Cтраница 4
Термическая ширина запрещенной зоны PbS, полученная из наклона температурного хода постоянной Холла, равна 0 37 эв. Концентрация доноров и акцепторов в PbS изменяется необратимо, если исследуемые образцы нагреваются выше 800 К. Эти изменения заключаются в испарении серы, что приводит к росту количества вакансий серы в решетке сульфида свинца. [46]
Вообще сульфиды молибдена исследованы подробно и по ним имеется обширная литература. Этот сульфид может быть получен не только указанным выше мокрым путем, но и термическим разложением тиосоли ( NH4) 2MoS4 без доступа воздуха. По-видимому, как и в случае сульфида рения высшей валентности ( см. выше), образуется фаза переменного состава на основе MoS3 с примесью свободной серы. При нагревании трисульфида без доступа воздуха наблюдается последовательное разложение фаз с испарением серы и переход к MoSa при 900 - 1000 С. [47]
Температура в ней близка к точке кипения серы, причем она почти не меняется, пока в зольнике имеется хотя бы небольшой запас серы. Практически запас этот довольно значителен, что придает работе реактора некоторую ритмичность и стабильность. В идеальном случае при постоянной поверхности испарения и постоянных условиях теплопередачи в единицу времени должно испаряться одно и то же количество серы. Однако постепенно накапливающаяся Б зольнике-испарителе зола изменяет условия теплопередачи через днище реактора и замедляет процесс испарения серы. [48]
В ретортах старого образца всегда имеется большой запас жидкой серы в зольнике. Для равномерного ее испарения жидкая сера должна поступать в зольник по возможности непрерывно и равномерно. Если жидкая сера накапливается в сероплавителе, а затем спускается из него в зольник периодически большими порциями, то после очередной загрузки испарение серы в зольнике резко уменьшается и реторта на время выключается из работы. [49]
Первичный воздух ( 1 %) должен иметь скорость, обеспечивающую интенсивное барботирование и турбулизацию слоя жидкой серы. Барботажный слой представляет собой систему, в которой жидкая сера является сплошной фазой, а воздух - дисперсной. Частицы серы, попадающие в этот слой, быстро нагреваются и плавятся. Температура барботажного слоя находится в пределах 300 - 380 С, лишь на границе фаз жидкая сера - парогазовая смесь она достигает 440 - 450 С. При этой температуре начинается испарение серы с поверхности. Относительно невысокая температура, которая поддерживается в слое расплавленной серы, ограничивает горение тяжелых фракций органических соединений ( температура горения выше 300 - 380 С), содержащихся в сере. [50]
Шихту, полученную смешением всех компонентов, помещают для обжига в шамотовые тигли, которые делают пористыми для выхода газов, образующихся в результате реакции. Кроме того, через поры в тигли проникают из печи газы, действие которых, л в первую очередь кислорода, на шихту вызывает образование: инего ультрамарина. Тигли обычно вмещают 3 - 7 кг шихты. Средняя печь для обжига шихты в тиглях вмещает около 1500 тиглей, а большие печи - до 2000 - 2500 тиглей. Шихту при набивке в тигли утрамбовывают, чтобы создать более тесное соприкосновение частиц, а следовательно более благоприятные условия для реакции между составными частями шихты и менее благоприятные для испарения серы и ее окисления кислородом, поступающим из печи. Набитые тигли закрывают крышками. Место соединения крышки с тиглем обмазывают смесью глины с песком. Тигли устанавливают в печь рядами, один на другой, крышками вниз. [51]
Дробленую серу через загрузочное устройство 7, состоящее из бункера и шнека, ссыпают в коническое днище 6 печи, куда по каналу 4 подают первичный воздух ( 0 5 - 1 %) для сжигания определенного количества серы. Выделяющееся при этом тепло расходуется только на плавление и испарение поступающей серы. Первичный воздух должен иметь скорость, обеспечивающую интенсивное барботирование и турбу-лизацию слоя жидкой серы. Барботажный слой представляет собой систему, в которой жидкая сера является сплошной фазой, а воздух - дисперсной. Частицы серы, попадающие в этот слой, быстро нагреваются и плавятся. Температура барботажного слоя 300 - 380 С, и лишь на границе фаз жидкая сера - паро-газовая смесь она достигает 440 - 450 С. При этой температуре начинается испарение серы с поверхности. Относительно невысокая температура, которая поддерживается в слое расплавленной серы, ограничивает горение тяжелых фракций органических соединений ( температура горения выше 300 - 380 С), содержащихся в сере. Пары серы, попадая в турбулентные потоки воздуха, интенсивно смешиваются с воздухом и сгорают. Вследствие удаления этих загрязнений со шламом серные пары получаются более чистыми, чем в печах, описанных ранее, работающих на загрязненной сере. В выгружаемом шлаке содержится до 50 % серы65, поэтому его можно использовать в качестве кислотоупорного строительного материала либо сжигать в других печах. [52]
Шихту, полученную смешением всех компонентов, помещают для обжига в шамотовые тигли, которые делают пористыми для выхода газов, образующихся в результате реакции. Кроме того, через поры в тигли проникают из печи газы, действие которых, л в первую очередь кислорода, на шихту вызывает образование: инего ультрамарина. Тигли обычно вмещают 3 - 7 кг шихты. Средняя печь для обжига шихты в тиглях вмещает около 1500 тиглей, а большие печи - до 2000 - 2500 тиглей. Шихту при набивке в тигли утрамбовывают, чтобы создать более тесное соприкосновение частиц, а следовательно более благоприятные условия для реакции между составными частями шихты и менее благоприятные для испарения серы и ее окисления кислородом, поступающим из печи. Набитые тигли закрывают крышками. Место соединения крышки с тиглем обмазывают смесью глины с песком. Тигли устанавливают в печь рядами, один на другой, крышками вниз. При установке тигля крышкой вниз, шихта, спекаясь и давая усадку, опускается на крышку и закрывает собой зазор между крышкой и тиглем, предупреждая таким образом испарение серы через этот зазор. Если тигель поставить крышкой кверху, то пары серы, выделяясь из шихты, смогут свободно выходить в зазор между тиглем и крышкой, так как обмазка смесью глины и песка является недостаточным уплотнением зазора. [53]