Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Теоретические основы технологии горючих ископаемых - Глушенко И.М.
Глушенко И.М. Теоретические основы технологии горючих ископаемых: Учебник для вузов — M.: Металлургия, 1990. — 296 c.
Скачать (прямая ссылка): glushenko.djvu
Предыдущая << 1 .. 50 51 52 53 54 55 < 56 > 57 58 59 60 61 62 .. 127 >> Следующая


По данным рентгеноструктурного анализа, при диспергировании углей снижается пространственная ориентация ароматических решеток структурных единиц макромолекул, о чем свидетельствует расширение полосы 002 на рентгенограммах. При измельчении угля в среде пас-тообразоватепя перед гидрогенизацией происходит механохимическая> активация угля, в результате чего увеличивается глубина превращения органической массы на 18 % и выход жидких продуктов на 10—19 %, уменьшается расход водорода на реакции.

Реакционное воздействие на объекты является основой интенсификации многих химико-технологических процессов. Ионизирующее излучение оказывает определенное воздействие и на свойства углей. Так, при нейтронном облучении отмечено значительное увеличение концентрации парамагнитных центров в углях. При облучении углей на ядерном реакторе электронами и гамма-квантами образуются радио-

литические газообразные продукты, состоящие в основном из водорода. Предполагается, что облучение углей может служить методом их модификации путем присоединения к макромолекулам различных функциональных групп. Ионизирующее излучение влияет на процесс экстракции органических веществ углей растворителями: бензолом, спиртобензолом, хлороформом, пиридином. В случае применения инертных растворителей гамма-излучение увеличивает степень извлечения1 с 5 до 8—10 %. Пиридин извлекает из каменных углей 12-14% веществ, а при их гамма-облучении выход экстракта возрастает до 20—30 %,

Влияние ионизирующего излучения на процессы экстракции может рассматриваться как технологический фектор процессов их переработки. Например, гамма-облучение значительно интенсифицирует процесс извлечения германия из бурых и каменных углей и оказывает влияние на характер процессов их термической деструкции, например наблюдается увеличение выхода первичных смол и воды. Существенное влияние ионизирующее излучение оказывает на процессы гидрогенизации только углей низких стадий зрелости.

Таким образом, измельчение, а также радиационная активация ТГИ, подвергаемых технологической переработке, приводят к существенному изменению свойств ТГИ и являются важной технологической операцией многих процессов.

І 29. Термические реакции индивидуальных соединений горючих ископаемых

По мере перехода от газообразных к жидким, а затем и к твердым I горючим ископаемым происходят непрерывны* рост молекулярной I массы их органических соединений, усложнение их строения и упро-| щение состава. Так, если в горючих газах основная часть представлена! простыми индивидуальными углеводородами, в нефти они входят! лишь в продукты прямой перегонки, а тяжелые остатки нефти и ТГИ торфяной стадии зрелости — смесь уже весьма сложных углеводородных гетероциклических соединений, то бурые и каменные угли — смесь сложных высокомолекулярных гетерополиконденсатных соединений, практически не поддающаяся физико-химическому разделению на отдельные классы. Вместе с тем в последних имеются фрагменты, аналогичные алифатическим, нафтеновым, парафиновым и гетероциклическим структурам. Соединения с относительно небольшой молекулярной массой могут быть уподоблены некоторым полимерным материалам. Это все дает возможность изучать общую картину термической деструкции веществ ТГИ на более простых соединениях природных газов и нефтей, хорошо изученных методами органической химии и физико-химического анализа.

Закономерности термодеструктивных процессов во многом опре-

деляютсн термической стойкостью как индивидуальных соединений, так и отдельных фрагментов в сложных макромолекулярных образованиях. Она зависит от прочности химических связей между атомами в молекулах и других соединениях. Разрыв химических связей при термической обработке происходит избирательно в соответствии с их энергией, значения которой, кДж/моль, существенно различаются: C-H 413,6; C-C 346,1; С=С610,9; СнС836,3; C-O 358,3; С=0695,5-804,5; 0-Н 463,4; 0-0 163,4; Сар-Сар 456,7; С^-Н 427,4. Средние значения энергии связи, хотя и говорят о последовательности их разрыва и образовании соответствующих продуктов, не могут отразить последовательность всех химических процессов, так как колебания энергий связей имеют значительные пределы в зависимости от характера строения близлежащих участков макромолекул. Например, пределы колебания энергии связи составляют, кДж/моль: для С—С 315—522, C=C 420-609, C-N 230-345, C-H 349-508. Наиболее распространенная связь С—С в соединении C6Hs-CH2-CHj-CH3 между группами 1—2 имеет энергию 354,1 кДж/моль, а между 2—3 — 240,9 кДж/моль. В связи с этим при реальных скоростях нагрева органических веществ горючих ископаемых разрыв связей носит вероятностный характер, но с наибольшей вероятностью по месту слабых связей. Состав летучих продуктов, образующихся в начальной стадии деструкции углей, указывает на то, что разрываются эфирные и кислородные связи с образованием преимущественно кислородных соединений.

Термодинамическая вероятность протекания химической реакции определяется величиной изменения в процессе свободной энергии Гиб-бса. Необходимым условием протекания реакции деструкции является отрицательное значение энергии Гиббса. Термические реакции протекают по радикальному механизму как цепные, так и не цепные. Вероятность протекания ионных реакций незначительная. Так, гетероли ти чес-кий распад, например, связи С—С происходит с затратой энергии 1206 против 360 кДж/моль для гемолитического распада. Согласно радикально-цепной теории, при первичной стадии термического распада парафиновых углеводородов образуются два свободных радикала, которые могут дать начало реакционным цепям. Направление распада молекулы парафинового углеводорода на радикалы зависит от величины энергий связей, которые характеризуются теплотой их образования.
Предыдущая << 1 .. 50 51 52 53 54 55 < 56 > 57 58 59 60 61 62 .. 127 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.