Главная --> Справочник терминов


Пластинчатые теплообменники Первичные арилгидразины и асимметричные диарилгидразины. являются хорошими реактивами на карбонильную группу. Так же как соответствующие соединения жирного ряда (стр. 205, 222), они реагируют с альдегидами и кетонами с образованием гидразонов или озазо-нов, которые, однако, в большинстве случаев менее растворимы и лучше кристаллизуются, чем производные гидразинов жирного ряда. Особенно часто в качестве такого реагента применяется фенилгидразин. Будучи производным гидразина, фенилгидразин является сильным восстановителем; он образует пластинчатые кристаллы, плавится при 23°, кипит при 241° и постепенно изменяется на воздухе. Он ядовит и вызывает у некоторых людей экзему.

4-Иодстирол — белые мелкие пластинчатые кристаллы с запахом лакрицы, умеренно растворимые в холодном метиловом и этиловом спиртах, растворимые в холодном ацетоне, диоксане и петролейном эфире. Вещество не изменяется при хранении в твердом состоянии в холодильнике в течение нескольких месяцев. Т. пл. 41—43° [36[, 43—44° (из метилового спирта) [1], 44—44,5° (из этилового спирта) [43]; т. кип. 92—94° (3 мм) [36].

Обычно единичные пластинчатые кристаллы образуются'в переохлажденных очень разбавленных растворах. Из расплавов их Практически не удается вырастить, так как сразу образуется большое число центров нукле-ации и взаимные помехи приводят к так называемому дендритному росту. В результате возникают так называемые сфероли-ты, представляющие собой сложные «сборные конструкции» из лучей или радиусов (рис. 1.12, б), в свою очередь образованных чередованием кристаллических и аморфных участков. Характерно, что кристаллические участки («кристаллиты»,

Здесь U/кр — масса кристаллической части, a W0 — общая масса образца; t-- время кристаллизации; z — константа кристаллизации; она зависит от свойств кристаллизующегося полимера, а п зависит от тина кристаллической структуры. Ксли образуются сферолиты, п=;4, если растут пластинчатые кристаллы, п==3, если фибриллы, п 2. Зависимость степени кристалличности WKp/Wj от времени t выражается обычной S-образной кривой с участком, соответствующим индукционному периоду, во время которого накапливается число зародышей, достаточное для начала «валовой» кристаллизации расплава (рис. 12.7). Получив кривую рис. 12.7

Фенилгидразин образует пластинчатые кристаллы (темп. плавл. 23 °С; темп. кип. 241 °С), легко окисляется, буреет на воздухе, обладает основными свойствами. Фенилгидразин применяется при исследовании альдегидов, кетонов и Сахаров (образование фенилгидразонов и озазонов). Им пользуются для синтеза многих веществ, имеющих широкое применение, например антипирина, пирамидона, некоторых красителей.

Выпавшие блестящие пластинчатые кристаллы сульфаниловой кислоты (парааминобензолсульфокислоты) состава /г-Н2НСбН450зН • 2НаО отсасывают, промывают один раз небольшим количеством воды и высушивают между листами фильтровальной бумаги. Кристаллизационная вода теряется при выветривании на воздухе.

Рри нитровании фенола райбавленной азотной кислотой образуется смесь о- ид-нитрофенола. Изучение вопроса об относительном содержании изомерных нитрофенолов и нипгрог крезолов в продуктах нитрования нашло отражение в работе Вайбеля [131. Лучшие результаты ври нитровании фенолов, были получены [14] при применении азотной кислоты средней концентрации. Процесс проводился следующим образом: к охлажденной до 8-t-9s азотной кислоте (уд. в. 1,35) при энергичном перемешивании прибавляют по каплям фенол (предварительно превращенный в жидкость добавлением небольшого количества воды). Реакционная масса тотчас окрашивается, и черев 40™тВО мин. начинайся выделение iHeejiTorq про;Ду,дта. реакции. По окончании приливаиия фенола реакционную Массу перемешивают еще 30 мин., поддерживая ту же температуру» и смесь охлаждают до ^40° i Полученную смесь о* л i iMWUpo^ фенола отсасывают досуха^ првг 0° и при помощи водяного пара отгоняют о-нитрофенол. Выход составляет 40%"т теории. Остаток отг перегонки с; водянымi ко раз экстрагируют на кипящей водяной бане 2% нзфй соляной жийлоадй,, слегка1 Оаслаждаю^ да фильтруют, Др^ о^ед^дйндав фильтрата выпадают пластинчатые кристаллы п-нитрофенола. Ймход >»^40% от теорий. Иэ фильтрата можнй 1ЙД®иИта не-больтое количесТйо 2,4-дияитрофевола. При нитровании п-С}«сибензойной кислоты8 н. HNOs была, получена пикриновая кислота с выходом 95% от теории [15]. - Динитро-о-крезол может быть получен непрерывным способом по следующей методике [16]: 12,9 кг о-крезола и 34;/да 70%-ной азотной кислоты пропускают в течение 1 часа через калиброванные сопла в охлаждаемую водой металлическою трубу длиной 1 м и диаметром 38 мм. Выход динитройрдаОЛа 80% от теориш , •

(примечание 2). Колбу погружают в сосуд Дьюара емкостью около 4 л, содержащий смесь льда с водой. После того как реакционная смесь охладится примерно до 2". по каплям в течение 2 час. прибавляют раствор 24,3 г (0,45 моля) метилата натрия (примечание 3) в 150 мл абсолютного этилового спирта. Затем реакционную смесь перемешивают в течение 48 час. при 2—5°, не вынимая ее из бани со льдом и водой (примечание 4). После этого охлаждающую баню отставляют и содержимому колбы дают нагреться до комнатной температуры, а затем смесь фильтруют с отсасызанием на воронке со стеклянным пористым фильтром; продукт реакции промывают на фильтре тремя порциями абсолютного этилового спирта но 50 мл. Выход высушенного препарата составляет 62—65 г (88—92%). Препарат представляет собой бесцветные мелкие пластинчатые кристаллы с г. пл. 169—171°. После перекристаллизации из бензола температура плавления препарата не изменяется (примечание 5).

Пластинчатые монокристаллы получены для многих полимеров при кристаллизации из разбавленных растворов (концентрация полимера 0,01—0,1%). Например при кристаллизации линейного полиэтилена из разбавленных растворов в ксилоле или бензоле при 353—358 К получаются пластинчатые ромбовидные монокристаллы (рис. 1.18). Пластинчатые монокристаллы состоят из тонких пластинок чаще всего ромбовидной формы толщиной примерно 10—26 нм и размерами сторон до 1 мкм Эти пластины называют ламслями (рис. I 19, а). Поэтому чаете пластинчатые кристаллы называют ламелнрными. Ось с, совпа дающая с осью макромолекулы, перпендикулярна плоскости ла мели Конформация макромолекулы в ламелях чаще всего бы вает складчатой и образуется путем перегибов макромолекул под углом 3,14 рад (180°). Поэтому в первом приближении мож но считать, что кристаллит есть не что иное, как ламель, В за висимости от молекулярной массы макромолекула может обра зовывать большее или меньшее число складок. Возвращеши цепи в кристалл после выхода из него может происходить по разному: цепь возвращается на строго определенном расстоя пни от места выхода; цепь возвращается на некотором расстоя нии от места выхода; цепь не возвращается в кристалл, обра

Прибавлением щелочи к йодному растнору цианамида получают дициаиди-пластинчатые кристаллы, т. ил. 270° С):

тона в 7 мл этилового спирта и смесь нагревают на водяной бане при 80—85° в течение 4—5 часов. По охлаждении содержимое колбы выливают в 50 мл холодной воды. Через несколько часов выделившиеся желтые пластинчатые кристаллы отфильтровывают, промывают холодной водой и пере-кристаллизовывают из спирта.

Машиностроительные заводы выпускают пластинчатые теплообменники с широким диапазоном поверхностей теплообмена: разборные от 2 до 400 м2 и сварные от 20 до 600 м2. Разборные теплообменники работают при давлении до 2,5 МПа и температурах от —30 °С до 200 °С. Сварные пластинчатые теплообменники могут работать при давлениях до 3,9 МПа и температурах от —150 °С до 400 °С. Температурный предел определяется материалом уплот-нительных прокладок и конструкций сварных соединений.

Пластинчатые теплообменники обладают следующими преимуществами по сравнению с кожухотрубчатыми: при одной и той же поверхности теплообмена габариты и масса их меньше; из-за более низкого термического сопротивления требуется меньшая поверхность теплообмена. При одних и тех же режимах движения среды коэффициент теплопередачи в пластинчатых теплообменниках в 2—3 раза выше, чем в кожухотрубчатых [52].

Иногда одна из рабочих сред не оставляет на поверхности теплообмена загрязнений, требующих обязательной разборки аппарата. Тогда можно использовать полуразборные пластинчатые теплообменники. Основное отличие их от разборных аппаратов — применение попарно сваренных пластин, образующих неразборные каналы для одной из рабочих сред, ^злы из попарно сваренных пластин соединяют в пакет и уплотняют с помощью прокладок; между ними делают разборные каналы. При таком конструктивном исполнении аппарата вдвое уменьшается число прокладок в нем и, следовательно, увеличивается надежность работы аппарата в целом.

При охлаждении на поверхности агломерационного барабана 6 намерзает слой латекса, который срезается ножом в виде стружки и попадает в камеру оттаивания, где смешивается с нагретым циркулирующим латексом, имеющим температуру не более 60 °С. Латекс из камеры оттаивания поступает в емкость с мешалкой 7, откуда насосом 8 через фильтр 9 подается в усреднитель 11. Часть латекса после фильтра 9 нагревается в теплообменнике 10 горячей водой и возвращается в камеру оттаивания агломерационного барабана 6-Для предотвращения забивки теплообменной аппаратуры коагулю-мом используют пластинчатые теплообменники (аппараты 4, 5, 10).

Машиностроительные заводы выпускают пластинчатые теплообменники с широким диапазоном поверхностей теплообмена: разборные от 2 до 400 м2 и сварные от 20 до 600 м2. Разборные теплообменники работают при давлении до 2,5 МПа и температурах от —30 °С до 200 °С. Сварные пластинчатые теплообменники могут работать при давлениях до 3,9 МПа и температурах от —150 °С до 400 °С. Температурный предел определяется материалом уплот-нительных прокладок и конструкций сварных соединений.

Пластинчатые теплообменники обладают следующими преимуществами по сравнению с кожухотрубчатыми: при одной и той же поверхности теплообмена габариты и масса их меньше; из-за более низкого термического сопротивления требуется меньшая поверхность теплообмена. При одних и тех же режимах движения среды коэффициент теплопередачи в пластинчатых теплообменниках в 2—3 раза выше, че'м в кожухотрубчатых [52].

Иногда одна из рабочих сред не оставляет на поверхности теплообмена загрязнений, требующих обязательной разборки аппарата. Тогда можно использовать полуразборные пластинчатые теплообменники. Основное отличие их от разборных аппаратов — применение попарно сваренных пластин, образующих неразборные каналы для одной из рабочих сред, йзлы из попарно сваренных пластин соединяют в пакет и уплотняют с помощью прокладок; между ними делают разборные каналы. При таком конструктивном исполнении аппарата вдвое уменьшается число прокладок в нем и, следовательно, увеличивается надежность работы аппарата в целом.

Для охлаждения мелассной барды обычно используют пластинчатые теплообменники, а для зерно-картофельной — теплообменники типа «труба в трубе». Пластинчатые тевлообменники имеют небольшие размеры, легко и быстро очища-

ются, имеют высокий коэффициент теплопередачи—1100—1200 Вт/(м2-К), а коэффициент теплопередачи теплообменников типа «труба в трубе» — 460— 520 Вт/(м2-К). Зерно-картофельная барда содержит взвешенные твердые частицы, поэтому пластинчатые теплообменники не могут быть использованы для ее охлаждения.

На установках НТК в основном применяются кожухотрубча-тые (с прямыми и витыми трубами) и пластинчатые теплообменники.

Пластинчатые теплообменники обладают такими преимуществами как компактность, высокие коэффициенты теплопередачи, низкая удельная металлоемкость. Недостатком пластинчатых теплообменников является их низкая надежность. В случаях попадания в них механических примесей они быстро выходят из строя. Для исключения этого явления необходимо установить фильтры на установках, особенно когда осушка газа производится адсорбционным способом.




Профилированных заготовок Программного обеспечения Предварительное получение Происходят перегруппировки Происходят вследствие Происходить изменение Преломления растворов Происходит частичное Происходит элиминирование

-