Окисления органических

По теории Мотта и Кабреры, скорость окисления определяется величиной ионного тока, характеризуемой соотношением

Толщина диффузионного слоя в сплаве Ik в диффузионной области процесса, очевидно, будет определяться скоростью диффузии металлов Me и Мt в сплаве. Если принять, что в диффузионной области процесса окисления сплава скорость процесса окисления определяется скоростью диффузии реагентов через слой окалины, а скорость диффузии компонентов сплава через диффузионный слой сплава является подчиненным фактором, то большей относительной скорости диффузии компонента Me в сравнении со скоростью диффузии компонента Mt в сплаве должна отвечать и большая толщина диффузионного слоя 1^. И, наоборот, меньшей относительной скорости компонента Me должна отвечать и меньшая толщина диффузионного слоя.

Химическая стабильность рабочих жидкостей оценивается кислотным числом (КОН), которое определяет количество миллиграммов едкого кали, нейтрализующего 1 г масла. У свежего масла без присадок КОН равен 0,1—0,2 мг, при введении присадок эта величина удваивается, а при эксплуатации повышается до 0,5—0,6 мг. Предельным кислотным числом считается 1,5 мг, после чего масло подлежит замене. Стабильность против окисления определяется по ГОСТ 981-75, 5985-79 или ГОСТ 11362-76.

Теория окисления металла с образованием плотной оксидной шленки разработана Вагнером и основывается на предположении, -что скорость реакции окисления определяется объемной диффузией реагирующих ионов и переносом электронов в оксидной пленке. Миграция электронов и ионов считается независимой друг от дру-та. Поскольку в таком случае реакция окисления контролируется твердофазной диффузией компонентов через окалину, то считается, 'что химические реакции нд границах протекают быстро и существует термодинамическое равновесие между оксидом и кислородом на поверхности раздела оксид — кислород и между металлом и оксидом на границе металл — оксидная пленка.

Повышенные жаростойкие свойства термоплакированного слоя объясняются более высоким содержанием в слое алюминия (85—90%), в результате чего во время работы детали на поверхности слоя образуется пленка окиси алюминия, хорошо защищающая основной материал от окисления. Окисную пленку можно создавать предварительным окислением детали в токе кислорода при температуре 750°. Целесообразность предварительного окисления определяется .условиями работы детали.

Начальная стадия окисления определяется адсорбцией и химическим взаимодействием газов с атомами на поверхности металла.

В начальный период времени скорость окисления максимальна и затем уменьшается во времени. Если 1 < п < 2, то окисление определяется скоростью диффузии частиц и скоростью окисления металла кислородом (область смешанной кинетики). Предполагается, что при выполнении указанного условия процесс окисления сопровождается постоянным разрушением оксидной пленки, так как VQ ^> УМ- При п > 2 происходит изменение параметров диффузии через пленку, связанное с появлением значительных напряжений или структурными изменениями пленки. При п = 2 скорость процесса окисления определяется скоростью диффузии частиц через пленку. Параболическая зависимость окисления широко встречается в практике при достаточно высоких температурах для большего ряда окислителей и металлических материалов, что позволяет применить параметрический метод для оценки скорости коррозии и прогнозирования коррозионных разрушений при наличии сравнительно небольшого количества экспериментальных данных [13]. Этот вопрос рассмотрен в главе 3.

но такой же, как и стойкость машинных смазок на основе эфиров двухосновной кислоты. Однако возможность их использования в качестве инструментальных смазок в условиях окисления определяется их совместимостью с различными металлическими и неметаллическими материалами. Данные Раиса показывают, что кадмий и медь обычно подвергаются очень сильному воздействию масел после облучения жидкости дозами меньше 1 • 109 эрг/г, причем кислотность жидкости при этом уровне облучения затрудняет их совместное использование с пластиками и эластомерами.

Энергия активации окисления в сухом воздухе реакторного-графита и некоторых образцов пирографита составляет 39,4 ±3,5 ккал/моль [169]. Скорость окисления определяется не только условиями окисления: температурой, составом газовой смеси, скоростью потока газа, — но и свойствами самого гра-

Скорость окисления SiC ниже по сравнению с Si3N4. Кинетика окисления определяется либо десорбцией газа СО, образующегося на границе раздела SiC—SiO2 [43], либо диффузией кислорода внутрь через поверхностную пленку SiO2, приводящей к параболическому закону окисления [44]. Такой характер окисления можно предотвратить легированием такими примесями, как бор, А12О3 и В4С, но скорости реакций при этом возрастают.

Окисление примесей за счет естественной диффузии кислорода через слой шлака протекает медленно, что удлинняет процесс плавки и снижает производительность печей. Стремясь ускорить насыщение шлака FeO, в него добавляют руду, что существенно ускоряет процесс окисления примесей. В этом случае скорость окисления определяется скоростью диффузионного перехода FeO из шлака в металл. Для еще большего ускорения передела чугуна в сталь кислород вдувают непосредственно в расплав чугуна, в результате чего FeO, необходимый для окисления примесей чугуна, образуется в самом расплаве.

Электроды группы А при сварке создают значительное количество газов (СО2; СО; Н2; Н2О) в результате разложения и окисления органических компонентов и обеспечивают хорошую защиту от атмосферного воздуха.

Свободный диоксид углерода присутствует во всех природных водах, имеющих рН ниже 8,3—8,4. Растворенная углекислота появляется в природных водах главным образом в результате биохимических процессов окисления органических веществ как в самих водоемах, так и в почве, при фильтрации через которую вода обогащается углекислотой. В глубинных водах нередко содержится большое количество СО2 в результате химических реакций, связанных с изменением состава горных пород.

При соблюдении указанных условий полнота окисления органических веществ составляет ~76%. На неполноту окисления рекомендуется вводить коэффициент 1,3.

В — от об. до 100°С в растворах любой концентрации, а также в смеси с серной кислотой. И — железные реакторы со свинцовым покрытием, футерованные керамическими плитками, для хромирования изделий или окисления органических соединений.

3* Использование для горячего водоснабжения исходной воды с окисляемостью более 6 мг О2/л, определенной методом окисления органических веществ перманганатом калия в кислой среде, как правило, не допускается. При допущении органами Минздрава СССР цветности исходной воды до 35° окисляемость воды может быть допущена более и мг О2/л.

приводит к частичному окислению монохлорамина и возникновению дихлорамина. Дихлорамин становится основным продуктом реакции при дозе хлора 150—190 мг/л и рН=6,Оч-4,5. Стехиомет-рическое соотношение требует расхода хлора 184—185 мг/л, т. е. действительный расход хлора близок к расчетному. Таким образом, избыток хлора, расходуемого в точке перелома, — результат окисления органических веществ свободным активным хлором (гипохлоритной кислотой), протекающего одновременно с окислением дихлорамина в слабокислотной среде (рН<5,5) и приводящего к образованию в основном молекулярного азота.

Окисление органических веществ сточных вод при хлорировании оценивалось по снижению показателя ХПК. Как видно из рис. 5ЛО,.в области образования монохлораминов невозможно добиться существенного окисления органических соединений. По мере увеличения содержания в воде дихлорамина (при дозах хлора 100—200 мг/л) начинается окисление органических соединений и ХПК снижается до 80 мг О2/л. Аналогичный результат получен Мэрфи. В экспериментах с чистыми веществами он нашел, что только ароматические соединения окисляются в воде хлораминами. Максимальное снижение ХПК сточной воды до

При сгорании мазута и твердых топлив с высоким содержанием серы вследствие окисления органических соединений, содержащих серу, и разложения минеральной части золы образуются SO2 и SO3. Сероорганиче-ские соединения при нагревании разлагаются с выделением преимущественно сероводорода, который интенсивно окисляется кислородом воздуха:

Окисляемость, характеризующая содержание органических веществ в профильтрованной воде выражается, в мГ кислорода или мГ перманганата калия (КМпО4), необходимых для окисления органических веществ, содержащихся в 1 л воды.

калия (КМпО4), необходимых для окисления органических веществ, содержащихся в 1 л воды.

Растворенными в природной воде газами являются кислород, азот и углекислый газ. Их растворимость в воде определяется ее температурой и парциальным давлением газа в атмосфере над поверхностью воды. Источником появления в природных водах углекислого газа также являются биохимические процессы окисления органических веществ в водоемах и в почве, через которую вода поступает в водоем.