Главная --> Справочник терминов


Тепловыми эффектами кислоты ароматического ряда, фталевый и малеиновый ангидриды. Продукты гидрирования полициклических ароматических углеводородов сочетают высокую теплотворную способность и достаточно высокую плотность, что делает их перспективным топливом для сверхзвуковой авиации. Наконец, алкилпроизводные упомянутых веществ имеют высокую температуру кипения и сравнительно низкую температуру плавления, что и делает их потенциальными органическими высокотемпературными теплоносителями, а их производные — пластификаторами и специфическими поверхностно-активными веществами.

По рассмотренным технологическим схемам возможно получать газ с содержанием метана 98-99? ( /К, - 0,7 + 2,5; С0у - 0,2 + 1,0: СО -следы) и низшей теплотворной способностью 35170 - 35690 кДжАг. Это полноценный заменитель природного газа. Но если требуется газ с более высокой теплотворной способностью, то этого добиваются добавлением к нему сжиженного газа. Добавка 4/6 пропана позволяет повысить теплотворную способность газа до 37680 кДж/м .

Теплотворная способность топлива, определенная с учетом сгорания водорода с образованием к оды или водяного пара, представляет собой, соответственно, высшую или низшую теплотворную способность.

В ряде случаев приходится сравнивать один вид топлива с другим. Для удобства такого сравнения введено понятие о так называемом условном топливе, теплотворная способность которого принимается равной 7000 ккал!кг. Эта величина яв-!ляется эталоном для сравнения разных видов топлива, имеющих различную теплотворную способность.

Паро. кислородны и газ. Применение кислородного дутья или дутья, обогащенного кислородом, .позволяет .повысить теплотворную способность генераторного газа, так как последний не разбавляется содержащимся в воздухе азотом, как 'это происходит при применении воздушного дутья.

Qj — количество таила, заключенного .в газе, Qm — количество тепла, заключенного в топливе, израсходованном .на получение Q? м3 газа. Если ,вы1ход газа обозначить через V, а теплотворную способность его через Q ккал/м3, то коэффициент полезного действия газификации можно выразить:

•Как видно из приведенных данных, отмывка углекислоты лз ларокислородного газа резко повышает его теплотворную способность. Однако при отмьшке углекислоты в воде растворяются я горючие компоненты газа, в результате чего к. п. д, газификации снижается.

Различают высшую теплотворную способность топлива и низшую.

Пример 14. Сжиженный газ имеет состав (в объемных %): этана — ^ 2,4%, пропана 70,4%, ы-бутана 11,2%, «-бутана— 12,1% и С5Н12 — 3,9%. Определить низшую теплотворную способность смеси.

В СССР нормы на содержание диоксида углерода в составе газов не установлены. Однако при переработке газов надо иметь ввиду, что СО2, являясь балластом, снижает теплотворную способность газа и эффективность работы газотранспортных систем.

Углекислый газ, так же как и сероводород, вызывает коррозию металлов и, будучи негорючим газом, снижает теплотворную способность газа.

Тепловыми эффектами, возникающими в процессе экструзии, нельзя пренебрегать в тех случаях, когда температура цилиндра или червяка существенно отличается от температуры расплава,

Все изменения в полимерах, связанные с протеканием указанных выше химических реакций, сопровождаются тепловыми эффектами и могут быть также изучены методом ДТА. Далее рассмотрены некоторые примеры разных типов химических превращений полимеров, за исключением деструкции, которые будут приведены ниже.

Определение энтальпии жидкой смеси по уравнению (1. 8), справедливому для идеальных растворов, связано с пренебрежением тепловыми эффектами при смешении компонентов (теплотой смешения), которые для жидких смесей могут достигать значительной величины, особенно в критической области и вблизи ее. Кроме того, при использовании уравнения (1. 8) возникает необходимость произвольной экстраполяции энтальпии чистых легкокипящих компонентов, которые при данных Т и общем давлении над смесью Р находятся не в жидком, а в газообразном состоянии. Особенно произвольной становится эта экстраполяция, если энтальпию жидкой смеси приходится определять при температурах выше критической температуры легкокипящих компонентов.

1- Основная теоретическая формула Для энтропии смешения выведена в предположении атермического смешения, а ее применяют для вычисления энтропии неатер-мических смесей. Если с известным приближением это справедливо для растворов с небольшими тепловыми эффектами, то для растворов, образо-saHffe которые сопровождается значя-чельным выделением или поглощением тепла, — это недопустимо. В последнем случае в растеоре наблюдаются Преимущественные расположения мо> лекул (сольватация или ассоциация), т. е, определенная упорядоченность (глава Х1И), В таких растворах, согласно Гугенгейму, основную роль играет молекулярная ориентация.

Методы дифференциального термического анализа (ДТА) и дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСЮ (см. главу 15) имеют хорошие чувствительность и разрешающую способность при температурах выше Тс, особенно к процессам, сопровождающимся тепловыми эффектами, но не фиксируют переходы ниже Тс.

Термическое воздействие на образец в методе ДСК играет двойную роль [18]: оно инициирует внутренние процессы в материале и используется для сравнительного контроля изменений в его структуре. ДТА и ДСК имеют высокие чувствительность и разрешение к переходам при температуре выше температуры стеклования (Тс), особенно к процессам, сопровождающимся тепловыми эффектами, но не, фиксируют переходы ниже Тс. Очень ценным является то, что они позволяют количественно определять такие химические превращения в эластомерах, как термическое и окислительное разложение, реакции вулканизации и др. [19].

Применение дериватографического метода анализа в настоящей работе позволило изучить процессы, происходящие при вспенивании полимерных композиций различными порофорами, изучить влияние вспученного перлитового песка на процесс отверждения феноло-формальдегидного полимера гексаметилентетрамином; изучить влияние"экзотермической добавки, состоящей из СаО и А/2(5О4)зХ Х18Н2О, на процесс отверждения полимера; выяснить, происходят ли какие-либо процессы, сопровождающиеся тепловыми эффектами, если полимер с гексаметилентетрамином был подвергнут термообработке разной продолжительности; изучить влияние фенолоформаль-дегидных полимеров на температуру разложения примененных га-зообразователей.

Если аморфное состояние разбивается на три релаксационных состояния, то последние, в свою очередь, распадаются иа подсостояния, относительно природы которых пока нет единого мнения. Эти подсостояния разделяются вторичными релаксационными переходами со своими тепловыми эффектами, но обычно последние столь малы, что не регистрируются экспериментально. Переходы между подсостояниями связаны с коопера-тивностью «включаемых» или «выключаемых» движений определенных частей молекул или агрегатов этих частей или «микроблоков», их можно также трактовать в терминах постепенного вымораживания или включения разных мод движения, охватываемых температурным релаксационным спектром.

На рисунке 17 представлены термограммы бинарных механических смесей диафен ФП-СтЦ, полученные при скорости нагрева 10° С в мин. На термограммах первые эндоэффекты с минимумами при 80°, 81° и 82° С соответствуют плавлению диафена ФП, при этом АНпл возрастает пропорционально содержанию его в бинарной смеси (44,483; 57,193 и 69,903 Дж/ г.).Вторые эндоэффекты на термограммах с минимумами при 114,115 и 116°С и с тепловыми эффектами, равньми 95,931; 81,215 и 66,443 Дж/г, соответствуют эвтектическому плавлению СтЦ. В то же время можно заметить пологий ход левого плеча термограмм,обусловленный наложением другого эндоэффекта, начинающегося при температурах 102-105° С. Сопоставление термограмм с фазовой диаграммой 1 (рис. 16) позволяет предположить, что второй эндоэффект АНпл стеарата цинка, плавящегося в расплаве диафена ФП при более низкой температуре, связан с тепловым эффектом разложения небольшого количества молекулярного комплекса, который образуется при взаи-

С помощью ДТА изучают процессы получения полимеров и химические реакции в полимерах, сопровождающиеся тепловыми эффектами (окисление, сшивание, деструкция и др.)- ДТА проводят на специальных приборах, обычно берут навеску образца 0,3—1,0 г, скорости нагрева чаще всего составляют 1 — 10°С/мин„ Температурные изменения регистрируются автоматически с помощью светового луча на фотобумаге, либо с использованием автоматических электронных потенциометров.

Если в исследуемом образце никаких изменений не происходит, то разность температур остается постоянной и дифференциальная кривая идет параллельно оси времени. Изменения (физические и химические), сопровождающиеся тепловыми эффектами, проявляются на термограмме в виде пиков, физические переходы, связанные с изменением теплоемкости (переходы 2-го рода), также фиксируются.




Термометра холодильника Термометром нагревают Термометром растворяют Термометр показывает Термопластичных полимеров Термостойких полимеров Терпеновых углеводородов Тетрагидрофурана добавляют Типичными представителями

-
Яндекс.Метрика