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 .. 59 60 61 62 63 64 < 65 > 66 67 68 69 70 71 .. 103 >> Следующая

Таблица 5.10
Параметры испарения различных кислородных соединений титана в среде Ar
Параметр Ti3O5 Ti2O3 Ti4O7 TiO2 Средние значения
Т, К 3950 3900 3950 3850 3912
АН, кДж/моль 1620 1472 1510 1412 1502
AV3 м3/кг 12,8 11,57 12,6 12,9 12,5
Sp(Ti), МПа 0,0606 0,0576 0,0618 0,0388 -
Рпар >мПа 0,0769 0,0674 0,0808 0,0568 -
*ftiap = 0.0981 - P(Ar).
» 0,059 МПа, для исходного TiO2 в аргоне « 0,059 МПа, в кислороде ^ 0,036 МПа и т.д.
Объяснение зависимостей величин Sp(Ti) от состава газовой фазы может быть следующим.
Примем, что величина давления насыщенных паров вещества при фазовом переходе "ж—г" над одинаковыми исходными оксидами будет одной и той же вне зависимости от первоначальной атмосферы, в которой проводили нагревание (общее давление в системе 0,0981 МПа). Например, для Ti3O5 в аргоне фазовый переход происходит при рпар « 0,08 МПа
151
(см. табл. 5.10), и это же давление паров нужно создать, чтобы завершался фазовый переход в исходной атмосфере кислорода.
Давление насыщенного пара вещества над Ti3O5 можно представить как
где значения Zp(Ti) и Sp(O) ранее расшифрованы.
Следовательно, начальное условие можно записать в следующем виде:
где индексы Ar и О указывают в какой исходной атмосфере нагревается оксид, для которого рассматриваются условия фазового перехода.
При нагревании в среде аргона образование Sp(O) д, связано с вторичными процессами термического разложения паров TiO2 и TiO, например, по схемам:
и последующим реакциям образования кислорода и его производных. При нагревании в кислороде Sp (О) о обусловлено наличием исходной атмосферы; реакции (5.15)-(5.17) подавляются. Для выполнения равенства (5.14), следовательно, Sp(Ti)0 должно быть меньше., чем Sp(Ti) Аг. Это и подтверждают данные табл. 5.7 и 5.10.
'Приведенное объяснение является упрощенным. По-видимому, давление насыщенного пара при фазовом переходе Ti3O5 (ж)—газ в аргоне и кислороде в рассмотренном случае может быть неодинаковым, но справедливость рассуждений от этого не меняется: в инертном газе Sp(Ti) больше, чем в кислороде, в связи с образованием кислородсодержащих компонентов в результате вторичных реакций типа (5.15)-(5.17). При фазовом переходе "ж-г" оксидов Ti3O5, полученных при нагревании неодинаковых исходных кислородных соединений титана например TiO2 в кислороде и Ti21O3 в аргоне, равенство (5.14), конечно, выполняться не будет, так как для этих веществ реакции сублимации, испарения, диссоциации, образования паров веществ сопровождаются выделением различных количеств паров и газов титан- и кислородсодержащих компонентов. Это подтверждают данные, приведенные в табл. 5.7 и 5.10, а также сведения о поведении оксидов железа и ниобия, рассмотренные ранее.
4. ОКСИДЫ ВАНАДИЯ
Расчеты проведены для оксидов V2O5, VO, V2O3, VO2. В качестве возможных компонентов конденсированной фазы, кроме них, взяты V2O4 и V, а в газовую фазу включались VO2, VO, V, е, O3, O2, О, O2, О",
Нагревание в кислороде. До 1600 К проходит окисление исходных оксидов до высшего (или его сохранение в случае исходного пятиоксида
Aiap = Sp(Ti) + Sp(O),
(5.13)
Sp(Ti)Аг + Sp(O)Ar = Sp(Ti)0 + Sp(O)0 ^ рпар ,
(5.14)
2ТЮ2(г) = 2 TiO(Г) + O2 , TiO2 (г) = TiO (г) + О, ТЮ(Г) = Ti(r) + О
(5.15) (5.16) (5.17)
152
Таблица 5.11
Характеристики равновесных превращений при нагревании оксидов ванадия в O2
Характеристика V2O5 VO V2G3 VO2 Среднее значение
V2(W) - VO2 (ж)
Ту К 1950 1950 1950 1950 1950
АН, кДж/моль 167 184 - 181 177
У204(Ж) -> газ
Т, К 3000 3050 3075 2975 3025
АН, кДж/моль 492 512 561 492 514
AV1 м3 /кг 5,5 5,6 5,29 5,0 5,34
Sp(V), МПа 0,05332 0,06273 0,0707 0,045 —
ванадия), и дальнейшее нагревание проводится для соединений V2Os с разной "предысторией". Характеристики превращений для них приведены в табл. 5.11.
Давление одинаковых компонентов газовой фазы при равных температурах над V2O5 с разной "предысторией" образования различается при 1600—2900 К на 1—5%, что дает возможность описать их температурные зависимости одними и теми же уравнениями, коэффициенты которых приведены в табл. 5.12.
Из табл. 5.11 видно, что T и АН превращений V2O5 (Ж) —VO2 (ж) и V2O4 (ж)— газ для V2O5 с различной "предысторией" образования различаются в пределах ошибки определения. Для практических целей можно, по-видимому, пользоваться их средними значениями.
Температура завершения перехода "ж—г", а также величины Sp(V) = = P(VO2) + p(VO) + p(V) заметно зависят от состава исходного рабочего тела. Для этих оксидов, в частности, разница в температуре фазового перехода около 100°.
Табл. 5.12 показывает, что кроме O2 и О, основными компонентами газовой фазы являются VO2 и VO. Их образование происходит по реак-
циям
2V2O5010 = 4VO20K) +O2, 1950 К, (5.18)
VO2 (ж) = V02(r), 2000-3000 К, (5.19)
V2O4 (ж) = 2V02(r), 2200-3000 К. (5.20)
Реакции (5.19) и (5.20), вероятно, идут одновременно, но при 2000-2600 К преимущественно идет реакция (5.19), а при более высоких температурах - (5.20).
Влияние газовой среды. В табл. 5.13 приведены сведения о поведении оксидов ванадия при их нагревании в аргоне. Конечным продуктом нагревания VO и V2O3 является VO; оксида VO2-V2 O3 и только для исходного V2O5 последовательность химических превращений аналогична рассмотренным в кислороде. Сравнение параметров этих превращений с данными
Предыдущая << 1 .. 59 60 61 62 63 64 < 65 > 66 67 68 69 70 71 .. 103 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.