Карбонилдер – металлдардың СО группасымен химиялық қосылысы. Карбонилдердің көбі бөлме температурасында газ тәріздес күйде болады. Карбонил әдісі металл карбонилдерінің синтезіне және ұнтақ түрінде металл бөлінетін олардың диссоциациясына негізделген. Синтез құрамында металл бар материалдарды (скрап, қалдық және т.б.) жоғары қысымда және температурада көміртегі монооксидімен өңдеу нәтижесінде жүзеге асады.
Реакция жылу бөле журеді
I. МехАу+zСО→Мех(СО)z+уА+Q –карбонил синтезі
II. Мех(СО)z→хМе+zСО-Q – термиялық ыдырау
А – Балласты зат(О2, тұз қалдығы,қоспалар және т.б.).
х, у, z – коэффициенттер.
Мех(СО)z – металл карбонилі.
Жазылған 2 реакция бір химиялық тасымалдау жүйесін құрайды.
Карбонил үрдісі периодтық жүйедегі VI-VIII топтардағы металлдардың (Ni, W, Mo, Co, Fe и др.) ұнтақтарын алуға қолданылады.
Артықшылықтары:
1) Кез-келген шикізатты, оның ішінде берілген металға кедей қолдану мүмкіндігі.
2) Ұнтақтың сапасы және шығымы жоғары.
3) Автоматтандыру мүмкіндігі және үрдістің үздіксіздігі.
Кемшіліктері: Әдіс шектелген металлдарды алуға ғана қолданылады.
1-синтез колоннасы;
2-конденсатор;
3-буландырғыш;
4-ыдырау колоннасы
Жұмыс істеу принципі
Конструкциясы берік болат болып келетін синтез колоннасына (1) бастапқы шикізатты тиейді. Колоннаның төменгі бөлігіне көміртегі монооксиді беріледі. Қысымы 20МПа (2атм) және 500°С температурада жүретін синтез кезінде бастапқы шикізаттың бетінде көміртегі монооксиді адсорбцияланады, ол металмен I синтез реакциясы бойынша Ме карбонилін түзеді. Қатты заттың бетінде карбонил диффузиясының және оның десорбциясының нәтижесінде металды газтәрізді фазаға алу жүреді. Түзілген бугазды қоспаның құрамында негізгі Ме карбонилінен басқа газтәріздес қоспалар бар: қоспалар карбонилдері, ылғал, оттегі. Бугазды қоспаны тазарту үшін конденсаторда (2) суытады және карбонилдерді сұйық күйге ауыстырады. Ректификациялық тазалаудан кейін (қоспа карбонилдерін бөлу) негізгі компонент карбонилі сұйық күйде буландырғышқа (3) әкелінеді. Қыздырылғаннан кейін газтәріздес карбонил ыдырау колоннасына (4) келіп түседі. Ыдырау колоннасында және жоғары температура 200-400°С және сиретуі 1атм-н төмен болған кезде карбонил молекулалары Ме атомына және көміртегі монооксиді СО молекулаларына бөлінуі жүреді.
Бөлшектердің түзілу морфологиясы мен кинетикасына сирету дәрежесі, температура, Ме буының конденсациясы әсер етеді. Температура, қалдық қысым, Ме буының конденсациясы қанша төмен болса, соншалықты көп бөлшек туындылары және дисперстілігі жоғары ұнтақ түзіледі. Көрсетілген әдіс бойынша бөлшек өлшемі 20мкм болатын ұнтақ алады.
Нтақтардың қасиеті. Қасиеттердің жіктелуі. Химиялық және физикалық қасиеттері: анықтау әдістемесі, өлшем бірліктері.
Ұнтақтардың қасиеттері ұнтақты металлургия әдісімен алынатын бұйымдар мен материалдардың белгілі дәрежеде сапасын анықтайды. Қасиеттері негізгі 4 топқа бөлінеді: химиялық, физикалық, технологиялық, арнайы.
1 ). Химиялық қасиеттері.
Химиялық қасиеттер материал табиғатын сипаттайды және ұнтақтың химиялық құрамымен анықталады. Негізгі компоненттің болуы, легірлеуші элементтің болуы, қоспаның және басқа қоспалардың болуы.
Қоспалар: металдық (Fe, Al, Si) металдық емес (F, S, O2, C, H2) болады. Металдық емес қоспалардың ішінде маңызды орын алатындары газдық, олардың ішінде негізгілері O2, N2, H2. Газдық қоспалар химиялық қосылыстың негізгі компонентінде қатты ерітінді ретінде, сонымен қатар кеуектер мен бөлшектердің беттерінде бос газтәріздес күйінде де болуы мүмкін. Газдық қоспалардың болуы қатаң қадағалануыкерек, өйткені олар ұнтақтың технологиялылығына және алынатын ұнтақтың сапасына әсерін тигізеді.
Газдық қоспалар көздері:
1). Шикізат
2). Ұнтақ алу әдісі (механикалық ұнтақтау (оттегі жиналуы мүмкін); Балқымаларды диспергирлеу (O2, Ar2,N2); тотықсыздандыру(Н2, СО); карбонил үрдісі (СО, О2); электролиз (Н2, хлоридтер, фторидтер); плазмохимиялық әдіс (N2, О2, араласқан газдар).
3).тасымалдағанда және сақтағанда газдардың адсорбциясы.
4).күйежентектеудің газды атмосферасы.
5).престеу кезінде қосылатын байланыстырғыш және майлағыштардың ыдырауы.
6). Негізгі компоненттің және қоспалардың қыздырған кезде ылғалмен әсерлесуі.
Қосымша химиялық қасиеттерге жатқызады:
1). Пирофорлық, яғни жалындану қабылеті, ұнтақтың жану температурасы Тi 330 ºС, Та 420 ºС.
2). Жарылғыштық, жарылу қабылеті, ол НКПВ көрсеткішімен сипатталады
Тi үшін (НКПВ)=25 (г/м3)
Та үшін (НКПВ)=200 (г/м3)
3). Улылық ПДК Улылық, ПДК көрсеткішімен сипатталатын, адам организміне потологиялық өзгерістер тудыру қабылеті. Ве үшін 0,001мг/м3, V2О5 үшін 0,1мг/м3
2). Физиалық қасиеттері.
1). Бөлшектің пішіні ұнтақ бөлшегін алу әдісіне байланысты.
А). сфера тәріздес - балқымаларды диспергирлегенде және карбонил – үрдісінде алынады
Б). Кеуекті - тотықсыздандыру және электролиз кезінде алынады
В). Жарқыншақты - механикалық ұнтақтау кезінде
Г).дендритті - Электролиз және булану конденсация
Д). қабыршақ тәріздес - электролиз және балқымалардың дискпетті экстракциясы және балқымаларды диспергирлегенде
Е).ине тәріздес- булану конденсациясы
Бөлшектің пішіні екі параметр бойынша анықталады:
- 
біртексіздік; 
- қабаттың даму факторы 
Бөлшектердің пішіні микроскоппен зерттеледі және келесі көрсеткіштермен сипатталады
К2- беттің даму факторы Sсф=Sденд
Көрсетілген факторлар статикалық бағаланады. Бөлшектің пішіні бұйымның сапасына және ұнтақтардың технологиялық қасиеттеріне әсер етеді..
Дата добавления: 2015-12-08; просмотров: 88 | Нарушение авторских прав