержания дисперсных частичек размеры сфер мезофазы существенно уменьшаются. И связи с этим на завершающем этапе мезофазных превращении формируется мозаичная структура из сфер различного размера с располагающимися по границе сфер дисперсными частичками. [24]
Интенсивность возникновения этих центров зависит как от свойств окружающей изотропной фазы, так и от режимных параметров. Рост жидких кристаллов осуществляется за счет подвода макромолекул из изотропной фазы и за счет коалесценсии мелких сфер мезофазы. Поэтому для образования круггных кристаллов коксующаяся масса должна сохранять свою пластичность в течение длительного времени. Кралесценция двух и более сфер мезофазы, состоящих из однотипной молекулярной структуры, не нарушает однородность структуры жидких кристаллов. [25]
За последние примерно десять лет, благодаря применению методов оптической и электронной микроскопии высокого разрешения, были достигнуты определенные успехи в изучении механизма процессов коксообразования при низкотемпературной карбонизации различ - / V jx пеков. Исследованиями Брукса и Тейлора [39-42], предложившими гипотезу процесса коксообразования через мезофазные превращения коксуемого сырья, а также других авторов [43-54] было показано, что начальной стадией формирования микроструктуры коксов является образование частиц мезофазы - слоистых жидких кристаллов, состоящих из ароматических макромолекул и обладающих анизотропией свойств. Считается, что первые сферы мезофазы размерами - 0 1 мк появляются в зависимости от типа коксуемого сырья при температурах - 360 - 520 с. За счет слияния соприкасающихся сфер происходит укрупнение частиц. Скорость образования таких частиц определяется продолжительностью и температурой обработки, а также вязкостью изотропной массы. Процесс укрупнения сфер и образования мезофаз-ной матрицы сопровождается деформациями, приводящими к изменению формы частиц мезофазы. Деформированные частицы мезофазы в дальнейшем образуют жесткий коксовый каркас, состоящий из графитопо-добных слоев. В этой стадии пластичность материала и подвижность М1хромолекул резко снижаются, что в условиях продолжающихся химических превращений, сопровождающихся выходом летучих и усадками, приводит к образованию микротрещин и пор. [26]
Для исследования взяты два вида сырья, используемые для получения анизотропного игольчатого и изотропного кокса. С применением оптических методов изучены закономерности образования и роста частиц мезофазы. Показано что размер сфер мезофазы к моменту коалесценции определяет структуру получаемого кокса. [27]
Для исследования взяты два вида сырья, используемые для получения анизотропного игольчатого и изотропного кокса. С применением оптических методов изучены закономерности образовання и роста частиц мезофазы. Показано что размер сфер мезофазы к моменту коалесценции определяет структуру получаемого кокса. [28]
Формирование и состояние мезофазы во многом зависит и от технологических факторов. Исходя ьиз этого, для каждого конкретного сырья необходима оптимальная температура коксования, которая должна быть установлена экспериментально. Для поддержания пластичности коксующейся массы и формирования крупных сфер мезофазы, коксование целесообразно вести с рециркуляцией или под повышенным давлением, для сохранения достаточного количества - ароматических углеводородов в промежуточных фракциях. [29]
Образование конденсированных ароматических молекул в процессе карбонизации сопровождается их взаимной ориентацией. Эти сферы, получившие название мезофаз, т.е. промежуточной фазы между изотропным органическим веществом и коксом, образуются при нагревании пека и растут с повышением температуры или со временем выдержки при данной температуре. Начальные размеры сфер мезофазы, определенные с помощью оптической микроскопии, составляют 0 1 - 1 мкм. Однако, по-видимому, образование сфер начинается со значительно меньших размеров, а видимыми они становятся лишь по достижении 1 мкм. В связи с этим разные авторы указывают различную температуру начала их возникновения. [30]
Страницы: 1 2 3