Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Машиностроение -> Краснокутский Ю.И. -> "Получение тугоплавких соединений в плазме" -> 23

Получение тугоплавких соединений в плазме - Краснокутский Ю.И.

Краснокутский Ю.И., Верещак В.Г. Получение тугоплавких соединений в плазме — К.: Вища школа, 1987. — 200 c.
Скачать (прямая ссылка): poltugsoedvplazme1987.djvu
Предыдущая << 1 .. 17 18 19 20 21 22 < 23 > 24 25 26 27 28 29 .. 70 >> Следующая

ХОЛ nvS^3' В0Д°Р°Да ИЛИ Легких углевОДОрОДОВ, TOBU*
nnnvi Увеличивается и может достигать 100 % ров или cv^nL°KC,HA0B Титана термолизом водных раство; в потоке HS"0 нехл°РиДныхЧитансодержащих соле и^«Н^^пеРатУРиой плазмы является одним и нить основне пГНЫХ Методов' позволяющих COXP' Устранить nLn достоинства плазменной технологии * методу.
ряд недостатков, присущих хлорида0"' ^ Термодинамический анализ систем Tl-O-S-
N_-H, Ti-O-N- r H реализуемых при термолизе сульфатных и ^ нитратных солеи титана, а также метатитановой * кислоты и гидроксида «§ титана в окислительной ^ среде, позволил опреде- * 10 лить равновесный состав ^ продуктов конденсиро- ^ Ю ванной и газообразной фаз в интервале темпе- >0~ ратур 300—3500 К при
р = 10s Па и соотноше- Ю'___...... ^
нии GJGan = 1,2, 3,6. 0 500 то 2500 шт,к
В диапазоне температур Рис. 17. Равновесный состав систе-300—2000 К в конденси- мы Ti — О — N - H при р =
рованном состоянии на- ~ 10 Па в зависимости от темпе-ґ ратуры.
ходится только один оксид титана (IV) (до 1180 К—анатаз, а от 1180 до 2000 К — рутил). Другие высшие и низшие оксиды титана не образуются.
В газовой фазе над твердым продуктом в зависимости от исходного сырья и температуры находятся в молекулярном и атомарном состоянии азот, водород, кислород, а также оксиды серы (II), азота (I), углерода (II). Равновесный состав одного из расчетных вариантов системы Ti — О — N — H — Ar, реализуемой при термолизе раствора нитрата титанила, представлен на рис. 17. Теоретические удельные энергозатраты на получение 1 кг TiO2 зависят от вида сырья и его концентрации, температуры и соотношения GJGun и составляют 11—16МДж/кг TiO2 из нитрата титанила и 10—47 МДж/кг при получении оксида титана (IV) из метатитановой кислоты.
В процессе экспериментальных исследований было Установлено, что на дисперсный и фазовый составы целевых продуктов, а также полноту превращения сырья влияют вид титансодержащего сырья, его концентрация в Растворе и температурные условия термолиза. Так, образующиеся при термолизе титанилсульфата аммония порошки оксида титана (IV) представляют собой близкие
к щарообразной форме частички с d\ ~ 0,7—1,6 мкм и ^Держанием 68—71 % анатаза и 29—32 % рутила. Увеличение TiO2 в виде рутила возможно путем введения в
67
ч пяствор соединений алюминия [68], СтабИли исходный раствоР ю оксвда титана 0иЛи
зирующих этупм°Д ^ реакторе. п°-
'»0StFwSS*™. переработки сульфатного рыо?я в низкотемпературной плазме при получении 0Кси пятитана (IV) и других тугоплавких оксидов является На. пичие в целевых продуктах значительного количества ?Ло 1 % мае.) сульфат-ионов, которые ухудшают техН(, логические свойства порошков.
При термолизе раствора нитрата титанила морф0ло. гия и структура образующегося оксида титана (IV) суще. ственно не отличается от порошков, полученных из тита-нилсульфата аммония. Однако средний размер частичек TiO2 меньше и не превышает 1,1 мкм. Основными модификациями титана являются анатаз и рутил. Содержание анатаза увеличивается с уменьшением среднемассовой температуры в реакторе и достигает 80 % при T ~ 750 К. При T > 1300 К в образующихся продуктах содержатся следы анатаза, а основной фазой является оксид титана (IV) со структурой рутила.
Поскольку фазовый и дисперсный составы целевых продуктов при переработке суспензий гидроксида титана и метатитановой кислоты в плазменном теплоносителе менее чувствительны к изменению технологических параметров, они являются перспективными для получения оксидов титана реактивной квалификации. При этом нет необходимости в очистке отходящих газов, что необходимо делать при переработке сульфатов или нитратов. Перспективными представляются также работы по получению высокочистых ультрадисперсных порошков оксида титана (IV) конверсией его металлоорганических соединений.
Оксид циркония. Области применения оксида циркония обусловливаются его физико-химическими свойства; ми: высокой температурой плавления (—3120 К), низкой химической активностью, высокой прочностью керамических изделий на его основе, что характеризует оксид ШфК°* ния как один из наиболее перспективных материалов для современного материаловедения и прежде всего для созда-ной iSSS>JIp??HOft И высокоогнеупорной конструкцион-™™' Оксид циркония существует в трех кристал-SbHoft ?ЙИДачЦИЯХ: моноклинной («-ZrO2), тетР -термолиНям„Ф"2г°2) и кубической (A-ZrO2), котор^ TeMn^"apM79f ИПУПСИТ0ЙЧИВЫ в определенных интервалах н^ур 1т. Причем каждая из модификаций обра
68
тИмо преврашется друг в друга по следующей схеме! «-ZrO2 «± ?-ZrOa ^> A-ZrO2.
Наряду с высокотемпературным обратимым полимораЬиз-мом у оксида циркония наблюдается и низкотемпераїп ный необратимый полиморфизм [79-83]. В общем сії-чае ряд полиморфных превращений оксида циркония можно представить следующей схемой- г^иния
№02 ?*-ZrOa a.ZrO,
^ P-ZrO2 zzzf^ ^-ZrO2.
Температурные интервалы существования метаста-бильных модификаций циркония и температуры их необратимого превращения, а также температурные интервалы существования и взаимного превращения его высокотемпературных модификаций не имеют четких границ и зависят от многих факторов [85].
Предыдущая << 1 .. 17 18 19 20 21 22 < 23 > 24 25 26 27 28 29 .. 70 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed