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

Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

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

Семиколенков Н.П. "стрельба из танковых пулеметов " (Военное дело)
Применение ЭВМ для термодинамических расчетов металлургических процессов - Синярев Г.Б.
Синярев Г.Б., Ватолин Н.А., Трусов Б.Г., Моисеев Г.К. Применение ЭВМ для термодинамических расчетов металлургических процессов . Под редакцией Щепкин А.А. — М.: Наука, 1982. — 267 c.
Скачать (прямая ссылка): primenenevm1982.djvu
Предыдущая << 1 .. 46 47 48 49 50 51 < 52 > 53 54 55 56 57 58 .. 103 >> Следующая

Для оксидов железа данные по давлениям компонентов в основном находятся в соответствии с литературными сведениями. Подтверждено, что в конденсированной фазе происходит изменение соотношений Fe : О, Общая последовательность процессов диссоциации следующая: гематит-магнетит—монооксид железа. Определены средние характеристики завершения химических превращений: гематит—магнетит (1650 К, AH-= 124 кДж/моль Fe3O4), магнетит—монооксид железа (3050 К, А Я -= 113 кДж/моль FeO). Монооксид железа является наиболее прочным кислородным соединением. Наблюдается зависимость температуры перехода FeO(^K)—газ от состава газовой фазы. Оксид, полученный в результате разложения исходного Fe3O4, переходит в газ при ~ 3250 К (p(Ar) ^ ~ 0,0225 МПа); нагревание исходного FeO приводит к кипению при '-3175 К (р(Аг) «0,041 МПа).
7. ТЕРМИЧЕСКОЕ РАЗЛОЖЕНИЕ ФЕРСМИТА И ТРИКАЛЫДИЙФОСФАТА
Для ферсмита CaNb2O6 возможными компонентами конденсированной фазы считались CaNb2O6, Ca2Nb2O7 , Nb2O5, NbO2, NbO, Nb, CaO, Ca; газовой - NbO2, NbO, Nb, Nb+, CaO, Ca2, Ca, Ca+, е, O3, O2, О,O2, O^, O2", О", Ar. Для трикальцийфосфата (Ca3P2O8) в конденсированной фазе предполагали существование Ca3P2O8, Ca2P2O7, Ca3P2, CaO, Ca; в газовой - P4O10, P4O8, P4O6, PO5 P4, P2, Р, P+, CaO, Ca2, Ca5 Ca+, е, O3, 0290,02+,0+,0-,0~2,Аг.
Политермы давления некоторых компонентов, полученные в расчетах, изображены на рис. 4.40 и 4.41.
Нагревание ферсмита (см. рис. 4.40). При 2400 К в конденсированной фазе присутствуют Ca2Nb2O7 и Nb2O5, по-видимому, в результате разложения исходного ферсмита (ФТ) по реакции
2CaNb206(K) = Ca2Nb2O7 (к) +Nb2O5 (к). (4.92)
Расчеты по A G0 (T) этой реакции показали, что ФТ разлагается при Г>900 К.
Таким образом, ферсмит не является устойчивым соединением. Полученное при его разложении соединение Ca2Nb2O7 прочно и не изменяет состава вплоть до перехода в газовую фазу при 3950 К (A H = 2635 кДж/моль, А 7^300°).
123
Рис. 4.40. Давление некоторых компонентов над исходным ферсмитом при 2400-3950 К
1-12- P(NbO2, NbO, Nb, Nb+ и е, CaO, Ca2, Ca, Ca+, Ar, O3, О, O2)
P и с.'4.41. Давление некоторых компонентов над исходным гри кальций фосфатом при 2650-3600 К
1-13 - P(CaO, Ca2, Ca, Ca+ и е, PO, P2, Р, Ar, O3, O2, О, O2, О")
Как видно на рис. 4.40, основными компонентами газовой фазы являются O2, NbO2, NbO, CaO, Ca. Их образование возможно по реакциям
2Ca2Nb207(K) =4СаО(г) +4Nb02(r) +O2, (4.93)
2Nb2O5 (к) =4Nb02 (г) + O2, (4.94)
2NbO2 (г) =2NbO(r) +O2, (4.95)
2СаО(г) =2Са(г) +O2. (4.96)
Энергозатраты для нагревания до перехода в газовую фазу составляют ~11210кДж/кг ФТ.
Нагревание трикальцийфосфата (см. рис. 4.41). В исходном ТКФ при 2650 К в результате диссоциации образуется небольшое количество CaO(к), мольная доля которого в интервале 2650—3050 К возрастает от ~ 10~* до 10"2 и описывается уравнением Ig N (CaO) = 14,8-50092/Г.
При 3050 К в конденсированной фазе происходит образование CaO(к) и Ca2P2O7 (К), по-видимому, в результате реакции
Ca3P2O8(K) =СаО(к) + Ca2P2O7 (к), (4.97)
тепловой эффект которой равен 434 кДж/моль ТКФ. При последующем нагревании Ca2P2O1 (к) и СаО(К) переходят в газовую фазу при 3450 и
124
3600 К соответственно. Суммарные характеристики перехода этих соединений в газовую фазу при 3450-3600 К: A H = 3160 кДж/моль ТКФ.
Из рис. 4.41 следует, что основными компонентами газовой фазы являются (кроме Ar) PO, CaO, О, O2, Ca. Их образование в интервале 2650-3050 К можно описать реакцией
2СазР208 (к) = 2СаО(к) +4СаО(г) + 4РО+40 + 02, (4.98)
в интервале 3050-3450 К реакциями 2Ca2P207 (K) =4 CaO(г) +4РО(г) +40 + O2, (4.99)
СаО(к) =СаО(г) (4.100)
и во всем интервале температур CaO (г) =Са(г) +0. (4.101)
Энергозатраты перехода в газовую фазу при 3600 К составляют 15980 кДж/кг ТКФ.
Литературные данные по термической диссоциации ФТ не обнаружены. Полученные сведения показывают, что для практических целей (например, выделение Nb2O5 или другого оксида из ФТ) нельзя ориентироваться на процессы термического разложения с образованием этих продуктов — целесообразно применение восстановительных процессов.
Термодинамика термического разложения фосфатов кальция изучена в значительно большей степени, в частности в работах [87-93]. В большинстве из них при одной-двух температурах и ограниченном количестве возможных компонентов рассчитаны с разной степенью приближения затраты энергии QT на проведение равновесного процесса. Температуры выбраны достаточно произвольно (3000, 3200, 3400, 5000 К) без учета последовательных процессов термического разложения ТКФ. Состав исходных рабочих тел в упомянутых работах довольно разнообразен.
Для фосфорита с содержанием 62,7% ТКФ QT, рассчитанное по тепло-емкостям компонентов фосфорита (SiO2, Fe2O3, Al2O3, MgCO3, CaCO3, Ca10F2 (PO4) 6) ,равно 3920 к Дж (кг [93].
Вычисленное через мольные энтальпии компонентов ТКФ (CaO(Г), CaO (Ж), Ca, PO, Р, O2, О) при 3000 и 5000 Kor определено равным соответственно 3310 и 4320 кДж/кг [90].
По методике расчета теплообмена дисперсного материала ТКФ с низкотемпературной плазмой [92] при 3400 К QT = 3740 кДж/кг. Приближенный расчет теплового эффекта термической диссоциации ТКФ дает величину 3560 кДж/кг [93].
Предыдущая << 1 .. 46 47 48 49 50 51 < 52 > 53 54 55 56 57 58 .. 103 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.