Практикум по химической технологии - Тихвинская М.Ю.
Скачать (прямая ссылка):
Реактивы: раствор препарата «Мажеф» — 30 г/л, растворы CuSO4 • 5H8O концентрации 0,4 моль/л, раствор HCI — 0,1 моль/л, раствор NaCI (10%-ный).
Оборудование: железные пластины размером ЗО X 20 X 2 мм (3 шт.), фарфоровый стакан.
Порядок проведения работы. Образцы подготавливают к работе так же, как перед оксидированием, и немед-ленно помещают в фарфоровый стакан с фосфатирующим раствором, нагретым до 369—371 К. Образцы фосфатируют 10, 20 и 30 мин соответственно. Вынутые из раствора образцы промывают в холодной проточной воде и сушат в термостате при 353—393 К-
Образец с десятиминутным фосфатированием на 15 с погружают в стакан с раствором CuSO4 и, если на поверхности образца не появятся следы меди, считают, что он покрыт сплошной защитной пленкой. В противном случае подсчитывают ориентировочно в процентах площадь поверхности, покрытой медью.
Для определения коррозионной стойкости фосфатной пленки на поверхность образца наносят на расстоянии две большие капли реагента, состоящего из 40 мл раствора CuSO4 • 5H2O концентрации 0,4 моль/л, 20 мл раствора NaCl (10%-ный) и 1,5 мл раствора HCl концентрации 0,1 моль/л и включают секундомер. Наблюдают с помощью лупы за моментом появления меди под каплей. Время в минутах от момента нанесения капли до момента появления меди служит характеристикой коррозионной стойкости фосфатного слоя.
Полученные результаты оформляют в виде таблицы:
о
Материал образца
Время фосфати-роваиия (мин)
Степень поверхности фосфатной пленки (%)
Коррозионная
стойкость покрытия (мин)
РАБОТА 26 ПАССИВИРОВАНИЕ ЖЕЛЕЗА
Образование на поверхности металла защитной пленки оксида повышает его коррозионную стойкость. Этот процесс носит название пассивирования металлов и происходит под влиянием окислителей или окислительных процессов, связанных с анодной поляризацией.
Цель работы. Определение пассивируемости стали в окислителях.
Реактивы: растворы азотной кислоты (20%-, 30%-, 40%-, 50%-, 60%-ный). Оборудование: стаканы на 100—150 мл (5 шт.), стальные пластины размером ЗО X 20 X 2 мм.
Порядок проведения работы. Стальные или железные пластины подготавливают к работе, как описано выше. Одну из пластин последовательно начинают погружать в стаканы, заполненные растворами азотной кислоты, перемещая образец из стакана в стакан после двадцатисекундной выдержки. Опыт начинают с наименьшей концентрации азотной кислоты и наблюдают за растворением образца по выделяющимся пузырькам газа. Прекращение выделения пузырьков газа свидетельствует об образовании оксидной пленки на поверхности металла и наступлении пассивности. Отмечают концентрацию азотной кислоты, при которой наступает этот момент. После этого выдерживают образец несколько минут в стакане с раствором азотной кислоты (60%-ная) и начинают перемещать образец в обратном направлении для определения устойчивости пассивирующей пленки на поверхности металла. В этом случае отмечают концентрацию азотной кислоты, при которой начинается выделение пузырьков газа. В том случае, если пассивирующая пленка сохранится до наименьшей концентрации азотной кислоты, то депассивирование образца проводят, опуская в раствор непассивированный образец металла, прикасаясь им к опытному образцу. После этого вынимают из раствора образец активного металла и наблюдают за поведением испытуемого образца.
Результаты наблюдений оформляют в виде таблицы:
№ опыта
Концентрация азотной кислоты (%)
Время выдержки в растворе (с)
Результаты наблюдений
План собеседования по теме «Коррозия н покрытия»
1. Типы коррозии металлов.
2. Скорость коррозии металлов и методы ее определения.
3. Определение химической коррозии.
4. Электрохимическая коррозия и методы ее определения.
5. Способы нанесения защитной пленки.
6. Никелирование н хромирование.
7. Оксидирование, фосфатированне и пассивирование металлов,
Глава 8
ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА ТВЕРДОГО ТОПЛИВА
Из химических методов переработки твердого топлива (угля, торфа, сланцев) наибольшее распространение в настоящее время имеет процесс пиролиза (сухой перегонки), происходящий при нагревании топлива до высокой температуры без доступа воздуха. Цель этого сложного пирогенетического высокотемпературного процесса — получение обогащенной углеродом твердой фазы (кокса, полукоксами парогазовой смеси, содержащей различные газы (H2, СО, CO2, NH3, CH4 и др.), углеводороды и их смеси (бензол, толуол, нафталин, аммиак, сероводород и др.).
Лабораторные работы, связанные с химической переработкой твердого топлива, позволяют на практике ознакомиться с главными стадиями этих процессов. В данной главе представлены процессы по химической переработке каменного угля (коксование) и торфа (полукоксование). Выполнение каждой из работ позволяет дать студентам наглядное представление о процессах пирогенетической переработки твердого топлива, закономерностях их протекания и основных продуктах, выделяющихся при этом. В отличие от промышленного процесса сухая перегонка твердого топлива в лабораторных условиях осуществляется не под давлением (которое возникает за счет газообразования), а чаще под разрежением с постепенным отводом парогазовой смеси из зоны реакции, высоких температур. Поэтому по скорости выделения газа или жидких продуктов можно вести наблюдение над процессом.
