СПРАВОЧНИК
ХИМИКА
ВТОРОЕ ИЗДАНИЕ
ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ
ТОМ ПЯТЫЙ
СЫРЬЕ И ПРОДУКТЫ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
ПРОЦЕССЫ И АППАРАТЫ
КОРРОЗИЯ. ГАЛЬВАНОТЕХНИКА
ХИМИЧЕСКИЕ ИСТОЧНИКИ ТОКА
ИЗДАТЕЛЬСТВО „ХИМИЯ"
МОСКВА • 1968 • ЛЕНИНГРАД

УДК 54/083
Никол 64
Пятый том справочника содержит харак-
характеристику важнейших видов сырья и продуктов
промышленности неорганических веществ, сведе-
сведения по процессам и аппаратам химической техно-
технологии, а также по коррозионной стойкости кон-
конструкционных материалов и по прикладной
электрохимии (химические источники тока, галь-
гальванотехника).
Справочник предназначен для химиков всех
специальностей — сотрудников научно-исследова-
научно-исследовательских институтов и лабораторий, инженерно-
технических работников химической и других
отраслей промышленности, преподавателей и уча-
учащихся вузов и техникумов.
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ
Чл.-корр. АН СССР Б. П. НИКОЛЬСКИЙ—главный редактор,
О. Н. ГРИГОРОВ, М. Е. ПОЗИН. Б. А. ПОРАЙ-КОШИЦ,
В. А. РАБИНОВИЧ (зам. главного редактора), Ф. Ю. РАЧИНСКИЙ,
П. Г. РОМАНКОВ, Д. А. ФРИДРИХСБЕРГ
К ЧИТАТЕЛЮ
Издательство просит присылать Ваши замечания
и отзывы об этой книге по адресам:
Москва, Новая площадь, 10, подъезд 11, Издательство „Химия",
Ленинград, Невский пр., 28, Издательство „Химия",
Ленинградское отделение
2-5-1
с. 976
СПРАВОЧНИК ХИМИКА, том V
Темплан 1968 г., № 72
Издательство «Химия», Ленинградское отделение,
Невский пр., 28
Редакторы: 3. И. Грива, В. А. Коц. Н. Р. Либерман, С. Л. Томарченко
Техн. редакторы: 3 Е. Маркова, Ф. Т. Черкасская
Корректоры: S. Б. Генгут, Л. А. Любоеич
Подписано к печати 14/11 1968 г М-20085. Формат СОхЭО1/™.
Бумага тип. № 2. Тираж 23 000 экз Уч.-изд л. 77,5- Печ л. С1. Цена 4 р. 07 к. Заказ 1710.
Отпечатано с матриц Ленинградской типографии № 2 им. Евгении Сок'
в Ленинградской типографии № 14 «Красный Печатник» Главно 1нгра[>г
Комитета но печати при Совете Министров СССР. Московский пр.,
РЕДАКТОРЫ РАЗДЕЛОВ «СПРАВОЧНИКА ХИМИКА»
Докт. хим. наук О. Н. Григоров (физические свойства важнейших веществ,
электродные процессы)
Докт. физ.-мат. наук А. Н. Зайдель (атомный спектральный анализ)
Канд. хим. наук А. И. Заславский (структура кристаллических тел)
Проф. К). В. Морачевский, канд. хим. наук Ф. К). Рачинский (аналитическая
химия)
Докт. техн. наук М. Е. Позин (неорганическая технология)
Докт. хим. наук Б. А. Порай-Кошиц (органическая химия)
Канд. хим. наук В. А. Рабинович (общие сведения, гомогенное равновесие,
свойства растворов)
Канд. хим. наук Ф. К). Рачинский (неорганическая химия)
Чл.-корр. АН СССР П. Г. Романков (процессы и аппараты химической техно-
логин)
Канд. хим. наук Д. А. Фридрихсберг (гетерогенное равновесие, химические спра-
справочники н периодические издания)

ТОМ V
СОДЕРЖАНИЕ
Сырье и продукты промышленности неорганических веществ
Вода
17
Перечень действующих государственных стандартов, применяемых
в области водоснабжения ... 17
Таблица пересчета единиц измерения жесткости 18
Классификация природных вод по жесткости 18
Классификация природных вод по общей минерализации 18
Основные требования к качеству дистиллированной воды .... 18
Основные требования к .качеству питьевой воды .19
Средний элементарный состав морской воды .21
Солевой состав океанской и морской воды .22
Солевой состав воды некоторых озер 22
Запасы воды на земном ийре 23
Воздух 24
Физические константы воздуха , . . ... 24
Средний химический состав сухого атмосферного воздуха ... 25
Давление воздуха на различной высоте 25
Растворимость воздуха в воде при различной температуре ... 25
Поверхностное натяжение жидкого воздуха на границе с Собствен-
Собственным паром . 25
Динамическая и кинематическая вязкость воздуха при различной
температуре и давлении 1 от . .' 26
Динамическая и кинематическая вязкость воздуха при температуре
14° С и различном давлении .... 26
Плотность сухого воздуха ... 26
Плотность воздуха в жидкой и газовой фазах, находящихся
в равновесии 27
Произведение pV для воздуха 27
Удельная теплоемкость воздуха ...... ?8
Психрометрические таблицы ¦ 28
Относительнаа влажность воздуха и давление водяного пара над
насыщенными растворами некоторых неорганических веществ . . 32
Относительная влажность воздуха и давление водяного пара иад
насыщенными растворами смесей некоторых неорганических ве-
веществ 32
Содержание водяного пара в воздухе при насыщении .... 33
Содержание водяного пара в сжатом воздухе при насыщении 33
Объем влажного воздуха, содержащего 1 кг сухого воздуха при
давлении 745 мм рт. ст 34
Свойства воздуха, насыщенного водяным паром 35
Минеральное сырье 36
Характеристика важнейших видов минерального сырья 36
Требования к качеству минерального сырья 60
Химический состав важнейших видов сырья 67
Химический состав колчеданов .... . . 67
Химический состав гипсов и ангидритов 68
Химический состав отходов гипса (фосфогипса) . 68
Химический состав фосфатов . 70
Химический состав хибинских апатитов . . 72
Химический состав продуктов первичного обогащения фосфатов . . 72
Химический состав продуктов обогащения хибинских руд ... 72
Химический состав и некоторые свойства известняков 73
Химический состав мела ......... .... 74
Химический состав доломитов .... 74
Химический состав кварцитов и кварца .... ...... 74
Химический состав каолинов и глнн ... 75
Химический состав хризотилового асбеста ...... . . 76
Химический состав серных руд ... 76
Содержание сульфата бария в барите . . v ... 76
Химический состав бокситов .' 77
Химический состав хромитовых руд 78
Химический состав хромшпинелидов некоторых уральских месторо-
месторождений ¦ . . ..... 78
Химический состав и- плотность рапы некоторых озер .... 79
Состав поваренной соли, полученной из озерной рапы 80
Состав каменной соли ..... 80
Химический состав выварочной соли . . 81
Химический состав калийных руд . . . . ........ 81
Химический состав сильвинитовой руды 81
Свойства важнейших минералов, входящих в состав природного сырья 82
Характеристика важнейших продуктов промышленности неорганических
веществ . ... 130
Физические свойства некоторых технических материалов и продуктов . . . 259
Плотность некоторых твердых материалов . . . .... 259
Насыпная плотность некоторых твердых материалов ...... 260
Насыпная плотность кристаллических веществ 260
Насыпная плотность удобрений ......... . . 261
Угол естественного откоса удобрений 263
Угол естественного откоса некоторых материалов 263
Неорганические вяжущие материалы 264
Воздушные вяжущие материалы , . 264
Гипсовые известковые и магнезиальные вяжущие материалы . 264
Классификация строительной воздушной извести . . 268
Основные технические требования к строительной воздушной извести 268
Гидравлические вяжущие материалы 270
Известь гидравлическая и романцемент 270
Портландцемент 270
Пуццолановые цементы ... 276
Шлаковые цементы . 278
Глиноземистые цементы 280
Кислотоупорные и зубные цементы ... . 282
Сырье ^ и добавки 284
Основное сырье для производства вяжущих материалов 284
Активные минеральные добавки к вяжущим материалам 285
Огнеупорные изделия и материалы 286
Классификация огнеупорных изделий 286
Динасовые изделия и материалы 286
Шамотные и полукнелые изделия и материалы 290
Высокоглииоземистые изделия и материалы 298

Магнезиальные и хромистые изделия и материалы
Прочие огнеупорные изделия и материалы
Перечень стандартов на методы испытаний и маркировку огнеупорных
изделий и материалов ..-.-.-
Химически стойкая керамика
Аппаратура техническая фарфоровая
Барабаны фарфоровые для шаровых мельниц
Лодочки фарфоровые прямоугольные
Посуда лабораторная фарфоровая
Тигли лабораторные корундизовые . . .
Плитки кислотоупорные и термокислотоупориые керамические
Насадочные керамические кольца ...... .
Керамические трубы
Керамическая химическая аппаратура
Кирпич кислотоупорный нормальный ......
Стекло •
Важнейшие физико-химические свойства стекла . .
Пределы изменения физических свойств стекла
Химическая стойкость стекла
Вязкость стекла .
Электрические свойства стекла \ . .
Механические свойства стекла
Промышленные стекла, их состав и свойства . .
Кварцевое стекло
Химико-лабораторное стекло
Электродное стекло (для стеклянных электродов)
Электровакуумное стекло . , .
Оптическое стекло .
Стекла для квантовых генераторов света (лазерные стекла) .
Стеклокристаллические материалы (ситаллы) .... ...
Состав промышленных стекол различного назначения
Состав стекол, применяемых в атомной технике .
Пористые стекла . ,
Неорганические сорбенты
Процессы и аппараты химической технологии
I. Прикладная гидравлика
Основные свойства жидкостей и газов . .
Движение жидкостей и газов ..........
Гидравлические сопротивления . .
Истечение из отверстий и время опорожнения сосудов . . . .
Аномальные, или неньютоновские, жидкости . . .
Характеристика неньютоновских жидкостей
Течение неньютоновских жидкостей в круглых трубах
II. Машины для перемещения жидкостей и газов
Насосы
Вентиляторы
Компрессоры .•...'
III. Гидродинамика зернистых материалов
Осаждение под влиянием силы тяжести
Свободное осаждение одиночной шарообразной твердой частицы
Свободное осаждение одиночной иешарообразной твердой частицы
Стесненное осаждение твердых частиц
Осаждение под влиянием центробежной силы
Течение газа, пара или жидкости через слой зернистого материала
Неподвижный плотный слой .
Движущийся плотный слой .
Псевдоожиженный слой
304
310
312
313
313
313
314
314
315
316
318
318
318
319
320
320
320
321
323
325
329
330
330
333
335
336
339
341
341
342
342
343
344
354
354
362
366
402
411
412
413
415
415
419
422
426
426
426
431
432
433
434
434
440
. 442
Пневматический транспорт 451
Пневматический транспорт по вертикальным трубам . .... 451
Методика расчета установок пневматического транспорта .... 454
IV. Разделение газовых неоднородных систем 467
Очистка газов в пылеосадительных камерах ... 467
Фильтрация газов ............ 467
Очистка газов в циклонах . 468
Одиночные циклоны ЦН . . . . 468
Батарейные циклоны БЦ ........ 474
Коэффициент очистки циклонов ЦН 477
Коэффициент очистки батарейных циклонов БЦ 481
Гидравлическое сопротивление циклонов ...... . . 483
Порядок расчета циклонов 483
Очистка газов в пениых аппаратах . 487
Расчет пенных аппаратов 491
Эффективность пенных аппаратов ' 493
Гидравлическое сопротивление пенных аппаратов . .... 495
Очистка газов в электрическом поле . . 495
V. Разделение жидких неоднородных систем 497
Характеристика жидких неоднородных систем ... 497
Отстаивание . 498
Фильтрование жидкостей 500
Методы расчета процесса фильтрования при постоянной разности
давлений ....... 500
Основные параметры процесса фильтрования 504
Фильтровальные перегородки 505
Типовые конструкции фильтров .... 506
Гидроциклоны 513
Центрифугирование . 514
Расчет центрифуг 517
Типовые конструкции центрифуг . 520
VI. Перемешивание в жидкой среде 525
Основные типы перемешивающих устройств ... 525
Эффективность и интенсивность перемешивания 525
Критерии подобия при перемешивании . . . .... 532
Выбор угловых скоростей перемешивающих устройств 534
Получение суспензий (взвесей) . 534
Эмульгирование 534
, Гомогенизация легкоподвижных жидкостей 535
Поглощение газа жидкостью 535
Расчет глубины воронки 536
Расчет мощности, расходуемой перемешивающими устройствами . . 536
VII. Теплообмен и теплопередача . . 539
Непрерывный установившийся процесс теплообмена 539
Основные расчетные формулы 539
Коэффициент теплопроводности . . . 542
Средняя разность температур . . . 545
Средние температуры теплоносителей ... 552
Периодический процесс нагревания "к охлаждения 554
Критерии подобия при конвективной теплоотдаче ........ 555
Теплоотдача при вынуждеином продольном течении 557
Турбулентный режим .... ............ 557
Переходный режим 561
Ламинарный режим ...... 561
Теплоотдача при вынужденном поперечном обтекании потоком пучка
гладких труб 562
Теплоотдача при вынужденном поперечном обтекании пучка труб с
ребрами 563

Теплоотдача при продольном течении потока вдоль плоской стенки .
Теплоотдача при перемешивании жидкостей мешалками
Теплоотдача при свободном стекании жидкости по стенке под влия-
влиянием силы тяжести
Теплоотдача при свободном движении в неограниченном пространстве
Расчет коэффициента теплоотдачи без учета направления теплового
потока ¦ . .
Расчет коэффициента теплоотдачи с учетом направления теплового
потока
Теплоотдача при свободном движении в ограниченном пространстве
Теплоотдача при кипении жидкостей .
Режимы кипения
Расчетные формулы для пузырькового режима кипения
Теплоотдача при искусственной циркуляции растворов в выпарных
аппаратах .... . .
Теплоотдача при конденсации чистого сухого насыщенного пара , .
Конденсация чистого насыщенного пара на вертикальных поверхно-
поверхностях
Конденсация чистого пара на наружной поверхности горизонталь-
горизонтальных труб
Конденсация чистого пара иа наружной поверхности пучка гори-
горизонтальных труб
Конденсация чистого пара внутри горизонтальных труб и змеевиков
Теплоотдача при конденсации пара в присутствии воздуха или дру-
других газов . .
Теплоотдача при конденсации чистого перегретого пара
Теплообмен при непосредственном соприкосновении жидкости и газа .
Теплообмен при непосредственном соприкосновении газа и твердого
зернистого материала . .
Теплообмен частиц в плотном слое
Теплообмен частиц во взвешенном слое . .(- ^.
Теплообмен частиц в псевдоожиженном слое
Теплообмен поверхностей с омывающим их псевдоожиженным слоем
зернистого материала . . .....'. ...
Теплообмен при непосредственном соприкосновении в пенных аппаратах
Теплообмен при тепловом излучении . . ... , . .
Лучистый теплообмен между телами
Излучение между газом и поверхностью тела
Сложный теплообмен (совместное действие конвекции и лучеиспуска-
лучеиспускания)
Потери тепла в окружающую среду и термоизоляция
Средние значения коэффициентов теплообмена .......
Теплообменные аппараты
Рекуперативные теплообменники
Регенеративные теплообменники
Смесительные теплообменники
VIII. Выпаривание
Материальный и тепловой баланс процесса выпаривания
Расчет поверхности иагрева выпарного аппарата
Определение температурной депрессии ,
Определение гидростатической депрессии
Определение гидравлической депрессии
Размеры парового пространства над раствором в выпарных аппаратах
Диаметр трубопроводов в выпарных установках .... . .
Основные типовые конструкции выпарных аппаратов
Выпарные аппараты с естественной циркуляцией
Выпарные аппараты с принудительной циркуляцией
Пленочные выпарные аппараты ...
Данные для выбора выпарных аппаратов
8
564
565
565
567
567
571
573
574
574
575
578
578
579
583
584
585
586
587
587
588
588
589
589
590
Ь92
593
596
596
601
603,
607
609
609
611
613
614
614
617
618
621
622
623
625
625
625
629
629
629
Создание вакуума в выпарных установках ... 632
Противоточные барометрические конденсаторы 632
Барометрические трубы 633
Многокорпусные выпарные установки . . 636
IX. Сушка '; 639
Обозначения состава влажного воздуха и влажного материала . . . 639
Свойства влажного воздуха ,...--... 640
Диаграмма /—Y для влажного воздуха . . 640
Теплосодержание влажного воздуха 641
Влагосодержание влажного воздуха 642
Объем влажного воздуха 642
Относительная влажность воздуха 643
Материальный баланс процесса сушки ... 645
Тепловой баланс процесса сушки . 646
Продолжительность процесса сушки 647
Порядок расчета сушилок 648
Принципиальные схемы процесса воздушной сушки ....... 649
Выбор типа сушилки ... 653
X. Абсорбция, ректификация, перегонка 655
Составы фаз двухкомпонентных систем 655
Коэффициенты диффузии 658
Диффузия в газовой фазе 658
Диффузия в жидкой фазе 660
Основные закономерности процесса абсорбции 664
Состав фаз 664
Равновесие между фазами .л 664
Материальный баланс процесса абсорбции 665
Оптимальное орошение абсорбционной колонны 666
Основные закономерности процесса ректификации 668
Состав фаз . . 668
Равновесие между фазами 663
Материальный баланс процесса ректификации bt>9
Оптимальное число флегмы 669
Тепловой баланс процесса ректификации 670
Методы расчета процессов абсорбции и ректификации 671
Первый метод расчета 671
Второй метод расчета 679
Третий метод расчета . . 680
Рекомендуемые аппараты для процессов ректификации н абсорбции . 681
Насадочиые колонны 681
Тарельчатые колонны 690
Перегонка 709
Простая перегонка " 709
Перегонка в токе водяного пара 712
XI. Адсорбция . 714
Обозначения состава фаз 714
Адсорбенты 714
Активированные угли .... 715
Силикагель 716
Цеолиты (молекулярные сита) 716
Статическая и динамическая активность адсорбентов 716
Равновесие между фазами .... 717
Уравнение изотермы адсорбции Лэнгмюра ... 717
Уравнение изотермы адсорбции Дубинина 718
Теплота адсорбции ........ 723
Кинетика адсорбции 723
Расчет адсорберов 724

Адсорберы периодического действия с неподвижным слоем адсор-
адсорбента • ¦ ¦
Адсорберы периодического действия с кипящим слоем адсорбента
Адсорберы непрерывного действия с движущимся слоем зернистого
адсорбента . ....
Адсорберы непрерывного действия с циркулирующим кипящим
слоем адсорбента
Расчет процесса десорбции с циркулирующим кипящим слоем ад-
адсорбента . ¦
VII. Экстрагирование жидкостей
Обозначения и термины .... ......
Методы экстрагирования
Основные диаграммы и кривые равновесия ...... . .
Треугольная диаграмма . __ . _. ^ . _¦ •_
Прямоугольные диаграммы Z — X, Y и У—X. .
Прямоугольная диаграмма у' — xf
Ступенчатое экстрагирование • •
Одноступенчатое экстрагирование ......
Экстрагирование в перекрестном токе .. ¦
Многоступенчатое противоточное экстрагирование
Дифференциально-контактное экстрагирование
Методы расчета процесса экстракции . . .
Основные типы экстракторов ¦ . •
' Дифференциально-контактные экстракторы
Ступенчатые экстракционные аппараты
Области применения экстракторов различных типов .
XIII. Умеренный холод ... ...... . . .
Схемы холодильных установок •
Одноступенчатая аммиачная холодильная установка .
Одноступенчатая фреоновая холодильная установка . .
Сравнительные (стандартные) температуры
Выбор параметров цикла . .
Выбор компрессора •
Подбор компрессора по графическим характеристикам
Подбор компрессора по холодопроизводительности при стандарт-
стандартных температурах .
Мощность компрессора
Теоретическая мощность, затрачиваемая компрессором холодильной
установки
Действительная мощность, затрачиваемая компрессором холодильной
установки . . ¦
Расчет испарителя
Расчет конденсатора
Агрегаты холодильных машин
Холодильные агенты для компрессионных холодильных установок .
Литература
724
730
731
732
735
737
737
740
740
740
744
745
747
747
752
753
771
772
772
772
775
776
777
777
777
777
780
780
782
782
785
788
788
789
793
794
796
796
797
Коррозия
Коррозионная стойкость важнейших конструкционных материалов . 805
Коррозия прн контактах между металлами и сплавами 860
Важнейшие ингибиторы коррозии 862
Химические источники тока. Гальванотехника
Химические источники тока 865
Формулы определения важнейших характеристик химических источни-
источников тока 865
10
Гальванические элементы и батареи ... 868
Сухие элементы '.'.','. ' '. '. 869
Марганцево-цинковые элементы ..... 870
Воздушно (кислородно)-цинковые элементы ... 877
Воздушно (кислородно)-марганцево-цинковые элементы 877
Марганцево-магниевые элементы 877
Окисиортутные элементы 877
Наливные (резервные) элементы .... 879
Свинцово-цинковые элементы . . ... . . 880
Свиицово-кадмиевые элементы . . 880
Свинцовые элементы с хлорной кислотой .... 880
Серебряно-цинковые элементы .... 881
Хлорсеребряно-магниевые элементы 881
Хлористомедно-магииевые элементы 881
Медноокисные элементы . , . . ... 883
Аккумуляторы и аккумуляторные батареи 884
Свиицово-кислотные аккумуляторы и аккумуляторные батареи . . . 885
Стационарные аккумуляторы ... 885
Стартерные автомобильные батареи 887
Авиационные батареи 888
Радиоанодиые и радионакальиые батареи 892
Железнодорожные батареи 892
Мотоциклетные и мотороллерные батареи 893
Свинцово-кислотные аккумуляторы и батареи иностранных фирм . . 893
Основные неисправности свинцово-кислотных аккумуляторов . . . 898
Щелочные аккумуляторы и аккумуляторные батареи 900
Негерметичные аккумуляторы и батареи 903
Герметичные аккумуляторы и батареи 905
Щелочные аккумуляторы и батареи иностранных фирм 906
Основные неисправности щелочных аккумуляторов 908
Серебряио-цинковые аккумуляторы и аккумуляторные батареи . . . 909
Гальванотехника 913
Классификация условий эксплуатации изделий с гальваническим по-
покрытием 913
Назначение, характеристика и область применения покрытий . . . 914
Характеристика покрытий для изделий, поставляемых в страны с
тропическим климатом . 934
Основные операции при нанесении гальванических покрытий . . . 936
Пасты для шлифования и полирования при механической обработке
основ и гальванических покрытий 937
Состав растворов и режимы при электрохимическом полировании ме-
металлов 938
Состав растворов и режимы при химическом полировании металлов 940
Состав растворов и режимы при обезжиривании металлов ....
Состав растворов и режимы при химическом и электрохимическом 942
травлении черных металлов 942
Составы растворов и режимы при химическом травлении цветных
металлов 943
Составы растворов и режимы при химическом декапировании . . . 943
Состав электролитов и режимы при электролитическом осаждении
металлов и сплавов 944
Состав растворов и режимы при получении оксидных и фосфатных
пленок на металлах химическим методом 960
Состав растворов и режимы при получении оксидных пленок на ме-
металлах электрохимическим методом 961
Электрохимические эквиваленты элементов 962
Предметный указатель
963

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ОСТАЛЬНЫХ ТОМОВ
«СПРАВОЧНИКА ХИМИКА»
ТОМ I
Общие сведения
Атомные веса и распространенность элементов
Универсальные физические константы
Единицы измерения физических величин
Соотношения между единицами измерения величин
Измерение температуры и давления
Математические таблицы и формулы
Важнейшие химические справочники и периодические издания
Строение вещества и структура кристаллов
Строение вещества
Структура кристаллических тел
Физические свойства важнейших веществ
Плотность и сжимаемость жидкостей и газов
Термическое расширение твердых тел, жидкостей и газов
Равновесные температуры и давления (гетерогенные равновесия)
Критические величины и константы Ван-дер-Ваальса
Энергетические свойства важнейших веществ
Теплопроводность
Электропроводность и числа переноса
Диэлектрическая проницаемость
Дипольные моменты
Вязкость
Поверхностное натяжение
Показатели преломления химических соединений
Краткие сведения по лабораторной технике
Предметный указатель
ТОМ II
Свойства неорганических соединений
Основы классификация и номенклатура органических соединений
Свойства органических соединений
ТОМ III
Гомогенное химическое равновесие
Химическое равновесие в газовой фазе
Химическое равновесие в жидкой фазе
Гетерогенное химическое равновесие (растворимость, температуры замерза-
замерзания и кипения растворов, давление пара и состав равновесных фаз, дав«
ление диссоциации)
12
Равновесие жидкость — твердое
Равновесие газ — жидкость
Равновесие твердое — газ
Равновесие жидкость — жидкость
Криоскопические и эбуллиоскопические константы
Свойства гомогенных жидких растворов
Плотность растворов
Коэффициенты активности
Энергетические свойства растворов
Теплопроводность растворов
Электропроводность растворов и числа переноса
Вязкость растворов
Поверхностное натяжение растворов
Показатели преломления растворов
Электродные процессы
Электродные процессы в растворах
Электродные процессы в расплавах
Химическая кинетика и диффузия
Кинетика химических реакций
Диффузия
Реакционная способность органических соединений
Предметный указатель
ТОМ IV
Аналитическая химия
Методы разделения и качественного анализа
Методы весового и объемного определения элементов
Колориметрические и спектрофотометрические методы определения
Электрохимические методы анализа
Магнитные и ядерные методы анализа
Газовый анализ
Идентификация органических соединений по температурам плавления ил
производных
Спектральный анализ
Атомный эмиссионный и абсорбционный спектральный анализ
Спектры поглощения
Показатели преломления и оптическая активность
Указатель методов анализа и разделения элементов
ТОМ VI
Характеристика сырья и продуктов производства органической технологии
Техника безопасности н промышленная санитария

В СОСТАВЛЕНИИ ПЯТОГО ТОМА ПРИНИМАЛИ УЧАСТИЕ:
Канд. техн. наук Г. В. Бельченко
Канд. хим. наук П. М. Вячеславов
Канд. техн. наук М. А. Д а с о я н
Научный сотрудник В. С. Зотиков
Канд. техн. наук Л. В. Козловский
Докт. техн. наук Б. А. К о п ы л е в
Каид. техн. наук С, Д. Палий
Каид. хим. наук Г. Т. Петровский
Канд. хим. наук В. А. Рабинович
Чл.-корр. АН СССР П. Г. Романков
Канд. техн. наук П. Ф. Румянцев
Докт. техн. наук Э. Я. Т а р а т
Докт. техн. наук А. Д. Федосеев
Каид. хим. наук Д. А. Фридрихсберг
Канд. техн. наук П. А. Яблонский
СЫРЬЕ
И ПРОДУКТЫ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
>^^css*^NSS^г<чs^^N^^^^^^^^

ВОДА
Сведения о способах очистки воды для промышленного водоснабжения, а также о со-
составе природных вод см.: 1. О. А. Алекин, Основы гидрохимии, Гидрометеоиздат,
1953. — 2. А. М. О в ч и н и и к о в. Общая гидрология. 1953. — 3. В. И. В е р и а д с к и й. Избр.
соч., т. IV, кн. вторая. Изд. АН СССР. 1960. — 4. В. А. К л я ч к о. А. А. Кастальский.
Очистка воды для промышленного водоснабжения, Госстройиздат, 1950. — 5. Справочник
химика-эиергетика. т. II (водоподготовка), Госэиергоиздат, 1958.
Физические свойства воды см. т. I настоящего издания «Справочника химика».
ПЕРЕЧЕНЬ ДЕЙСТВУЮЩИХ ГОСУДАРСТВЕННЫХ СТАНДАРТОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ
В ОБЛАСТИ ВОДОСНАБЖЕНИЯ
(на 1 января 1966 т.)
гост
Название
ГОСТ 2874—54
ГОСТ 6709—53
ГОСТ 3351—46
ГОСТ 2919-45
ГОСТ 6055-51
ГОСТ 1030—41
ГОСТ 5216—50
ГОСТ 5215—50
ГОСТ 3312^46
ГОСТ 3313—46
ГОСТ 4192-48
ГОСТ 4152—48
ГОСТ 3687—47
ГОСТ 4151—48
ГОСТ 4595-49
ГОСТ
ГОСТ
ГОСТ
гост
гост
гост
4011—48
3688—47
3820—47
4974-49
4388-48
4774—49
ГОСТ 4614-49
ГОСТ 4389—48
ГОСТ
ГОСТ
ГОСТ
ГОСТ
4386—48
4245-48
4387—48
4979—48
ГОСТ 2676—44
Отбор, хранение и
Вода питьевая
Вода дистиллированная
Вода хозяйственно-питьевая. Методы определения физических свойств
Вода источников хозяйственно-питьевого водоснабжения. Методы тех-
технологического анализа (рекомендуемые)
Вода. Методы химического анализа. Единица измерения жесткости
Полевой метод физико-химического анализа питьевой воды
Вода хозяйственно-питьевого и промышленного водоснабжения
Методы саиитарно-бактериологического анализа. Определение общего
числа бактерий и количества бактерий — показателей фекального за-
загрязнения (группы кишечной палочки)
Методы санитарно-бактериологического анализа.
транспортировка пробы
Методы технологического анализа. Определение умягчаемости воды
известково-содовым способом (рекомендуемое)
Методы технологического анализа. Определение стабильности воды
(рекомендуемое)
Методы химического анализа. Определение азотсодержащих веществ
Методы химического анализа. Определение мышьяксодержащих ве-
веществ
Методы химического анализа. Определение общей, бикарбоиатиой, кар-
карбонатной и гидратной щелочности
Методы химического анализа. Определение общей жесткости
Методы химического анализа. Определение окисляемости марганце-
вокислым калием
Методы химического анализа. Определение содержания железа
Методы химического анализа. Определение содержания кальция
Методы химического анализа. Определение содержания магния
Методы химического анализа. Определение содержания марганца
Методы химического анализа. Определение содержания меди
Методы химического анализа. Определение содержания натрия и
калия
Методы химического анализа. Определение содержания свинца нефе-
Лометрически
Методы химического анализа. Определение содержания сульфат-
иона
Методы химического анализа. Определение содеря
Методы химического анализа. Определеиие
Методы химического анализа. Определение^
Методы химического анализа. Отбор,
проб
Коагулянты для очистки воды.
Метод!

ТАБЛИЦА ПЕРЕСЧЕТА ЕДИНИЦ ИЗМЕРЕНИЯ ЖЕСТКОСТИ
Жесткостью воды называется свойство воды, определяемое содержанием в ней рас-
растворенных солей кальция и магния. По ГОСТ 6055—51 жесткость выражается в мнллиграмм-
эквивалеитах на литр воды (мг-экв/л). Жесткость, равная 1 мг-экв/л, отвечает содержа-
содержанию 20,04 мг С«2+ или 12,16 мг Mg3+ в 1 л воды. Для измерения малых значений жесткости
применяется тысячная доля миллиграмм-эквивалента — микрограмм-эквивалент иа литр
(мкг-экв/л). '
Единицы измерения
1 мг-экв1л
1 нем. градус . .
1 франц. градус . .
1 англ. градус . . .
1 амер. градус . . .
м г-же /л
1
0,35663
0,19982
0,28483
0,01998
нем.
градусы
2,804
1
0,5603
0,7987
0,0560
франц.
градусы
5,005
1,7848
1
1,4255
0,1
англ.
градусы
3,511
1,2521
0,7015
1
0,0702
амер.
градусы
50,045
17,847
10
14,255
1
КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИРОДНЫХ ВОД ПО ЖЕСТКОСТИ
Характеристика воды
Мягкая
Средней жесткости
Жесткая ....
Очень жесткая . .
Жесткость,
мг-экв/л
<4
4—8
8—12
12
КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИРОДНЫХ ВОД ПО ОБЩЕЙ МИНЕРАЛИЗАЦИИ
Характеристика воды
Ультрапресная
Пресная
Вода с относительно повы-
повышенной минерализацией
Солоноватая
Соленая
Вода с повышенной соле-
соленостью
Вода, переходная к рассолу
Рассолы
I
Обычно гидрокарбо-
гидрокарбонатная
Гидрокарбонатно-
сульфатная
Сульфатно-хлоридная
Преимущественно хло-
ридная
Хлоридная
Содержание растворенных
веществ (общая минера-
минерализация), мг/л
Менее 200
200—500
500—1 000
1 000—3 000
3000—10 000
10 000—35 000
35000—50 000
50000-^100000
ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ ДИСТИЛЛИРОВАННОЙ ВОДЫ
(по ГОСТ 6709—53)
Дистиллированная вода должна быть прозрачной бесцветной жидкостью, не имеющей
запаха. Концентрация водородных иоиов (рН) должна составлять 5,4-*-6,6.
Наибольшее количество допустимых примесей не должно превышать следующих зна-
значений (мг/л):
Сухой остаток ...'... 5,0 Хлориды в пересчете на С1"
Остаток после прокаливания 1,0 Нитраты в пересчете на NO
Аммиак и аммонийные соли .... п ,.
в пересчете иа NH4 . . . 0.05 Кальции в виде Са* . .
Сульфаты в пересчете на
SOJ- 0,5
Тяжелые металлы сероводородной группы и группы сернистого аммония должны
отсутствовать. Для проверки окисляемое™ к 100 мл воды прибавляют 2 мл раствора сер-
серной кислоты марки х. ч., 0.15 мл 0,01 н. раствора маргаицевокислого калия, а затем ки-
штят в течение 3 мин. Воду считают соответствующей стандарту, если после кипячения
хранится розовый цвет пробы.
0,02
0,2
1,0
ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ
19
ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ
(по ГОСТ 2874—54)
Качественные „ ,, Максимально _
показатели Способ определения Условия определения допустимая величина Примечание
Мутность С помощью мутио- . 2,0 мг/л Норма для водопрово-
мера * дов, имеющих устройства
для осветления, обезжеле-
зивания или умягчения во-
воды
Цветность По платино-кобаль- 20° (в отдельных Норма для умягченной
товой шкале * случаях до 35°) воды
Запах По пятибалльной си- Температура воды 2 балла Общие нормы для всех
стеме * 20° С водопроводов
Привкус По пятибалльной си- Температура воды 2 балла . То же
стеме * 20° С
Коли-тест Подсчетом числа ко- Определяется на Не более 3 **
,' 1000 \ лоний кишечных пало- фуксин-сульфитном ага-
\ коли-титр / чек в 1 л воды ре при концентрации
бактерий на мембран-
мембранных фильтрах
Коли-титр То же При использовании Более 3003*
/ 1000 \ бродильных проб
V коли-тест /
Общее число Посевом в 1 мл во- Инкубация прн тем- 100 бактерий Общие нормы для всех
бактерий ды- пературе 37° С на све- в 1 мл воды хозяйственно-питьевых во-
ту в течение 24 ч допроводов
• ГОСТ 3351—46 (Вода хозяйственно-питьевая. Методы определения физических свойств).
•• Не более трех кишечных палочек в 1 л воды.
•• Одна кишечиая палочка в объеме воды более 300 ил.

ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ
20
СРЕДНИЙ ЭЛЕМЕНТАРНЫЙ СОСТАВ МОРСКОЙ ВОДЫ
Приведенные концентрации даны для морской воды с содержанием хлора 1.9 вес. %.
Однако некоторые из этих данных могут быть недостаточно надежными, так как они
получены на основе единичных определений, обычно для поверхностных вод. или же
представляют собой среднее из данных различных исследователей, чьи результаты не
вполне согласуются. Кроме того, соединення элементов С, N, О, Р, S. Si, вовлеченные
в первичную жизнедеятельность растений, обнаруживают значительные изменения концен-
концентраций в зависимости от времени, глубины или места взятия проб: различия в их рас-
распространенности могут достигать почти трех порядков.
Более подробно см. Э. Д. Гольдберг, Геохимия моря в сб. «Геохимия литогенеза».
ИЛ. 1963.
Эле-
Элемент
Концен-
Концентрация,
мг1л
Основные соединення
и ноны, в форме
которых элемент
находится в морской
воде
Эле-
Элемент
Концен-
Концентрация,
мг/л
Основные соедннения
и ионы, в форме
которых элемент
находится в морской
воде
Ag.
А1
Аг
As
Аи
В
Ва
Be
Bi
Вг
С
Са -
Cd .
Се .
С1 .
Со .
Сг .
Cs .
Си .
F .
Fe .
Оа .
Ое .
Н .
Не .
Hg.
In .
J. .
К .
Кг .
La .
Ll .
Mg.
3 10"
0,01
0,6
3 10"
4 • 10
4,6
0,03
6-10"
2 10"
65
28
1,1
400
10
4-10
19000
S-10~4
5 10"8
5-10"*
3-10'
1,3
0,01
3-10"8
7 • НГ5
106000
5-10~e
3 10"8
<0,02
0,06
380
3-10
3-10
0,2
1350
AgCl
Ar (газ)
HAsOj-;H2AsO4-;
H3AsO4; H3AsO3|
АиС14~
B(OHK;B(OHJO
Ba2+; BaSO4
Be(OH)+;
Be (OHJ
Br-
НСОГ; H,CO3;
COg"; органиче-|
ские соединения!
Ca2+; CaSO4
Cd2+; CdSO4
СГ
Co2+; CoSO4
Cs+
Cu2+; CuSO4
F^
Fe(OHK (tb.)
Oe (OHL;
Oe (OHKO
H2O
He (газ)
H8ci3-
JO-; J-
K+
Кг (газ)
LI+
Mg2+; MgSO4
Mn.
Mo.
Pb .
Ra .
Rb .
Rn .
S .
Sb .
Sc .
Se .
Si .
Sn
Sr
Th
Ti
Tl
U
V
w
Xe
Y
Zn
2-10"
0,01
0,5
10500
1•10"!
1 • 10
2-10 *
857000
0,07
1•10
1,0-10""
0,12
6-10""
885
5-10"*
4-Ю
4-Ю
3
3-Ю
8
7-10~!
1 • 10
<1-10"8
3-Ю
2-10
1-10"'
1 • 10"'
3 10
0,01
Mn2+; MnSO4
MoOj-
NO3"; NO"; NH+;
N2 (газ); органи-
органические соедине-
соединения
Na+
Ne (газ)
Ni2+; NiSO4
H2O; O2 (газ);
SOj~ и другие
анионы
2; Н2РО4-;
POJ-. Н3РО4
Pb2+; PbSO4
Rb+
Rn (газ)
SO2~
Si (OHL;
Si (OHKO"
Sr2+; SrbO4
T1+
ио2(со,)
VO2(OH)|
wo2-
Xe (газ)
Zn2+; ZnSO4
21
Продолжение
Качественные _ ,, Максимально _
показатели Способ определения Условия определения допустимая величина Примечание
Остаточный В ближайшей к на- 0,3—0,5 мг/л Норма для водопрово-
активный хлор . сосной станции точке дов, имеющих устройства
потребления для осветления, обезжеле-
зивания или , умягчения
воды
Водородный ' 6,5-4-9,5 При осветлении или
показатель (рН) умягчении воды
Общая жест- Не более
кость 7 мг-экв/л (в ис-
исключительных
случаях до
14 мг-экв/л)
Содержание, t
мг/л, ие более:
железа 0.3 При обезжелезивании
воды
свинца 0,1
мышьяка ' 0,05
Общие нормы для
меди 3,0 всех хозяйственно-пить-
хозяйственно-питьевых водопроводов
фтора 1,5
цинка 5,0
Хлорфенольные Должны отсут-
запахи при хлори- ствовать
ровании

СОЛЕВОЙ СОСТАВ ОКЕАНСКОЙ И МОРСКОЙ ВОДЫ
Среднее содержание в сухом остатке морской воды (вес.%): NaCI — 77,7; MgCl2 — 9,4; MgSO« — 6 6- CaSO4 — 3,4- KCI — 1,7;
СаСОз — 0,3; MgBr2 — 0,3.
Наименование
Общее
содержание
солей,
вес. %
Химический состав, % от твердой фазы
СГ
SO*
со;-
Na
Ca'
Mg2
Океаны (средние данные)
Аральское море . . .
Балтийское море . . .
Белое море
Каспийское море . . .
Мексиканский залив . .
Средиземное море . .
Черное море
3,30-3,74
1,07
0,72
2,6—3,0
1,27
3,55
3,73
1,8—2,2
55,3
35,6
55,0
55,2
41,8
55,2
55,1
55,1
0,2
0,1
0.1
0,05
0,2
0,2
0,2
7,7
31,3
8,0
7,9
23,8
7,5
7,9
7,5
0,2
0,1
0,1
0,1
0,9
0,3
0,2
0,5
30,6
22,1
30,5
30,7
24,5
30,8
30,6
30,5
1,1
0,1
1,0
0,9
0,6
1.1
1,1
1.2
СОЛЕВОЙ СОСТАВ ВОДЫ НЕКОТОРЫХ ОЗЕР
1,2
4,5
1,7
1,2
2,6
1,2
1,2
1,4
3,7
5,4
3,5
3,75
5,8
3,6
3,65
3.7
Озеро
Байкал (на поверхно-
Байкал (на глубине
1000 ж)
Содержание, мг/л
Са2+
15,2
15,2
Mg2+
4,2
4,0
Na++K+
6,1
4,9
нсо-
59,2
58,2
so2-
4.9
4.4
CI +Br
1.8
2,0
Содержание, экв. %
Са2 +
28,1
29,2
Mg2 +
13,0
13,9
Na++K+
8,9
6,9
нсо3-
43,3
43,2
so2-
4,5
4,1
сг+в,-
2,2
2,7
Сумма
ионов,
мг/л
91,4
89,5
п
о
го
а
о
s
п
о
п
а
а
о
Ja
е
о
т.
и
о
ш
3
о
¦о
и
S
Балатон . ...
Балхаш .....
Валдайское ....
Гурон
Женевское
Иссык-Куль ....
Ладожское (на поверх-
поверхности)
Мичиган
Онежское
Севан
Танганьика . . . .
Телецкое (на поверх-
поверхности) . .
Чудское ......
Эри
45,3
25,1
29,1
24,1
42,3
114
. 7,1
26,2
54,2
33,9
15—S
12,4
23,9
31,2
65,7
164
3,3
7,03
3,39
294
1,9
8,26
1,6
55,9
20 36—42
2,1
5,2
7,65
48,2
694
3,5
4,43
4,22
1475
8,6
4,74
1,5
98,7
24—28
1,73
11,5
6,54
197
443,8*
100,6
51,1
51,4
240
40,2
58,3
20,4
414,7
150—128
48,6
112,8
59,5
ПО
893
4,3
6,23
40,5
2115
2,5
7,1
1,3
16,9
15—47
2,8
4,0
13,1
15,2
574
4,2
2,61
0,79
1585
7,7
2,72
1,5
62,9
34 38
0,8
5,2
8,77
12,0
1,4
39,0
30,8
41,1
3,1
18,8
30,1
26,3
8,0
36,5
28,6
33,8
28,6
15,6
7,3
14,9
5,4
13,0
8,6
15,6
16,3
21,7
10,0
10,3
11,5
9,4
33,0
3,8
4,3
3,5
33,9
22,6
4,3
7,4
20,3
3,5
11,0
4,7
35,4
10,3
44,4
44,8
33,3
2,1
35,5
44,7
41,3
38,2
45,5
44,5
39,5
12,3
21,5
2,4
3,4
16,3
23,8
4,7
3,5
3,7
1,9
3,4
1,9
5,4
2,3
18,2
3,2
1,8
0.4
24,1
11,8
1,8
5,0
9,9
1,1
3,6
5,1
481,4
2843,4
145,0
95,5
142,6
5823
68
107,32
30,2
662
68,43
162,6
127
о
ы
а
п
е
а
о
Ja
Е
en
s
о
E
¦о
и
1 В воде оз. Балхаш содержится также 48,9 мг/л СО3
ЗАПАСЫ ВОДЫ НА ЗЕМНОМ ШАРЕ
Океаны и моря 1336 -106 1,3-10>«
Озера ....... 250 ¦ 103 0,25-10^
Подземные озера ....... 250 ¦ 103 0,25 -10^
реки . . . 50-Ю3 50-Ю1"
Болота ... 6-103 б-Ю'г
Полярный лед 3,5 10е 3,5-1015
Снежный покров 250 250 ¦ 109

ВОЗДУХ
Сведения по санитарной охране атмосферного воздуха н очистке от пыли промыш-
промышленных выбросов см.: 1. В. Н. У ж о в. Очистка выбросных промышленных газов от вред-
вредных парообразных и газообразных примесей, ч. I, Медгиз. 1962. — 2. В. В. К у ч е р у к.
Очистка от пыли вентиляционных и промышленных выбросов, Госстройиздат, 1955.
ФИЗИЧЕСКИЕ КОНСТАНТЫ ВОЗДУХА
Средний молекулярный вес 28,98
Плотность сухого воздуха при давлении 1 атм
температура —25° С . . ... 1,424 кг/м3
» 0°С . 1,2929 »
» 20° С 1,2047 »
» 225° С 0,7083 »
Плотность жидкого воздуха при температуре
—192° С ... 0,96 кг/л
Температура кипения жидкого воздуха . . . —192,0е С
Критические константы:
температура —140,63° С
давление 37,2 атм или 37,69 • 105 н/м2
плотность 0,35 кг/л или 350 кг/мь
Теплота парообразования при температуре
—192° С ~50 кал/г или 209,34 кдж/кг
Средняя удельная теплоемкость
ст в интервале температур 0—100° С при
давлении 1 атм ,...'.... 0,2415 кал/(г • град) или
1,011 кдж/{кг ¦ град)
cv в интервале температур 0—1500° С . . . 0,2002 калЦг-град) или
0,8382 кджЦкг ¦ град)
ср
в интервале температур 0—100° С . 1 I
cv
Коэффициент теплопроводности
температура —190° С 1,86-10 6 кал/(см • сек ¦ град)
или 0,0779 дж/(м ¦ сек ¦ град)
» 0°С 5,77-10 кал/(см- сек -град)
или 0,0242 дж/(м • сек ¦ град)
» 100° С 7,50-10~6 кал/(см-сек-град)
или 0,0314 дж/{м ¦ сек ¦ град)
Средний коэффициент теплового расширения в
интервале температур 0—100° С 3,67-10 град~1
Вязкость
температура 0°С 171,7 мкпз или
1,72 • 10~5 н-сек/м2
» 20°С 181,9 мкпз или
1,82-10 н-сек/м2
Абсолютный показатель преломления при нор-
нормальных условиях 1,0002936
Диэлектрическая проницаемость
температура 0°С, давление 1 атм . . 1,00057
» 19° С » 20 » . . 1,0108
» —192° С » 1 » (жнд-
кий воздух) 1,43
24
,
СРЕДНИЙ ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ СУХОГО АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА
(НА УРОВНЕ МОРЯ)
Компонент
N2 . . .
О2 . . .
Аг . . .
СО2 . .
Ne . . .
Не ...
СН4 . .
Содержание
объемн. %
78,09
20,95
0,933
0,03
1,8-10
4,6 10"*
1,52 • 10
вес. %
75,50
23,15
1,292
0,046
1,4-10
6,4-10 6
8,4 • 10 s
Компонент
Кг . .
Н2 . .
N2O. .
Хе . .
О3 . -
Rn . .
Содержание
объемн. %
1,14-10
5-Ю
5-Ю
8,6-10"в
З-Ю"'—30- 10"'
6-108
вес. %
3 ¦ 10"'
8 • 10~6
8-ИГ6
4-10
5-10"'—50-10"'
4,5-10" "
ДАВЛЕНИЕ ВОЗДУХА НА РАЗЛИЧНОЙ ВЫСОТЕ
В таблице приводятся значения барометрического давления Во {мм рт. ст.) на вы-
высоте h {м) над уровнем моря, приведенные к 0° С.
л
0
100
200
300
Во
760
751
740
732
h
400
500
600
700
Во
723
714
705
697
h
800
900
1000
2000
Во .
688
680
671
593
h
3000
4000
5000
Во
524
463
405
РАСТВОРИМОСТЬ ВОЗДУХА В ВОДЕ ПРИ РАЗЛИЧНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ
В таблице даны значения растворимости воздуха L. свободного от CQg и ЫНз.
Объем воздуха приведен к температуре 0° С н давлению 760 мм рт. ст.; общее давление
воздуха и паров воды — 760 мм рт. ст., Приводятся также данные о содержании кислорода
в растворенном воздухе.
t, °C
0
2
4
6
8
10
L,
лл/1000 мл
H2O
29,18
27,69
26,32 -
25,06
23,90
22,84
o2.
объемн.
34,91
34,82
34,74
34,65
34,56
34,47
t, °c
12
14
16
18
20
L,
мл/1000 мл
H20
21,87
20,97
20,14
19,38
18,68
o2,
объемн.
34,38
34,30
34,21
34,12
34,03
t, "С
22
24
26
28
30
L,
мл/1000 мл
Н2О
18,01
17,38
16,79
16,21
15,64
о2,
объеми.
33,95
33,86
33,77
33,68
33,60
ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ О ЖИДКОГО ВОЗДУХА НА ГРАНИЦЕ
С СОБСТВЕННЫМ ПАРОМ
Приводится также содержание кислорода в жидком воздухе.
t, °с
—190,3
—190,3
а, дин/см
11,61
11,91
О2, объемн. %
49,9
67,6
t, "С
—190,3
о, дин/см
12,51
С>2, объемн. %
76,45
25

ДИНАМИЧЕСКАЯ ч И КИНЕМАТИЧЕСКАЯ V ВЯЗКОСТЬ ВОЗДУХА ПРИ
РАЗЛИЧНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ И ДАВЛЕНИИ 1 ат
Единицы измерения вязкости см. т. 1 настоящего издания, стр. 982.
t, "С
—200
—180
—160
—140
—120
—100
—80
—60
—40
—20
ч,
мкпз
51,5
64,7
77,6
90,4
102,8
115,0
126,9
138,6
150,0
161,0
v-103,
ст
10,7
17,1
24,9
34,0
44,6
55,2
69,4
83,6
98,9
115,3
л °с
0
10
20
30
40
60
80
100
120
140
Ч.
мкпз
171,7
176,8
181,9
186,7
191,5
200,8
209,7
218,4
226,7
234,9
v-103,
ст
132,8
141,8
151,0
160,3
169,8
189,2
209,2
230,4
252,2
274,5
t, °С
160
180
2Q0
250
300
350
400
450
500
550
¦п.
мкпз
243,0
250,8
258,6
277,7
296
313
330
347
362
378
vio3,
ст
298,0
321,6
346,5
411,2
480
552
629
711
792
881
t, °с
600
650
700
700
750
800
850
900
950
1000
¦п.
мкпз
394
409
425
416*
430*
443*
456*
469*
481*
493*
v-103,
ст
974
1070
1172
. . .
. . .
. . .
. . .
. . .
• • •
* Данные другого ряда измерений.
ДИНАМИЧЕСКАЯ Ч И КИНЕМАТИЧЕСКАЯ v ВЯЗКОСТЬ ВОЗДУХА ПРИ
ТЕМПЕРАТУРЕ 14° С И РАЗЛИЧНОМ ДАВЛЕНИИ
Р, ат
1
34,8
50,0
59,0
ч,
мкпз
177,1
179,4
182,0
184,0
V-103,
ст
148
4,37
3,02
2,59
Р, ат
70,0
80,2
100,3
110,5
¦п,
мкпз
185,6
190,5
195,0
198,7
v-103,
ст
2,21
2,01
1,67
1,54
Р, от
113,5
117,0
124,0
128,0
ч.
мкпз
198,7
198,9
200,6
202,1
vio3,
ст
1,51
1,45
1,39
1,36
Р, ат
154,0
170,0
187,0
200,0
¦п.
мкпз
211,0
215,7
221,1
224,2
V-103,
ст
1,8
1,2
1,04
1,00
ПЛОТНОСТЬ ВОЗДУХА В ЖИДКОЙ И ГАЗОВОЙ ФАЗАХ,
НАХОДЯЩИХСЯ В РАВНОВЕСИИ
Значения критической температуры и критической плотности выделены курсивом.
t, -с
—146,0
—145
—144
«V
г/скз
0,520
0,510
0.5С0
рг,
г/смз
' 6,175
t, "С
—143
—142
Рж-
г/смЗ
0,480
0,450
Рг,
г/смз
0,195
0,220
1, 'С
—141
—140,63
Рж-
г/смЛ
0,385
0,
Рг.
г/смЗ
0,250
35
ПРОИЗВЕДЕНИЕ pV ДЛЯ ВОЗДУХА
Данные приведены для воздуха, не содержащего СО2, и отнесены к значению р\> при
температуре 0° С и давлении I атм.
ПЛОТНОСТЬ СУХОГО ВОЗДУХА
В таблице приводятся значения плотности р (кг/ж3), вычисленные по формуле:
1,293-Д
р~ A + 0,003670-760
где В — давление, мм рт. ст.; t — температура воздуха, "С.
Темпе-
Температура,
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Давление,
720
,225
,216
,208
,199
,190
,182
,173
,165
,157
740
1,259
1,250
1,241
1,232
1,223
1,215
1,206
1,198
1,189
ММ рТ. С7
760
" 1,293
1,284
1,275
1,266
1,257
1,247
1,239
1,230
1,221
770
1,310
1,301
1,291
1,282
1,273
1,264
1,255-
1,246
1,238
Темпе-
Температура,
18
20
22
24
26
28
30
32
35
Давление,
720
1,149
,141
,134
1,126
,118
,111
,104
,096
,086
740
1,181
1,173
1,165
1,157
1,149
1,142
1,134
1,127
1,116
мм рт. ст
760
1,213
1,205
1,197
1,189
1,181
1,173
1,165
1,157
1,146
770
1,229
1,221
2,212
1,204
1,196
1,188
1,180
1,173
1,161
26
Давление,
атм
0
1
20
40
60
80
100
—140
0,488
0,486
0,381
0,113
• • •
—130
0,524
0,523
0,441
0,333
0,201
0,204
• • •
Температура, "С
-103,5
0,621
0,620
0,570
0,512
0,457
0,410
0,388
—78,5
0,713
0,712
0,678
0,642
0,609
' 0,580
0,560
—35
0,872
0,872
0.857
0,839
0.822
0,810
0,802
Деление,
атм
0
1
ш
20
30
40
50
100
150
200
300
400
600
800
1000
Температура, °С
0
1,0006
1,0000
0,9948
0,9896-
0,9812
0,9753
0,9718
0,9710
0,984
1,010
1,098
1,214
1,470
1,734
1,992
50
1,1838
1,1836
1,1826
1,1818
1,1817
1,1833
1,1867
1,1919
• • •
100
1,3669
1,3671
1,3687
1,3709
1,3762
1,3830
1,3911
1,4006
1,432
1,469
1,561
1,665
1,908
2,158
2,417
150
1,5501
1,5505
1,5540
1,5583
1,5675
1,5778
1,5893
1,6018
- ¦ ¦
200
1,7332
1,7338
1,7388
1,7446
1,7567
1,7697
1,7836
1,7984
1,841
1,884
1,984
2,094
2 328
2,573
2,826
27

УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОЕМКОСТЬ ВОЗДУХА с
Теплоемкость выражена в числителе в кджЦкг -граб), в знаменателе в кал/(г-град).
Темпе-
Темперу3'
Давление, атм
10
20
40
60
70
100
140
180
2Г0
—140
—120
—100
—50
50
100
150
200
280
1,0132
0,242
1.0090
0,241
1,0048
0,240
1,0048
0,240
1,0048
0,240
1,0090
0,241
1,0174
0,243
1,0258
0,245
1,0425
1,7082
0,408
1,1388
0,272
1,0802
0,258
1,0216
0,244
0,249 I
0—100° С
1,0111
0,2415
2,6718
0,638
1,3481
0,322
1,1849
0,283
1,0551
0,252
1,0425
0,249
1,0383
0,248
1,0341
0,247
1,0341
0,247
1,0300
0,246
1,0341
0,247
0—400° С
1,0228
0,2443
1,8338
0,438
1,3942
0,333
1,1472
0,274
1,1137
0,266
1,0886
0,260
1,0718
0,256
1,0593
0,253
1,0509
0,251
1,0425
0,249
0—801° С
1,0387
0.2481
3,2531
0,777
1,9217
0,459
1,3105
0,313
1,1723
0,280
1,1388
0,272
1,1053
0,264
1,0886
0,260
1,07601
0,257
1,0551
0,252
0—1000° С
1,0467
0,2500
1,1807
0,282
1,1388
0,272
0,266
1,0886!
0,260
1,0634
0,254
1,21421
0,290
1,1681
0,279
1,13461
0,271
1,10951
0,265
1,0760
0,257
1,2393
0,296
1,1891
0,284
1,1514
0,275
1.1262
0,269
1,0844
0,259
0-1400° С
1,0626
0,2538
ПСИХРОМЕТРИЧЕСКИЕ ТАБЛИЦЫ
В таблице приведены влажность воздуха и точка росы для различных значений
разности между показаниями «влажного» и «сухого» термометров («психрометрическая
разность») при данной температуре.
Интервал температур — 20-н 30° С
Темпе-
Температура
воз-
воздуха,
*С
—20
—15-
—10
g
8
—7
—6
—5
—4
—3
—2
—1
0
+1
Психрометрические разности ('вл~'СуХ)
0 град
абс.
влаж-
влажность,
мм
рт.ст.
0,8
1,2
1,9
2,1
2,3
2,5
2,8
3,0
3,3
3,6
3,9
4,2
4,6
4.9
отн.
влаж-
влажность,
%
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
точка
росы,
°с
—20
—15
—10
•—9
—8
—7
—6
—5
—4
—3
—2
—1
0
+1
1 град
абс.
влаж-
влажность,
мм
рт.ст.
0,6
1,3
1,4
1,6
1.8
2,0
2,3
2,5
2,8
3,1
3,4
3,7
4,1
отн.
влаж-
влажность,
%
51
66
68
70
72
74
75
77
78
79
80
81
83
точка
росы,
°С
-22,1
—14,6
—13,3
—12,0
—10,7
—9,5
—8,3
—7,1
—5,9
—4,8
—3,6
2 5
—1,4
2 град
абс.
влаж-
влажность,
мм
рт. ст.
0,6
0,8
0,9
1,1
1,3
1,5
1,8
2,0
2,3
2,6
2,9
3,2
оти.
влаж-
влажность,
%
32
37
41
44
48
51
54
56
59
61
63
65
точка
росы,
°С
—22,1
—19,8
—17,9
—16,0
—14,3
—12,7
—11,1
—9,7
-8,2
-6,9
-5,5
-4,2
3 г; ад
абс.
влаж-
влажность,
рт.ст.
0,4
0,6
0,8
1,0
1,3
1,5
1,8
2,1
2,4
оти.
влаж-
влажность,
%
18
23
27
32
35
39
42
45
48
точка
росы,
-с
—25,5
—22,1
—19,4
—16,9
—14,8
—12,8
—11,0
-9,3
—7,7
28
ПСИХРОМЕТРИЧЕСКИЕ ТАБЛИЦЫ
Интервал температур —20-е-30° С (продолжение)
Темпе-
Температура
воз-
воздуха,
"С
2
3
4
5
6
7
8
9
10
И
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
0 град
абс.
влаж-
влажность,
мм
рт.ст.
5,3
5,7
6,1
6,5
7,0
7,5
8,0
8,6
9,2
9,8
10,5
11,2
12,0
12,8
13,6
14,5
15,5
16,5
17,5
18,7
19,8
21,1
22,4
23,8
25,2
26,7
28,3
30,0
31,8
отн.
влаж-
влажность,
%
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
точка
росы,
°с
2
3
4
5
6
7
8
9
10
И
12
13
U
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
Психрометрические
1 град
абс.
влаж-
влажность,
мм
рт.ст.
4.4
4,8
5,2
5,6
6,0
6,5
7,0
7,5
8,1
8,7
9,3
10,0
10,7
11,5
12,3
13,1
14,0
15,0
16,0
17,0
18,2
19,3
20,6
21,9
23,3
24,7
26,2
27,8
29,5
отн.
влаж-
влажность,
%
84
84
85
86
86
87
87
88
88
88
89
89
89
90
90
90
91
91
91
91
92
92
92
92
92
92
93
93
' 93
точка
росы,
"С
—0,4
+0,6
1,7
2,8
3,9
4,9
6,0
7,1
8.1
J3.2
0,2
11,3
12,3
13,4
14,4
15,4
16,5
17,5
18,5
19,5
20,6
21,6
22,6
23,6
24,6
25,7
26,7
27,7
28,7
разности
Свл-
'сух)
2 град
абс.
влаж-
влажность,
мм
рт.ст.
3,6
3,9
4,3
4,7
5,1
5,5
6,0
6,5
7,0
7,6
8,2
8,8
9,5
10,2
11,0
11,8
12,6
13,5
14,5
15,5
16,5
17,6
18,8
20,1
21,4
22,8
24,2
25,7
27,3
отн.
влаж-
влажность,
%
68
69
70
72
73
74
75
76
76
77
78
79
79
80
81
81
82
82
83
83
83
84
84
84
85
85
85
86
86
точка
росы,
"С
-3,0
—1,9
—0,8
+0,3
1,5
2,6
3,8
4,9
6,1
7,2
8,3
•9,4
10,5
11,6
12,7
13,7
14,8
15,9
16,9
18,0
19,1
20,1
21,2
22,2
23,2
24,3
25,3
23,4
27,4
абс.
влаж-
влажность,
мм
рт.ст.
2,7
3,1
3,4
3,8
4,2
4,6
5,0
5,5
6,0
6,5
7,1
7,7
8,3
9,0
9,7
10,5
11,3
12,1
iao
14,0
15,0
16,0
17,2
18,3
19,6
20,9
22,3
23,7
25,2
3 град
отн.
влаж-
влажность,
%
51
54
56
58
60
61
63
64
65
66
68
69
70
71
71
72
73
74
74
75
76
76
77
77
78
78
78
79
79
точка
росы,
°С
-6,2
-4,7
-3,5
—2,3
-1.1
+0,1
2,6
3,8
5,0
6,2
7,4
8,5
9,7
10,8
12,0
13,1
14,2
15,3
16,4
17,5
18,6
19,6
20,7
21,8
22,8
23,9
25,0
26,0
Темпе-
Температура
воз-
Духа,
—4
—3
—2
—1
0
+ 1
2
3
4
5
6
Психрометрические разности ('вл~'сух)
4 град
абс.
влаж-
влажность.
мм
рт. ст.
0,3
0,5
0,8
1,0
1,3
1,6
1,9
2,2
2,6
2,9
3,3
отн.
влаж-
влажность,
%
10
15
20
24
28
32
35
39
42
45
47
точка
росы,
"С
—28,7
-23 R
—20,2
—17,2
—14,6
-12,4
—10,4
-8,5
-€,8
^5,3
-3,9
5 град
абс.
влаж-
влажность.
мм
рт.ст.
0,5
0,8
1,1
1,4
1,7
2,1
2,4
отн.
влаж-
влажность,
%
и
16
20
24
28
32
35
точка
росы,
°С
. .
—24,2
—19,9
—16,6
—13,8
—11,4
—9,3
-7,5
6 град
абс.
влаж-
влажность,
мм
рт.ст.
¦ ¦ ¦
0,6
0,9
1,2
1.6
отн.
влаж-
влажность,
%
10
14
19
23
точка
росы,
• :
—23,0
—18,6
—15,2
—12,3
7 град
абс.
влаж-
влажность,
мм
рт. cm
0,4
0,7
отн.
влаж-
влажность,
%
¦ ¦
6
10
точка
росы,
°С
¦ ¦
—27 Л
—20,8
29

ПСИХРОМЕТРИЧЕСКИЕ ТАБЛИЦЫ
(Продолжение)
Интервал температур 40-н 150° С
Психрометрические разности ('вл —'™х)
Темпе- 0 град 5 град 10 град 15 град
ратура ¦ — —
воз- абс. абс. абс. абс.
духа, влаж- отн. точка влаж- отн. точка влаж- отн. точка влаж- отн. точка
"С ность влаж- росы ность, влаж- росы, ность, влаж- росы, ность, влаж- рОсы
мм : ность, °с мм ность, оС мм ность, ос мм ность, ос
рт.ст. % рт.ст. % рт.ст. % рт.ст. %
40 55,32 100 40 39,56 71,5 33,9 26,6 48 26,9 16,0 29 18,6
50 92,51 100 50 68,46 74 44,1 50,0 54 38,1 33,8 36,5 31,0
60 149,38 100 60 114,3 76,5 54,3 85,9 57,5 48,5 62,7 42 42,4
70 233,7 100 70 183,5 78,5 64,5 141,4 60,5 58,8 106,3 45,5 52,8
80 3551 100 80 284,1 80,0 74,6 223,7 63 69,0 174,0 49 63,3
90 525,76 100 90 428,5 81,5 84,7 344,4 65,5 79,2 276,0 52,5 73,9
100 760 00 100 100 627,0 82,5 94,7 513,0 67,5 89,3 418,0 55 84,1
110 741,5 69 99,3 617,9 51,5 94,3
20 град 25 град 30 град 35 град
40 7,2 13 6,4
50 20,4 22 22,4 10,6 11,5 12,2 1,4 1,5 —15,3
60 42,6 28,5 35,2 26,9 18 27,1 14,2 9,5 +16,6 3,7 2.5 —2,8
70 78,3 33,5 46,7 54,9 23,5 39,9 36,2 15,5 32,3 21,0 5 +23
80 133,2 37,5 57,5 99,4 28 51,5 71,0 20 44,7 47,9 13,5 37,3
90 215,6 41 68,2 165,6 31,5 62,2 126,2 24 56,5 92 17,5 49,9
100 344,4 44 78,5 266,0 35 73,0 205,2 27 67,0 159,6 21 61,5
ПО 500,0 46,5 88,7 408,35 38 83,5 322,4 30 77,6 257,9 24 72,3
120 729,7 49 98,9 603,13 40,5 93,6 491,4 33 88,2 394,6 26,5 82,6
130 719,3 35,3 98,5 587,6 29 93,0
40 град 45 град 50 град 55 град
70 7,0 3 6,0
80 28,4 8 28,0 10,7 3 12,2 3,6 1 —3,5
90 63,1 12 42,5 42,1 8 35,0 23,7 4,5 +24,9 7,9 1,5 7,7
100 117,8 15,5 55,0 83,6 11 48,0 57,0 7,5 40,6 34 2 4,5 31,3
ПО 198,8 18,5 66,3 150,4 14 60,1 112,8 10,5 54,0 75,2 7 45,9
120 312,7 21 76,9 245,7 16,5 71,2 186,2 12,5 64,8 141,5 9,5 58,8
130 476,2 23,5 87,4 385,0 19 82,0 304,0 15 76,2 243,2 12 71,0
140 570,48 26 97,9 569,3 21 921 460,8 17 86,5 379,5 14 81,6
150 696,3 19,5 97,6 571,31 16 92,2
60 град 65 град 70 град
100 19,0 2,5 21,3 3,8 0,5 —2,5
ПО 53,7 5 39,5 26,9 2,5 +28,3 10,8 1 12,3
120 111,7 7,5 53,9 67,0 4 43,7 44,7 3 36,1
130 192,5 9,5 65,6 131,7 6,5 57,3 101,3 5 51,8
140 298,2 11 75,7 230,4 8,5 69,7 176,2 6,5 63,5
150 464,2 13 86,7 357,1 10 80,1 303,5 8,5 76,2
75 град 80 град 85 град
120 22,3 1,5 24,0 7,5 0,5 6,9
130 60,8 3 41,8 30,4 1,5 29,2 10,1 0,5 11,5
140 135,5 5 57,8 94,9 3,5 50,5 54,2 2 39,6
150 232,1 6,5 69,8 160,7 4,5 61,6 107,1 3 53,0
90 град 95 град 100 град
140 27,1 1 27,2 13,6 0,5 I 15,9 . . . I . . I . .
150 71,4 2 44,9 53,6 1,5 I 39,4 17,9 | 0,51 20,3
31
ПСИХРОМЕТРИЧЕСКИЕ ТАБЛИЦЫ
Интервал температур -20 -нЗО° С (продолжение)
Психрометрические разности (<вл —<с Л
Темпе- 4 град 5 град I 6 град 7 град
ратура ¦.
воз- абс. абс. абс. абс.
духа, влаж- отн- точка влаж- отн- точка влаж- отн- точка влаж- отн- точка
°С иость, влаж" росы, ность, влаж- росы, ность, влаж- рОсы, ность, влаж- рОСЫ
мм ность, °с мм ность, cq мм ность, °с мм ность, °с
рт.ст. % рт.ст. % рт.ст. % рт.ст. %
~7 р 49 —2,6 2^8 37 =Д9 Г§ 26 —10,1 Ц 14 —16,5
8 4,1 51 —1,3 3,2 40 —4,3 2,3 29 —8,1 1,4 18 —13,5
9 4,5 53 —0,1 3,6 42 —2,9 2,7 31 —6,3 1,8 21 —11,0
10 5,0 54 +1,2 4,0 44 —1,5 3,1 34 —4,6 2,2 24 —8,7
11 5,5 56 2,6 4,5 46 -0,2 3,5 36 —3,1 2,8 26 —6,7
12 6,0 57 3,9 5,0 48 +1,2 4,0 38 —1,6 3,0 29 —4,9
13 6,6 59 5,1 5,5 49 2,7 4,5 40 —0,2 3,5 31 —3,2
14 7,2 60 6,4 6,1 51 4,0 5,0 42 +1,3 4,0 34 —1,6
15 7,8 61 7,6 6,7 52 5,4 5,6 44 2,8 4,5 36 -0,1
16 8,5 62 8,8 7,3 54 6,7 6,2 46 4,3 5,1 37 4-1,5
17 9,2 64 10,0 8,0 53 8,0 6,8 47 5,6 5,7 39 3,1
18 10,0 65 11,2 8,7 56 9,2 7,5 49 7,0 6,3 41 4,6
19 10,8 65. 12,4 9,5 58 10,5 8,2 50 8,3 7,0 43 6,0
20 11,6 66 13,5 10,3 59 11,7 9,0 51 9,6 7,7 44 7,4
21 12,5 67 14,7 11,1 60 12,9 9,8 52 10,9 8,5 46 8,8
22 13,5 68 15,8 12,0 61 14,1 10,6 54 12,2 9,3 47 10,1
23 14,5 69 16,9 13,0 61 15,2 11,5 55 10,4 10,1 48 11,4
24 15,5 69 18,1 14,0 62 16,4 12,5 56 14,6 11,0 49 12,7
25 16,7 70 19,2 15,0 63 17,5 13,5 57 15,8 12,0 50 14,0
26 17,8 71 20,3 16,1 64 18,7 14,5 58 17,0 13,0 51 15,2
27 19,1 71 21,4 17,3 65 19,8 15,7 59 18,2 14,0 52 16,5
28 20,4 72 22,4 18,6 65 20,9 16,8 59 19,3 15,2 53 17,7
29 21,8 72 23,5 19,9 66 22,0 18,1 60 20,5 16,3 54 18,9
30 23,3, 73 24,6 21,3 67 23,2 19,4 61 21,6 17,6 55 20,0
8 град 9 град 10 град 11 град
8 0,6 7 -22,9
9 0,9 11 —18,1 .
Ю 1,3 14 —14,5 0,4 5 —26,0
11 1,7 17 —Ц,6 0,8 8 —19,7
12 2,1 20 —9,1 1,2 11 —15,5
13 2,5 23 —7,0 1,6 14 —12,2 0,7 6 —21,2
14 3,0 25 —5,0 2,0 17 —9,5 1,1 9 —16,3
15 3,5 27 —3,2 2,5 20 —7,1 1,5 12 —12,6 0,6 5 —22,6
16 4,0 30 —1,5 3,0 22 —5,0 2,0 15 —9,6 1,0 8 —16,8
17 4,6 32 +0,1 3,5 24 —3,1 2,5 17 —7,1 1,5 10 —12,8
18 5,2 34 1,8 4,1 27 —1,3 3,0 20 —4,9 2,0 13 —9,6
19 5,8 35 3,4 4,7 29 +0,4 3,6 22 —2,9 2,5 15 —6,9
20 6,5 37 5,0 5,3 30 2,1 4,2 24 —1,0 3,1 18 —4,6
21 7,2 39 6,4 6,0 32 3,8 4,8 26 +0,8 3,7 20 —2,5
22 8,0 40 7,9 6,7 34 5,4 5,5 28 2,6 4,3 22 —0,6
23 8,8 42 9,3 7,5 36 6,9 6,2 30 4,3 5,0 24 +1,3
24 9,6 43 10,7 8,3 37 8,4 7,0 31 5,9 5,7 26 3,1
25 10,5 44 12,0 9,1 38 9,9 7,8 33 7,5 6,5 27 4,9
26 Ц,5 46 13,3 10,0 40 11,3 8,6 34 9,0 7,3 29 6,6
27 12,5 47 14,6 11,0 41- 12,7 9,5 36 10,5 8,1 30 8,2
28 13,5 48 15,9 12,0 42 14,0 10,5 37 11,9 9,0 32 9,7
29 14,7 49 17,1 13,0 43 15,3 11,5 38 13,3 10,0 33 11,2
30 15,8 50 18,4 14,1 44 16,6 12,5 39 14,7 11,0 34 12,7
3©

ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНОСТЬ ВОЗДУХА И ДАВЛЕНИЕ ВОДЯНОГО ПАРА НАД
НАСЫЩЕННЫМИ РАСТВОРАМИ НЕКОТОРЫХ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Вещества
Ca(NO3J-
• 4Н2О . .
МН4*Шз . . .
NaCl
NaNO3 ....
NH4CI ....
<NH4i2SO4 . .
СО (NH2J • ¦
(NH4JHPO4
KCl
KNO3 ....
NH4H2PO4. .
Ca (H2PO4J-
¦H2O ....
KH2PO4 . . .
K2SO4 ....
Относительчая влажность
воздуха над раствором, %
10° С
75,3
76,1
78,0
79,5
79,8
81,8
88,3
97,0
97,8
97,9
98,0
99,1
15° С
55,9
69,8
77,0
76,8
79,2
79,3
79,9
86,2
95,6
97,0
98,8
98,4
99,7
20° С
55,4
66,9
77,6
77,1
79,3
81,0
80,0
83,2
85,7
92,3
91,7
94,1
96,2
98,5
25° С
50,5
62,7
77,6
74,4
76,0
81,6
75,8
83,49
92,0
91,7
96,0
95,4
98,8
30* С
46,7
59,4
75,2
72,4
77,2
79,2
72,5
82,8
84,0
90,5
96,6
93,7
92,9
96,5
40е С
35,5
52,5
74,7
70,1
73,7
78,2
68,0
81,2
87,9
90,3
94,5
92,9
95,7
53° С
43,4
74,1
67,3
71,3
77,8
2,5
80,0
85,5
88,2
94,6
92,6
95,8
Давление водяного пара
над раствором, мм рт. ст.
10" С
6,88
7,00
7,13
7,27
7,29
7,42
8,07
8,37
8,94
8,95
8,46
9,05
15° С
7,16
8,95
9,87
9,85
10,15
10,16
10,24
11,05
12,26
12,44
12,67
12,62
12,71
20° С
9,73
11,74
13,63
13,53
13,92
14,22
14.03
14,59
15,04
15,21
16,10
16,52
16,83
17,90
25" С
12,04
14,03
18,01
17,53
18,12
19,50
18,03
19,59
21,94
21,91
22,88
22,76
23,56
30° С
14,38
18,93
23,76
23,07
23,61
25,22
23,09
26,35
26,75
28,84
29,18
29,85
29,60
30,68
40° С
19,68
29,11
41,37
33,81
40,81
43,32
37,66
44,99
48,67
50,05
52,37
51,46
53,04
50° С
44,71
68,50
62,21
65,92
71,93
57,77
73,97
78,66
81,56
37,60
85,63
83,56
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНОСТЬ ВОЗДУХА И ДАВЛЕНИЕ ВОДЯНОГО ПАРА НАД
НАСЫЩЕННЫМИ РАСТВОРАМИ СМЕСЕЙ НЕКОТОРЫХ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Приводятся аначения при 30° С для растворов, содержащих
чество растворенных i
Смесн
NH4NO3+CO(NH2J
NH4NO3 +
+ Са(Ж)з>2-4Н2О
Ca(NO3J-4H2O +
+ KNO3
Са(КОзJ-4Н2О +
4NaN03
NaNOg 4- СО (NH2J
Ca(NO3J-
.4CO(NH2J +
Ca (NO3J-
Са(ЫОзJ-4СО(ЫН2J'
Ca (NO3)o-4H2O +
• Ca (HoPOaJq'HoO
NH4NO3 -r NaNO3 . .
NH4NO34NH4CI . .
CO(NH2J4 NaCl . .
CO(NH2J-^
-HNH4JSO. ....
CO(NH2J NH4CI
NH4NO3 + NH4H2PO4
NH4NO3 bKNO3. . .
CO(NH2J4 KCl . . .
NHaNOe (NH4JSO4
NaNO3 r KNO3 ....
CO(NH2J +
4 Ca (H2PO4J-H2O
веществ.
Относи-
Относительная
влажность
воздуха
над
раствором,
18,1
23,5
31,4
37,7
45,6
45,7
56,5
66,7
46,2
46,3
* 51,4
52,8
56,4
57,9
58,0
59,9
60,3
67,3
64,5
65,1
Давление
водяного
пара над
раствором,
мм рт. ст.
5,75
7,48
10,00
12,00
14,49
14,56
17,99
21,25
14,71
14,75
16,38
16,82
17,95
18,42
18 46
19,07
19,20
19,82
20,55
20,73
Смесн
CO(NH2>2 -! KNO3
CO(NH2J +
+ NH4H2PO4 . . .
NaNO34NaCl. . . .
NaCI4NH4Cl. . . .
NH4CM2(llH4JSO4 4
CO (NHjfcj 4 K2SO4
NaC14KCI
NH4CI4KCI ....
(NH4JSO444 2 4
4 NH4H2PO4 . . .
KCI + KNO3
(NH4JSO44K2SO4
KC14K2SO4 ....
KC14KH2PO4 . . .
KNO34K2SO4 . . .
NH4H2PO44
гСа(Н2РО4JН2О
KNO34KH2PO4 . .
KH2PO44
¦H2O 2. . 4.2 . .
NH4H2PO44
*~ KH9PO4 ....
KH2PO44K2SO4 . ¦
жвимолекулярное колн-
Относи»
тельная
влажность
воздуха
над
раствором,
65,2
65,2
67,6
68 8
70,1
71,3
71,5
72,2
73,5
74,4
75,8
78,6
81,4
83,2
83,4
87,8
88,8
90,1
90,5
91,0
93,8
Давление
водяного
пара над
раствором,
м к. рт. ст.
2Ъ,П
20,77
21,53
21 91
22J32
22,70
22,77
22,98
23,39
23,68
24,13
25,01
25,92
26,48
26,55
27,57
28,26
28,71
28,82
28,98
29,86
32
СОДЕРЖАНИЕ ВОДЯНОГО ПАРА В ВОЗДУХЕ ПРИ НАСЫЩЕНИИ (г/ж •)
Давление 760 мм рт. ст.
десятки
—10
-^0
+о
10
20
30
0
2,15
4,84
4,84
9,38
17,12
30,04
1
1,98
4,47
5,18
9,94
18,14
31,70
2
1,81
4,13
5,54
10,57
19,22
33,45
Температура,
3
1,66
3,31
5,92
11,25
20,36
35,28
с
единицы
4
1,52
3,52
6,33
11,96
21,55
37,19
1 5
1,40
3,24
6,76
12,71
22,80
39,19
*
6
1,28
2,99
7,22
13,51
24,11
41,28
7
1.18
2,75
7,70
14,34
25,49
43,47
8
1,08
2,54
8,22
15,22
26,93
45,75
9
0,98
2,34
8,76
16,14
28,45
48,14
Давление 745 мм рт. ст.
Темпера-
туорса,
—15
—10
^5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Содержа-
Содержание ВОДЯ-
ВОДЯНОГО пара,
г/мз
1,39
2,14
3,24
4,84
6,80
9,40
12,82
17,29
23,03
30,36
39,59
51,13
65,42
82,94
Темпера-
Чф
55
60
65
70
75
80
85
- 90
95
99,4
100
ПО
120
130
Содержа-
Содержание ВОДЯ-
ВОДЯНОГО пара,
г/мЗ
104,28
130,09
161,05
197,95
241,65
292,99
353,23
423,07
504,11
586,25
585,124
568,98
553,67
539,23
Темпера-
туора,
140
150
160
170
180
190
200
210
220
30
240
250
260-
270
Содержа-
Содержание водя-
водяного пара,
г/лЗ
525,58
512,64
500,36
488,67
477,55
466,94
456,81
447,13
437,86
428,97
420,45
412,26
404,40
396,84
Темпера-
чр
280
290
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
Содержа-
Содержание ВОДЯ-
ВОДЯНОГО пара,
г/мз
389,56
382,55
375,79
345,32
319,47
297,25
277,94
261,00
246,02
232,67
220,69
209,90
200,11
СОДЕРЖАНИЕ ВОДЯНОГО ПАРА В СЖАТОМ ВОЗДУХЕ ПРИ НАСЫЩЕНИИ
Давле-
Давление,
атм
20
40
60
80
100
Содержание
водяного пара
при 50" С
объемн.
%
0,6356
0,3349
0,1914
0,1852
0,1559
кг/мЗ
0,0864
0,0911
0,0957
0,1002
0,1048
Содержание
водяного пара
при 70° С
объемн.
%
1,683
0,8912
0,5149
0,4899
0,4000
кг/мЗ
0,02125
0,02244
0,02376
0,02440
0.02526
Давле-
Давление,
атм
120
140
160
180
200
Содержание
водяного пара
при 50° С
объемн.
%
0,1394
0,1221
0,1115
0,1045
0,0987
кг!мЗ
0,1094
0,1140
0,1186
0,1234
0,1280
Содержание
водяного пара
при 70° С
объемн.
%
0,3507
0,3078
0,2762
0,2148
кг/мЗ
0,02606
0,02675
0,02736
0,02862
2 Зак. 134

ОБЪЕМ ВЛАЖНОГО ВОЗДУХА U3), СОДЕРЖАЩЕГО I кг СУХОГО ВОЗДУХА,
ПРИ ДАВЛЕНИИ 745 мм рт. ст.
Г
Относительная влажность воздуха <р,
— 15
-10
—в
0
5
10
15
20
25
30
35
40
SO
55
60
65
70
75
80
85
90
95
99,4
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
¦по
220
230
240
260
260
270
280
'290
300
зю
400
450
500
550
600
650
700
750
ъ.\'
100
90 80
70 60
50 40 30 20
10
0,747
0,762
0,778
0,794
0,811
0,828
0,847
0,867
0,890
0,915
0,944
0,977
1,02
1,07
1,13
1,20
1,31
1,44
1,64
1,95
2,48
3,57
7,14
0,747
0,762
0,778
0,794
0,810
0,827
0,846
0,865
0,887
0,911
0,938
0,970
1,01
1,05
1,11
1,17
1,26
1,38
1,55
1,79
2,18
2,88
4,57
10,9
10,9
11,2
11,5
11,8
12,0
12,3
12,6
12,9
13.2
13|4
13,7
14,00
14,3
14,6
14,9
15,2
15,4
15,7
16,0
16,3
16,6
18,0
19,0
20,9
22,3
23,8
25,2
26,7
28,1
29,6
31,0
0,747
0,762
0,777
0,793
0,809
0,826
0,844
0,863
0,884
0,907
0,933
0,962
0,996
1,04
1,09
1,15
1,22
1,32
1,46
1,65
1,94
2,42
3,35
5,45
5,45
5.59
5,73
5,87
6,01
6,15
6,30
6,44
6,58
6,72
6,86
7.01
7,15
7,29
7,43
7,58
7,72
7,86
8,01
8,15
8,29
9,01
9,73
10,4
11,2
11,9
12,6
13,3
14,1
14.8
15,5
0,747
0,762
0.777
0,793
0,809
0,825
0,843
0,861
0,881
0,903
0,927
0,954
0,986
1,02
1,07
1,12
1,19
1,27
1,38
1.53
1,75
2,08
2.65
3,63
3,63
3,72
3,82
3,91
4,01
4,10
4,19
4,29
4,38
4,48
4,57
4.67
4,76
4,86
4,95
5,05
5,15
5,24
5,34
5,43
5,53
6,01
6,49
6,97
7.45
7,93
8,41
8,89
9,37
9,88
10,3
3,747
0,762
0,777
0,792
0,808
0,824
0,841
0,859
0,87в'
0,899
0,922
0,947
0,976
1,01
1,05
1,09
1,15
1,22
1,31
1,43
1,59
1,83
2,19
2,72
2,72
2,79
2,86
2,93
3,00
3,07
3,14
3,21
3,29
3,36
3,43
3,50
3,51
3,64
3,71
а, 79
3,86
3,93
4,00
4,07
4,15
4,50
4,87
5,22
5,59
5,95
6,31
0,67
7,03
7,39
7,75
3,746
0,761
0,776
0,792
0,807
0,823
0,840
0,857
0,875
0,895
0,916
0,940
0,966
0,996
1,03
,07
1,12
1,17
,25
1,34
1,46
1,63
1,86
2,17
2,17
2.23
2,28
2,34
2,40
2,46
2,51
2,57
2,63
2,68
2,74
2,80
2,86
2,91
2,97
3,09
3,14
3,20
3,26
3,32
3,60
3,89
4,18
4,47
4,76
5,05
5,34
5,62
5,91
6,20
0,746
0,761
0,776
0,791
0,805
0,822
0,838
0,855
0,873
0,891
0,911
0,933
0,956
0,983
,01
1,05
1,09
1,13
1,19
1,26
1.35
1,47
1,62
1,80
1,81
1,85
1,90
1.95
2,00
2,04
2,09
2,14
2,19
2,24
2,28
2,33
2,38
2,43
2«
2,52
2,57
2,62
2,67
2,71
2,76
300
3,24
3,48
3,72
3,96
4,21
4,45
4,69
4,93
5,17
0.746
0,761
0,776
0,791
0,806
0,821
0,837
0,853
0,870
0,887
0.906
0.925
0,947
0,970
0,996
1,02
1,06
1,09
1,14
1,19
1,26
1,33
1,43
1,54
1,55
1,59
1,63
1,67
1,71
1,75
1.79
1,83
1,87
1,91
1,96
2,00
2,04
2,08
2,12
2, If)
2,20
2,22
2,28
2,33
2.37
2,57
2,78
2,99
3,19
3,40
3,60
3,81
4,02
4,22
1,43
0,746
0,761
0,775
0,790
0,805
0,820
0,835
0,851
0,867
0,883
0,901
0,919
0,937
0,958
0,979
1,00
1,03
1.0о
1,09
1,13
1,17
1,22
1,28
1,35
1,35
1,39
1,42
1,46
1,53
1,57
1,60
1,64
1,67
1,71
1,75
1,78
1,82
1,85
1,69
1,93
1,96
2,00
2,03
2,07
2,25
2,43
2,61
2,79
2,97
3,15
3,33
3,51
3,70
3,88
0,746
0,761
0,775
0,790
0,804
0,819
0,834
0,849
0,864
0,880
0,893
0,912
0,928
0,945
0,963
0,982
1,00
1,02
1,05
1,07
1,10
1.13
1,16
1,20
1,20
1,23
1,26
1,30
1,33
1,36
1,39
1,42
1,46
1,49
1,52
1.65
1,58
1,62
1,65
1,68
1,71
1,74
1,78
1,81
1,84
2,00
2,16
2,32
2,48
2,64
2,80
2,96
3,12
3,28
3,45
0,746
0,760
0,775
0,789
0,804
0,819
0,833
0,848
0,863
0,878
0,893
0,908
0,923
0,940
0.956
0,972
0,990
1,01
1,03
1,05
1,07
1,09
1,11
1,13
1,14
1,17
1,20
1,23
1,26
1,29
1,32
1,35
1,38
1,41
1,44
1,47
1,50
1,53
1,56
1,59
1,60
1,65
1,68
1,71
1,74
1,90
2,05
2,20
2,35
2,50
2,66
2,81
2,96
3,11
3,26
0,746
0,760
0,775
0,789
0.804
0,818
0,833
0,847
0,861
0,876
0,890
0,905
0,919
0,934
0,948
0,963
0,977
0,992
1,01
1,02
1,03
1,05
1,06
1,08
1,08
1,11
1.14
1,16
1,19
1,22
1,25
1,28
1,31
1,34
1,37
140
1,42
1,45
1,48
\,Ы
1,54
1.57
1,60
1,63
1,66
1,80
1,94
2,09
2,23
2,38
2,52
2,67
2,81
2,96
3,10
СВОЙСТВА ВОЗДУХА, НАСЫЩЕННОГО ВОДЯНЫМ ПАРОМ
Для температур ннже 0° С в таблице приведено давление водяного пара, находящегося
в равновесии со льдом; данные для равновесия с переохлажденной водой см. т. 1 настоящего
издания «Справочника химика», стр. 725.
Тем-
Темпера-
Давле-
Давление
водяного]
пара,
мм
рт. cm
Содержа-
Содержание водя-
водяного пара,
кг/кг
сухого
воздуха
Эитальпня смесн
водяного пара
и воздуха
кдж/кг
сухого
воздуха
ккал/кг
сухого
воздуха
Тем-
Темпера-
Давле-
Давление
водяного|
пара,
мм
рт. ст.
Содер-
Содержание
водяного|
пара,
кг/к г
сухого
воздуха
Энтальпия смеси
водяного пара
и воздуха
кдж/кг
сухого
воздуха
ккал/кг
сухого
воздуха
-20
-19
-18
-17
-16
-15
-14
-13
-12
-11
-10
9
-8
-7
—6
—5
—4
—3
—2
_1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
0,772
0,850
0,935
1,027
1,123
1,238
1,357
1,486
1,627
1,780
1,946
2,125
2,321
2,532
2,761
3,008
3,276
3,566
3,879
4,216
4,579
4,93
5,29
5,69
6,10
6,54
7,01
7,51
8,05
8,61
9,21
9,84
10,52
11,23
11,99
12,79
13.63
14,53
15,48
16,48
17,54
18,65
19,83
21,07
22,38
23,76
25,21
26,74
28,35
30,04
31,82
33,70
35,66
37,73
39.90
42,18
44,56
47,07
49,55
52,44
55,32
0,000654
0,000720
0,000792
0,000870
0,000955
0,001048
0,001150
0,001200
0,001379
0,001509
0,001650
0,001801
0,001969
0,002149
0,002343
0,002552
0,002781
0,003030
0,00330
0,00359
0,00390
0,00420
0,00451
0,00485
0,00520
0,00558
0,00598
0,00642
0,00736
0,00788
0,00844
0,00902
0,00964
0,01030
0,01100
0.01174
0,01254
0,01337
0,01425
0,01519
0,01618
0,01724
0,01833
0,01951
0,02077
0,02209
0,02347
0,02493
0.02649
0,02814
0,02988
0,03169
0,03364
0,03569
0,0379
0,0401
0,0425
0,0451
0,0478
0,0506
—18,51
-17,33
—16,16
—14,95
—13,73
— 12,48
-11,22
—9,92
—8,50
-7i33
—5,99
¦ —4,61
—3 18
—1,72
—0,21
+1,30
2,89
4 52
6,20
7 91
9,71
11,47
12,90
15.11
17 00
18,84
20,98
23,11
25.29
27,51
29,85
32,24
34,33
37,30
40,03
42,71
45,64
48,57
51,92
55,27
58,62
61,96
65,73
69,50
73,69
77,87
82,06
86,67
91,69
96,72
101,74
107,18
113,04
118,91
125,19
131,88
139,00
146,12
153,66
161,61
169.98
—4,42
—4,14
—3,86
-3,57
—3,28
—2,98
—2,68
—2,37
-2,03
-1,75
-1,43
-1,10
—0,76
—0,41
-0,05
+0,31
0,69
1,08
1,48
1,89
2,32
2,74
3,08
3,61
4,03
4.50
5,01
5,52
6,04
6,57
7,13
7,70
8,20
8,91
9,56
10,2
10,9
11,6
12,4
13,2
14.0
14,8
15,7
16,6
17,6
18,6
19,6
20,7
21,9
23,1
24,3
25 6
27,0
28,4
29,9
31,5
33,2
34,9
36,7
38,6
40,6
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
58,34
61,50
64,80
68,26
71,88
75,65
79,60
83,71
88,02
92,51
97,20
102,1
107,2
112,5
118,0
123,8
129,8
136,1
142,6
149,4
156,4
163,8
171,4
179,3
187,5
196,1
20i,0
214,2
223,7
233,7
243,9
254,6
265,7
277,2
289,1
301,4
314,1
327,3
341,0
355,1
369,7
384,9
400,6
416,8
433,6
450,9
468,7
487,1
506,1
525,8
546,1
567,0
588,6
610,9
633,9
657,6
682,1
707,3
733,2
0,0536
0,0508
0,0601
0,0637
0,0674
0,0714
0,0755
0,0799
0,0846
0,0895
0,0947
0,1003
0,1061
0,1123
0,1189
0,1259
0,1333
0,1412
0,1495
0,1585
0,1680
0,1783
0,1888
0,2005
0,2129
0,2260
0,2403
0,2559
0,2721
0,2897
0,3086
0.329
0,352
0,376
'0,403
0,432
0,463
0,499
0,538
0,580
0,628
0,683
0,744
0,813
0,894
0,986
1,093
1,219
1,373
1,559
1,794
2,092
2,491
3,05
3,88
5,25
7,94
15,60
198,2
178,78
188,41
198,04
208,60
218,55
230,27
242,42
254,56
267,96
281,77
296,43
312,34
328,25
345,83
364,25
384,77
404,03
425,80
448,82
473,11
499,07
527,54
556,01
588,66
622,16
657,33
696,68
738,97
783,77
830,66
883,41
937,84
996,46
1 067,63
1 138,81
1 214,17
1 302,09
1 394,20
1 498,87
1 616,10
1 745,90
1 892,43
2 055,72
2 239,94
2 457,65
2 704,67
2 993,56
3 328,51
3 743,00
4 245,42
4 873,44
5 673,11
6 740,75
8 248,00
10 467,0
14 151,4
21 352,7
41 909,9
53 130,5
42,7
45,0
47,3
49,8
52,2
55,0
57,9
60,8
64,0
67,3
70,8
74,6
78,4
82,6
87,0
91,9
96,5
101,7
107,2
113,0
119,2
126,0
132,8
140,6
148.6
157,0
166,4
176,5
187,2
198,4
211
224
233
255
272
290
311
333
358
386
417
452
491
535
587
646
715
795
894
1014
1164
1355
1610
1970
2 500
3 380
5 100
10 010
126 900
35

МИНЕРАЛЬНОЕ
Характеристика важнейших
Название
Алунитовая
порода
Ангидрит
. Апатитовый
концентрат
Апатито-не-
фелиновая ру-
руда
Асбест
хризотило-
вый
антофил-
антофиллит-
асбест
Краткая характеристика
36
Горная порода, об-
образовавшаяся под дей-
действием горячих вод,
содержащих серную
кислоту, на алюмоси-
алюмосиликаты
Сплошные зернистые
мрамороподобные мас-
массы сероватого, голубо-
голубоватого, белого, крас-
красноватого н фиолетово-
фиолетового цветов. Залегает
вместе с гипсом в ви-
виде прослоек и отдель-
отдельных участков в пла-
пластах гнпса
Продукт флотацион-
флотационного обогащения апа-
тито-нефёлиновой ру-
руды; рассыпчатый свет-
светло-серый порошок
Горная порода пре-
преимущественно из се-
серо-зеленых кристаллов
апатита и нефелина
Расщепляется на
тонкие эластичные во-
волокна, откуда и рас-
распространенное назва-
название «горный лен»
Длинные цельные
волокна редки, по-
поскольку минерал, в
виде жил не встре-
встречается
Состав
образующий минерал
и содержание
основных компонентов
Алунит
K2SO4-A12
• 2А12О3 • 6Н2О
SIO2 . . . 40—50%
А12О3. • • 20-22%
CaSO4. . . 70—90%
Фторапатит
Ca5F (PO4K
Р2О5. . . 39,4%
СаО . . . 52,0%
Апатит
Ca5R(PO4b • • ~70%
(R—часто F, реже-
С1 и ОН)
Нефелин
(Na, К) A1S1O4.
• nSIO2. . . ~?5%
Р2О5 . . . 10-30%
Кристаллогид-
Кристаллогидраты силикатов
магния, железа и
частично кальция
и натрия
Ортосиликат
магния
3MgO • SlO2 • 2Н2О
sio2
MgC
. 43%
. 40%
Антофиллит
7MgO • 8SiO2 • H2O
SlO2 . . . ~ 50%
MgO . . . «- 30%
главные примеси
Кварц, Fe2O3,
ТЮ2, K2O
SiO2, Fe2O3
MgO, A12O3
Нефелин, сфен,
эгирин, ильменит,
полевые шпаты
Сфен, эгирин,
фосфаты Mg, Fe,
ильменит, поле-
полевые шпаты
FeO, Fe2O3,
А12О3, СаО
FeO, Fe2O3,
А12О3, СаО
СЫРЬЕ
видов минерального сырья
Плотность,
з
Твердость
по шкале
Мооса
Основное применение
2—3
2,9—3,1
3,1
[кажущаяся
ПЛОТНОСТЬ
1,5-1,8
г/см3)
3,1—3,4
2,4—2,5
3
3—4
3,0—3,5
< 5
(чистый
апатит)
5
2—вдоль
волокна;
2,5 — по-
поперек во-
волокна
То же
Производство гли-
глинозема, квасцов и
сульфата калия
Производство вяжу-
вяжущих веществ, бумаги,
комплексное ¦ произ-
производство портландце-
портландцемента и серной кисло-
кислоты
Производство фос-
фосфорных удобрений,
фосфорной кислоты и
фосфора
Получение апатито-
апатитового и нефелинового
концентратов, произ-
производство фосфора, до-
добавка в шихту при
производстве литей-
литейного фосфористого чу-
чугуна
Используется как
огнестойкий, тепло- и
электроизоляционный
и фильтрующий мате-
материал
Стандарты и ТУ
ГОСТ 3277—54
ОСТ 18234—39
ГОСТ 7—60
Прочие свойства
Ниже 500 °С
отщепляется
вода; выше
800° Al2 (SO4)8
диссоциирует
Разлагается
с выделением
SO2 при 1400—
1500° С
Стоек
к щелочам
и слабо—к
кислотам
Стоек
к кислотам
щелочам
37

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ
Название
Краткая характеристика
Состав
образующий минерал
и содержание
основных компонентов
главные примеси
Асбест (проб.)
амозит-ас-
бест
тремолит-
асбест
крокидолит-
асбест
Баритовые
РУДЫ
Бернллиевая
руда
Имеет хорошо вы-
выраженную волокни-
волокнистую структуру; луч-
лучшие сорта серовато-
белого цвета
Встречается в виде
жил с продольно-во-
продольно-волокнистым строением.
Обычно имеет сереб-
серебристо-белый цвет, ино-
иногда с зеленоватым от-
оттенком
Встречается в виде
угловатых кристалли-
кристаллических зерен, в виде
бесструктурных обра-
образований и в волокни-
волокнистой форме. Обычно
синего цвета, при вы-
выветривании желтовато-
бурый
Горная порода. При-
Примеси придают рудам
различную окраску.
Часто барит входит в
состав комплексных
жил—сульфидных, по-
полиметаллических, мар-
марганцевых; баритовые
руды встречаются
вместе с витеритом
(ВаСОз). Различают
руды: мономинераль-
мономинеральные, барито-флюори-
товые, барито-колче-
данные и барито-поли-
металлические
Кварц-полевошпат-
ная кристаллическая
горная порода, окра-
окрашенная в зависимости
от состава в белый,
желтый, желто-зеле-
желто-зеленый, бледно-розовый
или голубой цвет. На-
Накопления берилла про-
происходят в гранитных
Жедрит (амозит)
5MgO • 18FeO •
• 25SiO2 • 5H2O
S1O2. . . ~> 50%
FeO . . . »~ 35%
Тремолит 5MgO
• 8SiO2-2CaO-H2O
sio2 . . . <¦" 60%
MgO . . . ^ 25%
Рибекит 6FeO -
• 4Fe2O3-17SiO2-
• 3H2O
S1O2 . . . ~50й
Fe2O3. . . г-22к
FeO . . . ~ \i%
Барит
BaSO4 . . . 40-9
Fe2O3, A12O3,
CaO
FeO, Fe2O3,
MnO2
MgO, A12O3
SiO2, FeS2,
Fe2O3, CaO,BaCO3
Берилл —
ЗВеО-Al2O3-6SiO2
BeO . . . 0,02—0,2%
Fe2O3, FeO, CaO
MgO, Cr2O3
3S
ВИДОВ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Плотность,
г/смз
Твердость
по шкале
Мооса
Основное применение
Стандарты и ТУ
Прочие свойства
3—3,1
2,8—3,2
3,2—3,3
4,0—5,0
2,6—2,8
5,5—6,0
4,0
3-3,5
7,5—8,0
Лучшие сорта —
для производства текс-
текстильных материалов
(асбестовых полотен)
Приготовление «ас-
бестина» (смесь с
тальком)
Производство пря-
пряжи и тканн
Производство ба-
бариевых солей, белой
минеральной краски,
наполнитель в произ-
производстве резины, кле-
клеенки, бумаги, текс-
текстильная промышлен-
промышленность, медицина
Производство берил-
лиевомедных и берил-
лиевоалюминиевых
сплавов, атомная тех-
техника, изготовление лю-
люминофоров
ГОСТ 4682—49
ЦМТУ—1955
Менее стоек
к кислотам,
чем антофил-
лнт-асбест
Кислотостоек
Кислотостоек
Химически
инертны, сильно
поглощают
рентгеновские
лучи, ядовиты

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ
Название
Краткая характеристика
Состав
образующий минерал
и содержание
основных компонентов
главные примеси
Бериллиевая
руда (проб.)
Боксит
озерно-кон-
тиненталь-
ный:
камени-
каменистый
плотный
рыхлый
глинистый
морской:
плотный
или
рыхлый
яшмовид-
ный
плотный
мелко-
бобовый
пегматитах при их де-
силикации. Перераба-
Перерабатываются руды, содер-
содержащие не меньше
0,025 ВеО. Обогаще-
Обогащением получают берил-
берилловый концентрат, со-
содержащий 7—8% ВеО
Глииоподобиая, ре-
реже каменистая поро-
порода, состоящая из гид-
гидратов глинозема и
окислов железа. Цвет
породы зависит от
примесей. Наиболее
распространены раз-
различные оттенки крас-
красного и серого цветов
Минерал темио-крас-
иого цвета с крупио-
бобовой структурой
Продукт разрушения
каменистых бокситов;
постепенно превраща-
превращается в глинистую раз-
разновидность
Обладает землистой
консистенцией, непла-
непластичен, обычно темно-
красного цвета
Вишнево-красная
порода с мелкобобо-
мелкобобовой структурой
Плотная темно-крас-
темно-красная порода, напоми-
напоминает красную ураль-
уральскую яшму
Темио-красиая поро-
порода, по происхождедию
является переходной
от плотных к яшмо-
видным
Диаспор АЮОН,
бемит АЮОН и
гиббсит А! (ОН)з
А12О3. . . 36—60%
Диаспор АЮОН
Диаспор АЮОН,
бемит АЮОН
Диаспор АЮОН,
бемит АЮОН
Диаспор АЮОН
Бемит АЮОН
Диаспор АЮОН,
бемит АЮОН
Fe2O3, SiO2,
ТЮ, CaO, MgO
40
ВИДОВ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Плотность,
г/см*
Твердость
по шкале
Мооса
Основное применение
Стандарты и ТУ
Прочие свойства
2,9—3,5
(в зависи-
зависимости от
содержания
окислов
железа)
до 6
Производство глино-
глинозема, искусственного
корунда, глиноземи-
глиноземистого цемента, солей
алюминия, красок
ГОСТ 972—50
Растворим1
в щелочах и
кислотах
41

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ
Название
Краткая характеристика
Состав
образующий минерал
и содержание
основных компонентов
главные примесн
Боратовая
руда
Гипс
Глауконит
Графит
42
Руда, содержащая
бор главным образом
в форме различных
соединений с Са, Mg
и Na. Бораты маг-
магния — кальция, нат-
натрия — магния распо-
расположены обычно под
пластами галита или
гипса
Основные месторо-
месторождения относятся к
осадочному типу. Гипс
залегает в виде пла-
пластов, штоков, гнезд и
линз. Минерал белого
цвета, иногда окрашен
примесями в бурый
или красноватый цвет.
Различают крупно-
крупнокристаллический ли-
листовой, тонковолокни-
тонковолокнистый (селенит), круп-
крупно- или мелкозерни-
мелкозернистый. Землистый кус-
кусковой материал, добы-
добываемый иа гипсовых
рудниках, называют
«гипсовым камнем»
Осадочная порода,
состоящая из мелких
зерен темно-зеленого
или бурого цвета. Об-
Обладает большой удель-
удельной поверхностью
Обладает хорошей
электро- и теплопро-
теплопроводностью, пластично-
пластичностью. Вследствие лег-
легкости расщепления
кристаллов графита
по спайности блоки
имеют разную твер-
твердость
Ашарит 2MgO
•В2О3-Н2О; гидро-
гидроборацит СаО •
• MgO • ЗВ2О3 •
• 6Н2О; датолит
2СаО • В2О3 -
¦ 2SiO2 • Н2О
В2О3 . . . 16-62%
CaSO4-2H2O .
65-90%
Ферроалюмоси-
ликат
<R2O + RO)-R2O3-
•4SiO2-2H2O, где
R2O-K2O, Na2O;
rO — MgO, СаО, FeO;
R2O3 —Fe2O3, A12O3
SIO2 ... 50%
Fe2O3 . . . 25%
AI2O3 . . . 2-10%
Аллотропная
форма углерода
MgO, K2O, Na2O
СаО
SiO2, Fe2O3,
MgO, AI2O3
MgO, CaO, K2O,
Na,O
ВИДОВ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Плотность,
г/смЗ
Твердость
по шкале
Мооса
Основное применение
Стандарты и ТУ
Прочие свойства
1,6—3,6
1,0—7,0
I
2,3
1,5—2,0
2—3
2—3
1,8—2,2
1—9
Производство бор-
борной кислоты, буры,
стекольная промыш-
промышленность. Отходы про-
производства используют-
используются о качестве микро-
микроудобрений
Производство вяжу-
вяжущих веществ, порт-
портландцемента, бумаги,
комплексное произ-
производство портландце-
портландцемента и серной кис-
кислоты
Для смягчения
жесткости воды и при-
приготовления минераль-
минеральных красок
Приготовление гра-
графитовых изделий,
атомная техника, ли-
литейное дело (огнеупор-
(огнеупорный материал), элек-
электротехника, производ-
производство смазочных мате-
материалов, карандашей и
красок
ТУ МХП
178—52
Разлагается
кислотами и
щелочами
ГОСТ 125—57;
ГОСТ 4013—61
Слабо раство-
растворим в воде. При
90—130° С раз-
разлагается с от-
отщеплением ¦
воды
ГОСТ 5469—50
Хорошо раст-
растворим в серной
кислоте
ГОСТ
ГОСТ
ГОСТ
ГОСТ
ГОСТ
ГОСТ
8295—57;
5279—61;
5420—50;
7478—57;
4596—49;
4404—58
Высокая
электро-,
термо- и кисло-
тостойкость
43

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ
Название
Краткая характеристика
Графит (прод.)
метаморфи-
зованиые
угли
(скрытно-
кристал-
кристаллические)
чешуйчатые
руды
плотно-
кристал-
кристаллические
РУДЫ
Диатомит
Доломит
44
В зависимости от
условий метаморфиз-
метаморфизма имеется непрерыв-
непрерывный ряд переходных
форм от антрацита до
типичного скрытнокри-
сталлического графи-
графита. Месторождения
обычно имеют форму
пластов и пластовых
залежей
Руды образуют не-
неправильной формы жи-
жилы или рассеяны сре-
среди других пород. Ру-
Руды подвергают обога-
обогащению с целью извле-
извлечения графита
Образуют скопления
в форме штоков, гнезд,
жил или же рассеяны
среди всей массы оса-
осадочной породы, чаще
всего известняка
Горная порода, об-
образовавшаяся из крем-
кремнистых панцирей ди-
диатомовых водорослей.
Пористая легкая по-
порода светло-серого,
желтоватого или бе-
белого цвета. Молотый
диатомит — белый по-
порошок с серебристым
оттенком. Отличается
большой поглотитель-
поглотительной способностью, ма-
малой . растворимостью,
кислотостоикостью и
тугоплавкостью
В зависимости от
содержащихся приме-
примесей имеет различную
окраску— серую, жел-
желтую и бурую. В при-
природе встречается в ви-
виде пластов плотного
Состав
образующий минерал
и содержание
основных компонентов
Графит... 70—95%
Графит... 2— П%
Графит... 10—35%
(редко 60-80%)
Аморфный крем-
кремнезем
S1O2. . . 50-94%
СаСО3 • MgCO3
MgO . . . 17-19И
главные примеси
Зольные при-
примеси, пирит, слю-
слюда, хромит
Зольные при-
примеси, пирит, слю-
слюда, хромит, карбо-
карбонаты
Зольные прн-
меси, пирит, слю-
слюда, хромит
AI2O3, Fe2O3
MgO, CuO
Глина, извест-
известняк
ВИДОВ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Плотность,
/З
2 (при
большом
количестве
панцирей);
кажущаяся
плотность
молотого
диатомита
0,4—1 г/см3
2,6—2,9
Твердость
по шкале
Мооса
3,5-4
Основное применение
Минеральный по-
порошкообразный напол-
наполнитель в производстве
асфальтопековой мас-
массы, термоизоляцион-
термоизоляционный и звукоизоля-
звукоизоляционный порошок, хо-
хороший адсорбент для
жидкостей
Огнеупоры и флю-
флюсы в металлургии,
производство магне-
магнезиальных солей и ме-
металлического магния,
изготовление термо-
термоизоляционных мате-
Стандарты и ТУ
ТУ 293—56
ТУ-К-6—53
Прочие свойства
Теплоемкость
0,88—0,96
дж/(г • град)
или 0,21—0,23
кал/(г • град)
Плавится при
1500—1600° С
(под давле-
давлением), разла-
разлагается при
1350—1450° С
45

Название
Доломит
(прод.)
Известняк
Калийные
РУДЫ
ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ
I
Краткая характеристика
Состав
образующий минерал
и содержание
основных компонентов
главные примеси
сильвинито-
вая
46
или пористого строе-
строения. Различают (в за-
зависимости от отноше-
отношения СаО: MgO) до-
ломитизированный
магнезит, доломит, до-
ломитизированные из-
известняки и мергель
Осадочная горная
порода. Окраска из-
известняков весьма раз-
разнообразна и зависит
от посторонних при-
примесей. Известны три
типа известняков: кри-
кристаллические, органо-
органогенные и известковые
руды; они характери-
характеризуются различной
прочностью и влаго-
емкостью. Известняк
легко обрабатывается
и поддается распилов-
распиловке
Осадочные породы,
образовавшиеся при
испарении морских и
озерных вод; встре-
встречаются в виде плас-
пластов или линз. Обычно
окрашены в яркие цве-
цвета, расположенные
слоями
Текстура слоистая,
красновато-серые про-
прослойки сильвина чере-
чередуются с серыми, го-
голубыми или синими
прослойками камеи-
иой соли
Кальцит СаСО3-
•лН2О
СаСО3. • • 50-95%
Сильвинит, кар-
карналлит, каинит
или сильвинсодер-
жащие сернокис-
сернокислые соли
Сильвин
КС1 . . . >22%
NaCl. . . ~70%
Глина, кварц,
доломит, пирит
CaSO4, соли
магния, глина
видов минерального сырья
Л родолжение
Плотность,
г!смЗ
Твердость
по шкале
Мооса
Основное применение
Стандарты и ТУ
Прочие свойства
5,5—3,2;
кажущаяся
плотность
0,9-2,5 г/см3
2—2,2
1—2
риалов, строительная,
керамическая, коже-
кожевенная, резиновая и
абразивная промыш-
промышленность
Строительная, це-
цементная, металлурги-
металлургическая, стекольная,
сахарная промышлен-
промышленность, производство
соды, хлорной изве-
извести, глинозема, карби-
карбида кальция; применя-
применяется для известкова-
известкования почв
Удобрение; произ-
производство хлористого ка-
калия и других соеди-
соединений калия
ГОСТ 5331—63
ТУ МХП
1814—22
Разлагается
при ~900°С
47

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ
ВИДОВ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Название
Краткая характеристика
Состав
образующий минерал
и содержание
основных компонентов
главные примеси
Калийные
руды (прод.)
кариаллито
вая
каинитовая
«твердая
соль»
Каолин
Кварцит
Окрашена в яркие
желтый, оранжево- и
кирпичио-красиый цве-
цвета. Гигроскопична
Окрашена в разные,
преимущественно тем-
темные цвета. Как пра-
правило, имеет хорошо
выраженную слои-
слоистость
Сильвиисодержащие
породы с большим ко-
количеством сернокислых
солей
Светло-окрашеииая
(чаще всего белая),
рыхлая, тоикодисперс-
ная глинистая масса.
Продукт выветривания
и каолинизации извер-
изверженных (полевошпат-
лых) или осадочных
пород. Обладает пла-
пластичностью; огнеупо-
огнеупорен
Жильный кварц и
кварциты встречаются
в виде плотных, очень
твердых и крепких по-
пород; менее прочны
песчаники, которые
состоят из множества
зереи, сцементирован-
сцементированных кварцевым це-
цементом. Кварциты под-
подразделяются на кри-
кристаллические и аморф-
аморфные
Карналлит
KCI • MgCI2 - 6Н2О
Каинит KCI •
• MgSO, • ЗН2О
КС1. . .
Сильвин
КС1. . . „<2
Каолинит AI2O3
• 2S1O2 • 2H2O
SIO2 . . . 45-80И
A|2O3. . . 15-20«
95-97%
CaSO4, глина
NaCl, MgCI2,
СаСО3, глина
NaCl, CaSO<,
MgSO<, MgCI2
Fe2O3, CaO,
MgO, K2O
AI2O3, CaO
Плотность,
г/смЗ
1,5-2,0
2—2,5
2,5-3
2,6
2,5—2,6
Твердость
по шкале
Мооса
2—3
2—3
2—4
1—5
5—7
Основное применение
Производство маг-
магния и калийных солей
Удобрение; произ-
производство сернокислого
калия
Производство хло-
хлористого калия; приме-
применяется как удобрение
Керамическая, бу-
бумажная, резиновая и
мыловаренная про-
промышленность, произ-
производство огнеупоров,
сернокислого алюми-
алюминия, глинозема; на-
наполнитель в производ-
производстве ультрамарина и
порошкообразных ин-
инсектицидов — дустов
Строительный, ог-
огнеупорный материал;
производство кварце-
кварцевого стекла
Стандарты и ТУ
ТУ МХП
762—41
ТУ МХП
185—47
—
ГОСТ 4193—63;
ГОСТ 3314—63;
ГОСТ 6138—61
ГОСТ $854—61
Прочие свойства
Гигроско-
Гигроскопична
Разлагается
при темпера-
температуре выше
500—600° С
Плотные
кварцевые чи-
чистые породы.
обладают высо-
высокий кислото-
стойкостью
48
49

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ
Название
Краткая характеристика
Состав
образующий минерал
и содержание
основных компонентов
главные прнмеси
Магнезит
Марганцевая
РУда
Мел
Мирабилит
(глауберова
соль)
Мышьяковые
руды
50
Порода содержит
магнезит кристалличе-
кристаллического или скрытнокри-
сталлического строе-
строения. Кристаллический
магнезит — минерал со
стеклянным блеском;
в зависимости от при-
примесей может быть от
белого до черного цве-
цвета
Обычно черного, ре-
реже серого или буро-
коричневого цвета. По
минералогическому
составу может быть
разделена на окисную,
карбонатную, силикат-
силикатную и смешанную.
Различают руды ме-
металлургические и хи-
химические (более бога-
богатые марганцем)
Землистая, легко ма-
мажущая осадочная по-
порода; переходная раз-
разновидность от органо-
органогенных известняков к
известнякам химиче-
химического происхождения.
Различают мел куско-
кусковой и порошковый. Чи-
Чистый мел совершенно
белого цвета
Прозрачные бесцвет-
бесцветные кристаллы мира-
мирабилита на воздухе вы-
выветриваются, покрыва-
покрываясь непрозрачной кор-
коркой безводного суль-
сульфата • натрия. Полу-
Получают мирабилит из
рапы залива Кара-Бо-
Кара-Богаз-Гол и некоторых
озер
Магнезит MgCO
MgO . . . 30—45%
CaO, SiO2,
Fe2O3
Пиролюзит
МпО2, браунит
Мп2О3, гаусманит
Мп3О4
МпО2. . . 27—80%
SiO2, AI2O3,
О
СаСО3. . . <99%
А12О3) Fe2O3,
MgO
Na2SO4 •
• 10Н2О .
>96%
NaCl, MgCI2,
CaSO4, CaCO3
Реальгар As2S2,
аурипигмент As2S3,
арсенопирит FeAsS
ВИДОВ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Плотность,
Твердость
по шкале
Мооса
Основное применение
Стандарты и ТУ
Прочие свойства
2,9—3,1
3,5
2,3—5
2,6—2,7
<1
1,4—1,5
Металлургическая
промышленность, про-
производство сернокисло-
сернокислого магния, огнеупоров,
вяжущих веществ
Добавка при произ-
производстве специальных
сталей и чугунов,
сырье для производ-
производства марганца, окис-
окислитель в производ-
производстве стекла, эмали
и пр.
Строительная, сте-
стекольная, пищевая,
электротехиическая,
химическая промыш-
промышленность
Получение безвод-
безводного сульфата натрия
и медицинской глау-
глауберовой соли
Производство ядохи-
ядохимикатов, силикатная,
металлургическая, кон-
консервная, химическая,
фармацевтическая про-
промышленность
ОСТ НК'
4294
ОСТ 4418—48;
ЧМТУ 1939;
ЧМТУ 15—1940
ГОСТ 1498—64;
ГОСТ 842—52
ГОСТ 6318—52
Плохо раст-
растворимы в воде,
растворимы в
кислотах и ще-
щелочах, ядовиты
51

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ
Название
Краткая характеристика
Состав
образующий минерал
н содержание
основных компоненте^
главные примеси
Мышьяковые!
руды (проб.)
реальгаро-
аурипиг-
ментные
арсеиопири-
товые
полиметал-
полиметаллические
Нефелиновый
концентрат
Пирофиллит
Плавиковый
шпат (флюорит)
52
Орудиелые, преиму-
преимущественно осадочные
породы, песчаники и
сланцы. Наиболее бо-
богатые рудные тела
встречаются в извест-
известняках в виде тонких
прожилок
Пластовые жилы,
трубчатые тела; зале-
залегают в осадочных и
изверженных породах.
Цвет руды от темно-
бурой до зеленовато-
желтой
Тесио связаны с кол-
колчеданными рудами
меди, свинца, цинка и
серебра. Характерна
зернистая структура
РУД
Продукт флотацион-
флотационного разделения апа-
тито-иефелииовых руд
или обогащения не-
нефелиновых руд. Кри-
Кристаллический порошок
серого цвета
Горная порода, со-
содержащая ие менее
60% пирофиллита.
Цвет минерала белый,
иногда зеленоватый
или желтоватый, блеск
перламутровый, плот-
плотные агрегаты — мато-
матовые. Различают плот-
плотные (агальматолиты)
и сланцеватые (пиро-
филлитовые сланцы)
породы
Природный фтори-
фтористый кальций кристал-
кристаллического строения.
Прозрачный минерал,
окрашенный в разные
цвета; иногда мато-
матовый, но чаще со стек-
стеклянным блеском.
As . . .от сле-
следов до 35%
As . . .от сле-
следов до 35%
As . . .от сле-
следов до 5%
(Na, KJO-
• А12О3 • 2SiO2
А12О3. . . >29%
S1O2 . . . 43«
Na2O ... 12%
.. 7%
Пирофиллит
А12О3 - 4SiO2 • Н2О
А12Оз . . . ~28%
SiO2 . . . ~67<xi
Флюорит
CaF2. . .65-92%
Сланцы и пес-
песчаники
Пнрит и пирро-
Тин
Ca6F (PO4K
Кварц, полевой
шпат, диаспор,
тальк
SiO,
ВИДОВ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Плотиость,
г/смЗ
Твердость
по шкале
Мооса
Основное применение
Стандарты и ТУ
Прочие свойства
1—2
5,9—6,2
4—8
2,8—2,9
3,1-3,2
3,4—3,5
5,5—6,0
Производство глино-
глинозема, щелочей, вяжу-
вяжущих веществ
Наполнитель, кера-
керамическое сырье,
скульптурно-декора-
скульптурно-декоративный и поделочный
камень
Производство искус-
искусственного криолита,
фтористого натрия,
плавиковой кислоты,
силикатная и керами-
керамическая промышлен-
промышленность
ТУ МХП
4432—55
ГОСТ 7618—Ы
Стоек
к действию
сильных кислот
53

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ
Название
Краткая характеристика
Состав
образующий минерал
и содержание
основных компонентов
главные примеси
Плавиковый
шпат (флюорит
(прод.)
Поваренная
соль
Полевой
шпат
Сера (при-
(природная серная
руда)
Серный кол-
колчедан
рядовой
.?4
Встречается в виде
крупно- или мелко-
мелкозернистых масс, столб-
столбчатых или волокни-
волокнистых агрегатов, ре-
реже — в виде плотных
или землистых масс.
Различают обыкно-
обыкновенный флюорит, хло-
рофан, или пиросма-
рагд, и ратонит
Чистая соль бесцвет-
бесцветна; примеси придают
ей желтоватый, розо-
розоватый, голубой и дру-
другие оттенки. Различа-
Различают каменную, самоса-
самосадочную, садочную и
выварочную соль
Окраска шпатов в за-
зависимости от состава
бывает белая, серая,
желтая, зеленая или
красная. Шпаты под-
подразделяются на орто-
ортоклаз, микроклин, аль-
альбит и анорти г. При рас-
расплавлении образуется
вязкая масса; остывая,
она становится стекло-
стекловидной
Обычно зеленовато-
желтого или светло-
желтого цвета. В вул-
вулканогенных месторо-
месторождениях руда нахо-
находится в виде пластов
чистой серы, в оса-
осадочных — сера вкрап-
вкраплена в разные породы
Руда светло-серого
цвета с желтым или
зеленым оттенком и
металлическим бле-
блеском. Существует в
двух модификациях:
пирит и марказит.
Различают кусковой
колчедан и сыпучку
Галит
NaCl. . . 93—99%
SiO2, AI2O3, CaO
K2O, Na2O
SIO2 . . . 43_69<х;
AI2O3. . . 19_37и
Бедные
руды . . . 8—9%S
Средние
руды . . , 10—25 %S
Богатые
руды . . . >25jjjS
Пирит FeS2
S . . . 30—50%
Na2SO4, CaSO4,
MgSO4, Fe2O3,
KCI, MgCI2
MgO, Fe,O3
CaO, MgO,
Fe2O3, AI2O3
Соединения Си,
Zn, Pb, As
ВИДОВ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Плотность,
З
2,1—2,6
2,5—2,8
2—2,5
4,6—5,2
(кажущаяся
плотность
2,2—2,4
г/см3)
Твердость
по шкале
Мооса
6—6,5
1,5-2,5
6—6,5
Основное- применение
Производство соды,
соляной кислоты, суль-
сульфата натрия, едкого
натра, хлора, белиль-
белильной извести; припра-
приправа к пище, консерви-
консервирующее средство
Производство эмали,
тонкой керамики; сте-
стекольная, абразивная
промышленность
Производство сер-
серной кислоты, сульфат-
целлюлозы, органиче-
органических полисульфидов,
дымного пороха, спи-
спичек, красителей, све-
светящихся красок; вул-
вулканизация каучука
Производство сер-
серной кислоты, целлю-
целлюлозно-бумажная про-
промышленность
Стандарты и ТУ
ГОСТ 153—57;
ТУ МХП
1320—45
ГОСТ
7030—54
ГОСТ
127—64
ЦМТУ
3218—59
Прочие свойства
Теплоемкость
0,Мдж/(г-град)
или
0,2 кал/(г- град)
Плавится при
115—120° С
55

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ
Название
Серный кол-
колчедан (проб.)
флотацион-
флотационный
углистый
Слюда
Сурьмяные
руды
56
Краткая характеристика
Тонкий порошок тем-
темно-серого цвета. Про-
Продукт флотации (отход)
медных или полиме-
полиметаллических руд
Куски — желваки
разных размеров. По-
Получают как отходы
при обогащении ка-
меииых углей. Сера
содержится в виде
пирита и органических
соединений
Водные алюмосили-
алюмосиликаты щелочных и ще-
щелочноземельных ме-
металлов. Горная поро-
порода, отличающаяся со-
совершенной спайностью
в одном направлении.
Слюда стекловидная,
бесцветная или корич-
коричневатого, розоватого,
зеленоватого цвета.
Основные разновидно-
разновидности — мусковит и фл^-
гонит
Встречаются в фор-
форме стибнита (аитимо-
нит, сурьмянистый
блеск), вкрапленного
в кварцевые жилы,
значительно реже — в
другие жильные мине-
минералы (кальцит, барит,
флюорит). Цвет руды
свинцово-серый. блеск
металлический. Разли-
Различают сульфидные,
окисленные и смешан-
смешанные — сульфидно-окис-
сульфидно-окисленные руды
Состав
образующий минерал
и содержание
основных компонентов
Пирит FeS2
S. . . 38—47 и
Пирит FeS2,
уголь
с";; >is%
К2О, А12О3, SiO2,
MgO, Н2О
Антимонит Sb2S3
Бедные
руды .... 10—25 %
Средние
руды .... 25—40 %
Богатые
руды .... 40—60и
Очень бога-
богатые руды . . 60—90%
главные примеси
Соединения Си,
Zn, Pb, As
Соединения Си,
Zn, Pb, Mg
Fe2O3,
CaO
MnO,
Кварц, кальцит
ВИДОВ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Плотность,
г/см*
Твердость
по шкале
Мооса
Основное применение
Насыпная
плотность
2,3 г/см3'
2,7^-3,9
4—5
2—3
То же
Производство сер-
серной кислоты
Электроизоляционный
материал; резиновая и
обойная промышлен-
промышленность
Металлургия, произ-
производство красок, спи-
спичек
Стандарты и ТУ
Прочие свойства
ГОСТ
444—51
ГОСТ
3028—64;
ГОСТ
855—63
Плавится при
1260—1300° С.
Стойка к ки-
кислотам
5?

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ
Название
Краткая характеристика
Состав
образующий минерал
н содержание
основных компонентов
главные прнмеси
Сурьмяный
концентрат
•флотационный
Тальк
Тенардит
•Фосфорит
Хромитовая
руда
Цинковый
концентрат
Эпсомит
Продукт флотаци-
флотационного обогащения
сурьмяных руд
Горная порода, за-
залегает в виде круп-
крупно- и мелкозернистых
неясно- или скрытно-
кристаллических масс.
Цвет породы от яб-
яблочно-зеленого до бе-
белого, иногда зелено-
зеленовато-серый, желтова-
желтовато-бурый.1 Подразде-
Подразделяется на талькиты и
тальковые камни
Тенардит (природ-
(природный сульфат натрия)
залегает в виде пла-
пластов, линз и желваков
в донных озерных ме-
месторождениях. Кри-
Кристаллическая масса се-
сероватого цвета
Порода осадочного
происхождения. В за-
зависимости от примесей
окрашена в серый, ко-
коричневый или черный
цвет. Встречается в
виде сплошных пла-
пластов или отдельных
камней — желваков.
Различают морские и
континентальные фос-
фосфориты
Порода темно-корич-
темно-коричневого цвета
Продукт обогащения
цинксодержащих руд
(цинковой обманки)
Природный серно-
сернокислый магний («горь-
(«горькая соль»). Прозрач-
Прозрачный бесцветный минерал
Sb2S3 . . . >33%
Стеатит
4SiO2 - 3MgO •
•Н2О. . .75—95%
Na2SO4. . . >92%
Фторапатит
Ca6F (PO4K
5-36%
Хромит
FeO • Сг2О3
Сг2О3. . . 32—60%
5
FeO ~г'Ь
Цинковая об-
обманка ZnS
Zn. . . 40—53%
Эпсомит
MgSO4.7H2O . . .
80-92%
Кварц, кальцит
Fe2O3, CaO
NaCI, CaSO4,
Fe2O3, MgSO<
Кварц, кварцит,
доломит, глауко-
глауконит, алюмосили-
алюмосиликаты и глины
SiO2, CaO, MgO
Fe3O4
Fe2O3, FeSO<
MgCI2
ВИДОВ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Плотность,
г/смЗ
Твердость
по шкале
Мооса
Основное применение
Стандарты и ТУ
Прочие свойства
2,7—2,8
2,6—2,7
2,8—3
2,6—4,4
1—1,5
2-4
5—7
Металлургия, произ-
производство красок, спи-
спичек
Наполнитель, мине-
минеральная добавка
Стекольная, целлю-
целлюлозно-бумажная и ко-
кожевенная промышлен-
промышленность, производство
сернистого натрия,
бланфикса и ультра-
ультрамарина
Производство фос-
фосфорных удобрений,
фосфора, феррофосфо-
ра
Производство фер-
ферросплавов, огнеупоров,
хромовых солей и
различных хромовых
препаратов (красок,
дубителей и др.)
ТУ МЦМ
901—40
ГОСТ
879—52
ТУ МХП
1811—53
ОСТ
10131—39;
ТУ МХП
1494—54;
ОСТ
18234—39
ГОСТ
10154—62
ТУ МЦМ
1196—46
ТУ МХП
1878—51
Обладает
высокой хими-
химической стой-
стойкостью к кисло-
кислотам и щелочам
59

Требования к качеству минерального сырья
Ниже приводятся требования (на основе соответствующих ГОСТов и ТУ) к качеству
следующих видов минерального сырья'
барит
боксит
известняк
карналлит
колчедан
концентрат апатитовый
концентрат нефелиновый
марганцевая руда
мел
мирабилит природный
поваренная соль
сера
сильвинитовая руда
фосфоритная мука
фосфориты
хромитован руда
эпсомнт
БАРИТ
(по ГОСТ 4682—49)
Реакция водной вытяжки баритов высшего, I и II сортов должна быть нейтральной,
для III сорта — не нормируется.
Компоненты
Сернокислый барий, не менее . .
Двуокись кремния, не более . .
Окись железа, не более
Вещества, растворимые в воде, не
более
Содержание в пересчете на сухое вещество, вес. %
высший
сорт
95
1,5
0.5
0,3
I
сорт
90
2,5
1.5
1,0
и
сорт
85
4,0
3,0
1,0
III
сорт
80
Не нормируется
» »
1 )
БОКСИТ
Общие требования к бокситам
(по ГОСТ 972—50)
Марка
Б-В
Б-0
Б-1
Б-2
Б-3
Б-4
Б-5
.Б-6
Б-7
Б-8
Содержание А12Оз
в пересчете
на сухое вещество,
вес. %, не менее
52
52
49
46 .
46
42
40
37
30
28
Весовое отноше-
А12О3
ние • " ,
SIOj
не менее
12,0 1
Ю.0 }
9,0
7,0 )
5,0 }
3,5 )
2,6
2.1
5,6
4,0
Применение
Производство электрокорунда
Производство глинозема, электро-
электрокорунда, глиноземистого цемента
Производство глинозема, плавле-
плавленых огнеупоров и глиноземисто-
глиноземистого цемента
Производстве глинозема и огнеупо-
огнеупоров
Производство огнеупоров, марте-
мартеновское производство
Производство глинозема и глино-
глиноземистого цемента
Производство глинозема
60
ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
Бокситы для выплавки электро-
электрокорунда
(по ГОСТ 972—55)
Марка
Б-В
Б-0
Б-1
Содержание, вес.
СаО
0,5
0,5
0,8
%, не более
S
0,3
0,3
0,3
Бокситы для производства
глинозема
(по ГОСТ 972—50)
Марки
Б-1; Б-2; Б-7; Б-8
Б-3; Б-4; Б-5
Б-1; Б-2; Б-7; Б-8
Содержание, вес. %
S, не
более
0,7
1,0
СОг (в виде
карбонатов)
< 1,3A сорт)
> 1,3 (II сорт)
ИЗВЕСТНЯК
Известняк для строительных целей
(по ГОСТ 5331-63)
Компоненты
Углекислый кальций, не менее .
Углекислый магний, -не более . . .
Глинистые примеси (в сумме); дву-
двуокись кремния, окись алюминия и
окись железа, не более
Содержание, вес. %
класс А
93
4
3
класс Б
90
7
3
кдасс В
85
7
8
класс Г
47
45
8
класс Д
72
8
20
J
Известняк для получения глинозема
(по ТУ МЦМ 1195—46)
Длина ребра кусков известняка — не более 300 им для всех сортов.
Компоненты
Углекислый кальций, не менее . .
Двуокись кремния, не более ....
Окись магния, не более
Влага, не более
Содержание, вес. %
1 сорт
95
2
1.5
5
II сорт
90
3
2
5
III сорт
85
4
2.5
5
IV сорт
80
5
2,5
5
61

ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
КАРНАЛЛИТ
(по ТУ МХП 762—41)
Карналлит
природный . .
искусственный
Содержание, вес. %
хлористого
магния
Не менее 24
» » 32
Не нормируется
Не более 3
КОЛЧЕДАН
Серный флотационный колчедан
(по ГОСТ 444—51)
Сера в
менее
Свинец
Влага,
Компоненты
пересчете на сухой
и цинк (в сумме), не
колчедан, не
более . . .
КСФ1
47
1
3,8
Содержание
КСФ2
45
1
3,8
¦ вес. %
КСФЗ
42
1
3,8
КСФ4
38
1
3,8
Серный рядовой колчедан
(по ЦМТУ 3218-59)
Сера в
менее
Цннк и
Влага,
Комйоненты
пересчете на сухой
свинец (в сумме),
не более ....
колчедан, не
не более . .
КСР1
47
3,8
1
Содержание,
КСР2
45
3,8
1
вес. %
КСРЗ
42
3,8
1
КСР4
38
3,8
1
ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
КОНЦЕНТРАТ АПАТИТОВЫЙ
(по ГОСТ 3277—54)
Вес. %
Пятиокись фосфора, не менее .... 39,4
Влага, не более 1
Влага в летний период, не более . . 1,5
КОНЦЕНТРАТ НЕФЕЛННОВЫЙ
(по ТУ МХП 4432—55);
Окись алюминия в пересчете на сухое
вещество, не менее .......
Влага, не более
Вес. %
29
1
МАРГАНЦЕВАЯ РУДА
(по ЧМТУ 1939)
Компоненты
Двуокись марганца, не менее
Фосфор, не более . .
Двуокись кремния, не более
Содержание, вес. %
сорт
89
0,2
8
и
сорт
84
0,2
9
Ш
сорт
80
0,2
9
МЕЛ
(по ГОСТ 1498—64)
«оппоненты
Углекислый кальций и. углекислый магний
(в сумме) в пересчете на сухое вещество,
не менее ...
Окись железа, не более
Нерастворимые в НС1 вещества, не более
Влага, не более
молотый мел
комовый
Остаток на сите № 02, не более ....
Солеришше, вес. к
сорт А
98
0,1
1
2
12
1
tept Б
95
0,2
2
2
12
3
сорт 6
90
Не норми-
нормируется
о
2
12
Ь
63

ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
МИРАБИЛИТ ПРИРОДНЫЙ
(по ТУ МХП 338—41)
Сернокислый натрий (десятиводный), не менее .
Хлористый натрий, не более ... . .
Вещества, нерастворимые в воде, не более . .
Гигроскопичная влага, не более
Вес. %
9&
0,5
0,6
3
ПОВАРЕННАЯ СОЛЬ
Пищевая поваренная соль
(по ГОСТ 153—57)
Реакция на лакмус водного раствора пищевой поваренной соли всех сортов — ней-
нейтральная или близкая к ней.
Компоненты
Хлористый натрий, не менее . . .
Сернокислый натрий, не более . ¦ .
Соединения кальция в пересчете на
Соединения магния в пересчете на
магний, не более
Окись железа, ие более ....
Вещества, нерастворимые в воде,
не более ¦* . .
Влага, не более:
соль экстра . . \ .
каменная соль ...
садочная и самосадочная соль
выварочная соль ....
другие ' виды соли .....
Содержание
сорт
экстра
99,2
0,2
0,03
0,005
0,05
0,5
—
—
в пересчете
высший
сорт
98
0,5
0,6
0,1
0,2
0,8
—
—
4,0
па сухое вещество, вес. к
I
сорт
97,5
0,5
0,6
0,1
0,5
0,8
5,0
6,0
4,0
it
сорт
96,5
0,5
0,8
0,25
. . .
0,9
0.8
5,0
6,0
4,0
Техническая поваренная соль
(по ТУ МХП 1320—45),
Хлористый натрий, не менее . . .
Хлористый калий, не более . . .
Хлористый магний', не более . . .
Сернокислый кальций, не более . .
Нерастворимый остаток, не более .
Вес. %
93
3
0,5
2,6
2,0
64
ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
СЕРА
Сера комовая и молотая (по ГОСТ 127—64), сера очищенная
(по ГОСТ 401—51), серный-цвет (по ГОСТ 702—41)
Компоненты
Сера, не менее .
Влага, не более .
Зола, не более .
Мышьяк, не более
Кислоты в пере-
пересчете на серную
¦кислоту, не бо-
более
Селен, не более .
Битумы, не более
Содержание, вес. %
газовая комовая
сера
I
сорт
99,6
0,2
0,2
0,01
0,02
II
сорт
98,6
0.5
0,7
0,05
0.03
III
сорт
96,5
1,0
2,0
0,5
ОШ
n ns **
. . .
природная комовая
сера
I
сорт
99,5
0,2
0,3
0,002
0,005
0,2
И
сорт
98,5
0,3
0,7
0,003
0,005
0,6
Ш
сорт
97,5
0,5
2,0
0,003
0,01
1,0
очищен-
очищенная сера
дли ды-
дымовых
порохов
99,5
0.1'
0,05
. . .
серный цвет
I
сорт
99,5
0,2
0,05*
0,002
0,2
. . .
и
сорт
99
0,5
0,2
0,003
0,4
• В том числе не более 0,01 вес. % песка.
** Нормируется для серы, поставляемой целлюлозно-бумажной промышленности.
СИЛЬВИНИТОВАЯ РУДА
(по ТУ МХП 1814—48)
Содержание хлористого калия в продукте в пересчете на сухое вещество должно'
составлять ие менее 22 вес.%, в пересчете на окись калия — ие менее 14 вес.%.
ФОСФОРИТНАЯ МУКА
Из
Фосфоритная мука
фосфоритов различных месторождений
ГОСТ 5716—51)
Из
высший сорт — флотационный концентрат .
I сорт ........
11 сорт . .
фосфоритов Кара-Тау (по ТУ 1494—49)
(по
Содержание,
Р^Об в пере-
пересчете на сухое
вещество,
не менее
25
22
19
27,5
вес. %
влага,
ие более
3
3
3
2
3 Зак. 134

ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
ФОСФОРИТЫ
(по ОСТ 10131—39)
Компоненты
Пятиокись фосфора, не
менее ... . .
Полуторные окислы, не
более . . .
Влага, не более . . .
Содержание, вес. %
Вятское
месторождение
I сорт
25,3
6,5
10
II сорт
23,5
Не нор-
нормируется
12
Актю-
бинское
место-
рожде-
рождение
19
4
9
Лопатннский рудник
Егорьевского месторо-
месторождения
рязанский
слой
22,7
Не нор-
нормируется
14
портландскнй
слой
I сорт
22,5
7,5
8
II сорт
19
Не i
20РУ
Егорьев-
Егорьевский
рудник
21,7
юрми-
ется
14
В фосфоритах месторождения Кара-Тау содержание Р2О5 в пересчете на сухое веще-
вещество должно составлять (по ВТУ МХП 3828—53) не менее 23,0 вес.%.
ХРОМИТОВАЯ РУДА
(по МПТУ 2725—50)
Приводятся данные для руды, используемой в производстве хромпика.
Вес. %
Окись хрома, не менее 51
Окись кремния, не более 3,5—8,0
Окись железа, не более 16
Влага, не более 7
эпсомит
(по ТУ МХП 1878—51)
Компоненты
Сернокислый магний (семиводный), не менее . .
Хлористый натрий, не более
Хлористый магний, не более
Вещества, нерастворимые в воде, не более . . •
Влага гигроскопичная, не более
Содержание, вес. %
I сорт
92
7
2
1,5
2
II сорт
85
7
3
2
3
III сорт
80
9
5
3
3
66
Химический состав важнейших видов сырья
В таблицах приводится, как правило, средний или типичный химический состав ми-
минерального сырья некоторых отечественных месторождений. Выбор представленных здесь
видов сырья определяется их распространенностью и значением в производстве различных
неоогаиическнх веществ.
Во всех случаях, кроме особо оговоренных, приводимые данные о нерастворимом
остатке получены при обработке соляной кислотой.
Более подробные сведения см. «Требования промышленности к качеству минераль-
минерального сырья», Госгеолтехнздат, 3-е нзд., I960—1961.
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КОЛЧЕДАНОВ
Колчеданы
Карелофинский пирит
сплошной . . .
полосчатый . . .
Карелофинский пиро-
тин
Среднеазиатский кол-
колчедан
Уральский колчедан .
рядовой
сыпучка
Содержание, вес. %
сера
обшая
46,62
36,42
32,09
30,75
51,18
47,06
32,39
окисленная
0,06
0,05
• ¦ •
0,87
0,09
2,14
0,12
пиритная
¦ 45,56
36,37
51,09
44,92 ч
32,27
Fe2O3
59,42
47,38
62,32
26,40
64,31
59,80
42,44
ai2o3
0,72
0,77
5,36
0,63
1,01
0,60
1.93
Продолжение
Колчеданы
Карелофинский пирит
сплошной ...
полосчатый . . .
Карелофинский пнро-
тин
Среднеазиатский кол-
колчедан
Уральский колчедан .
рядовой
бедный
Содержание, вес. %
СаО
0,21
0,40
0,22
2,09
0,01
0,16
0,14
MgO
0,26
0,65
0,21
0,53
О,6з'
0.50
CuO
0,04
0,17
0,14
0,79
0,91
0,17
SiO2
1,24
5,60
23,24
н2о
0,08
5,37
0,35
«57

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ
ГИПСОВ И АНГИДРИТОВ
Месторождение
Содержание,
СаО
S!O2
Гипсы
Артемовское (УССР) ...
Завальевское (УССР) . . .
Завозское
(Архангельская обл.) . .
Исфаринское
(Тадж. ССР)
Камско-Устинское
(Татарская АССР)
Кунгурское
' (Пермская обл.) ......
Нежинское
Новомосковское
(Тульская обл.)
Полазнинское
(Пермская обл.) . .
Разъезд Пшеничный (УССР)
Сюкеевское
Уфимское
(Башк. АССР)
Ангидриты
Артемовское (УССР) . . . .
Камышбашинское
(Средняя Азия) ......
Киргизское
Охлебинино (Башк. АССР) . ¦
32,5—32,8
32,71
31,72—36,70
31,0—53,0
31,84-32,85
32,6—40,9
31,9—34,5
30,84—32,69
31,6
32,59
32,2—32,72
29,8—31,9
46,1—46,4
46.18
35,84—45,93
44,24—47,67
44,00—46,92
40,01—46,5
41,26—46,77
38,08—44,79
44,2
45,00
45,52—46,57
44,1—46,2
0,36-0,58
0,24
0,04—1,68
....
0,04—0,34
0,28—2,75
0,84—5,78
' 1,10 '
0,32—7,53
39,80
40,00
40,11
39,14—40,76
58.15
58,80
58,90
55,02—57,86
0,21
0,48
0,34
0,1—0,48
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ОТХОДОВ
Образцы'
Первый
Второй
Третий
Четвертый
68
Содержание в пересчете на абсо
СаО
32,26
31,77
24,27
30,46
so3
46,08
43,35
36,26
43,43
R2O3
0,9
7,0
2,95
MgO
0,16
0,75
вес. %
А12О3
Fe2O3
MgO
Н2О
....
0,02—0,42
....
....
6,0—1,28
0,21—1,48
0,1-
....
0,18—0,36
0,30
0,01—0,04
....
0,17-0,78
0,24—0,45
0,16-0,45
' 3.12'
-0,18
0,24—2,28
021—0,63
0,03
0,29—4,26
0,2-0,5
0,08—0,56 -
0,21-0,73
0,0—2,65
0,47—2,39
' 6,42'
0,04—0,42
0,43—3,31
18,83—19,91
20,41
16,38—20,22
17,5—20,12
20,58—21,29
18,52—19,20
20,72—21,87
17,70—19,80
19,2
. 17,88
20,76—21,34
18,31—20,10
>83
97,5—98,0
83,0—98,0
>83
95,0—100,0
86,0—100
88,7—98,4
82,0—96,0
92,2
— 95,0
97,0—100
95.0—97,5
0,14
Следы
0,03—3,60
ГИПСА (ФОСФОГИПСА)
0,86
Следы
0,22
0,1—1,7
0,35
0,81
0,50
2,11—5,46
лютно сухое вещество, вес. %
CaSO4-2H2O
нерастворимый
остаток
0,15
7,65
5,41
HjO
20,66
20,10
20,56
15,00
Р,ОЕ
общая
0,96
1,5
4,32
2,44
водораство-
водорастворимая
0,48
0,40
0,59
0,72
CaFj
0,23
HjSIFe
0,036

химический
Фосфаты
Актюбинский фосфо-
фосфорит
мытый (Ново-
украинскнй
участок) . . .
флотационный
(Богдановский
участок) . . .
Апатитовый концен-
концентрат (хибинский) *
Вятский фосфорит
мытый . . . . .
флотационный . .
Егорьевский фосфо-
фосфорит
мытый
флотационный . .
Каратаусский фосфо-
фосфорит обогащенный .
Кингисеппский кон-
концентрат
Маардусский необога-
щенный
Полпинский флотаци-
флотационный концентрат
Слободско-Которецкий
необогащенный , .
Щигровский концен-
концентрат
Содержание,
19,1
25,0—25,8
39,4
23,5—25,0
28,0-28,2
21,4-23,3
28,5
28,8
34,4—36,8
10,8-15,6
28,7—31,8
14.58
28,6—30,8
СаО
31,5
40,5-41,8
52,0
36,1-39,5
43,9—45,1
33,5—35,3
43,2
46,6
49,0-51.7
14,8-23,0
47,6—50,0
22,7
44,6—48,6
Fe2O3
2,7
2,4-2,6
0,1-0,3
3,8-5,5
3,1-3,4
7,0-7,6
4,0
1,0
1,5-1,7
1,5—2,0
0,92
0,33
1,24
А12О3
1,2
1,0—1,4
0,5-0,9
2,8-3,5
0,6-1,1
3,2—4,0
1,5
1,5
0,2-1,1
1,2—1,9
0,54
1,98
1,57
СО2
4,1
4,5—4,9
4,4-5,0
5,7-6,8
4,1—5,3
5,0
5,0—0,7
2,6-3.8
1,С—1,9
3,7-6,6
2,51
5,7-7,5
MgO
0,6
0,1—0,2
0,8
2,2
0,5—0,7
0,5—2,4
1,1—1,6
0,5
0,98
SOa
FeS2
1.4
1,4
2,9
2,0-2,5
1,5—1,9
1,23
1,4—1,7
1,6—2,8
* В хибинском апатитовом концентрате содержится 2,7 вес.% SrO н 1,0 вес.% редко
70
СОСТАВ ФОСФАТОВ
вес. %
МпО
0,03
0,05
0,16
0,07-0,3
0,1—0,2
....
к2о
0,4
0,2
1,05
0
0.2-0,3
0,54
(
Na2O
0,7
0,9
0,8-1,4
74
0,2—0,5
0,57
),2
ТЮ2
0,05
....
0,1
....
....
. . . .
F
2,5
2,0-3,2
2,8-3,1
2,5-3,0
2,2-3,2
2,0—3,6
2,9
2,7
2,2-2,5
0,5—0,7
2,0—3,4
1 47
2,5—2,7
нера-
створи-
створимый
остаток
32,7
11,0—13,0
0,2—1,5
15,6
4,3—6,4
17,0 18,5
5,0
8,7
0,3-0,6
50 53 0
2,8-16,0
49,8
1,0—6,4
потери
при
прока-
лнва-
нни
2,9
....
4,0—4,8
....
....
49
Отношения, %
Fe2O3
Р2О5
14,2
9,4—10,4
0,25-0,75
15-23
11,0-12,2
30,0—35,0
14.С
3,5
....
....
А12О3
Р2ОБ
6,3
3,9-5,6
1.3—2,3
11-15
2,1-3,9
14-19
5,3
5,2
СаО
Р2ОБ
165
162
132
156
158
154
152
162
1,65—1,57
....
F
Р2О6
13,1
12,0
7,5
11,4
9,6
10,3
12,0
9,4
0,06—0,07
0,1—0,12
0,08—0,09
земельных элементов.
71

Компо-
Компоненты
Р2О5
As2O5 •
V2O5 •
SiO2 .
TiO2 .
Zl"C>2
2Ln2O3
Fe2O3 •
A12O3 .
CaO .
SrO
BaO •
MgO
]
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ
Содержание, вес. "л
^l
Is
40,95 •
0,00028
0,4i
0,00
0,001
1,19
0,10
0,19
52,51
2,51
0,00
0,12
1
fi
40,80
0,00018
0001
0,26
0,00
0,001
080
0,08
0,12
53,17
1,75
0,00
0,08
1
"та"
||
38,33
0,00007
1,55
0,00
0,001
3?2
0,12
0,34 .
42,38
11,42
0,00
0,05
"та"
fi
40,57
0,00016
0,21
0,00
1,75
0,12
0,10
47,70
6,69
0,00
0,10
ХИБИНСКИХ I
Компо-
Компоненты -,
MnO . . .
Na2O . . .
K2O
H2O '. . .
F ... .
Cl
2 . . . .
Количество
О, эквива-
эквивалентное
F в CaF2
2* . . . .
АПАТИТОВ
Содержание, вес.
%
И
0,05
0,14
0,08
2Д7
100,87
1,04
99,83
Я8
о. ||
0,01
0,30
0 08
0,19
3,32
0,00
100,96
1,39
99,57
2
та
«со
It
0,05
0,13
007
0,28
3,73
0,00
101,67
1,57
100,10
и
«я-
1"
0,03
0,36
0,04
ЗЛ2
Следы
100,89
1,31
99,58
• Приведенные данные получены вычитанием из первой суммы количества кислорода,
эквивалентного фтору в CaFj.
ХИМИЧЕСКИЙ
Месторождение
Актюбинское
Бычковское
Верхнекамское
Вурнарское
Егорьевское
Казалинское
Кролевецкое
СОСТАВ ПРОДУКТОВ ПЕРВИЧНОГО ОБОГАЩЕНИЯ ФОСФАТОВ
Содержание
Р2О
К
«=(
О са
X «=1
и >>
11,84
5,60
16,0
17,46
13,63
7,8
15,2
5, вес. %
а
5 ±
5- о»
о.х Й
QJ О С
С * с
17—18,5
16,5
25,0
23,5
22,5
16,9
18,8
ж
й
ь
||
CQ id
46,0
25,5
46,0
64,5
44,5
47,7
72,6
<u
К
РЗ
?*
шО
SO*
76,0
76,5
72,0
94,8
64,5
94,0
90,0
Месторождение
Прилепское
Полпинское
Саратовское
Сешенское .
Свободннское
Трухачевское
Содержание
Р2ОБ,
се
а
о w
CJ >,
к о.
6,6
10,15
13,8
8,6
10,3
12,7
вес. %
а
ш EJ t-
14,9
17,0
20,7
16,7
14,9
17,3
а
а
о.
ь
О ц
II
40,9
46,6
55,2
43,0
62,0
61,4
О)
юО
90,6
86,1
82,6
83,5
90,0
83.6
химический состав продуктов обогащения хибинских руд
Продукты
\патитовый концентра!
Хвосты» * . .
Нефелиновый концен-
концентрат **
Содержание, вес. %
SIO2
А12О3
Fe2O3
R2O
CaO
MgO
ТЮ2
P2O5
потери прн
прокалива-
прокаливании
См. табл. на стр. 70
1,1
. 1,3
* Получают прн выделении апатитового концентрата из апатнто-нефелнновой руды.
** Продукт обогащения «хвостов».
42,5
43.1
22,8
29,2
7.2
3.4
16,7
18,5
5,0
1,17
1,4
0,6
2,1
0,15
1,2
0,2
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ И НЕКОТОРЫЕ СВОЙСТВА ИЗВЕСТНЯКОВ
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ И НЕКОТОРЫЕ СВОЙСТВА ИЗВЕСТНЯКОВ
Содержание, вес. %
. п Пори- Твердость
Известняк - нераство- ?^?3СТЬ' «ость, по шкале
CaO COj " MgO Fe2O3 A12O3 SO2" Н2О рнмый с X Мооса
' остаток
Агаповский . . . 52,77 42,83 3,20 0,31 0,20 0,30 ... 0,80
Бата ли некий . . . 53,27 41,4 0,86 0.11 2,51 . . . 0,098 1,61 2,74 1,02 3,5
Бахаревский . . . 53,00- 43,7 1,58 1,02 0,25 2,63 0,12
Вазалемский . . . 52,47 42,0 0,73 2,93 1,48 2,50 3,0 ...
47,26 39,2 3,15 5,92 3,80 ¦ 2,50 6,3 ...
Вытегорский . . 54,76 42,30 0,77 0,97 . . . 0,16 1,86 2,49 ... 2,2
Груздевский . . . 53,00 42,9 0,67 1,07 ... 0,1 1,28
Давалинский . . 55,01 . . . 0,61 0,50 0,12 ... 0,60
Еленовский . . . 54,60 43,51 0,54 0,17 | 0,14 0,42 . . . 0,97
Емецкий .... 32,50 46,1 21,00 1,24 . . . 0,15 0,34
Ковжинский . . 42,50 44,4 9,80 1,90 ... 0,13 2,10
Кодииский .... 47,65 44,5 6,40 1,00 0,40 2,50 1,7 ...
Кондровский . . . 33,69 42,09 0,74 0,40 | 1,75 . . . 0,001 \ 0,64 2,71 1,31 5,5
Михайловский • • 53,36 . . . 0,59 0,37 0,24 . . . 0,68
55,20 ... 0,60 0,57 0,27 ... 0,69
54,73 . . . 0,47 0,32 0,21 . . . 0,71
Обидимовский • • 54,31 43,49 0,66 1,05 0,21 . . . 0,66
55,55 43,80 0,60 0,16 0,15 . . . 0,16
54,72 43,72 0,50 0,63 0,306 . . . 0,61
54,65 43,42 0,49 1,55 0,43 ... 0,65
Орлецкий .... 46,48 42,8 5,78 0,86 .- 3,90 2,22 9,4 ...
Полдневский . . 53,53 43,09 0,95 0,98 0,09 .2,85 0,2 ...
54,50 43,4 0,69 0,49 . . . 0,11 0,38
Раускеальский . . 31,26 42,3 13,20 0,60 12,8 2,80 0,60
Торгашимский . . 55,0 43,50 0,5 0,2 0,1 0,27 ... 0,6
ТургоятадаЙ . . . 51,30 42,85 0,40 0,27 0,23 0,15 ... 1,0
Угловокий .... 53,12 41,6 1,69 1,54 1,69 . . . 0,07 0,21 2,67 2,75 1,03
Чикалийский . . . 51,52 43,6 1,20 1,04 2,72 2,50
Ширяевский . . . 54,79 43,90 0,91 ... I ¦

Месторождение
Кинжалы (Актюбинская
Копанишенское (Воро-
(Воронежская обл.) ....
Коротоякское (Воро-
(Воронежская обл.) . ¦ •
Кричевское "(БССР) . .
Кушниковское (Куйбы-
(Куйбышевская обл.) . . .
Сенгелеевское (Сред-
(Средняя Волга)
Шебекинское (Курская
обл)
Уствинский карьер . .
Логовский карьер . . .
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ
МЕЛА
Содержание, вес. %
СаО
52,50
55,42
55,22
46,84
54,45
54,24
55,02
55,60
54,90
со2
43,61
43,34
36,45
43,31
42,51
43,31
43,44
43,91
MgO
0,54
6,20
0,44
0,53
0,11
0,12
0,16
А12О3
0,38
1,64
0,62
0,56
0,37
0,32
0,24
Fe2O3
0,42
0,08
0,08
0,41
0,08
0,04
0,10
0,08
0,09
so3
Следы
0,03
0,07
0,05
0,05
Н2О
0,39
0,11
1,2
0,11
0,05
0,10
нераст-
вори
МЫ II
остаток
4,46
0,20
0,40
11,98
1,42
1,09
1,02
0,39
0,58
потери
при
прока-
лива-
ливании
42,19
¦ > ¦
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ДОЛОМИТОВ
Доломиты
Содержание, вес. %
СаО
MgO
S1O2
А12О3
Fe2O3
потери прн
прокалива-
прокаливании
Волосовский
Жигулевский
Ковровский (Ащерииский)
Орджоникидзевский . . .
Осугский
Занграевский .*,....
Таборский
27,77
30,54-31,80
31,67
31,86
30,67—39,97
29,6—31,5
31,09
18,34
19,51—21,11
20,24
20,16
21,03-21,66
20,1 —22,5
21,23
7,09
0,21—1,29
0,60
0,12
0,45—0,71
0,1-1,46
1,2
0,09—0,39
0,10
0,18
0,41—0,65
0,16—0,24
0,42
1,67
0,15
0,06
0,04—0,14
40,37
46,56-47,13
47,34
47,35
0.15
45,5—46,72
45,85
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КВАРЦИТОВ И КВАРЦА
Месторождение
Аджаметское
Анжеро-Судженское _- .
Антоновское .....
Бакальское
волынское
Златоустовское ....
Ольгинское
Подволажнинское . . .
Чугунашское ....
Шульбинское ....
Южноуральское ....
Содержание, вес. %
SIO2
96,14
95,10 >
98,40
98,16
98,16
96,50
99,93
95,08
97,60
97,90
98,00
96,00
94,0
99,95
Fe2O3
1,30
2,61
0,38
0,23
0,86
0,70
0,002
1,10
0,62
0,32
' 0,42
2,24
2,0
0,001
AI2O3
0,50
0,39
0,50
0,53
0,89
1,50
0,033
2,07
1,16
1,14
0,38
1,12
1,0
0,026
СаО
0,68
0,68
0,52
0,60
0,15
0,13
0,006
0,10
0,10
0,24
0,46
0,70
1,0
0,004
MgO
0,50
0,21
0,35
0,05
0,04
0,20"
0,004
0,06
0,14
0,17'
2,0
0,003
Р2О5
0,014
0,21"
0,61 i
74
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КАОЛИНОВ И ГЛИН
75
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КАОЛИНОВ И ГЛИН
Содержание, вес. %
Месторождение . потери
S1O2 AI2O3 Fe2O3 FeO MgO CaO Ni2O K2O H2O CO2 TiO2 SO3 "ал ика-
икании
Каолины
Глуховецкое ' 47,45 38,28 0,45 0,17 0,04 0,18 13,64 . . 0,94 0,04 . . .
Просяновское 46,78 36,52 0,62 . . . Следы 0.44 0,05 0,52 0,15 0,04 . . .
Турбовское 48,21 35,63 0,87 . . . 0,05 1,07 0,09 0,65 0,56 0,19 12,92
Часовярское (Донбасс).... 46,86 38,10 0,30 . . . 0,48 0.46 0,30 1,18 12,42
Огнеупорные глины
Асканское, Гурийское
(ГрузССР —бентонит) . . . 60,34 22,21 2,04 0,84 4,87 2,72 0,24 0,19 7,05
Бахчисарайское (Крым) . . . 51,00 16,28 2,05 . . . 5,41 4,09 19.79 1,09
Боровичское (Ленинградская
обл. — любытинский полу-
полусухарь) 45,27 36,96 1,93 . . . 0,59 0,47 0,24 0,60 1,53 0,04 . . .
Гумбрийское (ГрузССР —
гумбрин) 50,98 17,44 2,07 0,69 2,32 2,29 0,27 0,21 22,74
Латненское (Воронежская
обл.) - 46,56 36,67 0,66 . . . 0,05 0,88 0,11 0,23 12,77 . . 2,87 0,04 . . .
Нальчикское 68,36 14,90 5,70 . . . 0,39 2,56 1,05 2,08 7,98 0,97 4,07
Огланннское (ТуркмССР —
бентонит) 71,12 12,15 1,91 . . . 2,51 1,60 4,20 0,57 5,30
Троицко-Байновское (Урал) . 44,59 35,85 2,28 . . . 0,27 0,38 0,25 | 0,60 1;97 3,62 13,86
Глины
Крюковское (Моск. обл.—
покровные суглинки) . . . 77,30 10,36 2,71 . . . 1,12 0,90 2,66
Латненское (Воронежская
обл.) 48—61 25,6—36,1 0,3-3,9 . . . 0,1—0,6 0,4—1,2 0—1.0 0,2—1,0 1,3—2,5 0—0,7 9,4—16,7
Одинцовское (Моск. обл'. —
моренные суглинки) .... 75,74 8,74 6,47 . . . 1,37 0,53 3,22
Пулковское (Ленингр. обл.—
кембрийская глина) .... 57,55-59.4518,10-20,535,70-8.04 . . . 1,83-2,930,71-2,82 2,84-6,18 0,02-0,72 . •.
Старорусское (Ленингр. обл.
— ленточная глина) .... 66,80 15,37 5,39 . . . 1,52 2,40
Часовярское (Донбасс).... 48-61 26-36 0,5-1,3 . . . 0,4-0,9 0,3-0,9 0,4-1,1 1,3-3,3 0,5-1,5 0,1-0,8 6,0-11,1

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ХРИЗОТИЛОВОГО АСБЕСТА
Месторождение
Актоврас (Тувинская
АССР)
Аспагаш (Сибирь) . •
Баженовское (Урал) .
Содержание, вес. %
SIOj
42,0
42,01
42,06
MgO
41,29
40,63
40,77
А!2О3
0,96
0,28
0,65
Fe2O3
U
0,60
1,09
FeO
S3
0,05
0,45
CaO
0,77
0,03
Na2O+K2O
0,0
Следы
fi2O
12,92
12,02
12,44
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ СЕРНЫХ РУД
Месторождения
Предкарпатские .
Среднеазиатские .
Средневолжские .
S
950
95,0
24,6
14,4
19,0
13,6
12,1
со2
97,0
99 6
24,3
27,4
0,4
26,9
33,0
so3
1,8
1.0
9,7
2,4
0,9
9,5
3,3
SlOj
6,4
2,7
1.0
12,7*
76,4 **
5,7
4.8
Содержание, вес.
СаО
34,8
38 4
36,6
24,4
0,4
31,5
34,3
MgO
0,4
0,6
Следы
7,9
0,1
4,7
7,9"
SrO
09
2,5
Следы
1.4
к
Fe2O3
04
0,8
2,3
2
1.5
1,1
AI2OS
0,8
0,9
2,8
.7
1,8
U
битумы
¦ • •
0,3
1.1
Н2О
4,1
1,3
2,8
* В том числе 4,7 вес.% SIO2. растворимой в 5% растворе КОН.
** В том числе 22,5 вес.% SIO2. растворимой в 5% растворе КОН.
СОДЕРЖАНИЕ СУЛЬФАТА БАРИЯ В БАРИТЕ
Месторождения
Кавказские
Ганжинское . .
Кутаисское . . .
Уральские
Кузнечихинский
рудник ....
Медведевское . . .
Содержание,
вес. %
80—95
. 95,5—98,5 "
60—65
. 80—90 *
Месторождения
Сибирские
Салаирское
необогатценная ру-
руда ...
баритовый кон-
концентрат ....
Саксырское ....
Чажор-Дагское . .
Содержание
вес. %
ДО 50
93—95
90—95
82,2—93,5
* После промывки и частичного обогащения,
76
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ БОКСИТОВ
Бокситы, содержащие одноводный глинозем
Бокситы
Южноуральские
вишнево-красные
темно-красные яшмо-
видные
немарающие
Тихвинские
Содержание, вес. °/0
А12О3
38,7-62,5
44,2—62,7
47,8—61,5
41,9-57,5
Fe2O3
19,9—30,0
9,59-28,2
10,5-22,3
7,5-27,1
SIO2
0,46—5,3
0,26-11,1
3,90—11,9
4,6-6,4
ТЮ2
1,42-3,30
1,20-3,20
1,59—2,05
2,3-2,9
СаО
0,13—2,60
0,26-5,30
0,33-4.50
2,7—5,02
MgO
0,05—1,90
0,09-0,70
0,24—0,86
потери
прн прока-
прокаливании
7,30-12,2
9,50-13,7
11,3—14 8
14,8—21,40
Бокситы, содержащие трехводный глинозем
Бокситы
Подмосковные аллофав-
гнббснтовые
Средиеуральские
гнббснтовые
каолниит-гиббситовые
Содержание, вес. %
А12О3
41,62—54,8
35,0-43,5
35,0-40,5
Fe2O3
0,51—1,02
29,0-42,7
21,5-46,5
SIO2
7,5-17,82
0,5-5,Ь
6,0—15,0
ТЮ2
3,3-5,7
1,3-5,7
потери при
прокаливании
20,95—29,87
18,2—25,8'
16,5-21,0
Усредненный состав бокситов
Бокситы
Тихвинские
бемитовые
гидраргиллит-диаспЪро-
вые
бемит-каолинитовые
Южноуральские
бемнтовые н диаспоре-
вые
Североуральскне
диаспоровые и днаспо-
рово-бемитовые
Каолинит-диаспоровые
А12О3
51,25
57,5
51,3
46,1
51,1
56,6
5S.2
77,4
55,1
57,3
43,8
Fe2O3
26,2
18,4
20,8
25,5
22,5
21,33
16,8
2,1
28,8
12,1
26,4
Содержание
FeO
0,86
• * .
• at
* • •
• • •
1,72
5,72
• *
2,18*
вес. %
SIO2
6,6
7.54
5,30
13,1
20,2
3,91
6,86
0,88
1.12
14,5
14,0
ТЮ2
1,80
3,21
1,80
2,57
1,50
3,75
3,10
3,12
2,43
2,27
2,17
СаО
1,39
1,30
1,20
0,63
0,40
1,10
1,10
0,70
0,64
0,51
0,40
77

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ХРОМИТОВЫХ РУД
Месторождение
Алапаевское
Аккарчинское . ¦ • • •
Верблюжьегорское . •
Сарановское
Южнокемпирсайское
Содержание, вес. %
Сг2О3
36,34
50,52
42,65
35,75
54,76
58,16
А12О3
17,12
7,55
14,41
17,31
9,64
9,19
FeO
15,30
15,63
14,52
18,34
12,37
12,27
MgO
18,31
16,71
16,26
16,54
16,28
16,10
S1O2
6,20
6,70
8,12
5,43
4,52
2,30
потери при
прокаливании
5,40
3,75
3,90
2,92
1,84
1,42
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ХРОМШПИНЕЛИДОВ НЕКОТОРЫХ УРАЛЬСКИХ
МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Хромшпииелилы
Акцессорный из лерцолитов
Юж. Крака .......
Акцессорный из гарцбургитов
Юж. Крака
Из месторождения в массиве
Юж. Крака
Из месторождения в верховь-
верховьях р. Улажа Юж. Крака .
Из дунита Соловьева. Лога . .
Из жнлообразного шлифа хро-
митовой руды 2-го Крака
Из месторождений в верхо-
верховьях р. Б. Саранги Сев.
Крака
Из рудника Юж. Шигаевского
месторождений Сев. Крака
Из месторождения Спорного
Донской группы
Из месторождения северной
половины Кемпирсайского
массива
Из рудного выхода на р. Ma-
мыте Кемпирсайского масси-
массива
78
Содержание, мол. %
Сг2О3
9,59
18,87
38,63
37,5
32,6
30,4
40,2
40,5
40,5
19,81
24,43
13,4.
21,0
А12О3
38,94
29,37
12,19
12,0
7.2
16,0
7,6
7,8
8,5
27,74
21,22
33,1
27,0
Ре2О3
1,91
1,05
0,76
0,8
10,2
3,6
1,5
1,3
9,9
1,34
2,04
7,5
2,0
FeO
(+-МпО)
9,27
16,78
24,70
18,9
28,0
25,1
19,9
19,6
17,9
14,23
19,71
15,7
16,0
MgO
YlgO
N!O)
40,29
33,93
23,72
30,8
22,0
24,9
30,8
30,8
32,2
36,88
32,60
34,3
34,0
MgO
FeO
4,3
2,0
1,0
1,6
0,8
1,0
1,5
1,6
1,8
2,6
1,7
2,2
2,1
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ХРОМШПИНЕЛИДОВ НЕКОТОРЫХ УРАЛЬСКИХ
МЕСТОРОЖДЕНИИ
Продолжение
Хромшпинелилы
Из рудных выходов Джарлы
Бутахской группы Кемпир-
Кемпирсайского массива . . . ¦
Из Сарановского месторожде-
месторождения
Из месторождения Хабарин-
ского массива
Из месторождения Халилов-
ского массива
Из месторождения Нижнета-
Нижнетагильского массива
Содержание, мол. %
Сг2О3
41,3
27,1
35,32
28,02
35,86
26,6
39,5
34,9
22,8
А12О3
7,3
19,6
10,51
16,96
9,80
11,1
8Д
5,3
4,5
Fe2O3
1,9
3,3
4,71
4,89
5,26
12,3
2,4
10,8
22,7
FeO
( + MnO)
14,4
20,2
18,48
12,98
16,10
28,8
13,9
14,9
32,3
MgO
(+N1O)
35,1
29,8
30,98
37,15
32,98
21,2
36,1
34,1
17,7
MgO
FeO
2,4
1,5
1,6
2,8
2,0
0,7
2,6
2,3
0,6
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ И ПЛОТНОСТЬ РАПЫ НЕКОТОРЫХ ОЗЕР
Озера
Содержание, вес.
NaCI MgCI2 CaCI2 CaSO4 MgSO4 KCI Br
Алтайские:
Бурлинское . . . .
Большое Яровое . .
Кулундинское . . .
Кучук ¦
Малое Яровое . .
Баскунчак
Индер
Перекопские:
Киятское* . . 1 .
Красное * . • • • ¦
Старое * .... .
Саки ¦
Сасык-Сиваш ....
Эльтон **
разбавленная рапа
концентрированная
рапа
23,33
13,11
3,75
15,77
11,08
14,2
19,88
11,72
7,81
1,77
6,4
6,2
16,90
5,50
1,98
2,58
' 0,95
2,27
7,3
4,08
10,47
14,28
25,17
1,8
1,03
5,96
21,80
3,0
1,07
4,88
3,44
0,2
0,26
0,17
0,07
0,04
0,2
0,10
0,06
1,51
2,62
1,02
3,35
0,84
0,43
0,9
0,6
2,30
3,62
Плот-
Плотность,
г/см&
0,03
0,04
1,94
0,3
0,2
0,11
0,24
0,027
0,024
0,06
0,03
0,015
0,06 *"
0,20
1,215
1,133
1,04
1,17
1,111
1,205
1,20
1,215
1,235
1,265
1,07
1,065
1,215
1,281
• Пробы взяты в летний период.
** Разбавленная рапа—в конце зимы, концентрированная —в конце лета.
м* В пересчете на MgBr2.
79

о
СОСТАВ ПОВАРЕННОЙ СОЛИ, ПОЛУЧЕННОЙ ИЗ ОЗЕ*Н»Я РАПЫ
Озера
Баскунчак
Большое Таволжанское
Киренское . . . ... .
Кочкар-Ата
Мосазырское
Саки
Сасык-Сиваш
Эльтон.
Содержание, вес. %
NaCl
96,9-99,5
98,18
97,26
97,2
99,73
98,22
95,74
87,34
95,69
93,16
97,7—98,5
97,89
MgCi2
0,02—1,15
0,22
0,10
0,2
0,54
0,82
0,19
0,4
0,03
0,31
CaClj
0,06—0,17
0,7 (Na2SO4)
CaSO4
0,15—0,97
0,64
0,2fr-
0,6
0,03
0,17
1,74
0,9
0,15—1,39
0,38
MgSO4
'o,15
6,72
0,68
0,08
H2O
0—1,60
0,73
2,20
1.2
2,27
0,64
1,46
2,10
4,65'
4,36
1,39
нерастворимый
остаток
0,10—0,50
0,02
5,06
0,16
0,91
0,01
1,52
0,11
0,15
0,11
СОСТАВ КАМЕННОЙ СОЛИ
Название
Артемовская
немолотая ....
молотая
Брянцевская
серая
Илецкая
немолотая ....
молотая крупная . .
молотая мелкая .
Наурузская (ТуркССР)
Нахичеванская из забоя
Содержание, вес. %
NaCl
97,7—99,6
97,?—99,3.
99,02
94,42
96,93
98,94
98,72
80,14
77,04
MgCi2
0,35—0
0,07—0,08
0,07
0,05
0,06
6,20
СаС12
,15—0
0,10—0,12
0,33
0,2
0,12-0,33
6.13
Na2SO4
. . .
9,26
CaSO4
1,3—0
0,3-1,4
0,42
0,29
0,85
0,81
0,71
'0,98
MgSO4
4'l2
H2O
0,16-^0,6
0,22
0,10
1,11
1,1
0,11
1,85
7,16
нерастворимый
остаток
0,65—0
0,03—0,10
0,14
0,16
0,39
0,24
0,23
14,0
14,46
n
о
в
09
а
о
¦о
я
о
S
о
!
S
S
Си
о
Си
и
¦о
3
о
S
¦о
>
а
г
о
о
3
я
3
о
о
о
S
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ВЫВАРОЧНОЙ СОЛИ
Содержание, вес. %
Названне нераство-
NaCI Na2SO4 CaSO4 MgSO4 CaCl2 MgCI2 H2O рнмый
остаток
Славянская
вакуумная сырая .... 96,40 0,14 3,40 0,04
высушенная 99,4 . . . 0,19 0,16 0,05 0,02
Соликамская
чрекная 91,8 . . . 2,04 0,3 5,60 0,45
вакуумная 95,58 . . . 0,83 . . . 0,11 Следы 2,23 Следы
Усолье-Иркутская вакуумная 99,50 . . . Следы » 0,30 0,03
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КАЛИЙНЫХ РУД
Содержание, вес. %
Руля НеРаС"
гуда твори-
KCI NaCI MgCI2 CaSO4 MgSO4 CaCI2 MgBr2 Br H2O мый
оста-
остаток
Канннтовая
руда Калуш-
ского место-
месторождения 19,11 23,03 . . . 6,07 31,65 14,01 6,20
30,34 0,28 49,94 20,0 . . . -
Калийная руда
Старобин-
ского место- 0,04—75,8 4,7—98,9 0,03—29 0,03—10,1 ... до 4,1 ... до 0,3 ... 0—50 и
рождения более
Карналлитовая
руда Верхне-
Верхнекамского
месторожде- 23,5 20,6 25,9 0,7 0,15-0,23 28,0
ния
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ СИЛЬВИНИТОВОЙ РУДЫ
Содержание, вес. к
Месторождение нераство-
КС1 NaCI MgCI2 CaSO4 CaCls римый
остаток
Верхиекамское
пласт красный П . . . . 24,2 70,8 \
» полосчатый А . . 31,3 64,9 } 0,1-0,2 0,1-0.9 . . . 0,03-0,2
» пестрый Б .... 41,3 53,8 J
Калушское
на глубине 180 м . . . . 78,31 9,41 . . . 12,0 ... 0,36
» » 210 » .... 79,71 20,41 ...
» » 230 » .... 44,25 34,46 . . . 12,71 . . • ...
Старобинское 0,04—75,8 4,7—98,9 0,03—29 0,03—10,1 до 4,1 0—50 и
более
81

Свойства важнейших минералов,
В таблице приводятся характеристики около 200 минералов, расположенных в алфа->
ритном порядке.
В графе 2 указан химический состав минералов — теоретическое содержание обра-
образующих элементов нлн практическое содержание, определенное по результатам анализа.
В этих случаях (отмечены звездочкой) учтены ие все примесн.
Твердость (графа 6) дана по десятибалльной шкале Мооса. Хрупкость и ковкость,
если они известны, указаны особо в той же графе.
Показатели преломления п (графа 8) даны для желтой (D) линии натрия, иногда
литня или для другой длины волны (длина волны в ммк указана в скобках). В случае
одноосных кристаллов даются значения п для обыкновенного луча. Для кристаллов с дву-
двумя н тремя значениями показателей преломления они даются в последовательности: fio, ng
или V "пс V
В графе 9 приняты следующие обозначения: гекс. — гексагональная; кб. — кубическая;
мн. — моноклинная; псевдокб. — псевдокубнческая; тетраг. — тетрагональная; триг. — три-
гональная; трикл. — триклинная.
В графе 11 приняты следующие сокращения: конц. — концентрированная; к-та — кис-
кислота; разл. — разлагается; раств. — растворяется.
В графе 12 приведены дополнительные данные для некоторых соединений. Среди
них удельная теплоемкость с при постоянном давлении в калЦг • град) и — в скобках —
в дж/(г • град); верхний индекс указывает, для какой температуры приведено значение с
Название
Формула
и химический состав,
вес. %
Главные спутники
Моле-
Молекулярный
вес
Плот-
Плотность,
г/см3
Твердость
Азурит
Алабандин
Аллеганит
Аллемонтит
Аллофан
Алунит
82
2CuCO3Cu(OH).
CuO. . . . 69,24
СО2 .... 25,53
Н2О .... 5,23
MnS
Мп . . . . 63,14
5МпО • 2SiO2
МпО .... 74,73
SIO2 .... 25,27
SbAs3 или SbAs'
Sb . . . 73,9-28,7
25.4-70,1
As .
Al2O3-SiO2-nH2O
40,60
AI2O3 .
S1O2 .
H2O .
35,50
K2O-3A12O3.
• 4SO3 - 6H2O
K2O .... 11,37
Al2O3. . . . 36,92
SO3 .... 38,66
H2O .... 13,05
Малахит, куприт,
халькозин,
халькопирит,
карбонаты
Родохрозит, ро-
родонит, галенит,
аргентит, халь-
халькопирит
Другие Мп-со-
держащие ми-
минералы, каль-
кальцит
Сфалерит, сиде-
сидерит, самород-
самородная сурьма
Хризоколла,
кварц, кальцит
Кварц, каолинит,
пирит
344.6
3,77—3,89
3,5—4
хрупкий
87,0
474,8
346,4
или
196,7
236,1
(при
л = 5)
828,4
3,9—4,1
4,02
5,8-6,2
1,85—1,1
2,6—2,9
3,5—4
хрупкий
5,5
3-4
3
очень
хрупкий
3,5—4
хрупкий
входящих в состав природного сырья
Там же приведены теплоты плавления QnR н испарения <2НСП 1 г вещества в калориях
и (в скобках) в джоулях; теплота растворения в воде Я.^ в килокалориях и (в скобках)
в килоджоулях прн температуре t в градусах Цельсия (верхний индекс) н разбавлении v
в молях Н2О на 1 моль вещества (ннжннй индекс); диэлектрическая проницаемость е;
температуры перехода в иные модификации, показатели преломления для этих модифика-
модификаций н др.
Вследствие того, что состав н физические свойства минералов могут колебаться в за-
зависимости от наличия примесей, степени изменения их вторичными процессами, струк-
структурных особенностей и т. п., приведенные в таблицах величины физических констант сле-
следует считать лишь ориентировочными.
Для некоторых констант (например, диэлектрической проницаемости) приводится не-
несколько значений (по данным разных авторов).
Более подробные сведения см.: 1. Минералы. Справочник, т. I, Изд. АН СССР. 1960. —
2. Д ж. Д. Дэна, Э. С. Дэна. Ч. П э л а ч, Г. Б е р м а и, К. Ф р о н д е л ь, Система
минералогии, перев. с англ., т. 1, ч. 1 и 2; т. II, ч. 1 и 2, ИЛ, 1950—1954. — 3. Ф. Б е р ч,
Д ж. Шерер, Г. Спайсер, Справочник для геологов по физическим константам, перев.
с аигл. под ред. А. П. Виноградова. ИЛ, 1949. — 4. П. П. Соловьев, Справочник по
минералогии, Металлургиздат, 1948. — о. С. Н 1 п t z е, Handbuch der Mlneralogle, т. I,
ч. 1 и 2; т. II, ч. 1 и 2, Лейпциг—Берлин, 1897—1839. — 6. С. Н 1 n t z е, О. L i n e к,
К. F. Chudoba, Handbuch der Mineralogie. Erganzungsb3nde. Neue Mlneralien und
neue Mineralnamen. т. I, 1936—1937; т. II. 1954—1959.
Температур-
Температурные
константы,
°C
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Сннгоння
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
= 220
р
700ч-1000
2,70+
+0,02 (Li)
1,572
1,592
Мн.
Кб.
Ромб.
Триг.
(почко-
(почковидные
образо-
образования)
Триг.
Триг.
Лазурно-си-
Лазурно-синий
Черный с бу-
буроватой по-
побежалостью
Ярко-розовый
Оловянио-бе-
лый, розова-
розовато-серый
Желтый, зеле-
зеленый, голу-
голубой, бес-
бесцветный
Бесцветный,
белый, жел-
желтоватый
Легко раств.
в к-тах с
выделением
СО2, в
NH,OH и
растворах
аммиачных
солей
Раств. в HCI
и HNO3 с
выделением
H2S
Раств. в
H2SO4 и
КОН; разл.
в НС1 с вы-
выделением
студенист.
SiO2
Раств. в
к-тах, ча-
частично
раств. в
Н2О
-Н2О,
400-^-610°
83

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ.
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Название
Формула
н химический состав,
вес. %
Альбит
Анальцим
Анатаз
Ангидрит
Англезит
Андалузит
Аннабергит
Аиортит
Антимонит
Антимон-
фальерц
84
Na2O-Al2O3-6SiO
Na2o . . . и,»
AI0O3. . • 19,4
SlC2 • • • 68,8
Na2O • AijO3 •
- 4SiO2 • 2H2O
Na2O . . . 14,07
А12Оз . . . 23,29
S1O2 • • • 54,47
H2O . . . 8,17
TiO2
Tl. . . . 59,95
О .... 40,05
CaSO4
CaO. . . . 41,19
SO3 . . . . 58,81
PbSO4
PbO. . . . 73,60
SO3 . . ¦ • 26,40
A12O3 ¦ SiO2
A!jO3. . . 62,85
S!O2 • • • 37,15
|3NiO-As2O5-8H2O
N10 ... 37,47
As2O5. . . 38,46
H2O' . . . 24,07
CaO • A12O3 • 2SiO2i
CaO . . . 20,10
A!2O3. . . 36,70
S!02 . . . 43,20
Sb2S3
Sb . . . . 71,69
S . . . . 28.31
4Cu2S • Sb2S3*
Cu. . . . 15—55
Sb . . . . 9-30
S . . . . 20—30
Главные спутники
Молеку-
Молекулярный
вес
Плот-
Плотность,
г/см1
Твердость
Кварц, полевые
шпаты, берилл,
рутил
Пирит, кальцит,
эпидот, кварц,
датолит
Рутил, ильменит,
самородное
золото
Галит, гипс, ки-
кизерит, кальцит,
сидерит
Галенит, хризо-
колла, церуссит
Каинит, силли-
силлиманит, корунд,
гематит
Никкелин, хло-
антит, смаль-
тин, кальцит
Пирротин, маг-
магнетит
Сфалерит, гале-
галенит, пирит,
кальцит
Пирит, халькопи-
халькопирит, сфалерит,
галенит, сиде-
сидерит, барит, кварц|
524,4
440,2
79.9
136,1 '
303,3
162,0
598,1
278,2
339,7
976,3
2,62—2,65
2,2—2,29
3,82—3,95
2,98
6,38 ±0,01
3,1—3,2
ао-з,1
2,74—2,76
463
4,4—5,6
6-6,5
5—5,5
хрупкий
5—5,5
хрупкий
3—3,5
хрупкий
2,5—3
хрупкий
7-7,5
1,5-2,5
6-6,5
хрупкий
2—2,5
3-4
очень
хрупкий
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
"С
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Сингоння
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
=ll66-f-1250|
: 880 4- 910
= 895ч- 935
=14004-1450
9404-1170
1530
*разл —
=1290--1340
fB4°70 4^490
1,525
1,529
1.536
1,5698
1,5754
1,6136
1,8771
1,8826
1,8937
1,622
1,658
1,687
1,5832
Непро-
Непрозрачен
Трикл.
Псевдо-
кб.
Тетраг.
Ромб.;
1195°->
->ми.
Ромб.;
864°->мн
Ромб.
Мн.
Трикл.
Ромб.
Кб.
Белый, серо-
вато-зеле-
вато-зеленый, бурый
Бесцветный,
белый, жел-
желтоватый
Бурый, темио-
синий, чер-
черный
Бесцветный,
белый, се-
серый, серо-
вато-голу-
вато-голубой
Бесцветный,
белый, се-
серый
Бесцветный,
красновато-
бурый, олив
ково-зеле-
иый
Светло-зеле-
Светло-зеленый
Бесцветный,
белый, се-
серый, красно-|
ватый
Свинцово-се-
рый, серо-
стальной
От серо-сталь
иого до же-
железно-черно
го
С трудом
разл. в
к-тах; раств.
в 30% NaOH1
Разл. в НС1 с
выделением
SiO2
Не разл. в
к-тах
Раств. в
конц. H2SO4;
слабо раств.
в НС1 и в
Н2О
Раств. в
H2SO4; сла-
слабо раств. в
НС1 и HNO3
Не разл. в
к-тах
Легко раств. в
к-тах и в
NH,OH
С трудом
разл. в НС1
с выделени-
выделением студе-
студенист. SiO2
Разл. в НС1 с
выделением
H2S и в
HNO3 с вы-
выделением
Sb2Ob
Разл; в HNO3
с выделени-
выделением Sb2O3 и
S
3= 0,153
@,641)
: 0,296
A,239)
,1000.
co-400=017
" @,712)
j 18 4 44
Л11Ш ~ 4'^*
A8,59)
б = 5,7; 6,3
с45 = 0,081
" @,339)
б = 44; 50
с-250 =0,003
@,013)
A,172)
= 0,172
@,720>
„-150.
¦¦ 0,054
@,226)
= 0,089
@,373)

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ,
Название
Формула
и химический состав,
вес. %
Главные спутники
Моле-
Молекулярный
вес
Плот-
Плотность,
г/см3
Твердость
Апатит
гидроксил
апатит
фторапа-
тит
хлорапа-
тит
Ара гонит
Аргеитит
Аргенто-
бисмутит
Арканит
Арсеноар-
гентит
Арсенолит
86
Сав (F, C1, ОН) •
•(рол;
Са5(ОН)(РО4K
Са4 (CaF) (PO4K
Са4(СаС1)(РО4K
Р2О5 ... 40,9—42,3
СаО . . . . 48,4—55,5
Ca(F,CI,OHJ10,7-7,6
CaCO3
СаО. .
СО2. .
Ag2S
Ag...
о • • •
56,03
43,97
87,06
12,94
Ag2S • Bi2S3
Af:
28,40
Bi . . . . 54,73
S . . . . 16,87
K2SO4
K2O .... 53,94
SO3 . . . . 46,06
Ag3As
а! '.
As2O3
As. .
О . .
81,2
18,8
75,78
24,22
Нефелин, сфен,
флюорит, пир-
пирротин, кальцит
Гипс, целестин,
серпентин, си-
сидерит
Самородные се-
серебро и внс-
мут, никкелин
Галенит, сфале-
сфалерит, пирит
Гунтилит
Энаргит
....
502.4
504,3
520,8
100,1
247,8
762,0
174,3
398.5
197,8
3,1—3,45
2,947 ±0,002
7,2-7,4
6,92
2,66
8,8
3,2—3,7
5
хрупкий
3,5—4
2—3
ковкий
2
• • * •
2—2,5
1,5
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
"С
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Сингония
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
*пл=1630
1076
1,651
1,644
1,6325
1,630
1,6684
1,6675
1,5300
1,6810
1,6854
Непро-
Непрозрачен
1,4935
1,4947
1,4973
Геке.
Ромб.
Кб.
Ромб.
Ромб.;
588° ->
-> гекс.
Кб.
Кб.
(окта-
(октаэдры)
Бесцветный,
белый, зеле-
зеленый, голу-
голубой, фиоле-
фиолетовый, бу-
бурый
Раств. в к-тах
Бесцветный,
белый
Свинцово-се-
рый, серова-
серовато-черный
Серый
От желтого до
темно-буро-
темно-бурого
Бесцветный,
белый
Раств. в раз-
разбавленных
к-тах
Раств.вНШ,
Раств. в
HNO3 с вы-
выделением S
Легко раств.
в к-тах и
щелочах;
почти не
раств. в Н8О
= 7,4; 10,5
400 -=- 470° ->
-> кальцит
Электропрово-
ден при по-
повышенной
температуре
с-150 =0,047
@,197)
с™ = 0,084
@,352)
с0 = 0,176
Р @,737)
сю° = 0,191
" @,800)
,18 _
Л400 —
= _6,40±0,02
(—26,80±0,08)
87

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ.
Название
Арсено-
пирит
Арсено-
фальерц
Арсено-
феррит
Асболан
Астраханит
Аурипиг-
мент
Базобисму-
тит
Багнт
Беегерит
Бементит
Формула
и химический состав,
вес.
FeAsS
Fe . . . .
As. ...
S . . . .
4Cu2S • As2
Cu . . . .
As. ...
S . . . .
FeAs2
Fe. . . .
As. ...
CoO ¦ MnO
%
34,34
46,01
19,65
s *
43-57
17—21
dO—do
17,19
72,81
2-H2O
CoO — иногда до 32,0
Na?SO, • M
Na2O . . .
MgO . . .
so3 ...
H2O . . .
As2S3
As. ...
s . . . .
gSO4-
4H2O
18,58
11,97
47.91
21,54
6Л.91
39.Г9
2Bi2O3 • CO2 • H2O
B!2O3. . .
co2 . . .
H2O . . .
BaSO4
BaO. . .
SO3 . . .
6PbS • Bi2S
Pb. . . .
Bl . . . .
2MnO • SiC
MnO. . .
SlO2 . . .
H2O . . .
94.49
4.07
1,44
65,68
34,32
3
63,76
21,44
14.81
J • H,O
50,7
42,9
6,4
Главные спутники
Халькопирит, пи-
пирит, сфалерит.
касситерит
Пирит, халько-
халькопирит, сфале-
сфалерит, галенит,
сидерит, барит
Другие Мп-со-
держащие ми-
минералы, барит.
сидерит, мала-
малахит
Полигалит, кизе-
кизерит, гипс, ми-
мирабилит
Сфалерит, пирит,
барит, само-
самородная сурьма
Берилл, арсено-
пирит, воль-
вольфрамит, топаз,
самородный
висмут
Галенит, сфале-
сфалерит, флюорит,
халькопирит,
ковеллнн
Другие РЬ- и Bi-
содержащие
минералы
Сфалерит, каль-
кальцит
Моле-
Молекулярный
вес
162,8
882,6
205,7
179,9
334,5
246,0
994,0
233,4
1949,9
•
219,9
Плот-
Плотность,
г/сма
6,0—6,2
4,4—5,6
6,42
2,2—3,3
2,2—2,3
3,49
6,9—7,7
4,3—4,7
7,27
2,98
Твердость
5,5—6
хрупкий
3—4
очень
хрупкий
5,5
1—2,5
3
1,5-2
2,5—3
хрупкий
3-3,5
хрупкий
2
3—3,5
S8
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
"С
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Сннгония
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
*разл
Непро-
Непрозрачен
= 300-4-320
*кнп ===
= 690-*-720
1,486
1,488
1,489
2,4 ]
2,81 [ (Li)
3,02 J
1,6362
1,6373
1,6482
Мн.
Кб.
Кб. (?)
Земли-
Землистые
сплош-
сплошные
массы
Мн.
Мн.
Аморф-
Аморфный
Ромб.-
->мн. (?)
Кб.
Ромб.
От серебри-
серебристо-белого
до серо-
стального
Серо-сталь-
Серо-стальной, серова-
то-чериый
Темно-бурый
Бурый, темно-
бурый, чер-
черный
Бесцветный,
зеленова-
зеленоватый, желто-
желтоватый, крас-
красный
Лимонно-жел-
тый, оран-
оранжевый
Темно-серый,
серовато-зе-
серовато-зеленый
Бесцветный,
белый, голу-
голубой, желтый,
красно-бу-
красно-бурый
Серый (от
светлого до
темного)
Серовато-жел-
Серовато-желтый, бурый
Разл. в HNO3
с выделени-
выделением As2O3 и
S
То же
Раств. в HNO,
Раств. в к-тах
Легко раств.
в Н2О
Раств. в H2SO4
и в щелочах
Бурно разл. в
НС1 с выде-
выделением СО2
Раств. в H2SO4
Легко раств.
в горячей
HCI с выде-
выделением H2S
Раств. в HCI
@,409?
Не электро-
проводен
„0-1000
0,111
@,465)
= 7,0; 12,2
89

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ.
Название
Формула
и химический состав,
вес. %
Главные спутники
Моле-
Молекулярный
вес
Плот-
Плотность,
г/см3
Твердость
Бемит
Берилл
Беркеит
(лазулит)
Беотонит
Бертрандит
Бисмутинит
{висмутин)
Бисмутит
Боракс
{бура)
90
А12О3Н2О
А12О3 . . . 84,98
Н2О . . . 16,02
3BeO-Al2O3-6SiO2
ВеО
А12О;
S1O2
13,97
18,97
67,06
2Na;,SO4 ¦ Na2CO3
Na2O.
SO3 .
CO2 •
47,68
41,05
11,27
5PbS • 9Cu2S •
• 7Sb2S3
Pb . . . . 20,63
Cu. . . . 22.84
Sb . . . . 34,05
S . . . . 22,48
4BeO • 2SiO2 • H2O
BeO . . . 42,1
SIO2. . . 50,3
H2O... 7,6
Bi2S3
Bl. . . . 81,29
S . . . . 18,71
(BiOJ ¦ CO3
Bl2O3 . . . 91,37
CO2 . . . 8.63
Na2O - 2B2O3 ¦
•10H2O
Na2O . . . 16,26
BSO3 . . ¦ 36,51
H2O . . . 47,23
Диаспор, гидрар-
гиллит, каоли-
каолинит, кварц
Кварц, полевые
шпаты, слюда,
хризоберилл,
рутил, флюо-
флюорит
Галенит, гематит
Берилл, апатит,
фенакит, кварц,
слюда, поле-
полевые шпаты
Галенит, сфале-
сфалерит, самород-
самородный висмут
Самородный
висмут, бисму-
бисмутинит и др.
Тенардит, улек-
120,0
3,01—3,11
5—6,5
537,3
2,67—2,80
390,1
5006,9
238,2
514,2
2,57
5,49
2,6
6,78
5—8
хрупкий
3,5
3—4
6,5
510,0
381,4
6,1—7,7
1,715 ±0,005
2,5-3,5
2—2,5
очень
хрупкий
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
°С
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Сингоиня
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
пл
1410^-1480
1,463
1,469
4,480
Непро-
Непрозрачен
^разл —
= 400 ч- 500
'разл —
'пл = 75,5
Непро-
Непрозрачен
2,12—2,30
1.4466
1,4687
1,4717
Ромб,
(мелкие
пластин-
пластинки, зем-
землистые
массы)
Геке.
Ромб.
Мелко-
зерни-
зернистый
Ромб.
Ромб.
Тетраг.
Мн.
Белый, серый,
желтоватый
Изумрудно-
зеленый,
темно-зеле-
темно-зеленый, голу-
голубой, розо-
розовый, жел-
желтый, белый
Темно-голу-
Темно-голубой, зеле-
новато-си-
новато-синий
Свинцово-се-
рый
Бесцветный,
светло-жел-
светло-желтый
Свинцово-се-
рый, оловян-
но-белый
Белый, жел-
желтый, зеле-
зеленый
Бесцветный,
белый, серо-
сероватый, голу-
голубоватый
Не раств. в
к-тах
То же
Отличается от
диаспора кри-
кристаллической
формой и оп-
оптическими
свойствами
c5j = 0,2 @,84)
е = 5,5; 7,8
Раств. в HNO.
Не раств. в
к-тах
Легко раств.
в HNO3 и
HCI, ча-
частично — в
H2SO,
Раств. в НС1
с выделе-
выделением СО2
Раств. в Н2О
Электропрово-
ден
4° = 0,06
@,251)
cS-22^ 0,084
@,352)
В гидробисму-
тите содер-
содержится до 3,5
вес. % воды
(в виде вклю-
включений)
^¦1600= 25,86
(—108,27)
91

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ,
Название
Борацит
Борнит
Браунит
Броншантит
Брукит
Брусит
Бура
Вернадит
Вивиаиит
Висмутин
Формула
и химический состав,
вес. %
5MgO • MgCI2 •
• 7В2О3
MgO . . . 25,70
MgCI2 . . . 12,14
В2О3 . . . 62,16
Fe2S3 • «Cu2S
(л = 3+5)
или Cu5FeS4
Си. . . 55,5—63,33
Fe . . . 16,4-11.12
S . . . 28,1—25,55
Мп2О3
MnO2 ... 69,2
MnO . . . 30,8
ИЛИ
3MnO2-4MnOSiO2
Mn2O3. . . 78,3
MnO ... 11,7
S1O2 . . . 10,0
C11SO4 ¦ 3Cu (OHJ
CuO . . . 70,36
SOa . . . 17,70
H2O. . . 11,94
TiO2
Tl. . . . 59,95
О .... 40,05
MgO • H2O
MgO. . . 69,11
НгО . . . 30,89
См. Боракс
MnO2 ¦ nH2O*
(n=0,4-=-l)
MnO2 . •.• . 50—80
H2O . . . 6-17
Fe3(PO4J-8H2O
FeO . . . 42,98
P2O5. . . 28,31
H2O . . . 28,73
Гм. Бисмутинит
Главные спутники
Гипс, ангидрит,
галит, карнал-
карналлит
Халькопирит,
халькозин, ма-
малахит, пирит,
сфалерит
Пиролюзит, гаус-
манит, барит,
гематит
Малахит, азурит,
куприт, халь-
халькопирит, лимо-
лимонит
Рутил, анатаз,
ильменит, не-
нефелин
Серпентин, каль-
кальцит, хромит,
магнезит, до-
доломит
Другие Мп-со-
держащие ми-
минералы
Лимоиит, сиде-
сидерит
Моле-
Молекулярный
вес
784,3
Для Fe2S
Плот-
Плотность,
г/см3
2,91—2,97
>3 • nCu2S
4,9—5,4
Для Cu6FeS4
501,8
157,9
или
604.6
452,3
79,9
58,3
105,0
(прип=1)
501,6
5,05—5,08
4,7—4,8
3,97
3,8—4,1
2,3—2,4
3,0—3,3
2,68 ±0,01
Твердость
7-7,5
3
5,5-6
3,5—4
5,5—6
хрупкий
2—2,5
2-3
1,5—2
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы.
°С
= 265
'раз* = 430
'разл —
= 770-4-860
*пл=156О
= 4П10-т-480
1114
Пока-
Показатели
пре-
преломления
1,658
1,662
1,668
Непро-
Непрозрачен
1,728
1,771
1,800
1,559
1,580
1,5788
1,6024
1,6294
Сннгоиия
Ромб.;
265° ->кб.
Кб.
Тетраг.
Мн.
Ромб.
Триг.
Рыхлые
массы
Мн.
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Бесцветный,
белый, се-
серый, желто-
желтоватый
От медно-
красного до
бурого
Серо-сталь-
Серо-стальной, буро-
буровато-черный
Изумрудно-
зеленый
От желтовато-
бурого до
железно-
чериого
Бесцветный,
сероватый,
синевато-
зеленоватый
Черный
Синий, зелено-
вато-чер-
вато-черный, бес-
бесцветный
Отношение
к растворителям
Раств. в HCI
и в HCN
Раств. в
HNO3 с вы-
выделением S
Разл. в к-тах
Раств. в к-тах
и NH4OH
Не разл. в
к-тах
Раетв. к-тах
Легко разл.
в HCI с вы-
выделением
С12
Легко раств.
в разбавлен
ных к-тах
Прочие сведения
Для кубиче-
кубической моди-
модификации
п= 1,6714
(при 290°)
@,490)
cf = 0,311
A,302)
А.18 = 0,0
— Н2О,
400-
= 0,177
@,741)
93

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ,
Название
Формула
и химический состав,
вес. %
Главные спутники
Моле-
Молекулярный
вес
Плот-
Плотность,
г/сма
Твердость
Вольфрамит
Вульфенит
Галенит
Галит
Галлуазит
Ганксит
Гауерит
94
(Fe, Mn) WO4
FeO . . . 2,2—2,3
MnO. . . 5,9-17,6
WO4 ... 75
PbMoO4
PbO . . . 60,79
MoO3 . . . 39,21
PbS
Pb . . . . 86,60
S . . . . 13,40
NaCl
Na. .
CI . .
39,34
60,66
Al2O3-2SiO2-nH2O
(n переменное)
9Na2SO4 ••
• 2NasCO3 ¦ KCi
Na2O . . . 43,60
KCI
SO3
CO2
MnS2
Mn.
s .
4,72
. 46,06
. 5,62
. 46,13
. 53,87
Гюбнерит, касси-
касситерит, кварц,
апатит, слюда,
шеелит, молиб-
молибденит, флюо-
флюорит, пирит, га-
галенит, сфале-
сфалерит
Пироморфит, га-
галенит
Сфалерит, пирит,
халькопирит,
барит, кальцит
Гипс, ангидрит,
сильвин, поли-
галит, кальцит,
кварц, кариал-
лит
Аллофаи, карбо-
карбонаты
Галит, глауберит,
тенардит
Алабандин, гипс,
родохрозит, пи-
пирит, барит
....
367,1
239,3
58,4
1565
119,1
7,1-7,5
6,5—7
7,58±0,01
2,168
1,9—2,6
2,56
3,44—3,46
5—5,5
хрупкий
2,75—3
2,5—3
хрупкий
2—2,5
очень
хрупкий
1—2
3—3,5
4—5
хрупкий
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
°С
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Сингония
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Отношение »
к растворителям
Прочие сведения
2,26-2,31) _.
2,32—2,40 >j
2/12—2,46 J~~
*пл=1068
'пл = 801
«кип = 1413
2,4053
2,2826
Непро-
Непрозрачен
1,5446
1,481
1,461
2.69+0,01
(Li)
Мн.
Тетраг.
Кб.
Кб.
Земли-
Землистые
массы
Геке.
Кб.
Темно-серый,
темно-бурый
Желтый, оран-
оранжевый, крас-
красный, серый,
белый
Свинцово-се-
рый
Прозрачен,
окрашен в
различные
цвета в за-
зависимости
от примесей
Белый, голу-
бовато-зеле-
бовато-зеленый
Бесцветный,
белый, жел-
желтоватый
Бурый, серо-
вато-чер-
вато-черный, корич-
коричневый
Разл. в H2SO4
и HCI
Разл. в HCI
и HNO3;
раств. в ще-
щелочах
Раств. в HNO,
Легко раств.
в Н2О
Разл. в НС1
Легко раств.
в Н2О
Разл. при на-
нагревании в
НС1 с вы-
выделением S
и H2S
с000 = 0,098
@,410)
„-200
= 0,028
„430
@,117)
су = 0,056
@,234)
е=17,9
с-25о = 0>005
@,021)
с° = 0,204
@,854)
с™ = 0,217
@,909)
@,992)
Опл=125E23)
i200
ncn
C115,8)
Aj*o = -l,18
(—4,94)
б = 5,9; 6,2
95

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ,
Название
- Формула
и химический состав,
вес. %
Гаусманит
Гематит
Герсдорфит
Герценит
(железная
шпинель)
Гетит
Гидраргилит
Гидрогема-
Гидрогематит
• Гидромагне-:
зит
Гидроцианит
Гипс
Мп3О4
Мп. .
о . .
Fe2O3
Fe. .
О . .
72,03
27,97
69,92
30,08
NiS2 •
N1. ... 35,42
S . . . . 19,33
As. ... 45,23
FeO-AI2O3
FeO ... 41,34
AI2O3 . . . 58,66
H2O
. . 62,89
. . 26,96
. . 10,15
Fe2O3
Fe
О
H2O
A12O3 • 3H2O
AI2O3
H2O
65,35
34.65
FesO, • H2O*
Fe2O3 •
H2O .
до 94,70
до 10,15
3MgCO3-
• Mg (OH2) • 3H2O
MgO .... 44,1
CO2 . . . . 36,2
H2O . . . - 19,7
См. Халько-
кианит
CaSO4 • 2H2O
CaO . . . 32,57
SO3 . . . 46,50
H2O. . . 20,93
Главные спутники
Пиролюзит, брау-
нит, магиетит,
барит
Лимонит, гетит,
пиролюзит, ба-
барит, кварц,
кальцит, пирит,
магнетит, си-
сидерит
Никкелин, сфа-
сфалерит, халько-
халькопирит, сидерит
Серпентин, ко-
руид, магне-
магнетит, лимоиит
Лимонит, гема-
гематит и другие
Fe-содержа-
щие минералы
Лимонит, корунд
Лимонит, гема-
гематит, кальцит,
кварц
Серпентин, бру-
сит, кальцит,
доломит
Ангидрит, галит,
целестин, каль-
кальцит, арагонит,
самородная
сера
Моле-
Молекулярный
вес
228,8
159,7
331,3
173,8
177,7
156,0
177,7
365,4
172,2
Плот-
Плотность,
г/см3
4,7—4,9
4,9-5,3
5,6—6,6
3,9—3,95
4—4,4
2,3—2,4'
3,3—4,6
2,16
2.317 ±0,005
Твердость
5-«,5
хрупкий
5,5
хрупкий
7,5—8
5—5,5
хрупкий
2—3,5
5,5—6,5
хрупкий
3,5
хрупкий
1,5—2
гибкий,
иногда
хрупкий
06
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
°С
=1400--1565
'разл —
= 450 -f- 500
Покат
затели
пре-
преломления
Непро-
Непрозрачен
1,523
1,527
1,545
1,5207
1,5230
1,5299
Сннгония
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Тетраг.
Триг.
Кб.
Кб.
Ромб.
Мн.
Плотные
зем-
землистые
массы
Мн.
Мн.
Буровато-чер-
Буровато-черный, черный|
Буровато-чер-
Буровато-черный, серо-
стальной
Белый, серый
Черный
Красновато-
бурый, чер-
черный
Белый, серо-
вато-зеле-
вато-зеленый, красно-
красноватый, чер-
черный
Красновато-
черный,
красно-бу-
красно-бурый
Белый
Бесцветный,
белый, се-
серый
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
Разл. в щело-
щелочах
Слабо раств.
в конц. HCI
Частично
разл. в го-
горячей HCI
с выделени-
выделением S
Не разл. в
к-тах
Раств. в HCI
Раств. в конц.
«2SO4
Раств. в НС1
Слабо раств.
в к-тах
Раств. в НС1;
слабо раств.
в Н2О
Не электро-
проводен
Иногда слабо
магнитен
с-180 = 0,041
@,172)
с™ = 0,356
A,491)
е = 25
с-200
=0,035
@,147)
0
A,26)
4 Зак. 134
с* = 0,265
AДЮ)
А,18 = —0,30
(-1,26)
е=5,0; 11,6
—1,5Н2О,
90--128°
97

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ.
Название
Формула
и химический состав,
вес. %
Главные спутники
дМоле-
кулярный
вес
Плот-
Плотность,
г/см*
Твердость
Глазерит
Глауберит
Глаукодот
Глауконит
Гринокит
Грюнерит
Гунгаррит
Гюбнерит
Датолит
Дернит
Дешенит
9S
Na2SO4-3K2SO4
Na2O. . . 9,33
KSO ... 42,51
SO3 ... 48,16
Na2SO4 • CaSO4
Na2O. . . 22,29.
CaO . . . 20,16
SO3 . . . 57,55
(Co, Fe) AsS*
Co ... 29,8
Fe . . . . 11,3
As .... 45,5
S . . . . 19,4
KFe (SiO2K • H2O
(состав весьма
непостоянен)
CdS
Cd. . . . 77,81
S . . . . 22,19
FeSiO3
FeO . . . 43,4—52,2
S1O2. . . 43,9-47,2
4PbS • Bi2S3
Pb . . . . 56.33
Bl . . . . 28,41
S ' . . . . 15,26
MnWO4
MnO .... 23,4
WO3 .... 76,6
2CaO • B2O3 •
. 2SiO2 ¦ H2O
CaO .... 35,0
B2O3. . . . 21,8
SiO2 .... 37,6
H2O .... 5,6
6CaO(Na,KJO.
• 2Р2О6-Н2О
(состав непостоя-
непостоянен)
PbV2Oe
рьо . . . 55,10
V2O6- ¦ • 44,90
Галит, тенардит,
мирабилит,
ганксит, улек-
сит
Кобальтин, халь-
халькопирит, гале-
галенит, пирит, пир-
пирротин, кварц
Кварц, полевые
шпаты, сфале-
сфалерит, каолинит,
кальцит
Смитсонит, сфа-
сфалерит, кальцит,
свинцовый
блеск
Другие амфиболы
Висмутин, церус-
сит, англезит
Шеелит, воль-
вольфрамит, флюо-
флюорит, халькопи-
халькопирит, пирит
Кварц, кальцит,
эпидот, самОг
родная медь,
пирит
664,8
278,2
144,5
131,9
1471,3
302,9
. 320,1
405,1
2,7
2,75—2,85
6,04±0,12
2,3—2,7
4,9—5,0
3,4—3,6
7,29
7,12
2,9—3
3,04—3,09
5,6--5,8
2,5—3
хрупкий
5
хрупким
2—3
3—3,5
хрупкий
5—6
4—4,5
хрупкий
5—5,5
3—4
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
°С
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Сингония
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
»пл —
= 1000 (?)
гпл = 905
*пл =
= 420 -г- 480
*пл=1750
/пл = 1550
1,490
1,500
1,515
1,535
1,536
Непро-
Непрозрачен
2,4311 , }
2,456} (L"
• • • •
Непро-
Непрозрачен
217 IS
2,22 VS
1 0
2,32 J -н
1,642
1,622
1.614
Геке.
Мн.
Ромб.
Аморф-
Аморфный
Геке.
Мн.
Мн. (?)
Мн.
Мн.
Геке.
Грозде-
Гроздевидные
массы
Бесцветный,
белый, серо-
сероватый
.Оловянно-бе-
лый
Светло-зеле-
Светло-зеленый, темно-
зеленый
Желтый, оран-
оранжевый
Темно-зеле-
Темно-зеленый, бурый,
черный
Серо-стальной
Желтовато-
коричневый,
бурый, буро-
еэто-черный
Бесцветный,
белый, зеле-
зеленоватый
Бесцветный,
серовато-бе-
серовато-белый, зелено-
зеленоватый
Желто- и бу-
буро-красный
Раств. в HCI;
слабо раств.
в Н2О
Разл. в HNO3
с выделени-
выделением S
Частично
раств. в
НС1. пол-
полностью — в
H2SO,
Легко раств.
в к-тах с
выделением
H2S
Не раств.
в щелочах
Разл. в конц.
НС! и H2SO4
с выделени-
выделением WO3;
легко раств.
в щелочах
Раств. в НС1
с выделени-
выделением студе-
студенист. SiO2
Раств. в к-тах
Разл. в к-тах
99

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ,
Название
Формула
и химический состав,
вес. %
Главные спутники
Моле-
Молекулярный
вес
Плот-
Плотность,
г/см3
Твердость
Джемсонит
Диаспор
Диоптаз
Дистен
Доломит
Железная
шпинель
Железный
купорос
Ильменит
Ильмено-
рутнл
Каинит
1СЭ
2PbS • Sb2S3
Pb. . . . 50,84
Sb . . . . 29,46
S . . . . 19,70
A12O3 - H2O
AI2O3. . . 84,98
H2O . . . 15,02
CuOSiO2-H2O
CuO . . . 50,47
38,10
SIO2
. H2C
A12O3 ¦ SiO,
11,43
A12O3 . . . 62,93
SIO2 . . . 37,07
CaCO3 • MgCO3
CaO . . . 30,41
MgO. . . 21,86
CO2 . . . 47,73
См. Герценит
См. Мелантерит
FeO ¦ TiO2
FeO . . . .
TIO2. . . .
47,35
52,65
FeO(Nb,TaJO5 •
• • 5TiO2
(состав непостоя-
непостоянен)
MgSO4 • KC1 • H2O
MgO.
so3 .
к2о .
C1 .
H2O .
16,1
32,2
15,7
14,3
21,7
Галенит, сфале-
сфалерит, антимо-
ннт, пирит
Корунд, доломит,
магнетит
Лимонит, кварц,
кальцит
Андалузит, снл-
лимонит, ко-
корунд
Галенит, пирит,
сфалерит, ба-
барит
Гематит, магне-
магнетит, апатит, ти-
титанит, рутил,
кварц
Кварц, полевые
шпаты, гема-
гематит, ильменит
Галит, сильвин,
гипс, ангидрит,
карналлит, ки-
кизерит
818,3
120,0
5,5—6
3,3—3,6
2—3
хрупкий
6,5—7
очень
хрупкий
157,6
162,0
184,4
3,28—3,35
3,5-3,7
2,85±0,01
4,5-7
хрупкий
3,5—4
хрупкий
151,8
213,0
4,5—5,2
4,2—5,6
2,15
5—6
2,5—3
хрупкий
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
°С
Пока,
затели
пре-
преломления
Сиигония
Наиболее
распространен
иый цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
- 480
1100
разл
= 730 4-760
Непро-
Непрозрачен
. . . .
1,6799
1,5013
. . . .
. . . .
1,494
1,505
1,516
Ми.
Ромб,
(приз-
матиче-
матические,
иголь-
игольчатые, '
чешуй-
чешуйчатые
кри-
кристаллы)
Триг.
Трнкл.
Триг.
Триг.
Тетраг.
Мн.
Свинцово-се-
рый, серо-
черный
Белый, серый,
желтый, бу-
бурый, зеле-
зеленый
Изумрудно-
зеленый
Снний, голу-
голубой, зеле-
зеленый, серый,
белый
Бесцветный,
белый, бу-
бурый, серый,
розовато-ко-
розовато-коричневый
Железно-чер-
Железно-черный
Черный
Бесцветный,
белый
Легко разл.
в HNO3 с
выделением
Sb2O3
Не раств. в
к-тах; раств.
в H2SO4 по-
после про-
прокаливания
Разл. в к-тах
с выделе-
выделением студе-
студенист. SiO2
Не раств. в
к-тах
Раств. в НС1,
на холоду —
с трудом
С трудом
раств. в
в конц. к-тах
Разл. в к-тах
после сплав-
сплавления со
щелочами
Раств.. в Н,О
-Н2О,
360 -=- 420°
с-250 = 0,0005
@,0021)
1200 = 0299 .
A,252)
с?? = 0,218
@,913)
е == 6,8; 8,0
101

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ,
Название
Калиевая
селитра
Калиевые
квасцы
Каломель
Кальцит
Каолинит
Карналлит
Карнотит
Карфолит
Формула
и химический состав,
вес. ?
кмо3
к2о . . .
N2O5. . •
КА1 (SO4J
к2о . . .
SSf':::
Н2О . . .
Hg2Cl2
Hg. . . .
Cl . . . .
CaCO3
CaO ....
CO2. . . .
46,5В
53,42
12H2O
9.93
10,78
33,75
45,54
84,98
15,02
56,03
43,97
A12O3 • 2SiO2 ¦
AI2O3. . .
SIO2 . . .
H2O . . .
KC1 • MgCl2
к ...
CI ...
Mg . . .
H2O . . .
K2O • 2U2O
¦V2O6
K2O . . .
u2o3. . .
v2o5. . .
H2O . л.
MnO ¦ A12C
• 2SiO2
MnO . . .
AI2O3. . .
SIO2 . . .
H2O . . .
2H2O
39,50
46,54
13,96
•6H2O
14,11
38,39
8,78
38,72
3-
•2H2O
4,1
79,6
13,6
2,7
>3-
2H2O
21,56
30,98
36,51
10,95
1 лавные спутники
Кальцит, кварц
Каолин, кварц
Киноварь, само-
самородная ртуть.
кварц, барит
Доломит, суль-
сульфиды
Кварц, полевые
шпаты, корунд,
слюды, диаспор
Галит, кизерит,
сильвин, ан-
ангидрит, бора-
борацит
Кварц
Флюорит, кварц
Моле-
Молекулярный
вес
101,1
474,4
472,1
100,1
258,1
277,1
1360,4
329,0
Плот-
Плотность,
г/см*
2,109 +
±0,002
1,757
7,15
2,710
2,4—2,6
1,602
3,67
2,9
Твердость
2
хрупкий
2—2,5
1—2
3
хрупкий
1—4,5
2—3
хрупкий
1
5—5,5
102
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
°С
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Сингония
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
= 383,7
'разл —
= 880 -=- 920
'разл = ЮОО
1,3320
1,5038
1,5042
1,4562
1,973
2.656
1,6584
1,4865
1,4665
1,4753
1,4937
1,750
1,925
1,950
Ромб.
Кб.
Тетраг.
Триг.
Мн.
Ромб.
Ромб.
Ромб.
Бесцветный,
белый
То же
Бесцветный,
белый, се-
серый
То же
Белый, жел-
желтый, бурова-
буроватый, красно-
красноватый, голу-
голубоватый
Бесцветный,
белый, крас-
красноватый
Желтый, ли-
монно-жел-
тый, зелено-
зеленовато-желтый
Бледно-жел-
Бледно-желтый, желтый
Раств. в Н2О
То же
Слабо раств.
в НС1
Легко разл.
в НС1 и дру-
других к-тах
с выделе-
выделением СО2
С трудом
разл. в НС1
и HNO3.
Разл. в
H2SO4 при
сильном на-
нагревании
Раств. в Н2О
Легко раств.
в к-тах
Разл. в к-тах
е = 4,37
Устойчив при
низких тем-
температурах
с50 =0,002
с°р = 0,190
@,008)
@,795)
A,13)
е = 7,8; 8,5
—Н2О,
500 -г- 600°
Сильно радио-
радиоактивен
103

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ,
Название
Формула
и химический состав,
вес. %
Главные спутники
Моле-
Молекулярный
вес
150,7
60,1
138,4
232,7
165,9
95,6
992,8
Плот-
Плотность,
г/см3
6,8—7
2,65
2,57
8,09
6—6,5
4,59—4,76
6,76
Твердость
6—7
хрупкий
7
хрупкий
3—3,5
2—2,5
5—6
хрупкий
1,5—2
2,5—3
Касситерит
Кварц
Кизерит
Кинсварь
Кобальтин
(кобальто-
(кобальтовый блеск)
Ковеллин
Козалит
104
SnO2
Sn.
О .
SiO2
si".
78,77
21,23
46,72
53,28
MgSO4 • H2O
MgO . . . 29,13
SO3 ..."-
H2O . . . 13,02
57,85
HgS
sHg:
• 86,22
13,78
CoAsS
Co. .
As . .
s . .
CuS
Cu. .
s . .
35,41
45,26
19,33
66,46
33,54
2PbS-Bi2S3
Pb . . . . 41,74
Bl . . . . 42,11
S . . . . 16,15
Кварц, воль-
вольфрамит, шее-
шеелит, пирит,
сфалерит, то-
топаз, апатит
Полевые шпаты,
слюда, амфи-
амфиболы, топаз,
флюорит
Гипс, сильвин
Пирит, реальгар,
барит, кварц,
самородная
ртуть
Пирротин, халь-
халькопирит, са-
самородное се-
серебро
Халькопирит,
борнит, халь-
халькозин, пирит
Кобальтин, сфа-
сфалерит, пирит,
халькопирит
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Температур-
Температурные
константы,
°С
Продолжение
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Сингония
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
*п„ =
=1600н-1671
m = 2230
'п., = 1450
(под давле-
давлением)
'разл —
= 480 -=- 495
'разл —
= 400-f-474|
1,523
1,535
1,586
2,9054 С?
> со
3,256 (8
,45+0,03
Пропу-
Пропускает
только
зеленый
свет
тонких]
пластин-
пластинках
Непро-
Непрозрачен
Тетраг,
Триг.
Мн.
Трнг.-
Кб.
Геке.
Ромб.
Бурый, чер-
черный, жел-
желтый, красно-
красноватый, бе-
белый
Белый, жел-
желтый, красно-
красноватый, зеле-
зеленый, бурый
Бесцветный,
белый, серо-
сероватый, жел-
желтоватый
Ярко-красный,
реже серый
Серебристо-
белый, серо-
стальной
Синий
Свинцово-се-
рый, серо-
стальной
Раств. в НС1
после сплав
ления со
щелочами
Частично
разл. в HF
Слабо раств.
вН2О
Не раств. в
к-тах; раств
в царской
водке
Разл. в a
с выделени-
выделением As2O3
и S
Раств. в HNO3
при кипя-
кипячении, труд-
труднее раств.
в НС1
Разл. в HNO,
и НС1
4
@,38)
= 23,4; 24,0
с;250 = 0,005
@,021)
450 = 0,315
A,319)
е = 4,45; 4,6
На воздухе
переходит
в эпсомит
с9р = 0,239
,10
Л400
A,001)
13,30
E5,68)
Не электро-
электропровода а
с50 = 0,032
@,134)
с° = 0,051
@,214)
с™ = 0,052
@,218)
: 0,064 '
@,27)
„200
cf = 0.1 @,42)
,-150
= 0,077
@,322)
с200 =0,172
@,720)
105

свойства важнейших минералов.
Название
Формула
и химический состав,
вес. %
Главные спутники
Моле-
Молекулярный
вес
Плот-
Плотность,
г/см3
Твердость
Корунд
Криолит
Куприт
Купрошее-
лит
Купфер-
Купферникель
Курскит
(карбо-
нат-апа-
нат-апатит)
Кюрит
Лазулит
Лангбейнит
Лейкопири
А12О3
А1. . . . 52,91
О .... 47,09
AlF3-3NaF
•Na. . . . 32,86
AI . . . . 12,85
F . . . . 54,29
Cu2O
Cu. . . .
О .... 11,18
(Ca, Cu) WOj
CaO . . . 2—18
CuO. . . 2-31
WO3 . . . 56—80
См. Никкелин
2Ca3(PO4J-
-CaFj-CaCO*
CaO .
P2O6.
CO2 '.
. 44,43
. 26,21
. 3,32
, 4,4
2PbO-5UO3-4H,O
PbO . . . 22,92
UO3 . . . 73,40
H2O . . . 3,68
См. Беркеит
K2SO4 • 2MgSO4
К2О
МгО
Fe3As4
Fe . .
As . .
23,2
20
56,8
35,8
64,2
Серпентин, маг-
магнетит, шпине-
шпинели, каинит,
диаспор
Сидерит, халько-
халькопирит, галенит,
сфалерит, флю-
флюорит, топаз,
вольфрамит
Малахит, азурит,
халькозин, са-
самородная медь
Другие Си- и
W-содержащие
минералы
Фосфорит, сфа-
сфалерит
Другие U-содер-
U-содержащие мине-
минералы
Галит, сильвин,
тенардит
Леллингит, арсе-
нопирит, сфа-
сфалерит
102,0
209,9
143,1
798,6
1948,9
415,1
467,2
3,9—4,1
,97+0,01
6—6,15
5,9—6,1
2.8—3,0
7,19
2,83
6,8—7,4
9
фуПКИЙ
2,5
хрупкий
3—4
хрупкий
4,5
4—5
3—4
хрупкий
4,5—5
хрупкий
106
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
"С
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Сингония
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
Л]л —
2000-н205
<пл =
1000ч-1200
'пл =
1222-^1262
пл == 0
разл =
515ч-520
....
¦ • а ¦
....
2,15+0,02
1,625
1,628
1,535
....
Триг.
Ми.;
560°-» кб.
Кб.
Кон-
центри-
центрические
слои
вокруг
шеелита
Геке.
Рпмй
Г LIJVH-*.
Кб.
Ромб. (?)
Белый, серый
розовый,
желтый и др
Бесцветный,
белый, бу-
буроватый,
редко чер-
черный
Темно-крас-
Темно-красный
Зеленовато-
желтый,
оливково-зе-|
леный
Черный, ко-
коричневый
От оранжево-
желтого до
красно-бу-
красно-бурого
Бесцветный,
белый
Серо-стальной
Не раств. в
к-тах
Раств. в конц.
H2SO4 с вы-
выделением
HF
Раств. в конц.
к-тах
Разл. в НС1 и
HNO3 с
образовани-
образованием осадка
Раств. в к-тах
(в H2SO4 —
с образова-
образованием осад-
осадка)
Раств. в к-тах
Раств. в НС1
и в избытке
Н2О
Раств. в
HNOj
с00 = 0,0165
„1000
@,0691)
:0,28
A,172)
е= 11,0; 13,2
,о
с"р = 0,909
C,806)
с°= 0,11 @,46)
0,128
@,536)
-400
е = 10,5
Сильно радио-
радиоактивен
107

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ,
Название
Формула
и химический соста
вес. %
Главные спутники
Моле-
Молекулярный
Плот-
Плотность,
г/см3
Твердость
Лейкофос-
фит
Леллингит
Лимонит
Магнезит
Магнетит
Малахит
Манганит
Манганизит
К2 ¦ (Fe,
А1O (ОН),, •
(РО4),-6Н2О*
к2о
Fe2O3
А12О3
Р2О5
Н2О
FeAs2
Fe .
As .
7,88
32,82
12,73
26,69
12,28
27,18
72,82
2Fe2O? ¦ 3H2O
Fh7o°3.
85,6
14,4
MgCO3
MgO . . . 47,62
C02 . . . 52,38
FeO • Fe2O3
FeO 31
Fe2O3 .... 69
CuCO3Cu(OH2;
CuO . . . 71,95
CO2 ... 19,90
H2O . v 8,15
Mn2O3 • H2O
Mn2O3 . . 89.76
H2O . . . 10,24
MnO
Mn 77,4
О 22,6
Хромит, рутил,
тальк
Кобальт, серебро,
Аи-содержа-
щие минералы,
сидерит, арсе-
нопирит, сер-
серпентин
Пирнт, гематит,
магнетит, ге-
тнт, сидерит,
кальцит, кварц
Серпентин, каль-
кальцит, гипс
Пироксен, поле-
полевые шпаты,
кварц, пирит,
халькопирит,
апатит, гема-
тнт
Азурит, пирит,
халькопирит,
самородная
медь, халько-
халькозин, кальцит
Другие Мп-со-
держащие ми-
минералы, барит,
кальцит, сиде-
сидерит
Другие Мп-со-
держащие ми-
минералы
....
205,7
373,3
84,3
231,5
221,1
175,9.
70,9
2.3—2.65
Г,40±7,01
3,5-4
3,00±0,02
4,9-5,2
3,9-4,1
4,2—4,4
5.18
3,5
5—5,5
5—5,5
хрупкий
4,5
хрупкий
5,5—6,5
3,5-4
3—4
хрупкий
5—6
108
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
°С
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Снигония
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала.
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
'разл-
= 350
'разл —
=1145-5-1200
-разл :
= 200
1разл —
: 370 -ь 400|
1,700
1.509
1,655
1,875
1,909
Мело-
подобныи
.Ромб.
Почко-
Почковидные
формы,
волок-
волокнистые
образо-
образования
Триг.
Кб.
Ми.
Ромб.
Кб.
Белый, зеле-
зеленоватый
От серебри-
серебристо-белого
до серо-
стального
Бурый, желто
вато-и чер-
новато-бу-
новато-бурый
Белый, серый,
желтый
Черный
Изумрудно-
зеленый, зе-
зеленый
От серо-сталь-|
ного до чер-
черного
Изумрудно-
зеленый
Раств. в НС1;
не раств. в
Н2О
Раств. в HNO
Легко раств.
в НС1
Разл. при
нагревании
в НС1 с вы-
выделением
СО2
Раств. в НС1
Разл. в HCI
с выделени-
выделением СО2
Разл. в HCI
с выделе-
выделением С12
Раств. в к-тах
Электропро-
воден
с™ = 0,225
@,942)
е= 10
-Н2О,
175 -ь 190°
@,837)
Магнитен, при
550° теряет
магнитность
и принимает
структуру
гематита
с00 =0,033
@,138)
с™ = 0,265
(U09)
c5j = 0,177
.-г* <0'М)
109

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ,
Название
Мартит
(псевдо-
(псевдоморфоза
гематита
по магне-
магнетиту)
Медный
блеск
Медный
колчедан
Мелантерит
(желез-
(железный купо-
купорос)
Микроклин
Мирабилит
Молибденит
(молибде-
(молибденовый
блеск)
Молнбдит
Мореиозит
Мусковит
(К-слюда)
Натровая
селитра
Натрон
Нашатырь
Формула
и химический состав,
вес. %
Главные спутники
Моле-
Молекулярный
вес
Плот-
Плотность,
г/см3
Твердость
Fe2O3
Fe. . . . 72,4
О .... 27,6
См. Халькозин
См. Халькопирит
FeSO4 • 7Н2О
FeO . . . 25,84
SO3 . . . 28,80
h2o . . . 45,36
К2О • А12О3 • 6SiO:
К2О . . . 16,89
А12О3. . . 18-43
SIO2 . • • 64,68
Na2SO4
Na2O.
SO3 .
Н2О .
MoS2
Mo. .
s . .
10H2O
. . 19,3
. . 24,8
. . 55,9
59,96
40,04
Mo.
О .
MoO3
. 66,7
. 33,3
См. Никелевый
купорос
К2О-ЗА12О3-
'• 6SiO2 • 2Н2О
К2О . . . 11,8
А12О3. • • 38,4
SiO2 ...- 45,3
Н2О ... 4,5
См. Чилийская
селитра
См. Сода
NH.C1
NH4.
С1 .
33,74
66,-26
Магнетит, гема-
гематит
Пирит, халько-
халькопирит, пирро-
пирротин
Другие полевые
шпаты, кварц,
слюда, фена-
фенакит, каолинит
Галит, гипс
Молибдит, пи-
пирит, пирротин,
кварц, кальцит,
топаз
Молибденит, ли-
лимонит
Ортоклаз, бе-
берилл, андалу-
андалузит, каинит
Галит, сильвин,
селитра
159,7
278,0
556,7
322,2
160,1
143,9
796,6
53,5
4,8—5,3
1,898
2,5
1,464—1,481
4,62—4,80
. 4-5
2,7—3,1
1,53
6—7
хрупкий
2
хрупкий
6—6,5
хрупкий
1,5-2
1,0-1,5
1—2
2—3
1,5—2
пластич-
пластичный
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
°С
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Сиигоиия
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
'разл —
=1150н-1180
:32,4
<„л=Н85
-1290
^возг = 337,6
1,4713
1,4782
1,4856
1,522
1,526
1,530
1,394
1,396
1,398
Непро-
Непрозрачен
1,551
1,587
1,639±
±0,001
Кб.
Мн.
Трикл.
Мн.
Геке.
Ромб.
Мн.
Кб.
Железно-чер-
Железно-черный
От яблочно-
зеленого до
белого. Ж ел
теет на воз-
воздухе
Белый, кремо-
кремовый, крас-
красный, зеле-
зеленый
Бесцветный,
белый
Свинново-се-
рый
Бледно-жел-
Бледно-желтый
Белый, серый,
желтоватый,
буроватый
Белый, бес-
бесцветный,
желтоватый
I
Слабо раств.
в к-тах
Раств. в Н2О
Не раств. в
к-тах
Легко раств.
в Н2О
Разл. при ки-
кипячении в
H2SO4 с вы-
выделением
МоО3
Раств. в HCI
Не раств. в
к-тах
Легко раств.
в Н2О
—6Н2О, 100°;
—7Н2О, 300°
= 3,62
„юоо.
A5,16)
5,9
B4,7)
A.jq0= —18,76
(—78,54)
—Н2О, 32.4J
Слабо элек-
тропроводен
е = 6,2; 8,0
= 6,8

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ,
Название
Формула
и химический состав,
вес. %
Главные спутники
Моле-
Молекулярный
вес
Плот-
Плотность,
г/см5
Твердость
Нефелин
Никелевый
купорос
(морено-
зит)
Никкелин
(купфер-
(купферникель)
Ортоклаз
(К-поле-
вой шпат)
Параганит
Пенфильдит
Перцилит
Пирит
3Na2O • К2О ¦
• 4А12О3 • 9SiO2
Na2O . . . 16,0
К2О . . . 7,64
AI2O3 . . . 32,28
SIO2 - - . 43,08
NiSO4 • 7Н2О
N10 . . . 26,59
28,51
SO3
Н2С
NiAs
N1 .
As.
44,90
43,92
56,08
K2O • A12O3 ¦ 6SiO2
K2O .... 17
AI2O3 -
SIO2 .
18
65
Na2O-3Al2O3-
¦ 6SiO2 • 2H2O
Na2O .... 8,1
AI2O3. . . . 40,1
SIO2 .... 47,1
H2O .... 4,7
2PbCl • RbO
Pb.
ci.
о .
87,73
10,01
2,26
PbCl2CuOH2O'
Pb . . . . 55,15
Cu. . . . 16,92
Cl . . . . 18,87
FeS2
Fe.
S .
. 46,55
. 53,45
Апатит, полевые
шпаты, сфен,
содалит, као-
каолинит, корунд
Анабергнт и дру-
другие Ni-содер-
жащие мине-
минералы
Смальтин, само-
самородные висмут
н мышьяк,
халькопирит,
пирротин, сер-
серпентин, каль-
кальцит
Другие полевые
шпаты, слюда,
кварц, турма-
турмалин
Каиннт, ставро-
ставролит, альбит,
турмалин
Фидлерит
Другие РЬ-содер-
жащие мине-
минералы, кальцит
Халькопирит,
сфалерит, га-
галенит, арсено-
пирит, кварц
1228,8
280,9
133,6
2,6
1,95
7,78
5—6
2—2,5
5-5,5
хрупкий
556,7
764,2
708,6
375,7
120,0
2,5—2,6
2,8—3
5,8—6,6
5,25
4,9—5,2
6—6,5
2—3
2,5
2—3
6—6,5
хрупкий
112
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
°С
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Сингония
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
'пл —
=1170-5-1248
<пл = 968
'пл =
=1185-f-1300
гпл=1150
....
1,4693
1,4893
1,4923
Непро-
Непрозрачен
1,518
1,524
1,526
2,13±0,01
2,21 + 0,01
2,05±0,01
Геке.
Ромб.
Геке.
Мн.
Мн.
Геке.
Тетраг.
или
псевдокб.
Кб.
Зеленоватый,
бесцветный,
белый, се-
серый, красно-
красноватый
Яблочно-зеле-
Яблочно-зеленый до зе-
леновато-бе-
леновато-белого
Медно-крас-
Медно-красный с серым
оттенком
Бесцветный,
белый, кре-
кремовый, се-
серый, зеле-
зеленый
Желтоватый,
зеленова-
зеленоватый, темно-
серый
Бесцветный,
белый, жел-
желтоватый
Бледно-голу-
Бледно-голубой
Бледно-жел-
Бледно-желтый, бурый
Разл. в к-тах
Легко раств.
в Н2О
Раетв. в
царской
водке; ча-
частично
раств. в
HNO,
Не раств. в
к-тах
Не раств. в
НС1
Раств. в
HNO3
Раств. в
HNO3
Раств. в
HNO3 при
тонком из-
измельчении
Хорошо
электропро-
воден
с° = 0,175
@,733)
с),100 = 0,285
A,193)
е = 4,5; 6,2
Слабо
электропро-
воден
с-250 =0,001
" @,004)
с'50 = 0,147
@.615)
113

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ.
Название
Формула
и химический состав
вес. %
Главные спутники
Моле-
Молекулярный
вес
Плот-
Плотность,
г/см3
5,03
5,9—7,1
3,5—3,8
4,49—4,78
4,23+0,02
3,1—3,3
4,8—5
2,72—2,78
Твердость
2—4
3—4
хрупкий
6,5—7,5
3,5—4,5
хрупкий
3,5—4
5
хрупкий
6—6,5
3,5
Пиролюзит
(см. также
Полианит)
Пироморфит
Пироп
Пирротин
Повеллит
Подолит
(карбо-
нат-апа-
нат-апатит)
Полевые
шпаты
Полианит
(крупно-
кристал-
кристаллический
пиролю-
пиролюзит)
Полигалит
МпО2
Мп . . . . 63,0
О .... 37,0
9РЬО • ЗР2О5 •
• РЬС12
РЬО .... 82,3
Р9О5 .... 15,7
CI .... 2,0
3MgO • А12О3 •
• 3SiO2
MgO ... 29,8
АЬО3 . . . 25,4
SlO2 . . . 44,8
Fen^,Sn (n =
= 6—17: часто
СаО-
СаО . . . 28,48
МоОз • ¦ • 71,52
ЗСа3(РО4J-СаСО'
Р2О5. . . 36-39
СаО . . . 50,7—51.3
СО2 . . . 3,9—4,3
См. Микроклин,
Ортоклаз
МпО2 .
Мп. . . . 63,22
О .... 36,78
2CaSO4 ¦ MgSO4 •
• K5SO4 • 2H2O
CaSO4 . . . 4".,2
Mgso4. . . iq,9
K2SO4 . . . 28,9
H2O ... 6.0
Манганит, гема-
гематит, барит
Галенит, церус-
сит, барит, ли-
лимонит, апатит
Пироксен
Халькопирит, га-
галенит
Молибденит, шее-
шеелит, кальцит
Кварц, пирит, ли-
лимонит, гале-
галенит, каинит
Другие Мп-со-
держащие ми-
минералы, лимо-
лимонит, барит
Галит, ангидрит,
мирабилит,
глауберит
86,9
2712,9
403.1
200,0
1030,7
86,9
603,0
114
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
°С
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Сиигония
Наиболее
распространен
ный цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
'разл —
= 535-^600
1156
'разл = 700
'разл —
= 535 -i- 600
'разл -
= 298
2,058
2,048
Непро-
Непрозрачен
1,967
1,978
1,603
1,598
1,548
1,562
1,567
Ромб.
Геке.
Кб.
Геке.
Тетраг.
Геке.
Тетраг.
Трикл.
Железно-чер-
Железно-черный
Зеленый, жел-
желтый, бурый,
белый
Тем но-крас-
но-красный до почти
черного
Бледно-жел-
Бледно-желтый, желтый
медно-крас-
медно-красный
Бесцветный,
зеленовато-
желтый
Бесцветный,
бурый, чер-
черный
От серо-сталь-
серо-стального до же-
лезно-чер-
лезно-черного
Бесцветный,
белый, часто
розовый, ко
ричнево-
красный
Раств. в НС1
с выделе-
выделением С12;
легко раств.
в H2SO4
Легко раств.
в HNOa и
конц. НС1
Не раств. в
к-тах
Разл. в НС1
и лимонной
кислоте
Разл. в НС1
'и HNO3
Разл. в к-тах
Раств. в НС1
с выделе-
выделением С12;
раств. в
H2SO4 при
кипячении
Раств. в НС1,
частично
раств. в
Н2О с вы-
выделением
CaSO<-2H2O
550 ч-650°->
-> Мп2О3
(браунит)
940о->Мп3О4
(гаусманит)
с50 = 0,085
@,356)
с™ = 0,169 f
@,708)
Магнитен
с° = 0,142
@,595)
с^° = 0,265
A,109)
Слабо магнитен
115

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ,
Название
Формула
и химический состав,
вес. %
Главные спутники
Моле-
Молекулярный
Плот-
Плотность,
г/см3
Твердость
Реальгар
Родонит
Родохрозит
Рутил
Сассолит
Саффлорит
AsS
As.
S .
70,1
29,9
MnO • S*O2
МпО .... 54
SIO2 .... 46
MnCO3
MnO . . . 61,71
CO2 • . . 38,29
TiO2
Tl.
о .
59,95
40,05
B2O3 - 3H2O
B2O3 . . . 56,5
H2O . . . 43,5
(Co, Fe) As2
Co. ... 28,2
As .... 71,8
a-cepa — природная обык-
обыкновенная
Р-сера — сульфурит (обра-
(образуется из жидкой серы в
вулканах)
у-сера — розицит (продукт
изменения пирита; при
атмосферном давлении
неустойчива)
аморфная сера
Серпентин
2SiO2
3MgO •
•2Н2О
MgO
;ю2
sio2. . .
Н2О . . .
43,0
44,1
12,9
Аурипигмент, пи-
пирит, самород-
самородный мышьяк,
барит, кальцит
Цинкит, кальцит
Галенит, сфале-
сфалерит, пирит, ала-
бандин
Кварц, апатит,
гематит, иль-
ильменит, поле-
полевые шпаты
Аммонийные со-
соли, сера
Халькопирит,
сфалерит, каль-
кальцит, самород-
самородный висмут,
доломит
Целестин, гипс,
ангидрит, каль-
кальцит, арагонит,
кварц
Магнезит, хро-
хромит, тальк, ко-
корунд, магне-
магнетит
107.0
131,0
114,9
79,9
123,7
256,5
277,1
3,4-3,6
3,5—3,7
3,125
4,2-5,2
1,48
6,9—7,3
1,9—2,1
2,07
1,958-1,982
< 2,075
1,0-1,2
2,5-2,65
1,5-2
5—5,5
3,5—4,5
хрупкий
6—6,5
хрупкий
1
4,5—5
хрупкий
1,5-2,5
хрупкая
....
....
3—5,5
116
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
"С
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Сннгония
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
•разл ¦
165
2,538
2,684
2,704
'разл —
= 510 -ь 575
'разл —
=1566-f-1640
1,816
1,597
Непро-
Непрозрачен
^воспл —
= 280 -и 361
'кип = 444,Ь
*пл= 112,8
1,93981
2,0171 \
2,2158)
(LI
= 1450
Мн.
Трикл.
Триг.
Тетраг.
Трикл.
Ромб.
Ромб.;
95,6° ->|
Мн.
Ми.
Мн.
Красный, жел-
желтый, оран-
жево-крас-
жево-красный
Темно-розо-
Темно-розовый, бурый,
серый
Желтовато-
серый, розо-
розовый, бурый,
красный
Красновато-
бурый, чер-
черный
Бесцветный,
желтовато-
белый
Белый, серо-
сероватый
Желтый всех
оттенков,
• коричневый,
почти чер-
черный
Желтый, зеле-
зеленый, серый,
красный, бу-
бурый
Раств. в ще-
щелочах; разл.
в HNOs с
выделе-
выделением S
Не раств. в
к-тах
Раств. в НС1
с выделени-
выделением СО2
Не раств. в
к-тах
Раств. в. Н2О
Раств. в HNO,
Раств. в CS2,
скипидаре,
керосине,
бензоле
(а и Р)
Разл. в НС1
и H2SO4
На свету окис-
окисляется кис-
кислородом воз-
воздуха с об-
образованием
As2S3 и
As2O3
с»-500 = 0,168
@,703)
е = 31; 170
с;263 = 0,31
A,298)
с? = 5,5
B3,237)
Qn!f = 9,38
C9,21)
<?3исп = 362,5
A515,25)
е=3,60; 3,90;
4,60
117

свойства важнейших минералов.
Название *'
Формула
и химический соста
вес. %
Главные спутники
Моле-
Молекулярный
вес
Плот-
Плотность,
г/см3
Твердость
Сидерит
Силлимани
Сильвин
Симанит
Скородит
Слюда
Смальтин
Смитсонит
118
FeCO3
FeO. . . . 62,01
СО2 . . . 37,99
А12О3 ¦ SiO2
AI2O3 . . . 63,20
SlO2 . . . 36,80
KCI
к . .
ci. .
52,46
47,54
ЗМпО ¦ В2О3 ¦
• Р2О6 • ЗН2О
МпО . . . 44,48
В2О3. . . 14,56
Р2О5. . . 29,67
Н2О . . . 11,29
FeAsO4 - 2Н2О
Fe2O3 . . . 34,6
As2O5. . . 49,8
Н2О . . . 15,6
См. Мусковит
CoAs2 (состав
непостоянен)
ZnCO3
ZnO.
со2.
64,90
35,10
Пирит, халько-
халькопирит, криолит
Андалузит, ди-
стен, корунд,
полевые шпа-
шпаты
Галит, карнал-
карналлит
Кальцит, Мп-со-
держащие ми-
минералы
Арсенопирит,
энаргнт, лимо-
ннт, пирит
Никкелин, арсе-
арсенопирит, гале-
галенит, сфалерит,
кварц
Церуссит, англе-
англезит, галенит,
сфалерит,
кальцит
115,9
162,0
74,6
478,7
230,8
....
125,4
3,7—3,9
3,23
1,993±0,005
3,08
3,28
6,3—7,0
4,1-4,5;
4,3+0,01
чистый)
3,5—4,5
хрупкий
6—7
2
хрупкий
4
3,5—4
хрупкий
5—6
хрупкий
4—4,5
хрупкий
ВХОДЯЩИХ.В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
°С
гразл = 1545
/пл = 770
<кнп = 1416
'разл =
= 230 -г- 320
^разл = 300
Пока-
Показатели
пре-
преломления
1 875
1,633
¦ • •
1,4903
1,6401
1,663>+0,003
1,665)
1 784
Г.795
1,814
.1,621
¦ 1,848
Сингония
Триг.
Ромб.
Кб.
Ромб.
Ромб.
Кб.
Триг.
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Желтовато-се-
Желтовато-серый, зелено-
желтый ДО
коричневого
Серовато-бе-
Серовато-белый, серова-
серовато-бурый
Бесцветный,
белый, жел-
желтоватый, сн-
неватый,
желтовато-
красный
От бледно-
желтого до
красновато-
желтого
Зеленый, зеле-
новато-чер-
новато-черный, синий.
бурый
Светло-серый
Бесцветный,
серый, бу-
бурый, желтый
Отношение
к растворителям
Раств. в к-тах
Не раств. в
к-тах
Раств. в Н2О
Раств. в к-тах
Раств в НС1
Разл. в конц.
HNO, с вы-
выделением
As2O3
Раств. в к-тау
н КОН
Прочие сведения
с5р4 = 0,195
@,816)
е = 6,0; 8,5
Отличается от
андалузита
меньшей
твердостью
с50 =0,003
@,013)
A,172)
c-250 = 00j7
" @,071)
с100 = 0,168
@,703)
с400 = о,179
@,749)
Опл = 74-86
C10—360)
(-17,54)
е = 4,68
—Н2О,
220-^250°
со-2бо = 0141
" @,590)
е = 4,3; 9,3
119

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ,
Название
•
Сода
(натрон)
Содалит
Спессарит
Сподумен
Ставролит
Станнин
Сфалерит
(цинковая
обманка)
Сфен
(титанит)
Тальк
Формула
и химический состав,
вес. %
Na2O • СО2 •
¦ 10Н2О
Na2O . . . 21,66
СО2 . . • 15.38
Н2О . . . 62,96
3Na2O-3A12O3-
• 6SiO2 • 2?faCl
Na2O .... 25
AI2O3. ... 31
S1O2 .... 37
Cl . . . . 7
3MnO • AI2O, ¦ -
• 3SiO2
MnO . . . 42,7
AI2O3. . . 20,7
SIO2 . . . 36,6
L12O-A12O3-4S1O2
LI2O ... 8,03
AI2O3 . . . 27,40
SIO2 . . . 64,57
2FeO • 5A12O3 •
• 4SiO2 ¦ H2O
FeO . . . 15,8
AI2O3 . . . 55,9
SIO2 . . . 26,3
H2O ... 2,0
SnS2-FeS-Cu2S
Sn . . . . 27,68
Fe . . . . 13,02
Cu .... 29,50
S . . . . 29,80
ZnS
Zn. . . . 67,04
S . . . . 32,96
CaOSiO2.TiO2
CaO . . . 28,61
SIO2 . . . 30,64
TIO2. . . 40,75
3MgO-4SlO2-H2O
MgO . . . 31,7
SIO2 . . . 63,5
H2O ... 4,8
Главные спутники
Галит, мираби-
мирабилит, гипс, тро-
трона
Нефелин, поле-
полевые шпаты
Топаз, турмалин,
ортоклаз,
кварц
Турмалин, бе-
берилл
Каинит, турма-
турмалин, силлима-
силлиманит
Пирит, сфале-
сфалерит, галенит,
шеелит, кварц,
самородные зо-
золото и серебро
Галенит, халько-
халькопирит, пирит,
барит, сидерит,
родохрозит,
флюорит
Апатит, нефелин,
полевые шпа-
шпаты, кварц, слю-
слюда
Серпентин, доло-
доломит, магнезит
-
Моле-
Молекулярный
вес
286,1
969,1
494,9
372,1
911,7
397,9
97,4
196,0
379,2 "
Плот-
Плотность,
г/см3
1,478
2,1—2,3
3,8—4,3
3,1—3,2
3,6—3,8
4,3—4,5
3,9—4,1
3,4-3,6
2,6—2,8
Твердость
1—1,5
5,5—6
6,5—7,5
6,5—7
хрупкий
7—7,5
хрупкий
3,5—4
3,5—4
хрупкий
5-6
хрупкий
1—1,5
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
120
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
"С
Пока-
Показатели
пре-
преломления
*пл ;
852(безвод-
852(безводная)
*разл = 690
<пл=1П5
'разл = 460
'разл —
=1ОО0-=-1200
*пл —
^=1400-И53(
1,405 | g
1,425 [|
1,4401 -н
Непро-
Непрозрачен
2,369 (Na)
2,340 (Li)
Сингония
Наиболее
. распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Мн.
Геке.
Кб.
Мн.
Ромб.
Тетраг.
Кб;
1020°->
-э- гекс.
Мн.
Мн.
Белый, желто-
желтоватый, серо-
сероватый
Бесцветный,,
серый, зеле-
зеленый, сине-
синеватый
Темно-крас-
Темно-красный, бурый,
желтый
Белый, зелено-
зеленоватый, изум-
изумрудный
Желто-бурый,
темно-бу-
темно-бурый
Серо-сталь-
Серо-стальной, красно-
красновато-черный
Коричневый,
желтый, бу-
.рый, черный,
белый
Бурый, серый
зеленый, ро-
розовый, крас-
красный
Светло-зеле-
Светло-зеленый до бе-
белого
Легко раств.
в Н2О
Легао разл.
в НС1 и
HNO3 с вы-
выделением
SiO2
Не раств. в
к-тах
Не раств. в
к-тах
Частично
разл. в
H2SO4
Разл. в HNO3
с выделени-
выделением S и SnO2
Раств. в разб;
HNO3 и
НС1 с вы-
выделением
H2S
Разл. в H2SO,
и НС1
Не раств. в
к-тах, кроме
HF
Прочие сведения
Легко дегид-
дегидратируется
е = 5,3
„-260
,400.
= 0,002
@,008)
0,122
@,511)
; 8,3
= 0,207
@,867)
121

СВОЙСТВА ВАЖНЕЙШИХ МИНЕРАЛОВ,
Название
Формула
и химический состав,
вес. %
Главные спутники
Моле-
Молекулярный
вес
Плот-
Плотность,
г /см3
Твердость
Тенардит
Теннашит
Тенорит
Титанит
Топаз
Троилит
Трона
Турьит
Улексит
Ураноцир-
цит
122
Na2SO4
Na2O . . . 43,68
SO3 ... 56,32
4Cu2S • As2S*
Си. . . 43—57
Аз ... 17-21
S . . . 25—28
CuO
Си. ... 79,85
О .... 20,15
см. Сфен
(A1F)O • SiO*
AI2O3. . . 48-62
SIO2 . . • 39-28
F ... 13-20,7
Н2О . . . 0-2,5
FeS
Fe . . . . 63,53
S . . . . 36,47
Na2CO3-
• NaHCO3 ¦ 2H2O
Na2O. . . 41,2
CO2 . . . 38,9
H2O . . . 19,9
2Fe2O3 • H2O
Fe2O3. . . 94,7
H2O ... 5,3
Na2O • 2CaO ¦
• 5B2O3-16H2O
Na2O . _ . 7,7
CaO . . . 13,8
B2O3 . . . 43,0
H2O ... 35,5
BaO ¦ 2LJO3 •
¦ P2O5-8H2O
BaO ... 14
UO3 . . . 56,7
P2O5. . . 15,1
H2O . . . 14,2
Галит, мираби-
мирабилит, глауберит
Халькопирит, га-
галенит, сфале-
сфалерит
Самородная медь,
халькопирит,
барит, хризо-
колла
Касситерит, тур-
турмалин, гранат,
флюорит, бе-
берилл, шеелит,
вольфрамит
Галит. глаубе-
глауберит, мираби-
мирабилит, ганксит
Лимонит, гема-
гематит
Боракс, галит,
глауберит, гипс
кальцит
Другие LJ-содер-
жащие мине-
минералы
142,0
882,6
79,5
....
87,9
226,1
337,2
811,7
1011,6
2,66
4,37—5,6
6—6,5
3—3,4
4,7—4,8
2,11—2,14
4,14—4,6
1,955
3,53±0,01
2,5—3
3—4,5
хрупкий
3—4
хрупкий
4—4,5
хрупкий
2,5-3
5,5—6
2;5
хрупкий
2—2,5
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
°С
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Сингоння
'ш,= 880
^разл = 500
'разл =
=800н-1100
*пл —
1170 4-1193
*
1,471
1,477
1,484
Непро-
Непрозрачен
Непро-
Непрозрачен
Т И 1 О
1,412
1,492
1,540
• • • ¦
1,491
1,504
1,520
6101
!б23> ±0,003
623J
Ромб.
Кб.
Мн.
Ромб.
Геке.
Мн.
Грозде-
Гроздевидные
скопле-
¦ ния
Трикл.
Ромб.
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
Бесцветный,
белый, буро
ватый
Темно-серый,
черный
То же
Бесцветный,
белый, жел-
желтый, розо-
розовый, голу-
голубой, зелено
ватый
Бронзово-жел-
тый, желто-
вато-корич-
вато-коричневый
Бесцветный,
белый, се-
серый, желто-
желтоватый
Красновато-
черный
Белый, бес-
бесцветный
Желтовато-зе-
Желтовато-зеленый, чер-
черно-зеленый
Раств. в Н,О
Разл. в HNO3
с выделени-
выделением S и
As2S3
Легко раств.
в щелочах
Частично
разл. в
H2SO4
Разл. в НС1
с выделени-
выделением H2S
Легко раств.
в Н2О
Раств. в НС1;
слабо раств,
в HNO3
Легко раств.
в щелочах
Раств. в НС1
с°р = 0.202
@,846)
е™° = 0,220
@,921)
С= 0,46; 1,93
е=7,9
с^ = 0,207
@,867)
е = 6,3; 7,6
Электро-
проводен
Сильно радио-
радиоактивен
—6Н20, 100°
123

свойства важнейших минералов,
Название
Формула
и химический состав,
вес. %
Главные спутники
Моле-
Молекулярный
вес
Плот-
Плотность,
г/см3
Твердость
Фаялит
Фенакит
Флюорит
2FeO • SiO2
FeO . . . 70,5
SiO2- • • 29,5
2BeO ¦ S1O2
BeO , . . 45,44
SIO2. . . 54,56
CaF2
Ca.
F .
51,1
48,9
Фосфофер-
рит
Халькантит
Халькозин
(медный
блеск)
Халькокиа-
нит (гид-
роцианит)
Халькопи-
Халькопирит (мед-
(медный кол-
колчедан)
Халькости-
бит
Хлоантит
3FeO ¦ Р2О5 • ЗН2О
FeO . . . 52,38
Р2О5. . . 34,49
Н2О . . . 13,13
CuSO4 • 5Н2О
СиО . . . 31,81
SO3 . . . 32,10
Н2О . . . 36,09
Cu2S
Си. ... 79,86
S . . . . 20,14
CuSO4
СиО. .
so3 . .
49,85
50,15
CuFeS2
Си. . .
Fe . . .
s . . .
. 34,64
. 30,42
. 34,94
Cu2S • Sb2S<
Си. . . .
Sb . . . .
s . . . .
NlAs2
N1 .
As.
25,6
48,5
25,9
28,14
71,86
Кварц, топаз, бе-
берилл, микро-
микроклин, хризо-
хризоберилл
Галенит, антимо-
антимонит, сфалерит,
пирит, кино-
киноварь, кальцит,
кварц
Кварц, слюда,
сфалерит
Халькопирит,
борнит, пирит,
мелантерит
Халькопирит, пи-
пирит, малахит
Продукты вулка-
вулканических из-
извержений
Халькозин, пи-
пирит, ковеллин,
галенит, сфа-
сфалерит, борнит
Пирит, станнин,
кварц
Кобальтовый
блеск, самород.
ные серебро и
висмут, кальцш
203,8
110,1
78,1
413,6
249,7
159,2
159,6
183,5
498,9
2^)8,5
4.1
2,97—3
3,180
3,0—3,2
2,286
5,5—5,8
3,65±0,05
4,1—4,3
4,95±0,05
5,7-6,8
6,5
7,5—8
хрупкий
4
хрупкий
4-5
2,5
хрупкий
2,5-3
очень
хрупкий
3,5
3,5—4
хрупкий
3—4
хрупкий
5-6
хрупкий
•
124
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
°С
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Сиигоння
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Прочие сведения
=11О0-=-1255
tn, = 1200
*пл=1360
*пл = ИО0
— 650
*пл=1000
'разл —
135 -^ 220
1,4322 (L1)
1,672
1,680
1,700
1,5140
1,5368
1,5434
Непро-
Непрозрачен
1,724
1,733
1,739
Непро-
Непрозрачен
То же
РоМб.
Триг.
Кб.
Ромб.
Трикл.
Ромб.;
> 91° ->кб.
Ромб.
Тетраг.
Ромб.
Кб.
Зеленовато-
желтый
Бесцветный,
белый, жел-
желтый, розова-
розоватый, бурый
Бесцветный,
фиолетовый,
голубой, зе-
зеленый, жел-
желтый, розо-
розовый; при
200—250°
обесцвечи-
обесцвечивается
Белый, желто-
желтоватый, зеле-
зеленоватый
От темно-си-
темно-синего до го-
голубого
Темно-серый
Бледно-зеле-
Бледно-зеленый, синий
Желтый, золо-
тисто-жел-
тисто-желтый
Темно-серый,
красновато-
черный
Серовато-бе-
Серовато-белый, серо-
стальной
Разл. в к-тах
с выделени-
выделением SiO2
Не раств. в
к-тах
Раств. в
к-тах
То же
Раств. в воде
Раств. в HNOS
с выделени-
выделением S
Разл. в НС1
И HNOg "
Разл. в HNO3
с выделени-
выделением S
Разл. в HNO3
с выделени-
выделением S и
Sb2O3
Раств. в
HNO3
с J250 = 0,003
@,013)
cf = 0,217
@,909)
е = 6,8
-5Н2О, 150°
Электропро-
воден
со-юо==0>107
@,448)
с™ = 0,146
@,611)
3 = 0,129
@,540)
125

свойства важнейших минералов,
Название
Формула
н химический состав,
вес. %
Главные спутники
Моле-
Молекулярный
вес
Плот-
Плотность,
г/см3
Твердость
Хризобе-
Хризоберилл
Хризоколла
Хризотил-
асбест
Хромит
(хро-
(хромистый
железняк)
Целестин
Церуссит
Цинкит
Цинковая
обманка
Цинкозит
Чилийская
селитра
(натровая
селитра)
126
ВеО • А12О3
ВеО . . . 19,8
А|2О3 . . . 80,2
CuO ¦ SiO2 • 2Н2О
CuO. . . 45,23
SiO2. . . 34,23
Н2О. . . 20,54
3MgO ¦ 2SiO2 •
•2H2O
MgO . . . 43,46
SIO2 . . . 43,50
H2O . . . 13,04
FeO • Cr2O3
FeO .... 32
Сг2Оз .... 68
SrSO4
SrO . . . 56,39
SO3 . . . 43,61
PbCO3
PbO . . . 83,5
CO2. . . 16,5
ZnO
Zn.-. . . 80,3
О .... 19,7
см. Сфалерит
ZnSO4
Zn© . .
so3. .
NaNO3
Na2O.
N2O5.
50,5
49,5
36,47
63,53
Берилл, фенакит,
турмалин
Малахит, азурит,
халькопирит,
лимонит, са-
самородная медь
Магнезит, хро-
хромит, тальк, ко-
корунд, магне-
магнетит, самород-
самородная платина
Гранат, тальк,
серпентин, са-
самородный сви-
свинец, магнетит
'ипс, галит, гале-
галенит, сфалерит,
арагонит
Галенит, смит-
сонит, англе-
англезит, малахит,
азурит
Родонит
Англезит, барит
Гипс, глауберит
127,0
175,6
277,1
223,9
183,7
267,2
81,4
161,4
85,0
3,6—3,8
2—2,2
2,2—2,8
4,5-4,8
3,97+0,01
6,55 ±0,02
5,4—5,7
4,33
2,24—2,29
8,5
хрупкий
2—4
хрупкий
2—3
5,5—6,5
хрупкий
3—3,5
хрупкий
3—3,5
очень
хрупкий
4—5
хрупкий
....
1,5-2
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
Пока-
Показатели
пре-
преломления
Сингония
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Отношение
к растворителям
Прочие сведення
, = 1450
,= 1850
, = 1580
,>315
.= 1800
'разл =740
разл=
380
tm = 306,8
1,6215
1,6237
1,6308
1,8036
2,0765
2,0786
1,658
1,669
1,670
1,5793
1,3346
Ромб.
Скрыто-
кристал-
кристаллическая
Парал-
лельно-
волок-
нистая
разно-
разновидность
серпен-
серпентина
Кб.
Ромб.
Ромб.
Гексаг.
Ромб.
Триг.
Желтовато-зе-
Желтовато-зеленый, изум
рудно-зеле-
ный
Голубовато-
зеленый, бу-
бурый, черный
Белый, серый,
зеленовато-
желтый, бу-
бурый
Красновато-
черный, чер-
черно-бурый
Бесцветный,
белый, голу-
голубой, крас-
красный
Бесцветный,
белый, се-
серый
Темно-крас-
Темно-красный, оран-
жево-жел-
жево-желтый
Белый
Бесцветный,
белый, се-
серый, лимон-
ио-желтый
Не раств. в
к-тах
Разл. в НС1
с выделени-
выделением SiO2
Частично
раств. в
H2SO4
Не раств.' в
конц. НС1
Раств. в
H2SO4; сла-
слабо раств. в
Н2О
Легко разл.
в HNO3 с
выделением
СО2
Раств. в к-тах
и КОН
Легко раств.
в Н2О
Раств. в Н2О
Выше 400°
начинает
терять меха-
механическую
прочность
Иногда слабо
магнитен
cf=0,08 @,33)
е = 19,6; 25,4
= 6,5; 17,8
127

свойства важнейших минералов,
Название
Шеелит
Шпинель
железная
Шпинель
обыкно-
обыкновенная
Эвклаз
Энаргит
Эпидот
Эпсомит
Ярозит ка-
калиевый
Ярозит нат-
натровый
Формула
и химический состав,
ве(
CaWO4
СаО .
wu3.
. %
. 19,47
. 80,53
См. Герценит
MgO-A
MgO .
A12O3 .
I2O3
. . 28,13
. . 71,87
2ВеО • А12О3 ¦
¦ 2S1O2 ¦ Н2О
ВеО .
А12О3 .
S1O2 .
Н2О .
. . 17,3
. . 35,2
. . 41,3
. . 6,2
Cu2S • 4CuS • As2S3
Cu. .
As . .
S . .
. 48,36
. 19,07
. 32,57
4CaO-3(AI, FeJO3-
•6SiO2-H2O* (где
AI :Fe = 6 : l-j-3:2>
CaO .
AI2O3 .
Fe2O3 .
S1O2 -.
H2O .
MgSO4 •
MgO.
so3 .
H2O .
24—23,5
34-24,1
33—12,6
40—37,8
2—1,9
7H2O
. . 16,25
. . 32,53
. . 51,22
K2O • 2Fe2O3 •
• SO3 • 6H2O
к2о .
Fe2O3 .
SO3 .
H2O .
. . 9,5
•. . 47,9
. . 31,8
. . 10,8
Na2O • 4Fe2O3 ¦
¦5SO3 •9H2O
Na2O .
Fe2O3 .
SO3 .
H2O .
. . 9,4
. . 47,9
. . 31,9
. . 10,8
Главные спутники
Вольфрамит,
флюорит, мо-
молибденит, апа-
апатит
Гранат, магнетит
Кварц, корунд,
топаз, каинит,
рутил, кальцит
Халькопирит,
борнит, халь-
халькозин, теннан-
тит
Кварц, гранат,
полевые шпа-
шпаты, магнетит,
самородная
' медь, цеолиты
Серпентин, тальк
магнетит, гипс,
карналлит
Гематит, лимо-
лимонит, магнетит
Гематит, лимо-
лимонит
Моле-
Молекулярный
вес
287,9
142,3
290,1
687,6
....
246,5
601,6
1100,9
Плот-
Плотность,
г/см3
6,10±0,02
3,5-4,1
3,05—3,1
4,45±0,05
3,25—3,5
1,68—1,75
2,91—3,26
3,1-3,2
Твердость
4,5—5
хрупкий
8
хрупкий
7,5
очень
хрупкий
3
хрупкий
6—7
хрупкий
2—2,5
2,5—3,5
хрупкий
2,5—3,5
хрупкий
128
ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ
Продолжение
Температур-
Температурные
константы,
"С
= 1900-4-2135
'разл —
= 225 -=- 290
= 954 -f- 975
Пока-
Показатели
пре-
преломления
1,9305
1,9200
Непро-
Непрозрачен
1,4226
1,4554
1,4608
1,715
1,817
1,820
l,832|g
l,75o/ %
Сингония
Тетраг.
Кб.
Мн.
Ромб.
Мн.
Ромб.
Триг.
Триг.
Наиболее
распространен-
распространенный цвет
природного
минерала
Белый, жел-
желтый, бурый,
зеленый
Красный, си-
синий, зеле-
зеленый, бурый,
черный
Бесцветный,
бледно-зеле-
бледно-зеленый, светло-
синий
Серовато-чер-
Серовато-черный, красно-
красновато-черный
Желтоватый,
черноватый,
зеленый, се-
серый, бес-
бесцветный
Бесцветный,
белый
Черный, темно-
бурый, жел-
желтый
Темно-бурый,
желтый
Отношение
к растворителям
Разл. в НС1
и HNO3 с
выделением
WO3
Слабо раств.
в к-тах;
раств. в HF
Не раств. в
к-тах
Раств. в НС!
и царской
водке
При более
высоком
содержании
Fe частич-
частично разл. в
к-тах
Раств. в Н2О
Раств. в к-тах
То же
Прочие сведения
5 = 0,104
@,435)
= 0,361
,8
40Э 3,80
(—15,91)
-Н2О, 48,5°
5 Зак. 134
129

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
В разделе характеризуется важнейшая продукция промышленности неорганических ве-
веществ. Все продукты сгруппированы в следующие подразделы: газы и простые вещества,
кислоты и ангидриды кислот, щелочи, соли н окислы, неорганические ядохимикаты, мине-
минеральные удобрения.
Внутри подразделов продукты расположены по алфавиту названий, даваемых
ГОСТами или ТУ. В связи с этим в таблице имеются, например, натрий сернокислый,
соль глауберова и сульфат натрия; аммиак водный (в подразделах «Щелочи» н «Удобре-
«Удобрения») и спнрт нашатырный. Для облегчения выбора нужного продукта таблице предше-
предшествуют формульный указатель и указатель для некоторых товарных названий.
Для небольшого числа наиболее важных продуктов (азотной, борной, серной, соля-
соляной, ортофосфорной н фтористоводородной кислот, водного аммиака, извести, едкого кали
и едкого натра) приводятся более подробные сведения в «Дополнении», на номера таблиц
которого в основной таблице сделаны ссылки.
Для каждого из продуктов в таблице приведены название, краткая характеристика,
номер ГОСТа или ТУ, сорта или марки (если оии есть). Содержание основного вещества
продукта (граф 7) н примесей (графа 8) дано в объемных процентах для газов и в весо-
аых для всех остальных веществ. Иногда это содержание дается в пересчете на те или
ниые эквиваленты, что указано рядом в скобках. В подразделе «Удобрения» в большин-
большинстве случаев именно эти эквиваленты (Р2О5, К2О, N) приводятся в графе 6 («Формула
основного вещества продукта»). Кроме того, для всех продуктов указываются наиболее рас*
пространенные- промышленные методы получения, условия перевозки и хранения и основ-
основное применение
В таблицах приняты следующие сокращения:
акт. — активный
в-во — вещество
ж.-д. — железнодорожный
к-та — кислота
лет.— летучий
не норм. — ие нормируется
орг. — органический
осажд. — осаждаемый
ост. — остаток
п. п. п. — потерн прн прокаливании
раств. — растворимый
своб. — свободный
с.-х. — сельскохозяйственный
Формульный указатель
А1С13 77, 78
A1FS 76
AI2Os Ю4, 134
A12(SO4K ¦ • I. И». '31
Ar 4, 5
As2O3 155, 156, 254
В 7
ВаСОз .... 92, 93
BaCI2 94
Ba(NOsh
ВаОг . .
Ba(OHJ
BaS . -
BaSd .
Br ....
CC13NO2
CO2 . ¦ .
CjH, - .
Ca ...
Ca(AsO2J
CaC2 . .
CaCN, .
CaCO3 .
CaCli .
130
87
187
56
88
89-91
8
265
25
6
13 '
249
128
240
152-.
124-127
Ca(ClOJ . .
CaMoO4 . . .
CaSO4 . . . .
Ca3(AsO,J .
Cas(PO4J . .
CdCO,
CdS
CdSO, . . . .
Ce(NO3K
Cl
C0CI2
CoSO, . . . .
Co2O3
CrO,
Cr.O3
CsCl
Cu(CH3COOb
CuO .... . .
CuSO,
Cu2Cl2 . . . .
FeBr2
FeBr3
101, 102, 115,
116
153
230
250
221, 222, 302,
307
119
117
U8
239
28
133
132
174. 175
32
178, 179
238
151
177
140
150
111
111
FeCl, 112
FeSO, .... 139
Fe2O3 138, 171. 173
Fe2P 224
Fe2(SO,K . . 130
HC1 45-48
HF 52
HNO3 33-35, 54
HSOsCl ... 53
H, 9
(H2CN2J ... HO
H262 188. 189
H2SO,
H2SiF6
H2WO4
H3BO3
HjPO,
J
к ....
KA1(SO4J
KCN
40—44, 54
39
38
36, 37, 209
49-51
11
12
129
123
kci 235, 275, 276
KC1O3 .... 20Э
KMnO, ... 121
ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
KNO3
КОН
С
КггО,
К2О ¦ «SiO2
K2SO4 . . .
K.[Fe(CN)el
LiCl
LiH
LiOH . . . .
LI2CO3 . . .
MgCO3 . . .
MgCI2 . . .
Mg(ClO3J .
MgO . . . .
Mg3(BO3J .
Mn(H2PO<J
MnOj . .: .
MnSO4 . . .
NH2CONH2
NH,
NHUCI . . .
NH4F
NH<HCO3 .
NH,H2PO4 ,
NH,NOs • -
NH4OH . .
NH.SCN . .
(NH4JCO3
(NH4JHPO4
(NH,JMoO4
(NH4JSO4
<NH4JSiFe
288
."9-63
70
236
205
122
120
144
142
64, 65
143
145. 146
147
257
66, 69
272
148
107. 108, 314
149
278
3, 55, 75, 269,
270
86
85
84
154
287
E5, 75
82
P4
109
81
83, 209, 210,
293. 294
80
2
Na . .
NaBeFa
NaCI .
NaCiO
NaCIO3
NaF
NaHCO2
NaHCOs
NaHS
NaHSO3
NaNO2 .
NaNO. .
NaOH .
(NaPO3N
Na2B,O7
Na2BeF3
Na2BeF4
Na2CO3
Na2Cr2O7
Na2HPO4
Na2O ¦ nSi
Na2O2
Na2S ..
Na2SO3 .
Na2SO4
Na2S2O3
Na2S2O4
Na2S2O5
Na2SiFe
Na2SiO3
Na3AlFB
1, 2
16
233
203, 204
103, 169
234
167, 168, 261,
262
229
158—160
216
95, 96
157
283
67, 68
99
97, 98
233
233
71-74
237
166
206
190
162, 163
213-215
164. 165, 201,
202, 211, 212,
2У4
220
100
191
255
197, 198
136, 137
Na3AsO3 . . ,
NasPO,
Na,[Fe(CNN]
NiO
NiSO, . . . .
O2
P
PCI3
P2S5
Pb(CH3COOJ
Pb(NOs)s . .
PbSiO3
S
SO2
S2CI2
Sb2O3
Sb2S3
Sb2S6
Se
SeCl<
SiCl4
SnCI2
SnCl,
г
SrCOs . .
Sr(NO3J .
WO3
ZnCb
Zn(H2PO4J
ZnO
ZnS
ZnSO4 . .
Zn,P2
ZrO
256
223
161
113, 114
170
14, 15
26, 27
232
231
194
193
199
21-24, 260
30, 31
196
219
218
217
17-20
195
135
183
184, 185
176
208
207
29
244
243
180-182
242
141
263
245
Указатель товарных названий
Азофосфат 263
Аммиакаты жидкие 271
Бордосская жидкость 247
Бормвгниевое удобрение ..... 306
¦ Воздух 10
Глинозем .' 104—106
Зелеиь парижская 248
Известь
строительная 57, 58
хлорная (белильная) 115, 116
Каинит 273
Калимагиезия 277
Карбамид кормовой 278
Коагулянты 130, 131
Коруиды синтетические 134
Криолит 136, 137
Крокус 138
Мажеф 148
Мел 152
Меланж кислотный 54
Мочевина синтетическая .... 278
Мука
известняковая 279
костяная 280
фосфоритная 281, 282
Нитрофоска 284
Огарок
колчеданный 171, 285
сульфатизированный, содер-
содержащий Со 172
Паста ГОИ 186
Плав хлоратмагииевый 257
Порошок
каустический из магиезнта . 69
пеногенераторный 192
Препарат АБ 258
Преципитат гаа
Протарс 259
Сахар сатурн 194
Селитра
аммиачная 287
калиевая 288
кальциевая 289
натриевая 283
Сильвинит 290
Снльфтон 261
Смесн удобрительные 291, см. также
Тукосмеси
Соль
бертолетова 200
глауберова 201, 202
калийная смешанная 292
поваренная 203, 204
Стекло
жидкое 205, 206
растворимое 197, 198
Суперфосфат 295—301
Тальфтон 262
Тукосмеси 303—305, см.
также Смеси
. удобрительные
Феррофосфор 224
Флюсы 225—228
Фосфоазотнн 308
Фосфоаммин 309
Фосфогипс - 230
Фосфоробактерин зи
Хлорпикрин 265
Хлорсмесь 266
Хромпик
калиевый 236
натриевый . . . . ' 237
Циаиплав 241
Шлак фосфатный 313
131

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
Газы, сжи-
сжиженные газы
и простые
вещества
Азот газо-
газообразный тех-
технический
Бесцветный
газ без запаха
ГОСТ
9293—59
Электро-
вакуум-
вакуумный
Сорт I
Сорт II
Азот жид-
жидкий техниче-
технический
Аммиак
жидкий синте-
синтетический
Аргон газо-
газообразный
чистый
Бесцветная
жидкость без
запаха
Прозрачная
жидкость
с резким за-
запахом
Бесцветный
газ
ГОСТ
9293—59
ГОСТ
6221—62
ГОСТ
10157—621
Сорт I
Сорт II
Марка А
Марка Б
Марка В
Аргон тех-
технический
То же
ТУ МХП
4196—54
N2
N2
N2
N2
NH3
NH3
Ar
Ar
Ar
Ar
99,9
99,5
99
96
99,9
99,6
99,99
99,96
99,90
He норми-
нормируется
132
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
н хранение
Основное применение
О2—0,1; влага —
до насыщения при
температуре газа
в баллоне
О2 — 0,5; влага —
до насыщения при
температуре газа
в баллоне
О2—1,0; влага—до
насыщения при тем-
температуре газа в бал-
баллоне
О2—4 (объемн.)
Влага—0,1, масло
—10 мг/л. Fe —
2,0 мг/л
Влага — 0,4, масло
— 35,0 мг/л
N2 —0,01; О2 —
0,003; влага —
0,03 г/ма
N2 —0,04; О2 —
0,005; влага —
0,03 г/ж3
N2 —0,1; Q2 —
0,05; влага —
0,03 г/м3
N2—12ч-16; О2-
0,4; со2—о;з
Сжижение и рек-
ректификация атмо-
атмосферного воздуха
с дополнительной
очисткой от ки-
кислорода
Сжижение и рек-
ректификация атмо-
атмосферного воздуха
в процессе произ-
производства кислорода
Синтез из азото-
водородной смеси
Ректификация
технического ар-
аргона
Сжижение и рек-
ректификация воздуха|
и последующее
удаление кисло-
кислорода сжиганием
с серой
В стальных
цельнотянутых
баллонах (черные
с коричневой по-
полосой) под давле-
давлением 150 ±5 ат
при 20е С
В металличе-
металлических сосудах
Дьюара и в транс-
транспортных емко-
емкостях
В стальных
баллонах (жел-
(желтые) под давле-
давлением 30—35 ат
или в специаль-
специальных ж.-д. цистер-
цистернах для сжижен-
сжиженных газов
В стальных
цельнотянутых
баллонах (серые
с зеленой поло-
полосой) под давле-
давлением 150+5 am
В стальных
цельнотянутых
баллонах (чер-
(черные с синей по-
полосой) под давле-
давлением 150 ±5 am
Электровакуум-
Электровакуумный — в качестве
инертного газа для
заполнения колб
различных прибо-
приборов; сорта I и II —
в практике лабо-
лабораторных работ,
при проведении
реакций в инерт-
инертной среде, при
перекачке горючих
жидкостей
Для лаборатор-
лабораторных работ; в холо-
холодильной технике
I сорт — в каче-
качестве хладагента;
II сорт — для полу-
получения азотной ки-
кислоты, аммоний-
аммонийных солей, жидких
удобрений
В качестве за-
защитной среды при
дуговой сварке,
пайке, резке и
плавке металлов
Для заполнения
вакуумных прибо-
приборов; в практике
лабораторных ра-
работ
133

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ'
Сорт,
маркн-
ровка
Основное вещество
продукта
формула содержание,
Ацетилен
растворенный
Бор аморф-
аморфный
Бром техни'
ческий
Водород
технический
Бесцветный
газ со слабым
запахом, рас-
растворенный под
давлением. В
смеси с воз-
воздухом E-80%)
взрывает от
искры
Тонкий по-
порошок от свет-
светло- до темно-
коричневого
цвета; размер
частиц не бо-
более 10 мк
Тяжелая
красно-бурая
жидкость. Ле-
Летучая, с удуш-
удушливым запа-
запахом, образует
оранжево-бу-
оранжево-бурые пары,
вредно дей-
действующие на
организм.
Сильно разъ-
разъедает кожу
Бесцветный
горючий газ
без'запаха.
Выпускают не-
несжатый и сжа-
сжатый (компри-
мированный)
водород
ГОСТ
5457—60
ТУ УО
гхп
48—58
ГОСТ
454—41
Сорт I
Сорт II
В
В
Вг,
92,5
91,0
98,5
ГОСТ
3022—61
Марка А
Марка Б
Марка В
Н,
99,7
98,0
97,5
134
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Воздух и другие
малорастворимые
в воде примеси —
2,0; РН3 —0,02;
H2S —0,05
Влага —0,3
С12 —0,3; в-ва,
нелет. при 15—20° С
— 0,2; эмульгиро-
эмульгированная вода — 0
Другие газы — 0,3,
в том числе О2 — 0,3;
влага: для несжатого
газа — 25,0 г/м3,
для сжатого —
1,0 г/ж3
Другие газы — 2,0,
в том числе О2 — 0,5;
влага: для несжатого
газа — 25,0 г/ма, для
сжатого—1,0 г/м3
Другие газы — 2,5,
в том числе О2 — 0,5
и СО2— 1,0; влага:
для несжатого
газа — 25,0 г/м3, для
сжатого—1,0 г/лс*
1. Из природ-
природного газа
2. Взаимодей-
Взаимодействие воды с кар-
карбидом кальция
Восстановление
борной кислоты
металлическим
магнием
Хлорирование
рапы некоторых
озер н внутрен-
внутренних морей, содер-
содержащей бромистые
соли, и отгонка
брома паром или
выдувание его
воздухом
Электролиз
воды
' Железопаровой
способ
1. Электролиз
растворов хло-
хлористого натрия и
хлористого калия
2. Конверсия
метана и других
углеводородных
газов
В стальных
баллонах (белые)
под давлением
16 am, заполнен-
заполненных пористой
массой и раство-
растворителем (ацетон,
древесноспирто-
вые раствори-
растворители или их
смеси)
В стеклянных
банках с притер-
притертой пробкой (вес
нетто 0,1, 0,25 и
0,5 кгс)
В толстостен-
толстостенных стеклянных
банках (емкость
1 л) с укреплен-
укрепленными пробками.
Банки упаковы-
упаковываются по 4 шт.
в деревянные
ящики
Сжатый водо-
водород—в стальных
цельнотянутых
баллонах (темно-
зеленые) ем-
емкостью 40 л;
несжатый—в ма-
матерчатых проре-
прорезиненных газ-
газгольдерах (ГОСТ
2687—55)
Для кислород-
кислородной резки и газо-
газовой сварки метал-
металлов; для получения
растворителей (ди-
и ¦трихлорэтилена
и др.); в органи-
органическом синтезе;
для питания маяч-
маячных осветительных
установок
В металлургии
для изготовления
лигатур и борсо-
держащих сплавов
Для производ-
производства различных
органических
бромпроизводных
и бромистых солей
Для наполнения
аэростатов, шаров-
пилотов; для гидро-
гидрогенизации жиров,
гидрирования аро-
ароматических угле-
углеводородов, нефте-
нефтепродуктов, углей,
смол; для автоген-
автогенной сварки и резки
металлов; как вос-
восстановитель в про-
производстве органи-
органических полупро-
полупродуктов и красите-
красителей
135

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
1
Наименование
продукта
10
11
Воздух жид-
жидкий
Иод техни-
технический
12
Калий ме-
металлический
технический
13
Кальций ме-
металлический
Краткая
характеристика
Голубоватая
легкоподвиж-
легкоподвижная жидкость
Серовато-
черные с ме-
металлическим
блеском кри-
кристаллы непра-
неправильной фор-
формы. Весьма
летуч. Пары
фиолетовые
Серебристо-
белые метал-
металлические слит-
слитки. Легко ре-
режется ножом.
При взаимо-
взаимодействии с во-
водой загорается
"Серебристо-
белый металл
(конические
слитки-чушки).
Энергично ре-
реагирует с во-
водой
стандарта
или ТУ
ТУ МХП
4400—55
ГОСТ
545—41
ГОСТ
10588—63
ТУ МХП
3360—55
Сорт,
марки-
маркировка
Сорт I
Сорт II
Марка А
Марка Б
Основное вещество
продукта
формула
N2
О2
К
К
Са
содержание,
Не норм.
40 (объемн.)
97
95
97,5
97
95
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Инертные газы —
не норм, (обычно не
более 2%)
Орг. в-ва —0,2;
С1—0,1; зола— 0,25
Орг. в-ва — 0,2,
С1 — 0,1; зола —0,3
Na — 2; тяжелые
металлы (в том чи-
числе РЬ) —0
Na — 2; тяжелые
металлы (в том чи-
числе РЬ) — 0,8
Fe+Al (на R2O3)—
1,5; Cl2—2;S1O2—0,2
Сжижение ат-
атмосферного воз-
воздуха в процессе
получения кисло-
кислорода
Из минераль-
минеральных буровых вод
и морских водо-
водорослей (адсорб-
(адсорбция иода из раз-
разбавленных рас-
растворов активи-
активированным углем
с последующим
извлечением едкой
щелочью или вос-
восстановителем и
дальнейшим вы-
выделением кри-
кристаллического
иода)
Обменный ме-
метод — взаимодей-
взаимодействие металличе-
металлического натрия с
КОН или КС1
Из свинцовока-
лиевого сплава
Из обезвожен-
обезвоженного хлористого
кальция
В металличе-
металлических сосудах
Дьюара с над-
надписью «Жидкий
воздух»
В плотных
скрепленных об-
обручами деревян-
деревянных бочках (вес
нетто 40—50 кгс)
В специальных
герметичных
стальных контей-
контейнерах (емкость
10—25 л и более)
или в стальных
запаянных бан-
банках B—10 л).
Банки уклады-
укладывают по 8—16 шт.
в стальные ящики
(черные). Хранят
в керосине или
обезвоженном
минеральном
масле
В герметичных
стальных бараба-
барабанах или в банках
из кровельного
железа. Барабаны
и банки упаковы-
упаковывают в деревян-
деревянные ящики. Хра-
Хранят в керосине
В машинострое-
машиностроении для холодной
насадки деталей;
как источник хо-
холода
Для получения
фармацевтических
препаратов и реак-
реактивов
В производстве
синтетического
каучука; для лабо-
лабораторных целей
Для изготовле-
изготовления гидрида каль-
кальция, антифрикцион-
антифрикционных сплавов
I
136
137

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
1
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
о
к
о
в
%
4
5
6
7
8
9
Наименование
продукта
Кислород
газообразный
технический
и медицин-
медицинский
Кислород
жидкий техни-
технический и ме-
медицинский
Натрий ме-
металлический
технический
Селен для
выпрямителей
Селен тех-
технический
Селен тех-
технический
Краткая
характеристика
Бесцветный
газ без запаха
Голубая
жидкость
Мягкий ме-
металл, легко ре-
режется ножом.
При взаимо-
взаимодействии с во-
водой загорается
/
Черные бле-
блестящие плитки
стекловидной
структуры
Темно-серый
порошок
То же
стандарта
или ТУ
ГОСТ
5583—58
ГОСТ
6331—52
ГОСТ
3273—63
ГОСТ
6738—53
ТУ МПХ
1497—47
ТУМЦМ
37—46
Сорт,
марки-
маркировка
Высший
сорт
Сорт I
Сорт II
Сорт А
Сорт Б
'Марка А
Марка Б
Сел. 1
Сел. 2
Сел. 3
Основное
вещество
продукта
формула
о2
о2
о2
о2
о2
Na
Na
Se
Se
Se
Se
Se
содержание,
%
99,5
99.2
98.5
99,2
(объемн.)
98,5 •
(объемн.)
Общ. — 99,5;
акт. —98,5
Общ. — 99,5;
акт. —98,5
99,992
98
98,5
97,5
95
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
* Кислород для медицинских целей не должен содержать кристаллов льда, механических
газов-окислителей.
138
Влага —0,07 г/ж3
С2Н2 —0,3 мл/л
К —0,5; Fe —0,02;
К —1,0; Fe —0,02
S —0,001; Те —
0,001; не лет. ост.
0,008
Неметаллический
ост. — 2
Fe —0,03; Си —
0,02; нераств. ост. —
0,02
1. Сжижение и
ректификация ат-
атмосферного воз-
воздуха
2. Электролиз
воды
3. Различные
химические мето-
методы
Сжижение и рек-
ректификация атмо-
атмосферного воздуха
Электролиз рас-
расплавленного едко-
едкого натра
Электролиз по-
поваренной соли
Рафинирование
технического се-
селена
Из шлама (мок-
(мокрых электрофиль-
электрофильтров), образую-
образующегося путем
восстановления
двуокиси селена
сернистым газом в
производстве сер-
серной кислоты кон-
контактным способом
Из шлама от ра-
рафинирования меди,
представляющего
собой остаток от
растворения мед-
медных анодов
В стальных
цельнотянутых
баллонах (голу-
(голубые) под давле-
давлением 150 или
200±5 am
В транспорт-
транспортных емкостях и
сосудах Дьюара
В стальных гер-
герметичных бочках
(емкостью 200 л)
и в барабанах из
кровельного же-
железа B5—28 и
100—106 л). Хра-
Хранят в керосине или
обезвоженном ми-
минеральном масле
В бумажных
пачках, которые
упаковывают в
деревянные ящи-
ящики (вес нетто 5,
10 и 20 кгс)
В стеклянных
банках с резино-
резиновыми пробками
или в двуслой-
двуслойных бумажных
пакетах
В миткалевых
мешках, вложен-
вложенных в плотные
деревянные ящи-
ящики
Основное применение
В химической
промышленности;
для кислородного
дутья; для резки
и сварки металлов;
в медицине (из
баллонов с этикет-
этикеткой «Кислород ме-
медицинский») *
Для технических
целей; в медицине *
(после газифика-
газификации)
Для изготовле-
изготовления перекиси нат-
натрия, цианистого
натрия, антифрик-
антифрикционных сплавов,
медицинских пре-
препаратов; в органи-
органическом синтезе
Для изготовле-
изготовления выпрямителей
Для переработ-
переработки в селен для
выпрямителей;
в стекольной про-
промышленности
То же
примесей, масла, окисн углерода, ацетилена, газообразных оснований и кислот, озона и других
139

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
1
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Наименование
продукта
20
21
22
23
Селенистый
шлам
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание.
Сера техни-
техническая газовая
Сера техни-
техническая при-
природная
Сера кол-
коллоидная
Темно-крас-
Темно-красный порошок
Твердый
продукт жел-
желтого цвета
разных оттен-
оттенков. Выпуска-
Выпускают серу комо-
комовую, в чушках
чешуйчатую,
гранулирован-
гранулированную и молотую
То же
См. 260
ТУ ГХП
142—57
ГОСТ
127—64
ГОСТ
127—64
Сорт I
Сорт II
Сорт III
Сорт IV
Сорт I
Сорт II
Сорт
высший
Сорт II
Se
Se
Se
Se
35 (на сух.
.в-во)
20 (на сух.
в-во)
3,0 (на сух.
в-во)
1,5 (на сух.
в-во)
99,8
98.8
99,9
99,5
98,6
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Влага —15; своб.
к-та (на H2SO4) — 3
Влага —15; своб.
к-та (на H2SO4) — 3
Влага — 4,7
Зола — 0,1; своб.
к-та (на H2SO4) —
0,02; As —0,01; вла-
влага — 0,2
Зола — 0,5; своб.
к-та (на H2SO4) —
0,03; As—0,05; вла-
влага—0,5
Зола —0,05; своб.
к-та (на H2SO4) —
0,005; орг. в-ва —
0,06, в том числе
С —0,048; As—0,0005;
влага — 0,2
Зола — 0,2; своб.
к-та (на H2SO4) —
0,005; орг. в-ва —
0,3, в том числе С —
0,24; As —0,0005;
влага — 2,0
Зола — 0,5; своб.
к-та (на H2SO4) —
0,01; орг. в-ва —
0,8, в том числе С —
0,64; As —0,003;
влага — 2,0
Извлечение из
аппаратуры кон-
контактного произ-
производства серной
кислоты (отстой-
(отстойников, электро-
электрофильтров, холо-
холодильников) и обо-
обогащение
1. Из промыш-
промышленных газов, со-
содержащих дву-
двуокись серы, вос-
восстановлением уг-
углем при высокой
температуре
¦ 2. Из газов, со-
содержащих серово-
сероводород
Переработка са-
самородных серных
руд различных
месторождений
В стальных ба-
барабанах или де-
деревянных бочках
(вес нетто до
250 кгс для I и
II сортов и
100 кгс для III и
IV)
Комовую, в
чушках и чешуй-
чешуйчатую — навалом
в крытых ж.-д.
вагонах (по со-
согласованию — в
открытых), моло-
молотую — в много-
многослойных битуми-
рованных меш-
мешках
То же
Сорта I и II —
как сырье для полу-
получения металличе-
металлического селена; сорта
III и IV—для полу-
получения высокосорт-
высокосортного шлама путем
обогащения
Для производ-
производства серной ки-
кислоты, сульфит-
целлюлозы, тио-
тиокола, красителей,
дымного пороха,
ядохимикатов; для
вулканизации кау-
каучука; в фармацев-
фармацевтической и спичеч-
спичечной промышленно-
промышленности; в ветеринарии.
То же
14Q
141

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
о
с
о
с
24
25
26
27
Наименование
продукта
Серный
цвет
Углекислый
газ сжижен-
сжиженный (угле-
(углекислота жид-
жидкая)
Фосфор
желтый техни-
технический
Фосфор
красный тех-
технический
Краткая
характеристика
Лимонно-
желтый поро-
порошок
Бесцветная
жидкость
Болванки,
палочки, гра-
гранулы или за-
застывшая масса
от светло-жел-
светло-желтого до темно-
бурого цвета.
Ядовит. Само-
воспламеняет-
воспламеняется на воздухе
Тонкий по-
порошок от ма-
линово-крас-
линово-красного до темно-
фиолетового
цвета с метал-
металлическим
блеском. Не-
Неядовит
№
стандарта
или ТУ
ГОСТ
702—41
ГОСТ
8050—64
ГОСТ
8986—59
ГОСТ
8655-57
Сорт,
марки-
маркировка
Сорт I
Сорт II
Пищевой
Техни-
Технический
Сорт I
Сорт II
Сорт I
Сорт II
Основное
вещество
продукта
формула
S
S
со2
со2
-
р
р
р
р.
содержание,
%
99,5
99
98,50
98,00
99,9
99,7
99
S8
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Зола — 0,05; своб.
к-та (на H2SO4) —
0,2; As — 0,002; вла-
влага—0,5
Зола — 0,2; своб.
к-та (HfrH2SO4)— 0,4;
As —0,003; влага —
0,5
СО —0
СО — 0,05; влага-
0,10
В-ва нераств. в
CS2 —0,1
В-ва нераств. в
CS2 —0,3
Желтый фосфор -
0,005; Н3РО4 —0,5;
в-ва нераств. в
HNO3 —0,3
Желтый фосфор —
0,03; Н3РО4—1,0;
в-ва нераств. в
HNO3—1,0
Термическая
возгонка комовой
серы "или серного
концентрата
Сжатие газооб-
газообразной двуокиси
углерода и после-
последующее охлажде-
охлаждение
Восстановление
фосфата кальция
природных фосфа-
фосфатов углеродом в
присутствии дву-
двуокиси кремния.
Процесс ведется
в электрических
печах при высо-
высокой температуре.
Возогианный фос-
фосфор конденсируют
Нагревание рас-
расплавленного жел-
желтого фосфора в
токе азота
В плотных де-
деревянных яшиках,
выложенных во-
водонепроницаемой
бумагой (вес нет-
нетто 50—100 кгс),
в картонных ко-
коробках по 100 и
250кгс(ТУМХП
ОШ 131—47)
В черных
стальных балло-
баллонах (емкость
12.5-40 л)
В стальных
герметичных боч-
бочках (емкость до
250 л) илн в бан-
банках из оцинко-
оцинкованного железа
(вес нетто до
12,5 кгс). Хранят
под водой или
незамерзающим
раствором хло-
хлористого кальция
или хлористого
натрия
В плотно за-
закрывающихся
банках из кро-
кровельной стали
(вес нетто до
10—16 кгс). Бан-
Банки укладывают
в прочные дере-
деревянные ящики
или фанерные
барабаны (вес
брутто до 95 кгс)
Для производ-
производства серной кис-
кислоты, сульфит-
целлюлозы, тио-
тиокола, красителей,
дымного пороха,
ядохимикатов; для
вулканизации кау-
каучука; в фармацев-
фармацевтической и спичеч-
спичечной промышлен-
промышленности; в ветерина-
ветеринарии
В холодильной
технике; для лабо-
лабораторных целей;
в производстве ис-
искусственных мине-
минеральных вод и
шипучих вин
Для получения
красного фосфора,
фосфорного ангид-
ангидрида, фосфорной
кислоты, хлори-
хлористых, сернистых
и других соедине-
соединений фосфора
В спичечной про-
промышленности;
в металлургии;
в пиротехнике
142
143

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка-
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
Хлор жид-
жидкий
Бледно-
оранжевая ма-
маслянистая жид-
жидкость. Ядовит
Кислоты и
ангидриды
кислот
Ангидрид
вольфрамовый
Ангидрид
сернистый
жидкий техни-
технический (дву-
(двуокись серы)
Светло-жел-
Светло-желтый порошок
Бесцветная
жидкость с рез-
резким запахом
Ангидрид
сернистый
жидкий без-
безводный
Ангидрид
хромовый тех-
нический
То же
Чешуйчатый
прадукт в ви-
виде небольших
пластинок тол-
толщиной 1—Змм,
ет светло- до
темно-мали-
вовего цвета.
Ядовит
144
ГОСТ
6718-^53
С19
99,5
ТУ МХП
4091—53
ЦМТУ
1287—45
ГОСТ
2918—45
WO,
99,5
SO,
ТУ МХП
2283—50
ГОСТ
2548—62
so,
СгО,
98,5
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Влага —0,06
Мо — 0,1; полутор-
полуторные окислы — 0,04;
As — 0,015; Р — 0,025;
S — 0,015; ост. после
гидрохлорирова-
гидрохлорирования— 0,1; п. п. п.—0,5
Не лет. ост. — 0,1;
As — 0,00002
Влага —0,0035;
минеральные
к-ты — 0
Сульфаты (на
SO4") —0,4; метал-
металлы осажд. Na2CO3 —
0,07; нераств. прока-
прокаленный ост. —0,2
Сжижение газо-
газообразного хлора,
тщательно осу-
осушенного серной
кислотой
Действие кислот
на вольфрам с по-
последующим прока-
прокаливанием воль-
вольфрамовой кисло-
кислоты
Сжижение кон-
концентрированного
газообразного сер-
сернистого ангидрида
(после осушки
серной кислотой)
Обезвоживание
жидкого техниче-
технического сернистого
ангидрида
Обработка дву-
хромовокислых
солей концентри-
концентрированной серной
кислотой
В стальных
баллонах (защит-
(защитного цвета с зе-
зеленой полосой),
в стальных боч-
бочках и ж.-д.
стернах
ци-
В деревянных
бочках, выстлан-
выстланных внутри пер-
пергаментом (вес
нетто 70—110 кгс)
В стальных
баллонах (чер-
(черные с желтой по-
полосой)
То же
В плотно за-
закрывающихся
стальных бараба-
барабанах (вес нетто до
150 кгс)
Для отбелки тка-
тканей, бумаги, цел-
целлюлозы; для полу-
получения органиче-
органических веществ,
моющих средств,
пластмасс; для де-
дезинфекции питье-
питьевых и сточных вод,
хлорирования руд
Для получения
высококачествен-
высококачественных инструмен-
инструментальных сплавов
В качестве хлад-
хладагента; для произ-
производства сульфитов,
многосернистых
соединений; как се-
селективный экстра-
гент; в производ-
производстве красителей,
бумаги, желатины,
медицинских пре-
препаратов; для кон-
консервирования, де-
дезинфекции
В качестве хлад-
хладагента
В качестве оки-
окислителя; для тра-
травления и хроми-
хромирования металлов;
для получения
хрома; в произ-
производстве органиче-
органических красителей
145

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта -
формула
содержание,
%
Кислота
азотная кон-
центрирован-
центрированная
Кислота
азотная некон-
центрирован-
центрированная
Кислота
азотная специ-
специальная
Кислота
борная для
электролити-
электролитических кон-
конденсаторов
Бесцветная
или слегка
желтоватая
жидкость
То же
Блестящие
чешуйки или
бесцветные
кристаллы.
Насыщенный
раствор в ди-
стиллирован-
стиллированной воде дол-
должен быть про-
прозрачным
ГОСТ
701—58
Сорт I
Сорт II
HNO3
HNO,
98
97
ту мхп
АУ-П2—56
Сорт I
Сорт II
Сорт III
ТУ МХП
АУ-12—53
ГОСТ
5281—50
HNO8
HNO3
HNO3
\
HNO8
Н8ВО3
55
47
45
70—75
99,5
146
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
См. табл. 1 на
стр. 250
См. табл. 1 на
стр. 250
См. табл. 1 на
стр. 250
См. табл. 2 иа
стр. 251
1. Перегонка не-
концентрирован-
концентрированной азотной кисло-
кислоты в присутствии
концентрирован-
концентрированной серной кисло-
кислоты с последующим
конденсированием
паров азотной
кислоты
2. Прямой син-
синтез из неконцен-
неконцентрированной азот-
азотной кислоты, кис-
кислорода и жидкой
двуокиси азота под
давлением
Окисление газо-
газообразного аммиа-
аммиака кислородом
воздуха в при-
присутствии катали-
катализатора и после-
последующее поглоще-
поглощение полученных
окислов азота во-
водой
Смешение кон-
концентрированной и
неконцентриро-
неконцентрированной азотной
кислоты
Дополнительная
кристаллизация
технической бор-
борной кислоты
В алюминие-
алюминиевых цистернах;
допускается пе-
перевозка в другой
кислотоупорной
таре
В производстве
взрывчатых ве-
веществ (нитрогли-
(нитроглицерина, нитроклет-
нитроклетчатки, тротила и
др.), органических
красителей
В стеклянных
бутылях с при-
притертыми пробка-
пробками или в бочках
и цистернах из
нержавеющей
стали
В цистернах из
нержавеющей
стали
В многослой-
многослойных бумажных
мешках (вес нетто
40 кгс), помещае-
помещаемых в деревян-
деревянные или фанер-
фанерные ящики
Для производ-
производства селитр и дру-
других азотнокислых
солей, концентри-
концентрированной азотной
кислоты; в~ поли-
полиграфии; в гальвано-
гальванотехнике
В химической
промышленности
Для изготовле-
изготовления электролити-
электролитических конденса-
конденсаторов
147

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Кислота
борная техни-
техническая
Краткая
характеристика
Кислота
вольфрамовая
Кислота
кремнефтори-
стоводородная
Кислота
серная акку-
аккумуляторная
Кислота
серная башен-
башенная
Блестящие
чешуйки или
бесцветные
кристаллы
Желтый или
зеленовато-
желтый поро-
порошок
Раствор,
мутный вслед-
вследствие содер-
содержания геля
кремневой
кислоты
Прозрачная
маслянистая
жидкость
Масляни-
Маслянистая жидкость
с желтовато-
бурым оттен-
оттенком (ввиду
наличия при-
примесей)
стандарта
или ТУ
ГОСТ
2629—44
ГОСТ
2197—43
ТУ МХП
502—41
ГОСТ
667--53
ГОСТ
2184—59
Сорт,
марки-
маркировка
Сорт I
Сорт II
Сорт I
Сорт II
Сорт А
Сорт Б
Основное вещество
продукта
формула
н3во3
н3во.
H2WO4
HjWO,
H2SiFB
H2SO4
H2SO4
H2SO4
содержание,
%
99,5
98,5
89 (на WO3)
89 (на WO3)
8—10
92—94
92—94
75
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжены/
148
Предельные количества
главиых примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
См. табл. 2 на
стр. 251
Полуторные окис-
окислы— 0,01; СаО —
0,01; Мо-0,02; As —
— 0,02; Р —0,01;
S—0,02; влага—7ч-15
Полуторные окис-
окислы—0,02; СаО —
0,02; Мо — 0,02; As —
0,02; Р —0,01; S —
0,02; влага —7ч-15
Шлам—5 (объемн.)
См. табл. 3 на
стр. 252
См. табл. 3 на
стр. 252
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Разложение при-
природных . боратов
серной кислотой.
Полученную пуль-
пульпу фильтруют,
фильтрат охлаж-
охлаждают и кристалли-
кристаллизуют содержа-
содержащуюся в нем бор-
борную кислоту
Действие ки-
кислот на соли воль-
вольфрамовой кисло-
кислоты
Поглощение во-
водой фтористых га-
газов, выделяющих-
выделяющихся при производ-
производстве суперфосфата
Окисление сер-
сернистого газа на
катализаторе в
серный ангидрид
с последующим
поглощением раст-
раствором серной ки-
кислоты (контактный
способ)
То же, но сер-
сернистый газ окис-
окисляется окислами
азота (нитрозный
способ)
В деревянных
бочках (вес
нетто до 100 кгс),
фанерных бара-
барабанах (до 70 кгс),
деревянных ящи-
ящиках (до 50 кгс),
двойных мешках
из ткани (до
50 кгс)
В фанерных ба-
барабанах, плотных
деревянных ящи-
ящиках и бочках, а
также в целлю-
целлюлозных мешках
(вес нетто ло
50 кгс)
В плотно заку-
закупоренной дере-
деревянной таре
В стеклянных
бутылях (емкость
20—30 л). Для
розничной про-
продажи— в склян-
склянках по 0,8 и
1,7 кгс
В стальных
цистернах, кон-
контейнерах и боч-
бочках, а также в
стеклянных бу-
бутылях
Основное применение
В производстве
специальных сор-
сортов стекла, эмалей,
глазури; при пайке
и сварке металлов;
в медицине; в ка-
качестве консерван-
консерванта; как концентри-
концентрированное борное
микроудобрение
Для производ-
производства металличе-
металлического вольфрама
и некоторых его
соединений
Для переработки
в соли кремнефто-
ристой кислоты,
фтористый каль-
кальций, фтористый
алюминий, криолит
Для заполнения
аккумуляторов;
в гальванотехнике
Имеет широкое
применение в раз-
различных отраслях
промышленности
в качестве дегид-
дегидратирующего сред-
средства, окислителя и
сульфирующего
агента, а также
в производстве
минеральных уд(>
брений и солей
149

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
a.
о
с
о
с
42
43
44
45
Наименование
продукта
Кислота
серная кон-
контактная
Кислота
серная — оле-
олеум высоко-
высокопроцентный
Кислота
серная реге-
регенерированная
Кислота
соляная инги-
бированная
Краткая
характеристика
Маслянистая
жидкость с
желтовато-бу-
желтовато-бурым оттенком
(ввиду наличия
примесей)
Прозрачная
маслянистая
жидкость
Желтовато-
бурая масля-
маслянистая жид--
Светло-ко-
Светло-коричневая жид-
жидкость
стандарта
или ТУ
ГОСТ
2184—59
ТУ ГАП
V iftQ ^Ч
If xoi»—DO
ГОСТ
2184—59
ТУ МХП
2345—50
Сорт,
марки-
маркировка
Техни-
Техническая
Техни-
Техническая
улуч-
улучшенная
Олеум
Основное
вещество
продукта
формула
H2SO4
H2SO4
H2SO4, SO3
H2SO4, SO3
H2SO4
HC1
содержание,
92,5
92,5—94
SO3 (своб.)-
18,5
SO3 (своб.)-
65 ± 1,5
91
19—25
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжения
150
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
См. табл. 3 на-
стр. 252
См. табл. 3 на
стр. 252
См. табл. 3 на
стр. 252
См. табл. 4 на
стр. 253
Промышленные
методы получения
Окисление сер-
сернистого газа на
катализаторе в
серный ангидрид
с последующим
поглощением раст-
раствором серной ки-
кислоты (контакт-
(контактный способ)
То же
Регенерация от-
отработанной сер-
серной кислоты
Добавка в син-
синтетическую соля-
соляную кислоту ин-
ингибитора ПБ-5 и
солей мышьяка
Перевозка
и хранение
В стальных ци-
цистернах, контей-
контейнерах, бочках и
стеклянных бу-
бутылях. Улуч-
Улучшенную кислоту
для производ-
производства искусствен-
искусственного волокна —в
цистернах из нер-
нержавеющей стали.
Техническую для
розничной про-
продажи— в склян-
склянках по 0,8 и
1,7 кгс
В специальных
цистернах с теп-
теплоизоляцией
В стальных ци-
цистернах, контей-
контейнерах, бочках,
в стеклянных бу-
бутылях
В стальных
цистернах, по-
покрытых изнутри
эмалью ХСЭ-93
и лаком ХСЛ-93
Основное применение
В качестве деги-
дегидратирующего
средства, окисли-
окислителя и сульфирую-
сульфирующего агента; в
производстве ми-
минеральных удобре-
удобрений и солей; для
составления нит-
нитрующих смесей с
азотной кислотой;
в производстве
взрывчатых ве-
веществ
Для составления
нитрующих сме-
смесей с азотной ки-
кислотой; в производ-
производстве взрывчатых
веществ, жирных
и сульфоновых
кислот, красите-
красителей, искусствен-
искусственного шелка, цел-
целлулоида, нитро-
эфиров
То же, что для
башенной
В производстве
хлористых солей,
органических про-
продуктов, активи-
активированного угля;
в гидрометаллур-
гидрометаллургии, гальванотех-
гальванотехнике; при дублении
и крашении кожи:
в текстильной
пром ыш ленности;
для пайки, луже-
лужения, очистки паро-
паровых котлов; при
оцинковке стали.
Для травления цин-
цинка непригодна
151

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
Кислота
соляная пище-
пищевая
Кислота
соляная син-
синтетическая
(техническая)
Кислота со-
соляная техни-
техническая
Кислота
фосфорная
(орто) терми-
термическая пище-
пищевая
Кислота
фосфорная
(орто) терми-
термическая техни-
техническая
152
Прозрачная
жидкость, до-
допускается сла-
слабо-желтый
оттенок
Прозрачная
бесцветная или
желтоватая
жидкость
То же
Бесцветная
густая жид-
жидкость, проз-
прозрачная в слое
15—20 мм (на
белом фоне)
То же
{I еорт) и сла-
слабо-желтая жид-
жидкость, не про-
прозрачная в слое
15—20 мм
(Н сорт)
"У 35 ХП
439—62
ГОСТ
857—57
ГОСТ
1382—42
ГОСТ
10678--63
ГОСТ
10678—63
Сорт 1
Сорт II
Сорт 1
Сорт II
НС1
HCI
НС1
НС1
Н3РО4
Н3РО4
Н3РО4
31,0
31,0
27,5
27,5
70
73
73
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
нли ТУ. %
Про м ы шл е ниые
методы получения
Перевозка
ихранение
Основное применение
См. табл. 4 на
тр. 253
См. табл. 4 на
:тр. 253
См. табл. 4 на
стр. 253
См. табл. 5 на
стр. 254
См. табл. 5 на
стр. 254
Поглощение
синтетического
хлористого водо-
водорода водой
Сжигание элек-
электролитического
водорода в струе
хлора и поглоще-
поглощение образующего-
образующегося хлористого во-
водорода водой
Разложение хло-
хлористого натрия
серной кислотой
в механических
печах. Образую-
Образующийся хлористый
водород после
очистки погло-
поглощают водой
Сжигание фос-
фосфора с последую-
последующей гидратацией
фосфорного ан-
ангидрида и конден-
конденсацией ортофос-
форной кислоты
То же
В стеклянных
бутылях ем-
емкостью до 30 л
В стальных
гуммированных
герметичных ци-
цистернах и бочках,
в фаолитовых
контейнерах и
в стеклянных бу--
тылях (емкость
до 40 л)
То же. Для роз-
розничной про-
продажи — в буты-
бутылях по 0,5 и
1 кгс
В стеклянных
бутылях (ем-
(емкость 25—30 л)
В стеклянных
бутылях (ем-
(емкость 20—30 л)
или в специаль-
специальных цистернах
В пищевой про-
промышленности
В производстве
хлористых солей,
органических про-
проектов, активи-
активированного угля;
; гидрометаллур-
ии, гальванотех-
гальванотехнике; при дублении
и крашении кожи;
в текстильной про-
промышленности; для
пайки, лужения,
очистки паровых
котлов; при оцин-
оцинковке стали; для
травления цинка
То же
В производстве
газированных вод;
для получения по-
порошков для конди-
кондитерских изделий
кормового преци-
преципитата
Для производ-
производства фосфорнокис-
фосфорнокислых солей, акти-
активированного угля и,
кинопленки; в орга-
органическом синтезе;
в спичечной про-
промышленности; для
выработки тканей
с огнезащитной
пропиткой
153

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание!
%
Кислота
фосфорная
экстракцион-
экстракционная (упарен-
(упаренная)"
. Кислота
фтористоводо-
фтористоводородная техни-
техническая (пла-
(плавиковая); см.
также табл. 6
на стр. 254
Кислота
хлорсульфо-
новая техни-
техническая
Меланж
кислотный
Щелочи
Аммиак вод-
водный техниче-
технический
Бесцветная
густая "жид-
"жидкость
Прозрачная
бесцветная
жидкость.
Очень агрес-
агрессивна
Прозрачная
жидкость от
светло-желто-
светло-желтого до корич-
коричневого цвета.
Дымит на воз-
воздухе
Желтоватая
или бурая
жидкость
Прозрачная
жидкость с ха-
характерным за-
запахом
ТУ МХП
592—41
Н8РО4
50
ГОСТ
2567-54
HF
40
ГОСТ
2124—43
Сорт I
Сорт II
HSO8C1
HSO3CI
94
92
ГОСТ
1500—57
HNO3
H2SO4
89
7,5
См. табл. 7 на
154
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ. %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
См. табл. 5.на
стр. 254
H2SlF6 — 0,1;
H2SO4 —0,05
Окислы азота (на
N2O4) — 0,3; твердый
ост. — 0,1
стр. 255
Разложение апа-
апатитового концен-
концентрата серной ки-
кислотой, отделение
фосфогипса на
фильтрах и упа-
упаривание фосфор-
фосфорной кислоты
Обработка тон-
коизмельченного
плавикового шпа-
шпата 90-92% -ной сер-
серной кислотой
Соединение хло-
хлористого водорода
с серным ангид-
ангидридом
Смешение кон-
концентрированных
азотной и серной
кислот
Растворение
газообразного ам-
аммиака в воде
В стеклянных
бутылях (емкость
25—30 л)
В эбонитовых
баках (емкость
20)
В цистернах,
контейнерах или
бочках
В стальных
цистернах
В ж.-д. цистер-
цистернах или в стек-
стеклянных бутылях
Для производ-
производства фосфорноки-
фосфорнокислых солей, акти-
активированного угля
и кинопленки; в
органическом син-
синтезе; в спичечной
промышленности;
для выработки тка-
тканей с огнезащит-
огнезащитной пропиткой
Для получения
фтористых солей;
в металлургии для
очистки чугунных
отливок от формо-
формовочного песка; для
травления стекла
В качестве суль-
сульфирующего агента
в производстве ор- .
ганических синте-
синтетических продук-
продуктов; при получении
уксусного ангид-
ангидрида, диметилсуль-
фата, дымообра-
дымообразующих веществ,
фармацевтических,
препаратов; при
ацетилировании
целлюлозы; для
очистки парафино-
парафиновых углеводородов
Для нитрования
органических про-
продуктов в производ-
производстве взрывчатых
веществ и краси-
красителей
Для получения
жидких удобрений;
в производстве
кальцинированной
соды, красителей;
в медицине
165

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула содержание,
56
V
Й
59
60
61
Гидроокись
бария
Известь
строительная
гашеная
Известь
строительная
негашеная
Кали едкое
аккумулятор-
аккумуляторное
Кали ед-
едкое — отход
Кали едкое
техническое
твердое
Белые со
слабыми от-
оттенками кри-
кристаллы
Куски и по-
порошок белого
цвета
То же
Твердый,
плаплеяый
или жидкий
продукт
Буро-крас-
Буро-красный твердый
продукт
Белая, свет-
светло-серая или
сиреневая
плавленая мас-
масса или. пла-
пластины-чушки
ТУ МХП
907—42
Ва (ОН2) ¦
•8Н2О
82,0
См. табл. 8 на
См. табл. 8 на
ТУ МХП
380—41
СТУ
43-146-61
ГОСТ
9285—59
Сорт А
Сорт Б
Жидкое
Марка А
Марка Б
КОН
КОН
КОН
КОН
КОН
КОН
82
82
29,7
D00 г/л)
78
95
92
156
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемие стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
ВаСО3 —3; в-ва
нераств. в НС1 —
0,4; сульфаты (на
SO*~) — 0,15; суль-
сульфиды (на S2")—0,002:
хлориды (на С1 )—
0,1; Fe —0,05
стр. 255
стр. 255
См. табл. 9 на
стр. 257
Не нормируются
1 См. табл. 9 на
J стр. 257
Прокаливание
углекислого бария
с кремнеземом,
размалывание об-
образующихся сили-
силикатов бария и их
обработка горячей
водой. Охлажде-
Охлаждение и кристалли-
кристаллизация полученного
раствора
Обжиг извест-
известняков, мела, доло-
митизированных
известняков и до-
доломитов без дове-
доведения их до спе-
спекания
То же
Электролити-
Электролитическим способом
из хлористого ка-
калия с примене-
применением Hg-катода
Отход в произ-
производстве техниче-
технического едкого кали
марок А и Б (см.
ниже)
Электролити-
Электролитическим способом
из технического
хлористого калия
В фанерных ба- В сахарной н
рабанах, плотных
деревянных ящи-
ящиках, в мешках из
ткани или бумаги
В таре
Комовую — на-
навалом, моло-
молотую— в таре
Плавленый
продукт — в гли-
глиняных глазуро-
глазурованных горшках
(вес нетто 30 кгс),
жидкий — в стек-
стеклянных бутылях
(емкость 20—30 л)
В стальных
барабанах (вес
190—200 кгс)
В герметичных
железных бара-
барабанах (вес нетто
100—325 кгс), по-
покрытых черным
лаком (корпус)
и голубой крас-
краской (днище)
жировой промыш-
промышленности; для полу-
получения окиси бария;
для очистки жест-
жесткой воды; в произ-
производстве гипсовых
отливок
В строительном
деле; в производ-
производстве соды,хлорной
извести, солей
кальция; для ней-
нейтрализации; в са-
сахарной, кожевен-
кожевенной, текстильной
промышленности
То же
Для щелочных
аккумуляторов
В химической,
нефтяной и метал-
металлургической про-
промышленности
Для получения
туалетного мыла,
некоторых краси-
красителей и органиче-
органических соединений;
в бумажной, неф-
нефтяной и металлур-
металлургической промыш-
промышленности; в меди-
медицине; продукт
марки А — для ще-
щелочных аккумуля-
аккумуляторов
157

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
62
63
64
65
66
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
%
\
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Кали едкое
техническое
жидкое
Кали едкое
электролити-
электролитическое жидкое|
(диафрагмен-
ное)
Литий едкий
аккумулятор-
аккумуляторный
Литий едкик
очищенный
Магнезия
жженая для
резиновых
смесей
Жидкость
Жидкость
Белый кри-
кристаллический
порошок
Белый кри-
кристаллический
порошок
Светлый по-
порошок. Оста-
Остаток на сите
с отверстиями
0,15 мм не бо-
более 0,1%
ГОСТ
9285—59
ТУ МХП|
369—41
ГОСТ
8595—57
ЦМТУ
4456—54
ГОСТ
844—41
Марка В
Марка Г
Сорт 1
Сорт II
КОН
КОН
КОН
L1OH
L1OH
MgO
MgO
50
50
750 г/л
33 (на Li2O)
•50 (на L12O
89
Продолжение
158
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом I
или ТУ, %
См. табл. 9 на
стр. 257
См. табл. 9 на
стр. 257
СО2 — 3,0; СаО —
0,15; S1O2 —0,15;
Fe — 0,03; AI — 0,05;
SO*~—0,4; СГ —
0,1; Mg —0,01; тя-
тяжелые металлы —
0,01
СО2—1,8; СаО —
0,12;Fe2O3 + SiO2 —
0,1; А1 —0,008;
SO^-—0,06; СГ —
0,05; Mg —0,03, тя-
тяжелые металлы —
0,005; К+ Na —0,06
СаО —1,25; Fe (на
Fe2O3) — 0,1; суль-
сульфаты (на SO^") —0,4;
хлориды (на СГ)—
0,035; Мп —0,003;
в-ва нераств. в
НС1—0.2; п. п. п.—8,5
СаО —1,25; Fe (на
Fe2O3) — 0,3; суль-
сульфаты (на SO^") —
0,7; хлориды (на
С1 ) —0,08; Мп —
0,007; в-ва нераств.
вНС1—0,25; п. п. п.—I
8,5 '
Промышленные
методы получения
Электролитиче-
Электролитическим способом из
технического хло-
хлористого калия
Упаривание раз-
разбавленных элек-
электролитических
щелоков из диа-
фрагменных ванн
Каустификация
карбоната лития
известью в рас-
растворе с последую-
последующей упаркой в ва-
вакууме
Каустификация
карбоната лития
известью в рас-
растворе с последую-
последующей упаркой в ва-
вакууме и очисткой
Осторожное на-
нагревание осажден-
осажденных из раствора
углекислого маг-
магния или гидро-
гидроокиси магния до
красного каления.
Тяжелую магнезию
получают обжигоМ|
высокосортного
магнезита при не-
невысоких темпера-
температурах
Перевозка
и хранение
В цистернах,
контейнерах или
железных бочках
В стальных
бочках или авто-
и ж.-д. цистернах
В железных
герметических
барабанах (вес
нетто до 80 кгс),
в мешках из пла-
пластиката, уложен-
уложенных в деревян-
деревянные ящики или
бочки
В железных
герметичных ба-
барабанах (вес
нетто до 80 кгс)
В бумажных
многослойных
мешках, поме-
помещаемых в мешки
из прорезинен-
прорезиненной ткани (вес
нетто 15 кгс)
Основное применение
То же, что для
твердого продукта
(см. 61); (для ак-
аккумуляторов при-
применяется только
продукт марки В)
То же
Для увеличения
емкости щелочных
аккумуляторов и
продления срока
их службы
В химической
промышленности;
для получения со-
соединений лития;
в производстве
морозо- и термо-
термостойких смазок
В резиновой про-
промышленности в ка-
качестве наполните-
наполнителей и усилителей;
для изготовления
магнезиальных це-
цементов, искусст-
искусственных камней,
огнеупорных тиг-
тиглей и футеровоч-
ных кирпичей
159

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
С
о
с
о
*
67
68
69
70
Наименование
продукта
Натр едкий
технический
жидкий
Натр едкий
технический
твердый (сода
каустическая)
Порошок
каустический
из магнезита
Поташ полу-
тораводный
технический
Краткая
характеристика
Жидкость,
прозрачная
или с неболь-
небольшой мутью
Белая не-
непрозрачная
масса или пла-
стины-чешуй-
стины-чешуйки
Белый по-
порошок
Белый по-
порошок ИЛИ
гранулы
№.
стандарта
или ТУ
ГОСТ
2263—59
ГОСТ
2263—59
ГОСТ
1216—41
СТУ
30—25—61
Сорт,
маркн-
ровка
Марка А
(«ртут-
(«ртутный»
Марка Б
(«диа-
фрагмен-
ный
улучшен-
улучшенный»)
Марка В
(«диа-
фрагмен-
ный»)
Марка Г
Марка Д
(«хими-
(«химический»)
Марка А
(«хими-
(«химический»)
Марка Б
(«диа-
фрагмен-
ный»)
Класс I
Класс II
Класс III
Сорт I
Сорт II
Основное
вещество
продукта
формула
NaOH
NaOH
NaOH
NaOH
NaOH
NaOH
NaOH
MgO
MgO
MgO
K2CO3-
• 1,5H2O
K2CO3 •
¦ 1,5HjO
содержание,
*'
42
50
42
43
42
95-96
92
87
83
75
97,5 (на сух.
в-во)
95,0 (на сух.
в-во)
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
160
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, X
См. табл. 10 на
стр. 258
См. табл. 10 на
стр. 258
СаО —l,8;SiO2 —
1,8; полуторные окис-
окислы—2; п. п. п. г— 6
СаО — 2,5; SiO2—
2,5; п. п. п.—8
СаО —4,5;SiO2—4;
п. п. п. —18
Na2CO3 —4,0; сульфа-
сульфаты (на K2SO4)—1,8; суль-
сульфиты (иа S) —0,2; полу-
полуторные окислы—0,2, в
том числе Ре2Оз—0,03;
хлориды (на СЦ —0,4
Na2COa—5,0; суЛьфа-
ты (на K2SC>4) — 2,1; суль-
сульфиты (на S) — 0,3; полу-
полуторные окислы — 0,3, в
том числе Fe2O3—0,06;
хлориды (на CI) — 0,5
6 Зак. 134
Промышленные
методы получения
1. Взаимодейст-
Взаимодействие раствора соды
с известковым
молоком
2. Электролити-
Электролитический способ: из
раствора хлорис-
хлористого натрия, с упа-
упариванием электро-
электролитических щело-
щелоков
3. Ферритный
способ: прокали-
прокаливание смеси каль-
кальцинированной соды
с окисью железа,
разложение водой
образовавшегося
феррита натрия
и упаривание рас-
раствора едкого иатра
То же
Обжиг магне-
магнезита-сырца при
800—КХХРС
Выщелачивание
спека нефелино-
нефелинового концентрата
с известняком
Перевозка
и хранение
В цистернах,
металлических
контейнерах или
стальных бочках
В барабанах
нз кровельного
железа (емкость
50—170 л); че-
чешуйчатый — в
гофрированных
стальных бара-
барабанах B5—100 л)
Навалом в кры
тых ж.-д. вагонах
В бумажных
битумированных
мешках
Основное применение
В производстве
искусственного
шелка, мыла, орга-
органических красите-
красителей, бумаги; в тек-
текстильной промыш-
промышленности; для очи-
очистки минеральных
масел; в металлур-
металлургической промыш-
промышленности
То же
Для производ-
производства магнезиаль-
магнезиальных цементов.
Продукт I класса—
в химической и
магниевой про-
промышленности
Для получения
высших сортов
стекла, хрусталя,
жидкого мыла; на
предприятиях ра-
радиотехнической
промышленности;
для лабораторных
целей

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
№
стандарта
клл ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание.
Раствор со-
содовый
Сода каль-
кальцинированная
(синтетиче-
(синтетическая)
Жидкий про-
продукт
Мелкий бе-
белый кристал-
кристаллический по-
порошок
Сода при-
природная
Сероватый
порошок гру-
грубого помола
Сода-пушон-
Сода-пушонка
Спирт наша-
нашатырный меди-
медицинский
Соли и окислы
Алюминий
фтористый
технический
Алюминий
хлористый
'езводный
питейный
Сероватый
порошок
Прозрачная
бесцветная
жидкость с ха-
характерным рез-
резким запахом
Белый поро
шок
Бесцветные
кристаллы.
Весьма гигро-
гигроскопичны. На
воздухе дымят
ТУ ГХП
68—54
ГОСТ
5100—49
ТУ МХП
1240—45
Техни-
Техническая
Фотогра-
Фотографическая
Оптиче-
Оптическая
Сорт I
Сорт II
Сорт А
ТУММП
РСФСР
48
ГОСТ
786—41
ГОСТ
10017—62
ГОСТ
4452—48
Сорт I
Сорт II
Сорт 1
Сорт II
Na2CO3
Na2CO3
Na2CO3
Na2CO3
Na2CO3
Na2CO3
Na2CO3
Na2CO3
NH4OH
NH4OH
AIFa
AIC13
AIC13
. 270 г/л
95
95
96
80 (иа сух.
в-во)
72 (на сух.
в-во)
81+2 (на
сух. в-во)
40
24 (на NH3)
24 (на NH3)
F — 61
А1—30
98,5
97,5
162
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количеств;,
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
NaCl — 3,0 г/л
NaCl —I; Na2SO4,
Fe — не норм.;
п. п. п. — 3,5
NaCl—I; Na2SO4—
0,1; Fe —0,01; не-
раств. ост. — 0,1;
п. п. п. — 3,5
NaCl —0,5;
Na2SO4—0,05; Fe —
0,005; нераств. ост. —
0,3; п. п. п. —2.5
NaCl—3; Na2SO4—
13; нераств. ост. — 6;
п. п. п. — 8
NaCl—5; Na2SO4—
15; нераств. ост.—
12: п. п. п. —10
NaCl —2,75;
Na2SO4—15;
нераств. ост. — 6;
п. п. п. — 8
NaCl—2; Na2SO4—
4; нераств. ост. — 15
Хлориды (на
СГ) — 0,0005
Хлориды (на
СГ) —0,002
Na — 5; сульфаты
(иа SO;;")— 1,6;
Fe2 O3 + SiO2 — 0,5;
влага — 7,5
FeCl3 — 0,1
FeCl3 —0,15
В производстве
соды
По аммиачному
способу из рас-
раствора хлористого
натрия
Добывают из
естественных содо-
содовых озер бассей-
ным способом
То же
Растворение
газообразного ам-
аммиака в воде
Нейтрализация
плавиковой ки-
кислоты гидратом
окиси алюминия
Одновременное
воздействие окиси
углерода и хлора
при высокой тем-
температуре на као-
каолин или бокситы
В теплоизоли-
теплоизолированных ж.-д.
цистернах
В многослой-
многослойных бумажных
мешках (вес
нетто 50 кгс)
В крытых ж.-д.
вагонах навалом
В бумажных
пакетах (вес 1—
5 кгс)
В стеклянных
бутылях (емкость
до 40 л)
В бочках из су-
сухого дерева, вы-
выложенных перга-
пергаментной бумагой;
в мешках
В черных
стальных бидо-
бидонах или бараба-
барабанах (емкость до
150 л)
Для пелучения
нитрита и нитрата
натрия из хвосто-
хвостовых газов при
производстве азот-
азотной кислоты
Для получения
едкого натра, ряда
химических про-
продуктов; в мыло-
мыловаренной, стеколь-
стекольной, текстильной,
бумажной, целлю-
целлюлозной, лакокра-
лакокрасочной, металлур-
металлургической, кожевеи-
ной промышлен-
промышленности; в быту
То же
В производстве
красок и при кра-
крашении тканей;
в производстве
соды; в медицине
При получении
алюминия; при
производстве це-
цемента
В качестве ката-
катализатора при син-
синтезе органических
соединений, при
крекинге и очистке
нефти
163

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
Nt
стандарта
или ТУ
Сорт,
маркн-
ровка
Основное вещество
продукта
формула содержание,
Алюминий
хлористый
безводный
технический
Аммоний
азотнокислый
Аммоний
кремнефтори-
стый техниче-
технический
Аммоний
молибденово-
кислый для
электролампо-
электроламповой промыш-
промышленности
Аммоний
роданистый
Аммоний
сернокислый
очищенный
1Ь4
Желто-бурые
кристаллы.
Весьма гигро-
гигроскопичны. На
воздухе дымят
См. 109
Белые с ро-
розоватым или
желтоватым
оттенком кри-
кристаллы
Бесцветные
или зеленова-
зеленовато-желтые КрИ'
сталлы
Сорт I
Сррт II
А1С13
А1СЦ
95
94
ГОСТ
10129—62
ГОСТ
2677—44
(NH«JS!F6
93
Бесцветные
кристаллы.
Ядовит
ВТ
мчм
Сорт I
Сорт II
Сорт I
Сорт Н
Сорт III
Белые или
светло-желтые
кристаллы
ГОСТ
10873—64
(NH4JMo04
(NH4JMoO,
NH4SCN
NH4SCN
NH4SCN
•(NH4JSO<
N2 (на сух.
в-во)
77 (на МоО3)
77 (на МоО3)
92,0
' 92,0
90,0
99,05
21
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
ыетоды получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
FeCl3—2,5
FeCl3 —3
H2SiF6 (своб.) —
не более 0,2 и не
менее 0,02; влага — 7
Zn —0,1; Fe2O3-r-
+ А12О3 —0,03; N1 —
0,05; Mn — 0,01; As—
0,005; Р — 0,002; S —
0,05; SiO2 —0,03;
CaO + MgO —0,008
Zn —0,1; Fe2O34-
+ A12O3—0,03; Ni —
0,005; Mn —0,01;
As —0,005; P —0,002;
S —0,05; CaO +
-f-MgO — 0,02 •
Сульфаты — 0,7;
хлориды — 0,1; Fe —
0,1;
Сульфаты — 0,7;
хлориды — 0,4; Fe —
0,1
He нормируются
H2SO4 —0,15; хло-
хлориды—0,002; Fe —
0,015; As —0,00005;
Mn—0,00005; HNO3+
+ HNO2 — 0,001; po-
даниды {иа CNS ) —
0,005; тяжелые ме-
металлы (на Pb)-0,0005;
фосфаты (на POf ~)—
0,02; нераств. ост.—
0,015; влага —1,0
Одновременное
воздействие окиси
углерода и хлора
при высокой тем-
температуре на као-
каолин или бокситы
Нейтрализация
кремнефтористо-
водородной ки-
кислоты аммиаком
или 25%-ной ам-
аммиачной водой
Окислительный
обжиг молибде-
молибденита, растворение
трехокиси молиб-
молибдена в аммиаке
с последующей
очисткой и упа-
упариванием раствора
молибдата аммо-
аммония
Улавливание
цианистых соеди-
соединений из коксо-
коксового газа раство-
раствором многосерни-
етого аммония и
последующее
выделение соли
очисткой, выпа-
выпариванием раствор
и кристаллизацией
Нейтрализация
серной кислоты
газообразным син-
синтетическим ам-
аммиаком
В черных
стальных бидо-
бидонах или бараба-
барабанах (емкость до
150 л)
В фанерных
барабанах (ем-
(емкость до 50 л)
или в деревянных
бочках D0—50 л),
выложенных вну-
внутри крафт-бумагой
В двойных
марлевых меш-
мешках, вложенных
в фанерные ба-
барабаны или дере-
деревянные ящики
В деревянных
ящиках или боч-
бочках, выложенных
пергаментной бу-
бумагой, или в меш-
мешках, покрытых
лаком
В многослой-
многослойных битумиро-
ваиных бумаж-
бумажных мешках, де-
деревянных бочках
(емкость 50—
275 л), а также
в полихлорвини-
полихлорвиниловых или поли-
полиэтиленовых меш-
мешках
В качестве ката-
катализатора при син-
синтезе органических
соединений, при
крекинге и очистке
нефти
В качестве анти-
антисептика для дре-
древесины
Для получения
чистой трехокиси
молибдена—сырья
для производства
молибдена
В производстве
реактивов; для ап-
аппретирования тка-
тканей
В медицине и
в химической про-
промышленности
165

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
карактеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
Аммоний
углекислый
для пищевых
целей
Аммоний
фтористый
Аммоний
хлористый
технический
(нашатырь)
Барий азот-
азотнокислый тех-
технический
Белые твер-
твердые куски и
кристаллы с
запахом ам-
аммиака
Белый по-
порошок
Белый кри-
кристаллический
порошок
ОСТ
10199—39
ЦМТУ
3437—53
ГОСТ
2210—51
Сорт I
Смесь
(NH4JCO3>
NH4HCO3
и
NH4COONH.
NH4F
NH4C1
28—35
(на NH3)
F —56,0
NH4 —31,0
99,5
Сорт II
NH4C1
99,0
Мелкие бе-
белые или жел-
желтоватые кри-
кристаллы
ТУМХП
4091—53
ГОСТ
1713—53
Сорт I
Сорт II
NH4CI
Ва (NO3J
Ва (NO3J
80
99
98,5
' По требованию потребителей выпускается продукт с 0,5% влаги.
Нормируется для продукта, отгружаемого предприятиям черной металлургии.
166
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
н хранение
Основное применение
Ост. от прокали-
прокаливания — 0,2
Сульфаты — 6,0;
нераств. ост.—1,5;
влага — 7,0
NaCl —0,05; кар-
карбонаты и бикарбо-
бикарбонаты (на
NH4HCO3) —0,02;
Fe —0,003; тяжелые
металлы осажд.
H2S (Pb) — 0,0005;
As —0; влага *—1,0;
Егераств. ост. — 0,02
NaCl —0,1; карбо-
карбонаты и бикарбонаты
(на NH4HCO3)—0,04;
Fe — 0,01; тяжелые
металлы осажд.
H2S (Pb) — 0,0025;
As —0,001 суль-
сульфаты ** (на Na2SO4)-
0,1; влага *— 1,5; не-
нераств. ост. — 0,05
NaCl — 4; влага—6
ВаС12 — 0,1; суль-
сульфаты (на SO3)—0,05;
нераств. ост. — 0,25;
влага — 0,5
ВаС12 — 0,3; суль-
сульфаты (на SO3) — 0,1;
нераств. ост. — 0,4;
влага— 1,5
1. Насыщение
аммиачной воды
углекислым газом
2. Поглощение
водой аммиачно-
углекислой газо-
газовой смеси
Нейтрализация
фтористоводород-
фтористоводородной кислоты ам-
аммиаком
1. Выделение из
фильтровой жидко-
жидкости, получаемой
при производстве
соды из хлористого
натрия аммиачным
способом
2. Нейтрализа-
Нейтрализация хлористого
водорода аммиа-
аммиаком при взаимо-
взаимодействии их в про-
процессе растворения
в насыщенном
растворе хлори-
хлористого аммония
1. Разложение
сернистого бария
азотной кислотой
2. Обменное
разложение хло-
хлористого или угле-
углекислого бария и
нитратов
В стальных ба-
барабанах (вес
нетто 50 и
100 кгс), в короб-
коробках из белой
жести B0 кгс),
в деревянных
бочках B5 и
50 кгс)
В деревянных
бочках, выстлан-
выстланных внутри пер-
пергаментом
В многослой-
многослойных бумажных
мешках (вес
нетто 50 кгс),
в деревянных
ящиках E0—
100 кгс), в дере-
деревянных бочках
(емкость 100,150
и 175 л). Для
розничной про-
продажи — в двой-
двойных бумажных
пакетах (вес 0,25,
0,5 и 1,0 кгс)
В бумажных
мешках, упако-
упакованных в дере-
деревянные бочки
или в фанерные
барабаны (ем-
(емкость до 100 л)
В хлебопечении;
в производстве ви-
витаминов, пищевых
концентратов; в
медицине
При разделении
редких элементов;
для получения дру-
других фтористых со-
соединений
При пайке ме-
металлов и нанесе-
нанесении на них покры-
покрытий; для изгото-
изготовления гальвани-
гальванических элементов;
в текстильной про-
промышленности
Для производ-
производства взрывчатых
веществ; в пиро-
пиротехнике
167

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
О.
с
о
с
%
88
89
90
91
32
Наименование
продукта
Барий сер-
сернистый, плав
Барий сер-
сернокислый ак-
аккумуляторный
Барий сер-
сернокислый ДЛЯ
баритовки бу-
бумаги (блан-
(бланфикс)
Барий сер-
сернокислый тех-
технический
Барий угле-
углекислый, паста
Краткая
характеристика
Темно-серая
порошкообраз-
порошкообразная рыхлая
масса
Сухой
тонкодиспер-
тонкодисперсный белый
порошок. Со-
Содержание ча-
частиц диамет-
диаметром 5 мк и
выше — ие бо-
более 20 вес. %;
\мк к ниже —
4-г-Ю вес. %
Однородная
белая паста
Белый кри-
кристаллический
порошок
Белая паста
Белая или
светло-серая
паста
J*
стандарта
или ТУ
ТУ МХП
346
ТУ МХП
119—55
ГОСТ
5694—51
ТУ МХП
2370—51
ГОСТ
2149—50
ГОСТ
2149—50
Сорт,
марки!
ровна
Сорт I
Сорт II
Основное
вещество
продукта
формула
BaS
BaSO4
BaSO4
BaSO4
BaCO3
BaCO3
содержание,
%
60
98,5 (на
прокал.
в-во)
99 (на сух.
в-во)
92 (на сух.
в-во)
97,5
97,0
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом,
или ТУ, %
Fe-^6,02; хлориды
(на С1) — 0,05;
CaSO4 — 0,5;SiO2 —
0,5; тяжелые металлы]
(кроме РЬ) — следы;
влага — 0,3; п. п. п. —I
1,5
Водораств. суль-
сульфаты (на SO'") —
0,1; хлориды (на
СГ) —0,05; Fe (на
Fe2O3) —0,01; вла-
влага—30
Полуторные
окислы — 0,7; Са
(наСаО) —1,2;своб.
к-ты — 0
Сульфаты (на
SO!;-) — 0,05; суль-
сульфиды (на S2-)^Q,0002;
хлориды (на С1 )—ОД;
Fe —0,005; Са —0,4;
в-ва нераств. в
НС1 — 0,2 (все на сух.
в-во); влага — 50
Сульфаты (на,
SO'-) —0,12; суль-
сульфиды (на S2-)—0,05;
хлориды (на С1 ) —
0,12; Fe —0,006; Са—1
0,5; в-ва иераств. в
НС1 — 0,4 (все на сух.
в-во); влага — 50
Промышленные
методы получения
Восстановление
природного барита
углем при высокой
температуре
1. Осаждение
солей бария из
водных растворов
серной кислотой
или сернокислыми
солями
2. В качестве
побочного про-
продукта при суль-
сульфатной очистке
соляных растворов
То же
Из сульфата
натрия и отходов
производства хло-
хлористого бария
Карбонизация
раствора серни-
сернистого бария газа-
газами известково-
обжигательных
печей
Перевозка
и хранение
В деревянных
бочках (вес нетто
100—150 , кгс).
Хранят в абсо-
абсолютно сухом
месте
В деревянных
бочках (емкость
100 л), выстлан-
выстланных двумя слоя-
слоями крафт-целлю-
лозной бумаги
В заливных де-
деревянных бочках
(емкость до 50 л)
В деревянных
бочках или ящи-
ящиках (емкость
100 л)
В деревянных
бочках (емкость
50—150 л)
Основное применение
Для получения
других соединений
бария
В производстве
аккумуляторов
Для производ-
производства фотографиче-
фотографической и крашеной
бумаги *, различ-
различных красок, изо-
изолирующих соста-
составов
В качестве на-
наполнителя при
производстве кра-
красок; для побелки
помещений
Для изготовле-
изготовления карбюризато-
карбюризаторов; в керамиче-
керамической промышлен-
промышленности; в производ-
производстве специальных
сортов стекла и
эмалей
• Продукт, применяющийся прн производстве фотобумаги, не должен содержать веществ,
восстанавливающих КМпО4.
168
169

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула содержание,
Барий угле-
углекислый, поро-
порошок
Барий хло-
хлористый тех-
технический
Бисульфит
натрия техни-
технический, вод-
водный раствор
Бисульфит
натрия техни-
технический спе-
специальный, вод
вый раствор
Бура пище-
пищевая
170
Белый или
светло-серый
порошок
Бесцветные
кристаллы.
Ядовит
Светло-жел-
Светло-желтая жидкость
(допускается
коричневатый
оттенок). Ус-
Устойчив только
в виде раство-
раствора
То же
Мелкие од-
однородные бе-
белые кристал-
кристаллы, -измель-
-измельченные до
состояния пуд-
пудры. Остаток
на сите с
отверстиями
0,15 мм~ 10
вес. %,
0,6 мм — 0
ГОСТ
2149—50
ГОСТ
742—41
ГОСТ
902—41
ТУМХП
2067—49
ГОСТ
8429—57
Сорт А
Сорт Б
ВаСО,
ВаС1,-2Н,О
ВаС12-2Н,О
NaHSO3
NaHSO,
Na2B4O7 •
• 10Н2О
97,0
95
94
22,5 (на SO2)
j
22,5 (на SO2)
51,5 (на
Na2B4O7)
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Сульфаты (иа
SOJ~)~0,4; сульфи-
сульфиды (на S2-)— 0,05;
хлориды (на С1 )—
0,12; Fe —0,01; Са —
0,6; в-ва нераств.
в НС1—0,9; влага—2
Fe —0,008; суль-
сульфиды (на BaS) —г 1;
прочие хлориды
(на СаС12) —0,5;
влага — 4; нераств.
ост. — 0,25
Fe—0,06; влага—4;
нераств. ост. — 1
Na2SO3 (на SO2)—
1,0; Fe (на FeO) —
0,02; SO2 (своб.) — 0
Na2SO3 (на SO2)—
1,0; Fe (на FeO)—
0,02; Ci —0,1; SO2
(своб.) — 0; нераств.
ост. —0,02
iNa2CO3 —0;
Na2SO4 — 0,1; хло-
хлориды (на Ci) — 0,005;
тяжелые металлы
осажд. H2S (на Pb)—
0,01; Fe—0,004; As —
0,001; нераств.
ост.—0
Карбонизация
раствора серни-
сернистого бария газа-
газами известково-
обжигательных
печей
1. Обработка
сернистого бария
соляной кислотой
2. Восстановле-
Восстановление барита углем
в присутствии хло-
хлористого кальция
Поглощение сер-
сернистого ангидрида
содержащегося в
отходящих газах
сернокислотных
контактных уста-
еговок, раствором
соды
То же
Перекристалли-
Перекристаллизация технической
буры
В однослойных
бумажных меш-
мешках, вложеЕШых
в деревянные
бочки или бара-
барабаны (емкость
50—100 л)
В деревянных
бочках (емкость
75—150 л) или
в стальных бара-
барабанах (до 100 л)
В деревянных
бочках (емкость
100—250 л) или
в стеклянных бу-
бутылях C0 л)
В бочках из
нержавеющей
стали (емкость
100—250 л)
В двух-, трех-
и четырехслой-
ных мешках (вес
нетто 30—40 кгс)
Для изготовле-
изготовления карбюризато-
карбюризаторов; в керамичес-
керамической промышленно-
промышленности; в производстве
специальных сор-
сортов стекла и эма-
эмалей
В керамической,
полиграфической
и фармацевтиче-
фармацевтической промышлен-
промышленности; для изгото-
изготовления некоторых
красок; для очист-
очистки воды и рассо-
рассолов от сульфатов;
в сельском хозяй-
хозяйстве в качестве
ядохимиката
В пищевой про-
промышленности в ка-
качестве консер-
консерванта; в кожевен-
кожевенной промышленно-
промышленности; в текстильной
при белении и кра-
крашении тканей
То же
В пищевой про-
промышленности в ка-
качестве консерванта
171

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Бура техни-
техническая
Гексамета-
фосфат натрия
Гидросуль-
Гидросульфит натрия
технический
. Гипохлорит
кальция, две-
третиосиовная
соль
Гипохлорит
кальция, дву-
двуосновная соль
Гипохлорит
натрия
Краткая
характеристика
Белый поро-
порошок, крупин-
крупинки или кри-
кристаллы. Фрак-
Фракционный
состав не нор-
нормируется
Бесцветные
или светло-зе-
светло-зеленые стекло-
стекловидные куски
Белый с се-
сероватым от-
оттенком поро-
порошок
Белый кри-
кристаллический
порошок с
легким запа-
запахом хлора
То же
Водный рас-
раствор, слабо
окрашенный.
При щелочно-
щелочности меньше
2—3% быстро
разлагается
№
стандарта
или ТУ
ГОСТ
8429—57
ТУМХП
2583—53
ГОСТ
246—41
ЦМТУ
4707—55
ЦМТУ
4707--55
ТУМХП
766—53
Сорт,
марки-
маркировка
Сорт I
Сорт II
ДТС-ГК:
сорт I
сорт II
ДС-ГК
Марка I
Марка II
Основное вещество
продукта
формула
Na2B4O7 •
•10Н2О
(NaPO3N
NajS2O4
Na2S2O4
ЗСа (C1OJ ¦
¦ 2Ca(OHJ.
• 2H2O
ЗСа (C1OJ •
¦2Ca(OHJ
• 2H2O
Ca (C1OJ •
• 2Ca(OHJ
•2H2O
NaCIO
NaCIO
содержание,
%
49,5 (на
Na2B4O7)
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
«Актив-
no хлори-
хлорине
85
80
Акт.
Акт. С1—47
Акт. С1—39
Акт. С1 —
— 100 ч-140
г/л
Акт. С1 —
170 г/л
172
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Na2CO3 —0,7;
NasSO4 —0,5; хло-
хлориды, тяжелые ме-
металлы осажд. H2S,
Fe, As — не норм.;
нераств. ост. — 0,7
ность» продукта
стому барию —
менее 70%
Al2O3 + Fe2O3 —
0,15; Zn —0,5;
Na2 S — 0,3; нераств.
ост. — 0,5
He нормируются
Общ. Cl — не бо-
более 0,5 от содержа-
содержания акт. С1 -\- 8%;
влага — 2
Общ. С1 — не бо-
более 0,5 от содержа-
содержания акт. С1 + 5%;
влага — 2
NaOH —
100-=-140 г/л; Fe —
0,1 г/л
NaOH — 20 г/л;
Fe — 0,075 г/л
Взаимодействие
борной кислоты и
соды в кипящем
растворе
Обезвоживание
и плавление моно-
мононатрий фосфата и
быстрое охлажде-
охлаждение расплава
Восстановление
сернистой кислоты
цинковой пылью
и взаимодействие
полученного рас-
раствора с раствором
соды
Хлорирование
суспензии дву-
двуосновного гипо-
хлорита кальция
Хлорирование
известкового мо-
молока при 35—40° С
1. Хлорирова-
Хлорирование водного рас-
раствора едкого натра
2. Обработка
хлорной извести
раствором соды
или сульфата нат-
натрия
Перевозка
и хранение
В деревянных
бочках (вес нетто
100 кгс) или в
мешках F0 кгс),
в бумажных па-
пакетах
В фанерных
ящиках, выло-
выложенных перга-
пергаментом (вес нет-
нетто 45—50 кгс).
Хранят в сухом
месте
В стальных ба-
барабанах (емкость
25 и 50 л). Хра-
Хранят в сухом месте
В оцинкован-
оцинкованных барабанах
(емкость 25, 33 и
50 л), покрытых
изнутри слоем
олифы; кроме то-
того, продукт II
сорта — в бара-
барабанах из кровель-
кровельного железа B6—
32 л), покрытых
изнутри и сна-
снаружи лаком
То же
В Сталиной
гуммированной
таре
Основное применение
В производстве
специальных сор-
сортов стекла, эмалей,
глазури; при пайке
и сварке металлов;
в кожевенной, мы-
мыловаренной про-
промышленности, при ¦
шелкопрядении
Для смягчения
воды, питающей
паровые котлы;
в текстильной про-
промышленности
В текстильной
промышленности;
для обесцвечива-
обесцвечивания сахара
Для отбелки тка-
тканей и целлюлозы;
в качестве энер-
энергичного окисли-
окислителя в химических
производствах
То же
В качестве оки-
окислителя в цветной
металлургии; в тек-
текстильной промыш-
промышленности для от-
отбелки тканей; при
производстве ани-
анилиновых красите-
красителей
173

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание.
104
Глинозем
Белый кри-
кристаллический
порошок
ГОСТ
6912—64
Г00
ГО
П
Г2
ГЗ
Г4
105
1С6
Глинозем
сернокислый
(неочищенный)
Глинозем
сернокислый
технический
(очищенный)
Белые с зе-
зеленоватым от-
оттенком плот-
плотные куски
мелкокристал-
мелкокристаллического
строения
То же
ГОСТ
5155—49
А12О3
А12О3
А!2О3
А12О3
А12О3
А12О3
А12 • (SO4K
• 18Н2О
ОСТ
18180—40
Экстра
Сорт А
Сорт В
Сорт С
Al2 (SO4K •
• 18Н2О
А!2 (SO4K ¦
- 18Н2О
Ais (SO4K •
• 18Н2О
A1S(SO4K.
• 18Н2О
98,4
98,3
98,3
97,9
97,3
94,2
9 (на А12О3)
14 (на
А12О3)
13,5 (на
А!2О3)
13,5 (на
А12О3)
13,5 (на
А12О3)
* В случае применения дли очистки воды содержание As2Oa не должно превышать 0 003
вес. %.
174
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
П родолжение
Предельные количества
главных- примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
SiO2—0,06; Fe2O3-
0,06; Na2O —0,5
SiO2—0,08; Fe2O3—
0,03; Na2O -0,6,
SiO2—0,15; Fe2O3—
0,04; Na2O —0,6
SiO2—0,25; Fe2O3—
0,05; Na2O —0,6
SiO2—0,4; Fe2O3—
0,06; Na2O —0,7
SiO2—2,0; Fe2O3—
1,0; Na2O —0,8
H2SO4 (своб.) — 2;
Fe (на Fe2O3) — 0,8;
As2O3 —0,003; не-
раств. ост. — 23
H2SO4 (своб.)—0,1;
Fe (на Fe2O3) — 0,35;
FeO — не норм.;
As2O3 — не норм. *;
нераств. ост. — 0,8
H2SO4 (своб.)—0,1;
Fe (на Fe2O3) —0,7;
FeO — не норм.;
As2O3 — не норм. *;
нераств. ост. — 1,0
H2SO4 (своб.)—0,1;
Fe (на Fe2O3) — 1,2;
FeO — не норм.;
As2O3 — не норм. *;
нераств. ост.—1,0
H2SO4 (своб.)—0,1;
Fe (на FejO3)—1,5,
в том числе FeO —
0,5; As2O3 —0,003;
нераств. ост.— 1,0
1. Выщелачива-
Выщелачивание из бокситов
щелочью
2. Спекание бок-
бокситов с содой или
известняком
Обработка гли-
глины, каолина или
нефелина серной
кислотой
То же
В многослой-
многослойных бумажных
мешках. Хранят
в сухом месте.
Перевозят в ж.-д.
вагонах, допу-
допускается отгрузка
в вагонах-цистер-
вагонах-цистернах
Навалом в кры-
крытых ж.-д. вагонах
То же
Сорта Г00, Г0, П,
Г2 и ГЗ —для по-
получения алюминия;
Г2 и ГЗ — для по-
получения абразив-
абразивных материалов;
Г4 — для изгото-
изготовления высокока-
высококачественных огне-
огнеупоров. Все сор-
сорта — для изгото-
изготовления чистых
алюминиевых со-
солей, электрокорун-
электрокорунда высокой чисто-
гы
В качестве коа-
коагулянта для очи-
очистки воды
Сорта экстра,
А и С — в бумаж-
бумажной промышлен-
промышленности; сорт В—для
очистки воды *. Все
сорта — в качестве
протрав при^ кра-
крашении тканей, при
дублении кожи;
для консервиро-
консервирования дерева
175

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
107
Двуокись
марганца, па-
паста
108
109
ПО
Двуокись
марганца, поро-
порошок
Диаммоний-
фосфат тех-
технический
Дициандиа-
мид техниче-
технический
111
112
113
Железо бро-
бромистое
Железо
хлорное без-
безводное
Закись ии-
келя
176
Черная
влажная паста
ТУМХП
1218—47
МпО2
87 (на сух.
в-во)
Черный по-
порошок
Белые, свет-
светло-серые или
желтоватые
кристаллы
Белые или
светло-серые
мелкие кри-
кристаллы
ТУМХП
787—41
ГОСТ
8515—57
ГОСТ
6988—54
Марка А
Марка Б
Сорт I
Сорт II
МпО2
(NH4JHPO
(NH4JHPO4
(H2CN2J
(H2CN2J
90 (на сух.
в-во)
50,5 (на
2х.! (на
NH3)
48,5 (на
21,5 (на
NHS)
95
90
Темно-бурая
с красноватым
оттенком кри-
кристаллическая
масса
Коричнева-
то-ч"ерные кри-
кристаллы. Сильно
гигроскопичны
Желто-зеле-
Желто-зеленый порошок
ГОСТ
9814—61
ТУ МХП
2113—49
ВТУ
ГНК
11—5—56
rtFeBra • mFeBfs
FeCl3
NiO
49 (на Вг)
95
76,0
(№ + Со)
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ %
Промышленные^
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Своб. к-та (на
H2SO4)—2; влага—62
МпО — 4,8; Fe (иа
Fe2O3) — 0,15; связ.
H,SO4 [на
(NH,JSO4] -1,65;
H2SO4 (своб.)—0,02;
Си —0,001
Влага — 6
Влага — 8
Влага — 1; зола —
0,75: нераств. в-ва:
в Н2О — 0,6, в
5%-ной НС1 —0,2
Влага — 1; зола —
1,5: нераств. в-ва:
в Н2О—1,3,'в
5%-ной НС1 —0,4
С1 — 5 (от содер-
содержания Вг)
FeCl, — 3
Fe —0,5; Со —0,6;
Си — 0,5; S — 0,025;
Al2O3 + SiO2 +
+ СаО -1,5
Электролиз ра-
растворов двухва-
двухвалентных солей
марганца
То же
Нейтрализация
аммиаком фосфор-
фосфорной кислоты (для
марки А — терми-
термической, для мар-
марки Б — экстрак-
экстракционной)
1. Обработка
цианамида каль-
кальция горячей ¦ во-
водой
2. Нагревание
пульпы цианами-
цианамида кальция с во-
водой цо 25° С и об-
обработка пульпы
двуокисью угле-
углерода
Поглощение
брома из газовых
смесей железны-
железными стружками
Хлорирование
железа при 600—
700° С
Прокаливание
осажденного гид-
гидрата закиси нике-
никеля, азотнокислого
никеля или угле-
углекислого никеля
В деревянных
бочках с герме-
герметичными крыш-
крышками
То же
В битумирован-
ных бумажных
мешках (вес
40 кгс)
В деревянных
бочках (емкость-
275 л)
В барабанах из
кровельной стали
(вес 100—120 кгс)
В фосфатиро-
ванных стальных
герметических
барабанах (ем-
(емкость 100 л)
В бумажных
мешках, уклады-
укладываемых в дере-
деревянные ящики
(вес до 60 кгс)
В качестве депо-
деполяризаторов в галь-
гальванических эле-
элементах; для промы-
промышленных противо-
противогазов; в качестве
окислителя; в сте-
стекольной промыш-
промышленности
То же
Для огнестойкой
пропитки дере-
деревянных конструк-
конструкций; при произ-
производстве дрожжей,
спичек
Для производ-
производства меламлна,
гуанидина и его
солей, огнезащит-
огнезащитных тканей, 'меди-
'медицинских препара-
препаратов, клея; для за-
закалки инструмен-
инструментов
Для получения
брома или его
соединений
В качестве коа-
коагулянта
В производстве
специальных ста-
сталей; при изгото-
изготовлении эмалиро-
эмалированной посуды
177

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
Закись ни-
никеля для ра-
радиодеталей
Известь
хлорная (бе-
(белильная)
Известь
хлорная (бе-
(белильная) для
широкого по-
потребления
Кадмий сер-
сернистый
Кадмий сер-
сернокислый
178
Зеленый, се-
ровато-зеле-
ровато-зеленый или серый
порошок
Белый по-
порошок. Весьма
гигроско-
гигроскопичен. Теряет
хлор при хра-
хранении
То же
Аморфный
порошок от
лимонно-жел-
того до оран-
оранжевого цвета
Белые кри-
кристаллы
ТУ МХП
У-399—55
ГОСТ
1692—58
ТУ МХП
ОШ-56—46
ГОСТ
2352—43
ЦМТУ
2011—47
Цля кера-
керамиковых
радиоде-
радиодеталей
Цля фер-
ритовых
радио-
радиодеталей
Марка А
Парка Б
Марка В
Сорт I
Сорт 11
Сорт Г
Сорт II
Сорт А
Сорт Б
NiO
NiO
Смесь
Са (СЮJ,
СаС12 и др.
То же
77,79
76,5—77,5
Акт. С1-35,0
Акт. С1 -35,0
CdS
CdS
3CdSO4 ¦
¦8Н2О
3CdSO4 •
¦8НоО
Акт. Cl-32,0
Akt.CI —25
Акт. Cl —15
97
95
98,4
Не норми-
нормируется
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
илн ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Fe — 0,35;
Na2O —0,1
Разность между
общ. и акт. С1 — 2;
влага — 2
Разность между
общ. и акт. С1 — 2;
влага: для длитель-
длительного хранения —10,
для текущего потре-
потребления — не норм.
Разность между
общ. и акт. С1 — 2:
влага — не норм.
1 Не нормируются
S (своб.)—1,5;
Fe —0,07; влага —2
S (своб.) —2;
Fe —0,5; влага —2
Си —0,002; РЬ —
0,002; Fe —0,01;
As—0,002; Zn—0,1;
Cl — 0,02
Си —0,05, Pb —
0,01; Fe —0,07; As —
0,02;'Zn —0,1; Cl —
0,4
Прокаливание
осажденного гид-
гидрата закиси нике-
никеля, азотнокислого
никеля или угле-
углекислого никеля
Хлорирование
гашеной извести
(пушонки) газо-
газообразным осушен-
осушенным хлором
То же
1. Сплавление
кадмия или его
окиси с серой
2. Нагревание
солей кадмия с
безводным гипо-
гипосульфитом натрия
1. Из кадмий-
содержащих отхо-
отходов при взаимо-
взаимодействии окиси
кадмия с серно-
сернокислым цинком
2. Действие сер-
серной кислоты на
металлический
кадмий или его
окись
В стеклянных
банках; допу-
допускается в мешках
из бязи, упако-
упакованных в дере-
деревянные ящики
В деревянных
бочках (емкость
50, 100 и 275 л).
Хранят в стан-
стандартной упа-
упаковке, в закры-
закрытых, затемненных
и хорошо венти-
вентилируемых скла-
складах при темпе-
температуре не выше
25° С
В двухслойных
гудронированных
бумажных паке-
пакетах, помещаемых
в деревянные
ящики или в кар-
картонные коробки
(вес 0,5 и 2 кгс)
В деревянных
ящиках или боч-
бочках (вес нетто
10—20 кгс)
В деревянных
ящиках (вес
50 кгс)
Для изготовле-
изготовления радиодеталей
В текстильной
и бумажной про-
промышленности (для
отбелки); в хими-
химической промыш-
промышленности; в каче-
качестве дегазацион-
дегазационного и дезинфици-
дезинфицирующего средства
В качестве де-
дезинфицирующего .
средства
В качестве жел-
желтой краски разных
оттенков
Для производ-
производства кадмиевых
пигментов и элек-
электролитического
кадмирования ме-
металлов
179

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула содержание,
Кадмий
углекислый
Калий же-
лезистосине-
родистый тех-
технический (жел-
(желтое сннькали,
соль желтая
кровяная)
Калий мар-
ганцовокис-
ганцовокислый техниче-
технический (перман-
ганат калия)
Калнй сер-
сернокислый тех-
технический
Калий циа-
цианистый тех-
технический
Кальций
хлористый
безводный
Белый по-
порошок или
комкн
Прозрачные
оранжево-жел-
оранжево-желтые кристаллы
Темно-фи-
Темно-фиолетовые, поч-
почти черные кри-
кристаллы с сине-
стальным блес-
блеском
Светло-ко-
Светло-коричневый мел-
кокристалли-
кокристаллический поро-
порошок
Белые кри-
кристаллы с ко-
коричневым или
серым оттен-
оттенком." Ядовит
Мелкий бе-
белый порошок.
Весьма гигро-
гигроскопичен
ЦМТУ
973—41
ГОСТ
6816—54
ГОСТ
5777—51
Сорт I
Сорт II
Сорт I
Сорт II
CdCO,
К4 |Fe (CN)e|.
•ЗН2О
СТУ78
49—62
КМпО,
КМпО,
K2SO4
Не норми-
нормируется
97
96
96
92
52,0
(на К2О)
ГОСТ
8465—57
ВТУ
мхп
2096—50
Сорт I
Сорт II
KCN
KCN
СаС12
95,0
90,0
92
180
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Тяжелые ме-
металлы— 0,05; Fe —
0,5; SiO2 — 0,05;
Са —0,5
Хлориды (на
NaCl)—1,3; циани-
цианиды — следы; нераств.
в-ва: в Н2О — 0,02,
в НС1 —0,015
Хлориды
(на NaCl) — 2; циа-
цианиды (на NaCN) —
0,005; нераств. в-ва:
в Н2О —0,1,
в НС1 —0,08
МпО2 — 2,5; суль-
сульфаты (на SO|~) —
0,4
MnOj—3,0; суль-
сульфаты (на )
0,8
КС1+К2СО3—5,5;
нераств. ост. — 0,5
(на сух. в-во);
влага — 8
К2СО3-2,5;
КОН—1,0; S—0,003;
влага — 3,0
К2СО3 —4,0;
КОН —1,0; S —0,003;
влага — 3,0
Сульфаты (на
SO=-)—0,06; Fe —
0,004; влага —8,0;
щелочные металлы -f-
+ Mg — 0,15
Из цнанплава,
а также из отра-
отработанной газоочи-
газоочистительной мас-
массы, при промывке
коксовых газов ра-
раствором поташа
в присутствии уг-
углекислого железа
Сплавление тон-
коразмолотого пи-
пиролюзита с едким
кали при окисле-
окислении воздухом и
перевод образую-
образующегося' манганата
в перманганат эле-
электрохимическим
окислением
1. Из техниче-
технического хлористого
калия и техниче-
технической серной кис-
кислоты или суль-
сульфата магния
2. При прокали-
прокаливании лангбейни-
та с углем
Сплавление цн-
¦анамнда кальция с
углем и хлори-
хлористым или углеки-
углекислым калием
Обработка из-
известняка соляной
кислотой с после-
последующей очисткой
и сушкой
В деревянных
бочках (вес нетто
75 кгс) или в
стеклянных бан-
банках (емкость 3—
5 л)
В бочках, вы-
выложенных водо-
водонепроницаемой -
(парафинирован-
(парафинированной или гудрони-
гудронированной) бума-
бумагой. Вес нетто
120 кгс, а при
повагонной от-
отгрузке для пере-
перевалок —до 300 кгс
В стальных ба-
барабанах (вес
60 кгс) и банках
(вес 25 кгс)
Навалом или
в сухотарных боч-
бочках (емкость
100 л)
В герметичных
стальных бара-
барабанах (вес до
100 кгс) или в
герметичных
стальных банках
(до 10 кгс)
В герметиче-
герметических оцинкован-
оцинкованных стальных
барабанах (ем-
(емкость 100 л)
Для изготовле-
изготовления красок
В качестве про-
протравы при краше-
крашении тканей; для'
изготовления циа-
цианистого калия,
железосинероди-
стого калия, желе-
зосинеродистого
железа
Как сильный
окислитель; для-
беления тканей,,
жиров, масел; в
химической про-
промышленности; в.
медицине
В производстве _
стекла, квасцов и;
других солей; в ка-
качестве удобрения
Для извлечения-
золота и серебра
из руд; при галь-
гальванопластическом
золочении и сереб-
серебрении; в органи-
органическом синтезе
Для обезвожива-
обезвоживания спирта, эфнра
¦и других органи-
органических жидкостей
и высушивания-
газов
181.

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула содержание,
Кальций
хлористый
технический
жидкий
Кальций
хлористый
технический
обезвоженный
Кальций
хлористый
технический
плавленый
Карбид каль-
кальция
Квасцы алю-
мокалиевые
Синевато-
зеленая жид-
жидкость
ГОСТ
450—58
Пористые
кусочки. Весь
ма гигроско-
гигроскопичен
Твердый
продукт. Ги-
Гигроскопичен
ГОСТ
450—58
ГОСТ
450—58
Твердое кри-
кристаллическое
вещество. Бур-
Бурно разлагается
водой с выде-
выделением ацети-
ацетилена
Бесцветное
кристалличе-
кристаллическое вещество
ГОСТ
1460—56
ОСТ
18869—40
Сорт I
Сорт II
Сорт I
Сорт II
Сорт I
Сорт II
Сорт I
Сорт II
Сорт I
Сорт II
CaCI,
CaCI,
CaCI,
CaCI,
Смесь
аС12 • 2H2O
и
CaCI2-4H2O
То же
СаС,
СаС2
KAI (SO4J
• 12Н2О
KA1(SO4J
• 12Н2О
38
32
95
85
67
67
255—265 л
С2Н2 из 1 кг
СаС2*
235—265 л
С2Н2 из 1 кг
10,5 (на
А12О3)
10,2 (на
А12О3)
• Объем ацетилена, выделяющегося из 1 кг карбида кальция, зависит от размера кусков
последнего.
182
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Fe-fl,01; KCIO—0;
хлориды (на NaCI)—
3,0; сульфаты и
MgCI2 — не норм.;
нераств. ост. — 0,03
КСЮ—1,2; хло-
хлориды (на NaCI)—3,0;
MgCI2, сульфаты и
Fe — не норм.; не-
нераств. ост. — 0,2
MgCl2 —0,6; суль-
сульфаты (на SO^") —
0,06; Fe —0,004;
КСЮ —0; нераств.
ост. — 0,2
КСЮ —0; MgCI2,
сульфаты, Fe, не-
нераств. ост.—не норм.
MgCl2 —0,3; Fe —
0,02; КСЮ —0; хло-
хлориды (на NaCI) — 2,0;
сульфаты—не норм.;
нераств. ост. — 0,2
Fe —0,05; КСЮ —
2,7; MgCI2, сульфаты,
хлориды — не норм.;
нераств. ост. — 0,5
Fe (на Fe2O3) —
0,002; нераств. ост. —
0,04
Fe (на Fe2O3) —
0,15; нераств. ост.—
0,2
1. В качестве
побочного продук-
продукта производства
бертолетовой соли
и соды
2. Обработка
известняка соля-
соляной кислотой
Прокаливание
плавленого хло-
хлористого кальция
при ~ 400° С
1. Выпаривание
жидкого хлори-
хлористого кальция
2. Из отходов
производства маг-
магния
Взаимодействие
обожженной из-
извести с коксом
или антрацитом
при высокой тем-
температуре в элек-
электрических печах
' 1. Кристаллиза-
Кристаллизация из концентри-
концентрированного рас-
раствора сульфата
алюминия, к ко-
которому добавляют
сульфат калия
2. Из нефелина
и серной кислоты
В цистернах,
стальных бочках
и стеклянных
бутылях
В герметиче-
герметических стальных
барабанах (ем-
(емкость 100 л)
В стальных ба-
барабанах (вес нет-
нетто 50—300 кгс).
Хоанят в герме-
герметической таре
В герметиче-
герметических стальных
барабанах (вес
нетто 50—
130 кгс), в герме-
герметических жестя-
жестяных банках (вес
до 50 кгс)
В деревянных
бочках (вес нетто
до 300 кгс)
Для производ-
производства хлористого
бария и других
химических про-
продуктов
Для обезвожи-
обезвоживания органиче-
органических жидкостей и
высушивания га-
газов
Для получения
охладительных
смесей; для про-
производства метал-
металлического кальция:
в кожевенной про-
промышленности
Для получения
ацетилена; для
производства циан-
цианамида кальция
В качестве про-
протравы при краше-
крашении тканей; в бу-
бумажной промыш-
промышленности; при ду-
дублении кож; в фо-
фотографии
183

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
%
Коагулянт
железный
Коагулянт
нефелиновый
Кобальт
сернокислый
технический
Кобальт
хлористый
Корунды
синтетические:
лейкосапфир
рубин-2
рубин-10
цветной
Куски разно-]
образной фор-
формы
То же
Розовый
кристалличе-
кристаллический порошок
Кристалли-
Кристаллический про-
продукт от розо-
розового до тем-
но-вишиевого
цвета
Монокри-
Монокристаллы окиси
алюминия.
Лейкосапфиры
бесцветны или
слегка окраше-
окрашены присадка-
присадками, рубины
окрашены в
красный цвет
различной ин-
интенсивности
ВТУ
МХП
3876—53
ТУ МХП
1615—52
ТУ МХП
1178—44
ТУ МХП
1278—45
ГОСТ
9618-61
ГОСТ
9618—61
ГОСТ
9618—61
ТУАЦ
99—55
СТУ 12—1
10184—62
Сорт
высший
Сорт I
Сорт II
Сорт III
Сорт I
Сорт II
Сорт III
Сорт I
Сорт II
Сорт III
Сорт I
Сорт II
Сорт III
Fe2 (SO4K
AI2(SO4)8-
• 18Н2О
CoSO,
CoCl, • 6H,0
20(HaFe2O3)
10,0 (на
AI2O3)
90
24 (на Со)
А12Оз
Внешний
вид:
полубули
полубули
и куски
то же
полубули
полубули
и куски
то же
полубули
полубули
и куски
то же
полубули
полубули
и куски
то же
Диаметр
середины
полубули,
мм:
24,0
20,0
17,0
15,0
20,0
16,0
14,0
18,0
16,0
15,0
16,0
14,0
12,0
184
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжены»
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Закисные соли
Fe (на FeO) —1,5;
H2SO4 (своб.) —0,7
Окислы Fe— 1,
в том числе FeO —
0,5; H2SO4 (своб.)—1;
нераств. ост. — 25
Влага — 0,5
Fe —0,025; Мп —
0,02; Ni —0,3; Са —
0,025; F —0,1; суль-
сульфаты (на SO*")—0,06
Обработка кол-
колчеданного огарка
серной кислотой
Обработка не-
нефелинового кон-
концентрата серной
кислотой
Взаимодействие
гидроокиси ко-
кобальта с серной
кислотой при на-
нагревании
Растворение
окиси кобальта в
соляной кислоте
Путем плавки
в электропечах
смеси боксита с
коксом или антра-
антрацитом и желез-
железными опилками
получают электро-
электрокорунд, из кото-
которого сплавлением
с присадками по-
получают синтети-
синтетический корунд и
различные рубины
Навалом в кры-
крытых ж.-д. вагонах
или автомашинах
То же
В деревянных
ящиках или в
4-слойных бу-
бумажных мешках
В деревянных
бочках или ящи-
ящиках
Полубули и
куски, заверну-
завернутые каждый в
отдельности в бу-
бумагу, уклады-
укладывают в деревян-
деревянные ящики (вес
до 5 кгс) или
картонные ко-
коробки (до 3 кгс)
плотными рядами
с прокладкой ва-
ваты или лигнина.
Упаковка в один
ящик или ко-
коробку кврунда
разных сортов не
допускается. Для
перевозки ящики
или коробки
с корундом упа-
упаковывают в боль-
большие деревянные
ящики (вес нетто
до 60 кгс)
Для очистки во-
воды
То же
Для изготовле-
изготовления кобальтовых
красок, сиккати-
сиккативов; для кобальти-
рования металлов
Для изготовле-
изготовления красок
В часовой и при-,
боростроительной
промышленности;
для изготовления
граненых ювелир-
ювелирных камней
185

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание.
Кремний
четыреххлори-
стый техниче-
технический
Криолит,
порошок
Криолит
флотационный
Крокус тер-
термический спе-
специальный
Купорос же-
железный тех-
технический
Прозрачная
бесцветная
или желтова-
желтоватая жидкость.
Легко гидро-
лизуется; во
влажном воз-
воздухе дымит
Кристалли-
Кристаллический поро-
порошок
То же
Мелкий ко-
коричневый по-
порошок. Оста-
Остаток на сите с
отверстиями
0,15 мм— не
более 5°/0
Зеленые с
синеватым от-
оттенком кри-
кристаллы
ГОСТ
8767—58
SiCI,
97,5
ЦМТУ
952—41
К1
К2
NaaAIFB
Na3AIF6
F-
Al-
Na-
F-
Al-
Na-
-53
-13
-31
-51,5
-12,5
-32
АТУ
101—47
ТУ МХП
2674—51
Na3AlF6
Fe,O3
F —38
75,0
ГОСТ
6981—54
Марка А
Марка Б
FeSO4-JH2O
FeSO4-7H2O
53,0
(на FeSO.)
47,0
(на FeSO4)
186
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
I
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Fe —0,001
SiO2+Fe2O3—0,45;
сульфаты (на
SO42-)—1,5; вла-
влага—1,0
SiO2+Fe2O3—Д6;
сульфаты (на
SO^")— 1,5; вла-
влага—1,5
С—1,8; SiО2—0,5;
Fe2O3—0,9; влага—4
Влага — 1,0
H2SO4 —0,25; не-
раств. ост. — 0,4
H2SO4 —1,0; не-
раств. ост.—1,0
Хлорирование
металлического
кремния и ферро-
ферросилиция
1. Взаимодей-
Взаимодействие гидроокиси
алюминия с пла-
плавиковой кислотой
и нейтрализация
кислого раствора
содой
2. В качестве
отхода производ-
производства фтористых
солей
При Флотации
угольной пены
электролизных
ванн
Из жидкого
шлама — отхода,
образующегося
пои посстановле-
нии нитросульфо-
кислот нафталина
1. Растворение
в серной кислоте
железного лома
и кристаллизация
соли
2. Кристаллиза-
Кристаллизация из травильных
растворов, обра-
образующихся при об-
обработке серной
кислотой желез-
железных изделий с
целью удаления
окалины
В стальных
цистернах, снаб-
снабженных сифона-
сифонами и защитными
зонтами против
прямых солнеч-
солнечных лучей, в
стальных бочках
(емкость 100 л)
В бочках, в
джутовых меш-
мешках, выложенных
бумагой, или в
бумажных меш-
мешках
То же
В стальных ба-
барабанах (емкость
25—50 л) или фа-
фанерных E0—
75 л), внутрь ко-
которых вклады-
вкладываются бумаж-
бумажные мешки
В деревянных
бочках или ящи-
ящиках (вес нетто
до 120 кгс)
При синтезе
кремнийорганиче-
ских соединений;
для создания (со-
(совместно с аммиа-
аммиаком) дымовых за-
завес
Для получения
алюминия в крио-
лито-глиноземных
ваннах; в стеколь-
стекольной и эмалевой
промышленности
То же
В качестве по-
полировочного мате-
материала
В качестве про-
протравы для тканей;
в сельском хозяй-
хозяйстве как гербицид;
для приготовления
берлинской лазу-
лазури, чернил
187

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
%
140
Я41
Н41
Купорос
медный
Купорос
цинковый
Литий
родистый
Синие кри-
кристаллы. Ядовит
Бесцветные
кристаллы
Бесцветные
кристаллы;
при хранении
на свету при-
приобретают го-
голубую окраск;
ГОСТ
142—58
ГОСТ
8723-58
ЦМТУ
4524—54
ТУ ММП
РСФСР
943—54
ТУ МАП
48
IJ МТУ
3106—5:
Сорт I
)орт II
Сорт I
Сорт II
Для обо-
гатитель-
гатительных
фабрик
ММП
Чистый
CuSO4 •
•5Н2О
CuSO4 ¦
•5Н2О
ZnSO4 ¦
• 7Н2О
ZnSO4 •
•7Н2О
ZnSO4 •
• 7Н2О
ZnSO,-
• 7Н2О
ZnSO,-
• 7Н2О
LiH
98,0
94,0
22,5 (на Zn]
21,8 (на Zn
96,5
95
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, и
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Fe—0,06; H2SO4 —
0,25; As —0,015; не-
раств. ост. — 0,1
Fe—0,4; H2SO4 —
0,25; As —0,015; не-
раств. ост.— 0,45
Соли Fe (на
FeO)— 0,02;H2SO4—
0,05; нераств. ост.—
0,04
Соли Fe (на
FeO) — 0,10; H2SO4—
0,1; нераств. ост.—
0,3
Соли Fe (на
FeO) — 0,5;
H2SO4—0,3; нераств.
ост.—1,0; хлориды
(на СГ) —1,0; Си —
0,05; Мп—0,6
Соли Fe (на
FeO)—0,15; H2SO4—
0,5; соединения Си
и РЬ — 0,1; нераств.
ост. — 0,15
Соли Fe (на
FeO) — 0,04;
H2SO4 — 0,01; не-
нераств. ост. — 0,02
Обработка мед-
медного лома и раз-
различных медьсо-
медьсодержащих отхо-
отходов серной кисло-
кислотой и кристалли-
кристаллизация
Действие раз-
разбавленной серной
кислоты на отхо-
отходы цветной метал-
металлургии, содержа-
содержащие окись цинка
и металлический
цинк
Непосредствен-
Непосредственное гидрирование
расплавленного
^чистого лития чи-
чистым водородом
В деревянных
бочках, ящиках
или фанерных
барабанах (вес
нетто 50—
150 кгс)
В деревянных
бочках, фанер-
фанерных барабанах и
бумажных меш-
мешках
В сельском хо-
хозяйстве как фун-
фунгицид; при изгото-
изготовлении медно-мы-
шьяковых ядохи-
ядохимикатов; для про-
производства мине-
минеральных красок и
различных соеди-
соединений меди; в тек-
текстильной промы-
промышленности; в ма-
малярном деле. Кро-
Кроме того, I сорт —
для гальваниче-
гальванических элементов
В текстильной
промышленности;
в гальванотехни-
гальванотехнике; для консерви-
консервирования, дерева;
для получения ли-
литопона и соедине-
соединений цинка
В качестве ис-
источника простого
и быстрого полу-
получения водорода
(для заполнения
аэростатов, спаса-
спасательного морского
снаряжения и пр.)
189

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
143
144
14:
146
14
14!
14!
Литий угле-
ислый тех-
технический
Литий хло-
хлористый
Магнезия
ньювель
Магнезия
углекислая
(белая)
Магний хло
ристый техни-
технический
Мажеф
Марганец
сернокислый,
водный рас
твор
Белый или
ероватый по-,
эошок
Бесцветный
кристалличе-
кристаллический порошок.
Весьма гигро-
гигроскопичен
Белый поро-
порошок ,
Белый тон-
тонкий порошок
Белая с жел
товатым илн
серым оттен-
оттенком масса
Серый кри-
кристаллический
порошок
Бесцветная
или розовата$
жидкость
МПТУ
277—49
МПТУ
Ю43—61
¦у мхп
688—47
У МХП
3213—53
ГОСТ
7759—55
ГОСТ
6193—52
ту нкхп
1254—45
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
Li2CO3
LiCl ¦ Н,О
MgCOg
асбест
MgCO3
MgCI2 •
• 6Н2О
Mn (H2PO4te
¦2Н2О
MnSO4
65,0
Л (на LiCl)|
52 (на MgO
14-19
50 (на MgO
45
(на MgCI2
46-52
(на Р2О5);
14 (на Мп
300 г/л
190
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Сульфаты (на
)— 1,5; хлори-
хлориды —1,0; полуторные
окислы—0,5
Fe —0,005; Са—
0,03; AI—0,05; суль-
сульфаты—0,1; SiO2 —
0,05; фосфаты—0,005;
тяжелые металлы —
0,002
СаО — 0,2; вла-
влага—10-=-15
CaO —0,5;Fe2O3+
-f AI2O3 —0,3; суль-
сульфаты (на SOJ-)—0,3;
CI—0,01; влага—2,5
NaCl—2,0; MgSO,—
1,6; СаО —0,2; не-
раств. ост. — 0,1
Fe — 0,3-ьЗ; суль-
сульфаты (на SO3) — 0,07:
СаО —0,06; нераств.
ост. — 6; влага — 19
H2SO4 —0
Действие пота-
поташа или соды на
раствор техниче-
технического сульфата ли-
лития вблизи точки
кипения
Взаимодействие
углекислого лития
или едкого лития
с соляной кисло-
кислотой
Смешение угле-
углекислой магнезии
с тщательно рас-
распушенным асбе-
асбестом не ниже
III сорта
Осаждение со-
содой из растворов
сернокислого или
хлористого магния
1. Из морской
воды, рапы озер
и лиманов
2. Выпаривание
отходящих карнал-
литовых щело-
щелоков
Из фосфорной
кислоты и пиро-
пиролюзита, предвари-
предварительно восстанов-
восстановленного коксом
Отход в произ-
производстве активиро-
активированного пиролю-
пиролюзита
В фанерных ба-
барабанах, в дере-
деревянных ящиках
или бочках; в мно-
многослойных бу-
бумажных мешках
(вес нетто 50 кгс)
В мешках из
пластиката, укла-
укладываемых в
стальные бара-
барабаны (вес нетто
25 кгс)
В бумажных'
мешках (вес нет-
нетто 10 кгс)
В стальных или
фанерных бара-
барабанах (емкость
100—120 л)
В стальных гер-
герметических бара-
барабанах, покрытых
лаком (вес нетто
300 кгс)
В деревянных
ящиках (вес нет-
нетто 80 кгс)
В стальных
бочках
Для получения
других солей ли-
лития и едкого ли-
лития; в пиротехни-
пиротехнике; в керамической
и стекольной про-
промышленности
В качестве ком-
компонента флюса при
сварке алюминие-
алюминиевых сплавов; для
получения метал-
металлического лития;
при кондициони-
кондиционировании воздуха
Для теплоизоля-
теплоизоляции паропроводов
и аппаратов
В качестве на-
наполнителя и уси-
усилителя в резино-
резиновых смесях; для
высококачествен-
высококачественной теплоизоля-
теплоизоляции; в производ-
производстве специальных
стекол; в медицине
Для получения
металлического
магния, магнези-
магнезиального цемента и
различных строй-
стройматериалов
Для фосфатпро-
вания металличе-
металлических изделий с
целью предохране-
предохранения от атмосфер-
атмосферной коррозии
Для получения
двуокиси марганца
191

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ ,
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
150
151
152
153
154
155
15!
Медь одно-
хлористая
очищенная
Медь уксус-
уксуснокислая очи-
очищенная
Мел хими-
химически оса-
осажденный
Мол иб дат
кальция тех-
технический
Моноаммо-
нийфосфат
Мышьяк бе
лый стекло-
стекловидный (опти-
(оптический)
' Мышьяк бе>
лый техниче-
технический
Белый с се-
ровато-зеле-
ровато-зеленым оттенком
кристалличе-
кристаллический порошок
Сине-зеле-
Сине-зеленые кристаллы
Белый ми-
крокристал-
крокристаллический по-
порошок
Порошок со
спекшимися
комками
Белый
кристалличе-
кристаллический порошок
Бесцветная
или молочно-
белая стекло-
стекловидная аморф
ная масса.
Ядовит
Серый
кристалличе-
кристаллический порошок
Ядовит
У МХП
1096—44
У МХП
2428—50
ГОСТ
8253—56
ЦМТУ
2057—48
ТУ МХП
2042—49
ГОСТ
1973—43
ГОСТ
1973-43
Марка А
Марка Б
Марка В
МДК-1
МДК-2
Сорт 1
Сорт II
Си2С12
Cu(CH3COOJ
СаСО3
СаСОз
СаСО3
СаМоО,
СаМоО4
NH4H2PO4
As,Os
As2O3
As2O3
90
92,0
98,0
97,4
96,0
44 (на Мо)
22 (на Са)
40 (на Мо)
24 (на Са)
60 (на PjOs)
15 (на NH8)
99,5
95
90
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Щелочные и ще-
щелочноземельные ме-
металлы—0,5; As—0,01
Сульфаты — 0,06
СаО —0,03; полу-
полуторные окислы—0,5;
в-ва нераств. в HCI—
0,15
СаО — 0,03; по-
полуторные окислы —
0,9; в-ва нераств. в
HCI—0,2
СаО—0,05; полу-
полуторные окислы —
1,5; ' в-ва нераств.
в НС1—0,8
р_0,1; S —0,2
Р —0,2; S —0,3
Fe — 0,15; Н2О — 8
Нелет. ост. — 0,5
Влага — 5
Влага — 10
Промышленные
методы получения
Пропускание
сернистого газа в
смесь насыщен-
насыщенных растворов
медного купороса
и поваренной соли
Взаимодействие
соды и медного
купороса; полу-
полученную основную
углекислую медь
обрабатывают ук-
уксусной кислотой
Карбонизация
известкового мо-
молока двуокисью
углерода с отстаи-
отстаиванием, фильтра-
фильтрацией и сушкой
продукта
Окислительный
обжиг молибде-
молибденита и обжиг окис-
окисленного концен-
концентрата трехокиси
молибдена в при-
присутствии извести
Нейтрализация
фосфорной кисло-
кислоты аммиаком
Окислительный
обжиг мышьяко-
мышьяковых руд
То же
Перевозка
и хранение
В стеклянных
бутылях с при-
притертыми проб-
пробками (вес нетто
1—50 кгс)
В деревянных
бочках или фа-
фанерных бараба-
барабанах (вес 50—
100 кгс)
В льно-джуто-
кенафных меш-
мешках или 3- и 4-
слойных бумаж-
бумажных мешках (вес
до 40 кгс)
В стальных
герметичных ба-
барабанах или в
двойных меш-
мешках весом 10 и
15 кгс (в пере-
пересчете на молиб-
молибден)
В фанерных
барабанах или
мешках из проч-
прочной бумаги (вес
50 кгс)
В стальных ба-
барабанах (вес до
100 кгс), которые
помещают в де-
деревянные бочки
или фанерные
барабаны
То же
Основное применение
Для очистки аце-
ацетилена; в органи-
органическом синтезе, в
газовом анализе
Для производ-
производства красок и ядо-
ядохимикатов
В парфюмерно-
косметической, ка-
кабельной, резино-
резиновой, медицинской,
пищевой и лако-
лакокрасочной промы-
промышленности
Для изготовле-^
ния специальных
сталей
В качестве огне-
огнезащитного сред-
средства для пропитки
тканей, дерева, де-
декораций; как удо-i
брение
В стекольной
промышленности
В производстве
ядохимикатов
192
7 Зак. 134
193

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
%
157
158
159
160
Натрий азо-
тистокислый
технический
(нитрит
трия)
на-
Натрий дву-
гтлекислый
бикарбонат)
медицинский
Натрий дву-
двууглекислый
сырой
Натрий дву-
двууглекислый
технический
Белые
с желтоватым
оттенком
кристаллы.
Ядовит
ГОСТ
6194-52
Сорт I
Сорт II
NaNO2
NaNOj
98,5 (на
сух. в-во)
96,0 (на
сух. в-во)
Белый кри-
кристаллический
порошок
ГОСТ
2156-.52
NaHCOs,
98,5 (на
сух. в-во)
То же
ТУМХП
4228—54
NaHCO,
72,0
ГОСТ
2156—52
NaHCO,
98,5 (на
сух. в-во)
* Продукт считается стандартным, если слой раствора B г NaHCOs на 100 мл дистиллиро
194
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
нли ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
NaNO3—1,0; вла-
влага—2,5
NaNOs —2,5; вла-
влага—3,0
Na2CO3—1,0;
NaCI —0,05; Fe —
0,006; Са —0,05;
сульфаты (на
SO^) —0,02; вла-
влага—1,0; (NH4JCO3,
As, тяжелые металлы,
осажд. H2S, и не-
раств. ост. * — 0
Na2CO3—4,5;
NaCI — 0,5;
(NH4JCO3 —3,0;
влага — 20; тяже-
тяжелые металлы
осажд. H2S — 0;
Fe, Са, сульфаты,
нераств. ост. — не
норм.
NaCO3— 1,2;
NaCI —0,05;
(NH4JCO3 и тяже-
тяжелые металлы осажд.
H2S —0; Fe, Са и
сульфаты — не норм,
влага —1,0; нераств.
ост. — 0,1
Из нитрит-ни-
нитрит-нитратного щелока,
образующегося
при нейтрализа-
нейтрализации хвостовых га-
газов, отходящих из
абсорбционных
систем производ-
производства азотной ки-
кислоты, раствором
соды или едкого
натра
Карбонизация
содовых щелоков,
получаемых в про-
производстве кальци-
кальцинированной соды
Полупродукт в
производстве каль-
кальцинированной со-
соды
Промывка сы-
сырого бикарбоната
В выстланных
водонепроницае-
водонепроницаемой бумагой де-
деревянных бочках
(емкость до 150 л),
фанерных бара-
барабанах или дере-
деревянных ящиках
G5—100 л) или
в двух 4-слой-
иых бумажных
мешках
В- 4-слойных
бумажных меш-
мешках (вес 50 кгс),
в деревянных
ящиках или фа-
фанерных бараба-
барабанах, выложенных
бумагой (до
80 кгс), в сте-
стеклянных банках
различной ем-
емкости. Для роз-
розничной продажи
расфасовывают
по 0,1 и 0,25 кгс.
Хранят в сухом
месте
То же
В производстве
азокрасителей; для
диазотирования
органических сое-
соединений; в тек-
текстильной и рези-
резиновой промышлен-
промышленности
В медицине; в
хлебопечении; при
производстве ши-
шипучих напитков
Для получения
технического про*
дукта
Для наполнения
огнетушителей;
для мытья шерсти
и шелка
ванной воды) толщиной 15 мм остается прозрачным.
193

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
%
161
162
16;
164
165
Натрий же-
лезистосине-
родистый
(синьнатр)
Натрий сер-
сернистый (плав
печной)
Натрий сер-
сернистый плав-
плавленый техни-
технический
Натрий сер-
сернокислый ме-
медицинский
(глауберова
соль)
Натрий сер-
сернокислый
(сульфат на-
натрия) природ-
природный
Прозрачные
бледно-жел-
бледно-желтые кристаллы
Красноватая
или коричне-
коричневая сплавлен-
сплавленная монолит-
монолитная масса
То же
Белые
кристаллы
Белый с се-
сероватым от-
оттенком поро-
порошок
ГОСТ
6817—54
ЦМТУ
2173—52
ГОСТ
596—56
ГОСТ
6319-52
ГОСТ
6318—52
Сорт 1
Сорт II
Сорт I
Сорт II
Сорт 1
Сорт II
Сорт III
a4[Fe(CNN]
•10Н2О
а4 [Fe <CNN]
• 10Н2О
Na2S
Na2S
Na2S
Na2SO4 •
¦ 10H2O
Na2SO4
Na2SO4
Na2SO4
97
95
56
65,0
63,0
99
97,5
95,0
91,0
196
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Хлориды (на
NaCI) —1,0; циани-
цианиды (HaNaCN) — 0,01;
влага — 2,0
Хлориды (на
NaCI) — 2,0; цианиды
(на NaCN) — 0,02;
влага — 3,0
Не нормируются
Fe — 0,2; нераств.
ост. — 0,8
Fe — 0,5; нераств.
ост. — 2
Хлориды (на
NaCI) —0,1; Fe —
0,001; соли аммония
(на NH+)-v6,OO3;
тяжелые металлы
(на РЬ) — 0,0005;
As-0,0002; влага-3,0;
нераств. ост. — 0,05
Хлориды (на
NaCI) —1,0;
CaSO4—0,5;
Fe2O3 —0,01; вла-
влага — 3,0; нераств.
ост. — 1,5
Хлориды (на
NaCl)— l,5;CaSO4—
1,0; Fe2O3 —0,03;
влага — 5; нераств.
ост. — 3,0
Хлориды (на
NaCI) — 2,5; CaSO,—
1,5; Fe2O3 —0,05;
влага — 7; нераств.
ост. — 5
1. Из цианплава
2. Из отрабо-
отработанной газоочи-
газоочистительной массы;
при непосредст-
непосредственной промывке
коксовых газов
раствором соды в
присутствии угле-
углекислого железа
Восстановление
сульфата натрия
углем при 900° С,
выщелачивание
сплава водой н
упаривание рас-
раствора
То же
Перекристалли-
Перекристаллизация природного
сульфата натрия
(мирабилита)
Обезвоживание
природного мира-
мирабилита
В деревянных
бочках или фа-
фанерных бараба-
барабанах, Еыложен-
ных водонепро-
водонепроницаемой бума-
бумагой (вес нетто
до 120 кгс)
В барабанах из
кровельной стали
(вес нетто -100—
120 кгс)
В барабанах из
кровельной ста-
стали (вес нетто
160—200 кгс)
В деревянных
бочках (вес нетто
100—120 кгс)
В тканевых меш-
мешках (вес 40 кгс).
Допускается пе-
перевозка навалом
в крытых чистых
вагонах
В качестве про-
протравы при краше-
крашении тканей; для
получения железо-
синеродистого на-
натрия и цианистого
натрия
Ддя производ-
производства сернистых
красителей; при
крашении кожи;
нри флотационном
обогащении руд;
для получения по-
полисульфидов, гид-
гидросульфита
То же
В медицине
В стекольном,
целлюлозно-бумаж-
целлюлозно-бумажном и кожевен-
кожевенном производстве;
в текстильной и
мыловаренной про-
промышленности; для
производства сер-
сернистого натрия,
красителей, блан-
бланфикса
197

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Наименование
продукта
166
167
168
169
Натрий фос-
фосфорнокислый
двузамещен-
ный техниче-
технический
Натрий фто-
фтористый содо-
содовый
Натрий фто-
фтористый техни-
технический
Натрий
хлорновати-
стокислый
(гииохлорит)
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула содержание,
Бесцветные
или белые кри-
кристаллы
Белый или
светло-серый
порошок. Ядо-
Ядовит
То же
Прозрачная
зелеиовато-
йкёлтая жид-
жидкость без осад-
осадка и взвешен-
взвешенных частиц
ГОСТ
451—41
ТУ 35ХП
384—61
МОСНХ
ГОСТ
2871—45
ГОСТ
11086-64
Сорт I
Сорт II
Сорт III
Высший
Сорт I
Сорт II
Na2HPO4 •
• 12Н2О
Na2HPO4 •
• 12Н2О
Na2HPO4 •
• 12Н2О
NaF .
NaF
NaF
NaF
NaCIO
96
92
70 (на сух.
в-во)
94,0
84,0
80,0
Акт. С1 —
100-г-185г/л
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Сульфаты (на
SO3) —0,1; Fe —
0,02; нитраты (на
NOg~) — 0,003; As —
0,001; тяжелые метал-
металлы осажд. H2S —
0,002; хлориды (на
CI-) — 0,07; нераств.
ост. —0,02
Сульфаты (на
SO3) —1,0
Сульфаты (на
SO3) —2,0
Нераств. ост.—1,9;
влага — 4
Ыа2СО3+сульфа-
ты (на Na2SO4) -f- не-
нераств. ост. — 5,0;
влага—1,0
Na2CO8 — 2;
сульфаты (на
Na2SO4) —3; не-
нераств. ост. —10; вла
га —3
Сульфаты (на
Na2SO,) —3; вла-
влага— 4
Щелочь (на
NaOH)—10-т
Fe — 0,07 г/л
Нейтрализация
фосфорной кисло-
кислоты содой
Из отходящих
фторсодержащих
газов при произ-
производстве суперфос-
суперфосфата (обработкой
водной суспензии
кремнефтористого
натрия содой)
Взаимодействие
плавиковой ки-
кислоты и соды
Хлорирование
водного раствора
едкого натра
В фанерных ба-
барабанах, выло-
выложенных пер-
пергаментом (вес
нетто 30—60 кгс),
или в шести-
слойных бумаж-
бумажных мешках (до
40 кгс); II и III
сорта, кроме того,
в деревянных
бочках (вес нетто
150—200 кгс)
В деревянных
бочках (вес нетто
150 кгс) или фа-
фанерных бараба-
барабанах A00 кгс)
В стальных ба-
барабанах (вес нет-
нетто 50—150 кгс),
в деревянных боч-
бочках A30—150 кгс),
в фанерных ба-
барабанах E0 кгс)
В специальных
гуммированных
или покрытых ви-
винипластом цис-
цистернах и контей-
контейнерах при тем-
температуре не вы-
выше 25° С
Основное применение
^p — в пище-
пищевой и фармацевти-
фармацевтической промы-
промышленности; II и
III — в текстиль-
текстильной, лакокрасоч-
лакокрасочной промышлен-
промышленности и в каче-
качестве водоумягчи-
теля
В качестве анти-
антисептика для древе-
древесины
В производстве
алюминия; в сте-
стекольной промы-
промышленности; в ка-
качестве антисепти-
антисептика для древесины
198
В качестве оки-
окислителя в анили-
нокрасочной про-
промышленности; в
цветной металлур-
металлургии; в текстиль-
текстильной промышлен-
промышленности для отбел-
отбелки тканей
199

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
нли ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула содержание.
170
171
172
173
174
Никель сер-
сернокислый тех-
технический (ку-
(купорос никеле-
никелевый)
Огарок кол-
колчеданный
Огарок
сульфатизиро-
ванный, содер-
содержащий
бальт
ко-
Окись же-
железа (для зву-
звукозаписи)
Окись ко-
кобальта
Изумрудно-
зеленые кри-
кристаллы
ГОСТ
2665—44
Коричневый
порошок
То же
Красно-ко-
Красно-коричневый или
желто-корич-
желто-коричневый поро-
порошок
Крупнозер-
Крупнозернистый чер-
черный порошок
У 12-80-
-45 НКХП;
ТУ ЭСНХ
109/3—2—61
ВТУ МХП
2002-52
ВТУ
РУ1059—56
ЦМТУ
2144—49
НС1
НС2
НСЗ
Сорт I
Сорт II
Сорт III
КО-0
КО-1
КО-2
КО-3
4iSO4-7H2O
4iSO4-7H2O
NiSO4-7H2O
Fe2O3
Co
Co
Co
Fe,O3
Co2O3
Co2O3
Co2O3
Cq2O3
20,6
на Ni -)- Co)
20,6
на Ni -J- Co)
20,6
на Ni -+- Co)
70
0,40
0,41
0,35
98
65 (на Со)
65 (на Со)
65 (на Со)
65 (на Со)
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
гоо
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Си —0,003; РЬ —
0,005; Fe —0,004;
Mg —0,05; Cl —0,1;
нераств. ост. — 0,05
Си —0,003; РЬ —
0,003; Zn —0,1; Fe —
0,004; Mg —0,02;
CI — 0,5; нераств.
ост. — 0,1
Си —0,01; Pb —
0,005; Zn —0,004;
Fe —0,05; Mg —0,8;
нераств. ост. — 0,16
Fe3O4; FeS; FeS2;
SiO2; CaSO4; Си
Co: Fe > 0,55 (Co
и Fe — водораство-
водорастворимые)
Щелочные и ще-
щелочноземельные ме-
металлы—0,3; Zn—0,05;
FeO —0,25; влага —
0,5
Ni—0,15; Fe—0,05;
S —0,05; Cu —0,03;
Mn —0,3; As —0,002
Ni —0,5; Fe —0,2;
S — 0,05; Cu—0,06;
Mn —0,3; As —0,005
Ni — 0,7; Fe — 0,45:
S —0,25; Cu —0,06;
Mn —0,06; Pb —0,06
As —0,006; Ca—0,12;
Ni — 0,9; Fe—0,45;
S — 0,3; Cu —0,09;
Mn —0,6; Pb —0,04;
As —0,006
Растворение
опилок и обрезков
металлического
никеля в серной
кислоте с неболь-
небольшой добавкой
азотной кислоты
Остаток после
обжига серного
колчедана
Остаток после
обжига сульфид-
сульфидно-кобальтового
концентрата в
производстве сер-
серной кислоты
Осаждение ам-
аммиаком из раство-
раствора солей закисно-
го железа и после-
последующее прокали-
прокаливание •
Прокаливание
щавелевокислого
кобальта
В плотных де-
деревянных бочках
(вес нетто 150 кгс)
Навалом на от-
открытых платфор-
платформах
В вагонетках
В деревянных
бочках, фанер-
фанерных или стальных
барабанах, выст-
выстланных двумя
слоями крафт-цел-
люлозной бумаги
(вес 50 кгс)
В бумажных
или матерчатых
мешках, уклады-
укладываемых в сталь-
стальные барабаны или
деревянные ящи-
ящики (вес нетто
40 кгс)
НС1 — в промы-
промышленности твер-
твердых сплавов;
НС2 — в аккуму-
аккумуляторной и парфю-
парфюмерной промы-
промышленности, для
гидрогенизации
жиров; НСЗ — для
никелирования
Для выплавки
чугуна; для про-
производства желез-
железного коагулянта
Для производ-
производства гидроокиси
кобальта
Для изготовле-
изготовления феррослоя маг-
магнитной ленты
Для получения
кобальта; при про-
производстве твердых
сплавов
201

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка ..
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
%
I
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
175
1761
177|
176
17!
Окись ко-
кобальта
Окись оло-
олова очищенная
Окись меди
Окись хро-
хрома для часо-
часового произ-
производства
Окись хро-
хрома техниче-
техническая
Крупнозер-
Крупнозернистый чер-
черный порошок
Белый или
желтый ¦ поро-
порошок
Тонкий чер-
черный порошок
ТУМХП
322-45
ТУМХП
1093—44
Темно-зеле-
Темно-зеленый порошок
То же
ТУТС
48—53
ТУ ВМ
4-205-54
ГОСТ
2912—58
ОХ-1
ох-в
ох-м
ох-э
Со2О3
SnOo
CuO
Cr,O3
Cr,O3
Cr,O3
Cr,O3
CfjOg
70 (на Со)
90
99,0
98
98
98
98
202
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Ni—1,5; Fe—0,06;
Mn—0,09; Na—0,018;
Ca —0,01
Сульфаты (на
SOJ-)—0,5; Fe—0,1;
тяжелые метал-
металлы—0,25
Fe —0,03; в-ва не-
раств. в НС1 —0,1
Кислотораств.
сульфаты — 0,05
Водораств. в-ва —
0,75; сульфаты (на
SO3) —0,15; вла-
влага—0,15
S—0,06; водораств.
в-ва — 0,75; сульфа-
сульфаты (на SO3) —0,15;
влага — 0,15
Водораств. в-ва —
0,75; сульфаты (на
SO3) —0,20; влага —
0,15
S—0,03; водораств.
в-ва — 0,75; влага —
0,15; Fe (II) —0,15;'
С —0,15
Промышленные
методы получения
Прокаливание
щавелевокислого
кобальта
Длительное на-
нагревание олова
при свободном до-
доступе воздуха
1. Прокаливание
порошка меди в
струе воздуха или
кислорода
2. Прокалива-
Прокаливание азотнокислой,
углекислой, щаве-
щавелевокислой меди
или гидроокиси
меди
Из хромового
ангидрида
То же
Перевозка
и хранение
В бумажных
или матерчатых
мешках, уклады-
укладываемых в сталь-
стальные барабаны
илн деревянные
ящики (вес нетто
40 кгс)
В деревянных
бочках или ящи-
ящиках, выложенных
бумагой
В стеклянных
банках с притер-
притертой пробкой (ем-
(емкость 20 л)
В банках из бе-
белой жести (вес
25 кгс)
В железных ба-
барабанах (вес
170 кгс) или в
деревянных боч-
бочках
Основное применение
Для получения
кобальта; при про-
производстве твердых
сплавов
Для производ-
производства эмалей, бе-
белых глазурей, мо-
молочного стекла;
в качестве полиро-
полировочного порошка
Для окрашива-
окрашивания стекла и.эма-
и.эмалей в зеленый
цвет; для изгото-
изготовления гальвани-
гальванических элементов;
для получения дру-
других соединений
меди
Для полировки
поверхности часо-
часовых деталей
Для изготовле-
изготовления красок; в аб-
абразивной, стеколь-
стекольной и керамиче-
керамической промышлен-
промышленности .
203

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула содержание,
180
181
182
183
184
185
Окись цинка
Окись цинка
Окись цинка
Олово дву-
хлористое
очищенное
Олово хлор-
хлорное безводное
(четыреххло-
ристое)
Олово че-
тыреххлори-
стое кристал-
кристаллическое
Белый или
серый поро-
порошок
То же
Бесцветные
или желтова-
желтоватые кристаллы
игольчатой
формы
Прозрачная
бесцветная
жидкость,
сильно дымя-
дымящая на воз-
воздухе
Куски раз-
разной формы,
белые с жел-
желтоватым от-
оттенком
ТУ МХП
1936—49
ЦМТУ
4557—55
ГОСТ
4780—49
ОСТ 176
ОСТ
НКТП
5390—21
Медистая
Сорт I
Сорт II
Сорт III
ZnO
ZnO
ZnO
SnClj - 2H2O
SnCl, ¦ 2H,O
SnCl2 • 2H2O
SnCl4
SnCl4 ¦ 5H2O
96
55
25
97
95
95
99
98,5
204
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Водораств. соли—
1,5; влага — 0,1; в-ва
нераств. в НС1 — 0,25
РЬ — 5; Fe—1,5;
Си—1,0; Cd —0,2
Си — 14,0; влага —
35; РЬ—10; SiO2—28
Сульфаты (на
SO?")—0,2; As—0,01
в-ва осажд. H2S (на
РЬ) — 0,03
Сульфаты (на
SO42-)—0,2; As—0,01
в-ва осажд. H2S
(на РЬ) —0,15
В-ва осажд. H2S (на
РЬ) —1; As —0,01
С1 (своб.) —0,01;
Fe — следы; нелет.
ост. — 1
Fe —0,007
Прокаливание
окиси меди и гид-
гидроокиси цинка —
отходов от произ-
производства бензидин-
сульфата
Переработка
цинковой изгари
и цинковой золы
Отход от пиро-
металлургической
переработки ла-
латунного лома
Растворение
оловянных стру-
стружек в горячей
крепкой соляной
кислоте и выпари-
выпаривание раствора
Действие хлора
на металлическое
олово
• 1. Действие хло-
хлора на хлористое
олово
2. Растворение
окиси олова в со-
соляной кислоте или
олова в царской
водке
В деревянных
или фанерных
бочках (вес
200 кгс), в меш-
мешках из прочной
бумаги или про-
прорезиненных
F0 кгс) .
В бумажных
мешках (вес
50 кгс)
Навалом
В деревянных
бочках или ящи-
ящиках
В стальных
бочках (емкость
70—100 л), в сте-
стеклянных бутылях
(емкость 5 л, вес
нетто 10 кгс)
В дубовых боч-
бочках, выложенных
пергаментной бу-
бумагой
Для получения
эмалевых и масля-
масляных красок; в ка-
качестве ускорителя
вулканизации ре-
резиновых смесей
То же
Для получения
сернокислого цин-
цинка при производ-
производстве литопона
В качестве про-
протравы при краше-
крашении тканей; для
восстановления
некоторых органи-
органических соедине-
соединений; для получения
соединений олова;
в аналитической
химии; в медицине
В качестве ап-
аппретуры для утя-
утяжеления шелковых
тканей, протравы
при ситцепечата-
ситцепечатании, катализатора
в синтезе краси-
красителей .
То же -
205

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
О-
о
с
1
2
186
187
188
189
191
Наименование
продукта
Паста ГОИ
Перекись
бария
Перекись
водорода (пер-
(пергидроль) ме-
медицинская
Перекись
водорода тех-
техническая
Перекись
натрия
Краткая
характеристика
Зеленая
паста
Белый или
зеленовато-
серый мелкий
порошок
Прозрачная
бесцветная
жидкость.
Очень не-
неустойчива
Допускается
бледно-жел-
бледно-желтый цвет
Белый или
светло-жел-
светло-желтый порошок
н
стандарта
или ТУ
ВТУ ММП
'СФСР 51х
ТУМХП
1108—45
ГОСТ
177—55
ГОСТ
177—55
ТУМХП
1665—47
Сорт,
марки-
маркировка
Тонкая
Средняя
Грубая
Сорт I
Сорт II
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
%
Cr2O3 —72;NaHCO3—
рафин — 24; олеиновая
сульфаты — следы
Cr2O3 —76;NaHCO3-
[>ин — 20; олеиновая
сульфаты — следы
Сг2О3 — 86; стеарин
керосин—2; сульфаты —
ВаО2
ВаО2
Н2О2
Н2О2
Na2O2
90
85
27,5—31
27—31
87
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
206
0,2; стеарин или па-
к-та—1,8; керосин—2
0,2; стеарин или пара-
к-та—1,8; керосин—2;
или парафин—12;
следы
SiO2—0,15;Fe2O8-
0,3; ВаС12 —0,05;
ВаО + ВаС12 +
+ ВаСО3 (на
ВаО) — 8; в-ва не-
раств. в HCI — 0,8;
влага — 0,5
SiO2—0,25; Fe2O3—
0,5; ВаС12 —0,1;
ВаО+ВаС12+ВаСО3
(на ВаО)—12; в-ва
нераств. в НС1—1,0;
влага — 0,5
Своб. к-ты (на
H2SO4) — 0,3; нелет.
ост. — 0,6; механи-
механические примеси —
0,01
Своб. к-ты (на
H2SO4) — 0,6; нелет.
ост.—1,65; механи-
механические примеси—1,0
Хлориды (на
CI ) —0,008; сульфа-
сульфаты (на SO* ~) —0,03;
Fe — 0,05; фосфаты
(на POf-) —0,01; N
(общ.) — 0,01; тяже-
тяжелые металлы — 0,08;
SiO2 -+- в-ва осажд.
NH4OH —0,1
Продолжение
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Отработанная
окись хрома, по-
полученная восста-
восстановлением хром-
хромпика серой, с до-
добавкой жиров и
керосина
Прокаливание
азотнокислого ба-
бария с последующим
присоединением к
окиси бария кис-
кислорода
1. Электролити-
Электролитическим путем
2. В процессах
окисления
То же
Действие кисло-
кислорода воздуха, ос-
освобожденного от
влаги и углекис-
углекислого газа, на ме-
металлический на-
натрий при 300—
400° С
В тюбиках ци-
цилиндрической,
формы, уклады-
укладываемых в картон-
картонные коробки и
деревянные ящи-
ящики (вес 40 ¦ кгс)
В герметичных
металлических ба-
барабанах (вес нет-
нетто 100 кгс)
В стеклянных
бутылях с при-
притертой пробкой
(вес нетто 0,5 и
1,0 кгс). Бутыли
упаковывают в
деревянные ящи-,
ки (вес до 30 кг)
В стеклянных
бутылях (вес нет-
нетто 10,25 и 50 кгс)
В герметичных
стальных оцин-
оцинкованных бара-
барабанах (емкость
2,5 и 5 л)
Основное применение
Для шлифовки,
доводки и поли-
полировки изделий из
стекла, черных и
цветных металлов
Для производ-
производства перекиси во-
водорода; беления
шелка, раститель-
растительных волокон
Сильный окисли-
окислитель. В медицине
употребляют в ви-
виде 3%-ного рас-
раствора
Для беления
шелка, перьев, во-
волос, слоновой ко-
кости; при реставра-
реставрации картин; как
окислитель при по-
получении сернистых
красителей; в про-
процессах органиче-
органического синтеза
Как сильный
окислитель
207

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
фврмула содержание,
191
192
193
194
195
196
Пиросуль-
фит натрия
Порошок
.пеногенера-
' торный
Свинец азот-
азотнокислый
Свинец ук-
уксуснокислый
технический
(сахар сатурн)
Селен че-
тыреххлори-
стый
Сера хло-
хлористая техни-
техническая (полу-
(полухлористая)
Белый
с желтоватым
оттенком по-
порошок
ТУ 35ХП
466—62
МОСНХ
Желтовато-
серый поро-
порошок
Бесцветные
или молочно-
белые кри-
кристаллы
Кусковой
материал;
I сорт — бе-
белый, II сорт -
кремовый
Желтоватый
аморфный по-
порошок
Темно-жел-
Темно-желтая с красно-
красноватым оттен-
оттенком жидкость
с неприятным
запахом. Ды-
Дымит на воз-
воздухе
ГОСТ
7005—58
ТУ МХП
1110—49
ГОСТ
5156—49
ТУ МХП
3924—53
ОСТ
40073
Сорт I
Сорт II
Сорт I
Сорт 11
Сорт А
Сорт Б
Na2S2O5
Na2S2O5
Pb(NO3J
Pb(CH3COOJ
To же
SeCl4
S2C12
S2C12
91
80
96
97—99
97—99
95
Акт. Cl —
51,6-5-52,6
Акт. Cl —
50,6 -=-52,6
208
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ. %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Fe — 0,01; нераств.
ост. — 0,2
Fe — 0,02; нераств.
ост. — 0,35
Влага —2
Fe—0,1; Си—0,005;
HNO3—0,25; влага —
3,0; нераств. ост.—0,5
В-ва осажд.
Na2CO3 —0,6
Нелет. ост. — 3,0
Нелет. ост. — 3,5
1. Насыщение
сернистым анги-
ангидридом пульпы,
образующейся при
смешении кальци-
кальцинированной соды
с бисульфитом
2. Обработка
кальцинированной
соды или бикар-
бикарбоната натрия сер-
сернистым ангидри-
ангидридом
Смешение раз-
размолотого |серни-
|сернистого глинозема
и измельченного
бикарбоната на-
натрия с последую-
последующей обработкой
экстрактом соло-
солодового корня
Из металличе-
металлического свинца и
36—40% -ной азот-
азотной кислоты
Растворение
окиси свинца в
уксусной кислоте
Обработка се-
селена хлороформом
Взаимодействие
серы с хлором
В банках
В герметичных
металлических
барабанах (ем-
(емкость 20—25 л).
Хранят в сухих
закрытых поме-
помещениях
В деревянных
бочках (вес нетто
30—50 кгс) или
в деревянных
ящиках
В деревянных
бочках (емкость
50—200 л), вы-
выложенных изну-
изнутри воздухоне-
воздухонепроницаемой бу-.
магой
В стеклянных
банках
В стеклянных
бутылях (емкость
25—30 л), а также
в стальных боч-
бочках A00—250 л)
В фотографии
Для получения
пены при тушении
пожаров
В текстильной и
спичечной промы-
промышленности; в про-
производстве хромово-
свинцовых красок;
в фотографии; для
зажигательных со-
составов
При производ-
производстве минеральных
красок; в печатном
деле; при цианиро-
цианировании руд драго-
драгоценных металлов
В качестве до-
добавки при введе-
введении присадки хло-
хлора в селен
Для вулканиза-
вулканизации каучука, для
получения четы-
реххлористого
углерода
209

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
197
198
Силикат на-
натрия раство-
растворимый (сили-
(силикат глыба,
стекло раство-[
римое)
Силикат на-
натрия электрод-
электродный
Куски, напо-
напоминающие
обыкновенное
стекло
ГОСТ
917—41
Глыба и гра-
нулят
ГОСТ
4420—48
Содовый
Содово-
сульфат-}
ный
Сульфат-|
ный
Класс А
Класс В
199
200
Силикат
свинца
Соль берто-
бертолетова техни-
техническая
Белый по-
порошок
Белый или
желтоватый
кристалличе-
кристаллический порошок
ТУ МХП]
1536—52
ГОСТ
2713—49
Высший
сорт
Na2Si03 •
• nSiO2
Na2Si03 -
¦ «SiO2
Na2Si03-
• nSiO2
Na2Si03 •
¦ nSiO2
Na2Si03 •
¦ «SiO2
PbSiO,
KC1O3
Сорт I
KC1O3
71,5—73
(на SiO2)
70—72,5
(на SiO2)
70—72,5
(на SiO2)
71,5—73,5
(на SiO2)
67,5—70,0
(иа SiO2)
30 (на SiO2)
60 (на PbO)
99,98
99,7
210
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение'
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
нли ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
н хранение
Основное применение
Na2O— 26-г-27,5;
Fe2O3 + Al2O3 —0,7;
СаО—0,4; SO3—0,35
Na2O — 26-f-27,5;
Fe2O3 + Al2O3—1,2;
СаО —0,6; SO3— 1,5
Na2O — 26-ь 27,5;
Fe2O3 + Al2O3 —
1,5-ь 2,0, CaO —0,8;
SO3-2,0
Na2O —25,5-r-27,5;
Fe2O3 + Al2O3 —0,6;
CaO —0,4; S —0,14;
мех. примеси — 0
Na2O — 29-ь 31,5;
Fe2O3 + AI2O3—0,6;
CaO —0,4; S —0,14;
мех. примеси — 0
Fe2O3 + Al2O3—1;
п. п. п. —12
Хлориды (на
NaCl) —0,002; суль-
сульфаты (на CaSO4) —
0,03; броматы (на
КВгО3) — 0,008;
щелочи (на СаО) —
0,01; Fe —0,003;
орг. в-ва — 0,005;
иераств. ост. —0,01;
влага — 0,02
Хлориды (на
NaCl)— 0,05; суль-
сульфаты (на CaSO4) —
0,05; броматы
(на KBrOg) — 0,008;
щелочи (на СаО) —
0,03; Fe —0,003;
орг. в-ва—0,01;
нераств. ост. — 0,05;
влага — 0,3
Сплавление при
1300—1500° С
кремнезема с со-
содой или серноки-
сернокислым натрием (в
последнем случае
в присутствии уг-
угля)
То же
Обменное раз-
разложение азотно-
азотнокислого свинца и
растворимого си-
силиката натрия
1. Электролиз
25%-ного раство-
раствора КС1 в ваннах
без диафрагм
2. Хлорирова-
Хлорирование известкового
молока и после-
последующее обменное
разложение с КС1
Навалом в ж.-д.
вагонах или на
платформах, со-
содовый силикат—
в крытых вагонах
В деревянных |
ящиках и в мяг-
мягкой плотной таре
В многослойных!
бумажных меш-
мешках, укладывае-
укладываемых в деревян-
деревянную тару
В прочных бу-
бумажных мешках,
упакованных в
бочки, деревян-
деревянные ящики или
фанерные бара-
барабаны (емкость
100 л)
Для изготовле-
изготовления жидкого сте-
стекла, силикагеля
Для получения
раствора силиката
натрия, применяе-
применяемого в покрытиях
электродов для
электродной свар-
сварки
В производстве
пластических масс
В спичечной про-
промышленности; для
изготовления
взрывчатых ве-
веществ, красителей;
в пиротехнике; в
медицине
211

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
I
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Наименование
продукта
Соль берто-
бертолетова техни-
техническая (про-
(продолжение)
201
202
203
Соль глау-
глауберова есте-
естественная
Соль глау-
глауберова техни-
техническая (мира-
(мирабилит)
Соль пова-
поваренная пище-
кан
204
Соль пова-
поваренная техни-
техническая
Краткая
характеристика
Белый или
желтоватый
кристалличе-
кристаллический порошок
Белые кри-
кристаллы
То же
Прозрачные
или белые
кристаллы
с различными
оттенками
Крупные
кристаллы от
серого до жел-
желтого цвета
станд фта
или ТУ
ГОСТ
2713—49
ТУ МХП
338—41
ост нктп
8866/2293
ГОСТ
153—57
ТУ МХП
1320—45
Сорт,
марки
ровка
Сорт II
Экстра
Высший
сорт
Сорт 1
Сорт II
Основное вещество
продукта
формула
ксю,
Na2SO4 ¦
ЮО
Na2SO4 •
¦ 10Н2О
NaCI
NaCl
NaCI
NaCI
NaCI
содержание,
%
99,5
96
96
99,2
98,0
97,5
96,5
93
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
212
Хлориды (на
NaCI)—0,1; сульфаты
(на CaSO4) —0,07;
броматы (на КВгО3)—
0,025; щелочи (на
СаО) —0,05; тяжелые
металлы осажд. H2S—
0,005; Fe —0,005;
орг. в-ва — 0,01; не-
раств. ост. — 0,2;
влага — 7,0
NaCI — 0,5; не-
раств. ост. — 0,6;
влага — 3,0
NaCI—0,29; не-
раств. ост. — 0,4;
влага — 3,0
Na2SO4 — 0,2;
Mg —0,03; Fe2O3 —
0,005; влага — 0,5;
нераств. ост. — 0,05
Na2SO4 — 0,5;
Са —0,6; Mg —0,1;
влага — 0,8 ч- 4,0;
нераств. ост. — 0,2
Na2SO4 — 0,5;
Са —0,6; Mg —0,1;
влага — 0,8 -ь 6,0;
нераств. ост. — 0,5
Na2SO4 — 0,5;
Са - 0,8; Mg —0,25;
влага — 0,8 -н 6,0;
нераств. ост. —1,0
КС1—3;MgCIa-0,5;
CaSO4—2,6; нераств.
ост. — 2,0
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
1. Электролиз
25°/с-ного раство-
раствора КС1 в ваннах
без диафрагм
2. Хлорирова-
Хлорирование известкового
молока и после-
последующее обменное
разложение с КС1
Осаждение из
рапы озер
1. Осаждение
из рапы залива
Кара-Богаз Кас-
Каспийского моря и
некоторых озер
2. Как отход в
некоторых хими-
химических производ-
производствах
Добывают из
недр открытым
или подземным
способом; полу-
получают из рапы озер
или лиманов по-
после естественного
испарения воды,
из морских вод
сгущением раство-
растворов в специаль-
специальных садочных бас-
бассейнах и вывари-
вывариванием естествен-
естественных рассолов на
солевых заводах
Отход произ-
производства хлористо-
хлористого калия
В прочных бу-
бумажных мешках,
упакованных в
бочки, деревян-
деревянные ящики или
фанерные бара-
барабаны (емкость
100 л)
В деревянных
бочках (вес нетто
100—120 кгс)
В деревянных
бочках (вес нетто
100—200 кгс)
Для торговой
сети—в мелкой
упаковке, для пи-
пищевой промыш-
промышленности — в ма-
матерчатых или
многослойных бу-
бумажных мешках
(вес нетто 50—
80 кгс), а также
в другой таре
или навалом
Навалом
В спичечной про-
промышленности; для
изготовления
взрывчатых ве-
веществ, красителей;
в пиротехнике; в
медицине
В ветеринарии
Для получения
безводного суль-
сульфата натрия, меди-
медицинской глауберо-
глауберовой соли; в вете-
ветеринарии
В качестве при-
приправы к пнще; как
консервирующее
средство; в элек-
электрохимической,
мыловаренной, ко-
кожевенной, те-
текстильной и дру-
других отраслях про-
промышленности; в
медицине
Для получения
соляной кислоты
и сульфата натрия
213

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
%
214
Стекло жид-
жидкое калийное
Стекло жид
кое натровое
(силикат на-
натрия техниче-
технический)
Стронций
азотнокислый
Стронций
углекислый
Сульфат ам-
аммония акку-
аккумуляторный
Сульфат
аммония для
медицинской
промышлен-
промышленности
Водный
раствор раз-
различных сили-
силикатов калия,
содержащий
примеси
Водный
раствор сили-
силиката натрия
Белый или
желтоватый
кристалличе-
кристаллический порошок
Белый по-
порошок
Белый
кристалличе-
кристаллический порошок
То же
ту мхп
1662—47
ГОСТ
962—41
ГОСТ
2820—45
ГОСТ
2821—50
ГОСТ
894—41
ТУ МХП
1215—52
Сорт I
Сорт II
Сорт I
К2О • nSiO2
Na2O • nSiO,
Sr(NO3J
SrCOs
(NH4J SO4
N (на сух.
в-во)
(NH4JSO4
N (на сух.
в-во)
(NH4JSO4
N (на сух.
в-во)
Модуль
л = 2,3
Модуль
и = 2,45
99
95
99,05
21,0
99,05
21,0
99,05
21,0
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Нераств. ост.—3,0
Fe2O3 + Al2O3-
0,25-г-0,5; Са —
0,2-н0,5
Ca(NO3J-2H2O —
0,2; хлориды (на С1)—
0,01; тяжелые ме-
металлы—0,01; Fe—
0,02; влага —0,5; не-
нераств. ост. — 0,2
Са (на СаСО3) —
3; хлориды (на С1)—
0,05; тяжелые ме-
металлы — 0,05; вла-
влага — 0,5
H2SO4 —0,3; хло-
хлориды — 0,00006; Fe—
0,01; As —0,00005;
Mn —0,00005; не-
нераств. ост. — 0,02;
влага—1,5
H2SO4 — 0,3; хло-
хлориды—0,0001; Fe—
0,02; As —0,0001;
Mn —0,0001; нераств,
ост. — 0,02; вла-
влага—1,5
H2SO4 —0,2; хло-
хлориды—0,002; Fe —
0,01; As — 0,00005;
Mn — 0,00005; не-
нераств. ост. — 0,02;
влага —1,0
Взаимодействие
кремнезема с рас-
раствором едкого
кали под давле-
давлением
1. Растворение
в воде силиката
натрия
2. Взаимодей-
Взаимодействие кремнезема
с раствором едко-
едкого натра под да-
давлением
Растворение ми-
минерала стронциа-
стронцианита в азотной
кислоте и выпа-
выпаривание раствора
Встречается в
природе в виде ми-
минерала стронциани-
стронцианита. Искусственный
продукт получа-
получают осаждением
растворимых солей
стронция содой
Из синтетиче-
синтетического аммиака и
аккумуляторной
серной кислоты
1 Из синтетиче-
синтетического аммиака и
серной кислоты
В деревянных
бочках (вес нетто
450 кгс), в ж.-д.
цистернах
В стеклянных
банках, деревян-
деревянных бочках (вес
450 кгс), в ж.-д.
цистернах
В деревянных
бочках, ящиках
или фанерных ба-
барабанах (вес
нетто 60 кгс)
В деревянных
ящиках или боч-
бочках (вес нетто
60 кгс)
В деревянных
бочках (емкость
50—275 л)
В 4-слойных
бумажных меш-
мешках (вес 50 кгс),
в деревянных боч
ках, выложенных
оберточной бу-
бумагой (емкость
275 л)
В качестве клея-
клеящего, вяжущего,
пропитывающего
вещества
То же
В пиротехнике
Для получения
окиси стронция,
используемой при
извлечении сахара
из патоки
В производстве
свинцовых акку-
аккумуляторов
В медицинской
и химической про-
промышленности
215

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула содержание,
211
212
213
214
21J
Сульфат
аммония для
медицинской
промышлен-
промышленности (про-
(продолжение)
Сульфат на-
натрия техниче-
технический
Сульфат на-
натрия, отход
Сульфит на-
натрия безвод-
безводный
Сульфит на-
натрия безвод-
безводный, отход
Сульфит на-
натрия кристал-
кристаллический
Белый крис-
кристаллический
порошок
Белый по-
порошок с жел-
желтоватым от-
оттенком
Красный
порошок
Белый по-
порошок с жел-
желтым или се-
сероватым от-
оттенком
Кристалли-
Кристаллическая масса
от светло- до
темно-корич-
темно-коричневого цвета
Бесцветные
или со слабо-
слабожелтым оттен-
оттенком кристаллы
У МХП
1215—52
ГОСТ
1363—47
ЦМТУ
2021—47
ГОСТ
5644—59
ТУ МХП
135—53
ГОСТ
596—56
Сорт И
Сорт I
Сорт II
Сорт I
Сорт II
Фото-
графи-
графический
Техни-
Технический
Фото-
графи-
графический
Техни-
Технический
(NH4)SO4
N (на сух.
в-во)
Na,SO4
Na2SO4
Na2SO4
Na2SO4
Na2SO3
Na2SO3
Na2SO3
NaoSO, ¦
• 7H2O
Na2SO3 ¦
• 7H26
99,05
21,0
95
91
78
55
90
87
75
90
88
* В продукте, применяемом для производства сернистого натрия, допускается до 1,5 вес. %.
216
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
H2SO4 —0,3; хло-
хлориды—0,005; Fe —
0,02; As — 0,0001;
Mn —0,0001; не-
раств. ост. — 0,02;
влага—1,5
H2SO4-1,5;
NaCl —1,2; Fe —0,2;
иераств. ост. — 0,5*
H2SO4—3,5; NaCl—
3,5; Fe —0,25; не-
раств. ост. — 0,8 *
Na2Cr2O7-2H2O —
1; влага — 20
Na2Cr207 • 2H2O—
4; влага—40
Fe —0,005; Na2S
и Na2S2O3 —0; ще-
щелочь (на Na2CO3) —
0,6; нераств: ост.—
0,05
Fe —0,05; Na2S
и Na2S2O3— 0; ще—
лочь (на Na2CO3)—
2,5; нераств. ост. —
0,15
Фенол— 1,5; Fe —
0,1; щелочь (на
Na2CO3) — 4; не-
нераств. ост. —1,0
Na2CO3 ¦ 10Н2О —
0,6; Fe (на FeO) —
0,01; нераств.
ост. —
Na2CO3-10H2O —
0,4; Fe (на FeO)—0,1
нераств. ост. — 0,1
Из синтетиче-
синтетического аммиака и
серной кислоты
Разложение хло-
хлористого натрия
серной кислотой
в механических
печах
При производ-
производстве хромпика
натриевого
Растворение се-
миводного суль-
сульфита натрия в го-
горячей воде или
в маточнике с по-
последующей кри-
сталливацией
Отход при про-
производстве фенола
Поглощение
сернистого анги-
ангидрида раствором
соды или едкого
натра
В 4-слойных
бумажных меш-
мешках (вес 50 кгс),
в деревянных боч-
бочках, выложенных
оберточной бу-
бумагой (емкость
275 Л)
I сорт — в мно-
многослойных бу-
бумажных мешках,
деревянных боч-
бочках или фанер-
фанерных барабанах;
II сорт — нава-
навалом
Навалом в ж.-д.
вагонах
В фанерных ба-
барабанах, выло-
выложенных водоне-
водонепроницаемой бу-
бумагой (вес нетто
50 кгс), или в
бочках A00—
150 кгс)
Навалом в ж.-д.
вагонах
В- деревянных
бочках (вес нетто
50—200 кгс) или
в фанерных бара-
барабанах G5 кгс)
В медицинской
и химической про-
промышленности
В стекольном,
целлюлозно-бу-
целлюлозно-бумажном и коже-
кожевенном производ-
производстве; в текстиль-
текстильной и мыловарен-
мыловаренной промышлен-
промышленности; для произ-
производства серни-
сернистого натрия, кра-
красителей, бланфикса
В цветной метал-
металлургии при разде-
разделительной плавке
медноникелевых
руд
В кожевенной
промышленности;
в медицине
В химической
промышленности
В фото-кинопро-
фото-кинопромышленности
217

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
илн ТУ
Сорт,
маркн-
ровка
Основное вещество
продукта
формула
содержание.
Сульфогид-
рат натрия,
раствор
Сурьма пя-
тисернистая
Сурьма
трехсернистая
Трехокись
сурьмы
Тиосульфат
натрия кри-
кристаллический
(гипосульфит
натрия)
Трикальций
фосфат кор-
кормовой из су-
суперфосфата
Жидкий
продукт
Оранжево-
красный по-
порошок
Кристалли-
Кристаллический поро-
порошок и куски
Светлый по-
порошок
Бесцветные
рассыпчатые
кристаллы.
Гигроскопи-
Гигроскопичен
ТУ МХП
1244—45
ЦМТУ
3350—53
ЦМТУ
996—41
ЦМТУ
3243—52
ГОСТ
244—41
Порошок от
кремового до
светло-желто-
светло-желтого цвета
ГОСТ
10516—63
NaHS
Sb2S5
СТС 1
СТС 2
Сорт I
Сорт II
Сорт III
Sb2S3
Sb2S3
Sb2Og
Na2S2O3 •
•5H2O
Na2S2O3 •
•5H2O
Na2S2O3 •
• 5H2O
Ca3(PO4J
* Имеется в виду Р2ОВ, растворимая в 0,4%-ной НС1.
22
60
69—73
(на Sb)
25—28,3
(на S)
69—73
(на Sb)
25—28,3
(на S)
97
98,5
97,0
95,0
31,5*
(на Р2О5)
45 (на СаО)
218
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
н хранение
Основное применение
Na2S — 3
Sb2S3 — 30;
S(cbo6.) —4,5-г-6,5;
влага — 2,0
S (своб.) —0,07;
As2S3 — 0,7; влага-
0,2
S (своб.) —0,1;
As2S3 —1,0
Fe—0,05; S—0,04;
As — 0,1; в-ва не-
раств. в НС1 —0,15
Fe (на FeO) —
0,003; нераств. ост. —
0,05; Н2О —не ме-
менее 35,5
Fe (на FeO)—0,005;
нераств. ост. — 0,07;
Н2О — не менее 35,0
Не нормируются
Сульфаты (на
SO3)-12; F-0,1;
As — 0,012; тяжелые
металлы осажд.
H?S —0,008
При промывке
промышленных га-
газов, содержащих
сероводород, рас-
раствором едкого
иатра или серни-
сернистого натрия
Кипячение трех-
сернистой сурьмы
с серой и едким
натром и обработ-
обработка НС1
Сплавление
сурьмы и серы
Окисление ме-
металлической сурь-
сурьмы
Методы: 1) суль-
сульфидный, 2) поли-
полисульфидный и
3) сероводород-
сероводородный; кроме того,
в качестве побоч-
побочного продукта при
производстве гид-
гидросульфита и очи-
очистке промышлен-
промышленных газов от серы
Термическая об-
обработка суперфос-
суперфосфата в горизон-
горизонтальной вращаю-
вращающейся печи при
1000—1200° С
В стальных ци-
цистернах, контей-
контейнерах и бочках
В стальных ба-
барабанах или в
3-слойных бу-
бумажных мешках
В деревянных
ящиках (вес нет-
нетто 50 кгс) или в
деревянных боч-
бочках (80. кгс)
В 3-слойных
бумажных меш-
мешках и плотных
деревянных ящи-
ящиках (вес 50 кгс)
В деревянных
бочках (вес нетто
50—200 кгс) или
фанерных бара-
барабанах (8—75 кгс),
I сорт также в
стеклянных бан-
банках A и 2 кгс)
В многослой-
многослойных бумажных
мешках (вес нет-
нетто 30 кгс) и в дру-
другой бумажной
таре по 5, 10 и
20 кгс
В производстве
искусственного
шелка; в кожевен-
кожевенной промышлен-
промышленности
В резиновых
смесях в качестве
красителя; в спи-
спичечной промыш-
промышленности; в пиро-
пиротехнике; в ветери-
ветеринарии
В пиротехнике,
керамической и
спичечной про-
промышленности; в ве-
ветеринарии
В стекольной
промышленности
В текстильной
промышленности
для уничтожения
активного хлора
после беления; в
фото-кинопромыш-
фото-кинопромышленности; в коже-
кожевенной промыш-
промышленности; в вете-
ветеринарии
В качестве ми-
минеральной под-
подкормки для скота
и птицы
219

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
Трикальций-
фосфат кор-
кормовой из тех-
технической
сти-паренки
ко-
Тринатрий-
фосфат тех-
технический
Феррофос-
фор
Флюс 34А
Флюс барие-
бариевый
Флюс из
фторбората -
калия и буры
Флюс на-
натриевый
Формиат
натрия
Светло-
Светлосерый поро-
порошок. Содер-
Содержание частиц
размером
D,5 мм не
должно превы-
превышать 5 вес. %
Белые или
светло-жел-
светло-желтые кристаллы
Зернистый
металл
Сплав
Сплав
Серые
стекловидные
непрозрачные
пластинки
Сплав
Светло-
Светлосерый или
желтоватый
порошок
ТУ МХП
2378—50
ГОСТ
201—58
ТУ МХП
3825—53
ТУ МХП
3930—53
АВТУ
109—48
ВТУ
МХП
4372—55
ЦМТУ
105—48
СТУ
14—65—61
Сорт I
Сорт II
Сорт III
Са3 (РО4J
Na3PO4-
¦ 12Н2О
Fe,P
ZnCl2
LiCl
NaF
KC1
MgCl2
KC1
BaCl2
KC1,
Na2B4O7,
H3BO3,
HF
MgCI2
NaCl
NaHCOO
NaHCOO
NaHCOO
33 (на общ.
P2O6)
45 (на СаО)
23,7
(иа РО4)
20
(на Р)
8,0
32,0
10,0
50,0
40—48
34—40
5—8
10,5—12,2
(на общ. В).
30—39
(на общ. F)
50—54
34—40
93
91
89
220
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
N — 0,6; Fe —0,15:
жиры — 0,4; мине-
минеральные примеси —
4; влага —1,5
Нераств. ост.—0,1
Мп—6,0; Si —
4-г-8; S —0,5
Не нормируются
NaCl + СаС12 — 8;
MgO—1,5; влага—2;
нераств. ост. — 2
Не нормируются
+ 2 —6;
MgO— 1,5; влага—2;
нераств. ост. — 1,5
Щелочь (на
Na2CO3)—6; NaOH—
0,5
Щелочь (на
Na2CO3) —8;
NaOH —0,5
Щелочь (на
Na2CO3) —10;
NaOH — 0,6
Сушка, размол и
прокаливание ко-
костей, при высокой
температуре
Нейтрализация
фосфорной кисло-
кислоты последователь-
последовательно содой и едким
натром
Побочный про-
продукт при электро-
электротермическом про-
производстве фосфо-
фосфора
Сплавление обез-
обезвоженных хлори-
хлористого лития, хло-
хлористого калия,
хлористого цинка,
фтористого натрия
Сплавление без-
безводного карнал-
карналлита с хлористым
барием
Взаимодействие
хлористого калия,
технической буры,
борной кислоты и
плавиковой кисло-
кислоту
Сплавление хло-
хлористых солей маг-
магния и натрия
Действие окиси
углерода на едкий
натр под давле-
давлением
В многослой-
многослойных бумажных
мешках (вес нет-
нетто 30 кгс) и в дру-
другой бумажной
таре по 5, 10 и
20 кгс
В бочках (вес
нетто 250 кгс)
или в 4- и 6-слой-
ных мешках
C5—45 кгс)
Навалом
В стеклянных
банках, (вес 0,5,
1, 1,5 и 2 кгс)
В стальных ба-
барабанах (вес
100—200 кгс)
В стальных или
пластмассовых
банках (вес 1—
3 кгс)
В стальных ба-
барабанах (вес
100—200 кгс)
В деревянных
бочках и фанер-
фанерных барабанах
(вес нетто 120—
180 кгс)
В качестве ми-
минеральной под-
подкормки для скота
и птицы
Для умягчения
воды; для удаления
масла и жира с
одежды и машин;
для очистки метал-
металлов в гальванотех-
гальванотехнике; для мытья
посуды
В производстве
стали и чугуна с по-
повышенным содер-
содержанием фосфора
При пайке алю-
минид и его спла-
сплавов
При плавке и ра-
рафинировании маг-
магниевых сплавов
При пайке цвет-
цветных металлов
При плавке маг-
магниевых сплавов в
стационарных тиг-
тиглях
Для получения
муравьиной кис-
кислоты
221

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
%
230
231
232
233
234
23!
23<
Фосфогипс
Фосфор пя-
тисернистый
технический
Фосфор
треххлористый
Фторберил-
лат натрия
Хлорат на-
натрия
Хлоркалий-
электролит
чХромпик ка
лиевый тех-
технический (би-
хромат калия
Белый или
светло-серый
порошок
Пепельно-
серый тонкий
порошок
Бесцветная
прозрачная
подвижная
жидкость. Ды-
Дымит на возду*
Порошок
Белый кри-
кристаллический
порошок. Ядо
вит
Кристалли-
Кристаллическое веще-
вещество в кусках
весом до 15 к,
Оранжево-
красные кри-
кристаллы. Ядо-
Ядовит
У МХП|
$807-53
ГОСТ
7200—54
[ТУ МХП
3483—52
ЦМТУ
1801—46
ВТУ
МХП
05—61
ЦМТУ
4516—54
ГОСТ
2652—48
Сорт I
Сорт II
Сорт А
Сорт Б
Сорт I
Сорт II
Сорт I
Сорт II
CaSO4.
-2Н2О
PCU
РСЦ
Смесь
Na2BeF4
NaBeF3
NaCIO,
КС1
KC1
K2Cr2O7
K2Cr2O7
98,0
(на P + S)
96,5
(на P + S)
97,5
95,0
6,5 (на Be)
97,5 (на
сух. в-во)
72
70
98,5
97,2
222
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Р2О5—0,75; вла-
влага—3,0
В-ва нераств. в
НС1 — 0,3
В-ва нераств. в
НС1 — 0,6
РОС13 — 2,5
POClg —5
А1—0,5; Fe—0,1;
Si —0,4; Си —0,5
КСЮз-0,5;
NaCl —0,3;
NaOH-4-Na2CO3 —
0,1; сульфаты (на
Na2SO4)—0,05; вла-
влага— 0,05, нераств.
ост. —0,03
Влага —1,0; не-
нераств. ост.—0,15
Влага —1,5; не-
нераств. ост. — 0,25
Отход при экс-
экстракции фосфор-
фосфорной кислоты из
природных фосфа-
фосфатов серной кисло-
кислотой
Взаимодействие
фосфора и распла-
расплавленной серы в
атмосфере инерт-
инертного газа
Пропускание га-
газообразного хлора
над расплавлен-
расплавленным фосфором
Спекание из-
измельченного бе-
берилла с Na2[SiFe]
Хлорирование
электролитиче-
электролитической щелочи
• Отход при про-
производстве метал-
металлического магния
Обменное разло-
разложение двухромо-
вокислого натрия
с хлористым ка-
калием
В бумажных 3-
и 4-слойных меш-
мешках (вес 30—
45 кгс)
В банках из
кровельной стали
(емкость 50—
100 л). Банки
укладывают в фа-
фанерные барабаны,
свободное прост-
пространство засы-
засыпается опилками
В герметично
закрытой таре
В деревянных
ящиках, бочках
или барабанах
(вес 30 кгс)
В бязевых меш-
мешках, укладывае-
укладываемых в деревянные
бочки (емкость
20—25 л)
Навалом
В стальных ба-
барабанах или де-
деревянных ящиках
(вес 200 кгс)
Как сырье для
производства стро-
строительных вяжущих
материалов и суль-
сульфата аммония
В качестве полу-
полупродукта для орга-
органических синтезов
Для получения
хлорпроизводных
углеводородов,
хлорокиси фос-
фосфора и пятихлори-
стого фосфора
В качестве при-
присадки бериллия в
магниевые сплавы,
при их плавке для
сокращения угара
магния
В спичечной про-
промышленности; в
медицине; как гер-
гербицид
В качестве флю-
флюса при переплавке
легких металлов
Для хромового
дубления кож; в
качестве протравы
при крашении и
печатании тканей;
для производства
красок
223

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
237
23 •*
239
240
24
Хромпик на-
натриевый тех-
технический (би-
хромат иа-
трия)
Цезий хло-
хлористый
Церий азот-
азотнокислый
Цианамид
кальция
Цианплав
(черный циа-
цианид)
Плавленый
(I и II сорт)
или кристал-
кристаллический
продукт от
желто-оран-
желто-оранжевого до тем-
темно-красного
цвета. Ядовит
Серый по-
порошок
Белый по-
порошок
Темно-се-
Темно-серый порошок.
Для марки А
остаток на
сите 0,6 мм
не должен
превышать
0,5 вес. %,
для марки Б
на сите
0,071 мм —
5 вес. %. Ядо-
Ядовит
Смесь циа-
цианистых и хло-
хлористых солей
кальция и на-
натрия. От тем-
темно-серого до
черного цве-
цвета. Ядовит
ГОСТ
2651—44
ЦМТУ
1276—44
ЦМТУ
4599—55
гост
1780—56
ГОСТ
452-56
Сорт I
Сорт II
Кристал-
Кристаллический
Марка А:
сорт I
сорт II
Марка 1
Марка А
сорт I
сорт II
Марка F
сорт 1
сорт II
Na2Cr2O7 •
¦2Н2О
Na2Cr2O7 •
¦2Н2О
Na2Cr,O7 •
. 2Н2О
CsCI
Се (Шз)з •
¦6Н2О
CaCN2
CaCN2
CaCN2
Цианиды
(на NaCN)
То же
59 (иа СгО3)
67,5
(на СЮз)
66,3
(наСЮз)
21,0—21,3
(на CI)
37,5
(на Се2О3)
20,0 (на N)
18,5 (на N)
19,0 (на N)
47,0
42,0
45,0
42,0
224
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ. %
Промышленные
методы'получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
Сульфаты (на
SO*~)—1,0; хлориды
(наС1~)—0,6;Fe(Ha
Fe2O3) —0,05; не-
нераств. ост. — 0,4
Сульфаты (на
SO*") — 1,7; хло-
хлориды (на СГ) — 0,9;
нераств. ост. — 0,7
Сульфаты (на
SO=-) —0,9; хло-
хлориды (на С1~) — 0,2;
Fe (на Fe2O3)—0,005;
нераств. ост. — 0,05
Сульфаты (на
SO^-) —0,02;
Ва —0,005
Fe — 0,0С5; РЬ —
0,005; сульфаты
щелочных метал-
металлов — 0,5
СаС2 —1,0
СаС2— 2,0
СаС2 — 0,2; мине-
минеральное масло —
0,5-4-1,5
СаС2 —1; S —0,4;
С-3
СаС2 —2; S —0,7;
С —4
СаС2 — 0,8
СаС2— 1,5
8 Зак. 134
Прокаливание
измельченного
хромистого желез-
железняка в смеси с
содой и доломи-
доломитом и последую-
последующая обработка
серной кислотой
Извлечение из
минералов лепи-
лепидолита и карнал-
карналлита с много-
многократной фракцио-
фракционированной кри-
кристаллизацией
Действие азот-
азотной кислоты на
соли церия
Взаимодействие
газообразного азо-
азота с тонкоразмо-
лотым карбидом
кальция в электро-
электропечах при ~ 1000° С
Сплавление циан-
цианамида кальция с
поваренной солью
в электропечах
при 1500°С
I и II сорт — в
стальных бараба-
барабанах (вес нетто
180—200 кгс),
кристаллический
продукт—в сталь-
стальных барабанах
A00—110 кгс) и
в деревянных боч-
бочках (емкость 75—
100 л)
Для хромового
дубления кож; в
качестве протравы
при крашении и
печатании тканей;
для производства
красок
В стеклянных
ампулах (вес 5,
10 и 20 гс) или
в стеклянных бан-
банках с пробками,
покрытыми пара-
парафином
В стеклянных
банках
В стальных ба-
барабанах (емкость
100 л) и в бумаж-
бумажных многослой-
многослойных мешках (вес
нетто 30 кгс). Хра
нят в сухом по-
помещении
В стальных ба-
барабанах (вес нет-
нетто 100 кгс) и в
стальных банках
A0 кгс)
Для получения
сплавов цезия с
кальцием, барием
и стронцием, при-
применяемых для про-
производства чувстви-
чувствительных фотоэле-
фотоэлементов
В электроваку-
электровакуумной промышлен-
промышленности
Для производ-
производства цианистых со-
соединений; как де-
дефолиант для хлоп-
хлопчатника; в качестве
азотного удобре-
удобрения
Для производ-
производства цианистых со-
соединений; в гидро-
гидрометаллургии; для
цианирования ста-
сталей; в с.-х. для
борьбы с грызу»
нами
225

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
№
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
242
Цинк сер-
сернистый
243
244
Цинк фос-
фосфорнокислый
(однозамещен-
ный)
Цинк хло-
хлористый тех-
технический
245
246
247
Циркон обез-
железенный
Неорганиче-
Неорганические ядохи-
ядохимикаты
Барий хло-
хлористый
Бордосская
жидкость
226
Тонкий бе-
белый порошок
Белые кри-
кристаллы
Твердый
черный плав
(марка А) или
прозрачная
желтоватая
жидкость
(марка Б)
ТУ МХП
2109—49
ГОСТ
7345—55
Светлый
порошок
См. 94
Смесь рас-
растворов медно-
медного купороса
и гашеиой из-
извести
ТУ
1940 г.
ZnS
96
ЦМТУ
4469—54
Марка А
Марка Б:
сорт I
сорт II
сорт III
Сорт I
Сорт II
Zn(H2PO4J-
• 2Н,О
ZnCl,
19—25
(на Zn)
45—53
(на Р2О6)
96
ZnCI,
ZnCIo
ZnCIo
ZrO
ZrO
48
42
40
60,5
60,0
ту мхп
ОШ-240-52
CuSO4-5H2O
Са (ОНJ
1 кг на 50 л
воды
0,75 кг на
50 л воды
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Основное применение
ZnO —2;С1 —0,02;
SO2—0,07; Н2О—0,3;
в-ва нераств. в
HCI— 0,18
Своб. Н3РО4 (на
Р2О6)-5
Fe —0,6; сульфа-
сульфаты— 0,35; < окислы
металлов — 5,0; As,
Pb, Cu — не норм.;
нераств. ост. — 0,25
Fe —0.035;
Pb + Cu —0,01;
As — 0,001; окислы
металлов—не норм.;
нераств. ост. — 0,02
Fe — 0,6; сульфа-
сульфаты — 0,45; окислы
металлов — 2,8; РЬ,
Си, As — не норм.
Fe —2,0; Pb, Си,
As—не норм.;
нераств. ост. — 1,0
Fe2O3 —0,1
Fe2O3 —0,15
1. Осаждение из
растворов солей
цинка сернистым
аммонием
2. Пропускание
сероводорода че-
через растворы со-
солей цинка
Из гранулиро-
гранулированного цинка и
фосфорной кисло-
кислоты
Обработка от-
отходов цинка соля-
соляной кислотой
Перед употреб-
употреблением наливают
раствор медного
купороса в извест-
известковое молоко,
тщательно пере-
перемешивая
В деревянных
бочках, выстлан-
выстланных бумагой
В стеклянных
банках (вес нетто
10 кгс)
Продукт марки
А — в барабанах
из кровельного
железа (емкость
50—100 л), марки
Б—в стеклянных
бутылях B0—
40 л), в стальных
бочках A00—
240 л) и в ж.-д.
цистернах
В резиновой про-
промышленности в ка-
качестве красителя
Для антикорро-
антикоррозионных покрытий
В качестве аити-
септика для про-
пропитки древесины;
в бумажной про-
промышленности; в
производстве вис-
вискозы, цинковых
красок; для полу-
получения металличе-
металлического цинка элек-.
тролизом
В бумажных
мешках, в кото-
которые вложен джу-
джутовый мешок (вес
50 кгс)
В бумажных
парафинированных
пакетах (вес 0,,3
0,6 и 0,9 кгс)
При производ-
производстве эмалей и ке-
керамических из-
изделий
Для бсрьбы с
с.-х. вредителями
15*
227

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
о
с
о
с
248
249
250
251
252
253
254
255
Наимеиоваиие
продукта
Зелень па-
парижская
(швейнфурт-
ская)
Кальций
мышьякови-
стокислый
технический
Кальций
мышьяково-
кислый тех-
технический
Купорос же-
железный
Купорос
медный
Мышьяк бе-
белый техниче-
технический
Мышьяко-
Мышьяковистый ангид-
ангидрид техниче-
технический
Натрий
кремнефто-
ристый
Краткая
характеристика
Тонкий
ярко-зеленый
кристалличе-
кристаллический порошок
Серый по-
порошок
То же
См. 139
См. 140
См. 156
Белый кри-
кристаллический
порошок
Тонкий
кристалличе-
кристаллический порошок,
белый, иногда
с серым или
желтым от-
оттенком
№
стандарта
или ТУ
ГОСТ
105—60
ГОСТ
107—41
ГОСТ
156—41
ГОСТ
1973—43
ГОСТ
87—57
Сорт,
марки-
маркировка
Сорт I
Сорт II
Сорт I
Сорт II
Высший
сорт
Сорт I
Сорт II
Основное
вещество
продукта
формула
Си(СН3СООJ-
•3CuO-(AsO2J
То же
Са (AsO2J
с примесью
Са3 (AsO3J
Са3 (AsO4J.
• 2Н2О
As2O3
As2O3
Na2SiF6
Na2SiF6
Na2SiF6
содержание,
%
53 (на As2O3)
28,5 (на CuO)
51,5 (на
As2O3)
28 (на CuO)
62(HaAs2O3)
38—42
(на As2O5)
95,0
90,0
98
95
93
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
228
Влага—1,2
AssO3 (своб.)—0,5;
влага—1,5
As2O3(cbo6.) — 1,0;
щелочи (на СаО) —
2; влага —1,0
Влага — 5,0
Влага — 10,0
Влага —1,0; к-ты
(на HCI)—0,1
Влага—1,0; к-ты
(на HCI)—0,15
Влага— 1,0; к-ты
(на HCI)—0,15
Из белого мышь-
мышьяка, соды, медно-
медного купороса и ук-
уксусной кислоты
Взаимодействие
пастообразной из-
извести с белым
мышьяком
Окисление бе-
белого мышьяка
азотной кислотой
и последующая
обработка извест-
известковым молоком
Окислительный
обжиг мышьяко-
мышьяковых руд
Взаимодействие
кремнефтористо-
водородной ки-
кислоты с хлори-
'стым натрием или
сульфатом натрия
при утилизации
фтора в супер-
суперфосфатном произ-
производстве и при очи-
очистке фосфорной и
плавиковой ки-
кислот от кремне-
фтористоводород-
ной кислоты
В герметичных
стальных бара-
барабанах (емкость
25 и 50 л), поме-
помещаемых в фанер-
фанерные барабаны
В герметичных
стальных бара-
барабанах (емкость
25 и 50 л)
То же
В стальных
герметичных ба-
барабанах, поме-
помещаемых в дере-
деревянные бочки или
фанерные бара-
барабаны
В выложенных
бумагой фанер-
фанерных барабанах
(емкость 20—50 л)
или в деревян-
деревянных бочках D0—
75 л)
Основное применение
I сорт—для борь-
борьбы с с.-х. вредите-
вредителями; II сорт — с
личинками маля-
малярийного комара
Для борьбы с са-
саранчой и с грызу-
Для борьбы с
с.-х. вредителями
В производстве
ядохимикатов для
борьбы с с.-х. вре-
вредителями
Для получения
фтористого натрия;
для борьбы с с.-х.
вредителями; в ка-
качестве антисептика
древесины; дла из-
изготовления кис-
кислотоупорных за-
замазок
229

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
256
257
258
259
260
26
Натрий
мышьякови-
стокислый
Плав хло-
ратмагниевый
(дефолиант)
Препарат
АБ
Протарс
Сера кол-
коллоидная
Сильфтон
Серая или
черная пасто-
пастообразная мас-
масса
Водный рас-
раствор или
твердая смесь
Светло-зе-
Светло-зеленый, голу-
голубоватый или
сероватый
тонкий поро-
порошок
Сероватый
порошок
Порошок
или рыхлые
комочки жел-
желтоватого цве-
цвета
Тонкий по-
порошок
ЛУ МХП
973—43
ГОСТ
0483-63
ГОСТ
4985—4<
ГОСТ
106—41
ТУ МХП
4195—54
ту мхп
ОШ-75-4
Основное вешество
продукта
формула содержите.
Na,AsO,
Mg(ClO3J.
6Н2О
CuSO4 •
3Cu (OHJ
Са (AsO2J
с примесью
Са3 (AsO3J
NaF
52 (на
AsjO3)
58
15,0--16,0
(на Си)
9—11 (на
As2O3)
95
41
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
230
Влага — 20,0
Нераств. ост.—0,6
СиО —1,0; вла-
влага—3,0
СаО (своб.) —0,5;
влага — 1 -е- 2,5
As2O3 — 0,2; рода-
роданистые соединения
(в пересчете на
CNS-) —0,01; тио-
тиосульфат—1,2; зо-
зола— 5; влага — 30
Влага — 2
Промышленные
методы получения
Растворение
белого мышьяка
в растворе соды
с последующим
упариванием ще-
щелока
Обменная реак-
реакция между хло-
хлоратом. 1 натрия и
хлоридом магния
с последующим
упариванием
Смешение мед-
медного купороса
с мелом, увлаж-
увлажнение и нагрева-
нагревание смеси с после-
последующей фильтра-
фильтрацией, высушива-
высушиванием и размолом
Смешение мы-
шьяковистокисло-
го натрия с напол-
наполнителем (таль-
(тальком или фосфо-
фосфоритной мукой)
Промывка во-
водой и 1% раство-
раствором сульфитцел-
люлозиого Экс-
Экстракта пасты га-
газовой серы, полу-
получающейся при очи-
очистке генераторно-
генераторного газа и серово-
сероводорода
Механическое
смешение фтори-
фтористого натрия, дву-
двуокиси кремния и
сухих минераль-
минеральных красок
Перевозка
и хранение
В герметичных
стальных бара-
барабанах (емкость
25 и 50 л)
В герметичных
барабанах из кро-
кровельной стали
(емкость 15—20 л)
или в многослой-
многослойных бумажных
мешках с вклады-
вкладышем из полиэти-
полиэтиленовой или по-
лизинилхлорид-
иой пленки (вес
нетто 20—25 кгс)
В многослой-
многослойных бумажных
мешках или во-
волокнисто -литых
бочках (вес нет-
нетто 20 кгс)
В герметичных
стальных бараба-
барабанах (емкость 25
и 50 л)
В пятислойных
бумажных биту-
мированных меш-
мешках (вес нетто
30 кгс)
В картонных
коробках (вес
0,05 кгс), уклады-
укладываемых в ящики
Основное применение
Для борьбы с са-
саранчой и с мышами
Как дефолиант
для хлопчатника
(водный раствор)
Для обеззаражи-
обеззараживания семян зерно-
зерновых культур от го-
головни методом су-
сухого протравли-
протравливания
Для протравли-
протравливания семян
Для борьбы с бо-
болезнями с.-х. куль-
культур (главным обра-
образом хлопчатника и
винограда)
Для уничтоже-
уничтожения тараканов
231

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
Тальфтон
Фосфид
цинка
Хлорат на-
натрия
Хлорпикрин
технический
(трихлорни-
трометан)
Хлорсмесь
Цианплав
Удобрения
Азофосфат
Аммиак вод-
водный для сель-
сельского хозяй-
хозяйства (см. так-
также табл. 7
на стр. 255)
Аммиак жид-
жидкий (см.. так-
также 3)
Тонкий по-
порошок
Темно-се-
Темно-серый или чер-
черный порошок
см. 234
Беецветн.ая
или желтова-
желтоватая жидкость
с едким запа-
запахом. Удушлив
Бесцветная
или желтая
жидкость
См. 241
Серовато-
бурый поро-
порошок
Прозрачная
жидкость с
характерным
запахом
Сжиженный
под давлени-
давлением газ с рез-
резким запахом
ТУ МХП
ОШ—57—46
ТУ МХП
1502—47
ОСТ
нктп
4006
ВТУ
2216—50
ВТУ
мммп
291—46
ГОСТ
9—57
с изме-
изменением
Сорт I
Сорт II
NaF
Zn3P,
CCloNO,
Смесь CS2
и ССЦ
N
NH3
NH,
N
41
Акт. Р — 16
96
32—36
10
25,0
20,0
82,0
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Влага — 1 ч- 2
Не нормируются
Своб. к-ты (на
гШО3) — 0.01
Не нормируются
Влага —15; в-ва
нераств. в к-тах — 3
Не нормируются
Не нормируются
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Механическое
смешение фтори-
фтористого натрия, таль-
талька, углекислого
магния и сухих
минеральных кра-
красок
Сплавление фос-
фосфора с цинком
Действие хлор-
хлорной извести или
хлора на щелоч-
щелочной раствор пи-
пикриновой кислоты
Смешение серо-
сероуглерода-сырца с
техническим четы-
реххлористым уг-
углеродом
Смесь рогоко-
пытной муки и
обесклеенной тех-
технической 'костя-
'костяной муки в соот-
соотношении 2:1
• Водный раствор
аммиака
Из синтетиче-
синтетического аммиака
В картонных
коробках (вес
0,08 кгс), укла-
укладываемых в ящи-
ящики
В стальных бан-
банках (вес нетто
16—20 кгс)
В стальных
бочках (емкость
25, 50 и 100 л)
В баллонах (ем-
(емкость 75 л) или
в стальных боч-
бочках A00—250 л)
В бумажных
мешках (вес
80 кгс) или в бу-
бумажных пакетах
A, 2 и 3 кгс)
В любых сталь-
стальных емкостях
В специальных
цистернах или
баллонах, рассчи-
рассчитанных на давле-
давление 20—30 ат
Основное применение
Для уничтоже-
уничтожения тараканов
Для борьбы с
грызунами
Для борьбы с
амбарными вреди-
вредителями и сусли-
сусликами
Для борьбы с по-
полевыми грызунами
Примечания
Применяется в
качестве основного
удобрения и для
подкормки с.-х.
культур
То же
232
233

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
или ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
%
Аммиакаты
жидкие
Борат маг-
магния осажден-
осажденный
Каинит
Калий сер-
сернокислый
Калий хло-
хлористый тех-
технический
Калий хло-
хлористый элек-
электролит
Калимагне-
зия
Светлые
жидкости, до-
допускается
желтоватая
окраска
Белый или
серый поро-
порошок
Бесцветный
или белый ми-
минерал
См.- 122
. Белый кри-
кристаллический
порошок. Сле-
Слеживается
Белый с се-
сероватым от-
оттенком кри-
кристаллический
порошок. Сле-
Слеживается
Бесцветные
кристаллы
ВТУ
опытная
партия
Главазот
1956
Марка А
Марка Б
Марка В
ВТУ
мхп
4523—56
ТУ МХП
185—47
гост
4568—49
ЦМТУ
3328—53
ТУ МХП
186—54
NH3
NH4NO3
NH3
NH4NO3
NH3
Ca (NO3J
NH4NO3
H3BO3
14—17
64—67
23—26
53—56
18—20
25—28
28—30
7,5
Сорт I
Сорт Н
Сорт I
Сорт II
Сорт Ш
KCl-MgSCv
• 3H2O
KCI-MgSO4
• 3H2O
KC1
KC1
KC1
KC1
K2SO4 -
• 2MgSO«
12 (на К2О)
10 (на К2О)
98
(R2O—61,9)
95
(K2O—60,0)
90
(K2O—56,9)
72
17,0 (на К2О)
234
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Примечания
Влага—16-ь 22
Влага — 18-=-24
Влага —22-5-30
Влага — 5
NaCl —1,4; вла-
влага — 1
NaCl — 4,6; вла-
влага — 1
Влага — 2
Влага — 5
Растворы ам-
аммиачной селитры,
кальциевой селит-
селитры, мочевины или
их смесей, насы-
насыщенные аммиаком
Осаждение бор-
борной кислоты из
маточных раство-
растворов техническим
каустическим маг-
магнезитом, фильтра-
фильтрация, сушка и из-
измельчение
Размол горной
породы
Разделение силь-
сильвинита на хлори-
хлористый калий и хло-
хлористый натрий ос-
основанное иа их
различной рас-
растворимости
Отход при по-
получении магния из
карналлита
Переработка
лангбейнитовой
РУДЫ
В специальных
цистернах или
баллонах, рассчи-
рассчитанных на не-
небольшое давле-
давление: марки А и
Б — в алюминие-
алюминиевых или из нер-
нержавеющей стали,
В — из обычной
стали
В 4-слойных
бумажных меш-
мешках (вес нетто
50 кгс)
Навалом в ж.-д.
вагонах
В многослой-
многослойных бумажных
мешках (вес нет-
нетто 40 кгс). Допу-
Допускается перевозка
навалом. Хранят
в сухом месте
Навалом в кры-
крытых ж.-д. вагонах
Навалом в ж.-д.
вагонах
Применяется в
качестве основного
удобрения и для
подкормки с.-х.
культур
Применяется
также в химиче-
химической промышлен-
промышленности для произ-
производства соедине-
соединений калия
Применяется
также для получе-
получения сернокислого
калия; в качест-
качестве удобрения упо-
употребляется в раз-
размолотом виде
235

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
р.
С!
О
С
%
278
279
280
281
282
283
Наименование
продукта
Мочевина
синтетическая
(карбамид кор-
кормовой)
Мука из-
известняковая
Мука костя-
костяная
Мука фос-
фосфоритная
Мука фос-
фосфоритная тон-
тонкого помола
Натрий азот-
азотнокислый тех-
технический (се-
(селитра натрие-
натриевая, нитрат
натрия)
Краткая
характеристика
Белый или
серый кристал-
кристаллический по-
порошок
Серый по-
порошок
Белый с се-
серым оттенком
порошок
Темно-се-
Темно-серый с бурым
оттенком по-
порошок. Оста-
Остаток на сите с
отверстиями
0,18 мм — не
более 10%
То же
Белые кри-
кристаллы, иногда
с сероватым
или желтова-
желтоватым оттенком
стандарта
или ТУ
ТУ ГХК
147—61
ГОСТ
8041—56
ОСТ
мммп
52
ГОСТ
5716—65
ТУ МХП
3228—52
ГОСТ
828—54
Сорт,
марки-
маркировка
Марка А
Марка Б
Марка В
Высший
сорт
Сорт 1
Сорт 2
Сорт 3
Высший
сорт
Сорт I
Сорт II
Сорт I
Сорт II
Основное
вещество
продукта
формула
NH2CONH2
NH2CONH2
NH2CONH2
СаСО3 +
+ MgCO3
Са3 (РО4J
Ca5F (PO4K
Ca6F (PO4K
Ca6F (PO4K
Ca5F (PO4K
Ca5F (PO4K
Ca5F (PO4K
NaNO3
NaNO3
содержание,
%
N (на сух.
в-во)
46,0
46,0
46,0
85,0
Р2О5 —30
СаО —38
Р2О5 —30
Р2О6 —25
Р2О6 —22
Р2О6—19
Р2О5 —25
Р2О5 — 22
Р2О6—19
99
98 (N—16,1)
236
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Примечания
Влага—12,0
N— 1; влага — 10
Влага—1,5
Влага — 3
Влага — 3
Хлориды (на
NaCI) — 0,5; окисля-
окисляемые в-ва (на
NaNO2) —0,03; не-
раств. ост. — 0,15;
Н2О —1,5
' Окисляемые в-ва
на NaNO2) —0.04;
2О —2
В
Синтез из дву-
двуокиси углерода и
аммиака под да-
давлением
Продукт размо-
размола известняков,
доломитовых, мер-
мергелистых извест-
известняков, мела и дру-
других пород
Измельчение
костей после их
обезжиривания и
обесклеивания
Измельчение
природного фос-
фосфорита с после-
последующей флота-
флотацией
То же
Побочный про-
продукт в производ-
производстве азотной кис-
кислоты при нейтра-
нейтрализации хвосто-
хвостовых нитрозных
газов раствором
соды
В бумажных
битумированных
мешках и пакетах
В бумажных
мешках или на-
навалом
В мешках из
ткани или бумаги,
кулях или ящиках
(вес нетто 80 кгс)
и навалом
Навалом в кры-
крытых ж.-д. вагонах
То же
В многослой-
многослойных бумажных
битумированных
мешках (вес нет-
нетто 40—50 кгс) и
в деревянных боч-
бочках (вес брутто
100—200 кгс)
Применяется в
качестве основно-
основного удобрения и для
внекорневой под-
подкормки огородных
и садовых культур
Применяется для
известкования кис-
кислых почв
Применяется в
качестве нейтрали-
нейтрализующей добавки к
удобрениям
Применяется в
качестве удобре-
удобрения и нейтрали-
нейтрализующей добавки к
кислым удобре-
удобрениям
Применяется в
качестве нейтрали-
нейтрализующей добавки к
суперфосфату
В качестве удо-
удобрения применяет-
применяется II сорт, а I сорт—
для получения ка-
калийной селитры,
нитрата бария,
взрывчатых ве-
веществ, в пищевой,
металлообрабаты-
металлообрабатывающей и стеколь-
стекольной промышлен-
промышленности
237

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
d
о
с
о
и
284
285
286
287
288
Наименование
продукта
Нитрофоска
-
Огарок кол-
колчеданный
Преципитат
Селитра ам-
аммиачная (ни-
(нитрат аммония)
Селитра ка-
калиевая техни-
техническая (ни-
(нитрат калия)
Краткая
характеристика
Гранулиро-
Гранулированный про-
продукт
Мелкий тем-
темно-бурый по-
порошок
Белый рас-
рассыпчатый по-
порошок
Белый
мелкокристал-
мелкокристаллический или
чешуйчатый
(марка А) или
гранулирован-
гранулированный (марка Б)
продукт. Ги-
Гигроскопичен.
С повышением
влажности уве-
увеличивается сле-
живаемость
Белые кри-
кристаллы
стандарта
или ТУ
ГОСТ
1365—65
ТУ МХП
4330—54
ГОСТ
1175—41
ГОСТ
2—65
ГОСТ
1949—65
Сорт,
марки-
маркировка
Марка А
Марка Б
Марка В
Сорт I
Сорт II
Марка А
Марка Б
Сорт I
Основное
вещество
продукта
формула
N
Р2О6
К2О
N
р2о5
к2о
N
Р2О5
к2о
Си
СаНРО4-
•2Н2О
Р2О6 (цит-
ратнораств.)
То же
NH4NO3
N (на сух.
в-во)
NH4NO3
N (на сух.
в-во)
KNO3
содержание,
%
16—17
16—17
16—17
12,5—13,5
8,5—9,5
12,5—13,5
11—12
10—11
11—12
0,3
31
27
. 99,5
34,8
97,7
34,2
99,8
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Влага — 2
Влага — 5,0
Влага—10
Влага — 0,5; не-
раств. ост. — 0,05
Влага — 0,4; не-
раств. ост.—не норм,
Хлориды (на
NaCI)— 0,03; карбо-
карбонаты (на К2СО3)—
0,02; нераств. в-ва:
в Н2О — 0,03, в
НС1 — 0,005; окисля-
окисляемые в-ва (на
KNO2)—0,01; влага—
0,1
Промышленные
методы получения
Разложение при-
природных фосфатов
азотной кислотой,
обработка вытяж-
вытяжки аммиаком и
добавление хло-
хлористого калия
Отход при об-
обжиге медьсодер-
медьсодержащего серного
колчедана
Взаимодействие
фосфорной кисло-
кислоты с известняком
или гашеной из-
известью
Нейтрализация
аммиаком азотной
кислоты с после-
последующей упаркой
щелоков, кристал-
кристаллизация и сушка
продукта
Обменное вза-
взаимодействие ни-
нитрата натрия и
хлористого калия
Перевозка
и хранение
В 5-слойных
бумажных меш-
мешках с тремя би-
тумированными
слоями
Навалом в ж.-д.
вагонах
В многослой-
многослойных бумажных
мешках (вес нет-
нетто 50 кгс)
В многослой-
многослойных бумажных
битумированных
мешках (вес нет-
нетто 35—50 кгс).
Хранят в сухом
месте
В пяти- или
шестислойных
битумированных
бумажных меш-
мешках, причем вну-
внутренний слой дол-
должен быть непро-
питанный (вес до
50 кгс)
Примечания
Применяется на
осушенных тор-
фяно-болотных
почвах
В качестве удо- ¦
брения применяют-
применяются обе марки; мар-
марка А используется
в химической про-
промышленности
В качестве удо-
удобрения применяет-
применяется III сорт, кроме
того, его упо-
употребляют в пище-
пищевой промышлен-
промышленности как консер-
консервант; I и II сорта
используются для
изготовления
взрывчатых
ществ
ве-
238
239

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
О,
о
с
о
289
290
29
Наименование
продукта
Селитра
калиевая тех-
техническая (про-
(продолжение)
i
Селитра
кальциевая
Сильвинит
молотый
Смеси удоб-
удобрительные для
широкого по-
потребления
Краткая
характеристика
Белые кри-
кристаллы
Кристалли-
Кристаллический чешуй-
чешуйчатый продукт
Красновато-
серый крупно-
кристалличе-
кристаллический порошок
Состоит из
сильвина (КС1
и галита (NaCl
с примесями
других солей
Серовато-
белый поро-
порошок
№
стандарта
илн ТУ
ГОСТ
1949—65
СТУ
71-Х-20-62
ТУ МХП
1814—48
ТУ МХП
ОШ-306-55
Сорт,
маркн-
ровка
Сорт II
Сорт III
Огород-
Огородная
Цветоч-
Цветочная
Плодово
ягодная
Плодово
ягодная
с бором
Основное
вещество
продукта
формула
KNO3
KNO3
N (общ.)
NH4NO3
КС1
N
Р2О5
к2о
N
p2os
К2О
N
р2о6
К2О
N
Р2О6
К2О
Н3ВО3
содержание,
%
99,5
98
17
4—7
22
(К2О —14)
6 ±0,5
9±1
9±1
6,4 ±0,5
9,6+1
6,4+1
6+0,5
9,6±1
7,5±1
6,4+0,5
9,6+1
7,5+1
0,75
240
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Примечания
Хлориды (на
NaCl) —0,1; карбо-
карбонаты (на К2СО3) —
0,04; нераств. в-ва:
в Н2О —0,03, в
НС1 —0,02; вла-
влага — 0,2
Влага — 2
Влага—15
Не нормируются
Влага—13
Обменное взаи-'
модействие нитра-
нитрата натрия и хлори-
хлористого калия
1. Улавливание
известковым мо-
молоком нитрозных
газов, выделяю-
выделяющихся при про-
производстве азотной
кислоты
2. Разложение
природных фосфа-
фосфатов азотной ки-
кислотой и осажде-
осаждение из вытяжки
преципитата. В
обоих случаях ра-
раствор упаривают,
а плав кристалли-
кристаллизуется
Измельчение
сильвинитовой ру-
руды
• Смешение одно-
односторонних удобре-
удобрений и нейтрали-
нейтрализующих добавок
в определенных
соотношениях
В пяти- или
шестислойных би-
тумированных бу-
бумажных мешках,
причем внутрен-
внутренний слой должен
быть непропитан-
ный (вес до 50 кгс)
В 5-слойных
бумажных меш-
мешках с тремя биту-
мированными
слоями (вес нет-
нетто 52—57 кгс)
Навалом в ж.-д.
вагонах
В картонных
коробках или 2-
и 3-слойных
крафт-целлю лоз-
лозных пакетах (вес
1, 3, 5 и 7 кгс)
В качестве удо-
удобрения применяет-
применяется III сорт, кроме
того, его употреб-
употребляют в пищевой
промышленности
как консервант; I
и II сорта исполь-
используются для изго-
изготовления взрывча*
тых веществ
Применяется
также для произ-
производства соедине-
соединений калия
241

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
о.
о
с
о
с
292
293
294
295
296
Наименование
продукта
Соль калий-
калийная смешан-
смешанная
Сульфат ам-
аммония
Сульфат ам-
аммония-натрия
Суперфос-
Суперфосфат аммони-
аммонизированный из
фосфоритов
Кара-Тау
Суперфос-
Суперфосфат гранули-
гранулированный из
апатитового
концентрата
Краткая
характеристика
Кристал-
Кристаллический из-
измельченный
продукт. Оста-
Остаток на сите с
отверстиями
4 мм — не бо-
более 6 %
Белые или
бледно-серые
кристаллы
Кристаллы
от белого до
темно-серого
цвета
.Сухой рас-
рассыпчатый про-
продукт
Серые проч-
прочные" сухие
гранулы
№
стандарта
или ТУ
ВТУ
МХП
4258—54
ТУ МХП
4484—55
гост
9097—65
ТУ МХП
2498—53
ТУ МХП
4456—55
ГОСТ
5956—53
Сорт,
маркн-
ровка
С СИЛЬ-
СИЛЬВИНИТОМ
С СИЛЬ-
СИЛЬВИНИТОМ
и каини-
каинитом Ка-
лушского
комби-
комбината
С каини-
каинитом
Высший
сорт
Сорт I
Сорт II
J
-
Основное
вещество
продукта
формула
KCl, K2SO4
KCl, K2SO4
KCl, K2SO4
(NH4J SO4
(NH4JSO4
(NH4JSO4
Смесь
(NH4JSO4
и
Na2SO4
N
P2O5
содержание,
40 (на К2О)
30 (на К2О)
30 (на К2О)
N — 21,0 (на
сух. в-во)
N — 20,8 (на
сух. в-во)
N — 20,8 (на
сух. в-во)
Na2SO4—25,
N —16 (на
сух. в-во)
14,0
2,3
19,5
242
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Влага —2
Влага — 2;
MgO —2
Влага —2
H2SO4 (своб.) —
0,025; влага —0,2
HSSO4 (своб.) —
0,05; влага —0,3
H2SO4 (своб.) —
0,5; влага —0,3
H2SO4 (своб.) —
0,4; орг. примеси —
2,5; влага — 4,0
Не нормируются
Своб. к-та (на
P.O.) —1-*-2,5
Промышленные
методы получения
Смешение хло-
хлористого калия с
сильвинитом или
каинитом
Поглощение сер-
серной кислотой ам-
аммиака, содержа-
содержащегося в газе кок-
коксовых печей
1. Упарка ра-
растворов сульфа-
сульфатов, являющихся
отходом производ-
производства
2. Нейтрализа-
Нейтрализация отработанной
серной кислоты и
упаривание полу-
полученного раствора
Обработка су-
суперфосфата из
фосфоритов Кара-
Тау аммиаком
Окатка увлаж-
увлажненного нейтра-
нейтрализованного су-
суперфосфата во вра-
вращающемся бара-
барабане, последую-
последующая сушка, дро-
дробление и рассев
гранул
Перевозка
и хранение
Навалом или в
таре
В бумажных
битумированных
или полиэтиле-
полиэтиленовых мешках
(вес 45—50 кгс)
В бумажных
мешках (вес 30—
40 кгс). Хранят
в сухом месте
В 4-слойных
битумированных
бумажных меш-
мешках (вес нетто
35—50 кгс)
В многослой-
многослойных битумирован-
битумированных бумажных
мешках (вес нет-
нетто 35—50 кгс)
Примечания
243

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
П родолжение
о.
о
к
о
к
297
298
299
300
301
302
303
Наименование
продукта
Суперфос-
Суперфосфат гранули-
гранулированный из
фосфоритов
Кара-Тау
Суперфос-
Суперфосфат двойной
Суперфос-
Суперфосфат из апати-
апатитового кон-
концентрата
Суперфос-
Суперфосфат из фос-
фосфоритов Кара-
Тау
Суперфос-
Суперфосфат нейтра-
нейтрализованный
Трикальций-
фосфат
Тукосмесь:
аммиачная се-
селитра — пре-
преципитат
Краткая
характеристика
Серые проч-
прочные сух не
гранулы
Представля-
Представляет собой кон-
центрирован-
центрированное удобрение
Серый с
различными
оттенками
рассыпчатый
продукт. Фос-
Фосфор содер-
содержится глав-
главным образом
в виде водо-
водорастворимых
Са (Н2РО4J и
Н3РО4
То же
Светло-се-
Светло-серый рассып-
рассыпчатый поро-
шковиднозер-
нистый мате-
материал
Белый с се-
серым оттенком
порошок
Рассыпча-
Рассыпчатый неслежи-
вающийся
продукт
№.
стандарта
или ТУ
РТУ
188—62
Казах.
ССР
ГОСТ
8382—57
ГОСТ
4667—49
ТУ МХП
/~\ т т т по л с 1
ОШ-264—51
ТУ
мммп
136—50
ОСТ
10925—40
Сорт,
марки-
маркировка
Высший
сорт
Сорт I
Марки:
15:15
10:20
20:10
Основное
вещество
продукта
формула
p2os
P2OS
Р2О5
р2о6
р2о6
р2о6
Са3 (РО4J
N
Р О
г 2v->6
N
Р2О5
содержание,
%
14
38—50
19,5
1У,0
14,0
19
Р2О6 —30
CaO —38-i- 43
15
15
10
20
20
10
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Своб. к-та (на
Р2О6) —2,5
Влага—12; своб.
к-та (на Р2О6) —5,0
Влага —13; евоб.
к-та (на Р2О5) — 5,0
Влага —15; своб.
к-та (на Р2О5)— 5,5
Влага — 4,0;
своб. к-та (на
Р2О6)-2,5
Влага —10;
N—1; соли К, Na,
Mg —7
Влага — 6
Влага — 7,5
Влага — 5,5
Промышленные
методы получения
Окатка увлаж-
увлажненного нейтрали-
нейтрализованного супер-
суперфосфата во вра-
вращающемся бара-
барабане, сушка, дроб-
дробление и рассев
гранул
Разложение при-
природных фосфатов
фосфорной кисло-
кислотой
Разложение апа-
апатитового концен-
концентрата серной ки-
кислотой
Разложение
фосфоритов Кара-
Тау серной кисло-
кислотой
Отсеянная мел-
мелкая фракция, обра-
образующаяся при
производстве гра-
гранулированного су-
суперфосфата
Тонкий размол
ббезжиренной и
обесклеенной ко-
костяной муки
Смешение ам-
аммиачной селитры
и преципитата. До-
Допускается добавка
суперфосфата
Перевозка
и хранение
В 4—5-слойных
битум ированных
бумажных меш-
мешках (вес 40 кгс)
В парафиниро-
парафинированных бумаж-
бумажных или в поли-
полиэтиленовых Меш-
Мешках
В многослой-
многослойных бумажных
мешках или на-
навалом в ж.-д. ва-
вагонах
То же
В многослой-
многослойных битумирован-
ных бумажных
мешках или на-
навалом в ж.-д. ва-
вагонах
В бумажных
пакетах (пес 0,2,
0,5, 1, 3 и ч кгс),
укладываемых в
ящики или бочки
В многослой-
многослойных бумажных
мешках (вес 40—
50 кгс). Хранить
в сухом месте
Примечания
Не содержит
CaSO4
Содержит CaSO4.
Применяется
также для произ-
производства трикаль-
цийфосфата и в
дрожжевой промы-
промышленности
То же
244
245

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
о-
ё
о
304
305
306
307
Наименование
продукта
Тукосмесь:
аммиачная се-
селитра — супер-
суперфосфат
Тукосмесь:
сульфат ам-
аммония — су-
суперфосфат
Удобрение
бормагииевое
Фосфат
обесфтореи-
ный
Краткая
характеристика
Рассыпча-
Рассыпчатый неслежи-
вающийся
продукт
То же
Землисто-
серый или бе-
белый рассып-
рассыпчатый поро-
порошок
Серый или
светло-корич-
светло-коричневый тонкий
порошок
№
стандарта
или '1У
гост
967-41
ГОСТ
966—41
ТУ МХП
2172—52
ТУ ММП
РСФСР
39—100
ГОСТ
10516—63
Сорт,
марки-
маркировка
Марки:
13:13
11:11
8:16
7:14
16:8
Марки:
9:9
7:10,5
6:12
10,5:7
12:6
Основное
вещество
продукта
формула
N
P2OS
N
P2OS
к
р2о6
N
Р2О5
N
Р2О5
N
р?
N
Р2О5
N
Р2О5
N
Р2О5
MgSO,+
-f H3BO3
или
Na2SO4-f
-f Na2B4O7
To же
Ca3 (PO4J
содержание,
13
13
11
11
8
16
7
14
16
8
9
9
7
10,5
6
12
10,5
7
12
6
B-6,5-f-10
(на Н3ВО3)
В—15
(на Н3ВО3)
Р2О6—36
СаО—48
I
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
246
Своб. к-та (на Р2О6)
— 0,4; влага'— 10
Своб. ц-та (на
Р2О6)—0,4; влага—9
Своб. к-та (на
Р2О6) — 0,4; влага-
11
Своб. к-та (на
Р2О6) —0,4; влага-
11
Своб. к-та (на
Р2О6)—0,4; влага—8
Своб. к-та (на
Р2О5) — 2; влага — 9
Своб. к-та (на
Р2ОБ)—2; влага—9,5
Своб. к-та (на
Р2О5) —2,5; вла-
влага—10
Своб. к-та (на
Р2О5)—1,5; влага—8
Своб. к-та (на
Р2О5) —1,5; вла-
влага—7
Влага —7
F —0,2; Fe —0,01
Промышленные
методы получения
Перевозка
н хранение
Смешение ам-
аммиачной селитры
и суперфосфата с
добавками и на-
наполнителями (ко-
(костяная мука, пре-
преципитат, извест-
известняк, доломит и
др.)
Смешение су-
суперфосфата и суль
фата аммония с
добавками^ и на-
наполнителями (ко-
(костяная мука, из-
известняк, доломит,
фосфоритная му-
мука, торф и др.)
Из отходов про-
производства борной
кислоты или буры
Спекание апати-
апатитового концентра-
концентрата с небольшими
добавками песка
при 1420—1460° С
в присутствии па-
паров воды
В многослой-
многослойных бумажных
мешках (вес 40—
50 кгс). Хранить
в сухом месте
То же
В деревянных
бочках (вес нет-
нетто 150 кгс) или
в многослойных
бумажных меш-
мешках C0—50 кгс)
В бумажных
битумированных
мешках (вес до
50 кгс), в бумаж-
бумажных мешках E,
10 и 20 кгс) и
пакетах @,25, 0,5,
1 и 2 кгс)
Продолжений
Примечания
247

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ
Наименование
продукта
Краткая
характеристика
стандарта
илн ТУ
Сорт,
марки-
маркировка
Основное вещество
продукта
формула
содержание,
Фосфоазо-
тин
Фосфоаммин
Фосфогипс
Фосфоро-
бактерин жид-
жидкий
Цианамид
кальция
Шлак фос-
фосфатный мар-
мартеновский
Шлам мар-
марганцевый
Серый по-
порошок
Светло-
Светлосерый поро-
порошок
См. 230
Мутная
жидкость
ВТУ
мммп
318—46
ВТУ
МММП
279—46
ГОСТ
8192—56
См. 240
Темный
рошок
по-
Темный по-
порошок
ТУ от
14/Х-62 г.
ЦМТУ
5106—55
Класс А
Класс Б
2
N
2
N
12
2,8
13
10
Содержание бакте-
бактерий в I мг жидкости —
800 млн. по высеву в
момент выпуска и
600 млн. в течение сро-
срока годности
25
(усвояемая)
Р2О5
(усвояемая)
МпО„
12
8
14
248
ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Предельные количества
главных примесей,
допускаемые стандартом
или ТУ, %
Промышленные
методы получения
Перевозка
и хранение
Примечания
Влага — 15; в-ва,
нераств. в к-тах—20
Влага —15; в-ва,
нераств. в к-тах—2
Не нормируются
Влага — 1
Влага — 25
Мелкая фрак-
фракция при рассеве
отходов от поли-
полировки обезжирен-
обезжиренной кости
Смешение обес-
клеённой костя-
костяной муки и суль-
сульфата аммония
в соотношении
1:1
Изготавливают
на чистой актив-
активной культуре бак-
бактерий, минерали-
минерализующих органиче-
органические соединения
фосфора, которые
становятся более-
доступными расте-
растениям
Побочный про-
продукт при пере-
переделе богатых фос-
фосфором чугунов
в мартеновских
печах
Отход, получае-
получаемый при обога-
обогащении марганце-
марганцевых руд
В бумажных па-
пакетах (вес 1, 2 и
3' кгс) и в меш-
мешках D0 кгс)
В бумажных
мешках (вес
80 кгс) или в па-
пакетах A,2иЗ кгс)
В бутылках из
прозрачного сте-
стекла (емкость
0,5 л). Срок год-
годности 6 месяцев
В бумажных
мешках
Навалом в кры-
крытых ж.-д. вагонах
249

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ К ТАБЛИЦЕ
«Характеристика важнейших продуктов промышленности неорганических веществ»
№ 1 Азотная кислота
Компоненты
Азотная кислота, не
менее
Окислы азота в пере-
пересчете иа N2O4, не
более
Серная кислота, не бо-
более
Твердый остаток, не
более
Прокаленный остаток,
не более
Окись железа в пере-
пересчете иа железо, не
более . . .
Хлор, не более . . .
Тяжелые металлы серо-
сероводородной группы
Мышьяк, не более . .
Нелетучий остаток, не
более ......
Кальций, ие более
Содержание, вес. %
концентрированная
кислота
(по ГОСТ 701-58)
1 сорт
98
0,3
0,08
0,03
i
II сорт
97
0,4
0,12
0,05
....
неконцентрированная кислота
(по ТУ МХП АУ-112—56)
I сорт
55—57 *
0,2
0,05
II сорт
47—49
0,2
0,1
III сорт
45—46,9 *
0,2
0,1
специальная
кислота
(ш> ТУ МХП
АУ-12—53)
70—75
0,05
0,05
0,001 (Fe2O3)
0,0006
азотная кислота реактивная
(по ГОСТ 4461-48)
химически
чистая
61
54
0,1**
0,0005
0,00005
0,0001
0,00005
0,000003
0,0015
чистая
для
анализа
—68 (kohi
—60 (разб
0,1**
0,002
0,0001
0,0002
0,0005
0,000003
0,003
чистая
.)
0,1 **
0,005
0,0003
0,0005
0.0005
0,30001
0,005
0,002
>
S
о
3 03
ся >
ц
X S
ж а
s -в
¦х о
СЯ О
О 03
со а
¦в
о
Е
Е
гп
а
а
о
о
* В летннй период (с 1/V no 1/IX) допускается уменьшение содержания азотной кислоты до 54 вес. !
в кислоте III сорта Днепродзержинского азотнотукового завода.
•* В пересчете на NOj.
в кислоте I сорта и до 42,5 вес. %
№ 2
Борная кислота
Компоненты
Борная кислота, не менее
Хлориды в пересчете на хлор,
не более . .
Сульфаты в пересчете на
SO'", не более
Железо, не более ....
Тяжелые металлы сероводо-
сероводородной rpynrij, не более
Вещества, нерастворимые в
воде, не более ....
Влага не более . .
Фосфаты в пересчете на
РО4-, не более
Кальций, не более ...
Мышьяк не более
Нелетучие вещества при об-
обработке фтористоводород-
фтористоводородной кислотой, не более
1 Содержание, вес. %
борная кислота
(по ГОСТ 2629—44)
I сорт *
99,5
0,001
0,008
0,001
0,001
0,005
[I сорт
98,5
0,2
0,6
0,005
0,005
0,1
1
борна^я кислота
для электролити-
электролитических конденса-
конденсаторов (по ГОСТ
5281—50)
99,5
0,0001
0,0005
0,0005
0,0005
2
0,001
0,005
0,0002
0,05
борная кислота реактивная
(по ГОСТ 9656-61)
химически
чистая
99,5
0,0005
0,005
0,002
0,0001
0,05
чистая
для анализа
99.0
0,001
0,005
0,007
0,0002.
0.1
чистая
99,0
0,002
0,005
0,01
0,0002
0,3
•а
>
ся
¦о
о
m >
S
> ся
a s
о*
гп 5
ся о
оо,
03 я
¦о
о
Е
Е-
гп
а
я
о
о
3
* Борная кислота I сорта, предназначенная для медицинских целей, должна выдерживать испытания на отсутствие кальция и мышьяка.

(о
№ 3
Компоненты
Моногидрат (H2SO4),
не менее ...*..
Свободная БОз, не ме-
менее . .
Окислы азота в пере-
пересчете на N2O3, не бо-
Прокаленный остаток,
Железо, не более . .
Мышьяк, не более
Хлориды в пересчете на
С1~, не более . .
Марганец, не более
Нелетучий остаток, не
более
Тяжелые металлы се-
сероводородной труп-
Аммонийные соли в пе-
пересчете на NH4, не
более
Серная кислота
Содержание вес. %
серная кислота (по ГОСТ 2184—59)
контактная *
техни-
техническая
92,5
техниче-
техническая улуч-
улучшенная
92,5-н94,0
0,0001
0,04
0,015
0,0001
0,001
олеум
18,5
0,15
башен-
башенная **
75
0,03
регене-
риро-
рированная
91
0,01
0,2
серная кислота
аккумуляторная
(по ГОСТ 667-53)
сорт А
92—94
0,00005
0,03
0,006
0,00005
0,0005
0,00005
сорт Б
92—94
0,0001
0,05
0,012
0,0001
0,0005
0,0001
олеум
высоко-
процент-
процентный fno
ТУ ГАПУ
189-53)
65 + 1,5
0,15
серная кислота реактивная
(по ГОСТ 1204-48)
химически
чистая
93,56
0,0001 3*
0,00005
0,000003
0.0001
0,001
0,0002
0,0002
0,0001
чистая
для анализа
....
0,0002 3*
0,0001
0,000003
0.0002
0,002
0,0005
0,0005
0,0003
чистая
95,60
0,0005 3*
0,0003
0,00001
0,0005
0,1
0,0005
0,001
0,001
* В контактной технической серной кислоте, поставляемой для пищевой промышленности, содержание мышьяка не должно быть
более 0-0001 вес. %, а содержание окислов азота —не более 0,0001 вес. %.
** В зимний период (с 1/XI no 1/IV) заводы-изготовители обязаны отгружать башенную кислоту с содержанием моногидрата 74—75 вес; %.
контактную техническую и регенернрованную серную кислоту с содержанием моногидрата не более 94 вес. %, олеум с содержанием свооод-
ного серного ангидрида не более 22%.
3* Азотная кислота в пересчете на NO".
X
•v
>
S
г
S
75
>
3 а
п >
щ
s Е
х s
?3
X О
5
е2
п о
г. а
ч
а а
•v
О
Е
Е
ся
а
S
о
о
ч
S
ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
№ 4 Соляная кислота
Содержание, вес. %
техниче. _ f _ §j x *
СКатяК(ггпЛ°" о аB «,8 g| S? S соляная кислота реактив-
ГО(СТ UT ISA S-S Т Я». ная (по ГОСТ 3118-46)
Компоненты '382-42) . «§ в |? 6|вЯ gH
г п * So S Si, н ° «>, s?S химиче- чистая
сорт сорт SSb IsH §g|H *o| ски для чистая
v v 5 = ° a&° SSao SsS чистая анализа
Хлористый водо-
водород, ие менее 27,5 27,5 31 35 27,5 19—25 35,0—38,0
Серная кислота
в пересчете
на SO3l не
более ... 0,4 0,6
в пересчете
на SO|-, не
более . 0,005 0,006 0,0002 0,0005 0,002
Сернистая кислота
в пересчете на
SO2, не более . . . ... 0,004 0,0006 0,001 0,002
Железо, не более 0,03 . . 0,02 . . . 0,03 0,01 0,00005 0,0001 0,0005
Тяжелые металлы
не более ... . . . ... 0,0005 0,0002 0,0005 0,001
Мышьяк, не более 0,01 . . 0,0002 0,00002 . . . 0,015 0,000005 0,00001 0,00002'
Свободный хлор,
не более 0,002 0,1 0,1 0,0002 0,0002 0,001
Нелетучий оста-
остаток, ие более .... 0,2 0,001 0,002 0,01
Ингибитор 0,8—1

№ 5
ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Ортофосфорная кислота
Компоненты
Ортофосфорная кисло-
кислота, не менее .
Хлориды в пересчете
на С1", не более . .
Сульфаты в пересчете
на SO^", не более .
Нитраты в пересчете на
NO~, не более . . .
Железо, не более
Тяжелые металлы се-
сероводородной груп-
группы (РЬ), не более .
Мышьяк, не более . . .
Остаток после прокали-
прокаливания, не более . .
Аммонийные соли в пе-
пересчете на NH4, не
более ......
Щелочные и щелочно-
щелочноземельные металлы в
пересчете на сульфа-
сульфаты, не более . . .
Содержание, вес. К
термическая
техническая
кислота
(по ГОСТ
10678-63)
I сорт
73
0,05
0,25
0,05
0,03
0,01
II сорт
73
0,05
0,5
0,03
0,01
70
0,02
0,02
0,01
•0,0003
кристаллическая
50
2,5 <
111
реактивная кислота
(по ГОСТ 6552-55)
чистая
для
анализа!
88,7
0,0002
0,0005
0,0005
0,001
0,0005
0,0004
0,05
0,00151
88,7
0,0005
0,002
0,0005|
0,002
0,001
0,0002
0,1
0,0015
чистая
для
анализа!
85
0,0002
0,002
85
0,0005
0,003
0,0005 0,0005
0,002
0,001
0,0001
0,1
0,0015
i
0,005
0,001
0,0002
0,1
0,0015
В пересчете на SO3.
№6
Фтористоводородная кислота
Компоненты
Фтористоводородная
кислота, не менее
Хлор, не более . . .
Серная кислота в пере-
пересчете на SO^~, не бо-
более
Кремнефтористоводо-
родная кислота, не
более
Содержание,
¦ вес. %
техни-
техническая
кислота
(по
ГОСТ
2567-54)
40
0,05
0,1
хими-
химически
чистая
кислота
(по
ЦМТУ
1802—46)
40
0,01
0,03
0,1
Компоненты
Свинец, не более . .
Медь, марганец, ко-
кобальт и никель (в .
сумме), не более
Железо, ие более . .
Нелетучий остаток, не
более . . . . . -.
Содержание,
вес. %
техни-
техническая
кислота
(по
ГОСТ
2567-54)
• ¦ •
хими-
химически
чистая
кислота
(по
ЦМТУ
1802—46)
0,001
0,001
0,002
0,02
№ 7
ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Аммиак водный
Компоненты
Аммиак, не менее . .
Остаток при прокали-
прокаливании, не более . .
Углекислые соли в пе-
пересчете на СОз~, не
более
Хлориды в пересчете на
С г, не более . .
Сульфаты в пересчете
на SO^", не более .
Тяжелые металлы се-
сероводородной груп-
группы (РЬ), не более .
Железо, не более . .
Кальций, не более . .
Магний, не более . .
Сероводород, г/дм3, не
Углекислый газ, *г/дм3,
не более
Остаток после выпари-
выпаривания при 100° С,
г/дм3, не более . . .
Содержание, вес. %
аммиачная вода
из синтетического
аммиака
(по ГОСТ 9—57)
I сор?"
25
0,3
II сорт
20
0,4
аммиачная вода каменно-
каменноугольная {по ГОСТ 647—41)
I сорт
19/5
30
70
II сорт
18,25
40
80
| III сорт
18,0
• •
50
100
аммиак водны?
реактивный
ч. д. а.
(по ГОСТ
3760-47)
25—27
0,003
0,002
0,0001
0,0003
0,0001
0,00002
0,0001
0,0001
№ 8
Гашеная и негашеная воздушная известь
(по ГОСТ 9179—59)
Известь
активных
|окиси каль-1
ция и окнсн]
магния,
не менее
Негашеная комовая
(кипелка)
кальциевая:
I сорт . .
II » . .
Ill ¦» . .
Содержание в пере.
счете на высушенный
продукт, %
85
70
60
нег.ога-
сившихся
зерен,
не более
7
10
12
Выход
известко-
известкового теста]
на 1 кг
извести,
не менее
2,4
2,0
1,6
Остаток
иа сите
0,200 мм,
вес. %.
не боле
Остаток
на снте
|0,090 мм,
вес. %, ,
не более!
Влажность,
%.
не более
Не нормируется
254
255

ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Продолжение
Известь
Содержание в пере-
пересчете на высуш.енный
продукт, %
активных
окиси каль-
цня и окнеи
магния,
не менее
непега-
сившихся
зерен,
не более
Негашеная комовая
магнезиальная:
1 сорт
II
III
Негашеная молотая
кальциевая:
I сорт . . .
II
III
магнезиальная:
I серт . . .
II
III
Гашеная гидратная
(пушонка)
кальциевая:
I серт . . .
II » ...
магнезиальная
I сорт . . .
II » ...
Тесто известковое
I сорт .
II
ill
80
70
60
85
70
60
80
70
60
67
60
62
57
67
60
50
20
15
10
ВЫХОД'
известко-
известкового теста
на 1 кг
извести,
не менее
Остаток
на сите
0,200 мм,
вес. %f
не более
Остаток
на енте
0,090 мм,
вес. S
не более
Влажность*
%,
не более
2,0
1,8
1,6
Не нормируется
10
12
Не нор-
нормируется
То же
Не нормируется
2
3
5
5
5
5
2
3
5
5
20
25
25
25
25
25
10
15
10
15
Не нор-
нормируется
То же
100'
100'
100'
ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
;
Известь для мышьяковых и мышьяковистых препаратов
(по ОСТ 10908—40)
Содержание активной окиси кальция в негашеной извести должно быть не меыее 22 вес. %.
При погружении извести в сосуд Дьюара с водой конец гашения должен наступать не позднее,
чем через 30 мин.
* В пересчете на сухое вещество.
256
*
9 Зак. 134
257
№ 9 Едкое кали
Содержание, вес. %
едкое кали техническое
(по ГОСТ 9285—59) едкое кали реактивное
Кпмттонриты едкое кали едкое (по ГОСТ 4203-48)
Компоненты твердое жидкое ^ !, электролити- кали
кал- от" ческое жидкое аккумуля-
, Х°Д,,, fno ТУ МХП торное (но
(по СТУ 369—41), ТУ МХП
марка марка марка марка 43—146—61) г/дм3' 380—41) химически чистое
чистое анализа
______^_^^_^-___^^____^____
Гидроокись калия, не
менее . 95 92 50 50 78 750 82 82 82 80
Карбонаты в пересче-
пересчете на К2СО3, не более 2,5 3,0 1,5 1,5 .... 14 3 1 2 4
Хлориды в пересчете
на С1-, не более . . 0,75 1,0 0,75 1.0 .... 6 0,005 0,005 0,01 0,025
Сульфаты в пересчете
на SOl~, не более . 0,2 0,3 0,2 0,005 0,005 0,01 0,03
Железо, не более . . 0,03 0,05 0,01 0,01 .... 0,1 0,002 0,0005 0,001 0,002
Натрий в пересчете на
NaOH, не более . 2,0 4,0 2.0 4.0
Кремневая кислота в
пересчете на SiC>2, не
более 0.05 0,01 0,02 0,01
Фосфаты в пересчете
на РО^~, не более 0,003 0,005 ' 0,1
Азот (общий), не более 0,001 0,001 0,001
Тяжелые металлы серо-
сероводородной группы | |
(РЬ), не более . . J 0,003 0,003 0,003
Вешества, осаждаемые '
аммиаком, не более . ... I ...... i ... 0,01 0,02 0,1
Кальций, не более . т i , - •, , , 0,012 0,006 0,012 0,03

258
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ
МАТЕРИАЛОВ И ПРОДУКТОВ
В таблицах приводятся свойства (плотность, насыпная плотность, угол откоса) неко-
некоторых технических материалов, которые могут представить интерес для химиков. Сведения
о плотности чистых веществ содержатся в I и II томах настоящего издания справочник»
ПЛОТНОСТЬ НЕКОТОРЫХ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ
Название
Плотность,
З
Название
Плотность,
г/смЗ
Агат
Алебастр
Андезит
Антрацит . . . . .
Асбест листовой . .
Асфальт ....
Базальт
Береза воздушно-сухая
» сырая ....
Бетон .......
Бештаунит
Бронза F—20% Sn) .
Воск пчелиный . . .
Вуда сплав ....
Глет свинцовый . . .
Глина
Гранит
Графит
Дуб
Дюралюминий . . .
Земля . . . . .
Известняк
Известь обожженная
Канифоль
Каучук натуральный .
Кварцит . . . .
Керамика кислотоупор-
кислотоупорная
Кирпич обыкновенный
» огнеупорный
Кокс каменноугольный
Константан ....
Кость
Лава
Латунь
Лед
2,5—2,8
2,2—2,88
2,0—2,5
1,4—1,8
2,1—2,8
1,1—2,8
2,6—3,2
0,5—0,8
0,8—1,11
1,8-2,5
2,4-?.5
8,7—8,9
0,96
9,7 -
9,4
1,6—2,9
2,5—3,0
2,3—2,7
0,6—0,9
2,6—2,9
1,3—2,0
1,5—3,2
2,8—3,2
1,07
0,91
2,65
2,1-2,3
1,4—1,6
1,7—2,0
1,25-1,4
8,9
1,7-2,0
2,0—3,0
8,4—8,7
0,88—0,92
Манганин ....
'Мел
Мергель . . . . ,
Мрамор . . . . ,
Никелин ,
Нихром ,
Охра ,
Парафин . . . . .
Пемза ,
Песок сухой . . . ,
» сырой . . . ,
Песчаник ...
Пробка
Сажа газовая и лам-
ламповая
Сера ......
Слюда ,
Сталь углеродистая
Стекло . . .' .
Сургуч ......
Сурик свинцовый
Торф
Туф лавовый . ,
Уголь бурый . . , .
» древесный . .
» каменный
Фаолит
Фарфор
Целлулоид . . . .
Цемент
Чугун серый . . . .
» белый . . . .
Шифер
Шлак доменный .• . .
Эбонит .
Электрой (сплав) . .
8,5
1,8—2,6
2,3—2,5-
2,5—2,8^
8,8
8,4
3,5
0,87—0,91
0,4—0,9
1,2—1,6
1,9-2,1
1,9—2,65
0,22—0,26-
1,8-1,»
1,93—2,0?
2,6—3,2
7,6—7,9
2,2—2,8
1,8
8,6—9,1
~0,5
0,75—1,4
1,2—1,5
0,3—0,5
1,2—1,5
1,5—1,7
2,2-2,5
1,4
2,6—3,2
7,0—7,2
7,6—7,8
2,65—2,7
2,6—ЗД
1,15
1,8
259
№ 1б Едкий натг)
Содержание, вес. %
едкий натр твердый едкий натр жидкий (по ГОСТ 2263—59) реактивный
(по ГОСТ 2263—59) следующих марок едкий натр /п0 ГОСТ 4328—48)
„ _^^^_^^^_____^^_ . ' электролити-
Компоненты ческий
марка А (по ТУ МХП
марка , _ п _ „ 1900-48) хими" чистый
§ А Б В Г Д чески для чистый
I сорт II сорт чистый анализа
Едкий натр, не менее 96 95 92 42 50 42 43 42 40 95 95 94
Углекислый натрий, не
более ...... 2,0 3,0 2,5 0,6 1,0 2,0 2,0 2,5 1 124
Хлористый натрий, не
более 1 1,5 3,75 0,05 2,2 4,0 1,0 2,0 . .
Окислы железа, алю-
алюминия и марганца (в
сумме), не более . . 0,03 0,05
Железо в пересчете на
Fe2O3, не более 0,2 0,2 0,0015 0,04 0,04 0,02 0,2 . .
Сульфаты в пересчете
на SO42"- не более 0.02 °-02 O'°°5 °'01 0,03
Кальций, не более 0,006 0,006 0,012 0,024 0,06
Тяжелые металлы серо-
сероводородной группы, '
не более 0,003 0,003 0,003 0,003 0,003
Двуокись кремния, не
более 0,008 0,01 0,01 0,02 0,1
Хлориды в пересчете
на С1-, не более 0,03- 0,005 0,01 о 025
Железо, не более 0,001 0,0005 0,001 0,002
Вещества, осажденные
аммиаком, не более . ... . . 0,01 0,01 0,02 о,1
Фосфаты в пересчете
на РО^-.не более ... 0,003 0,005 001
Азот, ке более 1 0,001 0,001 o'.OOl
.ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПРОДУКТОВ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

НАСЫПНАЯ ПЛОТНОСТЬ НЕКОТОРЫХ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ
кг/мЗ
Гипс 1000—1600
Глина сухая .... 1600
» сырая .... 2000
Травий 1400—1800
Зола 400—800
Известняк .."... 1500—2000
Известь гашеная . . 300—500
Кальцинированная со-
сода 750—1100
Кокс каменноугольный 360—530
у> нефтяной . . . 700—800
» пековый .... 750—850
Мел 1200—2500
Снег свежий ....
» плотный ....
Уголь бурый ....
» древесный . '. .
» каменный . . .
» каменный — ан-
антрацит
Угольные брикеты
Цианамид кальция в
железных барабанах
Цианамид кальция в
мешках
100—200
200—800
750
150—270
850
900—1100
720
660—770
990—1100
НАСЫПНАЯ ПЛОТНОСТЬ КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Вещество
sttAIoOj • 2H2O •
• nFe2O3 • <?SiO2
A!(OHK
A12(SO4)S
iBaSO4
¦CaCO3
CaF2
.Ca5(C!, F)(PO4K
СавОч • 2H2O _
Размер
частиц,
мм
0,127
0,107
0,095
0,095
0,079
0,072
0,259
0,147
0,095
0,127
0,082
0,072
0,163
0,107
0,095
0,259
0,076
0,072
0,163
0,107
0,095
P.163
0,107
0,095
0,163
' 0,107
0,095
0,306
0,104
0,095
Насыпная
плотность,
0,671
0,675
0,648
0,998
1,013
1,00
1,10
1,04
0,98
1,21
1 |$
1*11
о!б32
0,550
0,518
1 °0
1Д)
1,05
0.506
0,515
0,507
1,15
1,16
1,11
1,55
1,59
1,54
0,89
0,85-
0,69
Вещество
CuSO4 • 5Н2О
Fe2O3
К2Сг2О7
KNOj
NaCl
NaF
Na2SO4-10H2O
MgO
MgSO4 • 7H2O
SiO2
Размер
частиц,
мм
0,306
0,163
0,095
0,163
0,078
0,072
0,294
0,108
0,095
0,306
0,104
0,095
0,163
0,107
0,095
0,095
0,077
0,072
0,163
0,107
0,095
0,306
0,195
0,127
0,306
0,163
0,095
0,306
0,209
0,095
Насыпная
плотность,
г/см»
1,04
1,02
0,715
1,04
1,12
0,99
1,26
1,21
0,94
0,973
0,827
0,720
0,927
0,892
0,843
0,952
1,°
0,952
0,70
0,72
0,65
0,204
0,230
0,188
0,725
0,677
0,477
1,42
1,48
1,40
НАСЫПНАЯ ПЛОТНОСТЬ УДОБРЕНИИ
?80
261
НАСЫПНАЯ ПЛОТНОСТЬ УДОБРЕНИЙ
(^таблицах приводится значения насыпной плотности удобрений для определенных размеров частиц, влажности, а также глубины ниж-
нижнего слоя.
Насыпная плотность, кг/мз
., . Размеры Влаж- Глубина "
Удобрения частиц, мм ность, % нижнего слоя, верхнего нижнего
•* слоя слоя
Азотсодержащие удобрения
Аммиачная селитра 0,5—3,5 2,7 11,5 890 980
0,26—1,0 2,1 10,7 870 1100
Натриевая селитра 0,08—4,0 1,5 11,8 1250 1300
Кальциевая селитра 1,0—2,0 2,0 10,2 1480 2000
Кальциево-аммиачная селитра гранулированная . . 1,0—2,5 3,9 11,5 1060 980
1,0—2,5 2,0 10,9 960 1160
Мочевина 0,4—0,3 5,7 11,0 720 860
Хлористый аммоний 0,3—0,6 2,2 11,6 720 770
Сульфат аммония ... 0,5—1,0 2,2 11,6 710 770
Сульфат-нитрат аммония 0,12—0,3 7,0 10,7 820 1170
0,12—0,3 2,0 11,2 1040 1200
Фосфорсодержащие удобрения -
Суперфосфат из апатитового концентрата 15,5 11,7 1190 1260
Суперфосфат из фосфорита 14,9 11,4 1100 1210
Суперфосфат из смеси апатита и фосфорита . 15,5 11,3 950 1070
Суперфосфат двойной из флотированного вятского
фосфорита . ........ . 12,3 11,9 880 900
Суперфосфат из вятского фосфорита, аммонизирован-
аммонизированный 8,4 11,3 1190 1350

Продолжение
Удобрения
Размеры
частиц, мм
Влаж-
Влажность, %
Глубина
нижнего слоя,
Насыпная плотность, кг/и?
верхнего
слоя
нижнего
слоя
Суперфосфат двойной из апатитового концентрата, ам-
аммонизированный
Калийные удобрения
Сильвинит молотый
Карналлит молотый . .
Калийная соль D0%-ная)
Хлористый калий
Сульфат калия
Калийная селитра
Сложные удобрения
Аммофос из вятского фосфорита гранулированный
Диаммофос ^
Нитрофоска
Аымофоска
1,5—5,0
0,5—5,0
0,05—4,0
0,05—4,0
0,05—0,2
0,05—0,25
0,1—0,17
0,1—0,17
0,5—50
0,5—0,67
0,5—0,67
0,5—1,5
0,25—1,5
0,25—1,5
0,3—2,0
1,7
2,0
4,6
1,0
2,4
1,5
1,2
1,6
2,0
1,5
1,6
2,0
7,4
2,0
9,1
2,9
8,9
11,2
11,6
11,3
11,6
11,4
11,2
11,3
11,2
11,5
11,3
11,6
11,7
11,7
10,9
11,2
10,7
10,5
980
ПО
1140
990
1060
870
1250
1050
1120
870
890
990
1050
840
830
990
1120
1170
1300
1000
ПИ)
1230
990
1430
1140
1270
930
¦930
1040
1290
960
1060
1320
>
о
е
а
s
>а
а
о
s
о
о
ел
•а
т .
S
S
УГОЛ ЕСТЕСТВЕННОГО ОТКОСА УДОБРЕНИЙ
0
В таблийс Приводятся значения угла естественного откоса (в градусах) в зависимости от температуры и относительной влажности
воздуха.
Удобрения
10° С
20° С
30е С
Относительная влажность воздуха, %
50 60 70 40 50 60 70 30 40 50 60
О
гя
о
ч
гя
о
ч
ш
гя
3
о
3
о
т,
О
о
>
S
и
I
о
Е
X
Аммиачная селитра . . ,
Калийная селитра . . . .
Монофосфат аммония . .
Мочевина гранулированная
Натриевая селитра . . .
Рыбная мука
Сульфат аммония . . . .
Суперфосфат
Торф
38
41
37,5
36
37,5
40,5
38,5
37
34
41
40
37
36
37
41
40
38
35
46,5
41,5
37,5
38,5
47,5
41,5
53
42
36
37
40,5
38
36
36
42
40
35
36
44
40,5
37
35,5
37
40,5
42
39
36
48
40,5
38
37
51
41
49,5
40
35,5
43
38,5
45
'40,5
54
40
36
37
39
37
34
35
42
40
38
35
40
39
37,5
35
37
40,5
40
37
34
45
41
37
37
47
40,5
47
37
35,5
50
41
37
37
51
40,5
47
39,5
36,5
УГОЛ ЕСТЕСТВЕННОГО ОТКОСА НЕКОТОРЫХ МАТЕРИАЛОВ
Название
Древесный уголь
(твердые породы) . . .
Известняк
Известь негашеная мелкая .
Насыпная
плотность,
кг/мЗ
220
2000
500
Угол естествен-
естественного откоса
45°
30—45°
50°
Название
Каменноугольный кокс .
Поваренная соль крупная
Сухой песок
Насыпная
плотность,
кг/мЪ
360—530
745
1600
Угол естествен-
естественного откоса
35—50°
35—50°
32°
>
ч
т
•о
s
О
ш

НЕОРГАНИЧЕСКИЕ
В разделе приводятся основные сведения о наиболее распространенных неорганиче-
неорганических вяжущих материалах, выпускаемых отечественной промышленностью. Сведения распо-
расположены в соответствии с приведенной ниже классификацией, которая основана на свой-
гтвах вяжущих материалов, определяющих области их применения:
Воздушные вяжущие материалы (гипсовые, известковые и магнезиаль-
магнезиальные)
Гидравлические вяжущие материалы
Известь гидравлическая и романцемент
Портландцемент
Пуццолановые цементы
Воздушные
ГИПСОВЫЕ, ИЗВЕСТКОВЫЕ И МАГНЕ
Материал
Гипсовые
Ангидрито-
Ангидритовый цемент
(ГОСТ
6139—52)
Высоко-
Высокообжиговый
гипс
(ТУ 4—44)
Высоко-
Высокопрочный
гипс
(ТУ 33—44)
Способ получения
Обжиг гипсового
камня при 600—700° С
и тонкий помол с до-
бавками-катализатора-
мн (известью, сульфа-
сульфатами, обожженным до-
доломитом, шлаками, зо-
золой ТЭЦ и др.)
Обжнг гипсового
камня нли природно-
природного ангидрита прн
800—1000° С, помол
Термическая обра-
обработка гипсового кам-
камня паром под давле-
давлением, сушка, помол
Плот-
Плотность,
г/см3
2,8—2,9
2,8—3,0
2,8-3,0
Тонкость помола
размер
отвер-
отверстия
сита,
мм
0,085
0,6
0,2
0,9
0,2
остаток,
%, не
более
3
2
10
2
8
Сроки схватывания
начало,
не
ранее
30 мин
2 ч
3 мин
конец
Не
позднее
24 ч
Не норм.
Не ранее
5 и не
позднее
30 мин
-
ВЯЖУЩИЕ МАТЕРИАЛЫ
Шлаковые цементы
Глиноземистые цементы
Кислотоупорные и зубные цементы
Ввиду того, что одинаковые сырье и добавки часто применяются для производства
различных вяжущих, сведения о иих выиесеиы в конец раздела.
Для пересчета прочностных характеристик, выраженных в кгс/см2, в едииицьь СИ сле-
следует пользоваться соотношением 1 кгс/смг—9,807 - 10" н/м2.
Более подробно о вяжущих материалах см.: 1. Н. А. Т о р о п о в. Химия цементов.
Промстройиздат, 1956. — 2. Ю. М. Б у т т. Технология цемента и других вяжущих материа-
материалов. Госстройиздат, 1964. — 3. Ю. М. Б у т т, С. Д. Окороков, М. М. Сычев,
В. В. Т и м а ш е в, Технология вяжущих веществ. Изд. «Высшая школа», 1965.
вяжущие материалы
ЗИАЛЬНЫЕ ВЯЖУЩИЕ МАТЕРИАЛЫ
Марка
«50»
«100»
«150»
«v00»
«100»
«150»
«20С»
«150»
«200»
«250»
«300»
«400»
Предел прочности, кгс/см2
при сжатии
15ч
. . .
. . .
3 ч
60
100
140
90
120
150
180
240
7 су-
суток
25
70
90
ПО
100*
150*
200*
150
200
250
300
400
при
3 ч
. .
¦ ¦
8
14
18
18
22
25
28
33
, не менее
растяжении ^
1 сут-
сутки
• •
7 су-
суток
5
12
15
20
14*
20*
25*
25
30
35
40
59
-
Основное применение
Для изготовления
растворов, бетонов,
штукатурки, теплоизо-
теплоизоляционных материа-
материалов, используемых в
сухих местах; произ-
производства искусственно-
искусственного мрамора, настилки
бесшовных полов и
подготовки полов под
линолеум
Для приготовления
кладочных н штука-
штукатурных растворов,
производства искус-
искусственного мрамора,
настилки бесшовных и
мозаичных полов
Для изготовления
строительных деталей
и для штукатурных
работ
Водопотреб-
ность при
затворе-
иии, %.
Дополнитель-
Дополнительные данные
30 40
25—35
35—45
Засыпать
в воду
Через 28 суток.
264
265

ГИПСОВЫЕ, ИЗВЕСТКОВЫЕ И МАГНЕ
Материал
Гипс
медицинский
(ГОСТ
4746—49).
Сорта I и II
Гипс
строитель-
строительный (ГОСТ
125—57).
Сорта 1 и II
Гипс
формовоч-
формовочный
(ТУ 30—57)
Гипс фор-
формовочный
или техни-
технический
высоко-
высокопрочный
(ТУ 31—57)
Известко-
Известковые
Известь
строитель-
строительная воздуш-
воздушная (ГОСТ
9179—59).
Сорта I,
II и III
266
Способ получения
Термическая обра-
обработка гипсового кам-
камня при 140—190° С с
предварительным или
последующим помо-
помолом
То же
Обжиг чистых или
доломитизированных
известняков, содержа-
содержащих ие более 6% гли-
глинистых примесей, до
возможно более пол-
полного выделения СО2
Плот
ность,
г/см3
2,5-2,8
2,5-2,8
2,5—2,8
2,5—2,8
Не
норм.
Тонкость помола
размер
отвер-
отверстия
сита,
мм
0,2
0,2
0,2
0,2
0,63
0,09
остаток,
%. ие
более
8A с.)
15 (II с.)
15 Aс.)
30 (И с.)
2,5
2
10
Сроки схватывания
ранее
4 MUH
4 MUH
5 мин
4 мин
Не
позднее
10 мин
Не ранее
6 и не
позднее
30 мин
Не
ранее 10
и не
позднее
25 мин
Не ранее
8 и lie
позднее
20 мин
Не нор
ЗИЛЛЬНЫЕ ВЯЖУЩИЕ МАТЕРИАЛЫ
Продолжение
Марка
«200»
«250»
«300»
«350»
«400»
Предел прочности, кгс/см2, ие менее
при сжатии
1,5 ч
3 ч
7 су-
суток
Не нормируется
45A с.)
За (II с.)
Не нормируется
200
250
300
350
400
при растяжении
1 сут-
7су-
14
Не нормируется
14
25
20
22
25
28
31
27
32
35
40
45
м и руе тся
Основное применение
Для изготовления
гипсовых повязок, ор-
ортопедических корсе-
корсетов; в зубоврачебном
деле
Для изготовления
строительных деталей
и для штукатурных
работ
Для изготовления
моделей, форм, архи-
архитектурных и скульп-
скульптурных изделий
То же
Для каменной клад-
кладки, штукатурных ра-
работ; изготовления
строительных раство-
растворов, деталей, бетонов,
силикатного кирпича
Водопотреб-
ность при
затворе-
иии, %.
Дополнитель-
Дополнительные данные
Засыпать
в воду
50—80
Засыпать
в воду.
Время от
затвореиия
до конца кри-
сталлиза-
сталлизации — не
менее
12 мин
Засыпать
в воду.
Объемное
расширение
отливки
0,15%
Засыпать
в воду.
Объемное
расширение
отливки для
формовоч-
формовочного ие бо-
более 0,15%,
для техниче-
технического — не
более 1,5%
Классифи-
Классификацию и тех-
технические
требования
см. стр. 268
и 255
267

ГИПСОВЫЕ, ИЗВЕСТКОВЫЕ И MAfHF
Материал
Магне-
Магнезиальные
Порошок
каустиче-
каустический из
магнезита
(ГОСТ
1216—41).
Классы I *,
II и III
Способ получения
Обжиг магнезита
при 800—1000° С
Плот-
Плотность,
г/см3
3,1—3,4
Тонкость помола
размер
отвер-
отверстия
сита,
мм
0,08
0,2
остаток,
%, не
более
25**
5**
Сроки схватывания
начало,
ие
ранее
20 мин
конец
Не
позднее
6 ч
ЗИАЛЬНЫЕ ВЯЖУЩИЕ МАТЕРИАЛЫ
ПроЯолжене
* Применяется в химической и магниевой промышленности.
*• Тольчо для класса II. *"
Марка
Предел прочности, кгс/см2, не менее
при сжатии | при растяжении
1,5 ч
3 ч
7 су-
суток
Не нормируется
3 ч
1 сут-
7су-
15
Основное применение
Для производства
фибролита, ксилита,
искусственного мрамо-
мрамора, термоизоляцион-
термоизоляционных материалов, стро-
строительных деталей
Водопотреб
ность при
затворе-
нии, %.
Дополнитель
ные данные
Затворяется
иа растворе
СаС12
A0-12
вес. %).
Химический
состав см.-
стр. 160
КЛАССИФИКАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНОЙ
В зависимости от последующей обработки обожженного продукта различают негаше-
негашеную известь — комовую, или кипелку, и молотую — (состоит в основном из СаО); гидрат-
ную. или пушонку, [Са(ОН)г|; известковое тесто [Са(ОНJ+ вода] н молотую карбонатную
(CaO+CaCO3-MgCO3).
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
ВОЗДУШНОЙ ИЗВЕСТИ
Негашеную известь в зависимости от скорости гашения разделяют на быстро- И7
медлениогасящуюся (менее и более 20 мин соответственно), а в зависимости от темпера-
температуры гашения — на низко- и высокоэкзотермическую (ниже и выше 70° С соответственно]
Кроме того, в зависимости от содержания окиси магния различают маломагнезиаЛЬ—
ную, магнезиальную и доломитовую (ие более 5% MgO, 5—20% и 20—40% соответственно),
К СТРОИТЕЛЬНОЙ ВОЗДУШНОЙ ИЗВЕСТИ
Показатели
Содержание- активных CaO+MgO, %
не менее (на сухое вещество):
в извести без добавок
в извести с добавками . .
Содержание непогасившихся зерен,
%, не более .
Влажность, %. не более
Известь негашеная
I сорт
85
64
10
Не нор
Примечание. Известь, предназначаемая для производства автоклавных изделий, не
натной извести содержание активных СаО + MgO должно быть не менее 30%.
268
комовая или молотая
II сорт
70
52
20
мируется
III сорт
60
Не норм.
25
Известь гидратная
I сорт
67
50
5
II сорт
55
40
-fe нормируется
III сорт
50
30
5
должна содержать более 5% MgO, а ее время гашения нг должно превышать 20 мин. В карбо-
269-

Гидравлические
ИЗВЕСТЬ ГИДРАВЛИЧЕ
1
Материал
Известь гид-
гидравлическая
(ГОСТ 9179—
59)
Романцемент
<ГОСТ 2542—
44)
Способ получения
Обжиг мергелистых
известняков с 6—20%
глинистых примесей
при 900—1100° С
Помол обожженных
при 800—1100° С мер-
мергелей или смеси из-
известняка и глииы
Плотность,
г/см3
2,2—3,0
2,6—3,0
Тонкость помола
размер
отверстия
сита,
мм
0,09
0,2
0,085
оста-
остаток,
%, не
более
10
5
25
Сроки
схватывания
начало,
не ра-
ранее
конец,
не
позд-
позднее
Не норми-
нормируются
15 мин
24 ч
ПОРТЛАНД
Основные свойства
Цемент
Портландце-
Портландцемент .(ГОСТ
10178—62)
белый порт-
портландцемент
(ГОСТ
965—41)
быстротвер-
деющий
портланд-
портландцемент
(ГОСТ
10178—62)
Способ получения
Обжиг до спекания
A420—1470° С) искус-
искусственной сырьевой
смеси или мергеля,
совместный тонкий по-
помол полученного клин-
клинкера и гипса
Совместный помол
маложелезистого порт-
ландцементного клин-
клинкера и гипса
Совместный тонкий
помол гипса и порт-
лаидцемеитного клин-
клинкера с повышенным
содержанием ЗСаО •
•SiO2 и ЗСаО-АШз
Допустимое количество
добавок, вводимых при
помоле, % от веса готового
продукта, не более
15% активных, или
10% инертных, или
15% смеси
Не менее 5 и не бо-
более 10% активных,
или 10% инертных,
или 15% смеси; пла-
пластифицирующих или
гидрофобных — 0,2%
10% активных или
15% доменного шлака
Остаток на сите
с отверстием
0,08 мм, %,
не более
15
10
5
Сроки
схватывания
начало,
мин,
не ранее
45
30
45
конец, ч,
не позд-
позднее
12
12
10
Прн растяжении.
270
вяжущие материалы
СКАЯ И РОМАНЦЕМЕНТ
Марки
«25»
«50»
Предел прочности,
кгс/см2, не менее
при сжатии
20 (после Не норм
7 суток во
влажном
воздухе и
21 суток
в воде)
Через 7 суток
при растя-
растяжении
10
25
50
ЦЕМЕНТ
портландцементов
3
5
8
Гидравлический или
основной модуль
% СаО
1,7—9,0
1,1—1,7
Применение
Для приготовления
строительных раство-
растворов, применяемых при
кладке и штукатурке в-
сухой и влажной среде
Для приготовления
бетона низких марок w
растворов, применяе-
применяемых при каменной
кладке в наземных в
подземных сооруже-
виях
Марка
«300»
«400»
«500»
¦«600»
«250»
«300»
«400»
Предел прочности,
кгс/см2, не менее
при сжатии
190280
250
300
400
500
600
160 250
200300
400
при изгибе
>• со >,
16*
40
12*
15*
19*
16*
20*
23*
Применение
Для изготовления
бетонных и железо-
железобетонных конструкций
в наземных, подзем-
подземных и подводных"" со-
сооружениях, в том
числе подвергающих-
подвергающихся попеременному дей-
действию воды и мороза
Для архитектурных,
отделочных и скульп-
скульптурных работ, изго-
изготовления строитель-
строительных деталей, получе-
получения цветных цементов
Для скоростного
строительства и завод-
заводского изготовления
сборных железобетон-
железобетонных деталей
Дополнительные данные
Содержание SO3 в
цементе должно быть-
не менее 1,5 и не бо-
более 3,5%; MgO в клин-
клинкере— ие более 5,0%.
Состав и некоторые ха-
характеристики см. стр.
¦274, добавки — стр. 28&
Содержание SO3 »
цементе не должна
превышать 3%. MgO в
клинкере — 4,5 % ¦ Поте-
Потери при прокаливании —
ие выше 5%
Содержание SO3 в це-
цементе не должно превы-
превышать ~3,5%, MgO в
клинкере ~5%; ЗСаО -
•SiO2 — 50-=-60%,
ЗСаО-А12О3 —8н-14%-
271

ПОРТЛАНД
Цемент
Дорожный
портланд-
портландцемент
(ГОСТ
10178-62)
Магнезиаль-
Магнезиальный порт-
портландцемент
(ГОСТ
3909—62)
Шлакопорт-
ландцемент
(ГОСТ
10178—62)
Шлаковый
магнезиаль-
магнезиальный порт-
портландцемент
(ГОСТ
10178—62)
Тампонаж-
ный порт-
портландцемент
(ГОСТ
1581—63)
Цемент для
производ-
производства асбесто-
цементных
изделий
(ГОСТ
9835—61)
Способ получения
Помол портландце-
ментного клинкера с
повышенным содержа-
содержанием ЗСаО • SiO2 и
4СаО • А12О3 • Fe2O3
Тонкий помол клин-
клинкера, обогащенного
MgO и Fe2O3
Совместный тонкий
помол портландцемент-
ного клинкера, до-
доменного шлака * и
гнпса или тщательное
смешение тех же ма-
материалов, измельчен-
измельченных раздельно
Совместный тонкий
помол магнезиального
цементного клинкера и
доменного шлака или
тщательное смешение
тех же материалов,
измельченных раздельно
Совместный помол
клинкера и гипса в
соотношении, необхо-
необходимом для регулиро-
регулирования сроков схваты-
схватывания
Совместный тонкий
помол портландце-
ментного клинкера и
гипса
Допустимое количество
добавок, вводимых при
помоле, % от веса готового
продукта, не более
о я
Oudi
5% инертных, или
10% гидравлических,
или 15% доменного
шлака
15% активных
Не менее 30 и не
более 60% шлака. До-
Допускается замена ча-
части шлака (не более
15% от веса готового
продукта) другой ак-
активной минеральной
добавкой
Допускается замена
части шлака (не бо-
более 15% от веса гото-
готового продукта) гид-
гидравлической добавкой
По согласованию с
потребителем допу-
допускается введение не
более 1 % специаль-
специальных добавок для об-
облегчения помола. Ос-
Остальные добавки — в
нормах ГОСТа
Не допускается
10
15
15
15
15
Сроки
схватывании
2 ч
45
45
45
Не
норм,
12
12
12
Техниче
1,5 ч
Не
норм
ЦЕМЕНТ
Продолжений
Марка
«500»
«300»
«400»
«500»
«200»
«300»
«500»
«200»
«300»
«400»
Предел прочности,
кгс/см2, ие менее
при сжатии
Не норми-
нормируется
300
400
500
200
300
400
500
200
300
400
при изгибе
40
Не норми-
нормируется
То же
ские требования см. стр. 275
«500»
«600»
260 380 500 20"
300 450 600 22"
23*
27*
Применение
Для строительства
цементнобетонных до-
дорог
Для изготовления
бетонных и железобе-
железобетонных конструкций в
подземных сооружени-
сооружениях и приготовления
строительных растворов
Для строительства
бетонных и железо-
железобетонных подземных
и подводных сооруже-
сооружений; для приготовле-
приготовления растворов, ис-
используемых при ка-
каменной кладке и шту-
штукатурных работах
Для изготовления бе-
'тонных конструкций в
наземных, подземных
и подводных сооруже-
сооружениях, подвергающих-
подвергающихся действию пресных
вод
Для тампонирова-
тампонирования нефтяных и газо-
газовых скважин
Для изготовления
асбестоцементных из-
изделий
Дополнительные данные
Содержание SO3 в
цементе не должно
превышать 1—3%,
ЗСаО • А12О3 в клинке-
клинкере—10%, сульфитно-
спиртовой барды —
0,1-=-0,25%
Содержание MgO в
клинкере не должно
превышать 10%, SO3 n
цементе — 3,5%- Потери
при прокаливании — не
выше 5%
Содержание SO3 в
цементе не должно пре-
превышать 3,5%, MgO в
клинкере — 5%
Содержание шлака
должно быть не менее
30 и не более 50% от
веса готового продук-
продукта, SO3 — не более
3,5%
Содержание SO3 в
цементе не должно
превышать 3,5%, MgO
в клинкере — 5%
Содержание SO3 в
цементе должно соста-
составлять 1,5—3,5%. сво-
свободной СаО в цементе—
не более 1%, MgO—не
более 5%, 3 СаО •
•А12О3 —не более 8%
* Требования к доменным шлакам см. стр. 285.
** При растяжении.
272
273

ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ
Продолжение
Минералогический состав портландцементного клинкера
Минерал
Сокращенное
обозначение,
Принятое
в специаль-
специальной литера-
литературе
Содержание,
Трехкальциевый сили-
силикат (алит) . . . .
Двухкалышевый сили-
силикат (белит) . . . .
Трехкальциевый алю-
мииат
Четырехкальииевый
алюмоферит
ЗСаО - SiO2
2СаО • SiO2
ЗСаО • А12О3
4СаО • А12О3 • Fe2O3
C3S
C2S
С3А
CtAF
42—60
15-35
5—14
10—16
70-80
Химико-минералогическая характеристика портландцементного клинкера
Показателя
Формула и численное значение
Коэффициент на-
насыщения кн
Гидравлический
или основной
модуль т
Силикатный или
кремнеземистый
модуль п
Глиноземистый
или алюминат-
ный модуль Р
СаОобщ—СаОсвоб—1,65А12О*3—0,35Fe2O3—0,10SO3
2,8 (SiO2o6iu — S
= 0,8-М),9
(%SiO2o6lu— %SiO2CBo6)+ %AI2O3+ %Fe2O3
%SiO2o6ui—
= 1,9-2,4
%AI2O3+%Fe2O3
ТЙТГ^1'0-3'0
%re2u3
Химические превращения клинкерных минералов
при гидратации портландцемента
Первичные процессы:
а) 3CaO.SiO2+aq=Ca(OHJ+2CaO- SiO2-aq
б) 2CaO-SiO2+aq=2CaO-SiO2-aq
в) 3CaO-Al2O3+aq=3CaO-Al2O3-aq
г) 4СаО • А12О3 • Fe2O3+aq=3CaO • А12О3 • aq+CaO • Fe«O3 • aq
274
ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ
Вторичные процессы:
а) ЗСаО • А12О3 • aq+3CaSO4+aq=3CaO • А12О3 • 3CaSO4 • aq
б) СаО • Fe2O3 • aq+2Ca(OHJ+aq=3CaO • Fe2O3 • aq
Теплота гидратации клинкерных минералов
В числителе теплота гидратации выражена в кал/г, а в' знаменателе — в дж/г.
Продолжение
Ммиеразш клинкера
3CaO-SiO2
2СаО • SiO2 (реформа)
ЗСаО-А12Оз ....
4СаО • А!2О3 • Fe2O3 . .
3 суток
97
406
15
63
141
591
42
176
Срок твердения
7 суток
ПО
461
25
105
158
662
60
251
28 суток
116
486
40
Ж
209
876
90
377
3 месяца
124
520
47
97
222
930
99
Полная
гидратация
160
670
84
352
254
1064
136
570
Основные требования к тампонажным портландцементам
Цемент
Для «холодных» скважин
Для «горячих» скважин . .
Температура
затвердева
НИИ,
°С
22±2
75±3
Предел
прочности
при изгибе,
кгс/сле2,
не менее *
27
62
Сроки схватывания
(от затворения)
начало,
не ранее
2 Ч
1 ч 45 мин
конец,
не позднее
10 ч
4 ч 30 мин
* Данные для образцов цементного теста с 50% воды (к весу цемента) после твердения
в течение 2 суток.
275

ПУЦЦОЛАНОВЫЕ
Для известково-пуццоланового цемента остаток иа сите с отверстиями 0,08 мм составляет
Цемент
Пуццолановый це-
цемент (ГОСТ 10178—62)
Известково-пуццола-
новый цемент (ГОСТ
2544—44)
Известково-зольный
цемент (ГОСТ 2544—44)
Известково-глннитный
цемент (ГОСТ 2544—44)
Способ получения
Совместный тонкий
помол портландцемент-
ного клинкера, гнпса и
активных минеральных
добавок *
Совместный помол
высушенной гидравли-
гидравлической добавки с из-
известью-пушонкой *
Совместный помол
золы некоторых видов
топлива с известью-
пушонкой *
Совместный помол
глнны, обожженной
прн температуре вы-
выше 650° С с известью-
пушонкой *
Состав
25—40%
вулканических
добавок,
обожженной
глины, глие-
жей или топ-
топливной золы;
20—30% оса-
осадочных доба-
добавок (см. стр.
285).
10-30%
Са (ОНJ
10—30%
Са (ОНJ
10—30%
Са (ОНJ
Сроки
схватывания, ч
начало,
не
ранее
45
мин.
5—8
5—8
5—8
конец,
не
позднее
12
20—30
20—30
20—30
I
ЦЕМЕНТЫ
ие более 25%, для остальных —ие более 15<%.
Марка
«200»
«300»
«400»
«500»
«50»
«100»
«150»
«25»
«50»
«50»
«100»
Предел прочности, кгс/см ,
при
7 су-
суток
20
40
70
10
20
20
40
не менее
:жатии
28 су-
суток
200
300
400
500
50
100
150
25
50
50
100
при
растяжении
7 су-
ток
4
6
8
2
4
4
6
28 су-
суток
35**
45**
55**
60**
...
. . .
• • .
. . .
Применение
Для строительства
подводных и подзем-
подземных сооружений, под-
подвергающихся действию
сульфатных и других
агрессивных вод
Для кладки стен н
фундаментов подвод-
подводных сооружений или
подземных, находя-
находящихся во влажной
среде
То же
Для изготовления
строительных раство-
растворов, используемых в
подземных и наземных
сооружениях, находя-
находящихся в сырых ме-
местах, и бетонов низ-
низких марок
Дополнительные данные
Содержание БОз в
цементе не должно
превышать 3,5%, MgO
в клинкере — 5%
В качестве известко-
известкового компонента мож-
можно применять воздуш-
воздушную известь-кипелку
или гидравлическую
известь при условии,
что цемент удовлетво-
удовлетворяет требованиям стан-
стандарта
То же. Допускается
добавка 5% гипса
Применяются специ-
специально обожженные гли-
иы (глинит), промыш-
промышленные отходы из обож-
обожженной глины и есте-
естественно обожженные
глины (глиежи)
1
* Возможно также тщательное смешение (в сухом виде) тех же материалов, измельчен
** При изгибе. *
ных раздельно.
276
277

ШЛАКОВЫЕ
Для всех цементов' остаток на сите с отверстием 0,08 мм составляет не более 15%.
Цемент
Спогоэ получения
Состав,
%
Сроки
схватывания
начало,
мин,
не
ранее
конец,
ч, не
позд-
позднее
Марка
Шлакопортлаидцемент
(ГОСТ 10178—62)
Шлаковый магнези-
магнезиальный портландцемент
(ГОСТ 10178—62)
Известково-шлако-
вый цемент (ГОСТ
2544—44}
Гипсо-шлаковый це-
цемент (ГОСТ 2543—60)
Шлаковый бесклин-
бесклинкерный цемент (ГОСТ
2543—60)
См. стр. 272
См. стр. 272
Совместный помол
высушенного домен-
доменного гранулированного
шлака * с известью-пу-
известью-пушонкой или тщатель-
тщательное смешение (в сухом
виде) тех же материа-
материалов, измельченных раз-
раздельно
Совместный тонкий
помол высушенного
доменного гранулиро-
гранулированного шлака * и
гипса (с добавкой
портландцементного
клинкера или извести)
Совместный тонкий
помол высушенного
доменного гранулиро-
гранулированного шлака * с
возбудителями тверде-
твердения (доломит, обож-
обожженный при 1000—
1100° С; природный ан-
ангидрит; полуводный
гипс)
" Требования к доменным шлакам см. стр. 285.
276
Известь
10—30,
гипс
до 5
Не норми-
нормируются
Шлак
80—85,
гипс
10—15,
клин-
клинкер 5,
известь 2
Шлак
85—90
30
30
«100»
«150»
12
12
«150»
«200»
«250»
«300»
d50»
«250»
«300»
ЦЕМЕНТЫ
Предел проч-
прочности через 7
суток, кгс/см2,
не менее
при
сжатии
при
растя-
растяжении
Применение
Дополнительные данные
20
40
70
90
110
140
170
4
6
90
ПО
140
170
10
11
13
15
10
11
13
15
Для изготовления строи-
строительных растворов и бето-
бетонов низких марок, исполь-
используемых в подземных и под-
подводных конструкциях
Для изготовления строи-
строительных растворов, бетона
и железобетона, используе-
используемых в подземных и назем-
наземных сооружениях, подвер-
подвергающихся действию щелоч-
щелочных и сульфатных агрессив-
агрессивных сред
То же
В качестве известкового
компонента можно применять
воздушную известь-кипелку
или гидравлическую известь
при условии, что цемент удо-
удовлетворяет требованиям стант*
дарта
279

ГЛИНОЗЕМИСТЫЕ
Цемент
Глиноземистый
цемент (ГОСТ
969—41)
Ангидрито-глино-
земистый цемент
(АГ-цемент)
Водонепроницае-
Водонепроницаемый безусадочный
цемент СВБУ (ТУ
«9—50)
Водонепроницае-
Водонепроницаемый расширяющийся
цемент ВРЦ (ТУ
МСПТИ 66-50)
Гипсо-глинозе-
мистый расши-
расширяющийся цемент
(ГОСТ 11052—64)
Способ получения
Тонкий помол спла-
сплава или клинкера, по-
полученных расплавле-
расплавлением и обжигом до
спекания сырьевой сме-
сн. Состав последней
должен обеспечивать
преобладание в гото-
готовом продукте низкоос-
низкоосновных алюминатов
кальция
Совместный помол
высокоглиноземистого
клинкера и ангидрита
или тщательное сме-
смешение тех же мате-
материалов, измельченных
1"\ *Л П ТТ f^yTLIT^t
ралДЦМЬНи
Тщательное смеше-
смешение глиноземистого це-
цемента (не ниже мар-
марки «400»), строитель-
строительного полуводного гип-
гипса и извести-пушонки
Тщательное смеше-
смешение глиноземистого це-
цемента, гипса и высо-
высокоосновного гидроалю-
гидроалюмината кальция
, Совместный помол
высокоглиноземистого
шлака и природного
гипса
Состав, %
А12О3
35—50,
СаО 35—45,
SiO2 5—15,
Fe2O3 5—15
Глинозе-
Глиноземистый
клинкер
70—75,
ангидрит
25—30
Глинозе-
Глиноземистый
цемент—85,
гипс ~ 10,
известь ~ 5
Глино-
Глиноземистый
цемент
70—76,
гидроалю-
гидроалюминат
10—11,
гипс
20—22
Шлак 70,
гипс 30
Оста-
Остаток на
сите
с отвер-
отверстием
0,08 мм,
%, ие
более
10
10
15
25
10
Сроки
схватывания
начало,
мин.
не
ранее
30
20
1
4
20
конец,
не
позд-
позднее
12 ч
5 ч
5 мин
10 мин
4 ч
280
ЦЕМЕНТЫ
Марка,
Предел прочности,
кгс/см2, не менее
при
сжатии
1 сут-
3 суток
при
растяжении
1 сут-
3 суток
Применение
Дополнительные данные
«400»
«500»
«600»
350
450
500
400
500
600
Не норми-
нормируется
То же
При 20—22° С
300 | 400 | 24 | 28
При 65° С
500 | 600 | 30 I 32
2 ч — 50
6 ч —125
3 суток —
250
28 суток —
300
6 >«—75
3 суток —
300
28 суток —
500
«400»
350
400
400
300
Не нор-
нормируется
Не норми-
нормируется
Не норми-
нормируется
То же
Для гидротехниче-
гидротехнических и подводных ра-
работ, в том числе ава-
аварийных; для цемента-
цементации грунта; при зим-
зимнем и скоростном
строительстве; для из-
изготовления жароупор-
жароупорных бетонов
Для изготовления
бетонных и железобе-
железобетонных конструкций и
для скоростного строи-
строительства массивных
бетонных сооружений
Для строительства
бетонных и железобе-
железобетонных сооружений, ра-
работающих в условиях
повышенной влажно-
влажности; для устройства
гидроизолирующих обо-
оболочек
Для придания моно-
монолитности сборным же-
железобетонным кон-
конструкциям; для гидро-
гидроизоляции труб и швов
между тюбингами в
туннелях и стволах
шахт
Для производства
безусадочных и рас-
расширяющихся водоне-
водонепроницаемых бетонов
и гидроизоляционных
штукатурок, исполь-
используемых для заделки
швов и стыков в кон-
конструкциях, работаю-
работающих при температуре
ниже 80° С
Допускается введе-
введение до 2% добавок при
условии, что качество
цемента не ухудшает-
ухудшается. Во время тверде-
твердения температура не
должна превышать
25° С
Быстро твердеет и
приобретает большую
прочность при 45—65° С
Линейное расшире-
расширение при погружении- в
воду ие должно пре-
превышать 0,3%
Линейное расширение
при воздушном хране-
хранении через 1 сутки —
не менее 0,05%. через
28 суток —0,02%; при
водном хранении (по-
(погружение в воду через
1 ч после затворения)
через I сутки — не ме-
менее 0,5 и не более 1%
Допускается введе-
введение до 2% добавок при
условии, что качество
цемента не ухудшается
?81

Кислотоупорные
Цемент
Кислото-
Кислотоупорные
Цемент
кислотоупор-
кислотоупорный кварцевый
кремнефторн-
стый (ГОСТ
5050—49)
Зубные
Висфат
(МРТУ —42
№ 5064—64)
Силицнн
(МРТУ - 42
№ 5010-^4)
Способ получения
порошка
Совместный
помол или тщатель-
тщательное смешение раз-
раздельно измельчен-
измельченных кварцевого
песка и кремнефто-
ристого натрия
Продукт полного
измельчения клин-
клинкера, полученного
спеканием окнсн
цинка, окиси маг-
магния, кремнезема и
окнси висмута при
970—980° С
Продукт тонкого
измельчения стекла,
полученного сплав-
сплавлением алюмосили-
алюмосиликатов, фтористых
солей натрня, калия
и т. п. при 1350—
1370°С
жидкости
Водный
раствор сили-
силиката натрия
(растворимого
стекла)
Раствор
фосфорно-
фосфорнокислых солей
цинка н алю-
алюминия (плот-
(плотность 1,65—
1,76 г/см3)
Раствор
фосфорно-
фосфорнокислых солей
цннка и алю-
алюминия (плот-
(плотность 1,56 —
1,62 г/см3)
Содер-
Содержание
SIO2,
%, не
менее
92
-
•
Тонкость
помола
сито
0,2 ММ
0,08 мм
0,056 мм
10000
отв/см2
10000
отв/см2
оста-
остаток,
%,
не
более
0,5
10
50
0,3-0,5
0,2-0,4
282
и зубные цементы
начало,
мин,
ие
ранее
Сроки схваты-
схватывания
конец,
не
позд-
позднее
Предел
прочности,
кгс/см2,
Кислото-
упор-
упорность,
%, не
более
Керо-
синопог-
лошенне
после
тверде-
ння иа
воздухе
в тече-
течение 10
суток,
%, ие
более
Раство-
Растворимость
за
7 суток
тверде-
твердения,
% от
веса
образца,
не более
Линей-
Линейная
усадка
за
7 суток
тверде-
твердения, %
к длине
образца
не более
Применение
30
6 Ч
9—10
мин
Ямин
При растя-
растяжении после
твердения
в течение
30 суток: при
воздушном
хранении — 20,
после кипяче-
кипячения в
H2SO4 —20
При сжатии
после тверде-
ння в течение
1 суток —Г200
При сжатии
после тверде-
твердения в течение
1 суток—1100
15
0,2
0,9
0,25
0,2
В качестве це-
цементирующего
(клеящего) веще-
вещества для химиче-
химически стойких мате-
материалов при об-
обкладке корпусов
аппаратов; • для
приготовления
кислотоупорных
растворов н бето-
бетонов
В качестве гер-
герметизирующего и
склеивающего ма-
материала; в зубо-
зубоврачебной технике
В зубоврачеб-
зубоврачебной технике
283

ОСНОВНОЕ СЫРЬЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ВЯЖУЩИХ МАТЕРИАЛОВ
са
О
<
s
а
а
X
S
I!
3
з с
О
U
О
S
V
Я
V
S
о 8 КЗ
О
ел
та
О
Q-?!?10 COCOOOOOO
3<
о
к
ц
о о
в о.
Ш1
O.D.D.
О О О
UUU
о о и о о
о о и о о
Л G Л Л Л
ч ч ч ч ч
s
СО
= э
о
ч S
1°
ч о
¦ 3
3 «
а-о
я
О ш
О ш
(
§1
t-
S
О
а.
§|8
о
«in
3>o
ffiQ
OJ CQ
АКТИВНЫЕ МИНЕРАЛЬНЫЕ ДОБАВКИ К ВЯЖУЩИМ МАТЕРИАЛАМ
Активными минеральными добавками называются бещества, которые при смешении о
тонкоизмельчениом виде с известью-пушонкой и затворении водой образуют тесто, способ-
способное после твердения иа воздухе продолжать твердеть и под водой.
Активные минеральные добавки, предназначенные для производства цементов с по-
повышенной водостойкостью (пуццолановые цементы, портландцементы и шлакопортланд*
цементы), повышенной сульфатостойкостью (сульфатостойкие н пуццолановые цементы),
а также для улучшения технических свойств портландцементов применяются также при
производстве известково-пуццолановых, известково-гипсовых и других вяжущих веществ.
Минеральная добавка считается активной, если она обеспечивает конец схватывания
теста, приготовленного на основе добавки и извести-пушонки, че позднее 7 суток после
затворения н водостойкость образца из того же теста не позднее 3 суток после конца его
схватывания.
Классификация активиых минеральных добавок
и основные технические требования к ним
(по ГОСТ 6269—63)
Происхождение
добавок
Естественные
осадочные
вулкани-
вулканические
Искусственные
•
Добавки
Диатомиты, тре-
трепелы, опокн
Глиежи
Пеплы, туфы,
пемзы, внтро-
фнры
Трассы
Шлаки доменные
гранулирован-
гранулированные
Белитовын (не-
(нефелиновый
шлам)
Кислые золы
Поглоще-
Поглощение С аО
из раствора
за 30 суток,
мг иа I г
добавки
150
30
50
60
Не нор-
нормируется
То же
» »
Химический состав
вещество
so3
so3
Al2Od (раств.)
содержание. %,
не более
3
3
2
Не нормируется
»
По ГОСТ 3476—60 (см. ниже)
R2O (общ.)
R2O (водо-
раств.)
SiO2
SO3
Потери при
прокаливании
2,5
0,5
не менее 40
3
10
Шлаки доменные гранулированные для производства цементов
(по ГОСТ 3476—60) •
Доменными гранулированными шлаками называются силикатные и алюмосиликатные
расплавы, получаемые в производстве чугуна и обращаемые в мелкозернистое состояние
путем быстрого охлаждения. Оыи применяются в качестве иеобжигового компонента в про-
производстве цементов. Ниже приводятся основные технические требования к химическому
составу шлаков: . __^_
Показатели
v0 (CaO'+MgO)
, (SiO2 + A12O3)'
Модуль основности
не менее ....
%А12О3
Модуль активности —с - , не менее
% oiU2
Содержание МпО, %, не более . . . .
Основные шлаки
сорт I
1,0
0,25
2,0
сорт II
сорт III
1,0
0,20
4,0
1,0
0,12
3,0
Кислые шлаки
сорт I
0,9
0,40
2,0
сорт II
1 гр. | 2 гр.
0,7
0,30
4,0
0,6
0,50
2,0
Количество камневидных кусков (не подвергавшихся грануляции) не должно превы-
превышать 5% по весу. Куски должны быть не крупнее 100 мм по наибольшему измерению.
284
235

ОГНЕУПОРНЫЕ ИЗДЕ
В разделе приводятся сведения об огнеупорных изделиях и материалах, применяемых
для сооружения и ремонта плавильных, нагревательных, обжиговых, дистилляционных '
печей, топок, котлов, сушил, воздухо- и водонагревателей и других тепловых агрегатов,
работающих в условиях высоких температур.
Основные данные расположены в соответствии с. приведенной ниже классификацией
огнеупорных изделий по видам. Для всех огнеупорных изделий н материалов указаны
государственные общесоюзные стандарты или ведомственные технические условия и требо-
требования в отношении физико-химических свойств. В отношении принятых форм, размеров и
Классификация огне
(по ГОСТ
Все огнеупорные изделия подразделяются по следующим признакам.
По видам —на кремнеземистые (дииасовые и кварцевые); алюмо-силикатные
(полукислые, шамотные, высокоглиноземистые); магнезиальные (магнезитовые, пери-
клазовые, доломитовые, форстеритовые, шпинельиые); хромистые (хромитовые и хромомаг-
незитовые); углеродистые (графитовые и коксовые); циркоиистые (цирконовые и цирко-
циркониевые); окисные (в том числе окисиые специальные); карбидные (в том числе карборундо»
вые); иитридные и пр.
По степени огнеупорности —на огнеупорные (от 1580 до 1770° С), высоко-
огиеупориые (от 1770 до 2000° С), высшей огнеупорности (выше 2000° С).
ДИНАСОВЫВ ИЗДЕ
Изделие или материал
Изделия огнеупорные
динасовые (ГОСТ
4157—48)
Дннас высококремне-
высококремнеземистый ВЫСОКОПЛОТ-
ВЫСОКОПЛОТНЫЙ для сводов марте-
мартеновских печей (ТУ
ОПУ 6—53)
Изделия огнеупорные
динасовые (электроди-
(электродинас) для электростале-
плавнльных печей
(ГОСТ 1566—50)
Изделия динасовые
огнеупорные для стек-
стекловаренных печей
(ГОСТ 3910—47)
286
Класс, марка
Динас осо-
особого на-
назначения
Класс I
Класс II
Физико-химические
химический состав, %
SIO2,
не ме-
менее
94,5
94,5
93,0
97
96
93
А12О3,
не более
1,5
1,5
Не норм.
1,5
3,5
СаО,
не более
2,8
Не норм.
» »
2
• • • •
огне-
упор-
упорность,
"С, не
ниже
1710
1710
1690
1720
1710
темпера-
температура начала
дефор-
деформации под
нагрузкой
2 кгс/см2,
"С, иениже
1660
1650
1620
1660
• • • •
ЛИЯ И МАТЕРИАЛЫ
допускаемых отклонений от них по большей части дается ссылка на соответствующие
ГОСТы и ТУ.
В конце раздела приведен перечень стандартов на методы испытаний и маркировку
огнеупорных материалов и изделий.
Для пересчета прочиостиых характеристик, выраженных в кгс1см2, в единицы СИ
следует пользоваться соотношением 1 кгс/см2 = 9,807-10* н/м2.
упорных изделий
4385—48)
По форме и размерам — на нормальный кирпич, прямой и клиновый и фа-
фасонные изделия — простые, сложные, особо сложные и крупноблочные.
По способу изготовления — на изделия, полученные: пластическим формо-
формованием (прессованием), полусухим прессованием или трамбованием из порошкообразных
непластичных масс, литьем из шликера, литьем из расплава, выпиливанием из горных
пород.
По харвктеру термической обработки — на безобжиговые, обожжен-,
ные и отлитые из расплава' (плавленые).
ЛИЯ И МАТЕРИАЛЫ
показатели
плотность,
г/см3,
не более
2,36
2,38
2,40*
2,38
2,34
2,38 *;
2,39 **
предел
прочности
при
сжатии,
кгс/см2,
не менее
225
200
175 **
500*
250*
150
кажущаяся
порис-
пористость, %,
не более
23
23
25
14
.22
22
Форма и размеры или
зерновой состав
По ГОСТ 8691—58
» » »
По ГОСТ 6024—51
По ГОСТ 1566—50
По ГОСТ 3910—47
Примечания
* Для одного образ
ца из трех допускает-
допускается 2,42 г/см3
** Для одного об-
образца из трех допу-
допускается 150 кгс/см2
* Для одного образ-
образца из трех допускает-
допускается 450 кгс/см2
* Для одного образ-
образца нз трех допускается
200 кгс/см?
* Для изделий весом
до 19 кгс
** Для изделий тя-
тяжелее 19 кгс
287

ДИНАСОВЫЕ ИЗДЕ
Изделие или материал
Изделия огнеупорные
динасовые для коксо-
коксовых печей (ГОСТ
8023-56)
Изделия для ремонта
коксовых печей (ТУ
528)
Изделия для футе-
футеровки бессемеровских
конвертеров (ЧМТУ
3456—53)
Динасохромитовые
изделия для насадок
мартеновских печей
(ГОСТ 10152—62)
Изделия динасовые
легковесные (ГОСТ
5040—58)
Мертель динасовый
пластифицированный
(ГОСТ 5338—60):
для печей с рабо-
рабочими температу-
температурами выше 1500°С
для печей с рабо-
рабочими температу-
температурами ниже 1500^0
Класс, марка
Марка
ДЛ-1,2
Марка МД1
Марка МД2
Физико-химические
химический состав, %
SIO2,
не ме-
менее
93,5 *;
94
91
94,5
81
94—96
90—93
А12О3,
не более
1,5
Не менее
6—9%
Сг2О3
2—3,5
4—6
СаО,
не более
Не норм.
3,0
огне-
упор-
упорность,
"С, не
ниже
1700
1710
1670
1670
темпера-
температура начала
дефор-
деформации под
нагрузкой
2 кгасм2,
°С,не ниже
1650
....
1650
• ¦ • •
I
ЛИЯ И МАТЕРИАЛЫ
288
Продолжение
показатели
плотность,
г/см3,
не более
2,37
2,38
2,38—2,45
Кажущая-
Кажущаяся плот-
плотное гь
(объем-
(объемный вес)
1,2 г/см3
предел
прочности
при
сжатии,
кгс/см2,
ие менее
500**;
300 3*;
2005*
150
225
35
кажущаяся
порис-
пористость, %,
не более
16**;
234*
24
20
Форма и размеры или
зерновой состав
По ГОСТ 8691—58
*
По ГОСТ 8691—58
или по чертежам за-
заказчика
Остаток на сите с от-
отверстиями 1 мм — не
более 3%; проход че-
через сито с отверстия-
отверстиями 0,2 мм 65—80%,в
том числе через сито с
отверстиями 0,08 мм
45—60%
То же
Примечания
* Для изделий за-
заводов Юга
** Для подового
кирпича
3* Для кирпича, ис-
истираемого коксом
4* Для головочного
и стенового кирпича
5* Для остального
кирпича
Коэффициент тепло-
теплопроводности при тем-
температуре на горячей
стороне 600° С не более
0,60 ккал/(м-ч-град)
10 Зак. 134
289

ДИНАСОВЫЕ ИЗДЕ
Изделие или материал
Мертель динасовый
для кладки пеко-коксо-
вых печей (ЧМТУ
3362—S3)
Обмазки для горяче-
горячего ремонта коксовых пе-
печен (ТУО КР 119—54)
Класс, марка
Физико-химические
химический состав, %
SlO2,
не ме-
менее
90
90
А12О3,
не более
V
5
СаО,
не более
....
огне-
упор-
упорность,
°С, не
ниже
1650
1650
темпера-
температура начала
дефор-
деформации под
нагрузкой
2 кгс/см2,
°С, не ниже
. ...
• • • .
ШАМОТНЫЕ И ПОЛУКИСЛЫЕ
Изделие или материал
Изделия огнеупорные
шамотные общего на-
назначения (ГОСТ 390—
54)
Изделия огнеупорные
полукислые (ГОСТ
4873—49),
Кирпич шамотный
для кладки доменных
печей (ГОСТ 1598—53)
Класс, вид, марка
Класс А
Класс Б
Класс В
Класс А
Класс Б
Класс В
Класс А
Класс Б
Физико-химические
химический состав, %
SIO2,
не ме-
менее
• ¦ ¦
65
65
65
. . .
А12О3 +
+Т1О2,
не ме-
менее
30
30
30
39
35
Fe2O3,
не бо-
более
¦ • •
1,6
1,6
огнеупор-
огнеупорность, "С,
не ниже
1730
1670
1610
1710
1670
1610
1730
1700
темпера-
температура начала
дефор-
деформации под
нагрузкой
2 кгс/см2,
"С, иеииже
1300
Не норм.
» »
1400
1300
Не норм.
1400
1360
; В литературе употребляется также термин «объемный вес».
290
ЛИЯ И МАТЕРИАЛЫ
П родолжение
показатели
плотность,
г/см3,
не более
предел
прочности
при
сжатии,
кгс/см2,
не менее
кажущаяся
порис-
пористость, %,
не более
Форма и размеры или
зерновой состав
Остаток на сите с от-
отверстиями 1 мм не бо-
более 2%; проход через
сито с отверстиями
0,2 мм 70—85%
Содержание зерен
крупнее 0,5 мм — не
более 2%; мельче
0,066 мм — 45^-55%
Примечания
ИЗДЕЛИЯ
И МАТЕРИАЛЫ
показатели
дополни-
дополнительная
усадка при
М00° С, %,
не более
0,7
0,7*
0,7**
0,5
0,5*
0,5**
0,2
0,3
предел
прочности
при
сжатии,
кгс/см1,
не менее
125
125
100
100
150
100
400*;
300**
550*.
500**
кажу-
кажущаяся
плот-
плотность, *
г/см3,
не менее
. . .
¦ • •
. . .
кажущаяся
пористость,
%. не бо-
более
30
30
Не норм.
27
30
Не норм.
18 *; 20 **
19*; 20**
Форма и размеры или
зерновой состав
По ГОСТ 8691—58
» » »
» » »
По ГОСТ 8691—58
» » »
» » »
По ГОСТ 1598—53
» » »
Примечания
* При 1350° С
** При 1250° С
* При 1350° С
** При 1250° С
Газопроницаемость
м/(м? • ч • мм вод. ст.):
для класса А—1,2;
для класса Б ¦— 0,8
* Для печей объ-
объемом 700 м3 и более
** Для печей объ-
объемом менее 700 м3
291

ШАМОТНЫЕ И ПОЛУКИСЛЫЕ
ИЗДЕЛИЯ И МАТЕРИАЛЫ
Изделие или материал
Изделия огнеупорные
шамотные и полукис-
полукислые для кладки возду-
воздухонагревателей домен-
доменных печей (ГОСТ
1599—53)
Изделия для насад-
насадки регенераторов марте-
мартеновских печей с повы-
повышенным (не менее 40%)
содержанием глинозема
(СТУ 72—5—29—62)
Изделия для кладки
коксовых печей
Решетчатая насадка
(ЧМТУ 3580—53)
Каолиновые горелки
(ЧМТУ 5925—57)
Брусья шамотные н
каолиновые для бассей-
бассейнов стекловаренных пе-
печей
Шамотные брусья
(ГОСТ 7151--54)
Каолиновые бру-
брусья для ванных
печей при варке
стекла марки
ЗС-5 (ЧМТУ
2973—51)
Каолиновые брусья
для ванных пе-
печей при варке
специальных сте-
стекол, кроме ЗС-5
(ТУОЩ 126—54)
Каолиновые пере-
крывные брусья
протоков ванных
печей (ТУО 39—
56)
Класс, вид, марка
Класс А
Класс Б
Физико-химические
химический состав, %
SIO2,
ие ме-
менее
• • •
60
. . .
А12О3 +
+ТЮ2,
не ме-
менее
Не
норм.
OQ
40*
35
30*
39
39
39
Fe2O3>
ие бо-
более
• • •
2
1,5
1.5
1.5
огнеупор-
огнеупорность, "С,
не ниже
1730
1670
1730
1670
1700
1690
1730
1730
1730
темпера-
температура начала
дефор-
деформации под
нагрузкой
2 кгс/см2,
°С, иениже
1300
4 1250
14С0
1320
1450
1450
•
Продолжение
показатели
дополни-
дополнительная
усадка при
1400° С, %,
не более
0,3*
0,5*
0,5
....
0,5
Опреде-
Определяется
факуль-
факультативно
Опреде-
Определяется
факуль-
факультативно
предел
прочности
при
сжатии,
кгс/см%,
не менее
175
150
150
125
250
400
400
400
кажу-
кажущаяся
плот-
плотность,
г/смЗ,
не менее
. . .
1,97
2,27
Не
норм.
2,27
кажущаяся
пористость,
%, не бо-
более
26 -
28
22
25
16—22
19**;
22***
14-16
18
14—16
Форма и размеры или
¦ зерновой, состав
По ГОСТ 1569—53
» » »
По ГОСТ 6024-51
По ГОСТ 7151—54
500X400X250 мм
500X400X250 мм
1100X500X300 мм
Примечания
* При 1350° С
i
* Содержание А12О3
* Содержание
А12О3 •
**' Для стеновых и
проточных брусьев
*** Для дойных
брусьев
292
293

ШАМОТНЫЕ И ПОЛУКИСЛЫЕ
Изделие или материал
- Изделия для футе-
футеровки вагранок
(ГОСТ 3272—46)
Изделия многошамот-
многошамотные и шамотные для
футеровки вращающих-
вращающихся цементных печей
(ГОСТ 9738—61):
для зоны охлажде-
охлаждения
для цепной зоны н
холодильника
для зоны декарбо-
декарбонизации
для зоны дегидра-
дегидратации н подогрева
Класс, вид, марка
Шамотные
Полукнслые
Марки ЦМ-1,
ЦМ-2, ЦМ-3,
ЦМ-4
Марки ЦМ-5,
ЦМ-6
Марка Ц-1
Марка Ц-2
Марки Ц-3, Ц-4
Физико-химические
химический состав, %
SIO2,
не ме-
менее
А12О3 +
+Т1О2>
не ме
нее
65
30
20
Fe2O3,
не бо-
более
34*;
36**
32
30
30
30
Изделия каолиновые
для футеровки вра-
вращающихся печей для
получения сернистого
натрня (ТУО 228—57)
Мертелн огнеупорные
алюмосллнкатные пла-
пластифицированные
(ГОСТ 6137—61)!
тонкого пбмола
крупного помола
Высокоглнно-
земистые:
марка ВТ1
марка ВТ2
Шамотные:
марка ШТ1
марка ШТ2
Полукислые:
марка ПТ1
Шамотные:
марка ШК1
марка ШК2
марка ШКЗ
Полукислые",
марка ПК1
марка ПК2
39
60
45
38
33
20
38
33
30
20
20
огнеупор-
огнеупорность, °С,
не ниже
1670
1670
темпера-
температура начала
дефор-
деформации под
нагрузкой
2 кгскм2,
°С, не ниже
1690*;
1710 **
1670
1730
1670
1610
1,5 1730
1350*;
1370 **
1300
Не норм,
ИЗДЕЛИЯ И МАТЕРИАЛЫ
1,6
1,6
1,6
. .
1,6
1800
1750
1730
1690
1650
173Э
1690
1650
1650
1610
....
....
....
294
показатели
дополни-
дополнительная
усадка при
1400° С, %,
не более
0,5
0,5
0,3
0,33*
0,7
0,7 3*
0,7 **
предел
прочности
при
сжатии,
кгс/см2,
ие менее
125
125
250
250
125
125
125
300
. . . . i
кажу-
кажущаяся
плот-
плотность,
г/см3,
не менее
. . .
• ¦ ¦
кажущаяся
пористость
%, не бо-
более
22
22
19*;
21**
19*;
21**
30
30
Ле. норм.
20—22
Форма и размеры или
зерновой состав
По ГОСТ 3272—46
» » »
По ГОСТ 9738—61
» » »
» » »
» » »
» » »
По чертежам
заказчика
Продолжение
Примечания
* Для изделий за-
заводов Юга
** Для изделий за-
заводов Центра и Восто-
Востока
3* При 1350° С
4* При 1250° С
295

Изделие или материал
1
Мертель Верхне-Пыш-
минского завода ша-
мотно-глнноземистый
для кладки шахт до-
доменных печей (ЧТУ 58)
Мертель пластифици-
пластифицированный шамотный
(ЧМТУ 5849—57)
Шамот и глииа мо-
молотые (ЧМТУ 4951—55)
Шамот кусковой Се-
милукского завода
(ТУО 28—54)
Шамот кусковой Су-
поровской шамотообжн-
говой установки
(ТУИ 2011—58)
Шамот дробленый
Боровичского комбина-
комбината:
МТУ 158—58
МТУ 159—58
296
Класс, вид, марка
Марка ШГД
Марка ШП
Шамот
Глина
Класс 0
Класс А
Класс Б
ШАМОТНЫЕ И ПОЛУКИСЛЫЕ
Физико-химичес^е
химический состав, %
SIO»,
не ме-
менее
• ¦ •
• ¦ •
. . .
. . .
¦ • •
А12О3 +
+тю2,
не ме-
менее
39
38
39
34
30
40
37
30
44
40
Fe2O3,
не бо-
более
2
. . .
2
2,5
3,5
5,5
2
огне-
огнеупорность,
°С, ие
ниже
1730
1730
1730
1710
1670
1740
1730
1670
1750
1730
темпера-
температура начала
дефор-
деформации под
нагрузкой
2 кгс/см2,
"С, не ниже
« • « •
....
....
....
....
ИЗДЕЛИЯ И МАТЕРИАЛЫ
Продолжение
показатели
дополни-
дополнительная
ус дека
при
141H° С,
%. не бо-
более
предел
проч-
прочности при
сжатии,
кгс/см2,
не менее
кажу-
кажущаяся
плот-
плотность,
г/см',
не ме-
менее
кажу-
кажущаяся
порис-
пористость,
%, не
более
Форма и размеры или
зерновой состав
Содержание зерен
крупнее 0,5 мм — не
более 1%, мельче
0,088 мм — не менее
50%
Содержанне зерен
мельче 0,21 мм —не
менее 95%, мельче
0,5 мм— 100%
Содержание зерен
мельче 0,5 мм — не
менее 80%, мельче
1.0 мм— 100%
Примечания
Влажность 4%; п.п.п.
1,6—2,1%; содержание
пластификаторов (в %
сверх 100): Na2CO3
0,15±0,04, сульфнтно-
спиртовой барды (на
сух. в-во) 0,10±0,03
Влажность шамота
4%, глины 12%
Водопоглощение 12%
Влажность для всех
классов 1—3%; водо-
водопоглощение: для клас-
класса 0 — 4%; для клас-
класса А — 6%; для клас-
класса Б—12%
Влажность — не бо-
более 2%, водопоглоще-
водопоглощение 5%
Влажность — не бо-
более 4%, водопоглоще-
водопоглощение 10%
297

ВЫСОКОГЛИНОЗЕМИСТЫЕ
ИЗДЕЛИЯ И МАТЕРИАЛЫ
Изделие илн материал
Изделия высокогли-
высокоглиноземистые общего на-
назначения (МРТУ
14-06—3—14—62)
Изделия для футе-
футеровки кричной зоны
трубопечей прямого
восстановления железа
(ЧМТУ 3207—52)
Изделия для футе-
футеровки кессонов марте-
мартеновских печей (ЧМТУ
5128—55)
Изделия типа силли-
манитовых для печей
трубосварочного стана
(ТУО 11—49)
Изделия высокогли-
высокоглиноземистые нормаль-
нормальные, простые и слож-
сложные фасонные (ТУО
10-49)
Изделия для высоко-
высокотемпературных печей
(ТУО 29—54 с измене-
изменением № 1)
Брусья для ванных
печей, предназначенных
для изготовления сте-
стекла марки ЗС-5 (ЧМТУ
2974-51)
Тип, внд, марка
Типа силли-
манитовых
Типа корундо-
муллнтовых
Физико-химические
химический
состав, %
А12О3 +
4 ТЮ2,
не менее
45—48
75*
74
62
62
80
60
63
Fe2O3,
ие более
....
....
1,5
1,5
1,5
1,5
1,2
огнеупор-
огнеупорность, "С,
не ниже
1750-1770
1830
1830
1800
1800
1850
1800
1780
темпера-
температура начал ¦
деформа-
деформации под
нагрузкой
2 кгс/смЗ.
°С,
не ниже
1400
1550
1530
....
1520
показатели
1
—
дополни-
дополнительная
усадка при
1600° С,
%, не
более
0,3; 0,5 *
0,3**
....
1,2
1,0*
1,0
1,0—1,2
....
предел
прочности
при сжа-
сжатии,
кгс/см2,
не менее
150—200
800
800
350
150
350
250*;
400**
800*
кажу-
кажущаяся
порис-
пористость,
%, не
более
32—34
18
12
24
23
24;
28 3*
12—14
термо-
термостойкость
при 850" С
(количе-
(количество нодя-
1ых тепло-
смен),
не менее
¦ ¦ • ¦
....
....
• • • •
Форма и размеры
или зерновой состав
По ЧМТУ 3207—52
По ЧМТУ 5128—55
По соглашению
сторон
То же
По соглашению
сторон
500X400X250 мм
Примечания
* При 1400° С
* Содержание А12О3
** При 1550° С
* При 1500° С
* Для трамбован-
трамбованных изделий
** Для прессованных
изделий
3* Для изделий зо-
зоны подогрева и футе-
футеровки вагонеток
Кажущаяся плот-
плотность 2,70 г,!см3
* Для отдельных об-
образцов допускается не
менее 700 кгс/см2
298
299

ВЫСОКОГЛИНОЗЕМИСТЫЕ
Изделие или материал
Брусья для ванных
печей, кроме предна-
предназначенных для изгото-
изготовления стекла марки
ЗС-5 (ТУОЩ 125—54)
Изделия из глинозе-
мисто-хромитовых шла-
шлаков (ЧМТУ 5597—56)
Изделия для футе-
футеровки сталеразливоч-
ных ковшей:
ТУОСМ 207—55
ТУОСМ 208—55 и
209—55
Изделия для кладки
лещади доменных печей
(ГОСТ 10381—63)
Изделия для возду-
воздухонагревателей больше-
объемных доменных пе-
-чей (ТУ Госплана
РСФСР 1958)
Пробки высокоглино-
земнстые (ГОСТ 5500—
64)
Трубки высокоглино-
высокоглиноземистые
ВТУО 41—56
ВТУО 42—56
Изделия для службы
в электропечах
(ТУО 43—56)
300
Тип, вид, марка
Сводовые
Насадочные
Ковшовые
Прочие (про-
(простые и слож-
сложные фасонные)
Марки СП-9,
СП-10.СП-11
СП-12, СП-13
Физико-химические
химический
состав, %
А12О3 +
+ Т1О2>
не менее
63
78*
75*
75*
75*
45
55
62
45 =
45
60
75
72
1.2
1,5
огнеупор-
огнеупорность, "С,
ие ниже
1780
1800
1800
1800
1800
1780
1800
1800
1750
1,0
1,0
1770
1730
1830
1800
темпера-
температура начала
деформа-
деформации под
нагрузкой
2 кгс/смЗ,
"С,
не ниже
1600
1500
1500
1470
1480
1520
1500'
1400
1450
1500
ИЗДЕЛИЯ И МАТЕРИАЛЫ
Продолжение
показатели
дополни-
дополнительная
усадка при
1600° С,
%, не
более
* • ¦ *
0,3**
0д**
0,2**
0,6**
0,5*
0,3*
0,2**
0,5**
....
предел
прочности
при сжа-
сжатии,
кгс/см2,
не менее
700
250
300
300
250
400
450
600—700
200
150*
кажу-
кажущаяся
порис-
пористость,
%, не
более
. 18
24
23
21
25
18
18
15-19
24
25*
30
термо-
термостойкость
при 850 С
(количе-
(количество водя
иых тепло-
смен),
не менее
. ...
15
15
....
....
15
Форма и размеры
илн зерновой состав
500X400X250 лиг
По ГОСТ 5341—58
и 390—54
То же
» »
» »
По ГОСТ 5341—58
» » »
ПоГОСТ 10381—63
По ГОСТ 1599—53
По ГОСТ 5500—64
0 16 X Ю мм,
длина 270 мм
0 16 X Ю мм,
длина 500 мм
Примечания
* Содержание А12О3
** Прн 1500° С
* При 1500° С
* Под нагрузкой
4 кгс/см2
** При 1500° С
* Содержание А12О3
** При 1400° С
* Но не менее 20%
* Факультативно
301

ВЫСОКОГЛИНОЗЕМИСТЫЕ
ИЗДЕЛИЯ И МАТЕРИАЛЫ
Изделие нли материал
Изделия для печей
электроотжига (ТУОЩ
206—55)
Трубки, применяемые
в печах, для определе-
определения углерода и серы в
металлах и сплавах
нениями от 22.01.1960^
Изделия термостой-
термостойкие фасонные для пе-
печей окислительного пи-
пиролиза метана (ТУМУ
МОС 9001—51)
Огнеупорные детали
к лабораторным крип-
толовым печам типа
Л-1 и ВНИО-120
(ТУ 300—57)
Мертель высокогли-
высокоглиноземистый (ТУОСМ
210—55),
Мертель пластифици-
пластифицированный высокоглино-
высокоглиноземистый (ЧМТУ
5849—57)
Шамот высокоглино-
высокоглиноземистый (ТУО 222—56)
Тип, вид, марка
Корундовые
Корундомул-
литовые
Шамотные
I вид
II ВИД
III вид
Марка ВП-45
Марка ВП-60
Муллито-
вого состава
Муллитокорун-
дового состава
Физико-химические
химический
состав, %
А12О3 +
+ ТЮ2,
не менее
63
50*
75
90
72
30
72
60
45
45
60
72*
84*
Fe2O3,
не более
....
1,2
....
....
огнеупор-
огнеупорность, °С,
не ниже
1750
1730
1800
1850
1800
1780
1740
1800
1800
1830
темпера-
температура начала
деформа-
деформации под
нагрузкой
2 кгс/смЗ,
не ниже
1450
1500
....
....
• • • •
Продолжение
показатели
дополни-
дополнительная
усадка при
1600° С,
%, не
более
....
1
предел
прочности
при сжа-
сжатии,
кгс/см2,
не менее
150
кажу-
кажущаяся
порис-
пористость,
%, не
более
30
20
25
25
30
термо-
термостойкость
при 850° С
(количе-
(количество водя
иых тепло
смен),
не менее
....
....
Форма и размеры
или зерновой состав
По чертежам
Верхне-Исетского
завода
ЧМТУ
110 ВИО 1—j9
По чертежам
заказчика
По чертежам
Украинского ин-
института огнеупо-
огнеупоров
Содержание
зерен мельче
0,21 мм— не ме-
менее 9,5%, мельче
0,5 мм—не менее
99 %, зерен разме-
размером 1 мм — не
более 1%
Содержание зерен
мельче 0,5 жж —
неменее98%,втом
числе мельче
0,06 мм — не ме-
менее 45%
То же
Примечания
Водопоглощение 0.4%
* Содержание АЬО3
Влажность для всех
видов — не более 5%
Потери при прокали-
прокаливании 1,6—2,1%
Содержание пласти-
пластификатора (в % сверх
100): Na2CO3 0,15+0,04
для ВП-45, 0,15±0,05
для ВП-60, сульфитно-
спиртовой барды (на
сух. в-во) 0,10 + 0,03
Водопоглощение 5%
* Содержание А12О3
302
303

МАГНЕЗИАЛЬНЫЕ И ХРОМИ
СТЫЕ ИЗДЕЛИЯ И МАТЕРИАЛЫ
Изделие или материал
Изделия магнезито-
магнезитовые (периклазовые)
высшей огнеупорности
(ГОСТ 4689—63)
Изделия хромомагне-
зитовые высокоогне-
высокоогнеупорные (ГОСТ 5381—
50)
Изделия магнезито-
хромитовые для сводов
мартеновских и элек-
электросталеплавильных пе-
печей (ЧМТУ 5129—55)
Изделия магнезито-
хромитовые плотные:
для футеровки кес-
кессонов н других
элементов стале-
сталеплавильных печей
(ЧМТУ 4531—54)
для футеровки кес-
кессонов (ЧМТУ
10204—57)
для конвертеров с
кислородной про-
продувкой
( ЧМТУ 1 5S)
1униио ' aBj
Изделия магнезито-
хромитовые (ТУОС
135—54) и хромомаг-
незитовые (ТУОС
136—54) для кладки
высокотемпературных
печей
Кирпич безобжиговый
хромомагнезитовый
ТУ 1953 г.
ТУЦ 08—144—57
ЧМТУ 3—58
Сорт, марка, тип
Марка М-91
Марка МП-89
Марка МП-91
Сорт I
Сорт II
Сорт I
Сорт II
Магнезитохро-
митовые
Хромомагне-
зитовые
Марка БХМ-Ь
Марка БХМЛ-5
Физико-химические
химический состав, %
MgO,
не
менее
91
89
91
42
42
60
60
60
60
57
42
33
42
42
42
СаО,
не
более
3
4
3
. • •
. . .
. . .
. . .
• • •
Сг2О„
не менее
15
15
12—18 *;
8—13 **
12—18*;
8—13**
8
8—18
12—18
8
15
20
15
15
20
S1O2,
не
более
. . .
. . .
. . .
. . .
темпера-
температура начала
деформа-
деформации под
нагрузкой
2 кгс/см2,
"С, не ниже
1500
1500
1500
1500
1500
1500
1500
1500
1500
' 1500
... -
4
показатели
предел
прочности
при
сжатии,
кгс/см2,
не менее
400
500
500
250
200
250
200
400
250
400
150
100
100
200
275
кажу-
кажущаяся
плот-
плотность,
г/смК
не менее
• . •
...
• ф ¦
• • •
• • •
• • .
3,2
2,9
,98
кажу-
кажущаяся
пори-
пористость, %,
не более
27
11—20
11—18
24
25
23
24
17
17
16
18
24
термиче-
термическая стой-
стойкость
(число
водяных
теплосмен),
не менее
....
....
25
25
25
25
25
....
Форма, размеры
или зерновой состав
По ГОСТ 4689—63
» » >
» > »
По ГОСТ 5381—50
» » »
По ЧМТУ 5129—55
» » »
По ЧМТУ 4531—54
По ЧМТУ 10204-57
По чертежам за-
заказчика
По ТУОС 135—54
По ТУОС 136-54
По ТУ 1953 г.
По ТУЦ 08—144—57
По*ЧМТУ 3^-58
Примечания
* Для нзделнй нз руд
Южно-Кнмперсайского
месторождения
** Для изделий из руд
Сарановского месторо-
месторождения
)
Влажность для всех
видов — не более 0,5%
304
305

МАГНЕЗИАЛЬНЫЕ И ХРОМИСТЫЕ
ИЗДЕЛИЯ И МАТЕРИАЛЫ
Изделие или материал
Изделия безобжиго-
безобжиговые магнезнтохромито-
вые (ТУО 49 с допол-
дополнением № 1 1956 г.)
Изделия безобжиго-
безобжиговые магнезитохромито-
вые (ЧМТУ 1958 г.)
Изделия безобжиго-
безобжиговые магнезитохромито-
вые для сталеплавиль-
сталеплавильных печей (ТУЦ 08—
144—57)
Кирпич безобжиговый
магнезитохромитовыи
для сводов мартеновских
печей (ВТУ 117—59)
Кирпич безобжиговый
магнезитохромитовыи
для цементных печей
(МТУ 0—3—57)
Изделия безобжиго-
безобжиговые хромомагнезитовые
в стальных обоймах
для подвесных сводов
газокольцевых высоко-
высокотемпературных печей
(ТУО 11—276—54)
Изделия форстерито-
вые обжиговые
(ЧМТУ 5127—55)
Изделия форстерито-
вые безобжиговые
(ТУО 11—314—57)
Изделия форстерито-
ьые безобжиговые для
насадок регенераторов
мартеновских печей
(ВТУ 1958 г.)
Сорт, марка, тип
Физико-химические
химический состав, %
MgO,
не
менее
60
60
60
60
60
42
64
54
56
СаО,
не
более
• • •
*
Сг2О3,
не менее
8
8; 12*
8—18*
7—16
8—13
15
SIO2,
не
более
32
32
29
темпера-
температура начала
деформа-
деформации под
нагрузкой
2 кгс/см2,
"С, не ниже
....
1650
....
Продолжение
показатели
предел
прочности
при
сжатии,
кгс/см?,
не менее
250
275
200
100
250
250
175
350
250
кажу-
кажущаяся
плот-
плотность,
г/смЗ,
не менее
...
2,85
. . .
. . .
Опреде
ляется
факуль
тативнс
кажу-
кажущаяся
пори-
;тость, %,
не более
25
18—20
25
25
28
термиче-
термическая стой-
стойкость
(число
водяных
геплосмен),
не менее
• ¦ ¦ •
....
Форма, размеры
или зерновой состав
По ТУО 49
По ЧМТУ 1958 г.
По ТУЦ
08—144—57
По ВТУ 117—59
По МТУ 0—3—57
По ТУО
11—276—54
По ЧМТУ
5127—55
По ТУО
11—314—57
Для марки БФ-7
330X155X65 мм
Примечания
* Для изделий из
руд Южно-Кимперсай-
ского месторождения
* По ЧМТУ 5129—55
Огнеупорность не ни-
ниже 1750°С
306
307

МАГНЕЗИАЛЬНЫЕ-И ХРОМИСТЫЕ
Изделие или материал
Кирпич талькомагне-
зитовый (ГОСТ 1517—
42)
Магнезитовый спечен-
спеченный порошок:
металлургический
(ТУО 40)
экстра (ТУ 260)
для электростале-
плавнльных пе-
печей (ТУО 49)
металлургический
с повышенным
содержанием СаО
(ТУО 11—319—57)
Магнезитовый поро-
порошок для производства
огнеупоров:
для хромомагнези-
тового кирпича
(ТУО 45)
спеченный, для сво-
сводового магнези-
тохромитового
кирпича (ГОСТ
10360—63)
Магнезитовый поро-
порошок для производства
плавленого магнезита
Доломит обожжен-
обожженный металлургический
(ГОСТ 10389—63)
Сорт, марка, тип
Сорт I
Сорт II
Марка МПЭ
Марка МПЭП
Марка МСП
МаркнДОК-32,5,
ДОМ-32,5
Марки ДОК-29,
ДОМ-29
Физико-химические
химический состав, %
MgO,
не
менее
. . .
85
88
88
73
88
¦90,5
93
32,5
29
СаО.
$олее
6
4
4
10—15
3
2.5
Сг2О3,
ие менее
....
....
S1C-2,
ие
более
5
4
4
6
5
3.5
70
11,0
темпера-
температура начала
деформа-
деформации под
нагрузкой
2 кгс/см?,
"С, не ниже
....
....
ИЗДЕЛИЯ И МАТЕРИАЛЫ
показатели
предел
прочности
при
сжатии,
кгс/см?,
ие менее
100
80
кажу-
кажущаяся
плот-
плотность,'
г/смЗ,
не менее
кажу-
кажущаяся
пори-
ггость, %,
не более
термиче-
термическая стой-
стойкость
(число
водяных
геплосмен),
не менее
Форма, размеры
или зерновой состав
По ГОСТ 1517—42
По ГОСТ 1517—42
По ТУО 40
По ТУО 260
По ТУО 49
По ТУО
11—319-57
По ТУО 45
По ЧМТУ 5133—55
По ЧМТУ 3 59
вио
По ГОСТ 10389—62
По ГОСТ 10389-63
Продолжение
Примечания
Потери при прокали-
прокаливании для первых трех
видов — не более 0,6%
Потери при прокали-
прокаливании для. обоих ви-
видов — не более 0,6%
Содержание A12OS+
-t-Fe2Os+Mn3O4 для
ДОК-32,5 н ДОМ-32,5—
не более 7%, для
ДОК-29 и ДОМ-29 —
не более 9%
308
309

Прочие огнеупорные
изделия и материалы
Изделие
или материал
Изделия литые цир-
кономуллитовые н
муллитовые для стек-
стекловаренных печей
(ТУ 1959 г.)
Изделия литые бако-
ровые для стеклова-
стекловаренных печей (ВТУ
1959 г.)
Изделия прессован-
прессованные из технического
глинозема с добавкой
двуокиси титана
( ЧМТУ 6 5о1
(.униио ь 5J)
Наконечники для
термопар погружения
из окиси алюминия
<ТУ 1958 г.)
Изделия нз двуокиси
циркония
S -»)
Изделия высоко-
высокоогнеупорные карбо-
карборундовые (ГОСТ
10153—62)
Изделия карборун-
карборундовые для абразивной
промышленности (ТУО
221-56)
Изделия графитсо-
держащие .(ГОСТ
8708-58)
Блоки углеродистые
для футеровки домен-
доменных печей (ЧМТУ
3556—53 с изменением
№ 1 и дополнением
*Ъ 1)
Сорт, класс,
марка, вид
Сорт ЦМУ (пнр-
кономуллитулуч-
кономуллитулучшенный)
Сорт I
Сорт II
Марка КК
Марка КА-3
I класс
II класс
Марка КА-")
Класс I
Класс II
Тигли полусухо-
полусухого прессования
Тигли и реторты
пластичного фор-
формования
Ванны
Муфели
Физико-химиче
Химический со
о
о
о
X
О
5,0—8,0
4,0-7.0
4,0-6,0
1,5
90
о
ю
О»
X
О
Н
2,5
3,0
3,0
2,5
1,2
....
о
О
\О
О
X
О
и.
2,0*
2,5*
3,0*
1,5
0,3
0,3
MgO+CaO,
¦не более
1,0**
1,5**
2,0**
CJ
Я
ч,
О oj
1,0***
1,0 ***
1,0 ***
OJ
OJ
о
\о
0J
X
С
СЛ
16
о
о
о
0J
8
<
1,5
3,0
3,5
5,0
а
я
"Л
о
И
О
83
82
80
74
85
70
¦ •
ские показатели
став, %
С, не менее
45
45
40
35
92*
сумма плавней,
не более
5,0
6,0
7,0
35
л
>>
ч
о
я
2,6-3
2,6-3
2,6—3
огнеупорность, "С,
не ннже
....
2000
температура начала
деформации под на-
нагрузкой 2кгс/см%, °С,
не ниже
1730
1700
1670
1600
1700
1500
1480
1450
1500
1350
предел прочности
при сжатии, кгс/см2,
не менее
500
200-400 *
200—400 *
150-300 *
200—400 *
500
200
250
кажущаяся плотность,
г/смз
2,7
2,7
2,6
2 9 3 1
....
2,5
1,8
1,6
1,65
1,68
кажущаяся пористо-
пористость, %, не более
По согла-
согласованию
с заказ-
заказчиком
5
28
25
22
25
25
22
26
27
35
34
38
24
Форм*а и
размеры
По чертежам
заказчика
То же
» >»
По ТУ 1959 г.
на литые цир-
кономуллито-
вые изделия
По ТУ 1959 г.
на литые цир-
кономуллнто-
вые изделия
По ТУ 3958 г.
По согласова-
согласованию с заказчи-
заказчиком
По ГОСТ
10153-62
По ГОСТ
10153—62
По ГОСТ
10153-62
По ГОСТ
Ш153-62
По чертежам
заказчика
По чертежам
заказчика
Примечания
* Содержание
Fe, FeO и Fe2O3
в пересчете на
Fe2O3
** В пересчете
на СаО
*** В пересчете
иа NajO
* В зависимо-
зависимости от способа
формования изде-
изделий
• Золы не бо-
более 8%
310
зи

Перечень стандартов на методы испытаний и маркировку
огнеупорных изделий и материалов
Методы химического анализа: шамотных, графнто-
шамотных, полукислых, динасовых изделий, огне-
огнеупорной глины, каолинов, кварцитов, сырого и кау-
каустического магнезита, металлургического порошка и
изделий из магнезита, глинозема, высокоглиноземн-
стых материалов и изделий хромитовых руд, хро-
митовых масс и хромомагнезитовых изделий, дунн-
тов, оливинитов, серпентинитов и форстеритовых
огнеупоров, доломита сырого и обожженного . . . ГОСТ 2642—60
Определение огнеупорности ГОСТ 4069—48
Пироскопы керамические. Конуса Зегера. Технические
условия ОСТ ВКС 7665
Определение деформации под нагрузкой при высоких
температурах ГОСТ 4070^-48
Объемный метод определения дополнительной линей-
линейной усадкн илн роста . ГОСТ 5402—62
Метод определения термической стойкости ГОСТ 7875—56
Определение коэффициентов теплопроводности (ру-
(руководство) ГОСТ 5040—58
(приложение)
Методы определения водопоглощения, пористости н
объемного веса ГОСТ 2409—53
Метод бпределения объемного веса легковесных из-
изделий : ГОСТ 5040—58, п. 8
Определение удельного веса . . ГОСТ 2211—43
Метод определения газопроницаемости ...... ОСТ НКТП 4312
Определение предела прочности при сжатии .... ГОСТ 4071—48
Определение сопротивления истиранию ЧМТУ 5298—55 и
МПСМ СССР 4—55,
п. 27
Метод обмера глубины притупленности углов и ребер ОСТ НКТП 5853/140
Метод определения кривизны ГОСТ 390—54, п. 20
Определение линейной усушки и нормальной густоты
шамотного мертеля ГОС Т 6137—61, п. 15
Определение зернового состава:
динасового мертеля ГОСТ 5338—60, п. 10
шамотного мертеля ГОСТ 6137—61, пп. 14 и 5
Методы контроля гранулометрического (зернового)
состава абразивных материалов (электрокорунда и
карбида кремния) . МА-М7 13—56
Методы испытаний глиняного сырья для керамиче-
керамической промышленности ГОСТ 5 93 —59
Маркировка огнеупорных изделий ГОСТ 102 —42
Правила приемки, хранения и перевозки ГОСТ 8179 —56
ХИМИЧЕСКИ СТОЙКАЯ КЕРАМИКА
В разделе приводятся характеристики химически стойких керамических изделий: по-
посуды, аппаратуры, труб, приток, кирпича и т. п.
Для всех изделий даются размеры или емкость и технические требования в отноше-
отношении кислото- н щелочестойкости, водопоглощения, термостойкости, прочности.
Кислотостойкость изделий выражается двояким образом — в процентах или в милли-
миллиграммах на квадратный дециметр, щелочестойкость — в миллиграммах на квадратный де-
дециметр. Эта единнцв означает максимальную допустимую потерю изделия в весе (в Ate)
на 1 дм2 его поверхности при испытаниях, условия которых указаны в каждом отдельном
случае.
Кнслотостойкость изделия, выраженная в процентах, означает минимальное допустимое
процентное отношение веса изделия после испытаний, произведенных в соответствии с
ГОСТ 473—64, к его первоначальному весу'.
Для пересчете прочностных характеристик, выраженных в кгс/см', в единицы СИ
следует пользоваться соотношением I кгс/см2=9,807 • 10* н/м2.
АППАРАТУРА ТЕХНИЧЕСКАЯ ФАРФОРОВАЯ
(по ГОСТ 861—55)
Наименование
Чаши
С НОСНКОМ
с рантом
с бортиком
Котлы
без тубусов
с тубусами
с тубусами
и бортиком
без тубусов'
с бортиком
Марка
ЧФН
ЧФР
ЧФД
КФБР
КФБРТ
КФБ .
КФБТ
ЁМКОСТЬ, Л
10, 25
50, 75
50, 100
15, 25, 50
15, 25, 50
100, 150
100, 150
Технические требования
Кислотостойкость 9 мг/дм2 (после
кипячения в 3% НС1 в течение Зч).
Щелочестойкость 42 мг/дм2 (по-
(после кипячения в 10% растворе
№2СОз в течение 3 ч).
Водопоглощение не более 0,2%.
Допустимое разрежение
0,5 кгс/см2.
БАРАБАНЫ ФАРФОРОВЫЕ ДЛЯ ШАРОВЫХ МЕЛЬНИЦ
(по ГОСТ 6259—53)
ЁМКОСТЬ,
л
2
4
8
12
Размеры, мм'
диаметр
барабана
170+8
220±11
275±17
325 ±17
высота
барабана
190+8
240+12
300±15
335±17
диаметр
крышки
82±3 *
113±4
155±5
180±6
Технические требования
Кислотостойкость 4 мг/дм1 (после
кипячения в 3% НО в течение 3 ч)
Щелочестойкость 42 мг/дм2 (по-
(после кипячения в 10% растворе
Na2CO3 в течение 3 ч).
Водопоглощение не более 0,2%.
313

ЛОДОЧКИ ФАРФОРОВЫЕ ПРЯМОУГОЛЬНЫЕ
(по ГОСТ 6675—53)
Длина
по верхней
плоскости
43±2
47 ±2,5
57±3
76 ±4,5
по нижней
плоскости
37 + 2
41 ±2,5
51 ±2,5
67±4
Размеры,
мм
Ширина
по верхней
плоскости
22 + 1
32±1,5
34±2
53±2,5
по нижней
плоскости
18+1
28±1,5
30±1,5
47 ±2,5
Высота
10±1
Толщина
стенок
1,75±0,25
1,75 ±0,25
2,0 ±0,25
2,5 ±0,25
Технические требования
Показатели
Величина
Кислотостойкость, мг/дм'
Щелочестойкость, мг/дм2
Водостойкость, мг/дм2
Термостойкость . . . .
27
0,4
Методика испытания
Кипячение в HCI (платность 1,19) в
течение 3 ч
Кипячение в закрытом сосуде в 2 н.
растворе Na2CO3 в течение 3 ч
Кипячение в воде в течение 3 ч и вы-
выдерживание в воде 24 ч
Щипцовая проба. Нагревание в
течение 10 мин в печи, предварительно
разогретой до 1000—1200° С, с последую-
последующим извлечением холодными щипцами на
деревянную, покрытую асбестом поверх-
поверхность (температура 15—20°С)
Парафиновая проба. Нагревание
лодочки, наполненной на 3/5 объема рас-
расплавленным парафином до 200° С с по-
последующим погружением на 5—10 мин
в воду при 17—20° С.
После проведения щипцовой и пара-
парафиновой проб лодочка не должна иметь
трещин
ПОСУДА ЛАБОРАТОРНАЯ ФАРФОРОВАЯ
(по ГОСТ 9147—59)
Наименование
Воронки Бюхнера . .
Вставки эксикаторные
с ножками н без но-
ножек *
Кастрюли
Конуса фильтроваль-
фильтровальные
Кружки с носиком
Лодочки для сжигания
Ложки
Стаканы
Но-
Номера
1—6
1—4
1—5
1-3
0-8
Емкость,
мл
50—2700
38—230
100-3000 72—202
1—4 .... 40—100
1—5 250-2000 90—175
1—4 Не норм. Длина
67—125
Ширина
9—18
25—4500 34—210
Размеры, мм
аметрI вые
64—214
100—358
41—113
35—80
115—205
6—14
37—220
Технические требования
Кислотостойкость
1,5 мг/дм2 (после ки-
пячення в течение 4 ч
в растворе НС1: 600 мл
кислоты плотностью 1,19
на 600 мл воды).
Щелочестойкость
10 мг/дм2 (после кипя-
кипячения в течение 4 ч
в 5%-ном водном рас-
растворе №2СОз).
* Вставки имеют от 17 до 48 отверстий.
314
ПОСУДА ЛАБОРАТОРНАЯ ФАРФОРОВАЯ
Продолжение
Наименование
Ступки
Пестики
Тигли Гуча * ....
Тигли низкие ....
Тигли высокие . . .
Тигли Розе ....
Крышки к тиглям Ро-
Розе **
Но-
Номера
1—7
1—7
1—3
1—6
1—5
1—2
Емкость,
МЛ.
Не норм.
8—38'
2—125
3—90
15—18
Размеры, мм
диаметр
50—243
18—80
26—43
20—72
20—56
30—32
36—40
высота
33—111
86—220
33—54
15—54
25—70
17—18
10
Технические требования
При определении кис-
лото- и щелочестойко-
сти емкости наполняют-
наполняются раствором на 3/4
объема, а остальные из-
изделия погружаются в
раствор
Водопоглощение н&
более 0,2%.
* Тигли Гуча имеют от 37 до 49 отверстий диаметром 0,85—1,0 мм.
** Крышки имеют в центре отверстия диаметром 6 мм.
ТИГЛИ ЛАБОРАТОРНЫЕ КОРУНДИЗОВЫЕ
(по ГОСТ 4660—49)
Корундизовые (высокоглиноземистые) тигли выпускаются низкие и высокие, трех марок.
Размеры низких тиглей
Номера
тиглей
1
2
3
4
5
6
7
Емкость
расчетная,
мл
2
5
11
23
35
52
126
Поверх-
Поверхность,
дм2
0,15
0,23
0,40
0,67
0,90
1,12
1,87
Размеры, мм
диаметр
верхний
20±1,5
26+1,5
34 ±2,0
43 ±2,0
50±2,5
56 ±3,0
72 ±3,0
нижний
11±1,0
13+1,0
18±1,5
22±1,5
26+2,0
29 ±2,0
38+2,5
высота
15+1.0
20±1,0
26±1,5
33+2,0
38 ±2,0
42 ±2,0
54 ±3,0
толщина
стенки
1,1 ±0,2
1,1+0,2
1,2±0,3
1,5±0,3
2,5+0,3
2,5±0,3
2,5 ±0,5
Номера
1
2
3
4
5
6
расчетная,
МЛ
3,5
8,0
19,0
38,0
60,0
86,0
Размеры высоки}
ность,
дм?
0,24
0,40
0,69
1,10
1,43
1,87
диаметр
верхний
20±1,0
26±1,5
34+2,0
43±2,0
50±2,5
56+3,0
: тиглей
Размеры*
нижний
11±1,0
13±1,0
18±1,5
22±1,5
26+2,0
29±2,0
мм
высота
25±1,5
33+2,0
42+2,0
54+3,0
60 ±3,0
70 ±3,5
толщина
стенкн
1,1+0/2
1,1+0,2
1,2 ±0,3
1,5±0,3
2,5+0,3
2,5 ±0,3,
Технические требования
Плотность корундизовых тиглей должна быть не менее 3,5 г/см3, киспотостойкость —
не менее 3 мг1дм2 (после кипячения в 3 н. НС1 в течение 2 ч), щелочестойкость — не менее
10 мг1дм2 (после кипячения в 2 н. Na2CO, в течение 2 ч).
Тиглн должны выдерживать без разрушения испытания на термостойкость (нагревание
в муфельной печн до 1000° С н течение 20 мин и последующее охлаждение на воздухе на
холодной металлической плите). .
Марка
Предназначаются для работы
при температуре, "С,
не выше
Не должны деформиро-
деформироваться при температуре, °С
Водопоглощение,
не более
1
2
3
1800
1700
1850
1750
1700
ОД
0,2
0,3
315

ПЛИТКИ КИСЛОТОУПОРНЫЕ И ТЕРМОКИСЛОТОУПОРНЫЕ КЕРАМИЧЕСКИЕ
Размеры, мм
Наименование
Плитки кислотоупорные и
термокислотоупорные керами-
керамические (ГОСТ 961—57).
квадратные
1
прямоугольные
клиновые
Плитки термокислотоупор-
термокислотоупорные для гидролизной про-
промышленности (ГОСТ 5532—63)
50
100
150
175
200
100
150
175
200
200
230
50
75
175
175
175
175
175
150
150
150
150
135
135
135
135
135
135
75
100
150
175
50
75
75
50
100
113
44
67
173
170
165
160
155
145
140
135
125
120
115
110
105
100
90
67
87
150
175
100
150
175
175
175
175
175
175
175
175
175
175
175
175
175
175
175
175
200
10
10, 20
20, 25, 30
20, 25, 30
20, 25, 30
10, 20, 30, 50
20, 25, 30, 50
20, 30
20, 30, 35, 50
20, 30, 35, 50
20, 30, 35, 50
30
20,
20,.
20,
20,
20,
20,
20,
20,
20,
20,
20,
20,
20,
20,
20,
20,
20,
20,
30, 50
30, 50
30, 50
30, 50
30, 50
30, 50
30, 50
30, 50
30, 50
30, 50
30, 50
30, 50
30, 50
30, 50
30, 50
30, 50
30, 50
30, 50
35, 50
35,50
325, 310
1200. 1185
316
ПЛИТКИ КИСЛОТОУПОРНЫЕ И ТЕРМОКИСЛОТОУПОРНЫЕ КЕРАМИЧЕСКИЕ
Продолжение
Наименование
ж. Ivlll ll&ll llrl Ъ411 \J X \J J A A \J yj 11 AM ^^ ?^У * Л
футеровки целлюлозноварочных
котлов {ГОСТ 1I4IR F.41*
квадратные
Г
т
прямоугольн
_ /
I
ые
0 S
ш
клиновые
&
U-1-J
• • •
50
75
175
175
175
175
175
175
175
175
175
175
150
50
75
75
50
100
113
44
67
173
173
170
165
160
170
165
160
155
150
145
h
'
100
150
175
200
100
150
175
200
200
230
100
150
175
100
150
175
200
200
200
200
175
175
175
для лицевых
плиток
30, 40 50
30, 40, 50
30, 40 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
30, 40, 50
для подкладоч-
подкладочных плиток
20, 30
20| 30
20 30
20, 30
20, 30
20, 30
20, 30
20, 30
20, 30
20, 30
20, 30
20, 30
20, 30
20, 30
20, 30
20, 30
20, 30
20, 30
20, 30
20, 30
20, 30
20, 30
20, 30
Технические требования
Испытания производятся ^соответствии с ГОСТ 473—64.
Показатели
Плитки
кшслото-
упорные
термо-
кислото-
кислотоупорные
для гидро-
гидролизной
промыш-
промышленности
для футеровки ¦
целлюлозновароч-
,- ных котлов
лицевые
подкла-
подкладочные
Кислотостойкость, %, не менее:
для плиток толщиной 10 мм
» » » 10—30 » .
» » » более 30 » .
Водопоглощение, %, не более:
для плиток толщиной до 30 мм\
» » » более 30 »
Предел, прочности, кгс/см2, не
менее:
при сжатии
при изгибе
Термостойкость (количество
теплосмен), не менее
Кажущаяся плотность (объемный
вес), г/см3, не менее
98
97
96
6
7
300
150
97
96
7
9
300
150
97
6C5лш)
8 E0 лиг)
Не норм.
2 1 8 | 10
Не нормируется
800
150
6
2
97
97
6
6
1000
200
6
2,05
317

НАСАДОЧНЫЕ КЕРАМИЧЕСКИЕ КОЛЬЦА
Испытания производятся в соответствии с ГОСТ 473—64.
Наименование
Кольца насадочные
полуфарфоровые (ГОСТ
8261—56)
Кольца Рашига кис-
кислотоупорные керамико-
керамиковые (ГОСТ 748—41)
Размеры, мм
диа-
диаметр
15+1,5
25+2
50±3
25
50
80
100
120
150
высота
15+1,5
25±2
50+3
25
50
80
100
120
150
тол-
толщина
3+1,5
3±2
5±2
4
5
8
10
12
15
Кислото-
стой-
кость, %,
не менее
98
98
98
96
96
96
96
96
96
Водо-
погло-
щение,
%. не
более
2
2
2
5
5
5
5
5
5
Разру-
Разрушающая
нагрузка *,
кгс
2000
2 500
Не норм.
350
1 100
3000
4 300
6200
11000
Термостой-
Термостойкость (ко-
(количество
тепло-
теплосмен),
не менее
6
6
5
2
2
2
2
2
2
* Разрушение образца при нагрузке на торец.
КЕРАМИЧЕСКИЕ. ТРУБЫ
Испытания производятся в соответствии с ГОСТ 473—64.
Наименование
Трубы керамические
канализационные (ГОСТ
286—64)
Трубы кислотоупор-
кислотоупорные керамические н фа-
фасонные части к ннм
(ГОСТ 585—41)
Сорт
1
II
ВнуТр!
диаме-
150—200
350—400
500—600
25, 30, 40,
50, 80,
100, 150
200, 250,
300
То же
Is
1я"
Я S
Разру:
нагруз
2000
2500
3000
Не
норм.
То же
К щ я
*"* ЕГ ?
jii
Чач
1Не менее
\ 2 в тече-
j ние 5 мин
4
3
оч-
сжатин,
; менее
= ?Л
Преде
ности
Не
норм.
400
300
•Я
Б
О
•осте
мен
5о.
«»
92
98
97
щенке,
ее
о ч
ч о
Водоп
%, не
9
3
5
кость
о теп-
менее
стой
еств
|, не
о з" к
я = 5
а) 8 "
Ч
Не
норм.
2
1
• Разрушающая нагрузка отнесена к 1 погонному метру трубы.
КЕРАМИЧЕСКАЯ ХИМИЧЕСКАЯ АППАРАТУРА
Емкость, л
Баллоны (туриллы) кислотоупорные керамиковые
(ГОСТ 751-41) , . Г 50, 100, 150, 200, 300, 400, 500
Ванны кислотоупорные керамиковые (ГОСТ 736—41) 10, 18, 26, 35, 50, 63, 80, 100, 125, 150, 200, 250,
300, 350, 400, 450, 500, 550, 600, 700
Монтежю (монжусы) кислотоупорные керамиковые
(ГОСТ 734-41) 100. 200, 400, 750
Сосуды кислотоупорные керамиковые (ГОСТ 735—41):
цилиндрические. . 5,30,50,75,100,150,200,300,400,500,800,1000
конические ' 5, 10, 30. 75, 100, 150, 200, 300,400, 500,800, 1000
Туриллы Цоллариуса кислотоупорные керамиковые
(ГОСТ 749-41):
двухгорлые 40, 135, 170
трехгорлые 200, 450
318
КЕРАМИЧЕСКАЯ ХИМИЧЕСКАЯ АППАРАТУРА
Технические требования
Продолжение
Приводятся требования к изделиям, перечисленным выше, а также к змеевикам (хо-
(холодильникам) кислотоупорным керамиковым: вертикальным двух- н' одновнтковым горизон-
горизонтальным одновитковым (ГОСТ 750—58) и к царгам (башням) кислотоупорным кепамиковым
и частям к ним (ГОСТ 732—55). v
Испытания производятся в соответствии с ГОСТ 473—64.
Сорт
Кислотостой-
кость, %,
не менее
98
97
Водопоглоще-
нне, %,
не более
3
6*
Предел прочности
при сжатнн,
кгс/см?
400**
300**
Термостойкость (количество
теплосмен), не менее
черепка
?
изделия
j ***
1***
• Для змеевиков 3%.
•• Монжусы, кроме того, должны выдерживать без разрушения в течение 5 мин
гидравлическое давление:
при емкости 100 л 45 am
» » 200 » Зт »
» » 400 » 30 »
» » 750 » 25 »
•*• Для монжусов не нормируется.
КИРПИЧ КИСЛОТОУПОРНЫЙ НОРМАЛЬНЫЙ
(по ГОСТ 474—64)
Размеры, мм
Форма кирпича
230
113
65
Форма кирпича
Клин торцовый двух-
двухсторонний
Клин ребровый
Двухсторонний
230
230
Технические требования
Испытания производятся в соответствии с ГОСТ 473—64.
113
113
65
65
55
Показатели
Кислотостойкость, %, не менее
Водопоглощение, %, не более
Предел прочности при сжатии, кгс/см2, не менее
Термостойкость (количество теплосмен), не менее
Сорт
I
96
8
250
2
II
94
10
200
2
Ш
92
12
150
2
319

I
СТЕКЛО
В настоящий раздел включены некоторые сведения о стекле, представляющие интерес
для работников химических лабораторий. Более подробно о свойствах различных стекол
и их зависимости от состава см. следующие книги; 1. Справочник по производству стекла,
Госетройивдат. 1963. — 2. И. И. Китайгородский (ред.). Технология стекла, Гос-
стройиздат. 1961. -3. Строение стекла. Изд. АН СССР, 19S5. — 4. С.б. «Стеклообразное со-
состояние». Изд. АН СССР, 1960.—5. Стеклообразное состояние, т. 3, вып. 1 (Катализиро-
(Катализированная кристаллизация стекла). Изд. АН СССР, 1963. —6. Стеклообразное состояние, т. 3.
вып. 4 (Стеклообразные системы и новые материалы на основе стекла), Минск, 1964.—
7. Стеклообразное состояние, т. 4, Изд. «Наука», 1965.— 8. А. А. А п п е н. Расчет свойств
силикатных стекол, ЦБТИ. Вильнюс, 1963. — 9. Л. И. Д е м к и и а. Исследование зависи-
зависимости свойств стекол от их состава, Обороигнз, 1958. — 10. М. А. Безбородое (ред.).
Диаграммы стеклообразных систем, Мниск, 1959.— 11. М. Л. Любимов, Спаи стекла с
металлом, Госэнергоиздат, 1957. —12. В. П. Прянишников, Кварцевое стекло, Проы-
стройнздат, 1956. — 13. О. К. Б о т в и и к и н, А. И. Запорожский, кварцевое стекло.
Стройнздат, 1965. — 14. Л. Я. М а з е л е в, Боратные стекла. Изд. АН БССР, Минск, 1958. —
15. О. В. Мазурин, Электрические свойства стекла, Госхимиздат, 1962. — 16. Г. И. Б а р-
т е н е в. Механические свойства и тепловая обработка стекла, Госстройнздат, 1960. —
17. С. К. Д у б р о в о. Стекло для лабораторных изделий н химической аппаратуры. Изд.
¦ Наука», 1965.— 18. G. W. More у. The'properties of glass, Нью-Йорк, 1954.
ВАЖНЕЙШИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СТЕКЛА
Пределы изменения физических свойств стекла
Механическая прочность стекла может быть заметно увеличена по сравнению с при-
приведенными данными с помощью специальной обработки поверхности стекла (стр. 329).
Плотность, г/см3 . . .... 2,2—8,1
Прочность на растяжение, н/м2 .... 3,4 • 107—8,3 • 107
» » » кгс/мм2 . . . 3,5—8,5
Прочность на сжатие, н/м2 ..... 49- 107—205- 107
» ». » кгс/мм2 50—210
Прочность на изгиб, н/м2 3,4-107—24,1 • 107
» » » кгс/мм2 3,5—24,6
Модуль упругости (Юнга),, к/ж2 .... 4400 • 107—8300 • 107
» » » кгс/мм2 -. 4500—8500
Коэффициент линейного термического рас- _
-ширения, град'1 2-10 —160-10
Удельная теплоемкость, кдж/(кг-град) . 0,34—0,97
» » ккал/(кг-град) . 0,08—0,23
Коэффициент теплопроводности
кдж/ (м • ч • град) 1,25—5,0
ккал/(м-ч-град) , 0,3—1,2
Показатель преломления для О-линии
натрия 1,39—2,2
Удельное объемное электрическое сопроти-
сопротивление при 20°С, ом-см ... 10s—1018
Диэлектрическая проницаемость при 20° С
и частоте 2 Мгц 3,75—40
Тангенс угла диэлектрических потерь при
20° С и частоте 2 Мгц 0,0002—0,01
320
ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХИМИЧЕСКОЙ СТОЙКОСТИ СТЕКЛА
S3
<= Si
а: о
ю
w
I-
и
S
I-
о
о
Ьй
«В
rt 2
§ 5
<U ss
*" О
О м
и
-О ш
Н Я"
о S
и
н к
и s
К Щ
и и
О) Ш
щ
i
о.
18
О 3J
3&
111
о
ш
ш
2
?
са
о
о
о
lie
О 0J
11 Зак. 134
га
сир
z; Q га ..
g С g «с
»; га я !
— о s' s"
°. ч x S S '
о га
О о.
о
о
S.5
о
н
i g ^ S ^ ^o
О
О .
?-Sz
о
Щ
О*
8 8
f
1
о
о cs
III
o = S
?
я
S
<u
о.
ч •
га «
О G5
ч<м
с ю
II
ю о.
3 и s
о о 3
4 Г/ м
rz га о
га<>)о
к О. —<
га\О I
Э°2
\о
О
О
?
S
5!
о
51
ОС
х о
я
1-е'
ii
S||
is
i *
' о
i?3
Is
— 3
2&
O
О
Q
hX
г, з
•— SOI
Z 32
S о oj
Si
и о g
O.<1 S С
о га (j
ч
о
Я
к
321

КЛАССИФИКАЦИЯ СТЕКОЛ ПО ВОДОСТОЙКОСТИ
Для аппаратуры, испытывающей действие горячих жидкостей, пара, плохих атмосфер-
атмосферных условий, следует применять стекла 1-го гидролитического класса по водостойкости.
Аппаратура, соприкасающаяся только с холодными жидкостями (а также листовое окон-
оконное стекло), можег быть изготовлена из стекол 3-го гидролитического класса. Стекла 4-го
и 5-го классов (например, некоторые электровакуумные стекла с высоким содержанием
В2Оа) можно применять только в аппаратуре, не соприкасающейся с жидкостями.
Гидролити-
Гидролитические
классы
1
2
3
4
5
Общая характеристика
водостойкости стекол
Неизменяемые . .
Стойкие
Твердые аппаратные .
Мягкие аппаратные
С неудовлетворитель-
неудовлетворительной стойкостью . .
Объем 0,01 н.
р-ра НС1, мл
(метод
ВНИИС)
0—0,32
0,32—0,65
0,65—2,80
2,80—6,50
>6,5
Масса сухого
остатка, мг (метод
ВН МПСС
941—52)
0—10
10—15
15—25
25-50
>50
Масса выщелочен-
выщелоченной Na2O. мг
(метод DIN 12111)
0—0,06
0,06—0,12
0,12—0,53
0,53—1,24
>1,24
КЛАССИФИКАЦИЯ СТЕКОЛ ПО ЩЕЛОЧЕ- И КИСЛОТОСТОЙКОСТИ
Классы стекол, приводимые в таблице, характеризуются массой растворенного стекла
(мг) на 1 дмг его поверхности.
В связи с тем, что сортов стекол, относящихся к 1-му классу щелочестойкостн, весьма
немного, для химической аппаратуры во многих случаях можно допускать применение сте-
стекол 2-го класса.
Классы
1
2
3
К ислотосто йкость
(метод DIN 12116)
0—0,7
0,7-1,5
>1,5
Щелочестойкость
(метод DIN 12122)
0—75
75—150
>150
ХИМИЧЕСКАЯ СТОЙКОСТЬ ПРОМЫШЛЕННЫХ СТЕКОЛ К ЩЕЛОЧАМ
В таблице приводится толщина растворенного слоя стекла {мк) под действием 0.5 н»
растворов щелочей при 90° С в течение 4 ч.
Щелочь
NaOH
Na2CO3
NaOH -f Na2CO3
Марка стекла
кварце-
кварцевое
0,75
0,31
0,60
пирекс
7,3
5,3
6,0
N> 46
7,6
3,2
6,5
N> 23
1,6
1,5
1,6
N>29
1,4
1,4
1,3
Ц-21
0,14
0,12
0,13
окон-
оконное
1,5
1,5
1,4
ЗС-8
17
26,5
20
К-8
23
34
2.6
ХИМИЧЕСКАЯ СТОЙКОСТЬ СТЕКЛА СОСТАВА 65 SiO2-25RO-10RsO
К ПЛАВИКОВОЙ КИСЛОТЕ
В таблице приводится толщина (лк) растворенного в течение 1 мин слоя стекла.
R2O
Na2O
ВаО
33
СаО
30
MgO
8
RO
CdO
17
ZnO
13
PbO
40
K2O
48
26
85
322
СОСТАВ СТЕКОЛ (МОЛ. %) С ПОВЫШЕННОЙ СТОЙКОСТЬЮ К ФТОРУ,
ФТОРИСТОМУ ВОДОРОДУ И ПЛАВИКОВОЙ КИСЛОТЕ
BeF2
MgF2
CaF2
SrF2
AIF3
35
10
20
15
20
AI2O3
ZnO
63
22
15
NaPO3
AIF3
MgF2
ill
40
33
27
HF
MgF2
PbF,
IV
30
35
35
ХИМИЧЕСКАЯ СТОЙКОСТЬ СТЕКОЛ К СЛАБОКИСЛЫМ РАСТВОРАМ (ПЯТНАЕМОСТЬ)
Категории пятиаемости, представленные в таблице, характеризуются временем разру»
шения стекол на толщину 1Я5 ммк под действием 0,1 н. раствора уксусной кислоты при
различной температуре. Этот метод обычно применяется для определения стойкости опти-
оптических стекол.
Категории пятнаемости
1
2
3
4
5
Общая характеристика стекол
} Стойкие, малопятнаюшиеся
Средней стойкости
Сильиопятнающиеся
Время разрушения стекла, ч
80° С
>20
20—5
5—1
1—0,1
<0.1
60" С
} >'
5-1
<1
ХИМИЧЕСКАЯ СТОЙКОСТЬ СТЕКОЛ ВО ВЛАЖНОЙ АТМОСФЕРЕ (НАЛЕТООПАСНоСТЬ)
Группы налегоопасности, приводимые в таблице, характеризуются временем образова-
образования на поверхности образца капельного гигроскопического налета (видимого под микро-
микроскопом прн увеличении в 80 раз) в атмосфере с влажностью 85% при 50° С. Этот метод
применяется обычно для характеристики стойкости оптических стекоп.
Группы налетоопасиости
А
П
В
Общая характеристика стекол
Стекла хорошей стойкости
Стекла средней стойкости
Налетоонасные. нестойкие стекла
Время, ч
>20
20—5
<5
Вязкость стекла
Определения и единицы измерения вязкости см. т. I настоящего издания «Справоч-
«Справочника химика» (стр. 982).
Вязкость Т) стек па очень сильно зависит от температуры. Прн температурах варки
стекол вязкость составляет десятки (до ста) пуаз (пэ). Стеклянные изделия изготовляются
при вязкости 103—10' пз. Свойства твердого гела стекло приобретает при вязкости'-' 1013 пз.
Во всех приведенных ниже таблицах вязкость выражена в пуазах.
323

ВЯЗКОСТНЫЕ СВОЙСТВА ОДНОКОМПОНЕНТНЫХ СТЕКОЛ
9
10
11
12
13
16
Энергия активации вязкого
течения:
кдзк'моль
ккал/моль
Энергия химических связей:
кдзк/моль
ккал/моль
SIO2
ОеО2
В2О3
BeF2
Se
Температура вещества, °К
1675
1600
1495
1385
1080
475+40
114+10
460+20
110±5
1069
993
935
883
837
721
318+16
73+4
344+12
82±3
588
565
544
524
496
455
158+12
38+3
520+20
124±5
725
686
651
619
592
521
230+12
55+3
370+4
86±1
328
320
313
307
303
294
130+4
31 + 1
172
41
ЗАВИСИМОСТЬ ВЯЗКОСТИ БИНАРНЫХ СТЕКОЛ ТИПА Na2O* S1O2 ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ
И СОДЕРЖАНИЯ Na2O
АО
4 ш u
о 3 <u
О я ш
18,4
21,91
24,89
25,78
26,57
26,79
28,46
29,79
31,74
lg т| при температуре
4,55
4,29
4,22
4,19
4,18
4,07
3,98
3,84
3,83
3,62
3,55
3,52
3,49
3,41
3,32
3,21
о
°8
3,28
3,08
3,02
2,98
2,97
2,90
2,81
2,70
3,15
2,82
2,63
2,58
2,55
2,54
2,48
2,39
2,28
о
2,77
2,44
2,26
2,22
2,19
2,18
2,12
2,03
1,93
2,47
2,11
1,95
1,91
1,88
1,87
1,79
1,72
1,62
АО
32,91
33,24
33,77
34,27
34,92
36,73
39,2
39,74
52,1
lg Т| при температуре
3,76
3,74
3,71
3,70
3,66
3,57
3,46
3,34
8
3,15
3,12
3,08
3,08
3,04
2,94
2,81
2,74
1,65
о
8
2,64
2,62
2,58
2,59
2,54
2,45
2,33
2,25
1,21
2,23
2,21
2,18
2,16
2,15
2,05
1,93
1,86
0,91
1,88
1,87
1,83
1,82
1,80
1,70
1,56
1,51
0,66
1.57
1,55
1.52
1.53
1,50
1,40
1,20
0,47
ЗАВИСИМОСТЬ ВЯЗКОСТИ ПРОМЫШЛЕННЫХ СИЛИКАТНЫХ СТЕКОЛ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ
ирен
С
со
СО
о В
Na)
¦9
о
со
__^
Л
Оптические стекла
со
К-10
ш
8
Н
Ф-5
6
ш
ю
4
Ф-10
ч
•&
о
&
Н
5
6
7,6
9
11
13
1035
910
770
695
610
512
822
745
667
624
574
516
846
772
700
676
610
553
900
790
685
627
556
476
884
797
708
676
600
533
Гем
884
782
680
620
553
475
пер
850
773
691
645
595
533
ату
857
776
668
617
5.58
487
р а,
868
795
718
677
626
568
°С
853
798
742
710
675
632
956
845
732
670
595
513
896
797
695
640
574
493
871
807
709
667
615
553
760
687
615
574
528
472
840
740
633
578
515
438
627
568
508
475
437
393
ЗАВИСИМОСТЬ ВЯЗКОСТИ БЕСКИСЛОРОДНЫХ СТЕКОЛ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ 1°С)
В ОБЛАСТИ РАЗМЯГЧЕНИЯ
'g-n
13
12
11
10
Состав стекла, мол. %
As —40,
Se —60
170
180
192
205
As —40,
Se-40,
Ое-20
305
326
351
375
BeF2 —35,
AIF3 —20,
RF2 —45
320
325
335
345
9
8
7
6
Состав стекла, мол. %
As — 40,
Se —60
217
231
249
278
As —40,
Se — 40,
Oe —20
401
4^9
457
487
BeF2—35,
AIF3 —20
RF2- IS'
355
370
380
395
324
Электрические свойства стекла
Качество стекла как диэлектрика оценивается по значениям диэлектрической прони-
проницаемости, удельного сопротивления н диэлектрических потерь.
Значения диэлектрической проницаемости Е лежат у промышленных стекол в преде-
пределах 4,5 -5-18. В лабораториях разработаны стекла, у которых е-=32-J-40. Стекла с малыми
значениями е идут на изготовление высокочастотных изоляторов, с высокими — приме-
применяются в конденсаторах. v
Диэлектрическая проницаемость н плотность стекла d связаны эмпирическим соотно-
соотношением e~kd, где * - константа, значение которой колеблется в пределах 2—3 и для
большинства стекол равно ~ 2,4. Так как наименьшую плотность среди стекол имеют
кварцевое стекло и высококремнеземистые стекла, они обладают и минимальными значе-
значениями диэлектрической проницаемости: е=3,75-»- 4,6. У свинцовосиликатиых стект
Е= 16 4-18. Введение в состав этих стекол двуокиси титана еще более увеличивает р (до 23)
Диэлектрическая проницаемость этих же стекол в закристаллизованном состоянии повы-
Ш ™ТС?ппДО стеклах, состоящих нз 20-40 мол. % кремнезема. 70-30% окиси висмута
в л"—"»% титанатов свинца нли бария, значения 6 доходят до 40.
Значения диэлектрических потерь, т. е. энергии, рассеиваемой в стекле, находящемся
в переменном электрическом поле, н идущей на нагрев стекла, характеризуется тангенсом
угла диэлектрических потерь tg б. Эта величина зависит от температуры и частоты тока
Ооыпно приводятся значения при 20° С и 108 гц. Численные значения tg б для ряда элек-
электровакуумных стекол см. стр. 336.
РАСЧЕТ УДЕЛЬНОГО ОБЪЕМНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ СТЕКОЛ
ПО ИХ СОСТАВУ
Удельное объемное электрическое сопротивление стекол q (ом • см) сильно изменяется
с температурой. Свойство стекла как изолятора часто характеризуется температурой t
при которой Q—100 Мом-см. и- 100
Температурная зависимость сопротивления в координатах lg Q =- выражается пря-
пряной линией, поэтому, зная сопротивление стекла при двух температурах, можно очень
точно рассчитать сопротивление стекла при любой другой температуре Тх. не превышаю-
превышающей температуру размягчения стекла:
1 1
Г1
Г2
¦+lgP,
Величину удельного сопротивления стекла при 300° С можно рассчитать по его составу
с помощью эмпирической формулы:
+ C0 - а)
6.4 + 0.0186Mz +
d
+ 0,056с + 0,086В р - 0,05с + C0 - аJ . -^
+ 0,Ш + 0,015,7
Здесь а —- суммарное содержание щелочных окислов; о^ — содержание К2О: Ь — сумма
псех двухвалентных окислов; fcMZ - содержание суммы MgO и ZnO; Ьс -содержание
СаО; ЬВр - содержание суммы ВаО и РЬО; с — содержание AljO3; d — содержание В О
Содержание всех окислов выражено в мол. %.
Для расчета <и_юо и сопротивления прн других температурах находят 1вД-вели-
1вД-величину отрезка, отсекаемого на осн ординат при у- =0 прямой, характеризующей функцию
• 0,22e + 0,036B p - 0.01с
Затем величины
и /
и—100 иаходят п0 эмпирическим формулам:
573
) ) /4- 273
Удельное объемное сопротивление расплавленных натриевых или калиевых качьциево-
бариевосилнкатных стекол в области температур 500-1100° С можно рассчитать по формуле:
Г"
325

РАСЧЕТ УДЕЛЬНОГО ОБЪЕМНОГО^ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ СТЕКОЛ
Продолжение
Значения коэффициентов Л, В и показателя степени п для расчета:
а) в натриевой системе^^ ^ g ^_х) ^ п = 2,5_0.003 у
где « — содержание Na^O, мол. %;
у — содержание СаО или ВаО. мол. %;
б) в калиевой системе
л_0,3-0.02 х; В-(85-*> ¦ Ю6; «=2,525-0,003 у
где х -~ содержание КйО. мол. %;
у — содержание СаО или ВаО, мол. %.
РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ СТЕКОЛ ПО КОЭФФИЦИЕНТАМ ДИФФУЗИИ ИОНОВ
ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ
Электропроводность стекол, содержащих окислы щелочных металлов, можно рассчи-
рассчитать из коэффициентов диффузии иоиов этих металлов, так как последние связаны с
электропроводностью уравнением Эйнштейна:
N izef
где D — коэффициент диффузии, см^1сек;
а — корреляционный множитель, близкий к единице:
к — удельная электротфоводнесть, ом 'СМ ;
к — постоянная Больцмана;
Т — абсолютная температура, °К:
N — число ионов в 1 смЗ стекла;
z — заряд движущегося ноиа;
е — заряд электрона. ..
В таблице приведены экспериментальные значения коэффициентов диффузии, опреде-
определенные с помощью радиоактивных изотопов.
Состав стекла, мол.
S!O2
95
92,5
90
87
80
75
70
Na2O
5
7,5
10
13
20
25
30
sio2
К2О
95
92,5
90
87
U
82
80
75
70
5
7,5
10
13
16
18
20
25
30
Коэффициенты диффузии ионов. ?>-10
10
натрия
зоо" с
347° С
415° С
415° С
0,03
1.1
1,7
3,6
3,R
8.8
15.0
0,28
9,8
13,0
28,0
45,0
1,4
16,5
30,0
39,0
59,0
95,0
170.0
0,12
0,25
0.43
1.1
1,3
1,5
2,0
рубидия
415° С
0,066
S1O2
92
85
80
70
Rb2O
8
15
О '
3,3
8,4
20,0
0,055
0,20
0,48
2,5
14,0
0,098
0,033
6.17 '
0,34
0,86
1,6
3,1
• I
* *
0.12
' 3,8
ЗАВИСИМОСТЬ УДЕЛЬНОГО ОБЪЕМНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ
НАТРИЕВОСИЛИКАТНЫХ СТЕКОЛ ОТ СОДЕРЖАНИЯ ОКИСЛОВ ДВУХВАЛЕНТНЫХ
МЕТАЛЛОВ
Представленные в графе «Стекло» обозначения расшифровываются так. Цифры соот->
ветствуют содержанию (в десятках мол.%): первая — NaaO, вторая — окисла двухвалентного
металла. Например: из обозначения Na 10 следует, что стекло состоит из 10 мол.°/о Na2O
и 90 мол.% SiO2; Be 32 обозначено стекло, состоящее из 30 мол.% Na2O, 20 мол.% ВеО
и 50 мол.% S1O2.
Стекло
Na 10
Na 20
Na 30
Be 11
Be 12
Be 21
Be 22
Be 31
Be 32
Mgll
Mgl2
Mg21
Mg22
Mg31
Mg32
Ca 11
Ca 12
Ca21
Ca 22
Ca31
Содержа-
UUA W a i~\
HHc IN dgU,
моль/л
3,81
7,89
12,28
4,17
4,56
8,64
9,41
13,31
14,51
4,06
4,34
8,43
8,93
13,02
13,73
4,05
4,30
8,40
8,86
12,95
igp
150° С
7,60
6,45
5,53
7,87
7,64
6,53
6,78
5,60
5,64
7,66
8,20
6,97
7,48
6,15
6,68
9,05
9,84
7,43
8,30
6,17
гоо° с
5,05
4,36
3,65
5,50
5,32
4,46
4,65
3,65
3,86
5,33
5,73
4,74
5,06
4,08
4,46
6,54
6,97
5,00
5,66
4,06
Стекло
Ca 32
Ва 11
Ва 12
Ва 21
Ва 22
Ва 31
Ва 32
Zn 11
Zn 12
Zn21
Zn22
Zn31
Zn32
Pbll
Pb 12
Pb21
Pb22
Pb31
Pb32
Содержа-
Содержание Na2O,
моль 1л
13,64
3,93
4,04
8,14
8,30
12,54
12,76
4,05
4,30
8,39
8,85
12,95
13,63
3,90
4,03
8,12
8,35
12,58
12,98
igp
150" С
6,62
10,14
11,27
8,21
9,40
6,75
7,87
7,76
8,04
6,82
6,93
5,74
6,16
9,80
10,87
8,04
9,00
6,54
7,30
300° С
4,49
7,14
7,91
5,55
6,38
4,40
5,20
5,44
5,65
4,62
4,68
3,70
4,04
6,83
7,62
5,34
6,02
4,19
4,71
СОСТАВ СТЕКОЛ С ОСОБО ВЫСОКИМ УДЕЛЬНЫМ ОБЪЕМНЫМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ
СОПРОТИВЛЕНИЕМ
Состав стекла, мол. %
lg р при
В2О3 j La2O3 | ZrO2 | Та2О6 | ВаО
Состав стекла, мол. %
В2О3
ZrO2 Ta2O5 BaO
70
65
70
70
65
60
20
20
25
25
25
25
10
15
5
5
10
15
10,06
9,85
9,83
9,30
9,83
9,10
70
70
80
80
65
65
25
15
15
10
30
25
5
15
5
10
5
10
9,87
9,24
10,56
10,28
9,45
9,21
СОСТАВ СТЕКОЛ С НИЗКИМ УДЕЛЬНЫМ ОБЪЕМНЫМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ
СОПРОТИВЛЕНИЕМ
В настоящее время известны два больших класса стекол с высокой электропровод-
электропроводностью (полупроводниковые). К первому классу относятся бескислородные халькотеиидные
стекла, состоящие из сульфидов, селеиндов н теллуридов фосфора, мышьяка, сурьмы и
таллия. Второй класс составляют кислородные стекла, содержащие большие количества
окислов ванадия, вольфрама, молибдена, марганца, кобальта, железа, титана. Наилучшими
технологическими свойствами (хорошей химической стойкостью, высокой температурой
размягчения) обладают силикатные стекла с окислами железа и титана.
Стеклообразные полупроводники отличаются (по сравнению с кристаллическими полу-
полупроводниками) дешевнзиой и хорошими технологическими свойствами. Особенно суще-
существенно, что на их электрические свойства мало влияют примеси; это в ряде случаев
позволяет отдать предпочтение этим полупроводникам перед кристаллическими полупро-
водииковымн материалами.
Состав стекол, мол. %
SiO2—33, TiO2—17, Fe2O3—18, ВаО—32
SiO2 —40, PbO—40, Fe2O3 —20
1еО2 —47, V2O5 —30, BaO—23
As —29, Se —42, Tl—29
igp
300° С
3,7
4,3
150° С
5,3
6,1
20° С
7,8
10,0
70
6,5
Энергия акти-
активации электро-
электропроводности,
9в
0,51
0,58
1,11
Темпера-
Температура раз-
мягче-
мягчения, °С
650
~250'
200
327

УДЕЛЬНОЕ ОБЪЕМНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ СТЕКОЛ
ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ (ом-см)
I
Марка стекла
ББК-1 (очковое)
Оконное . . .
Прокат ....
ЛФ-2
Ф-2
ТФ-5
БФ-5
БФ-13
ОФ-3
ТК-2
ТК-6
БК-9
К-8
К-17
К-3
Температура, "С
1400
1300
1200 1100 1000 900
2,8
2,6
3,3
8,7
20,0
5,7
14,8
32
19
5,5
5,8
5,3
3,1
3,5
4,2
12,0
30,9
8,7
21,4
38
63
61
33
7,6
8,0
8,9
4,5
4,7
5,7
17,4
51,5
14,4
33,9
87
14
132
138
61
11,1
11,9
13,3
6,7
6,6
8,2
27,5
97,7
26,9
60,3
252
23
327
380
132
17,8
18,9
23,1
10,8
10,7
13,0
49,5
214
59
124
985
48
1020
1350
343
32,4
34,5
41,4
19,8
19,0
23,4
102,3
595
158
309
4900
129
4250
1175
68,5
40,3
39,0
49,0
269
2160
562
416
180
700
112
100
117
955
3160
2700
ПОВЕРХНОСТНАЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ СТЕКОЛ
Поверхностная электропроводность (проводимость) стекла вызывается конденсацией
влаги в порах поверхностной пленки, имеющейся иа каждом стекле, и растворением не-
некоторых составных частей стекла в этой влаге. При помещении стекла во влажную атмо-
атмосферу вначале наблюдается повышение проводимости, что обусловлено конденсацией влаги
в порах пленки и образованием сплошного жидкого слоя. Вследствие сильного разбавле-
разбавления растворов начальные значения поверхностной проводимости мало зависят от состава
стекла. Последующие процессы разрушения стекла и диффузия растворимых продуктов
в жидкий слой вызывают повышение проводимости. Прн достижении насыщения свойства
раствора определяются составом стекла; каждый сорт имеет характерную поверхностную
проводимость, укапанную в таблице для температуры 20° С и относительной влажности
воздуха 80%.
Марка стекла
Толщина
пленки, А
Поверхностная электропро-
электропроводность, ом
начальная
Время достижения
конечных значений
электропроводности,
сутки
Стекла, обработанные растворами кислот
ЗС-5 ,
№ 23
№ 46
К-8
1300
1300
1300
1300
2-
2-
10"
10~
КГ
10"
1U
10
10
10
6-ю-"
5-Ю"9
2-10-
2.10"8
15
20
12
25
Стекла, обработанные горячей водой
К-8 . . . ,
Зеркальное
К-3 . . .
500
500
500
2-10
6-10
2-10"
-и
3-10
2-10"
3-10"
10
15
10
Стекла с полированной поверхностью
№ 46 . . .
К-8 . .
ТК-5 . . .
Зеркальное
328
100
100
100
100
5-10 °
4.10-'°
8-10-'°
2-ИГ10
2-10
2- 10~8
5. ИГ8
2-Ю-9
6
8
4
8
Механические свойства стекла
Допустимые нагрузки на стекло определяются не только его составом, ио и состоя-
состоянием поверхности изделия. При наличии царапин н заколов стекло разрушается прн
меньших нагрузках; заметное действие при этом оказывает влага, конденсирующаяся в
микротрещииах стекла. Например, предел прочности иа изгиб для кварцевого стекла и
пнрекса составляет в обычных условиях 11.5-10 и 12.2 • Ю7 н/м2 (или 11,7 и 12,4 кгс/мм2
соответственно). В вакууме эти величины возрастают до 19,1 • Ю7 и 30,4 • Ю7 н/ж5 Гили
19,5 и 31,0 кгс/мм2). 1
ЗАВИСИМОСТЬ ПРОЧНОСТИ НА ИЗГИБ ЛИСТОВОГО СТЕКЛА ОТ СОСТОЯНИЯ
ЕГО ПОВЕРХНОСТИ
Поверхность стекла
Естественная
Протертая наждачной бумагой
Полированная
Полированная без предварительной шлифовки
Полированная с последующей воздушной за-
закалкой
Травленая в 20%-ной плавиковой кислоте при
глубине снятого слоя 100 мк
Прочность иа изгиб
кгс/мм2
21,4-
4-
6,9-
21-
I07
10?
107
17,6 • 107
54 • 107
21,8
4,1
7,1
21,5
18,0
58
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОПТИЧЕСКИХ СТЕКОЛ
Относительная твердость по сошлифовыванию, приведенная в таблице, характери-
характеризуется отношением объема сошлнфованного стекла марки К-8 к объему сошлифованиого
при тех же условиях стекла другой марки.
Марка стекла
Кварцевое . .
ЛК-5
ЛК-6
ФК-1
К-2
К-8
БК-4
БК-8
БК-10 ....
ТК-2
ТК-16 ....
БФ-12 ....
ЛФ-5
Ф-4
ТФ-1
Микротвердость
H/V-10-7
764
607
568
538
509
509
480
450
450
450
кгс/мм2
780
620
580
550
520
520
490
460
460
460
Модуль упругости (Юнга)
н/м2.10-7
7250
6850
4900
6640
7050
8030
7050
8030
7350
7250
8030
6070
5580
5480
5380
кгс/мм
7400
7000
5000
6800
7200
8200
7200
8200
7500
7400
8200
6200
5700
5600
5500
Относительна
твердость по
сошлифовыва
Н1ЧО
1,6
0,7
0,4
1,0
1
0,8
0,8
0,7
0,8
0,7
0,6
0,8
0,6
0,5
РАСЧЕТ МОДУЛЯ УПРУГОСТИ (ЮНГА) ДЛЯ СТЕКОЛ ПО АДДИТИВНОЙ ФОРМУЛЕ
Для большого числа силикатных стекол модуль Юнга с достаточной точностью может
быть рассчитан по аддитивной формуле:
?=e,y, + e2y2+ ••• +в«У„
где (/ — содержание окисла, мол.%; а — постоянный для каждого окисла коэффициент,
приводимый в таблице.
Окислы
Li2O
Na2O
К2О
ВеО
MgO
Коэффициенте
6,80
5,95
4,10
10,03
9,21
Окислы
СаО
SrO
ВаО
ZnO
CdO
Коэффициент а
11,16
9,64
6,24
6,00
5,70
Окислы Коэффициент а
РЬО
СоО
МпО
NiO
В,О.,
4,29
8,52
6,12
12,88
15,50
Окислы
А12О3
Fe2Oa
SiO2
TiO2
Коэффициент а
11,40
5,21
6,50
17,10
329

ПРОМЫШЛЕННЫЕ СТЕКЛА, ИХ СОСТАВ И СВОЙСТВА
Кварцевое стекло
Кварцевое стекло, в зависимости от исходного сырья и технологии производства, мо-
может быть прозрачным и непрозрачным. Непрозрачность стекла обусловлена наличием в
массе стекла большого числа мелких пузырей размером от 0,003 до 0,3 мм, рассеивающих
свет. Газы, образующие пузыри, содержат примерно 60% СО, 10% СО2, 8% О2 и 22% N2.
Прозрачное кварцевое стекло, в зависимости от свойств и назначения, делится на техни-
техническое, оптическое (KB), оптическое для ультрафиолетовой части спектра (КУ). оптическое
для инфракрасной части спектра (КИ), иетемиеющее, иелюминесцирующее. особо чистое
для полупроводниковой техники.
I
МЕХАНИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ КВАРЦЕВОГО СТЕКЛА ПРИ РАЗЛИЧНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ
Окислы
SiO2
А12О3
Fe2O3
СОСТАВ
Прозрачное
стекло
Содержа!
99.04
0X4
КВАРЦЕВОГО
Непрозрачное
стекло
;-с, пес. %
99,5
0,3
0,05
СТЕКЛА ПО АНАЛИЗУ
Окислы
СаО
МаО
R2O
Прозрачное
стекло
Непрозрачное
стекло
Содержание, вес. %
0,016
0,005
0,25
0,04
Слелы
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КВАРЦЕВОГО СТЕКЛА
I
Свойства
Плотность, г/см% . .
Прочность на растяжение, н/м2 ....
» » » кгс/см2 ....
Прочность на сжатие, н/м2 ......
» » » кгс/см2 ....
Прочность на изгиб, н/м2
» » » кгс/см2 ....
Прочность на ударный излом, к ¦ м/м2 .
» » » » кгс • см/см2 .
Модуль упругости (Юнга), н/.ч2 . .
» » » кгс/мм2 .
Коэффициент линейного термического
расширения, гпад~1:
при 20" С .
при 1200° С .....
Удельная теплоемкость при 20° С
кдж/кг ¦ град . .
ккал/кг ¦ град ...
Коэффициент теплопроводности при 20° С
кдж!(м ¦ ч -гиад) ......
ккал/ (м ¦ ч ¦ град)
Показатель преломления для О-линии
натрия . .
Средняя дисперсия nF — пГ.
Удельная электропроводность, ом~1 • см'х:
при 20е С
при 500е С
Диэлектрическая проницаемость при ча-
частоте 2 Мгц .
Тангенс угла диэлектрических потерь при
20°С и частоте 107 гц .
Электрическая прочность при 20° С, кв/мм
Прозрачное стекло
2,22
588 ¦ №
600
6360 ¦ 105
6500
980 ¦ 105
1000
1,08-103
1,1
7300- 107
7450
2-10—5-10~7
11 ¦ 10-'
0,895
0,213
4,95
1,19
1,4586+4-ИГ
0,00674+3-10"
ю-18
10"8
4,3
1,8 ¦ \0'4
43
Непрозрачное
стекло
2,08*
225 ¦ 105
230
3030 ¦ 105
3100
440 ¦ 105
450
О,БЗ • 10»
~ 0,85
0,861
0,^05
4,5
1,07
10"
10"
6-10"
32
шрмстость стекла о?
Темпера-
23
200
400
600
800
1000
1200
Прочность на растяжение
н/м2-10~ь
719
762
821
880
964
1070
1190
кгс/см
734
777
839
898
984
1091
1213
Прочность
н/м'-Ю^
1110
1160
1223
1305
1395
1530
1682
на изгнб
/ 2
кгс/см
1131
1183
1250
1332
1423
1561
1719
Прочность на ударный
излом
н-л/.«2-1ГГ3
1,05
1,18
1,18
1,27
1,42
1,57
1,72
кгс-см1см2
1,03
1,13
1,20
1,30
1,45
1,60
1,76
/, °с
!100
1180
1220
1240
ЗАВИСИМОСТЬ
igTI
13,67
13,00
12,87
12,59
вязкости
/, "С
1290
1300
1330
1360
КВАРЦЕВОГО СТЕКЛА ОТ
12,27
12,00
11,66
11,25
1, "С
13S0
1400
1440
1600
11,00
10,66
10,00
7,6
ТЕМПЕРАТУРЫ
/, °С
1800
2000
2100
5,7
4,5
3,8
ЗАВИСИМОСТЬ УДЕЛЬНОЙ ТЕПЛОЕМКОСТИ И КОЭФФИЦИЕНТОВ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
КВАРЦЕВОГО СТЕКЛА ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ
Т-мпе-
l-aT^pa,
20
200
400
600
800
1000
1200
Прозрачное стекло (Непрозрачное стекло
Удельная теплоемкость
кдж
кг град
0,895
0,895
0.942
1,008
1,090
1,145
ккал
кг-г/тд
0,213
0,213
0,224
0,240
0,260
0,273
кдж
кг-град
0,862
0,862
0,960
1,018
ккал
кг-град
0,205
0,205
0,228
0,242
Прозрачное стекло
Непрозрачное стекло
Коэффициенты теплопроводности
кдж
м-ч-град
5,04
5.9S
6,75
7,30
7,75
8,27
8,78
ккал
м-ч-град
1,19
1,42
1,61
1,74
1,85
1,97
2,09
кдж
м-ч-град
4,49
5,84
6,84
7,60
8,06
8,31
8,60
ккал
м-ч-град.
1,07
1,39
1,63
1,81
1,92
1,98
2,05
ЗАВИСИМОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ КВАРЦЕВОГО СТЕКЛА ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ
Температура,
°С
20
200
Электрическая прочность,
кв/мм
прозрачного
стекла
43 ¦
32
непрозрачного
стекла
32
21
Температура,
400
еюо
Электрическая прочность,
кв/мм
прозрачного
стекла
17
5,2
непрозрачного
стекла
12
3,2
ПРОЗРАЧНОСТЬ КВАРЦЕВОГО СТЕКЛА ДЛЯ УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫХ ЛУЧЕЙ
Данные приводятся для стекла среднего качества толщиной 13 мм. В настоящее время
известны марки кварцевого стекла с более высокой прозрачностью.
Длина
волны,
ммк
217
224
228
Прозрач-
Прозрачность,
%
6
21,2
31,0
Длина
волны,
ммк
232
236
240
Прозрач-
Прозрачность,
%
40,9
41,9
41,3
Длина
волны,
ммк
244
252
260
Прозрач-
Прозрачность,
%
43,5
62,0
82,0
Длина
волны,
ммк
268
276
290
Прозрач- Длина
ность, [) волиы,
% | ммк
90,0
91,2
92,0
350
400
Прозрач-
Прозрачность,
%
92,0
92,4
330
331

КОЭФФИЦИЕНТЫ ДИФФУЗИИ РАЗЛИЧНЫХ ГАЗОВ ЧЕРЕЗ ПРОЗРАЧНОЕ
КВАРЦЕВОЕ СТЕКЛО
Коэффициенты диффузии в таблице выражены в смЗ газа (при 0" и 763 мм рт. ст.), прохо-
:го в 1 сек через стекло площадью 1 см% и толщиной 1 мм при разности давлений
дяще
1 см рт. ст.
Газ
Гелий . .
Водород . .
Дейтерий
Неон . .
Коэффициенты диффузии
700° С
2,1 • 10"8
2,1-10
1,7 • 10"9
4,2-10"9
600° С
14 -I0"8
1,25 ¦ 10 9
2,8-100
Газ
Аргон . .
Кислород
Азот . .
Коэффициенты диффузии
700° С
<105
< 10~15
< 10 15
с ю° с
СТОЙКОСТЬ КВАРЦЕВОГО СТЕКЛА ПРИ ДЕЙСТВИИ РАЗЛИЧНЫХ РЕАГЕНТОВ
Реагент
H2SO.j A,84 г/см3), . .
HNO3 A,40 г\см%) .
НС1 A,19 г/см3) . . .
CHsCOOH G0%-ная)
Н2С2О4 C0%-ная) . .
NaOH A%-ный) . .
КОН A%-ный) . , .
NH4OH B5%-ный) .
NaCl B5%-ный) . .
СаСЬ B0%-ный) . .
Na2CO3 A0%-ный) . .
CuSO4 A0%-ный) . .
Расплавы:
NaCl
FeCl3
FeSO4
Na2SO4 ....
СаСЬ . . .
Na9B4OT ....
NaNO3
Температура,
°C
310°при100аг
20
205
20
115
20
66
108
108
101
98
65
102
103
102
102
850
800
800
900
800
800
800
Продолжитель-
Продолжительность воздействия,
ч
3
240
24
240
24
240
24
24
24
2
2
2
2
2
2
24
2,5
2,5
2,5
2,5
2,5
2,5
2,5
Потеря массы (г) на 1 м2
поверхности
прозрачного
стекла
1,13
0,016
0,06
0,06
0,11
0,18
0,14
0,01
1,66
0,68
0,09
0,14
0,06
1,20
0,29
Потерь нет
0,64
Потерь нет
» »
28,0
24,0
104,0
непрозрачного
стекла
0,046
0,13
0,092
0,15
0,33
0,33
0,03
0 15
15,20
4,63
0,33
0,34
0,40
2,99
0,70
СТОЙКОСТЬ КВАРЦЕВОГО СТЕКЛА ПРИ ДЕЙСТВИИ РАСПЛАВЛЕННЫХ МЕТАЛЛОВ
Металл
Олово, свинец
Цинк
Сурьма
Серебро
Алюминий, медь
Характер воздействия
При 450° С стекло не изменяется, при 800° С оно
разрушается очень сильно
При 420° С стекло не изменяется
На поверхности стекла образуется непрозрачная
пленка, не растворимая в кислотах
Разъедает стекло с образованием шероховатостей
и трещин
Сильно диффундируют в стекло, делая его не-
непрозрачным и очень хрупким
332
Химико-лабораторное стекло
СОСТАВ ХИМИКО-ЛАБОРАТОРНОГО СТЕКЛА РАЗЛИЧНЫХ МАРОК
Марка стекла
Содержание, вес.
SlO2 | В2О3 | AI2O3
CaO | BaO| Zno|zrO2 | Na2O | К2О
№ 23
№29*
№ 846
Белое
Иеиекое 20
Дюробакс ....
Пирекс
Сверхпирекс ** ...
Нейтральное (ампуль-
ное)
Термометрическое s*
№ 59ш . . . .
№ 16m . . . .
Водомерное для низких
рабочих давлений
Водомерное для высо-
высоких рабочих давле-
давлений
Симакс (ЧССР) . . .
Спал (ЧССР) . . .
Неутрал (ЧССР)) . .
Палекс (ЧССР) . .
Ц-32
Супремакс для трубок
сжигания ....
Покровное стекло для
микроскопии . . .
Щелочестойкое ланта-
новое стекло4* . .
Нейтральное безборное
68,4
68,6
74,0
72,0
74,9
65,7
80,5
85,4
72,4
72,0
67,3
75,5
81,0
80,0
75,0
70,2
70,0
68,0
55,3
72,0
62
55
2,7
3,0
7,4
7,8
12,0
8,3
6,0
12,0
2,0
11,0
11,9
7,5
7,0
5,0
7,4
3,9
3,7
3,0
1,5
5,3
6,0
2,0
2,0
4,0
5,0
2,5
0,5
1,0
2,9
5,5
7,5
5,5
4,0
22,9
1,4
2
22
3,5
4,0
2,5
1,0
0,3
2,2
3,0
8,5
4,0
8,5
7,5
6,0
10.0
1,2
7,8
0,5
7,0
7,0
12,5
0,3
1,5
1,8
5,0
7,0
4,7
8,0
4
14
3,5
3,4
6,8
4,0
3,0
7,0
2,0
2,8
3,50
12
9,4
10,0
10,0
13,5
8,0
2,0
4,0
3,5
8,5
11,0
14,0
11,5
2,6
4,6
6,5
9,5
8,5
14,5
0,6
13,6
12
7,1
3,0
0,5
'2,9
1,0
2,0
2,4
0,3
'1,0
1,0
0,4
* В состав входит также 0,2 вес. % фтора в виде CaF2.
** В состав входит также 0,35 вес. % As2O3.
3* Стекло № 59*" применяется для изготовления высокоградусных термометров, сте
№ 1б"' — для термометров с малой депрессией точки нуля.
4* В состав входят также 4 вес. % SrO, 2 вес. % ЬагОз и 2 вес. % Ll2O.
ТЕРМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ХИМИКО-ЛАБОРАТОРНОГО СТЕКЛА
Марка стекла
№23
№29
№ 846
Белое
Иенское 20
Дюробакс
Термометрическое
№ 16ш ....
№ 59m . .
Коэффициент
линейного
термического
расширения
а-107, град
84-87
78
60—62
80—82
61
48—50
80
59
Термостой-
Термостойкость *,
"С
130
>130
150
120
180
150
Температура
размягчения,
°С
565—570
560—580
590—610
510—530
700—720
590—610
Температура
отжига,
°С
530
530
550
480
550
* См. примечание в конце таблицы (стр. 334).
333

ТЕРМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ХИМИКО-ЛАБОРАТОРНОГО СТЕКЛА
Продолжение
Марка стекла
Пирекс
Сверхпирекс . . .
Нейтральное (ампуль-
ное) ... .
Симакс (ЧССР) . . .
Сиал (ЧССР) . . .
Неутрал (ЧССР) . .
Палекс (ЧССР) . . .
Коэффициент
линейного
термического
расширения
а-107, град
33—36
29—30
60—62
32
47
63
64
Термостой-
Термостойкость *,
СС
230
250
150
312
215
160
160
Температура
размягчения,
"С
650—700
850—900
590—610
590
590
595
590
Температура
отжига,
°С
550
520
550
550
550
* Под термостойкостью понимается перепад температур, который выдерживает стеклянное
изделие без разрушения. Термостойкость стекол ЧССР опргделялась путем охлаждения в воде
стакана с толщиной стенок I мм н емкостью 250 мл, наполненного на 1/5 парафином и нагретого
до определенной температуры; термостойкость остальных стекол (отечественных) определялась
по ГОСТ 7330-55.
Температура,
°С
553
582
610
640
677
ВЯЗКОСТЬ СТЕКЛА № 29 ПРИ РАЗЛИЧНЫХ
Вязкость,
пз
1013
1012
10"
10>°
109
Температура,
940
1020
1074
1129
Вязкость,
пз
4-104
W
4700
2380
ТЕМПЕРАТУРАХ
Температура,
С
1181
1244
1304
1397
Вязкость,
пз
1300
695
412
190
ХИМИЧЕСКАЯ СТОЙКОСТЬ ЛАБОРАТОРНОГО СТЕКЛА
Метод определения стойкости —по ГОСТ 9111 — 59.
Марка стекла
№23
№29 ....
Пирекс ......
Иенское 20 ....
Ц-32
№846 ....
Потеря массы (мг) на 100 см% поверхности при кипячении
в течение 3 ч
в дистиллиро-
дистиллированной иоде
0,30—0,84
0,20—0,70
0,35
0,45
0,9
0,37
в 1 н. р-ре
H2SO4
0,14—0,40
0,26
0,52
0,6
0,38
0,40
в 2 и. р-ре
NaOH
40—59
38—59
84
12
40
в 2 н. р-ре
Na2COs
8
6
27
Марка стекла
Симакс (ЧССР)
Спал (ЧССР)
Неутрал (ЧССР)
Палекс (ЧССР) .
Гидролитические классы
щглоче-
стойкость
iметод
DIN 12122)
2
2
2
1
водостой-
водостойкость
(метод
Ш1Ч 12111)
1
1
1
1
кислото-
стойкость
(метод
DIN 12116)
1
1
1
1
Примечания
Применяется для промышленной
химической аппаратуры работающей
в тяжелых температурных условиях
Наиболее массовое химико-лабора-
химико-лабораторное стекло
Применяется для стерилизации и
хранения растворов для инъекций.
Обрабатывается на ампу.чышх авто-
автоматах лучше стекла «сиал»
Отличается высокой кислою- и
щелочестойкостью
334
ЭЛЕКТРОДНОЕ СТЕКЛО (ДЛЯ СТЕКЛЯННЫХ ЭЛЕКТРОДОВ)
335
Электродное стекло (для стеклянных электродов)
ПРЕДЕЛЫ ПРИМЕНИМОСТИ СТЕКЛЯННЫХ ЭЛЕКТРОДОВ (В ЕДИНИЦАХ рН РАСТВОРА)
За предел применимости стеклянного электрода прнни- трода более чем на 10—12 мв, что соответствует 0,2 едини-
мают значение рН раствора, мри котором потенциал стекляи- Цы РН-
В таблице приводятся данные, относящиеся к концентра-
кого электрода отличается от потенциала водородного элек- ции ионов щел0ЧНь,х металлов 3 г-экв/л.
Предельные значения рН Предельны; значения рН
Состав стекла, мол. % Состав стекла, мол. %
Литиевые растворы Натриевые растворы Литиевые растворы Натриевые растворы
SiO2 | L12O| La2O3 |cs2O 20° С | 95° С 20° С | 95° С SlO2 | U2o| La2O3 ICsjO 20" С | 95° С 20° С | 95° С
73 27 -0,6-s-l0,9 24-7,8 —0,64-9,9 .... II 72 25 3 . . 04-9,8 04-7,9 —0,5-4-9,7 04-7,5
73 24 ... 3 1 ч-10,2 24-3,6 0-f-10,5 2,14-9,6 69 25 6 . . 04-9,2 04-7,5 —0,5-4-9,9 04-7,3
70 24 ... 6 14-10,4 . . . 24-9,6 4,1-г-И.б|| 66 25 9 . . 04-3,9 04-7,5 —0,54-10,8 0-5-7,9
СОСТАВ И ПРЕДЕЛЫ ПРИМЕНИМОСТИ НЕКОТОРЫХ ЭЛЕКТРОДНЫХ СТЕКОЛ
Состав стекла, мол. % Максимальное значение рН
м раствора (верхний предел
Марка стекла — ¦ применимости
SlOj L12O Cs2O La2O3 BaO CaO ThO2 TlO2 Na2O B2O3 A12O3 электрода)*
Корнинг 015 (ЭС-1) ** 72,2 6,4 . . . . 21,4 9,5
№ 491 (Лидс и Hop-
труп, США) . 65 28 3 4 12,5
No 106 (ЛГУ-ЛТИ) 63,7 27,5 3,9 4,9 13,5 A0 при 95° С)
ШВТ-ЦЛАЗ* 64 24 2 4 4 2 14
ЭС-Н-5-ГИС . 60 27 3 4 4 . . 2 13,5(9,1 при 95° С)
ЭС-П-7-ГИС .60 27 3 4 4 .... 2 13,5 A0,3 при 95° С)
Стекло с натриевой
функцией4* . 61 25 9 5
Стекло с литиевой
функцией5* ... 61 27 .12 (Оа2О0)
• При концеитоации Na+ 3 г-экв/л.
** Одно из первых электродных стекол. В настоящее время не производится.
3* Стекло для измерения рН в сильнощелочных растворах при высоких температурах.
'* Полная натриевая функция — от рН=3,4.
'* Полная литиевая функция в интервале pH=l-s- 14.

Электровакуумное стекло
Стекла, применяемые в электровакуумной промышленно-
промышленности, разделяются на группы в зависимости от значения коэф-
коэффициента линейного термического расшнреиня, Эти группы по-
лучилн названия в соответствии с металлом, способным спаи-
спаиваться со стеклами данной группы, Маркировка электровакуум-
электровакуумных стекол состоит из буквы С, за которой следует цифра.
обозначающая величину коэффициеита линейного термического
расширения стекла. Стекла с одинаковым коэффициентом рас-
расширения различаются порядковыми номерами, стоящими в кон-
конце марки. В скобках приводится также прежняя маркировка
электровакуумных стекол.
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫХ СТЕКОЛ
s
W
S
X
?
S
2
5
л
п
о
х
п
о
а
О
S
п
х
•i
¦О
О
а
>
х
=<
ж
е
m
х
О
Группа и марка стекла
Коэффициент линей-
линейного термического
расширения а-107
в интервале
20-300° С, град'1
допускаемое
отклонение
Границы зоны отжига, °С
верхняя
но-
ми-
минал
допу-
допускаемое
откло-
отклонение
но-
ми-
минал
допу-
допускаемое
откло-
отклонение
Температура
размягчения,
°С
но-
ми-
минал
допу-
допускаемое
откло-
отклонение
Термо-
стой-
стойкость
(по
гост
7330-55),
"С, ие
менее
Температура,
при которой
удельное
объемное элек-
электрическое
сопротивление
равно
100 Мом-см
('ч-100)> °с>
не менее
Тангенс угла
диэлектриче-
диэлектрических потерь
tg 6-104 при
20° С и частоте
1 Мгц
6 Мгц
«So
Вольфрамовая:
ЛЛ (ЧССР)
С37-1 (№40)
С38-1 CC-9J
С39-1 (№17)
С40-1 (ЗС-11)
Молибденовая:
С47-1 (№461
С48-1 (<С-8)
С49-1 (ЗС-5 Na)
С49-2 (ЗС-5 К)
Платинитовая:
С87-1 (ЗС-4)
С88-1 (№ 713) ......
С89-1 (№2)
С89-2 (№23)
С89-6 (CS8-13)
С90-1 (БД-1)
Стекло для спаев с ферро-
феррохромом (ЧССР)
Стекло для спаев с железом
(ЧССР)
Стекло для спаев с медью
(ПНР)
32
37,5
38,0
39,5
40,0
47,0
48,0
49,0
40,0
87,0
88,0
89,0
89,0
89,0
90,0
100,0
125,0
148,0
±1,5
+ 2,0
±1,5
±1,5
±1,0
±1,0
±1,0
±1,0
+ 2,0
-1,0
±1,0
±2,0
±2,0
±1,0
±1,0
±2,0
±2,0
±2,0
515
750
480
540
520
565
500
540
535
450
460
520
530
505
505
430
400
±1,0
+ 20
-10
±10
±10
±10
±5
±1,0
±10
±10
±10
±5
±10
±10
±10
455
580
390
410
385
420
360
410
410
360
340
410
410
385
400
405
375
±10
±20
±5
±10
±1,0
±10
±10
±10
±10
±10
±5
±10
±10
±10
575
806
575
630
620
590
555
580
585
500
500
560
580
570
550
460
430
465
±10
±10
±10
±10
±10
±10
±10
±10
±10
±10
±10
±10
±10
+ 15
-10
±15
±10
±15
312
185
240
230
260
200
200
180
180
100
126
105
115
125
110
100
80
410
400
340
350
300
230
300
200
285
325
280
140
200
240
210
330
320
7
18
45
22
40
57
32
85
40
20
80
50
45
СОСТАВ ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫХ СТЕКОЛ
Содержание, вес. %
Группа и марка стекла "оОо€о0 09,о О
Вольфрамовая:
ЛЛ (ЧССР) . . 72,8 22,4 .... 1,1 .. 0,8 . . 1,5 1,2 0,2
С37-1 (№40; мазда) 57,6 25,0 . . 7,4 8,0 . . 2,0 ...
С38-1 (ЗС-9) . . . 68,8 26,5 .... 1,6 2,5 0,6 ...
С39-1 (№ 17; но-
некс) .... 73 16,5 6,0 3,0 1,5 ...
С40-1 (ЗС-11) . . 74,8 18 .... 1,4 4,2 1,6 ...
Молибденовая:
С47-1 (№ 46) ... 68,5 17,2 . . 5,0 2,5 6,8
С48-1 (ЗС-8) . . 66,5 23,0 .... 3,0 3,7 3,8 ...
С49-1 (ЗС-5 Na) . 67,5 20,3 .... 3,5 8,7
С49-2 (ЗС-5 К) ¦ 68,2 19,0 .... 3,5 4,8 4,5 ...
С50-7 (УТ-1) . . . 70,0 19,0 .... 3,5 5,5 2,0 ...
Платинитовая:
С87-1 (ЗС-4) . . . 55,0 . . 30,0 . . 2,0 3,8 9,2 ...
С88-1 (№ 713) . 67,5 5,0 12,0 .... 7,0 7,0 0,6
С89-1 (№ 2) . . 71,9 2,0 5,5 3,5 16,1 1,0 ...
С89-2 (№ 23) . . 69,6 2,8 .... 4,0 .. 6,9 . . 9,0 7,7 ...
С89-6 (С88-13) . . 69,5 2,0 2,0 5,5 3,5 11,0 6,5 ...
С90-1 (БД-1) . . . 69,5 5,0 5,5 3,5 12,5 4,0 ...
Стекло для спаев с
феррохромом (ЧССР) 53,7 . . 28,7 . . 0,6 3,7 0,5 . . 5,1 7,7 ...
Стекло для спаев с же-
железом (ЧССР) . . 46,3 . . 30,9 . . 0,6 .. 3,2 . . 3,7 14,3 1,5
Стекло для спаев с
медью (ПНР) . . 42 3,0 6,0 .... 17,0 14,0 18
(ТЮ2)
УДЕЛЬНОЕ ОБЪЕМНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ
ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫХ СТЕКОЛ
р-10~8 (ом-см) при температуре, °С
Марка стекла ^ ¦ j
150 180 200 230 250 280 300 330 350 380 400 450
С89-1 (№ 2) . . . . 4 0,88 0,35
С90-1 (БД-1) .... 8 3 0,8 0,75
С47-1 (№ 46)^ 4,3 1,05 0,47
С89-2 (№ 23) 7 1,6 0,65
С49-1 (ЗС-5 Na) 6 1,7 0,8 0,27
С87-1 (ЗС-4) 5,5 2,8 1,1 0,60
С39-1 (№17) 7,5 3,2 1,7 0,75 0,45
С37-1 (№40) 8 4,2 1,0
337

СОСТАВ ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫХ СТЕКОЛ, СТОЙКИХ В ПАРАХ МЕТАЛЛОВ
Указанные в таблице стекла, в противоположность обычным, стойки в парах щелоч-
щелочных и щелочноземельных металлов. Однако эти стекла обладают плохими выработочными
свойствами и низкой влагостойкостью, что позволяет использовать их лишь в качестве
внутренних накладных покрытий в разрядных лампах.
Содержание, вес. %
I
SlO2
8
7,3
57
55
. . . .
B2OS
40
36,6
30
.;• >
AI2O3
10
T:,~j
0
г,
27
19
BaO
31
27
6
Na2O
11
6
P2O5
15,1
....
CaO
5,5
6
MgO
13
23
....
10
2
K2O
6
СОСТАВ СТЕКОЛ ДЛЯ ОКОН РЕНТГЕНОВСКИХ ТРУБОК И ПРОПУСКАНИЕ
ИМИ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ
Стекла этого типа склонны к кристаллизации; они обладают низкой химической стой-
стойкостью и требуют иаиесення защитного лакового покрытия.
Стекло
A. Ф. Линдеманна . .
B. Шлееде и М. Воль-
мана . . . .
О. К. BoTFHHKHHa . .
C. Д. Герцрикена и
К- А. Танчакивского
Л. Я. Мазелева . .
Содержание, вес.
В,О,
83.3
82
80
71,2
68,4
L12O
14.25
13,6
10
20,3
17,5
BeO
Пропускание лучей
с длиной волны
0,1 А стеклом
толщиной 10 мм, %
2,45
4,4
10
8,5
14,1
75,2
75,4
74,0
74,1
75,5
СОСТАВ И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ ПРИПОЕЧНЫХ СТЕКОЛ
Для герметизации электровакуумных приборов и для соединения их частей (напри-
(например, слюдвиых окошек со стеклом) часто используются легкоплавкие стекла. Прн введе-
введении таллия и особенно иода в состав бескислородных сульфоселенидиых систем можно
получить стекла с температурой размягчения от 200 до 20° С. Таковы, например, стекла,
отвечающие составам As2Se.,J|5> As2Se3 • TI2Se или 2As2Se3 ¦ TI2S. Более тугоплавкие припоеч-
ные стекли, характеристика которых приводится в таблице, получены из окислов бора,
свинца н цинка.
Содержание, вес. %
В2О3
24,8
16,0
21.6
lfi.8
Ib.O
PbO
70,2
80,0
73,7
75,5
77.3
ZnO
5,0
4,0
4,7
4,7
4,7
Коэффициент линейного
термического расширения
а-Ю7 в интервале
20—300° С, град~1
84,6
102,5
88,8
92,8
96,7
Температура
размягчения,
412
352
412
387
372
Оптическое стекло
СОСТАВ ОПТИЧЕСКОГО СТЕКЛА РАЗЛИЧНЫХ МАРОК
Марка стекла
К-8
БФ-7
ЛФ-5
Ф-2
ТФ-1
БК-10
ТК-6
ОФ-2 .....
Содержание, вес. %
S1O2
68,9
46,3
53,6
47,0
42,4
49,5
34,0
47,2
в2о3
11,1
4,6
4,8
9,3
20,9
А12О3
. . .
'5,9 '
2,9
ВаО
2,8
22,1
21,5
50,4
1.5
ZnO
' 14,9
12,5
PbO
3,7
36,7
46,4
51,7
2,6
Na2O
10,4
1.0
. . .
1,2
2,4
КсО
6,5
6,9
9,6
6,3
5.7
7,5
5,6
As2O3
0,3
0,6
0,1
0,2
0,2
0,2
0,4
19,1
(Sb2O8)
ПОКАЗАТЕЛИ ПРЕЛОМЛЕНИЯ И КОЭФФИЦИЕНТЫ ОТРАЖЕНИЯ
ОПТИЧЕСКИХ СТЕКОЛ
Помимо приведенных в таблице, известны стекла на основе фторидов бериллия н
других металлов, имеющие показатель преломления менее 1,39, и стекла на основе окис-
окислов теллура, висмута, тантала н вольфрама с показателем преломления более 2,17.
33,-.
Марка стекла
ЛК-1 . . .
Кварцевое
стекло . .
К-2 ...
К-8 ...
БФ-1 . . .
ЛФ-12 . .
ОФ-2 . . .
БК-Ю . .
ТК-2 .
ЛФ-5 . .
Показатель
преломления
для D-линии
натрия
1.440
1,459
1.500
1.516
1,525
1,540
1,554
1,569
1,572
1,575
Коэффициент
отражения
от двух
повепх-
ностей, %
6,5
6,9
7,7
8,2
8,4
8,8
9,2
9,4
9,6
9,8
КОЭФФИЦИЕНТЫ ЛИНЕЙНОГО
ОПТИЧЕСКИХ СТЕКОЛ
Марка стекла
Кварцевое стекло . .
ЛК-5 (МКР-1)
ЛК-7
ЛК-4 (МКР-2)
стк-ю .
ТК-3 . .
К-2 ...
ТК-2
ЛФ-5 .
БК-Ю
ОФ-2 . . .
Коэффициент
линейного
термического
расширения
а-107, град~1
2
35
44
52
54
60
65
70
72
74
74
Марка стекла
БФ-7 .
Ф-6 ...
Ф-2 ...
ТФ-1 . . .
ТФ-8 . .
СТК-8 . .
СТК-9
ТБФ-3 . .
ТФ-10
СТФ-1 . .
ТЕРМИЧЕСКОГО
Показатель
преломления
для /)-линии
натрия
1,579
1,603
1,616
1,647
1,689
1,703
1,742
1,756
1,806
2,036
Коэффициент
отражения
от двух
поверх-
поверхностей, %
9,8
10,5
10,9
11,7
12,7
13,1
14,1
14,5
15,9
21,8
РАСШИРЕНИЯ
В ИНТЕРВАЛЕ 20-120° С
Марка стекла
К-8 ....
Ф-2 . .
БК-4 . . .
ТФ-1 .
К-15 . . .
ББК-1 (очковое стек-
стекло)
СТФ-1 .
ФК-4
ЛК-1 . • ¦
Коэффициент
линейного
термического
расширения
а-Ю7, град'1
76
76
80
87
94
99
106
107
113
339

ПЛОТНОСТЬ ОПТИЧЕСКИХ СТЕКОЛ
Марка-стекла
Кварцевое
стекло . . .
ЛК-5 (МКР-1)
К-8
ОФ-2
БК-10 ....
ТК-9
Плотность,
г/смЗ
2,2
2,27
2,52
2,71
3,12
3,20
Марка стекла
ЛФ-5
БФ-7
Ф-1
Ф-2
БФ-12 ....
ТФ-1
БФ-16 ....
Плотность,
г/смз
3,23
3,23
3,57
3,60
3,67
3,86
4,02
Марка стекла
СТК-9 ....
СТК-8 ....
ТБФ-3 ....
ТФ-5
ТБФ-5 ....
ТФ-10 ....
СТФ-1 ....
Плотность,
г/сжз
4,11
4,16
4,47
4,77
4,82
5,19
6,68
ПРОПУСКАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СТЕКОЛ В КРАЙНИХ ЧАСТЯХ СПЕКТРА
В инфракрасной части спектра обычные оптические стекла прозрачны для излучения
с длиной волны до 2,5 мк. так как далее начинается сильная полоса поглощения, вызы-
вызываемая присутствующими в стекле гидроксильиыми группами. В некоторых типах стекол
эту «водяную» полосу поглощения удается устранить. Кальциевоалюмоснликатные стекла
(примерного состава: СаО — 50 мол.%, А12О3 - 40 мол.%, SiO2 - 10 мол.%) прозрачны до
длины волны 5 мк Пропусканием в несколько более широкой области спектра (до 5,5 мк)
обладают стекла иа основе двуокиси германия, например стекло состава: РЬО — 58 мол %(
GeO2 - 30 мол.%. La2O3 - 7 мол.%-
Очень высоким пропусканием в инфракрасной части спектра (до 12—18 мк) обладают
бескислородные С1екла на основе сульфоселенидов мышьяка; в видимой части спектра
стекла непрозрачны и начинают пропускать примерно от 1 мк. Химический состав этих
стекол обеспечивает им высокую стойкость по отношению к воде и кислотам, но в ще*
лочны.х средах они растворяются.
Приводим значения некоторых физических свойств бескислородных стекол на основе
сульфоселенидов мышьяка:
Плотность 3,5—4,9 г/смЗ
Температура размягчения 190—270 С
Коэффициент линейного термического _7 _7 _.
расширения 116-Ю '-226-10 град '
Удельное объемное электрическое сопро- ,, ,я
тивление при 20° С 10"—10'° ом-см
Модуль упругости (Юнга) 1666- 1СO—2352-107 н/м2 или
1700-2400 кгс/мм2
Показатель преломления при длине вол-
волны 2 мк 2,46-2,81
Верхняя граница пропускания оптических стекол в ультрафиолетовой части спектра
приведена в следующей таблице. За границу пропускания принята длина волны, при ко-
которой образец стекла толщиной 10 мм пропускает 50% излучения.
Марка стекла
Кварцевое стекло, про-
прошедшее специальную
обработку ....
Бескислородное фторо-
бериллатное стекло .
ЛК-3
К-8
К-3
КФ-4
Длина волны,
ммк
166
190
313
317
322
330
Марка стекла
БК-Ю
ЛФ-5
Ф-1
ТК-16
БФ-12
ТФ-1
БФ-16
ТФ-3
ТФ-5
Длина волны,
ммк
333
340
345
349
351
362
364
375
384
ТЕМПЕРАТУРА СПЕКАНИЯ ОПТИЧЕСКИХ СТЕКОЛ
таблице приводится температура спекания двух образцов стекла размером
20X20X10 мм. положенных друг иа друга полированными сторонами и нагреваемых со
скоростью 2 град/мин. Температурам спекания соответствует вязкость 5 ¦ 10'° из.
В
»« Температура
Марка стекла спекания, Ч: Марка
Температура
спекания, С
Марка стекла
Температура
спекания, °С
ТФ-7
ТФ-5
ЛК-2
ОФ-1
Ф-2
459
470
488
500
525
БК-2
К-8
БФ-17
БК-10
БФ-6
537
570
576
598
605
К-14
ТК-9
ТК-Ю
ТК-6
607
631
666
675
340
Стекла для квантовых генераторов света (лазерные стекла)
Стекла для квантовых генераторов света применяются для создания оптических кван-
квантовых генераторов с направленным излучением в областях 0.9. 1.С6 или 1,3 мк. Длина
полны генерации определяется типом зеркал или покрытий, используемых в квантовых ге-
генераторах. К особенностям химического состава этих стекол относится содержание не-
нескольких весовых процентов окиси неодима. При этом содержание примесей железа в
пересчете на окись железа не должно превышать 0.0С5 вес.%.
Выбор той или иной марки стекла для квантовых генераторов определяется конструк-
конструкцией применяемого осветителя и требуемой длительностью возбужденного состояния.
Свойство
Марка стекла
КГСС-3 | КГСС-5 | КГСС-7 |Ш-52(ФРГ)|г.О-54(ФРГ)
1,5407 I 1,5436 | 1,5506
Не более 5-10
Показатель преломления . .
Коэффициент рассеяния све-
света, см~1
Коэффициент линейного тер-
термического расширения
а • 107, грсд~1
Модуль Юнга, н/м2 ¦ 10~7 . .
» » кгс/мм2 . . .
Плотность, г/см3 .....
Диэлектрическая проницае-
проницаемость .
tgo-Ю4 при 20° С и частоте
1,5 Мгц
Длительность возбужденного
состояния, мкеек ...
Показатель поглощения (при
длине волны 586 ммк), мм~'
Температура, соответствую-
соответствующая вязкости 1013 из, °С .
Стеклокристаллические материалы (ситаллы)
Ситаллы представляют собой микрокристаллические материалы, получаемые путем
специальной обработки стекол определенного состава. В зависимости от величины кристал-
кристаллов, вырастающих в стеклах, и от разности показателей преломления стекла и кристал-
кристаллов, ситаллы могут быть прозрачными и непрозрачными. Прозрачные ситаллы получаются
на основе стекол, относящихся к литиевоалюмосиликатиой, литиевогаллиевосиликатной и
магниевоалюмосиликатной системам. Для получения большого числа кристалликов разме-
размером порядка нескольких микрон в стеклах искусственно создают центры кристаллизации.
В ситаллах литиевоалюмосиликатиой системы кристаллизация вызывается введением в
стекло двуокиси титана. У кристаллических литиевых алюмосиликатов (петалита, споду-
сподумена, эвкриптита) наблюдается своеобразное изменение коэффициента линейного термиче-
термического расширения, который может иметь даже отрицательные значения. Поэтому ситаллы,
в которых кристаллизуются литиевые алюмосиликаты, имеют очень ценные термические
свойства.
Ситаллы обладают высокой химической стойкостью по отношению к воде, кислотам
(за исключением плавиковой) и щелочам. Используя различную растворимость кристал-
кристаллической и стеклообразной фаз ситалла в плавиковой кислоте, можно получать изделия
(пластины), имеющие несколько тысяч отверстий иа 1 см2.
Приводим ориентировочные значения некоторых физических свойств ситаллов:
105
6460
6600
2,92
7,7
22
800
0,185
108
6460
6600
2,94
7,7
22
650
0,365
111
6460
6600
2,97
7,7
22
500
0,515
1,669 | 1,691
Не нормируется
78
8690
8780
3,77
9,59
9,8
150
624
95
8250
8430
4,34
10,64
21,6
80
611
Плотность, г/см3
Температура размягчения, °С ...
Коэффициент линейного термического расши-
расширения, град'1 . .
Модуль упругости, н/м2
» » кгс/мм2
Прочность иа изгиб, н/м2
» » » кгс/мм2
Диэлектрическая проницаемость при 25° С и
частоте 1 Мгц
Удельное объемное электрическое сопроти-
сопротивление при 250°С, ом-см
1300
-Ю—57-Ю
12 720 - 107
13000
25,4-107
26
341

Состав промышленных
Название или назначение
стекла
Оконное (ВВС, Фурко)
Зеркальное (прокатное)
Тарное (бутылочное)
Сортовое (для столо-
столовой посуды)
Хрусталь свинцовый
Хрусталь баритовый
Для жароупорной по-
посуды
Водоуказательное (Ц-21)
для котлов высокого
давления
Для стеклянных труб
13-в
Мултал (ЧССР)
Шотт 3891 (ГДР)
Для электроизоляцион-
электроизоляционного стекловолокна
(эутал, ЧССР)
Для высокотемператур-
высокотемпературного стекловолокна
Для фильтровальной
бактерицидной сте-
стеклоткани
Для сверхтонкого сте-
стекловолокна, стойкого
к истиранию
Для стеклотканей, по-
поглощающих рентге-
рентгеновское излучение
Для стеклотканей, не
поражаемых плесенью
стекол
различного
назначения
Содержание, вес. %
О
72
75
72,5
74,5
56
58
58,7
62,5
63,5
64,5
74,7
52,5
53,8
53,5
54,3
37
79,2
1
Г
2,5
17,8
15,5
15,5
3,5
15
39
13
14
2,5
о
ы
3
0,3
2,5
4,1
4
4,2
4
4
4,1
• •
СаО
8
8,7
7,0
8,5
10
13
12,5
17
6,8
6,9
1,6
о
16 5
15
15,5
14,5
2
3
14
2
2,7
4,5
0Q.
1 13
0,4
0,4
1,2
о
1,5
12
16
2,5
3"
ВаО
is'
1,5
3
07
PbO
30
57
о
5
2,5
¦ ¦
прочие
компоненты
As2O3 — 0,5
As2O3 — 0,5
В2О8 — 4,
ТЮ2 — 1,
As2O3 — 1,4
ZrO2 —21
F—2
В2О3-Н,
As2O3-i
В2О3 —10
Fe2O3 - 0,7,
ZrO2 — 5,4
B2O3 — 12,
Ag2O — 10
B2O3—И,
CuO —9,3
В2О3-15,
Sb2O5-2,
Состав стекол, применяемых в атомной технике
Назначение стекла
Содержание, нес. %
Для поглощения гамма-излу-
гамма-излучения
Для поглощения тепловых
нейтронов
Для дозиметрии излучений
Для счетчиков Черепкова
Для покрытия урановых стер-
стержней
Для регулирования потока
нейтронов
Для топливных элементов ре-
реакторов
Для дозирования небольших
потоков нейтронов
342
SiO2 — 2, PbO— 82, В2О3 —14, Та2О5 — 2
В2О3 —33, CdO — 55, In2O3 —12
В2О3 —33, CdO—35, Od2O3—32
SIO2—63, В2О3—20, A12OS—6. Na2O—11, CoO—0,1
SiO2—70, B2OS—1, Na2O—18, CaO—10, MgO—1, CoO—0,5
Al (POife-42, Ba (PO3J—25, KPO3—25, AgPO3—8
Оптическое стекло ТФ-1 (см. стр. 339)
Р2О5— 61, ВаО—32, А12О3—1,5, Na2O — 5,5
В2О3 —30, А12О3—25, CdO —25, CaO — 20
SiO2 — 29, В2О3 —5, А12О3—2, СаО—3.
Na2O —И, ио3 —50
BeF2 -60, PuF4 —4, A1F3—10, MgF2 —10,
CaF2 — 16
Пористые стекла
При действии на силикатное стекло воды или кислых растворов происходит избира-
избирательное извлечение составных частей стекла в расгвор. Поверхностный слой стекла пре-
превращается в пористую высококремнеземистую пленку, предохраняющую глубинные слои
стекла от действия коррозионного агента.
Обработкой стекол некоторых составов (например, натриевоборосиликатных или калие-
восиликатных) водой или кислотами можно нацело извлечь все растворимые компоненты.
Получившееся в результате обработки пористое стекло состоит практически только из
кремнезема и сохраняет форму и размер исходного образца. Структура пористых стекол
зависит от состава исходного стекла, условий его термической обработки и условий вы-
выщелачивания стекла в кислоте, что позволяет получать пористые стекла с селективным
поглощением и использовать их в качестве эффективных осушителей и молекулярных сит.
СТРУКТУРА ПОРИСТЫХ ПЛЕНОК НА ОПТИЧЕСКИХ СТЕКЛАХ, ВОЗНИКАЮЩИХ
ПРИ ОБРАБОТКЕ СТЕКОЛ 0,1 Н. УКСУСНОЙ КИСЛОТОЙ
Марка
стекла
ТФ-5 .
ТК-5 .
БФ-17
Общий объем пор
пленки, ZIZ
стекла
1,35-10
1,70-10
2,54 • 10
-з
-з
Поверхность пор
пленки, 2/З
стекла
2,55
3,37
2,52
Марка
стекла
ТК-9
БФ-16
Общий объем по
пленки, /
стекла
ip Поверхность пор
пленки, 2/З
стекла
4,25-10 '
7,24-10 3
10,93
8,90
ЗАВИСИМОСТЬ СТРУКТУРЫ ПОРИСТЫХ СТЕКОЛ ОТ УСЛОВИЙ ТЕРМООБРАБОТКИ
В таблице приводится объем и радиус пор
состава (мол.%): Na2O —7, В2О3 —23, S1O2 — 70.
твором НС1 при 50° С.
в пористых стеклах полученных из стекла
Выщелачивание производилось 3 н. рас-
Условия термообра-
термообработки исходного
стекла
600° С, 108 ч . .
650° С, 24 ч ...
650° С, 35 ч ...
Структура пористого
стекла
объем пор,
смЗ/г
0,202
0,195
0,172
радиус пор,
А
19—20
14—16
13—15
Условия термообра-
термообработки исходного
стекла
700° С, 120 Ч ...
Закалено от 780°С
Структура пористого
стекла
объем пор,
смЗ/г
0,148
0,149
радиус пор,
А
10—11
9—10
ЗАВИСИМОСТЬ СТРУКТУРЫ ПОРИСТЫХ СТЕКОЛ ОТ СОСТАВА ИСХОДНЫХ
НАТРИЕВОБОРОСИЛИКАТНЫХ СТЕКОЛ
Состав
SiO2
75
70
70
65
65
65
60
входного стекла,
Ла2О
5
6
4
7
5
4 •
10
мол. %
В2О3
20
24
26
28
30
31
30
Структура пористого стекла
объем пор, сиз/г
0,143
0,157
0,144
0,161
0,201
0,204
0,280
преобладающий
радиус пор, А
19
45
. 50
73
61
58
40
ПРЕДЕЛЬНЫЙ ОБЪЕМ ПОР, ДОСТУПНЫЙ ДЛЯ АДСОРБЦИИ МОЛЕКУЛ
В таблице указан приходящийся на 1 г стекла предельный объем пор (еж3), доступ-
доступный для адсорбции молекул воды, метилового и этилового спиртов. Данные относятся к
пористым стеклам, полученным выщелачиванием калиевосиликатных стекол.
Содержание К2О
в исходном стекле,
мол. %
10
13
20
н2о
0,036
0,057
0,070
сн3он
0,001
0,004
0,059
С2Н5ОН
0,001
0,001
0,028
Содержание КгО
в исходном стекле,
мол. %
25
30
35
н2о
0,100
0,100
0,107
СН3ОН
0,086
С2Н5ОН
0,028
343

НЕОРГАНИЧЕСКИЕ СОРБЕНТЫ
В таблице приводятся данные о важнейших неорганиче-
неорганических сорбентах, а также способы их получения, области при-
применения и условия перевозки и хранения.
Дополнительные сведения о неорганических сорбентах см.
стр. 714—716. Свойства иоиитов см. «Справочник химика»
2-е изд., т. IV, стр. 148.
Сорбент
Краткая характери-
характеристика и способ
получения
Адсорбирующая способность и физико-химические
свойства
Применение
Перевозка
н хранение
Глинозем
активный
(ТУ ГХП 65-53
Карбюризатор
древесноуголь-
ный березовый
(ГОСТ 2407-64)
Карбюризатор
жидкий для га
зовой цемен-
цементации
(ТУ 574—55)
Карбюризатор
полукоксовый
(ГОСТ 5533—50)
Белые с различны-
различными оттенками мато-
матовые зерна пористой
структуры
Про;
родукт термиче-
термической обработки гид-
гидроокиси алюминия
Зериа активирован-
активированного березового угля,
покрытые пленкой
углекислого бария
Бесцветная нли
желтая (до темно-
желтого) жидкость.
Получают при син-
синтезе углеводородов
из окнси углерода и
водорода при среднем
давлении с использо-
использованием катализатора
Зерна активирован-
активированного каменноуголь-
каменноугольного полукокса, по-
покрытые пленкой уг-
углекислого бария
Влагоемкость при относительной влажности п> = 1,0 и
20° С, %, не менее . . . . 14
Размер зерен, мм 3—7
Насыпная плотность, г/смЗ, не более 0,8?
Сорт I Сорт И
Гранулометри- Химический
Сорт 1 Сорт I
ческий состав,
%:
10—14 мм
3,5-10 мм
мельче
3,5 мм .
Влажность, %
92
до 2
5
15
состав, %:
ВаСО3 . .
СаСОз . .
S
летучих
примесей
прочих при-
примесей .
20-25 20-25
3,5 5
0,06 0,1
10
1,5
10
до 2
Марка 100-230 Марка 100-300
Йодное число, г/100 г продукта 25 25
Плотность, г/сжЗ 0,710—0,730 0,720—0,740
Содержание S, % 0,02 0,02
Зольность, %....'.... — 0,005
Перегоняемая фракция, %
Температура перегонки, °С
марка 100-230 I марка 100-300
10
50
90
97
Гранулометрический состав,%:
10—14 мм 15,0
3,5—10 мм 80,0
мельче 3,5 мм 5,0
120
160
200
235
125
180
255
310
Химический состав, %:
ВаСО3 10—IE
СаСО3 3,5
S 0,35
Влажность, % . . 6
Для поглощения па-
паров воды из воздуха
и для осушки газов
Для цементации
стальных деталей
Для закалки дета-
деталей при газовой це-
ментацин
Для цементации
стальных деталей
В многослойных
бумажных мешках
(вес нетто 45 кгс)
В деревянных
бочках, ящиках,
фанерных бараба-
барабанах (вес нетто до
80 кгс) или в 3-
слойных бумаж-
бумажных мешках
В цистернах и
бочках
В деревянных,
фанерных бараба-
барабанах и 3-слойиых
бумажных меш-
мешках
а
п
о
¦о
"I
>
л
п
о
?:
S
В)
Карбюризатор
торфяной полу-
полукоксовый № 1
(ТУ МНП 349—
54) и № 2
(ТУ МНП 480—
54)
Карбюризатор
угольный полу-
полукоксовый
(ТУ МНП 515
54)
Масса ванадие-
ванадиевая контактная
(ТУ НКХП
1063—43)
Окись алю-
алюминия активная
(ГОСТ 8136—
56)
Зериа торфяного
полукокса, обуглен-
обугленные без доступа воз-
воздуха в печах с внут-
внутренним обогревом
Фракция 4—10 мм
каменноугольного по-
полукокса, не содержит
углекислых солей
Белая с розовым от-
оттенком масса, состо-
состоящая из мелких ци-
цилиндрических гранул.
Получают смешением
90—95% технической
гидроокиси алюминия
с 5—10% переоса-
переосажденной гидроокиси,
с пептизацией азот-
азотной кислотой, формо-
формованием массы, суш-
сушкой и пр.
Белые илн кремо-
кремовые цилиндрики, зер-
зерна или порошок.
Представляет собой
гамма-модификацию
окиси алюминия с вы-
высокоразвитой поверх-
поверхностью, полученную
обработкой техниче-
технической гидроокиси алю-
алюминия едким натром,
осаждением гидро-
гидроокиси алюминия азот-
азотной кислотой и про-
прокаливанием
Марка № 1 Марка № 2
Гранулометрический состав, %:
мельче 2 мм .......... 7 —
2-15 мм 93 7
крупнее 15 мм — 93
Содержание летучих, % 15 15
Зольность, % 18 18
Влажность, % 0 18
Гранулометрический состав, %:
крупнее 14 мм 2
10—14 мм 13
4—10 мм. 80
мельче 4 мм 5
Химический состав, %, не более:
S 14
летучих Ю
Зольность, %, ие более ... 10
Влажность, %, ие более ... 9
Диаметр гранул, мм ........ 4,5—6
Насыпная плотность, г/смЗ 0,5—0,7
Состоит из искусственного цеолита и щелочного или
щелочноземельного поливанадата с примесью сульфатов
калия, железа и бария
Сорт А-1 Сорт А-2
Размеры цилиндриков, мм:
диаметр 4—5 4—5
длина не более 25
Размер зерен, мм 4—7 4—7
Наличие макропор есть нет
Насыпная плотность, г/смЗ . 0,4—9,5 0,55—0,8
Для цементации
стальных деталей
В смеси с углекис-
углекислыми солями бария и
натрия для цемента-
цементации стальных деталей
В производстве кон-
контактной серной ки-
кислоты в качестве ка-
катализатора реакции
окисления сернистого
ангидрида в серный
В качестве катали-
катализатора, носителя для
металлических и
окисных контактов,
эффективного осуши-
осушителя
Навалом в ж.-д.
вагонах, очищен-
очищенных от мусора и
грязи
Навалом в кры-
крытых ж.-д. вагонах
О
О
•и
В1
п
В
В фанерных ба-
барабанах (-емкость
50 л), деревянных
бочках F0—70 я) и
деревянных ящи-
ящиках D5—50 л)
В герметичных
стальных бараба-
иах(вес24—Зокге)

Продолжение
Сорбент
Краткая характери-
характеристика и способ
получения
Адсорбирующая способиость н физико-химические
свойства
Применение
Перевозка
и хранение
Поглотитель
химический из-
вестковыв
ХП-И
(ГОСТ 6755-53)
Поглотитель
химический
«купрамит»
(ТУ 2ГУ 4—55)
Силикагсль
(ГОСТ 3956-54)
Белый или светло-
светлосерый зерненый про-
продукт. Смесь гидро-
гидроокиси кальция и ед-
едкого натра
Зерна активирован-
активированного угля, пропитан-
пропитанные раствором мед-
медного купороса и вы-
высушенные
Твердые стекловид-
стекловидные или матовые зер-
зерна с сильно развитой
внутренней поверх-
поверхностью. Представляет
собой ангидрид крем-
кремневой кислоты S1O2.
Получают взаимодей-
взаимодействием растворов си-
силиката натрия (рас-
(растворимого) с серной
или соляной кислотой.
Образующийся- золь
коагулируют в гель,
который отмывают от
электролитов, сушат,
дробят и рассевают
по фракциям. В гра-
гранулированный мелко-
мелкопористый силикагель
в качестве упроч-
упрочняющей добавки вво-
вводят окись алюминия
D—10961
Гранулометрический состав, %
2,75—5,5 мм не менее 89
5,5 —6,5 мм не более 5
1,0 —2,7 мм » » 5
мельче 1 мм (пыль) ... » » 0,6
Влажность, % 18,5±2,5
Динамическая активность, мин, не менее:
по NH3 40
» H2S 16
Размер основной массы зерен, мм 15—2,78
Содержание CuSO< • 5НгО, %, не менее . . 2
Влажность. %:
для противогазов марки М до 2
» » > КД до 8
Выпускают по четыре марки снликагеля кускового круп-
крупнопористого (радиус пор более 50 А) и мелкопорнстого
(радиус пор ~ 15 А): КСК и КСМ (крупный), МСК и МСМ
(мелкий), ШСК и ШСМ (шихта). АСК и АСМ (активиро-
(активированный). Кроме того, выпускают гранулированный силика-
силикагель крупно- и мелкопористый марок КСК, КСМ, МСК и
МСМ. Для каждой характеристики имеются две строки
данных: первая относится к крупнопористым силикагелям,
вторая — к мелкопористым.
Характе-
Характеристики
Влагоемкость
(%, не менее)
по водяным па-
парам при 20° С
и относитель-
относительной влажности:
20%
40%
КСК
КСМ
кск\
кем]
граи.
Не
норм.
Не
норм.
16
МСК
МСМ
МСК \
мем)
гран
Не
норм.
Не
норм.
16
ШСК
ШСМ
АСК
АСМ
Для
средств
защиты от двуокиси
углерода
снаряжения
химической
Для снаряжения
промышленных
фильтрующих проти-
противогазов для защиты
от сероводорода и
аммиака
Крупнопористый —
для сорбции паров и
газов при высоком их
содержании и для
очистки жидкостей
(осветление мине-
минеральных масел, керо-
керосина, сырого бензола,
очистка нефтяных по-
гонов от сернистых
соединений). Мелко-
Мелкопористый— для по-
поглощения паров воды
из воздуха при малой
влажности и для сорб-
цин некоторых других
паров и газов. Кроме
того, силикагель при-
применяют в качестве
катализатора и носи-
носителя катализатора
В стальных рмф-
леных барабанах
(емкость 45 и 90 л).
Перевозят в кры-
крытых ж.-д. вагонах,
сухих трюмах су-
судов и крытых
автомашинах. Хра-
Хранят в сухих закры-
закрытых помещениях
В стальных риф-
рифленых барабанах
(емкость 90 л).
Хранят в сухом
помещении
В 4-слойных бу-
бумажных мешках
(вес нетто 20—
45 кгс). Мелкопо-
Мелкопористый продукт
с содержанием
влаги не более
2% —в герметич-
герметичных стальных ба-
барабанах (до Зэ кгс)
S
п
о
¦а
л
гп
о
?:
s
га
Силикагель
для бытопых
холодильников
(ТУ МХП
4267—44,-
Силикагель-
ииликатор
A ОСТ 8984—50)
Уголь актив-
активный гранули-
гранулированный
СКТ1ВТУ 2ГУ
Уголь актив-
активный для эле-
элементной про-
промышленности
(ТУ МХП
3136—52)
Уголь актив-
активный КАЯ иод-
иый (ТУ МХП
3137—52)
Твердые стекловид-
стекловидные прозрачные
зерна. Получают из
силикагеля марки
КСМ (см. выше)
Сухне зерна мелко-
пористого силикагеля,
пропитанные соответ-
соответствующими раствора-
растворами. Цвет продукта —
от синего до светло-
голубого
Темно-коричневые
или черные гранулы —
продукт химической
активации торфа
Черный порошок —
продукт обработки
древесного угля во-
водяным паром при вы-
высокой температуре
с последующим из-
измельчением
Черные зерна —про-
—продукт обработки ка-
каменноугольного обо-
обогащенного полукокса
водкным паром при
высокой температуре
100%
Потерн при вы-
высушивании при
".50" С, %, не
более
Размер зерен,
мм
Насыпная плот-
плотность, г/емз,
не менее
2,7—7
2,7-7
0,67
Не
норм.
То же
70
35
5
10
2,7-7
2,7-7
0,4—0,5 0,4—0,5
0,Ь7
5
10
0,25-2
0,25—2
0,67
ili-
норм.
Го же
70
35
10
1,0—3,5
1,0-3,5
0,4—0,5 0,4—0,5
0,67
5
10
1,5-3,5
0,4—0,5
0,67
5
10
. 0,2-0,5
1,5—3,5 0,2—0,5
- - - - 0,4-0,5
0,67
Статическая активность по водяным парам при отно-
относительной влажности воздуха 20% и 20° С, %, не
менее _ 8
Размер зерен, мм 0,5—1,5
Насыпная плотность (на сух. в-во), г/смЗ, ие менее 0,67
Содержание SIO2 (на сух. в-зо), % 99
Влажность, % Ю
Влагоемкость при относительной влажности q> =
= 0,5 и 20° С. % 20-28
Размер зерен, мм 1,^—3,5
Динамическая активность по бензолу, мин, ие менее . 50
Содержание зерен размером 1—3,5 мм, %, ие менее . 90
Влажность, %, не более Ю
Сорт А Сорт Б
Статическая активность по ноду через
30 мин, %, не менее
Гранулометрический состав, %. не более:
крупнее 1 мм
мельче 0,1 мм
Зольность, %, не более
Влажность, %, не более
70
55
10
п
10
10
10
20
10
10
Гранулометрический состав, %¦
5—3,5 мм ... не более 2
3,5—2,0 мм не менее 70
2,0—1,0 мм не более 26
мельче 1 мм » » 1
Насыпная плотность, г/емз, не более ... 0,4
В.:а.кность, %, не более 10
В качестве осуши-
осушителя в бытовых хо-
холодильниках
Для контроля отно-
относительной влажности
среды в замкнутом
пространстве
Для промышленных
целей
В элементной про-
промышленности для из-
изготовления электро-
электродов
Для поглощения
иода из буровых ми-
минерализованных вод;
для извлечения раз-
различных веществ из
растворов и газо-паро-
воздущных смесей
о
О
TJ
СП
п
3
н
Е
В многослойных
бумажных меш-
мешках (вес брутто до
35 кгс) или в стек-
стеклянных банках
В стеклянных
байках (вес нетто
5 кгс), упакован-
упакованных в деревянные
ящики
В стальных ба-
барабанах или мно-
многослойных бумаж-
бумажных мешках
В мешках из
прочной бумаги
В бумажных
мешках или
в другой таре

Продолжение
Сорбент
Краткая характери-
характеристик? и способ
получения
Адсорбирующая способность и физико-химические
свойства
Применение
Перевозка
и хранение
Уголь активный
КАД мелкий
(ВТ.. 2 ГУ 25-
46)
Уголь актив-
активный КАД мо-
молотый (ВТУ
2 ГУ 15/Х 1950)
Уголь актив-
активный рекупе-
рационный
АР-3 (ГОСТ
8703—58)
Уголь актив-
активный С (ВТУ
2 ГУ 1952)
Уголь освет-
осветляющий дре-
древесный
(ГОСТ 4453-48)
Черные зерна—про-
зерна—продукт обработки спе-
специальных сортов ка-
каменного угля и по-
полукокса водяным па-
паром при высокой
температуре с после-
последующим измельче-
измельчением
Черные мелкие зер-
зерна—продукт обработ-
обработки специальных сор-
сортов каменноугольного
полукокса водяным
паром при высокой
температуре с после-
последующим размолом
Черные твердые
цилиндрические гра-
гранулы—продукт прес-
прессования массы, со-
состоящей из каменно-
каменноугольной пыли и дре-
древесной смолы, и по-
последующей термиче-
термической обработки в спе-
специальных печах
Ч ерные з ерна — про-
продукт паро-газовой
активации каменно-
каменноугольного сырья
Черный мелкий по-
порошок—продукт ак-
активации древесного
угля-сырца водяным
паром при высокой
температуре
Статическая активность по иоду через 30 мин, %, ие
менее 50
Остаток на сите с отверстиями 2 мм, % не более ... 5
Влажность, %, не более 10
Статическая активность по иоду через 30 мин, %,
не менее 80
Остаток на сите с отверстиями 0,1 мм, %, не более 5
Влажность, % до 10
Активность по бензолу при скорости паро-воздушной
смеси 0,5 л1(мин-смЦ и концентрации бензола 30±3 мг1л,
г1л, не менее:
динамическая 115
статическая 135
Coдepжaниt зерен размером 2,75—5,5 мм, %, не менее 90
Насыпная плотность, г/емз, не менее 0,60
Влажность, %, не более 10
Емкость, г S на 1 л угля, не менее . . .
Содержанне зерен размером 1—3,5 мм.
Зольность, %, не более
Влажность, %, не более
не менее
350
90
35
10
Характеристики
Содержанне соединений ж-еяе-за (на Fe),
Зольнбсть, %:
золы общей
золы растворимой в воде
Влажность, %
рН водной вытяжки
Марка
0,2
6
1
58
4-6
0,2
6
1
58
6-9
Для очистки нике-
никелевых растворов от
органических приме-
примесей; для извлечения
различных веществ
из растворов и газо-
паро-воздушных сме-
смесей
В цветной метал-
металлургии при флотации
руд полезных иско-
ископаемых
В рекуперационной
технике
Для очистки газов
от сероводорода
Для осветления пи-
пищевых, фармацевти-
фармацевтических и других про-
продуктов
В бумажных
мешках или де-
деревянных ящиках
В бумажных
мешках
В многослойных
бумажных мешках
(вес ло50кгс). Пе-
Перевозят в крытых
ж.-д. вагонах, су-
сухих трюмах судов
и крытых автома-
автомашинах
В бумажных
мешках
В мешках из
прочной бумаги
X
га
О
¦о
-I
>
S
¦е
га
о
я
S
га
о
О
¦в
я
га
X
н
Е
m гп
О Е
m >
О
н
СГ
и

I
В настоящем разделе приведены основные расчетные формулы н справоч-
справочные данные по гидродинамическим процессам (прикладная гидравлика, транс-
транспортировка жидкостей и газов, гидродинамика взвешенного слоя зернистых ма-
материалов, разделение газовых и жидких неоднородных систем, перемешивание
в жидких средах), тепловым процессам (теплопередача, выпаривание), массо-
обменным процессам (массопередача, абсорбция, перегонка и ректификация, экс-
экстракция, адсорбция, сушка), а также по процессу получения умеренного холода;
при этом более подробно представлены материалы по вопросам, сравнительно
мало освещенным в литературе.
Для общей ориентировки читателя при использовании каталогов приводятся
также некоторые (ведения об оборудовании, применяемом в химической про-
промышленности.
Важнейшими условиями правильного расчета химической аппаратуры яв-
являются:
а) выбор расчетной формулы, соответствующей заданным параметрам про-
процесса; с этой целью в справочнике указаны пределы применения отдельных
уравнений;
б) нахождение физико-химических характеристик (вязкость, плотность, теп-
теплопроводность и пр.) для температуры и давления, соответствующих данному
расчетному уравнению;
в) правильное применение размерностей.
В отличие от первого издания «Справочника химика», в настоящем издании
приняты унифицированные обозначения состава фаз двухкомпонентных систем
(табл. 0-1).
Ссылки на литературу пронумерованы по разделам. Кроме того, имеются
ссылки на общую литературу (с буквой О, например [О-1]).
В справочнике используется преимущественно международная система
единиц измерения (СИ); приводятся также сведения о пересчете в единицы СИ
величин, выраженных в других системах измерения (табл. 0-2).
Т-авлица 0-1
Унифицированные обозначения состава фаз
Способ
выражения концентрации
Мольный состав (моль-
(мольная доля А)
Массовый состав (мас-
(массовая доля А)
Относительный моль-
мольный состав ....
Размерность
кмоль А
к моль (А -\- В)
кг А
кг (A -f В)
кмоль А
кмоль В
Обозначение концентрации компонента А
в фазах:
газ (пар)
У
У
У
жидкость
X
X
X
твердое
тело
z
Z
351

Продолжение
Способ
выражения концентрации
Относительный массо-
массовый состав ....
Объемная мольная кон-
концентрация ...
Объемная массовая
концентрация
Объемная мольная от-
относительная концен-
концентрация . . . .
Объемная массовая от-
относительная концен-
концентрация
Размерность
кг А
кг В
кмоль А
м3 (A -f В)
кг А
м3 (А + В)
кмоль А
м3В
кг А
м3В
Обозначение концентрации компонента Л
в фазах:
газ (пар)
F
Су
Су
Су
~су
жидкость
X
Сх
сх
Сх
твердое
тело
1
с,
с*
-с.
Таблица 0-2
Пересчет величин из одной
Величины
Вес (сила тяжести)
Вес удельный
Вязкости коэффициент
динамический
Вязкости коэффициент
кинематический
Давление
Единицы
измерения СИ
н
н/м3
н • сек/м2
м2/сек
н/м2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
размерности в другую
Соотношения между
единицами
измерения СИ и другими единицами
кгс = 9,81 к;
дин = 10 н
кгс/м3 ~ 9,81 н/м3
пз = 1 дин ¦ сек/см2 =
1 кгс • сек
сп3 9810 м2
ст = 1 см2/сек = 10~4
0,1 н-сек/м2;
1Г1-з н-сек
10 м2
м2/сек;
ест = 10 см?/сек = 10"е и2/сек
бар = 105 н/м2 = 100
дин/см2 = 0,1 н/м2;
кгс/см2 =1 йг~ 9,81
атм = 101 325 н/м2 =
кгс/м2 «= 9,81 н/м2;
мм вод. ст. = 9,80665
ммрт. ст. = 133,3 н/м2
кн/м2;
104 н/м2;
1,01 • 105 н/м2;
н/.и2=9,81 н/м2;
352
Продолжение
Величины
Единицы
измерения СИ
Соотношения между единицами
измерения СИ и другими единицами
Диффузии коэффициент
Длина
Масса
Мощность
Натяжение поверхност-
поверхностное
Объем
Плотность
Плотность теплового
потока
Работа, энергия, коли-
количество теплоты
Расход массовый
Расход объемный
Скорость линейная
Скорость угловая
Теплоемкость удельная
массовая
Теплоотдачи коэффи-
коэффициент, теплопередачи
коэффициент
Теплота удельная
Частота
Энтальпия удельная
Энтропия удельная
м2/сек
м
кг
вт
дж/м2 или
н/м
кг/м3
вт/м2
дж
кг/сек
м3/сек
м/сек
рад/сек
дж/(кг • град)
вт/(м2 ¦ град)
дж/кг
гц
дж/кг
дж/(кг • град)
1 см2/сек = 10 м2/сек
1 мк = 10-6ж = 1 мкм;
1 А= 10-'° ж
1 кгс • сек2/м « 9,81 кг
1 кгс ¦ м/сек ~ 9,81 дж/сек = 9,81 вт;
1 эрг/сек = 10 вт;
1 ккал*/ч = 1,163 вт
1 кгс/м = 9,81 кг/сек2 = 9,81 дж/м2;
1 эрг/см2 = 1 дин/см — 10~3 дж/м2 =»
= 1 мдж/лР
1 л « 10 м3
1 т/м? = 1 кг/дм3 = 1 г/см3 = 103 кг/м3;
1 кгс • сек2/м' « 9,81 кг/м3
1 ккал/(м2-ч) = 1,163 вт/м2;
1 кал/(см1 • сек) =4,1868-10* вт/м2
1 кгс- м = 9,81 дж;
1 эрг = 10~7 дж = 0,1 мкдж;
1 квт-ч = 3,6- 10е дж;
1 ккал = 4,1868 • 103 дж « 4,19 кдж
1 кг/ч « 2,78 • 10 кг/сек =-^пгГ кг/сек
1 л/сек = 1,000028 дм3/сек ~ 10 м3/сек;
1 л/мин « 1,67- 10 м3/сек;
1 л/ч = 2,78 • Ю-7 лР/сек;
1 лз/ч = 2,78- Ю~4 мЦсек
1 км/ч ~ 0,278 ж/сек;
1 м/ч ~ 2,78 • 10"* м/сек
1 об/мин = -^7- рад/сек;
1 об/сек = 2я рад/сек.
1 ккал/ (кгс • граб) =4,19 кдж/(кг • град);
1 эрг/(г • граб) = Ю-4 джДкг • грай)
1 ккал/(м2 • ч. град)«1,163 втЦм2 • град).
1 ккал/кгс—l кал/г=4,186-103 дж/кг i
«= 4,19 кдж/кг
I гц = I сек-';
1 вб/сек = 1 гч;
1 об/мин — '/во гч.
1 ккал/кгс = 4,186-103 дж/кг**
«4,19 кдж/кг
1 ккал/(кгс • град)—
=4,186-103 дж/(кг-град)
* Здесь и далее имеется в виду международная килокалория.
12 Зак. 134
Я53

I. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
Основные свойства жидкостей и газов
' I. Плотность жидкости (масса единицы объема жидкости):.
т_ кг_
Здесь т — масса жидкости, кг; V — объем жидкости, м3.
Размерности р в других системах единиц:
> кгс ¦ сек2 г
1РШКГСС = ]jj« '• IPJ СГС ^ ~^f
Соотношение единиц плотности в различных системах;
кгс • сек2
A-1)
= 0,102
м*
¦=ИГ3
см3
2. Удельный вес:
кг
м2 ¦ сек2
или
A-2)
Здесь р — плотность жидкости, кг/м3; в — ускорение силы тяжести, равное
~9,81 м/сек*.
Размерности \ в других системах единиц;
r,,i *гс. п г I дин\
Ммкгсс-^г• Мсгс- СМ2.сек1 ["-щт)
Соотношение единиц удельного веса в различных системах:
1 н я то кгс ., дин
1 —г = 0,102 —г-= 0,1 —=-
М3 Ms СМ3
Плотность по СИ численно равняется удельному весу в системе МКГСС
при fr=9,81 м/сек2.
3. Удельный объем:
р кг
A-3)
4. Относительный вес или относительная плотность (безразмерная вели-
величина);
Рв
A-4)
Здесь у — удельный вес жидкости (газа); ув — удельный вес воды (воз-
(воздуха); р — плотность жидкости (газа); рв — плотность воды (воздуха),
354
ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ
5. Плотность газа:
Р =
М Тор
кг
A-5)
22,4 7>0
Здесь М — масса одной килограмм-молекулы, кг/кмоль; 22,4 м3/кмоль —
объем одной килограмм-молекулы при нормальных условиях, т. е. при Го = 273° К
и ро~\,О\-№ н/м2 G60 мм рт. ст.); р —давление газа при рабочих условиях,
н/м2; Т — абсолютная температура газа при рабочих условиях, ° К.
6. Плотность смеси газов:
Здесь Ш|, Шц ...—'объемные доли компонентов газовой смеси; pi, P2 ...—
плотности компонентов, кг/м3.
7. Динамический коэффициент -вязкости * (сокращенно — вязкость) имеет
следующие размерности:
кг (_ н ¦ сек \
м-сек \ м2 )
Ммкгсс ~~
кгс• сек
Mere =
см ¦ сек
/ дин ¦ сек \
см*
)
Единица вязкости в системе СГС, равная 1 г/(см-сек), носит название
пуаз. Применяются также более мелкие единицы: 1 мкпз (микропуаз) =
= 10^ пз; 1 мпз (миллипуаз) = 10~3 пз; 1 спз (сантипуаз) = 10 пз.
Соотношение единиц вязкости в различных системах:
1
"-сек
\
м- сек
U ю п3= 0,102
кгс¦ сек
~м2
В справочниках часто приводятся значения ц в сантипуазах. Для пере-
пересчета в другие единицы измерения эту величину нужно разделить на соответ-
соответствующий коэффициент:
ц„„, кг н • сек
или =—
1000 м ¦ сек
кгс ¦ сек
Рспз
М'сгс-Тбо'
9810
г
см ¦ сек
или
дин¦сек
см2
Вязкость при 20° С для многих органических жидкостей приближенно мо-
может быть вычислена по следующей эмпирической формуле [1-1]:
*-jj—2,9 A-7)
Здесь ц — вязкость жидкости при атмосферном давлении и 20° С, мпз;
Д — относительная плотность жидкости (по отношению к воде); М.— молеку-
молекулярный вес; К — константа, зависящая от молекулярного строения жидкости:
/С=2Лл + 2/' 0-8)
где А — число одноименных атомов в молекуле органического соединения; п —
численное значение атомной константы (табл. 1-1); р — поправка на группи-
группировку атомов и характер связи между ними (табл. 1-2).
' Данные по вязкости чистых веществ см. «Справочник химика», 2-е изд., т. I, стр. 983
988, 990, по вязкости растворов — т. III, стр. 715, 722.
* - 355

I. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
Таблица 1-1
Атомные константы вязкости
Атомы
Атомные
константы
Н
2,7
о
29,7
N
37,0
С1
60,0
Вг
79,0
J
110,0
С
50,2
Поправки к атомным константам вязкости
Характер связей и группировок
Двойная связь
Пятичленное кольцо
Шестичленное кольцо
Боковая группа шестичленного кольца:
мол. вес < 17
мол. вес > 16
Орто- и пара-положеиия вторых заместителей
Мета-положение вторых заместителей ....
R\ /R
>СН—СН<
R
I
R—С—R
I
R
R-C<
°
О
чсн3
—CH=CHCH2X
R-af
X
(X — отрицательная группа)
Усн—х
(X — отрицательная группа)
ОН
соо
соон
NO2
Таблици 1-2
—15.5
—24,0
—21,0
—9,0
—17,0
+3,0
+1,0
+8,0
+13,0
+16,0
+5,0
+4,0
+6,0
+24,7
—19,6
—7,9
—16,4
356
ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ
Для определения вязкости можно пользоваться номограммой, приведенной
на рис. 1-1. Для этого необходимо предварительно рассчитать величину у по
уравнению:
у = К — - 2,9 A-9) -У fi.cn}
При положительном значении у следует
пользоваться правой шкалой, при отрицатель- 0,19
ном — левой. Значения ц даны в сантипуазах
для 20° С. °'18
8. Вязкость смеси нормальных (неассоцииро- 0^
ванных) жидкостей:
lg Нем = *, Ig ц,
Ig ц, + ...
0,15
\0,45
0,50
где щ, Цг - - - — динамические коэффициенты вяз-
вязкости отдельных компонентов; х,, х2 ... — моль- °>п
ные доли компонентов смеси. - 013
Для растворов, которые нельзя считать '
идеальными, уравнение A-10) часто дает значи- о,12
тельные отклонения по сравнению с опытными
данными. 0,11 \0,Б0
9. Вязкость разбавленных суспензий (концен-
(концентрация твердой фазы менее 10 объеми. %): ft*
= Нж 0+2,5ф)
A-11) °'оа °>65
где цж—динамический коэффициент вязкости ^
чистой жидкости; ф — объемная доля твердой
фазы в суспензии. qjj
10. Если известны значения вязкости данной
жидкости при двух различных температурах, то 0,05 •
можно найти значение ее для любой другой
температуры по коэффициентам вязкости стан- 0,04 ¦
дартного вещества (воды, углеводородов): 0fK '
-е„
A-12)
0,02 ¦
0,01
0,70
0,75
0,80
0,85
0,30
0,35
0-^1,0
+У fi,cn'
г 4,0
°'2--3,75
0,19
0,18
-3,35
¦3,25
№¦¦3,0
0,16
2.75
0,14-
0,13-2.25-
0,12-
0,11 -
0,10-
0,09-
0,08- 1,60
0,07-
0,06-
0,05-
0.0А-
0,03-
0,02-
0,01-
2.0
1,90
1,80
1,70
1,50
1,40
1,30
1,20
1,10
1,05
0-*-1,0
где t^ и t^— температуры жидкости, вязкость
которой определяется; 6„ и 6 —температуры
• Рис. 1-1. Номограмма для
стандартной жидкости, при которых вязкости ее определения динамического
равны вязкостям исследуемой жидкости. коэффициента вязкости ор-
11. Вязкость газовых смесей может быть вы-
числена различными способами,
а) По приближенной формуле:
ф
ганических жидкостей.
Пересчет в СИ:
1 спз=1-НГ8 н-сек/ж2= 1 мн-сек/м1.
AfCM _ msMx m2M2
Нем М-1 Иг
где Мсм, Ми М2 ¦¦¦ — молекулярные веса смеси газов и отдельных компонен-
компонентов; Цсм, Нь Ц2 -•• — соответствующие динамические коэффициенты вязкости;
mi. тг ... — объемные доли компонентов в смеси.
357

I. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
б) По эмпирической формуле, проверенной на ряде газовых смесей (кок-
(коксовый газ, геиераторный газ и др.) при атмосферном давлении:
A-14)
где Нем — вязкость смеси при температуре t и атмосферном давлении; |ii,
Цг -•• — вязкости компонентов при температуре t; Ш\, т2 ... — объемные доли
компонентов; Ми М2 ... — молекулярные веса компонентов; 7",^ j~KJh...—
критические температуры компонентов, с К.
В табл. 1-3 приведены значения У^МТкр для некоторых газов.
Таблица 1-3
Значения \гМТип для некоторых газов
кр
Газ
Азот
Бутан
Водород
Водяной пар . .
Воздух
Гексан
Двуокись углерода
Кислород ....
Метан
Окись углерода .
Пентан
Пропан
Этан
Этилен
12. Изменение вязкости газов с температурой:
273 + С I
"~ I:
м
28
58
2
18
29
86
44
32
16
28
72
44
30
28
ГкР
126
426
33
647
.132,7
508
304
154
190
134
470
370
305
283
Vmt.
кр
59,5
157
8,13
108
61,9
209
115,5
70,2
55,1
61,4
184
128
95,6
89,0
A-15)
где цо — динамический коэффициент вязкости при 0°С; Т—абсолютная тем-
температура, °К; С — константа Сатерленда (Sutherland).
Значения С и Цо см. [0-11, т. I].
Номограммы для определения динамического коэффициента вязкости не«
которых жидкостей и газов приведены на рис. 1-2 и 1-3.
13. Кинематический коэффициент вязкости имеет следующие размерности:
[1
vJch = Т^Г
см*
сек
С С
200 -q
190 -j
180
170 Ч
160 -
150 -\
140 А
130-
120 -
110 -
100 -
S0-
80-
70-
60-
50-
40-
30-
20-
1С ¦
о
ю
20
о?
04
Юо
31Л
t^ WO
^ во
F ео-
щ~ 50
J7 40
%- го
ю
8
6
5
4
3
&- 2
1
0,8
о,е
0,5
0,4
0,3
i- 0.2
о
40
Рис. Г-2. Номограмма для определения динамического коэффициента вязкости
жидкостей при различных температурах:
Жидкость
Точка
Жидкость
Точка I
Жидкость
Точка
358
Амиловый спирт .
Аммиак
Анилнн
Ацетон ¦ •
Бензол д
Бутиловый спирт
Вода
Гексан
Гептаи
Глицерин, 100% .
Глицерин, 50% . .
Двуокись углерода
Диэтнловый эфир .
Метилацетат . . .
Метиловый спирт,
100%
IT
39
8
34
35
Ч
20
35
31
1
7
40
37
•32
Метиловый спирт,
90
Пересчет в
Метиловый спирт,
30%
Нафталин
Нитробензол ....
Октан
Пеитан
Ртуть
Серная кислота,
111%
Серная кислота,
98% . .
Серная кислота,
60%
26 Сернистый ангидрид
Сероуглерод
СИ: 1 слэ=1 • 10-3 к • сек/мг=\ мн ¦ сек/*С
24
/3
Р
14
28
38
15
6
35
33
Терпентин
Толуол
Уксусная кислота.
100%
Уксусная кислота,
70%
Фенол
Хлорбензол
Хлороформ
Четыреххлорнстый
углерод
Этилацетат
Этнленгликоль
Этиленхлорид ....
Этиловый спирт,
100%
Этиловый спнрт, 40%
16
27
18
12
5
22
29
21
30
4
23
19
10

I. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
Единица кинематического коэффициента вязкости в системе СГС, равная
1 см2/сек, носит название стоке. Применяются также более мелкие единицы;
1 мкет (микростокс) = 10"в ст; 1 мет (миллистокс) = 10~3 ст; 1 ест (сантистокс) =
•= 1Q-2 ст.
¦2000
I
— 1500
-
— 1000
— 900
— 800
— 700
— 600
— 500
— 400
у
— 300 ,.'
у
— 200 у'
- У
— у
%.' т
- '""
г- 50
zrO
z
Г'50
— -100
-0,1
— 0,03
— 0,08
— 0,07 °7
— 0,06
— 0,05 s °6
-0X4 ^^16
= У
1 У
'—0,03^' о 75
z у
'— 0,02 О14
:
'— 0,015
о12
— 0,010
- 0,009
- 0,008
- 0,007
-0,006
- 0,005
— 0,004
- 0,003
О17
о?
о 10
о9
о 11
о 13
Рис. 1-3. Номограмма для определения динамического коэффи-
коэффициента вязкости газов:
7 —О2: 2-NO; 3-СО2; 4 — НС1; 5 —воздух; 6—N2; 7 — SO2; 8 — СН4; 9 — Н,О;
УО-NH,; //-С2НВ; 12-Н2; /3-CeH6; K-9H2+N2; /5-3H,+N2; 16-CO;
17 Cl
e6;
17—. j
Пересчет в СИ: 1 спэ—1 ¦ 10-s « • сек/л2-1
• сек/м*.
Соотношение единиц кинематического коэффициента вязкости?
1 л2/сек=104 ст
Кинематический коэффициент вязкости v связан с динамическим коэффи-
коэффициентом вязкости ц соотношением:
u
р сек
(Мб)
14. Для жидкостей более вязких, чем вода, динамический коэффициент
вязкости часто определяется вискозиметром Энглера.
360
ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ
Таблица 1-4
Пересчет кинематического коэффициента вязкости v в градусы Энглера Е
v-106.
1,00
1,20
1,40
1,60
1,80
2,00
2,20
2,40
2,60
2,80
3,00
3,20
3,40
3,60
3,80
4,00
4,20
4,40
4,60
4,80
5,00
5,20
5,40
5,60
5,80
6,00
6,20
6,40
6,60
6,80
7,00
7,20
7,40
7,60
7,80
8,00
8,20
8,40
8,60
8,80
9,00
9,20
9,40
9,60
9,80
10,0
11,0
12,0
13.0
Е I
Е I
1,000
1,027
1,052
1,075
1,098
1,119
1,140
1,160
1,179
1,198
1,217
1,235
1,253
1,271
1,289
1,307
1,324
1,341
1,359
1,376
1,393
1,410
1,427
1.444
1,461
1/79
l/QR
1,513
1,530
1,547
1,564
1,582
1,599
1.616
1,634
1,651
1,669
1,687
1,704
1,722
1,740
1,758
1,776
1,794
1,813
1,831
1.924
2,02
2,12
v-106.
м'/сек
14,0
15,0
16,0
17,0
18,0
19,0
20,0
21,0
22,0
23,0
24,0
25,0
26,0
27,0
28,0
29,0
30,0
31,0
32,0
33/)
34,0
35,0
36,0
37,0
38,0
39,0
40,0
41,0
42,0
43,0
44,0
45,0
46,0
47,0
48,0
49,0
50,0
52,0
54,0
56,0
58,0
60,0
62,0
64,0
66,0
68,0
70,0
72,0
74,0
1
Е
2,22
2,32
2,43
2,53
2,64
2,75
2,87
2,98
3,10
3,22
3,34
3,46
3,58
3,70
3,82
3,94
4,07
4,19
4,32
4,44
4,57
4,70
4,82
4,95
5,08
5,21
5,33
5,46
5,59
5,72
5,85
5,98
6,11
6,23
6,37
6,50
6,62
6,88
7,14
7,41
7,67
7,93
8,19
8,45
8,71
8,97
9,23
9,50
9,76
V-106,
м^/сек
76,0
78,0
80,0
82,0
84,0
8б,0
88,0
90,0
92,0
94,0
96,6
98,0
100
105
ПО
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
165
170
175
180
185
190
195
200
205
210
215
220
225
230
235
240
245
250
255
260
265
27а
275
280
Е
10,02
10,28
10,54
10,81
П.0.7
11,33
11,59
11,86
12,12
12,38
12,64
12.91
13,17
13,83
14,48
15,14
15,80
16,45
17,11
17,77
18,43
19.08
19,74
20,40
21,06
21,71
22,37
23,03
23,69
24,35
25,00
25,66
26,3
27,0
27,6
28,3
28,9
29,6
30,3
31,0
31,6
32,3
32,9
33,6
34,2
34,9
35,5
36,2
36,8
361

I. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ
Продолжение
vlO6,
мЧсек
285
290
295
300
310
320
¦330
340
350
360
370
?
37,5
38,2
38,8
39,4
40,8
42,1
43,4
44,7
46,1
47,4
48,7
vio6,
м2/сек
380
400
420
440
- 460
480
500
550
600
650
700
?
50,0
52,6
55,3
57,9
60,5
63,2
65,8
72,4
78,9
85,5
92,1
v-106,
м2/сек
750
800
850
900
950
1000
1100
1200
1300
1400
1500
98,7
105,3
111,8
118,4
125,0
131,6
144,7
157,9
171,1
184,2
197,4
Пересчет вязкости, выраженной в условных градусах Энглера, в единицы
кинематической вязкости производится по следующим формулам [1-10].-
Формула Уббелоде:
" 'J9 > Градусы Энглера
мг/сек J v = 0,0732? —
J 2 4 6810 20 40 6080
0,0631
Е сек v '
Формула Фогеля (более точная):
—sA%= С8)
где Е — число градусов Энглера.
Для пересчета кинематического коэф-
коэффициента вязкости в градусы Энглера мож-
можно пользоваться данными, приведенными в
табл. 1-4.
В СССР, ГДР и ФРГ вязкость изме-
измеряют в градусах Энглера, в США — в те-
кундах Сейболта и Редвуда (рис. 1-4).
Движение жидкостей и газов
15. Основные критерии гидродинамиче-
гидродинамического подобия.
Критерий Ньютона — общий кри-
критерий механического подобия:
10 20 40 ВО 100 200 400600 Щ0
Секунды Сейбопто и Редбуда
Рис. 1-4; Соотношение между ве-
величинами вязкости, выраженными
в различных единицах [1-8].
Ne =
A-19)
где Р—действующая сила, к; I — геомет-
геометрическая характеристика (линейный раз-
размер) системы, м; т — масса, кг; w — ско-
скорость, м/сек.
Критерий Фруда, определяющий гидродинамическое подобие систем,
в которых действует сила тяжести (отношение сил инерции и тяжести):
w2
где g — ускорение силы тяжести, м/сек2,
362
Fr =
A-20)
Критерий Эйлера, определяющий гидродинамическое подобие систем,
в которых действуют силы механического давления (отношение сил давления
и инерции):
(Ш2
A-21)
где Др — разность давлений (давление, расходуемое на преодоление гидравли-
гидравлического сопротивления), н/м2; р — плотность, къ/м3.
Критерий Рейнольде а, определяющий гидродинамическое подобие
систем, в которых действуют силы внутреннего треиия (отношение сил инер-
инерции и внутреннего трения):
Р wdp wd
A-22)
где ц — динамический коэффициент вязкости, н • сек/м2; v — кинематический
коэффициент вязкости, м2/сек; d — диаметр трубопровода, и.
16. Режим движения определяется численным значением критерия Рей-
нольдса.
Для пото'ков, проходящих по прямым трубам:
ламинарный режим Re< 2300
промежуточный режим . . . . 2300<Re<10000
турбулентный режим Re>10 000
Для потоков, проходящих по изогнутым трубам (змеевики), критическое
значение ReKp выше, чем в прямых трубах, и зависит от отношения djD, где
d—внутренний диаметр трубы змеевика, D — диаметр' витков змеевика
(рис. 1-5).
Если поперечное сечение потока не является кругом, в выражение для Re
подставляется эквивалентный диаметр, равный учетверенному-гидравлическому
радиусу.
Гидравлический радиус: '8000
/?r = -L A-23)
X
где / — площадь поперечного сечения ?
потока; П — смоченный периметр.
1-5):
6000
ка; П — смоченный периметр.
Эквивалентный диаметр (табл.
:
4f
4/?г = ТГ (J4)
f
Турбулентное
течение .
——^
Ламинарное\
течение
н
-у-
— —
<
—в-
-А
17. Уравнения расхода:
О = pwf A-25)
V = wf (I-26)
2000
О 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07
d/D
¦¦ Рис. 1-5. Зависимость критерия ReKp
в змеевиках от отношения d/D.
Здесь G — массовый расход, кг/сек; V — объемный расход, м31сек; р —
плотность, кг/м3; w — средняя скорость потока, м/сек; f—площадь поперечного
сечения, м2.
Диаметр трубопровода:
rf =
V
0,785ш/
A-27)
Номограмма для определения объемного расхода в трубопроводах круг-
круглого сечения дана на рис. 1-6.
363

364
I. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
Таблица 1-5
Значения эквивалентного диаметра й
Форма поперечного сечення
Кольцевое сечение: внутренний диа-
диаметр d, внешний диаметр D . . .
Квадрат со стороной а
Прямоугольник со сторонами а и Ъ
Межтрубное пространство (движе-
(движение параллельно оси труб):
D — внутренний диаметр кожуха,
d — наружный диаметр труб,
п — число труб
D—d
а
2аЬ
Диаметр d,
мм
500 -j
чоо-
300 -
200 J
100 -
эо -
80 -
70 -
60 -
50 -
«О -
ЗС -
10 —I
Расход V,
60 000 31 спппп
40 000^:%™
20 000 —
10 000 ==
6
4
2 000
1 000
600
Ш I
400
200
100
60
АО
30
20
7
0,6
0,4
0,2 -
0,1
0,06
0.04
Скорость ш.
м/сен
90
8000
5000
3000
800
500
300
80
W
60
50
40
30
— ТО
9 -
Е- Ю
80
50
О.в
0.3
= - о.ое
— - 0.05
^- 0,03
5
f
3
— 2
о.з -<=- '
0.7
0.5
&4
0,3
— 0.1
Рис. 1-6. Номограмма для определения расхода
жидкости или газа в трубопроводах круглого сечения
ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ
Для цеховых трубопроводов средние скорости потоков принимают по
табл. 1-6.
Таблица 1-6
Допускаемые средние скорости потоков
в трубопроводах @-2]
Наименование потока
Газы при естественной тяге
Газы в вентиляционных газоходах . .
Газы в нагнетательных трубопроводах
компрессорных установок
Жидкости при движении самотеком
(конденсат, спуск из мерников и т. п.)
Жидкости во всасывающих трубопроводах
насосных установок ... ...
Жидкости в нагнетательных трубопроводах
насосных установок . .
Насыщенные пары при давлении (абсо-
(абсолютном):
> 1 ат
1 —0,5 ат
0,5—0,2 ат
0,2—0,05 ат
Перегретые пары
-ср.
м/сек
2—4
4-15
15—25
0,1—0,5
0,8—2
1,5—2,5
15—25
20—40
40—60
60—75
30—50
18. Законы распределения скоростей потока по сечению трубопровода для
гидродинамически стабилизированного движения.
Для ламинарного течения:
даср = 0,5дашкс A-28)
где даСр — средняя скорость; Шмакс — скорость по оси трубы.
Длина прямого участка стабилизации движения *=0.03dRe.
Рис. 1-7. Зависимость отношения
средней скорости к максимальной от
критерия Re при движении жидко-
жидкостей и газов в трубе:
X
э6
-; 2—
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
2
\
f
/г'
и
—-—'
. ¦
. 1
-
Для турбулентного течения (рис. 1-7_):
*"ср
Длина прямого участка стабилизации движения *
IgRe
A-29)
365

I. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
Гидравлические сопротивления
19. Гидравлические сопротивления измеряются величиной разности давле-
давлений Др.
Размерности давления в основных единицах:
кгс
[/>1сгс
см • сек*
I дин\
Г см2 )
Давление часто выражают также в Мм рт. ст., мм вод. ст., технических
(ат) и физических (атм) атмосферах или в барах.
Соотношение единиц давления:
кгс
м
— о,1О2 -^ = 0,102 • 10~4 am = 0,102 мм вод. ст. ¦¦
0,00750 мм рт. ст. = 10
Ю бар
f?2C fCZC
1 am = 735,6 мм рт. ст. = 104 —j- = 1 —j- = Ю4 мм sod. cm.
= 9,81 • 104 -^- = 9,81 • 106
= 0,968 атм = 0,981 бар
В физико-химических расчетах объем газов приводят к нормальным усло-
условиям, т. е. к давлению 1 атм и температуре 0° С B73° К):
1 атм = 760 мм рт. ст. = 10 330 -^- = 1,033 ^~ = 1,033 am =
10 330 мм вод. ст. = 1,01 -10^ -^- = 1,01 • 10е
20. Полное давление, необходимое для преодоления всех гидравлических
сопротивлений сети (включающей трубопровод и аппаратуру) при изотермиче-
изотермическом течении потока:
Др = Дрек + А/?тр + ДА,, с + ДАюд + ААпп + ДРдоп н/мг A-30)
Это давление складывается из следующих величин.
а) Давление, необходимое для создания скорости потока на выходе из
трубопровода:-
ршг н
A-31)
где р — плотность жидкости (газа), кг/ж3; w — скорость потока, м/сек.
б) Давление, необходимое для преодоления трения при изотермическом
течении потока в прямой трубе:
XL pw* н
-Т
A-32)
365
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ
где X — коэффициент трения [формулы A-37), A-43), A-45), A-46)]; L
длина прямого трубопровода, м\ da — эквивалентный диаметр, м Гфовмула
A-24)]. - н 3
Для трубы круглого сечения da=d (d — диаметр трубы).
Формула A-32) может быть представлена в виде;
A-33)
где
Л -г коэффициент сопротивления по длине.
в) Давление, расходуемое на преодоление местных сопротивлений (пово-
(повороты, краны, вентили, сужения, расширения и т. п. без учета потерь на трение):
у pw2 н
или
%LS pw2 н
м?
' A-34)
A-35)
где \ — коэффициент местного сопротивления; La — длина прямой трубы, имею-
имеющей такое же гидравлическое сопротивление, что и местное сопротивление.
Сводка коэффициентов местных сопротивлений приведена в табл. 1-7.
Зависимость величины местного сопротивления от критерия Re изучена
недостаточно. Если данные о влиянии Re в табл. 1-7 отсутствуют, то прибли-
приближенно можно считать, что величина сопротивления не зависит от Re.
Местные сопротивления можно суммировать лишь в случае разделения их
прямолинейными участками труб длиной > 5d; при непосредственном последо-
последовательном соединении общая потеря напора будет больше суммы отдельных
потерь (рис. 1-8).
С
С= 700%
С- 150 %
С~?оо%
Рис. 1-8. Непосредственное последо-
последовательное соединение местных сопро-
сопротивлений.
г) Давление, необходимое для подъема жидкости или для преодоления
гидростатического давления:
Арпрд = PgH н/м2 A-36)
где р — плотность жидкости, кг/м3; g — ускорение силы тяжести, м/сек2; Н —
высота подъема или слоя жидкости, м.
Д) Арапп — давление, необходимое . для преодоления гидравлического со-
сопротивления аппарата [см., например, формулы A-51)—A-63)].
е) Ардоп — дополнительное давление в конце трубопровода, необходимое,
например, для подачи жидкости в аппарат, давление в котором превышает
атмосферное, для распыления жидкости в скруббере, сушилке и т. п.
367

Таблица 1-7
Коэффициенты местных сопротивлений [1-2|
№
ПО
пор.
Вид сопротивления
Значение коэффициента местного сопротивления
Решетка плоская из пер-
перфорированного листа или из
полосок с острыми краями
в прямой трубе
:- Шт
j
4/отв
Потв
/отв — площадь одного от-
отверстия решетки, м2;
П0Тв — периметр попереч-
поперечного сечения одного
отверстия решетки, м;
F0TB — живое сечение ре-
решетки, м2;
FT — поперечное сечение
трубы, л2;
wT — средняя скорость по-
потока в трубе, м/сек;
— средняя скорость по-
потока в отверстиях
решетки, м/сек
При Re== —отв э :> 105 значение ?, отнесенное к скорости потока в трубе wT
[формула A-34)], определяется по табл. № 1.
№ 1
Ляв/'т
с
0,02
7000
Пгш Ра
Значения Z.
2,5-10
0,05
1050
wmBa
V
4-10
0,1 0,15
245 | 86
0,20
0,3
51,51 18
0,4
8,3
и go определяются по табл.
6-10 | ю2 1
Критерий
2-Ю2 4-102| 103 |2-
0,5
4,0
0,6
2,0
формуле ? =
№ 2—4.
Re
103|4-103| К
0,7
0,97
L | 2-1
0,8
0,42
Э4| Ю6
0,9
0,13
f
>0 J
| 2- 10е
1,0
0,00
> 1/2"
№ 2
| 10е
о
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
0,95
1,94
1,78
1,57
1,35
1,10
0,85
0,58
0,40
0,20
0,03
1,38
1,36
1,16
0,99
0,75
0,56
0,37
0,24
0,13
0,03
1,14
1,05
0,88
0,79
0,55
0,30
0,23
0,13
0,08
0,02
0,89
0,85
0,75
0,57
0,34
0,19
0,11
0,06
0,03
0
*
0,69
0,67
0,57
0,40
0,19
0,10
0,06
0,03
0,01
0
Значения ?
0,64
0,57
0,43
0,28
0,12
0,06
0,03
0,02
0
0
0,39
0,36
0,30
0,19
0,07
0,03
0,02
0,01
0
0
<Р
0,30
0,26
0,22
0,14
0,05
0,02
0,01
0
0
0
0,22
0,20
0,17
0,10
0,03
0,01*
0
0
0
0
0,15
0,13
0,10
0,06
0,02
0,01
0
0
0
0
0,11
0,09
0,07
0,04
0,01
0
0.
0
0
0
0,04
0,03
0,02
0,02
0,01
0
0
0
0
0
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0
0
0
0
0
о
о
о
о
о
о
о
о
о
о
№ 3
Re
Ео
2,5-10
0,34
^отв/^т
4-10
0,36
6-10
0,37
0
ю2
0,40
0,1
2-Ю2.
0,42
0,2
4-Ю2
0,46
0,3
103
0,53
0,4
2-103
0,59
0,5
4-Ю3
0,64
о,е
ю4
0,74
2-104
0,81
0,7
ю5
0,94
D.8
2-105
0,96
0,9
10е
0,98
№ 4
1,0
?0 1,71 1,67 | 1,63 1,59 1,55 1,50 1,45 1,39 1,32 1,22
Решетки утолщенные, с закругленными краями и др. см. [1-2].
1,00
8
Сетка в трубе
Сетка из металлических проволок:
где ? = ?оа.
Значение f0 определяется по табл. № 5.
Значение «а определяется по табл. № 6 в зависимости от Re' = •
F0TB — живое сечение сетки,
м2;
FT — поперечное сечение
трубы, м2;
6ср — средний диаметр про-
проволоки в сетке, м;
средняя скорость по-
потока в живом сече-
сечении сетки, м/сек;
wT — средняя скорость по-
потока в трубе, м/сек
№ 5
FoibIPx I <1-05
Со 1 »363
0,1 1 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 1 0.7
82 | 17 | 6.2 | 3,0 | 1,6 | 0,97 | 0,58
Re' 1 50 1 100 1 150 1 200
0,8
0,32
0,9
0,14
№ 6
ЗОЭ | > 400
1,0
0,0
а | 1,44 | 1,24
Сетка из шюлковых ниток:
1.13
1,08
1,03
1,0
pwt. н
Значение ?в#определяется по табл. № 5, значение а — по табл. № 7.
№ 7
Re'
40
1,16
80
1,05
юо
1,02
150

Продолжение
по
пор.
Вид сопротивления
Диафрагма (отверстие)
с острыми краями в трубе
— живое сечение отвер-
отверстия, м2;
— периметр отверстия, м;
— скорость потока в от-
отверстии, м/сек;
— площадь большего
поперечного сечения,
м2;
oплощадь меньшего
поперечного сечения,
м2;
wt — скорость потока
в большем попереч-
поперечном сечении, м/сек;
w0 — скорость потока
в меньшем попереч-
поперечном сечении, м/сек
Fo—
Значение коэффициента местного сопротивления
При Re=
- ;>105 значение ?, отнесенное к скорости потока в отвер-
отверстии, определяется по табл. № 8.
№ 8
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
0
0,90
2,27
1,70
1,23
0,82
0,50
0,1
2,80
2,17
1,62
1,15
,0,76
0,45
0,2
2,67
2,05
1,52
1,07
0,69
0,40
0;3
2,53
1.94
1,42
0,98
0,63
0,35
0,4
2,40
1,82
1,32
0,90
0,56
0,30
0,5
2,25
1,69
1,20
0,80
0.49
0,25
0,6
2,09
1,55
.1,10
0,72
0,42
0,20
0,7
1,98
1,40
0,98
0,62
0,35
0,15
0,8
1,75
1,26
0,85
0.52
0,28
0,10
0,9
1.50
1,05
0,68
0,39
0,18
0,05
1.0
1.00
0,64
0,36
0,16
0,04
0,00
При Re = w°™da <Ю5 ? определяется по формуле
Значение ?ф определяется по табл. № 2, значение е0 — по табл. № 3, значе-
значение ?0— по табл. № 4.
Вход в прямую трубу:
а) входная кромка трубы
выдвинута вперед
-л
б) коллектор кониче-
конический с торцовой
стенкой
Стенко
Значение ?, отнесенное к скорости потока в трубе, определяется по табл. №9.
№ 9
0
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
•л*.
0
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
с;
0,68
0,57
0,52
0,51
0.51
0,5
0,05
0,80
0,66
0,55
0,52
0,51
0,5
0,1
0,86
0,72
0,60
0,54
0,51
0,5
0,2
0,92
0,78
0,66
0,57
0,52
0,5
0,5
1
0,85
0,72
0,61
0,54
0,5
СО
1
0,85
0,72
0,61
0,54
0,5
Значение ?, отнесенное к скорости потока в трубе, определяется по табл. № 10.
№ 10
ш
Ч"э
0,025
0,05
0,075
0,10
0,15
0,60
0
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
10
0,47
0,45
0,42
0,39
0,37
0,27
20
0,45
0,41
0,35
0,32
0,27
0,18
Угол а, градусы
30
0,43
0,36
0,30
0,25
0,20
0,13
40
0,41
0,33
0,26
0,22
0,16
0,11
60
0,40
0,30
0,23
0,18
0,15
0,12
100
0,42
0,35
0,30
0,27
0,25
0,23
140
0,45
0,42
0,40
0,38
0,37
0,36
180
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0.50
•ч
S
)я
•а
9
S
X
m
о
s
m
я
•а
О
s
п
(Я
3

Продолжение
№
по
пор.
Вид сопротивления
Значение коэффициента местного сопротивления
Вход и выход из прямой
трубы через шайбу или пло-
плоскую решетку с острыми
краями отверстий:
а) шайба
F0TB — живое сечение отвер-
отверстия, л2;
FT—поперечное сечение
трубы, л2;
D0TB—диаметр отверстия, л
б) плоская решетка
Лтв
Потв
Л,
Для шайбы или плоской решетки при Re = —отв э :> 105 значение ?, отне-
отнесенное к скорости потока в трубе wT, определяется по табл. № 11.
11
"отв/"т
* при входе в трубу
* при выходе из трубы
0,05
1100
1140
0,10
258
280
0,20
57
67
0,30
24
30
0,40
11
15
0,5
5,8
9,0
0,6
3,5
6,2
0,7
2,0
3,9
0,8
1.3
2,7
0,9
0,8
1,8
1,0
0,5
1,0
Для шайбы или плоской решетки при Re < 105:
при входе в трубу ?= [еф + е0A,707 — /*)J -1-
при выходе из трубы ? = (?,,, + еоф -^
я
•а
S
1
03
S
Значение ?<р определяется по табл. № 2, значение е0 — по табл. № 3, значе-
значение g0 — по табл. № 4.
/¦
Fr
/отв — площадь одного от-
отверстия решетки или
шайбы, м2;
Потв — периметр поперечного
сечения одного от-
отверстия решетки или
шайбы, м;
^отв — живое сеченне всех
отверстий, м2;
FT—поперечное сечение
трубы, м2;
w0TB—средняя скорость по-
потока в отверстиях,
м/сек
03
S
Л
а
s
и
я
•о
О
S
R
га
S
>
Вход в прямую трубу и
выход из прямой трубы через
сетку из металлических про-
проволок
F0TB — живое сечение сетки,
м2;
FT — поперечное сечение
трубы, л2;
Do—диаметр трубы, м
t * 1 + (с
где gc определяется как ? для сетки по табл. № 5 и 6.

Продолжение
no
пор.
Вид сопротивления
Значение коэффициента местного сопротивления
Внезапное расширение
ш0
ш,
й -i^-
"О
По — периметр меньшего по-
поперечного сечения, м;
Fo— площадь меньшего по-
поперечного сечения, м2;
Ft — площадь большего по-
поперечного сечения, м2;
w0 — скорость потока в мень-
меньшем поперечном сече-
сечении, м/сек;
да, — скорость потока в боль-
большем поперечном сече-
сечении, м/сек
Прн Re = —?-?- ;> 3,5 • 103 значение ?, отнесенное к скорости потока в мень-
меньшем сечении и>0, определяется по табл. № 12.
12
FdFx
1
0
0,9
0,01
0,8
0,04
0,7
0,09
0,6
0,16
0,5 .
0,25
0,4
0,36
0,3
0,50
0.2
0,64
0,1
0,81
0
1
При Re =
табл. № 13.
^
в пределах от 10 до 3,5 ¦ 103 значение ? определяется по
№ 13
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
Критерий Re
10
3,10
3,10
3,10
3,10
3,10
3,10
20
3,00
2,80
2,60
2,40
2,30
2,15
30
2,40
2,20
2,00
1,80
1,65
1,55
40
2,15
1,85
1,60
1,50
1,35
1,25
50
1,95
1,65
1,40
1.30
1,15
1,05
I02
1,70
1,40
1,20
1,10
0,90
0,80
2.102
'1,65
1,30
1,10
1,00
0,75
0,60
5.102
1,70
1,30
1,10
0,85
0,65
0.40
103
2,00
1,60
1,30
1,05
0,90
0,60
2-103
1,50
1,25
0.95
0,80
0,65
0,50
3-I03
1,00
0,70
0,60
0,40
0,30
0,20
3,5-103
0,81
0,64
0,50
0,36
0,25
0,16
При Re от 1 до 8 ? =
26
W
Внезапное сужение
ш,
ф i 1
По — периметр меньшего по-
поперечного сечения, м;
Fo — площадь меньшего по-
поперечного сечения, мг;
Ft — площадь большего по-
поперечного сечения, м2;
w0 — скорость потока в мень-
меньшем поперечном сече-
сечении, м/сек;
W\ — скорость потока в боль-
большем поперечном сече-
сечении, м/сек
> 104 значение ?, отнесенное к скорости потока в меньшем
При Re =
сечении w0, определяется по табл. № 14.
14
с
0,01
0,5
0,1
0,47
0,2
0,45
0,3
0,38
0,4
0,34
0,5
0,30
0.6
0,25
0,7
0,20
0,8
0,15
0,9
0,09
1.0
0
При 10 <Re<104 значение ? = /(Re, —-) определяется по табл. № 15.
№ 15
0.1
0,2
о.з
0,4
0,5
0,6
10
5,0
5,0
5,0
5,0
5,0
5,0
20
3,20
3,10
2,95
2,80
2,70
2,60
30
.2,40
2,30
2,15
2,00
1,80
1,70
40
2,00
1,84
1,70
1,60
1,46
1,35
50
1,80
1,62
1,50
1,40
1,30
1,20
10s
1,30.
1,20
1,10
1,00
0,90
0,80
Критерий Re
2-102
1.04
0,95
0,85
0,78
0,65
0,56
5-Ю2
0,82
0,70
0.60
0,50
0,42
0,35
ю3
0,64
0,50
0,44
0,35
0,30
0,24
2-Ю3
0,50
0,40
0,30
0,25
0,20
0,15
4-Ю3
0,80
0,60
0,55
0,45
0,40
0,35
5-Ю3
0,75
0,60
0,55
0,50
0,42
0,35
10*
0,50
0,40
0,35
0,30
0,25
0,20
> ю4
0,45
0.40
0,35
0,30
0,25
0,20
При Re от 1 до 8 ? =
27
Re

продолжение
по
пор.
Вид сопротивления
Значение коэффициента местного сопротивления
Диффузор конический в сети
шо
По — периметр меньшего по-
поперечного сечения, м;
Fo— площадь меньшего по-
поперечного сечения, м2;
F,—площадь большего по-
поперечного сечения, м2\
w0 — скорость потока в мень-
меньшем поперечном сече-
сечении, м/секг,
w>i —скорость потока в боль-
большем поперечном сече-
сечении, м/сек
При симметричном поле скоростей значение ?, отнесенное к скорости потока
в меньшем сечении w0, определяется по формуле f = ?расш + ?тр-
Значение Спасш определяется по табл. № 16.
№ 16
oo
20
10
5
1,7
3
0,03
0,03
0,03
0,02
0,01
8
0,11
0,10
0,09
0,07
0,02
12
0,19
0,16
0,15
0,12
0,03
Угол а, г
20
0,36
0,32
0,29
0,23
0,06
радусы
30
0,65
0,58
0,52
0,41
0,10
60
¦1,15
1,04
0,93
0,74
0,18
90
1,10
0,99
0,89
0,70
0,17.
180
1,02
0,92
0,83
0,65
0,16
Значение ?тр при коэффициенте трения А = 0,02 определяется по табл. № 17.
№ 17
FilFo
20
5
2,0
Угол а, градусы
3
0,10
0,10
0,07
8 | 12
0,04
0,03
0,03
0,03
0,02
0,02
20
0,01
0,01
0,01
а
¦о
s
I
la
•а
>
S
Диффузор прямоугольного сечения см. [1-2].
10
Конфузор в сети (вход
с плавным сужением)
Значение ?, отнесенное к скорости потока в меньшем сечении ш>0, опреде-
определяется по формуле ? = ьсуж + &гр-
Значение ?тр определяется по табл. № 17.
Значение ?суж определяется по формуле ?суж =
Значение ?' определяется как ? по табл. № 10.
Fo—плошадь меньшего по-
поперечного сечения, м2;
Fx — площадь большего по-
поперечного сечения, м2;
По— периметр меньшего по-
поперечного сечения, м
11
Тройник вытяжной (Fn -¦
= FC, a = 90°)
Vnfn.Mn
Ffu FB, Fc — площади попе-
поперечного сече-
сечения бокового
ответвления,
прямого про-
прохода и сборной
трубы, л3;
^б. Ун, Vc — объемные рас-
расходы через бо-
боковое ответ-
ответвление, прямой
проход и сбор-
сборную трубу, ма/ч;
а»б. ®п, ^с—средние скоро-
скорости потока
в боковом от-
ответвлении, пря-
прямом проходе и
сборной трубе.
Боковое ответвление:
Значение А определяется по табл. № 18, значение ?' — по табл. № 19.
№ 18
We
А
0-0.2
1,00
0,3-0,4
0,75
0,6
0,70
0,8
0,65
1,0
0,60
¦о
03
S
X
гл
о
ж
S
гл
о
о
я
•о
о
S
га
X
S
>

Продолжение
по
пор.
Вид сопротивления
Значение коэффициента местного сопротивления ?
11
?б> Сп—коэффициенты
сопротивления
бокового от-
ответвления, при-
приведенные к ско-
скорости в этом
ответвлении, и
прямого про-
прохода, приведен-
приведенные к скорости
в проходе;
?с. б. ?с п — коэффициенты
сопротивления
бокового от-
ответвления и
прямого про-
прохода, приве-
приведенные к ско-
скорости в сбор-
сборной трубе;
. _ ?с.б
вб
fee. п
V
fee, п
Тройник вытяжной, у ко-
которого FB Ф Fc, см. [1-2]
№ 19
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1.0
0,1
3,80
9,20
16,3
25,5
36,7
42,9
64,9
82,0
101,0
0,2
0,72
2,27
4,3
6,75
9,70
13,0
16,9
21,2
26,0
о,э
0,17
1,00
2,03
3,23
4,70
6,30
7,92
9,70
11,9
0,4
—0,03
0,58
1,30
2,06
2,98
3,90
4,92
6,10
7,25
0,6
—0,17
0,27
0,75
1,20
1,68
2,20
2,70
3,20
3,80
0,8
—0,22
0,15
0,55
0,89
1,25
1,60
1,92
2,25
2,57
1,0
—0,30
-0,11
0,44
0,77
1,04
1,30
1,56
1,80
2,00
Проход:
pw2c
¦о •
S
5
6
•о
>
03
S
pwl pwc
Л.Рп = fen —9— = "¦ п —9~
Значение ?с. п определяется по табл. № 20.
№ 20
VtlVC
Сс.п
0,0
0
0,1
0,16
0.2
0,27
0,3
0,38
0,4
0,46
0,5
0,53
0,6
0,57
0,7/
0,59
0,8
0,60
0,9
0,59
1,0
0,55
12
Тройник вытяжной (Fn
= FC, аф9(Г)
wc FC,VC
Fc — площади попе-
поперечного сече-
сечения бокового
ответвления,
прямого про-
прохода и сбор-
сборной трубы, мг;
Уб, Vm Vc — объемные рас-
расходы через бо-
-ковое ответ-
ответвление, прямой
проход н сбор-
сборную трубу, м3/ч;
>б> wn, wc — средние ско-
скорости потока
в боковом от-
ответвлении, пря-
прямом проходе и
сборной трубе,
м/сек;
?сб> Sen —коэффициенты
сопротивления
бокового от-
ответвления и
прямого про-
прохода, приведен-
приведенные к ско-
скорости в сбор-
сборной, трубе
Боковое ответвление:
pw\ н
Значение ?с. б определяется по табл. № 21.
ОД
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
Проход:
0,1
0,2
0,3
0,4
0,6
0,8
0,21
3,10
7,60
13,5
21,5
30,4
41,3
53,8
58,0
83,7
—0,46
0,37
1,50
2,95
4,58
6,42
8,50
11,5
14,2
17,3
—0,57
—0,06
0,50
1,15
1,78
2,60
3,40
4,22
5,30
6,33
— ?¦_..
—0,6
—0,20
0,20
0,59
0,97
1;37
1,77
2,14
2,58
2,92
—0,62
—0,28
0,05
0,26
0,44
0,64
0,76
0,85
0,89
0,89
—0,63
—0,30
—0,08
0,18
0,35
0,46
¦ 0,50
0,53
0,52
0,39
Значение ?с. п определяется по табл. № 22.
м*
0,1
0,2
0,3
0,4
0,6
0,8
0,1
0,2
0,3
6,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
0,02
—0,33
-1,10
—2,15
—3,60
—5,40
—7,60
—10,1
—13,0
-16,3
0,11
0,01
—0,25
—0,75
-1,43
—2,35
—3,40
-4,61
—6,02
—7,70
0,13
0,13
—0,01
—0,30
—0,70
-1,25
—1,95
—2,74
—3,70
-4,75
0,15
0,19
0,10
—0,05
—0,35
—0,70
—1,20
—1,82
—2,55
—3,35
0,16
0,24
0,22
0,17
0,00
—0,20
—0,50
—0,90
—1,40
—1,90
0,17
0,27
0,30
0,26
0,21
0,06
—0,15
—0,43
—6,80
—1.17
№ 21
1,0
—0,63
—0,35
—0,10
0,16
0,27
0,31
0,40
0,45
0,40
0,27
22
1,0
0,17
0,29
0,35
0,36
0,32
0,25
0,10
—0,15
—0,45
—0,75
¦4
X
¦o
v
s
X
П
*
Я
•a
О
X
03
n
S
So

Продолжение
по
пор.
Вид сопротивления
Значение коэффициента местиого сопротивлеиия
13
Тройник приточный (Рп =
= FC, ct=15-f-90°)
>
Ag — высота сечения
бокового ответ-
ответвления, м;
Лс— высота сечения
сборной трубы,
м;
/•"б, Fn, ^с— площади попе-
поперечного сече-
сечения бокового
ответвления,
прямого прохо-
прохода и сборной
трубы, м2;
^б. Vn< Vc — объемные рас-
расходы через бо-
боковое ответвле-
ответвление, прямой
проход и сбор-
сборную трубу, м3/ч;
да,,, wB, wc — средние скоро-
скорости потока в бо-
боковом ответвле-
ответвлении, прямом
Боковое ответвление:
(JU7C К
Значение ?с. g определяется по табл. № 23.
№ 23
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
8,0
10,0
15
1,0
0,65
0,38
0,20
0,09
0,07
0,12
0,24
0,46
1,10
7,20
14,1
23,2
34,2
62,0
98,0
30
1,0
0,70
0,46
0,31
0,25
0,27
0,36
0,70
0,80
1,52
7,40
14,2
23,5
34,5
62,7
98,3
Угол а,
45
1,0
0,75
0,60
0,50
0,51
0,58
0,74
0,98
1,30
2,16
7,80
14,8
23,8
35,0
63,0
98,6
градусы
60
1,0
0,84
0,76
0,65
0,80
1,00
1,23
1,54
1,98
3,00
8,10
15,0
24,0
35,0
63,0
99,0
90
1,0
1,04
1,16
1,35
1,64
2,00
2,44
2,96
3,54
4,60
9,00
16,0
25,0
36,0
64.0
100
ftc 1>0
1,0
1,01
1,05
1,15
1,32
1,45
1,60
1,77
1,95
2,45
—
—
—
—
—
проходе и сбор-
сборной трубе,
м/сек;
?с. б, ?с. п — коэффициенты
сопротивления
бокового ответ-
ответвления и пря-
прямого прохода,
приведенные к
скорости в сбор-
сборной трубе.
Тройник приточный, у ко-
которого /?б + /?п>/7с. см. [1-2]
14 Отвод
со
со
а-^-в
Проход:
J
2
Значение ?с. п определяется по табл. № 24 для а = 15 -=- 90° и FaIFc = 0 ч- 1,0.
№ 24
wafWc
ьс. п
0,0
0,40
0,1
0,32
0,2
0,26
0,3
0,20
0,4
0,15
0.5
0,10
0,6
0,06
0,8
.0,02
1,0
0,00
Для гладких стенок без учета потерь на трение и для Re ^- 2 • I05:
Ъ = АВС
Значения А, В и С определяются по табл. № 25—27.
№ 25
Угол е.
градусы
А
0
0
Rld3
В
а/в
20
0,31
1
0,21
30
0,45
2
0,15
0,25
45
0,60
4
60
0,78
6
0,11 1 0,09
0,5
1
90
1,00
8
по
1,13
10
0,07 1
2
1
Э.07
1
130
1,20
30
0,04
6
150
1,28
№ 26
50
0,03
№27
8
180
1,40
•А
И
О
О
а
¦о
О
S
В)
а
Я
5
С I 1,8 I 1,45 I 1,00 | 0,45 I 0,43 I 0,55 I 0,60
Значения ? для шероховатых стенок см. [1-2].

Co
(О
Продолжение
по
пор.
Со
со
О;
15
16
Вид сопротивления
Значение коэффициента местного сопротивления
Колено с острыми кром-
кромками на повороте
а-\-в
Составное колено (90°)
квадратного сечения:
а) образованное из двух
колен по 45°
При Re = W°da > 4 • 104 ? = ар (без учета потерь на трение).
Значения аир определяются по табл. № 28 и 29.
№28
а/в
а
0,25
1,10
Угол е,
градусы
Р
0,5
1,07
0
0
20
0.125
0,75
1,04
30
0.155
1,0
1,00
45
0,-318
1.5
0,95
60
0,555
2,0
0,90
75
0,81
3,0
0,83
9Э
1,19
4,0
0,78
по
1,87
5,0
0,75
130
2,59
6,0
0,72
150
3,13
8,0
0,70
№ 29
180
3,60
Другие варианты оформления колена см. [1-2].
При Re > 2 • 105 значение ? (без учета потерь на трения) определяется по
табл. № 30.
№ 30
а/в
0
1,10
0,6
0,6
1,0
0,38
2,0
0,32
3,0
0,38
4,0
0,41
6,0
0,41
б) образованное из трех
колен по 30°
в) образованное -из че-
четырех колен по 22,5°
табл. N» 31.
значение ? <без Учета потерь на трение) определяется по
№31
а/в
0
1,10
0,6
0,58
1,0
0,30
2,0
1,16
3,0
0,19
4,0
0,20
6,0
0,20
При Re > 200 000 значение ? (без учета потерь на трение) определяется по
табл. № 32.
№32
а/в
ё
0
1,10
1,0
0,12
2,0
0,10
3,0
0,12
4,0
0,14
6,0
0,14
17
Z-образное колено квадрат-
квадратного сечения
Для любого значения Re и гладких стенок (без учета потерь на трение) ?
определяется по табл. № 33.
№ 33
Цв
0
0
0,4
0,62
0,6
0,90
0,8
1,61
1,0
2,63
1,2
3,61
1,4
4,01
1,8
4,22
2,0
4,18
2,4
3,65
3,2
3,2
5,0
2,92
7,0
2,70
10,0
2,45

Продолжение
по
пор.
Вид сопротивления
Значение коэффициента местного сопротивления
18
Z-образное колено квадрат-
квадратного сечеиия с плавным пе-
переходом
При Re > 2 • 105 (без учета потерь на трение) значение ? определяется по
табл. № 34.
№ 34
а/в
t
0
0
1
0,15
2
0,15
3
0,16
6
0,16
19
Фитинги на резьбе (отводы)
о)
При Re > 2 • 105 [1-8] значение ? определяется по табл. № 35.
№35
Наименование отвода
а) Угольник 90°
Ь) Отвод 90°:
-^-=1,4-5-1,7 ....
?-2 + 41 .....
с) Отвод 180°
d) Отвод 45°
Условный проход, мм
12,5
2,2
1,2
0,8
1,2
0,7
25
2
0,8
0,5
0,7
0,4
37
1,6
0,8
0,5
0,7
0,3
50
1,1
0,6
0,4
0,6
0,2
со
л
m
О
S
pi
¦о
О
20
Компенсатор круглый ли-
лирообразный
Значение ? определяется по табл. № 36.
ю
—»
F
№ 36
D, мы.
Компенсатор из гладкой трубы ....
Компенсатор из трубы с фальцами . .
50
1.7
100
1,8
2.2
200
2,0
2,5
300
2,2
2,8
4П0
2.4
3,1
500
2,6
3,5

Продолжение
по
пор.
Вид сопротивления
Значение коэффициента местного сопротивления
21
Пробочный кран в цилин-
цилиндрической и прямоугольной
трубе
Ш F
Значение ? определяется по табл. № 37.
№ 37
Угол 6, градусы
Цилиндрическая труба
Круглая труба
5
0,05
0,05
10
0,31
0.29
20
1,84
1,56
30
6,15
5,47
40
20,7
17.3
50
95,3
52,6
82
СО
со
а
¦в
22
Вентили:
а) стандартный
б) прямоточный
При полном открытии значение ?, отнесенное к скорости потока в трубе,
определяется по табл. № 38.
№ 38
О, мм
13
10,8
20
8,0
40
4,9
80
4,0
100
4,1
150
4,4
200
4,7
250
5,1
350
5,5
Ja
¦о
При полном открытии С = 5,2 D 0>5 для диаметров от 25 до 250 мм и
Re>3-105.
Обычно значение ? определяется по табл. № 39.
№ 39
D, мм
С
25
1,04
38
0,85
50
0,79
65
0,65
76
0,60
100
0,50
125
0,46
150
0,42
200
0.3S
250
0,32
в) прямоточный с су-
суженным ' сечением
седла
5*,
При Re < 3 • 105 С = ар.
Значение р определяется как ? по табл. № 39, значение а — по табл. № 40.
№40
Re
а
5-Ю3
1,40
ю4
1,07
2-104
0,94
5-Ю4
0,88
ю5
0,91
2-Ю5
0,96
3-Ю5
1
Значение ? определяется по тарл. № 41.
№41
D, мм 60
С | 2,7
80
2,4
100
2,2
150
1,86
200
1,65
250
1,5
300
1.4
350
1.3
Ja
¦в
>
В)
S
Л
S
S
гя
о
о
а
¦о
О
S
23
Поворотный (дроссельный)
клапан
Значение ?, отнесенное к скорости потока w, определяется по табл. № 42.
№ 42
Угол 8, градусы
Прямоугольная
Круглая труба . .
5
0,28
0,30
10
0,45
0,52
15
0,77
0,90
20
1,34
1,54
25
2,16
2,51
30
3,54
3,91
40
9,3
10,8
50
24,9
32,6
60
77,4
118
65
158
256
70
368
751
90
ОО
ОО
24
Захлопка
Значение ?, отнесенное к скорости потока w, определяется по табл. № 43.
№ 43
Угол е,
градусы
20
1.7
25 .
2,3
30
3,2
35
4,6
<
40
6,6
50
14
60
30
70
62
75
90

П р 7дал жен ие
№
по
пор.
25
26
27
Вид сопротивления
Задвижка простая
лой трубе
rl
•и!
WH
Задвижка простая
прямоугольного сече
1
— 1
" ттг
«о
JL_-..i
¦с:
в круг-
в трубе
ния
Задвижки стандартные
Значение коэфф >и.ента местного сопротивления ?
Значение ?, отнесенное к скорости потока в трубе, определяется по табл. № 44-
№ 44
h/D
С
0
сю
0,2
35
0.3
10
0,4
4,6
0,5
2,1
0,6
0,98
0,7
0,44
0.8
0,17
0,9
0,06
1
0
Значение ?, отнесенное к скорости потока в трубе, определяется по табл. № 45.
№ 45
Л/в
0
оо
0,2
44,5
0,3
17,8
0.4
8,1
0,5
4,0
0,6
2,1
0,7
0,95
0,8
0,39
0,9
0,1
1
0
Значение ? при полностью открытой задвижке, отнесенное к скорости потока
в трубе, определяется по табл. № 46.
№ 46
Условный проход, мм
с
19
0,5
25
0,5
32
0,5
38
0,5
50
0,5
100
0.5
175
0,25
200
0,25
300
0.14
а
¦о
I
оэ
Клапан обратный и всасы-
гзающий клапан с сеткой
Значение ?, отнесенное к скорости потока во входном патрубке, определяется
по табл. № 47.
№ 47
D, мм
Обратный клапан . .
Всасывающий клапан
40
1,3
12
70
1,4
8,5
№0
1,5
7,0
200
1,9
4,7
300
2,1
3,7
яоо
2,5
2,5
750
2,9
1,6
29
Клапаны:
а) тарельчатый без
нижнего направления
Для скорости потока w0 в проходном сечении трубы перед клапаном:
Значение а определяется по табл. № 48, значение р — по табл. № 49.
№ 48
со
ОО
со
h — высота открытия кла-
клапана, м;
в — ширина закраины зо-
золотника, м;
Do — диаметр проходного се-
сечения трубы перед кла-
клапаном, м;
w0 — скорость потока в трубе
перед клапанам, м/сек
e/D0
а
0,10
0,55
0,12
0,63
0,14
0,71
0,16
0,79
0,18
0,87
0,20
0,95
0.22
1,03
0,25
1,15
№ 49
h/D0
Р
0,10
15,5
0,12
10.8
0,14
7,9
0,16
6,05
0,18
4,78
0,20
3,87
0,22
3,2
0,25
¦2.4V

8
Продолжение
по
пор.
Вид сопротивления
Значение коэффициента местиого сопротивления
29 б) тарельчатый с ниж-
нижним направлением
-
\Л i
-я
1
Г
|
г
/¦
/
? определяется по формуле ^ — уа-{-
Значение а определяется по табл. № 48, значение у — по табл. № 50, значе-
значение р—по табл. W» 51.
№ 50
i -
S-
w0-
живое сечение прохо-
прохода, мг;
0,785Dp — площадь се-
сечения трубы перед кла-
клапаном, м2;
число направляющих
ребер;
ширина лапки напра-
направляющего ребра, м;
скорость потока в трубе
перед клапаном, м/сек
FnfFo
Y
0,80
1,6
0,81
1,48
0,82
1,36
0,83
1,23
0,84
1.14
0,85
1,02
0,86
0,92
0,87
0,80
№ 51
Л/?>0
Р
0,125
111
0,14
88,4
0,16
67,5
0,18
53,5
0.20
43,2
0,22
35,8
0,24
30
0,25
27,7
а
¦о
s
s
в) конусный с плоской
нижней поверх-
поверхностью
г) конусный с конусо-
конусообразной опорной
поверхностью
д) шаровой
; определяется по формуле ? = 2,7 -\- р.
Значения р определяются по табл. № 52.
№ 52
h/b0
Р
0,10
6,0
0,12
3,0
0,14
1,4
0,16
0,5
0,18
—0,1
0,20
—0,5
0,22
—0,7
0,24
—0,9
0,25
-1.0
Значение ? определяется по табл. № 53.
№ 53
ft/D0
0,10
15,6
0,15
7,3
0,20
4,3
0,25
3,0
0,30
2,3
0,35
1,8
0,40
1,5
? определяется по формуле ? = 2',7 + р.
Значения {5 определяются по табл. № 52.
Ja
•в
>
03
s
л
S
?!
S
гя
о
О
а
¦о
О
S
S

1. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
21. Коэффициент трения А. для прямых труб при ламинарном .режиме
(Re<2300) не зависит от шероховатости и определяется по формуле:
* = -? A-37)
В случае труб некруглого сечения Re определяется для эквивалентного
диаметра:
Re =
A-38)
Значения коэффициента А приведены в табл. 1-8.
Таблица 1-8
Значения коэффициента А в формуле A-37)
Сечение трубы
Круг
Квадрат
Равносторонний треугольник
Кольцо . . . .
Прямоугольник со сторонами айв:
а/в = 0,1
о/в = 0,2
а/в = 0,25
а/в = 0,33
о/в = 0,5 .
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ
64
57
53
96
85
76
73
69
62
Значения коэффициента трения X для труб круглого сечения, рассчитанные
по формуле A-37), приведены в табл. 1-9.
Таблица 1-9
Значения
Re
1
Re
К
100
0.640
пда
0,058
коэффициента треиия X для труб круглого
режиме [1-2]
200
0,320
120U
0,053
300
0,213
13011
0,049
400
0,160
1400
0,046
500
0,128
1500
0,042
600
0,107
1600
0,040
сечения
700
0,092
1700
0,038
при ламинарном
830
0,080
1800
0,036
900
0,071
1900
0,034
ГИК)
0,064
2000
0,032
22. Давление, расходуемое на преодоление трения при изотермическом ла-
ламинарном движении потока в прямой трубе круглого сечения, может быть рас-
рассчитано по формуле A-32), а также' по формуле:
32uXa>CD н
АРтр = ^—- -jfi A-39)
392
Здесь [i — вязкость, н • сек/м2; размерности остальных величин те же, что
и в формуле A-32).
23. Различают три области турбулентного режима течения потока:
а) область гладкого трения (гидравлически гладкие трубы) — коэффициент
трения зависит только от Re [формулы A-41) — A-43) и A-47)];
б) область шероховатого трения (гидравлически шероховатые трубы)
коэффициент трения зависит только от шероховатости стенок и не зависит от
Re [формулы A-44), A-45) и A-47)];
в) область переходная — коэффициент трения зависит и от Re и от шеро-
шероховатости стенок [формулы A-46) и A-47)].
24. Характеристиками шероховатых труб являются абсолютная геометриче-
геометрическая шероховатость е и относительная шероховатость Д.
Абсолютная геометрическая шероховатость е представляет собой среднюю
высоту выступов (бугорков) на стенках трубы, измеренную в единицах длины.
Существует также понятие о гидравлической (эквивалентной) шероховатости,
которая определяется путем измерения сопротивления трубы при шероховатом
трении и расчета шероховатости по формуле A-45).
Относительная шероховатость представляет собой отношение средней вы-
высоты бугорков к эквивалентному диаметру трубы:
Л=^ A-40)
При определении относительной шероховатости можно руководствоваться
данными, приведенными в табл. 1-10.
Таблица 1-10
Ориентировочные средние значения шероховатости труб {I—2]
Наименование трубопровода
Стальные трубы
Трубопроводы из новых цельнотянутых труб
Трубопроводы из цельнотянутых и сварных встык труб при
незначительной коррозии .
Старые заржавленные трубы
Нефтепроводы при средних условиях эксплуатации . . .
Паропроводы перегретого пара и водяные теплопроводы при
деаэрации и химической очистке подпиточной воды . .
Паропроводы насыщенного пара и водяные теплопроводы
при незначительных утечках воды (до 0,5%) и деаэрации
подпиточной воды
Паропроводы, работающие периодически, и кондеисатопро-
воды с открытой системой возврата конденсата ....
Воздухопроводы сжатого воздуха от поршневых компрессо-
компрессоров и турбокомпрессоров
Конденсатопроводы. работающие периодически, и водяные
теплопроводы при отсутствии деаэрации и химической
очистки воды и больших утечках из сети (до 3%) . . .
Оцинкованные трубы (чистая оцинковка) новые
Оцинкованные трубы (обычная оцинковка) новые ....
Трубы из кровельной стали непроолифенные
Трубы из кровельной стали проолифенные ....
Трубы из других материалов
Чистые цельнотянутые трубы из латури, меди и свинца
Алюминиевые технически гладкие трубы
Чугунные трубы новые
0,06—0,1
0,2
0,67' и выше
0,2
0,1
0,2
0,5
0,8
1,0
0,07—0,10
0,10—0,15
0,02—0,04
0,10—0,15
0,0015—0,01
0,015—0,06
0,25-1,0
393

1. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
Продолжение
Наименование трубопровода
Чугунные трубы новые битумизированные . .
Чугунные трубы новые асфальтированные
Чугунные трубы водопроводные, бывшие в эксплуатации .
Чугунные трубы, сильно корродированные
Бетонные трубы; хорошая поверхность с затиркой . . .
Бетонные трубы; грубая (шероховатая) поверхность . . .
Асбестоцемеитные трубы новые ....
Цементные трубы сглаженные
Цементные трубы необработанные
Цементные трубы; цементный раствор в местах соединений
не сглажен
Штукатурка по металлической сетке
Каналы керамиковые глазурованные
Шлакобетонные трубы
Шлако- и опилкоалебастровые плиты
Деревянные трубы; весьма тщательно остроганные доски .
Деревянные трубы; хорошо остроганные доски . . .
Деревянные трубы; неостроганные доски, хорошо пригнанные
Деревянные трубы; более грубые доски . ...
Деревянные трубы из клепки .
Фанерные трубы из хорошей березовой фанеры при попе-
поперечном расположении волокон
Фанерные трубы из хорошей березовой фанеры при продоль-
продольном расположении волокон
Стеклянные трубы (чистое стекло) . . . .
0,10—0,15
0,12—0,30
1.4
до 3,0
0,3—0,8
3—9
0,05—0,10
0,3—0,8
1,0—2,0
1,9—6,4
10—15
1,4
1,5
1,0—1,5
0,15
0,30
0,70
1,0
0,6
0,12
0,03—0,05
0,0015—0,010
25. Расчет коэффициента трения Я при турбулентном режиме (Re > 2300).
а) Область гладкого трения характеризуется тем, что выступы шерохова-
шероховатости не выходят за пределы пофаничного слоя.
Предельное (максимальное) значение RerjI. Пр, при котором шероховатость
стенки еще не сказывается на коэффициенте трения, для технических труб (не-
(неравномерная шероховатость) можно определить по формуле
. пр ¦
или с точностью до 3—4%:
Re,
гл. пр
«23^.
A-4.1)
A-42)
Если фактическое значение Re меньше Rerji.np, то Я определяется по фор-
формулам для гладких труб.
Предельные значения RerjI. Пр, вычисленные по формуле'A-41), приведены
в табл. 1-11.
Таблица 1-П
Предельные значения Rerj] п_, при которых шероховатость стенки не сказывается
на коэффициенте трения
(нижняя граница переходной области)
die
RerjI. np • НГ3
300
4,5
400
6,0
600
9,5
800
13
1000
17
2000
37
4000
83
6000
132
8000
183
10000
-30
394
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ
Коэффициент трения X для гладких труб зависит от величины критерия Re.
В пределах 2000<Re<4000 величину Я можно, приближенно принять рав-
равной: Я=0,032 при Re=2000; Я=0,036 при Re=3000; Я=0,041 при Re=4000.
При Re > 4000 расчет Я для гидравлически гладких труб можно произво-
производить по формулам, предложенным рядом авторов. Максимальное расхождение
0,025
0.020
0,015
0,010
678$ 2
10000
567S3 2 3 4 5 6 7SH 2 3 1 5 6 7S9 150°°
100000 1000000 10000000 Re
Рис. 1-9. Зависимость коэффициента трения К в технических
трубах от критерия Re при различной шероховатости стенок.
в величине X, рассчитанной по этим формулам, составляет всего лишь
3-4% [1-2].
На рис. 1-9 приведен график ВТИ для определения Я.
Расчет К можно произвести по формуле Филоненко — Альтшуля для обла-
области гладкого треиия в пределах от Re=4000 до Re™.np [1-2]:
1
'™ ~" (l,81gRe—1.64J
Значения Ягл, вычисленные по этой формуле, приведены в табл. 1-12.
A-43)
395

ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
Таблица 1-12
Коэффициент треиия /-гл для гидравлически гладких труб
(при Re > 4000) | [-21
Re
4000
5000
6000
8000
10000
15000
20000
0,041
0,038
0,036
0,033
0,032
0,028
0,026
Re
30 000
50 000
80 000
100 000
200 000
300 000
500 000
0,024
0,021
0,019
0,018
0,016
0,015
0,013
Re
800 000
1000 000
2 000 000
3000 000
5 000 000
10000000
0,012
0,012
0,011
0,010
0,009
0,008
f>\ Начало области шероховатого трения характеризуется следующими зна-
значениями Re [1-8]:
Remep и 220 i^-J'" (I-44)
При Re > Remep имеет место шероховатое треиие. Значения Remep, вычис-
вычисленные по формуле A-44), приведены в табл. 1-13.
Таблица 1-13
Значения Relnpn, выше которых начинается область шероховатого трения
шер'
(верхняя граница переходной области)
die
Re^p-KT3
[00
39
200
85
400
185
600
293
800
405
woo
522
•2000
1 140
4000
2 500
6000
3 900
8000
5 400
10 000
7 000
Коэффициент трения К для шероховатых труб зависит только от относи-
относительной шероховатости.
Расчетная формула [1-8]:
1 A-45)
где d3 — эквивалентный диаметр трубы; е — средняя высота выступов шерохо-
шероховатости (табл. 1-10).
Значения ХШер, вычисленные по формуле A-45), приведены в табл. 1-14.
в) Значения критерия Re в переходной области находятся в пределах:
R^rn. пр ^ R^nep <C Reinep
Здесь Негл. пр соответствует нижней границе переходной области — см.
формулы A-41) или A-42) и табл. 1-11; Re,nep соответствует верхней границе
переходной области — см. формулу A-44) и табл. 1-13.
Значения КПер в переходной области определяются в зависимости от кри-
критерия Re и dale по графику (рис. 1-9) или рассчитываются по формуле, дей-
действительной в пределах —г- = 0,00008 -=- 0,0125:
'W + W 0-46)
396
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ
Коэффициент трения >.шер для гидравлически шероховатых труб
(пРиКе>Еешер)
Таблица 1-14
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
"шер
0,0379
0,0304 "
0,0269
0,0249
0,0230
0,0223
0,0216
0,0207
0,0202
0,0197
1100
1200
1300
1400
1500
1600
1700
1800
1900
2000
Чэ/е
0,0192
0,0188
0,0184
0,0181
0,0178
0,0176
0,0173
0,0171
0,0169
0,0167
2 500
3000
3 500
400в
5000
6000
7000
8000
9000
10 000
0,0159
0,0153
0,0148
0,0144
0,0137
0,0132
0,0128
0,0125
0,0122
0,0120
Коэффициент трения ХПер, вычисленный по формуле A-46), получается на
2—4% больше, чем определенный по рис. 1-9.
Значения Хпер, вычисленные по формуле A-46), приведены в табл. 1-15.
Таблица I-1S
Коэффициент трения ).пс„ для переходной области
™. пр
Ке
шер
100
125
165
250
500
1000
1250
20000
Критерий Re
4 000
0,049
0,047
0,046
0,044
0,042
0,042
0,040
0,040
6 000
0,046
0,044
0,042
0,040
0,038
0,037
0,036
0,036
10 000
0,043
0,041
0,039
0,036
0,034
0,032
0,032
0,032
40 000
0,040
0,037
0,034
0,031
0,027
0,025
0,024
0,022
105
0,038
0,035
0,033
0,030
0,026
о.ога
0,022
0,019
Другие расчетные формулы см. [1-2].
Если известна шероховатость труб, можно пользоваться графиком крите-
критериальной зависимости:
Здесь Ей
A-47)
-критерий Эйлера [формула A-21)]; Re — критерий Рейнольдса
[формула A-22)]; Г = -г-, где L — длина трубы, м; d3 — эквивалентный диа-
мегр, м.
Зависимость A-47) представлена на рис. 1-10 [1-3].
26. Коэффициент трения Л для армированных резиновых рукавов, гладких
Раиновых рукавов, труб из брезента, фанерных труб и пр. см. [1-2].
397

I. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ
27. При неизотермическом течении, когда температура стенки трубы отли-
отличается от температуры потока, для определения ДрТр следует умножить пра-
правую часть формулы A-32) на поправочный коэффициент х [1-4],
Для ламинарного режима:
Для турбулентного режима:
A-48)
A-49)
Здесь Rem, Ргж. Grm — критерии Рейнольдса, Прандтля и Грасгофа, вы-
вычисленные по средней температуре жидкости; Ргст — критерий Прандтля, вы-
вычисленный по средней температуре стенки трубы (стр. 555 и 557).
Так как для газов значение критерия Рг с изменением температуры прак-~
тически остается постоянным, то поправочный коэффициент х для неизотерми-
неизотермического турбулентного газового потока равен единице.,
В случае труб некруглого сечения при турбулентном режиме расчет
Дртр производится с учетом формул
A-41)—A-46) для эквивалентного диа-, _ ^ т ^ ^3
28. Давление, расходуемое на тре- JTJ*"*1 JT**f
ние в змеевике:
х Д/>
пр
A-50) —
398
где ДрПр — давление, расходуемое на
трение в прямой трубе; х= 1-J-3,54-у^-;
d—диаметр трубы, м; D — диаметр
витка, м.
Значения ReKp для змеевика см. рис. I-Ц. Схема коридорного (а) и
рис 1-5. шахматного (б) расположения труб.
29. Гидравлическое сопротивление
пучка труб при продольном омывании
(вдоль оси труб) рассчитывается по формулам для течения жидкостей или га-
газов по прямым трубам, причем вместо d подставляется da.
30. Гидравлическое сопротивление пучка труб при поперечном омывании
(перпендикулярно оси труб) рассчитывается по формуле A-34)!
iL
d
A-51)
A-52)
A-53)
а) для шахматных пучков при ~г<~т- (Рис- '"
б) для шахматных пучков при — > -~
в) для коридорных пучков (рис. 1-11)
-0,23
Re-0-26
Здесь si — расстояние между осями труб поперек движения потока (по
ширине пучка); s^—расстояние между осями труб вдоль движения потока
(по глубине потока); d — наружный диаметр трубы; т — число рядов в пучке
в направлении движения.
399

I. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
В формулах A-51) — A-53) скорость газа отнесена к самому узкому сече-
сечению пучка; физические константы среды определены при средней температуре
потока.
Формулы A-51) — A-53) включают коэффициенты сопротивления при угле
атаки г|з = 9О°. С уменьшением угла атаки коэффициенты сопротивления убы-
убывают и Д/>ф = еД?9(г:
90 80 70 60 50 40 30 10
1 1 0,95 0,83 0,69 0,53 0,38 0,15
W, градусы
Другие расчетные формулы см. [1-2].
31. Гидравлическое сопротивление кожухотрубных теплообменников [1-5]
рассчитывается по следующей формуле:
pw2
A-54)
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ
Здесь w — средние рабочие скорости в трубках или в межтрубном про-
пространстве теплообменника, м/сек; X, L, d3 — см. формулу A-32); ?—коэффи-
?—коэффициенты местного сопротивления, значения которых приведены ниже.
Входная или выходная камера (удар или поворот) . 1,5
Поворот A80°) из одной секции в другую через про-
промежуточную камеру . 2,5
Вход в трубное пространство или выход из него . . 1
Вход в межтрубное пространство под углом 90° к ра-
рабочему потоку . 1,5
Поворот A80°) в U-образных трубках 0,5
Поворот A80°) через колено в секционных бойлерах 2,0
Поворот A80°) через перегородку в межтрубном про-
пространстве . 1,5
Огибание перегородок, поддерживающих трубки . . 0,5
Выход из межтрубного пространства под углом 90° 1,0
Поворот (90°) в межтрубном пространстве ... 1,0
32. Гидравлическое сопротивление насадок.
Наиболее распространенным типом насадок являются кольцевые насадки
(кольца Рашига), представляющие собой полые цилиндры. Размеры кольца
(цилиндра) обозначаются произведением dX^X6, где d—наружный диаметр мм;
ft— высота, мм; б —толщина стенки, мм. Обычно d=h.
Характеристика насадок приведена в табл. 1-16.
В СССР выпускаются кольца Рашига [О-6] преимущественно следующих
размеров: 8X8X1,5; 10X10X1,5; 15X15X2; 25x25X3; 35X35X4; 50X50X5 мм.
В наибольшем количестве выпускаются кольца размером 25X25X3 мм.
Гидравлическое сопротивление слоя сухих насадок:
H
Эквивалентный диаметр:
Действительная скорость;
PrWR
2
г
К'
4
1
^св
о
м
На
¦ м
ЧРг
2
м*
сек
A-55)
A-56)
A-57)
Таблица 1-16
Характеристика насадок [О-Р, 1-б|
Вид насадки
Размеры элемента
' насад <и,
мм
Кольцевая насадка
(кольца Рашига) при
засыпке в навал:
керамическая . .
стальная
Гравий круглый .
Андезит кусковой
Кокс кусковой . .
Катализатор синтеза
аммиака (в кусоч-
кусочках)
Катализатор конвер-
конверсии СО (в таблет-
таблетках) ."
Катализатор сернокис-
сернокислотный (ванадие-
(ванадиевый) в таблетках .
5X5X1,0
8 X 8 X 1,5
10ХЮХ 1,8
12X12X1,8
15X15X2,0
20 X 20 х 2,2
25 X 25 X 3,0
30 X 30 X 3,5
35 X 35 X 4
50 X 50 X 5
60 X 60 X 6
60 X 60 X 8
70 х 70 X 7,0
80 х 80 X 8,0
80 х 80 X Ю
100 х ЮО X Ю
120 X 120 X 12
8 X 8 X 0,3
10 х 10 X 0,5
12 X 12X0,5
15 х 15 X 0,5
18 X 18 X 0,5
25 х 25 X 0,3
25 X 25 X 0,8
35X35X1,0
50Х50Х 1,0
50X50X1,2
70 X 70 X 1,5
100 X ЮО X 1,5
42 E6,8X40,8X29)
43,2 E4X43,7X32,6)
43,6 E2X40,3X35,5)
40,8 D7,6X41,5X33,4)
28,6 C5,6X28,8X21,2)
24,4 B9,6X6,25X8,18)
6,1 (8,25 • 6,25 • 3,8)
rf= 11,5; ft «6
rf=Il; ft = 6,5
Удельная
поверх-
поверхность о,
мУм3
1000
550
440
360
310
240
195
165
135
95
78
78
72
60
60
44
35
630
500
400
350
300
220
220
160
100
100
75
48
80
68
77
86
ПО
120
960
460
415
Свободный
объем
ев'
л.3/*3
0,62
0,65
0,69
0,67
0,71
0,73
0,75
0,76
.0,78
0,79
0,78
0,74
0,78
0,78
0,77
0,81
0,82
0,90
0,88
0,90
0,92
0,92
0.97
С 92
0,93
0,94
0,93
0,94
0,96
0,388
0,565
0,560
0,545
0,535
0,532
0,465
0,38
0,43
Число штук
в 1 м3
4000-Ю3
1 280 • 103
700 • 103
390 • 103
210 ¦ 103
95 • 103
46- 103
25- 103
185 • 1С2
58-102
3350
3300
2100
1 530
1530
750
450
1 500¦ 103
770-103
440 • 103
230 ¦ 103
120-103
52 • 103
50 • 103
19 ¦ 103
6 500
6 500
2 300
750
14 400
12600
14 000
15250
27 700
64 800
5200-103
1 085 • 103
1 000 • 103
Насып-
Насыпная
плот-
плотность
насадки.
900
850
750
800
700
650
600
570
520
500
520
630
530
535
560
4,г0
420
750
950
800
660
640
240
640
570
430
520
440
310
1200
455
585
660
600
2420
1100
614
400
401

I. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
Здесь И — высота слоя насадки, м; X' — коэффициент сопротивления на-
насадки; рг — плотность газа, кг/м3; и>д — действительная скорость газа между
телами насадки, м/сек; а>ф — фиктивная скорость газа (отнесенная к полному
сечению незаполненного скруббера), м/сек; а — удельная поверхность насадки,
м?/м3; VCB — свободный объем насадки, м3/м3; RT — гидравлический радиус на-
насадки, м.
Коэффициент сопротивления К' является функцией критерия Rer для газо-
газового потока:
v '
Здесь цг — вязкость газа, н • сек/м2; остальные обозначения см. форму-
формулу A-55).
Коэффициент трения %' для насадок можно определить:
а) по данным Жаворонкова [1-6] для насадки из беспорядочно засыпан-
засыпанных колец (погрешность ±17%)
%' = 140 Re-• (при Rer < 40) A-59)
К' = 16 Re~0-2 (при Rer > 40) A-60)
б) по данным Кафарова и Бляхмана [0-6]
(при Re < 80) A-61)
^ (при 80 < Re < 400) A-62)
(при Re > 400) A-63)
Определение X' для правильно уложенных насадок см. [О-2].
Истечение из отверстий и время опорожнения сосудов
33. При истечении сжатого пара или газа (воздуха), пренебрегая потерями
в насадке и при условии ро^-ркр, скорость истечения можно определить по
следующим формулам [1-2]:
ю>„ =
A-64)
- \lt 7S? W
м
сек
Здесь да0 — скорость газа в самом узком сечении насадка, м/сек;
R = показатель адиабаты; ср, с» — средняя теплоемкость газа при по-
постоянном давлении и постоянном объеме, дж/(кг-град); Т\ — абсолютная тем-
температура газа перед узким сечением насадка, "К; R—универсальная газовая
постоянная, равная 8314 дж/ (кмоль ¦ град); М—масса одной килограмм-моле-
килограмм-молекулы газа, кг/кмоль; pi — плотность газа, кг/м3; pt — давление, под которым
происходит истечение газа (до узкого сечения насадка), н/м2; ро — давление
среды, в которую происходит истечение газа, н/м2; ркр — критическое давление
среды, при котором в узком сечении насадка скорость становится постоянной,
н/м2.
402
ИСТЕЧЕНИЕ ИЗ ОТВЕРСТИЙ И ВРЕМЯ ОПОРОЖНЕНИЯ СОСУДОВ
34. Критическое давление среды определяется по формуле:
k
-1 н
A-66)
где р\ — давление, под действием которого происходит истечение (до узкого
сечения насадка), н/м2.
Показатель адиабаты k для газов колеблется в небольших пределах; соот-
соответственно и значение рКр находится в пределах от 0,53pt до 0,58рь Так, на-
например, для воздуха ркр=0,528рг, для насыщенного водяного пара ркр=
=0,577 рп для перегретого пара рКр=0,546 рь
35. Массовый расход газа:
G =
кг/сек
где fo — узкое сечение насадка, м2.
При Ро < ркр массовый расход газа постоянен и при данном значении р\
соответствует расходу при рКр:
2 \ТГТ .. /"~2k кг .
•Р./». -^ A-67)
36. Расход и скорость истечения несжимаемой жидкости через отверстие в
дне сосуда, при постоянном уровне И (рис. 1-12) и постоянных давлениях р>
Рис. 1-12. Свободное истечение
струи из круглого отверстия.
Рис. 1-13. Истечение под уро-
уровень.
и рг (при условии, что площадь сечения отверстия пренебрежимо мала по
сравнению с площадью сечения сосуда), определяются по формулам:
A-68)
w = ф \ 'Zgtimr м/сек A-69)
A-70)
403

I. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
где Усек — объемный расход, м3/сек; а — коэффициент расхода; /0 — площадь
отверстия, м2; g— ускорение силы тяжести, м/сек2; Яист — напор истечения, м;
к; — скорость истечения, м/сек; <р — коэффициент скорости; f—площадь сжа-
сжатого сечении струи, м2; е — коэффициент сжатия струи.
Напор истечения:
-Рг
Pg
A-71)
где И—высота уровня жидкости, м; pt — статическое давление (абсолютное)
в сосуде, н/м2; р2 — статическое давление (абсолютное) в сжатом сечении струи,
н;М2; р — плотность жидкости, кг/м3.
ЕСЛИ Р[=р% ТО #ист=#.
В случае истечения жидкости через боковое отверстие, при постоянном
уровне в сосуде (рис. 1-12), Н — расстояние от оси отверстия до верхнего
уровня жидкости. При истече-
истечете
1,0,
0,90
0,80
0,70
0,60
0,50
ОМ
0,30
10
/
2
(
5
/
4
4
У
5
l
7
N
.—¦
^ 5
—.
? 5
100 1000 10000
- - 'Re
100000 /000000
сооои произведение коэффици-
Рис. 1-14. Зависимость коэффициентов а, ф и ента скорости q> на коэффици-
нии под уровень (рис. 1-13) Н
представляет собой разность
между Hi и #2. Расход опре-
определяется по формулам A-68)
и A-71), так как коэффициент
истечения в этом случае прак-
практически совпадает со значе-
значением а при свободном истече-
истечении струи в атмосферу.
37. Коэффициент расхода
а при совершенном сжатии
(т. е. в том случае, когда рас-
расстояние от стенок сосуда до
отверстия больше утроенной
длины соответствующей сторо-
стороны отверстия) для малого от-
отверстия в сосуде представляет
собой произведение коэффици-
е для кругльх отверстий в тонкой стенке от
критерия Re.
ент сжатия струи е:
A-72)
Коэффициенты а, ф и е для малого отверстия зависят от его формы, тол-
толщины и формы кромки, а также от критериев Рейнольдса, Вебера и Фруда [1-9]:
Re =
p теор
A-73)
A-74)
A-75)
404
ИСТЕЧЕНИЕ ИЗ ОТВЕРСТИИ И ВРЕМЯ ОПОРОЖНЕНИЯ СОСУДОВ
Здесь Штеор — теоретическая скорость истечения, равная \r2gHHCT, м/сек;
d0 — диаметр отверстия, м; v — кинематический коэффициент вязкости, м2/сек;
Яист — напор истечения, м [формула A-71)]; g — ускорение силы тяжести,
м/сек2; р — плотность жидкости, кг/м3; а — поверхностное натяжение жидко-
жидкости, н/м.
При значениях We>200 и Fr>10 начинается автомодельная область, т. е.
область, в которой коэффициенты а, <р и е не зависят от этих критериев. Для
подавляющего большинства случаев условие We>200 и Fr>10 соблюдается [1-9].
Для круглых отверстий в тонкой стенке зависимость коэффициентов а, <р
и е от критерия Re (для области автомодельной относительно критериев We и
Fr) показана на рис. 1-14 (рисунок составлен по опытным данным истечения
в воздух воды, нефти, нефтепродуктов, различных масел, глицерина, раствора
сахара и др.).
Коэффициенты расхода а для круглого отверстия в тонкой стенке (для
жидкостей любой вязкости и практически наиболее важной области значений
Re) приведены в табл. I-I7.
Таблица 1-17
Коэффициент расхода а для круглого отверстия в тонкой стенке
Re
а
1,5. Ю4
0,638
2,5.104
0,623
5-Ю4
0,610
106
0,603
2,5-106
0,597
5.106
0,594
ю6
0,593
Для приближенных расчетов истечения в атмосферу маловязких жидкостей
через круглые и прямоугольные отверстия в тонкой стенке можно принимать
сс = 0,6ч-0,61; ф=0,97; 6=0,62-^-0,63.
Для круглых и квадратных отверстий в тонкой вертикальной стенке коэф-
коэффициенты расхода а при истечении воды в атмосферу приведены в табл. 1-18
и 1-19 [1-10]
Таблица 1-18
Коэффициент расхода а при истечении воды через круглые отверстия
Напор
в центре
отверстия,
м
0,20
0,30
0,50
1,00
1,50
2,00
3,00
6,00
30,00
Диаметр отверстия, м
0,01
0,635
0,629
0,622
0,614
0,610
0,608
0,605
0,600
0,593
0,02
0,616
0,612
0,608
0,604
0,602.
0,601
0,599
0,597
0,592
0,03
0,611
0,608
0,605
0,602
0,601
0,600
0,598
0,596
0,592
0,05
0,602
0,601
0,600
0,599
0,598
0,598
0,597
0,596
0,592
0,1
0,595
0,597
0,599
0,599
0,598
0,598
0,597
0,596
0,592
0,2
0,593
0,595
0,596
0,597
0,596
0,596
0,596
0,595
0,592
0,3
0,590
0,592
0,594
0,596
0,596
0,596
0,595
0,594
0,592
405

I. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
Таблица 1-19
Коэффициент расхода а при истечении воды через квадратные отверстия
Напор
в центре
отверстия,
м
0,20
0,30
0,50
1,00
1,50
2,00
3,00
6,00
15,00
30,00
0,01
0,648
0,636
0,628
0,620
0,618
0,614
0,611
0,605
0,601
0,598
0,02
0,624
0,619
0,618
0,610
0,609
0,608
~ 0,606
0,603
0,601
0,598
Ширина отверстия, м
0,03
0,617
0,613
0,610
0,607
0,606
0,605
0,604
0,602
0,600
0,598
0,С6
0,605
0,605
0,605
0,605
0,604
0,604
0,603
0,602
0,600
0.598
0,12
0,598
0,601
0,602
0,604
0,603
0,603
0,602
0,601
0,599
0,598
0.1»
0,599
0,601
0,603
0,602
0,602
0,601
0,600
0,599
0,598
Для отверстий в тарелках конденсаторов смешения можно пользоваться
практическими данными, помещенными в табл. 1-20 [1-11].
Таблица 1-20
Количество воды (в кг/ч), стекающей через одно отверстие в тарелках
конденсаторов смешения
Ьысота
уровня
воды,
мм
10
15
30
40
50
200
2
4,75
5,20
7,46
8,50
9,67
19,88
3
9
11
16
18
24 ,
42,4
Диаметр отверстш
4
17
20
29
34
38
76
5
27
31
45
53
59
119
6
38
47
. 65
77
86
171
I, ММ
7
52
64
87
104
120
227
8
68
83
100
136
153
300
У
86
105
149
172
192
402
10
106
130
184
233
242
497
38. Коэффициент расхода а при несовершенном гжатии (т. е. в том случае,
когда расстояние от стенок сосуда до отверстия меньше утроенной длины соот-
соответствующей стороны отверстия) [1-10]:
а) для круглых отверстий
б) для прямоугольных отверстий
A-76)
A-77)
Здесь К\ и Кг — коэффициенты, зависящие .от отношения площади отверстия
fo к площади резервуара ш (табл. 1-21),
406
ИСТЕЧЕНИЕ ИЗ ОТВЕРСТИИ И ВРЕМЯ ОПОРОЖНЕНИЯ СОСУДОВ
Таблица 1-21
Значения коэффициентов К\ и Кг
0,05
0,007
0,009
0,01
0,014
0,019
0,15
0,023
0.030
0.2
0,25
0,042 0,056 0,071
0,30
0,35
0,40
0,034 0,045 0,059 0,075 0,092 0,112 0,134 0,161
0,45
0,5
0,55
0,189 0,260 0,351
0,088 0,107 0,128 0,152 0,178 0,208 0,278 0,365
0,6
0,7
0,8
39. При истечении несжимаемых жидкостей через насадки (т. е. короткие
трубы длиной 3—4 диаметра, для Которых значение а максимально) расчет про-
производится по формуле A-71). Коэффициент расхода а зависит от формы и рас-
расположения насадков, а также от значения Re.
В области Re >¦ I05 коэффициент расхода а зависит в основном только от
формы насадков. Величины а для этой области приводятся ниже.
|Х -Ы
Рис. 1-15. Цилиндрический на-
наружный насадок.
Рис. 1-16. Цилиндрический
внутренний насадок.
а) Цилиндрический наружный насадок длиной /=C-=-4)d с острыми кром-
кромками (рис. 1-15). При истечении в атмосферу по линии х— х внутри насадка
образуется вакуум:
pB = 0,75HIiapg н/м2 A-78)
Работа такого насадка сплошным сечением на выходе возможна только
при условии:
г/ - Рит —
HCI ^ 0,75Р?
где рат — атмосферное давление, н/м2; рнас—давление насыщенных паров жид-
жидкости, н/м2.
В этом случае коэффициент расхода а=ф=0,82, а коэффициент сопротивле-
сопротивления (коэффициент потерь при входе в трубу) ?=0,5 [1-12].
Если в насадок попадает воздух или "^
tj /?ат /'нас
ист> 0,75Р?
то струя отрывается от стенок насадка и истечение происходит так же, как че-
через отверстие в тонкой стенке. В этом случае коэффициент расхода а=0,62-^0,6.
40?

I. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
В табл. 1-22 приводится зависимость а от t/d.
Таблица 1-22
Зависимость коэффициента расхода а от отношения Ijd
W
а
2-3
0,82
12
0,77
24
0,73
36
0,68
48
0,63
60
0,6
б) Цилиндрический внутренний насадок длиной 1~М (рис. I-I6). Если при
истечении в атмосферу
Н ^ Pat Рте
то насадок работает с полным заполнением на выходе. Для насадка с тонкими
заостренными стенками характерны следующие коэффициенты: е=1, а=(р=0,71,
?=1. В случае увеличения толщины стенки на входе до 6>-0,05d внутренний
насадок работает с теми же коэффициентами, что и внешний: а=0,82, ?«0,5.
Если в насадок попадает воздух или
и Рат Рнас
то струя отрывается от стенок и насадок работает как отверстие с а~0,51.
При значениях //d<3 струя вытекает через насадок, не успевая прикос-
прикоснуться к его стенкам. В этом случае а=0,51, ф=0,97, е=0,53 и ?=0,06 [1-12].
Истечение из насадков других профилей, истечение через щели и пр.
см. [1-2].
40. При истечении через длинные трубы постоянного диаметра, работающие
полным сечением, сжатие струи на выходе отсутствует (е=1) и коэффициент
расхода системы асист численно равен коэффициенту скорости q> [1-12]:
1 A-79)
Здесь a — коэффициент кинетической энергии потока, представляющий собой
отношение действительной кинетической энергии, вычисленной по значениям
местных скоростей wm в сечении, к кинетической энергии, вычисленной по сред-
средней скорости а>сР. Величина а зависит от закона распределения скоростей гим
по сечению. При ламинарном режиме a = 2; при турбулентном режиме
л = 1,02-=-1,1 (в зависимости от критерия Re и шероховатости стенок). В расче-
расчетах для турбулентного режима в трубках обычно принимают о~1, в каналах
а» 1,1. Выражение 2? включает в себя все коэффициенты потерь, в том числе и
41. Если жидкость течет последовательно через трубы различных сечений,
то нужно все коэффициенты потерь относить к скоростному напору, соответ-
соответствующему скорости истечения из выходного отверстия трубы, производя пере-
пересчет по формуле:
(^J A-80)
где ?| и \\ — коэффициент местного сопротивления и площадь поперечного сече-
сечения трубы в выходном отверстии; ?2 и f2 — то же при другом сечении трубы.
408
ИСТЕЧЕНИЕ ИЗ ОТВЕРСТИЙ И ВРЕМЯ ОПОРОЖНЕНИЯ СОСУДОВ
42. Если истечение происходит через затопленное отверстие в покоящуюся
жидкость или жидкость, движущуюся со скоростью значительно меньшей, чем
скорость истечения:
«сист = <Р == ущ- A-81)
Здесь в 2? входят все коэффициенты потерь: на входе, по длине трубы,
местные сопротивления, на выходе из трубы.
43. Определение времени т, необходимого для опорожнения сосудов.
Коэффициент расхода а зависит от критерия Re и. следовательно, от напора
истечения Яист. Поэтому при опорожнении сосуда а изменяется и пренебречь
этим изменением в случае истечения жидкости с повышенной вязкостью нельзя.
JL.
V .
л
У
/ 2
Рис. 1-17. Истече-
Истечение под перемен-
переменным уровнем.
Рис. 1-18. Выравнивание
уровней в сообщаю-
сообщающихся сосудах.
В случае маловязкой жидкости (например, воды) Re и а за время истече-
истечения изменяются незначительно (a = const). При этом возможны следующие
случаи.
а) Опорожнение сосудов с постоянным по высоте сечением при a=const и
постоянном притоке жидкости l/0=const (рис. 1-17):
2F
afV2g
где F — площадь поперечного сечения сосуда, м2\ a — коэффициент расхода; f —
площадь отверстия, м2-; g — ускорение силы тяжести, м/сек2; Hi и Яг — верхний
и нижний напоры истечения, м\ Но — напор, который нужно было бы иметь
в сосуде, если бы из отверстия вытекала жидкость только в количестве Vo.
Но определяется по формуле:
//„ = -
Если приток Vo меньше количества жидкости, вытекающей при уровне Ни
т. е. VB < af V^gHi и, следовательно, //0<Яь то уровень в сосуде будет по-
понижаться до величины, например, Н% (в пределе он может снизиться до Но).
Если приток Vo > af )^2^//2. то уровень жидкости в сосуде будет повы-
повышаться до величины, например, Hi (в пределе он может повыситься до На).
409

I. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
Формула A-82) справедлива как для снижения, так и для подъема уровня,
б) Опорожнение сосудов с постоянным по высоте сечением при а=const
и отсутствии притока жидкости (Vo=O).
При полном опорожнении (#2=0):
АНОМАЛЬНЫЕ, ИЛИ НЕНЬЮТОНОВСКИЕ, ЖИДКОСТИ
afV~2g
При частичном опорожнении (с уровня Hi до #2):
2F
A-85)
в) Время изменения разности уровней в сообщающихся сосудах (рис. 1-18)
с Н\ до Н2 при Fi=const, F2=const и a=const:
Л-1/777)
т = -
A-86)
где оссяст — коэффициент расхода системы с учетом всех потерь при течении
жидкости в трубе.
Одинаковый уровень в сосудах (рис. 1-18) установится за время:
т. 2FlF2VHl __
A-87)
г) Опорожнение через отверстие цилиндрических сосудов (например, вагона-
цистерны) с горизонтальной осью (рис. I-I9), заполненных маловязкой жид-
Рис. 1-19. Схема слива из цистерны.
костью, .при условии одинакового давления над жидкостью в цистерне и в при-
приемном сборнике.
Время полного опорожнения:
г=- ^=rB/?//s (I-88)
,3 "Л"
Время опорожнения 1-й половины объема:
Tl = i._ L ""-
3 с
A-89)
410
Время опорожнения 2-й половины объема:
¦ 3 i
Здесь L — длина цистерны, м; R— радиус цистерны; м; а — коэффициент
расхода с учетом сопротивления насадка и запорного приспособления; f — пло-
площадь отверстия, м2.
д) Опорожнение цистерны с горизонтальной осью (рис. 1-19) при условии
постоянного давления над поверхностью жидкости в цистерне Р\=const и давле-
давления в сборнике р2, причем pt ф р2 (или, если истечение происходит по доста-
достаточно длинной трубе, когда разность уровней h низа цистерны и нижнего конца
сливной трубы не равна нулю):
— i. L
3
или
A-91)
A-92)
. Здесь L — длина цистерны, м; f — площадь сливного отверстия трубы, jh2;
R — радиус цистерны, м; аСиет—суммарный коэффициент расхода сливной
трубы; V — объем цистерны, м3; ф — коэффициент скорости (табл. 1-23).
Таблица 1-23
Значения коэффициента Ф в формулах A-91) и A-92)
р
г, . и , Р1-Р2
п • ' eg
Ф
0
0
0,1
0,25
0,2
0,37
0,3
0,46
0,4
0,54
0,5
0,62
0,6
0,68
0,7
0,73
0,8
0,8
0,9
0,87
1,С
1,0
е) Опорожнение цистерны с горизонтальной осью в случае слива вязких
жидкостей через короткий патрубок.
Коэффициент расхода а зависит от кинематического коэффициента вяз-
вязкости v [I-13]:
v, с.м2/сек .... 0,01—0,1 0,3 0,69 5,5 150 806
a 0,61 0,45 0,34 0,24 0,015 0,0034
При помощи приведенных коэффициентов расчет производится по формуле
A-88) и для турбулентного и для ламинарного режимов.
Аномальные., или неньютоновские, жидкости [I -14]
44. Ньютоновскими называются жидкости, следующие закону Ньютона:
где Р — сила трения между параллельно движущимися слоями жидкости, н;
ц — динамический коэффициент вязкости (ньютоновская вязкость), н • сек/м2;
F — площадь трения, м2; dw/dy — градиент скорости, м/(сек-м).
Для этих жидкостей:
где т — напряжение сдвига при ламинарном режиме течения жидкостей, н/м*.
411

I. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
Скорость сдвига
dw
Ньютоновская вязкость ц зависит только от природы вещества, его темпера-
температуры и давления и не зависит от скорости сдвига и средней скорости по-
потока.
На рис. 1-20 зависимость т от dw/dy представ-
представляет прямую линию, проходящую через начало коор-
координат и имеющую тангенс угла наклона, равный ц.
Уравнению A-93) подчиняются все газы, а так-
также жидкости и растворы с небольшой молекуляр-
молекулярной массой.
45. Аномальными, или неньютоновскими, назы-
называются жидкости, не следующие закону Ньютона.
Эти жидкости подразделяются на три группы.
а) Неньютоновские жидкости (бингамовские пла-
пластичные, псевдопластичные, дилатантные) с реологи-
реологическими характеристиками, не зависящими от вре-
времени (устойчивые реологические характеристики).
Системы этой группы могут быть описаны рео-
реологическими уравнениями.
б) Неньютоновские жидкости (тиксотропные,
реопектические), реологические характеристики ко-
которых зависят от времени (переменные реологиче-
реологические характеристики).
Системы этой группы не могут быть описаны
простой реологической зависимостью,
в) Вязко-упругие жидкости, характеризующиеся свойствами как твердого
тела, так и жидкости и частично обладающие способностью к упругому восста-
«овлению формы после снятия напряжения.
ХАРАКТЕРИСТИКА НЕНЬЮТОНОВСКИХ ЖИДКОСТЕЙ
46. Линия течения бингамовских пластичных жидкостей (рис. 1-20) пред-
представляет собой прямую, пересекающую ось напряжения сдвига т на расстоя-
расстоянии тпр от ее начала (тпр — предельное напряжение сдвига). При т<тпр бин-
бингамовская жидкость не течет, а при т>тПр возникает вязкое течение.
Реологическое уравнение для этой жидкости:
Pi с. 1-20. лривые тече-
течения для различных типов
реологически устойчи-
устойчивых жидкостей:
J — ньютоновская жидкость;
2—бингамовская пластичная
жидкость; 3 — псевдопластнч-
«ая жидкость; 4 — дилатаитная
жидкость.
тпр = цпл
A-94)
тде Цпл — пластическая вязкость.
По реологическим свойствам к бингамовским жидкостям очень близки такие
жидкости, как шламы, буровые растворы, масляные краски, зубные пасты, сточ-
сточные грязи.
47. Для псевдопластичных жидкостей предел текучести не обнаруживается
(рис. 1-20). В отличие от пластичных они начинают течь при самых малых зна-
значениях т.
Зависимость между напряжением сдвига и скоростью в логарифмических
координатах часто оказывается линейной с тангенсом угла наклона в пределах
между нулем и единицей. При этом устанавливается эмпирическая функциональ-
функциональная зависимость в виде степенного закона:
.( dw\n
с= fc ——
\ dy }
A-95)
где k и п — постоянные для данной жидкости, причем k является мерой вяз-
вязкости (чем больше вязкость жидкости, тем больше значение k), a n характери-
характеризует степень отклонения от ньютоновской жидкости.
АНОМАЛЬНЫЕ, ИЛИ НЕНЬЮТОНОВСКИЕ, ЖИДКОСТИ
Для каждой жидкости значение п приблизительно постоянно в довольно
широких пределах изменения скорости сдвига.
Вязкость псевдопластичных жидкостей, исходя из уравнения A-95), можно
выразить через k я п:
-¦-"¦?-*(?)""
Для этих жидкостей величина п меньше единицы и, следовательно, степень
(п — 1) отрицательна, что предопределяет уменьшение вязкости с увеличением
скорости сдвига. Так, на рис. 1-20' показано, что вязкость псевдопластичных жид-
жидкостей изменяется от цПС() при т = 0 до цПСоо при т -> со.
К псевдопластичным жидкостям относятся суспензии, содержащие асим-
асимметричные, частицы, и растворы полимеров, подобные производным целлюлозы.
48. Дилатантные жидкости не имеют предела текучести, но с увеличением
скорости сдвига их вязкость повышается (рис. 1-20). К этим жидкостям также
приложим степенной закон, однако показатель степени п с возрастанием ско-
скорости сдвига увеличивается. В химической технологии дилатантные жидкости
встречаются редко.
49. Тиксотропными называются такие жидкости, структура которых разру-
разрушается при постоянной скорости деформации, а кажущаяся вязкость умень-
уменьшается со временем. Таким образом, вязкость тиксотропных жидкостей зависит
и от продолжительности сдвига и от его скорости.
Тиксотропия более всего напоминает псевдопластичность, когда временем,
необходимым для связывания частиц, нельзя пренебречь.
50. Реопектические жидкости характеризуются тем, что им свойственно по-
постоянное структурообразование при сдвиге.
51. Вязко-упругие жидкости характеризуются способностью к упругому вос-
восстановлению формы и вязким течением. К таким жидкостям относятся, напри-
например, смолы.
Следует иметь в виду, что реологические свойства каждой отдельной жид-
жидкости зависят от скорости сдвига. Так, жидкость, ведущая себя как бингамов-
ская в одном диапазоне сдвигов, в другом диапазоне становится псевдопластич-
псевдопластичной, а при больших скоростях сдвига начинает проявлять свойства ньютоновской
жидкости.
ТЕЧЕНИЕ НЕНЬЮТОНОВСКИХ ЖИДКОСТЕЙ В КРУГЛЫХ ТРУБАХ
52. Неньютоновская жидкость (паста), поступающая в трубопровод из на-
насоса, имеет разрушенную структуру. Перекачивание такой жидкости (пасты) ха-
характеризуется постоянным расходом мощности, так как в результате интенсив-
интенсивного механического воздействия она приобретает свойства, не зависящие от про-
продолжительности перекачивания. Кроме того, до поступления в насос жидкость
(паста) обычно обрабатывается в аппаратах с перемешивающими устройствами
[1-15], что также способствует изменению ее структуры.
Однако, если при перекачивании, например, тиксотропной жидкости насос бу-
будет остановлен на длительное время без опорожнения трубопровода, при после-
последующем пуске потребуется значительно большая мощность, необходимая для раз-
разрушения структуры и возобновления течения жидкости (пасты) по трубопроводу.
Имеющиеся методы расчета течения неньютоновских жидкостей относятся
только к стационарному режиму.
53. Ламинарный режим течения неньютоновских жидкостей в прямых тру-
трубах круглого сечения.
В литературе приводятся различные методы расчета ламинарного течения
реологически устойчивых жидкостей по прямым трупам круглого сечения. Для
инженерных расчетов целесообразно применять универсальный метод, пригодный
Для всех жидкостей.
412
413

I. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА
Наиболее общим является метод Метцнера и Рида, по которому коэффи-
коэффициент трения А для всех, жидкостей рассчитывается для ламинарного режима
течения по формуле: *
где Re' — обобщенный критерий Рейнольдса.
В общем случае Re' определяется по формуле:
Re' =
/г'8"'-1
A-98)
где d — диаметр трубопровода, м; wcv — средняя скорость жидкости, м/сек;
р — плотность жидкости, кг/м3; k' — показатель консистенции; п' — показатель
степени (постоянный или переменный).
С помощью степенного реологического закона, для которого величина п' по-
постоянна, величину Re' можно выразить в виде функции от k и п [формула
A-95)]:
w\-ndnp
A-99)
k /
8 I
2 \"
n )
где k и п — постоянные.
Значения k и п определяются опытным путем и зависят от рода жидкости
и ее температуры, а для суспензии — от рода суспензии, ее температуры и кон-
концентрации.
54. Турбулентный режим течения неньютоновских жидкостей в прямых тру-
трубах круглого сечения.
Приведенная методика расчета гидравлического сопротивления при ламинар-
ламинарном режиме применяется и при турбулентном течении неньютоновских жидко-
жидкостей в гладких трубах.
Приближенная расчетная формула, предложенная Доджем и Метцнером:
A.= c(Re')-m A-100)
где Re' — обобщенный критерий Рейнольдса; с и т — функции величины п'
(табл. 1-24).
ТаОлица 1-24
п'
Значения величии с и m в зависимости от и'
п'
0,2
0,3
0,4
0,6
0,259
0,274
0,285
0.29S
0,349
0,325
0,307
0,281
0,8
1,0
1,4
2,0
0,305
0,311
0,322
0,331
0,263
0,250
0,231
0,213
Для расчета гидравлического сопротивления при турбулентном течении не»
ньютоновских жидкоетей в шероховатых трубах предложена формула:
(М01)
где R — радиус трубы; е — средний размер шероховатости.
Коэффициенты А' и В' являются функцией п'.
Подробные расчеты при турбулентном режиме течения неньютоновских жид-
жидкостей, а также вопросы прессования и проката пластичных материалов
см. {1-14].
* В литературе применяется также коэффициент трения с„, равный i
II. МАШИНЫ ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ
Насосы
1. Насосами называют гидравлические машины, предназначенные для пере-
перемещения жидкостей и сообщения им энергии.
2. Характеристиками насоса являются производительность (или подача), на-
напор, к. п. д., расход мощности, коэффициент быстроходности.
3. Коэффициентом быстроходности рабочего колеса называется число обо-
оборотов модельного одноступенчатого насоса, геометрически подобного данному,
размеры которого подобраны так, что насос развивает напор Н=\ м при по-
подаче 0,075 м3/сек.
Коэффициент быстроходности (удельное число оборотов модельного на-
насоса) определяется по формуле:
_
"б
(И-1)
где п — число оборотов данного насоса, об/мин; Q — производительность насоса,
м3/сек (обычно при максимальном к. п. д.); для насоса с рабочим колесом двой-
двойного всасывания принимают производительность по каталогу, уменьшенную
в два раза; Н — полный напор, м.
В случае перекачивания жидкостей •различной плотности при постоянном
числе оборотов удельная быстроходность не изменяется.
Значения пъ для различных машин [И-1]:
ротационные и поршневые . . 40 об/мин
центробежные 40—300 об/мин
диагональные (винтовые) . . . 300—600 об/мин
осевые 600—1200 об/мин
При помощи коэффициента быстроходности, вычисленного по формуле
(И-1), можно определить тип машины, обеспечивающий заданные Q, И и п.
4. Каждому типу насосов соответствует определенная область применения
Подробные данные о насосах, выпускаемых нашей промышленностью,
см. [И-2].
Центробежные лопастные иасосы
5. Полный напор, фактически развиваемый насосом (рис. П-2), определяется
формулой:
И
Рг — Pi
414
(Н-2)
415

II. МАШИНЫ ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ
где Н — полный напор, развиваемый насосом, в метрах столба перекачиваемой
жидкости; р2 и Pi — давления на поверхность жидкости в пространстве нагнета-
нагнетания и в пространстве всасывания, н/м2; р — плотность перекачиваемой жидкости,
¦сг/м3; g — ускорение силы тяжести, м/сек2; Нт — геометрическая высота подь-
ема жидкости, л; /гсопр — напор, затрачиваемый на преодоление всех сопротив-
сопротивлений во всасывающей и нагнетательной линиях (включая местное сопротивле-
сопротивление выхода жидкости из трубопровода в пространство нагнетания), м.
Полный напор Н, развиваемый насосом, может быть выражен и другой
формулой:
н
Г " о Н
A1-3)
где р„ — давление в нагнетательном трубопроводе на выходе жидкости из на-
насоса, к/л2; рвс—давление во всасывающем трубопроводе на входе жидкости
в насос, н/м2; Но — вертикальное рас-
расстояние между точками измерения дав-
давлений Рн и рве, м; а>н — скорость жид-
жидкости в нагнетательном трубопроводе,
м/сек; и>вс — скорость жидкости во вса-
всасывающем трубопроводе, м/сек.
Рис. Н-1. Области приме-
применения водяных насосов раз-
различных типов.
Рис. И-2. Схема уста-
установки насоса.
НАСОСЫ
6. Статический напор, создаваемый насосом:
Pll PbC
= —
7. Связь между напором Н и давлением р:
,. н
(И-4)
(Н-5)
где р — давление, создаваемое машиной (это давление измеряется как энергия,
которая сообщается 1 л3 жидкости, подаваемой машиной), н/м2; Н — напор,
создаваемый машиной, м.
8. Мощность на валу насоса:
(Н-6)
moor,
квт
416
где Q — объемная производительность (подача) насоса, м3/сек; р — плотность
жидкости, кг/л3; g — ускорение силы тяжести, м/сек?; Я —полный напор, раз-
развиваемый насосом, в метрах столба перекачиваемой жидкости; Др — полное
давление, развиваемое насосом, н/м2; т) — общий к. п. д. центробежного насоса,
равный произведению т)от)гт)м; тH — объемный к. п. д., учитывающий перетекание
(утечки) жидкости из зоны большого давления в зону малого давления (для
современных крупных центробежных насосов тH = 0,96ч-0,98, для малых и сред-
средних насосов 0,85-^0,95); т]г — гидравлический к. п. д., учитывающий гидравличе-
гидравлическое трение и вихреобразование (для современных насосов хорошего изготовле-
изготовления т)г=0,85¦— 0,96, для малых насосов с плохой обработкой внутренних поверх-
поверхностей 0,8-f-0,85); т)м —общий механический к. п. д., учитывающий механиче-
механическое трение в подшипниках и уплотнениях вала и гидравлическое трение нерабо-
нерабочих поверхностей колес (для современных крупных центробежных насосов
т]м = 0,92 ч-0,96).
Величина общего к. п. д. современного центробежного насоса т)=0,75-=-0,90
(иногда до 0,92).
Полный к. п. д. т] зависит от типа насоса и его производительности. С из-
изменением режима работы насоса изменяется и величина его к. П. д.
Расчетные формулы для тH и т)ц см. [II-1].
9. Мощность электродвигателя к насосу (расчетная):
кет
(П-7)
где iV определяется по формуле (П-6); т)пер — к. п. д. передачи; т)э — к. п. д. элек-
электродвигателя.
Обычно устанавливают электродвигатель большей мощности, чем расчетная
(с запасом на возможные перегрузки):
JVyCT = pW3 кет (П-8)
Коэффициент запаса мощности р определяется по табл. Н-1.
10. При небольших колебаниях числа оборотов
центробежного насоса (в пределах ~20%), т. е. гаошца п-1
в области малого изменения к. п. д., справедливы
приближенные соотношения:
«..-«-7Г
Коэффициент запаса
мощности р
для центробежных насосов
9, квт
P
(П-9)
(И-Ю)
где п и «1 — число оборотов насоса, об/мин; QnnQn — подача при числах оборо-
оборотов п и пи мЦсек; Нп и НП[ — полные напоры, развиваемые насосом при числах
оборотов п и иь ж; Nn и Nп — мощности, потребляемые насосом при числах
оборотов п и «I, квт.
< 1
1—5
5—50
>50
2—1,5
1,5-1,2
1,2—1,15
1,1
Подробнее об отношениях 7т—' 7—
N.
при значительном измене-
изменении числа оборотов см. [Н-1].
В каталоге [П-2] приводятся графические зависимости Q от Н, N и т) при
Различном числе оборотов.
14 Зак. 134
417

II. МАШИНЫ ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ
11. Высота всасывания определяется как разность давлений (в метрах
столба перекачиваемой жидкости) на уровне засасываемой жидкости и на
уровне горизонтальной оси насоса. Допустимая высота всасывания обусловли-
обусловливается как величиной атмосферного давления, так и возможностью возникнове-
возникновения в некоторых зонах всасывающей линии явления кавитации [O-l, II-I].
Допустимая высота всасывания #Вс может быть подсчитана по формуле:
Нвс < #б — Лнас. п — ЛСопр— hKaB м (И-12)
Здесь Не — атмосферное (барометрическое) давление в данной местности,
пересчитанное в метры столба перекачиваемой жидкости; hHac п — давление на-
насыщенного пара всасываемой жидкости (при температуре всасывания), в метрах
столба перекачиваемой жидкости; /гСОПр — гидравлическое сопротивление всасы-
всасывающей линии, включая затрату энергии на сообщение скорости потоку жид-
жидкости, в метрах столба лерекачиваемой жидкости; йкав — кавитационнап по-
поправка:
йкав = 0,00123 (Qn2J/s м (И-13)
Зависимость атмосферного давления от высоты над уровнем моря показана
в табл. Н-2. Значения атмосферного давления на различной высоте, приведен-
приведенные к 0°С, см. иа стр. 25.
Таблица 11-2
Зависимость атмосферного
Показание ба-
мм рт. ст.
Атмосферное
давление //0,
м вод. ст.
0
760
10,3
100
751
10,2
200
742
10,1
300
733
9,9
давления
от высоты
Высота над уровнем
400
724
9,8
500
716
9,7
603
707
9,6
700
699
9,5
над
моря
800
690
9,4
уровнем моря
, м
900
682
9,3
1000
674
9,2
1200
658
8,9
1500
635
8,6
2000
598
8,1
Атмосферное давление, выраженное через метры столба жидкости с плот-
плотностью рж, определяется по формуле:
1000
"б = Я6.воды-^- (Н-14)
Рж
где рж — плотность жидкости при данной температуре, кг/м3.
В справочных таблицах приводится гарантируемая заводами-изготовителя-
заводами-изготовителями допустимая вакуумметрическая высота всасывания ffB°" для воды с тем-
температурой до 20е С при атмосферном давлении 10 м вод. ст. При //^ак насос
работает вполне надежно и явления кавитации не наблюдаются. Однако, учи-
учитывая возможные колебания в подаче, допустимую вакуумметрическую высоту
всасывания следует уменьшать на 1—1,5 м.
При данной высоте всасывания //^ак допустимое расстояние по вертикали
от уровня перекачиваемой жидкости до горизонтальной оси насоса будет тем
больше, чем меньше потери ЛС0Пр во всасывающем трубопроводе.
12. Центробежные насосы не работают на самовсасывание, поэтому при
пуске необходимо удалять воздух из насоса и всасывающего трубопровода. Для
этого в верхней точке корпуса насоса имеется штуцер, к которому можно при-
присоединить вакуум-насос, откачивающий воздух.
13. Расход мощности прямо пропорционален плотности жидкости. В ката-
каталогах обычно приводятся мощности электродвигателей, рассчитанные на пере»
качку воды, т. е. при рж = 1000 кг/м3.
418
ВЕНТИЛЯТОРЫ
14. Вязкость жидкости влияет на развиваемый напор, подачу, к. п. д. и вы-
высоту всасывания. Поэтому применение насосов, указанных в каталогах, для вяз-
вязких жидкостей возможно лишь по согласованию с заводом-изготовителем.
15. Обычно скорости в трубопроводах принимаются меньшие, чем во вход-
входном и напорном патрубках; поэтому между насосом и трубопроводом необхо-
необходимо ставить переходные патрубки, сужающиеся по направлению к насосу (кон-
фузоры). Длина этих патрубке*
— dmc) м
(П-15)
где dTp — диаметр трубопровода, м; dHac — диаметр патрубка насоса, м; k — ко-
коэффициент (обычно ft=5-=-7).
На всасывающем трубопроводе не должно быть воздушных мешков.
Вихревые насосы
16. Характерной особенностью вихревых насосов является возможность ра-
работы на самовсасывание. Для первоначального пуска корпус насоса заливают
жидкостью, после чего он может отсасывать воздух из всасывающего трубопро-
трубопровода и откачивать жидкость. При остановках таких насосов жидкость из кор-
корпуса не сливается, что обеспечивает всасывание сразу же после пуска. Следует
отметить, что высота самовсасывания обычно меньше допустимой вакуумметри-
ческой высоты всасывания насоса.
Шестеренные (роторные) насосы
17. Шестеренные насосы, в отличие от центробежных и вихревых, не могут
работать при закрытой напорной задвижке и должны быть снабжены предохра-
предохранительным клапаном. Предохранительный клапан обеспечивает перепуск перека-
перекачиваемой жидкости из нагнетательной камеры во всасывающую, если давление
нагнетания превышает определенную величину.
Подача роторного насоса зависит не только от числа его оборотов, но также
от давления нагнетания и от кинематического коэффициента вязкости перекачи-
перекачиваемой жидкости.
Диафрагмовые всасывающие насосы
18. Диафрагмовые всасывающие насосы применяются, главным образом,
в сгустительных установках для перекачивания суспензий.
Вентиляторы
19. В химической промышленности применяются, главным образом, центро*
бежные вентиляторы.
20. Коэффициентом быстроходности принято считать число оборотов такого
вентилятора, который при режиме максимального к. п. д. подает 1 м?/сек газа,
создавая условное давление, равное 30 мм вод. ст.
Коэффициент быстроходности п6 вентилятора, работающего на оптимальном
режиме, определяется по следующие формулам:
а) при выражении р0 в н/м!
nfQ
(H-I6a)
419

II. МАШИНЫ ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ
б) при выражении Ро в кгс/м2
Иб==тг
ВЕНТИЛЯТОРЫ
(Н-16 б)
Здесь Q — производительность вентилятора, мъ/сек; п — число оборотов,
об/мин; ро — давление, создаваемое вентилятором при стандартных условиях
(при температуре 20еС и давлении 760 мм рт. ст., т. е. при рв = 1,2 кг/м3).
Если п6>100, то выгодно применять осевые вентиляторы, если /г6<100—
центробежные (при одностороннем всасывании) [11-3].
21. Давление, создаваемое вентилятором (рис. 11-3), определяется по сле-
следующим формулам:
2
или
(М8)
где р\ — давление в пространстве, из которого вентилятор забирает воздух,
н/м2; р2— давление в пространстве, куда вентилятор подает воздух, н/м2; Др8с
и Дрн — потери давления во всасывающей и нагнетатель-
нагнетательной линиях, н/м2; w — скорость воздуха на выходе из сети,
м/сек; Рст. в и Рст. вс — статические давления непосред-
непосредственно после вентилятора и до него, н/м2; ш„ и wBC —
скорости воздуха в нагнетательном и всасывающем трубо-
трубопроводах, м/сек; рв — плотность воздуха, кг/м3.
Если вентилятор подает газ, отличающийся по плот-
плотности от окружающего воздуха, то к правой части уравне-
уравнения (П-17) добавляется величина:
= (Рг — Рв) zg н/м2
(Н-19)
Рис. Н-3. Сх: ма уста-
установки вентилятора.
где рг — плотность газа, подаваемого вентилятором, кг/м?;
г — разность высот точек всасывания и нагнетания, м.
22. Типы, размеры и характеристики центробежных вен-
вентиляторов приводятся в специальных справочниках [II-3J.
При выборе веитилятора следует иметь в виду, что по
ГОСТ ие разрешается использовать вентиляторы на расчет-
расчетном режиме при к. п. д. ниже 0,9 т]макс
Каталоги обычно составляются для чистого воздуха
при стандартных условиях, т. е. при температуре 20° С,
давлении 760 мм рт. ст. и относительной влажности 50%.
23. Выбор вентиляторов по каталогам ведется по зна-
значениям Q и р, найденным при гидравлическом расчете
сети. Следует иметь в виду, что в каталогах размерность
напора, развиваемого вентилятором, может быть дана не в единицах СИ, а в си-
системе МКГСС A кгс/м2=9& н/м2).
Давление, развиваемое вентилятором, в каталогах часто обозначается бук-
буквой Н (а не р).
При подборе вентиляторов по каталогам следует исходить из следующих
данных.
Производительность вентилятора
а) Для чистого и малозапыленного воздуха и для дымовых газов при.лю-.
бой температуре:
ЧГтабл = Vpacq
420
где <2табл — табличная производительность; Qpac4 — расчетный объем воздуха
при рабочих условиях.
б) Для пневмотранспорта с учетом подсосов:
Отабл — 1»! Vpacq
Полное давление
а) Для чистого воздуха при стандартных условиях:
б) Для чистого газа и условий, отличающихся от стандартных (без учета
влажности газа):
и л -н 273+* 760 е° П1201
"табл— "расч Турз— ~1—" ~Т~ \ii-?\>)
?16 рб рг
Здесь ЯТабл — напор, развиваемый вентилятором (табличное значение);
Ярасч — расчетное сопротивление сети при перемещении чистого воздуха, имею-
имеющего плотность рв=1,2 кг/м3; t — темйература воздуха или газа, СС; ре — баро-
барометрическое давление в месте установки вентилятора, мм рт. ст.; рг — плотность
газа при /=0сС и р6 = 760 мм рт. ст.
Потери давления
Напор, теряемый на преодоление сил трения и местных сопротивлений при
перемещении воздуха с небольшим количеством механических примесей (в стан-
стандартных условиях), можно определить по следующим формулам.
а) При выражении Ар в единицах СИ: .
н/м2 (И-21)
где Ар' — потери давления в сети при перемещении чистого воздуха'
(Рв = 1,2 кг/м3), н/м2; К — эмпирический коэффициент (табл. 11-3); \х, — концен-
концентрация транспортируемого материала, кг материала/кг воздуха (табл. П-3);
/ — длина вертикального участка воздуховода, м; v — объемная концентрация
транспортируемого материала, кг материала/м? воздуха; g — ускорение силы тя-
тяжести, м/сек2.
Таблица П-3
Рекомендуемые концентрации ц и эмпирический коэффициент К для расчета потерь
напора в сети при перемещении воздуха с небольшим количеством механических
примесей III-3)
Наименование материала
Песок сухой
Глина молотая
Земля оборотная (горелая)
Дробь чугунная .....
Стружка чугунная ....
Пыль минеральная . . .
Опилки и стружка .
Хлопок ..........
Шерсть
Рекомендуемая
концентрация р.,
кг материала
кг воздуха
0,8—1,0
0,8—1,0
0,8—1,0
0,8—1,0
0,8—1,0
0,1—0,5
0,2—0,5
0,2—0,5
Коэффициент К
для
вертикальных
и горизон-
горизонтальных
участков
воздуховода
0,6
0,6
0,6
0,8
0,85
1,0
1,4
1,5—2,5
1,5—2,5
для
приемного
насадка
1,0
1,0
1,0
0,4
0,4
для
колена
с направле-
направлением потока
снизу вверх
2,2
2,2
2,2 .
2,0
1,6
421

II. МАШИНЫ ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ
б) Прн выражении Др в системе МКГСС:
Ар = Ар' A + Кц) + *v кгс/м2
(Н-22)
где Ар'—потери давления в сети при перемещении чистого воздуха (Рв =
= 1,2 кг/м3), кгс/м2.
Мощность на колесе вентилятора
Мощность на колесе вентилятора рассчитывается по формуле A1-6), где
Н — полный напор в метрах столба газа. Если же вентилятор подбирается по
каталогу, в котором производительность фиат дана в м3/ч, а напор #кат —
в кгс/м2, то мощность определяется по формуле:
N =
3600 •
кет
(H-23)
где г) — к. п. д. вентилятора, взятый из графика, приведенного в каталоге.
Установочная мощность электродвигателя
Установочная мощность рассчитывается по формуле:
Таблица II-4
Коэффициент запаса
мощности Р
для центробежных вентиля-
вентиляторов
"Ппер
кет
(П-24)
Na, кет
<0,5
0,51—1
1,01—2
2,01—5
>5
Р
1,5
1,3
1,2
1,15
1,1
где Na — расчетная мощность электродвигателя, кет;
N — мощность на колесе вентилятора [формула
A1-23)]; т]пер — к. п. д. передачи (если колесо венти-
вентилятора насаживается непосредственно на вал двига-
двигателя, то т)пер=1;. для клиноременной передачи
т]пер=0,95; для привода с .плоскими ремнями т]пер =
=0,9); р — коэффициент запаса, принимаемый для
центробежных вентиляторов по табл. П-4.
24. При транспортировании пыльного воздуха
рекомендуются следующие минимально допустимые
диаметры воздуховодов [И-3]: для мелкой сухой и
зернистой пыли 80 мм; для средней волокнистой
пыли (опилки, медная стружка, волокна хлопка, шерсть) 100 мм; для крупной
стружки 130 мм; для щепы 150 мм.
Подробнее о вентиляторах см. [П-3, П-4].
Компрессоры
25. Расчет мощности по формуле (П-6) можно производить лишь при
Др<0,1 ат (т. е. Я<1000 мм вод. ст.), например, при расчете вентиляторов.
26. Если Др>0,1 ат, то расход мощности вычисляют по термодинамическим
уравнениям сжатия в зависимости от характера процесса (изотермический, адиа-
адиабатический, политропический).
27. Теоретическая мощность, затрачиваемая одноступенчатым компрессором.
Расчетная формула:
(Н-25)
где G — количество засасываемого газа, кг/сек; L — теоретическая работа сжа-
сжатия 1 кг газа, определяемая в зависимости от характера процесса сжатия,
дж/кг.
422
КОМПРЕССОРЫ
При изотермическом сжатии
—
или
LK3 = piVi In — дж/кг
Pi
При адиабатическом сжатии:
k-i 1 г *-1
k_
k —
х = i2 — i\ дж/кг
Температура газа в конце процесса адиабатического сжатия:
A1-26)
(Н-28)
k-i
То = Т, М2.
(И-29)
При политропическом сжатии /.ПОл определяется по формуле (И-27), в ко-
которую вместо показателя адиабаты k подставляется показатель политропы т.
В этих формулах: Р\ — давление всасывания, н/м?; р2 — давление нагнета-
нагнетания, к/ж2; 7"i — температура засасываемого газа, °К; Т2 — температура сжатого
газа, СК; k — показатель адиабаты (для воздуха ?=1,40); m — показатель поли-
политропы (для воздуха m~l,25); Vi — удельный объем засасываемого газа при
давлении Р\ и температуре Ти м3/кг; it — теплосодержание (энтальпия) засасы-
засасываемого газа, дж/кг; i2 — теплосодержание сжатого газа, дж/кг; R — газовая по-
постоянная, равная 8314/.М дж/(кг • град), 8314 — универсальная газовая постоян-
постоянная, дж/(кмоль-град); М — масса одной килограмм-молекулы, кг/кмоль.
28. Работа, теоретически затрачиваемая на одноступенчатое сжатие 1 м3
воздуха с начальным абсолютным давлением pi=l ат, рассчитывается по фор-
формулам (П-26) и (Н-30). Расчетные данные приводятся в табл. Н-5.
Таблица IIS
Работа, затрачиваемая на одноступенчатое сжатие 1 -«3 воздуха с начальным
абсолютным давлением p\=l am до давления />2
Верхний индекс у i, указывает конечную температуру сжатого воздуха t2 при
/! = ЮО С, нижний —при /,'=20° С.
Механическая
работа
(теоретиче-
(теоретическая), кдж/мз
Lm . . . .
^¦ад ....
Абсолютное давление р2, ат
1,5
40
4245
2
65
68,6^
3
108
4
136
1681-
5
158
6
175
2Щ13
7
186
256^
8
204
264
9
216
10
226
321™
29. Теоретическая величина работы, затрачиваемой многоступенчатым ком-
компрессором при адиабатическом сжатии 1 кг газа от начального давления pi до
конечного давления р2:
или
-?4 —I | дж/кг (И-30)
i3+ ... +А'Л дж/кг (Н-31)
423

II. МАШИНЫ ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ
где z — число ступеней сжатия; At'i, Д& ... — разности теплосодержаний газа для
ступеней 1, 2..., дж/кг.
30. Мощность, затрачиваемая компрессором в действительном цикле, назы-
называется индикаторной мощностью.
31. Для компрессора, работающего с охлаждением. газа, отношение наи-
наименьшей теоретической мощности, т. е. мощности при изотермическом сжатии,
к индикаторной мощности (определяемой по индикаторной диаграмме) назы-
называется изотермическим к. п. д.:
" %з=-^- (И-32)
'»нид
Величину Л\,з определяют по формулам (П-25) и (П-26). Величину Л\шД,
если известно среднее индикаторное давление рИнд, определяют по формуле:
N"m ~
"m ~ 60-1000
кет
(И-33)
где i — число всасывающих сторон поршня; рИнд — величина среднего индика-
индикаторного давления, определяемая по индикаторной диаграмме действующего ком-
компрессора, н/м2; F — площадь поршня, м2; S — ход поршня, м; п — число оборо-
оборотов, об/мин.
Изотермический к. п. д. циа составляет в среднем 0,65—0,75.
32. Для компрессора, работающего без охлаждения газа, определяют адиа-
адиабатический к. п. д. — отношение мощности при адиабатическом сжатии к индика-
индикаторной мощности:
ЛГяп
Величина Naa определяется с учетом формулы (П-27), Л/инд — по форму-
формуле (Н-33).
Адиабатический к. п. д. т]ад составляет в среднем 0,93—0,97.
33. Мощность на валу компрессора называется эффективной мощностью.
Эффективная мощность больше индикаторной на величину механических потерь,
возникающих от трения поршневых колец о цилиндр:
^эф=^ (Н-35)
где т]м — механический к. п. д. компрессора @,8—0,95).
34. Мощность электродвигателя (установочная) определяется с учетом его
к. п. д., а также к. п. д. передачи и принимается с запасом:
где Р — коэффициент запаса мощности A,1-=-1,15); г)Пер — к. п. д. передачи
(~0,96н-0,99); т]э — к. п. д. электродвигателя (~0,95).
. 35. Приближенно мощность электродвигателя можно определить по фор-
формуле:
//„ = A,1-*-1,15)^
^
(Н-37)
где Т) — общий к. п. д. (~ 0,45 -ь 0,62).
36. Расчет мощности компрессоров холодильных установок см. раздел XIII.
нп. 21—27.
Подробнее расчет мощности см. [11-1].
37. Производительность поршневого компрессора простого действия опре-
определяется по формуле:
Q =
(П-38>
42!-
КОМПРЕССОРЫ
где F — площадь сечеиия поршия, ж2; S — длина хода поршия, м; п — число обо-
оборотов, об/мин; Я — коэффициент подачи, равный @,8-=- 0,95) Яо.
Объемный к. п. д. компрессора:
(П-39)
»•-—[(tI-
где Ео — отношение объема вредного пространства цилиндра к объему, описы-
описываемому поршнем; т — показатель политропы расширения газа, оставшегося во
вредном пространстве (т= 1,2-=-1,4).
38. Производительность многоступенчатого поршневого компрессора опре-
определяется производительностью первой ступени. Зависимость степени сжатия х от
числа ступеней:
¦¦/?
(Н-40)
где х — степень сжатия в каждой ступени; z — число ступеней; рп — давление
нагнетания в последней ступени; Рве — давление всасывания в первой ступени;
•ф — коэффициент, учитывающий потери давления между ступенями A,1 -=-1,15).
Практически допустимая степень сжатия *=2,5-=-3,5.
Подробные данные о компрессорах, воздуходувках и вакуум-насосах
см. [И-5].

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
Осаждение под влиянием силы тяжести
СВОБОДНОЕ ОСАЖДЕНИЕ ОДИНОЧНОЙ ШАРООБРАЗНОЙ ТВЕРДОЙ ЧАСТИЦЫ
Графо-аналитический расчет
1. Расчет процесса осаждения одиночной шарообразной частицы под влия-
влиянием силы тяжести в неподвижной неограниченной жидкой среде при Аг<3,6,
или Ly<0,0022, или Re<0,2 можно осуществить с помощью формулы Стокса:
— %^-
где Юос — скорость осаждения, м/сек; rfT — диаметр твердой шарообразной ча-
частицы, м; рт и рс — плотность твердых частиц и среды, кг/ж3; цс — динамиче-
динамический коэффициент вязкости среды, н • сек/м2; g — ускорение силы тяжести,
м/сек2.
При Аг>3,6, или Ly>0,0022, или Re>0,2 расчет можно осуществить с по-
ыощью номограммы (рис. Ill-1)» построенной по опытным данным [Ш-1] с ис-
использованием критерия Лященко [III-2]. Соотношение между этими критериями:
Ar Ly = Re» (I1I-2)
Критерии выражаются следующими формулами.
Критерий Архимеда:
Ar=-^-^l?i = ^lI^)M (Ш-3)
Критерий Лящеико:
Ly = -^ = ReFr^_ = «^ (IIM)
Ar Рт —Рс Ис(Рт —Рс)^ V '
Критерий Рейнольдса:
Ке=^ос^т=^ос^тРс ш.5)
VC He ¦ '
где vc — кинематический коэффициент вязкости среды, м2/сек.
Критерий Фруда:
Fr = ^ (II1-6)
2. При расчете процесса осаждения возможны, в зависимости от задания,
два варианта.
а) Если нужно найти скорость осаждения (витания) * шарообразной
* Скорость движения среды, равная скорости падения (осаждения) одиночной частицы,
называется скоростью витания.
426
Рис. Ш-1. Зависимость критериев Ly и Re от критерия Аг для процесса
осаждения одиночной частицы в неподвижной среде:
1 и 6—шарообразные частицы; 2— округленные; 3 — угловатые; 4 —продолговатые;
5 — пластинчатые.

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
частицы заданного диаметра dT, то вычисляется величина критерия Аг по фор-
формуле (П'1-3), после чего определяется критерий Ly или Re по рис. HI-1. Затем
вычисляется скорость осаждения по формулам:
Woc _ уШЕЕШ (Ш.7)
или
^ос = -^ (Ш-8)
б) Если необходимо найти диаметр шарообразной частицы rfT по заданной
скорости осаждения woc, то вычисляется величина критерия Ly по формуле
(III-4), после чего определяется критерий Аг или Re по рис. III-1. Затем вы-
вычисляется диаметр шарообразной частицы по формулам:
ат~ 1/ -: г (HI-9)
V (Рт —Рс)Рс^ V '
или
*--5р (Ш-10)
Аналитический расчет (первый вариант)
3. Аналитический расчет процесса осаждения одиночной шарообразной ча-
частицы под влиянием силы тяжести можно осуществить с помощью следующих
уравнений.
а) При Аг<3,6, или Ly<0,0022, или 10-4<Re<0,2: *
Re = -yi- = 0,056 Аг (Ш-11)
В развернутом виде эта формула известна под названием формулы
Стокса (III-1).
В случае осаждения в газовой среде величиной рс можно пренебречь, так
как рт]^рг, где рг — плотность газа.
Для осаждения в газовой среде формула (III-1) принимает вид:
^oc = 4gf (III-12)
б) В пределах 3,6<Аг<100. или 0,0022<Ly<0,64, или 0,2<Re<4 хорошее
совпадение с опытными данными дает формула (III-22), что показано на
рис. Ш-2.
Ввиду того, что при проектировании химической аппаратуры довольно часто
приходится рассчитывать аппараты в пределах значений 0,2<Re<4, кроме фор-
формулы A11-22) предлагаются следующие уравнения:
Re = 0,0593 Аг0-92 (Ш-13)
Re = 4,97Ly0-523 (III-14)
Ly = 2,085 • Ю-4 Аг1-76 (Ш-15)
После нахождения величины Re значения юОс или dT определяются по фор-
формулам (Ш-8) или (Ш-10).
* При Re<10 * частицы настолько малы, что начинает сказываться броуновское дни*
женне.
428
Рис. Ш-2. Сравнение расчетных формул для значений критерия Re в пре-
пределах Re = 0,1-ь4:
1—расчет по формуле (Ш-13У; 2—расчет по формуле (Ш-22); 3 —расчет по формуле (Ш-П);
4 —расчет по формуле A11-16). Опытные данные располагаются между кривыми 1 н 2.
в) При 100<Аг<84 • 103, или 0,64<Ly<l,5-103, или 4<Re<500:
Re = 0,152 Аг0'715 (Ш-16)
Re = 5,18Ly0-625 (III-I7)
Ly = 3,55-10-3Аг1л45 (Ш-18)
г) При Аг>84- 10s. или Ly>l,5- 103, или Re>500:
Re= 1,74 Аг0'5 (Ш-19)
Re = 0,33 Ly (Ш-20)
Ly = 5,27ArO,5 (Ш-21)
429

Рис. Ш-3. Номограмма для определения скорости осаждения одиночных
шарообразных частиц в неограниченном воздушном пространстве при
температуре 20°С и атмосферном давлении.
Пунктиром показана зависимость скорости осаждения от диаметра частиц по закону
t-токса. Сплошные линии построены по опытным данным.
ОСАЖДЕНИЕ ПОД ВЛИЯНИЕМ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ
Аналитический расчет (второй вариант)
4. Аналитический расчет скорости осаждения одиночной шарообразной ча-
стнцы под влиянием силы тяжести можно осуществить с помощью интерполя-
интерполяционной формулы Тодеса [Ш-3]:
Re«= Дг г (Ш-22)
18 + 0,6ЦААг
Эта формула применима для всех режимов обтекания твердой одиночной
шарообразной частицы (вплоть до кризиса обтекания).
5. Практически часто приходится рассчитывать скорость осаждения мелких
одиночных шарообразных частиц в воздухе при температуре 20° С и атмосфер-,
ном давлении. Для облегчения таких расчетов на рис. Ш-3 приводится номо-
номограмма, составленная для этих условий.
Подробнее о других методах расчета см. [II1-2].
СВОБОДНОЕ ОСАЖДЕНИЕ ОДИНОЧНОЙ НЕШАРООБРАЗНОЙ ТВЕРДОЙ ЧАСТИЦЫ
6. Скорость свободного осаждения частицы неправильной формы всегда
меньше скорости осаждения эквивалентного по объему шара.
До сих пор еще нет надежных формул, учитывающих влияние формы ча-
частицы на процесс ее осаждения, да и форма отдельных частиц в производствен-
производственных условиях непостоянна. Поэтому обычно скорость осаждения нешарообраз-
нешарообразных частиц определяют экспериментальным путем.
7. Приближенный расчет процесса осаждения нешарообразных частиц мож-
можно выполнить следующим образом.
а) Если нужно найти скорость осаждения нешарообразиой частицы, то сна-
сначала определяют эквивалентный диаметр частицы заданного объема V (вж3):
з/"б— ЪГ~Ж
йэ = Л/ — V = 1,24 V — м (Ш-23)
г 3t Т pj
где М — масса частицы, кг; рт — плотность частицы, кг/л<3.
Затем вычисляют величину критерия Аг для йэ:
Аг=4(Рт-Рс)Рс^ (ПМ4)
М-с
С помощью рис. III-1, исходя из величины Аг, находят значение критерия
Ly по кривой для шарообразной частицы, после чего вычисляют скорость осаж-
осаждения частицы нешарообразной формы:
«, -. У"т.. М-с(Рт —Pc)g „i, ,с,
«'ос = Ч>1 1 / Ly 9 (Ш-/5)
V Рс
где cdi — коэффициент, учитывающий форму частицы.
Значения фь определенные по опытным данным, приведены в табл. Ш-1.
Для приближенных расчетов величину (pi часто принимают равной 0,75 [0-2].
б) Если нужно определить размер частицы неправильной формы по задан-
заданному значению скорости осаждения, то по формуле (Ш-4) вычисляют величину
критерия Ly. Далее с помощью рис. Ш-1 по кривой для шарообразной частицы
находят величину критерия Аг, после чего вычисляют dt:
V—а"—§—
аэ = (р 1/ *Л— (ш-26)
^ V (Рт — Рс)Рс?
где ф2 — коэффициент, учитывающий форму частицы.
Значения <?2, определенные по опытным данным, приведены в табл. Ш-2.
431

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
Таблица II1-1
Значения коэффициента q>, для частиц различной формы
I
Аг
15000
20 000
40000
100 000
200000
400 000
Форма частиц
шарообразная
1
1
1
1
1
1
округленная
0,805
0,8
0,79
0,755
0,753
0,74
угловатая
0,68
0,678
0,672
0,65
0,647
0,635
продолговатая
0,61
0,595
0,59
0,564
0,562
0,56
пластинчатая
0,45
0,441
0,433
0,42
0,408
0,392
Таблица III- 2
Ly
13
130
260
580
2600
5000
Значения коэффициента q>2
шарообразная
1
1
1
1
1
1
округленная
1,21
1,34
1,44
1,61
1,76
для частиц различной
Форма частиц
угловатая
1,495
1,64
1,7
1,96
—
формы
продолговатая
1,865
2,03
2,18
2,5
гластинчатая
2,09
2,92
3,34
3,68
—
—
СТЕСНЕННОЕ ОСАЖДЕНИЕ ТВЕРДЫХ ЧАСТИЦ
8. Скорость стесненного осаждения твердых частиц (т. е. осаждения при
большой концентрации этих частиц) всегда меньше скорости свободного осаж-
осаждения.
9. Расчет скорости стесненного осаждения шарообразных твердых частиц
относительно стенок аппарата (т. е. относительно неподвижной системы коорди-
координат) можно осуществить по следующим формулам [О-2, II1-4].
При е>0,7:
При е<0,7:
0,123е3
: 1-е
(Ш-27)
(Ш-28)
Здесь Юос. ст — скорость стесненного осаждения частиц относительно стенок
аппарата, м/сек; woc — скорость свободного осаждения наименьших частиц, м/сек;
s=Vm/(Vm + VT) —объемная доля жидкости в суспензии (порозность); Vm —
объем жидкости в суспензии, м3; Vr — объем твердых частиц в суспензии, м3.
ОСАЖДЕНИЕ ПОД ВЛИЯНИЕМ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ СИЛЫ
10. Для суспензии величина е может быть определена по формуле:
-КРсусп
е=1—-
Рт
(Ш-29)
где х — массовая доля твердой фазы в суспензии, кг твердой фазы/кг суспензии;
рт — плотность твердых частиц, кг/м3; рсусп — плотность суспензии, кг/м?.
Плотность суспензии можно рассчитать по формуле:
Рсусп =~
х
"р7
1
1— х
Рж
где рж — плотность чистой (осветленной) жидкости, кг/ж3.
Осаждение под влиянием центробежной силы
11. Если на твердую частицу, плотность которой больше плотности среды,
действует центробежная сила, то частица будет осаждаться — двигаться в на-
направлении действия центробежной силы (радиально).
Скорость осаждения под действием центробежной силу определяется графо-
графоаналитически и аналитически так же, как и при осаждении под действием силы
тяжести, но с заменой в формулах ускорения силы тяжести g на ускорение поля
центробежных сил / и гравитационных критериев Аг и Ly на центробежные кри-
критерии Агя и Ьу„. .
Связь между критериями подобия при осаждении под действием центробеж-
центробежной силы:
АгцЬуц = Re3 (Ш-30)
Здесь Агц — центробежный критерий Архимеда:
Агц ¦¦
Агц = Аг Ф
Ьуц — центробежный критерий Лященко:
^осРс
или
МРт — Рс)У
Ф
(III-31)
(Ш-32)
(Ш-33)
(Ш-34)
В эти выражения входят: /=со2/" — ускорение поля центробежных сил,
м}сек2; о — угловая скорость вращения, рад/сек; г — расстояние от оси враще-
вращения до центра тяжести частицы, м; O=v>2rlg — фактор разделения, представляю-
представляющий собой отношение ускорения центробежной силы к ускорению силы тяжести;
шос — скорость осаждения шарообразной частицы под действием центробеж-
центробежной силы, м/сек; dT — диаметр шарообразной частицы, м; цс — динамический
коэффициент вязкости среды, н-сек/м1; рт — плотность частицы, кг/ж3; рс —
плотность среды, кг/ж3.
432
433

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
12. Расчетные формулы для осаждения в центробежном поле.
а) При Агц<3,6, или Lyu<0,0022, или 10-4<Re<0,2
или в развернутом виде:
Re = -|g- = 0,056 Агц
4(Pr-Pe)J
A11-35)
(Ш-36)
б) При 3,6<Агц<100, или 0,0022 <Ьуц<0,64, или 0,2<Re<4 справедливы
зависимости (III-13)—(Ш-15).
в) При Г00<Агц<84-103, или 0,64<L.y4<l,5-103, или 4<Re<500 справед-
справедливы зависимости (III-16) — (III-18).
г) При Агц>84-103, или Lyq>l,5-103, или Re>500 справедливы зависи-
зависимости (Ш-19) — (Ш-21).
13. Определение woc по величине Агц или dT по величине Ьуц — см. стр. 428.
При этом формулы (Ш-7) и (Ш-9) принимают следующий вид:
-V
Lyu|xc(pT —pc)y
dT--
с)РсУ
(Ш-37)
(III-38)
В отличие от осаждения твердых частиц в гравитационном поле скорость
осаждения в поле центробежных сил является величиной переменной, так как
с перемещением частицы по радиусу меняется н центробежное ускорение.
Течение газа, пара или жидкости через слой
зернистого материала
14. При течении потока газа, пара или жидкости снизу вверх через слой
свободно насыпанного материала наблюдаются следующие явления.
а) При малых скоростях потока частицы слоя неподвижны — происходит
как бы фильтрация газа (жидкости) через слой, который остается сплошным
вплоть до некоторой критической скорости потока шкр. Такой сплошной слой
может быть или неподвижным, или компактно перемещающимся.
б) При скорости большей чем wKp твердые частицы становятся подвиж-
подвижными и начинают перемещаться. Слой приобретает текучесть — наступает со-
состояние псевдоожижения. Это состояние может существовать при значениях ско-
скорости потока от и>кР до wy (wy — минимальная скорость, прн которой начи»
наетея унос твердых частиц из аппарата).
НЕПОДВИЖНЫЙ ПЛОТНЫЙ СЛОИ
Порозность слоя
15. Порозность зависит от способа загрузки материала, шероховатости и
формы частиц, отношения диаметра частиц к диаметру слоя и фракционного
состава частиц. Порозность полидисперсных слоев меньше, чем слоев из одина-
одинаковых зерен. Наименьшую порозность при беспорядочной засыпке дают шары.
Около стенок аппарата порозность обычно больше. Наиболее точно величина
порозности может быть определена не аналитически, а из опыта.
434
ТЕЧЕНИЕ ГАЗА, ПАРА ИЛИ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ СЛОИ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА
—. j
Порозность свободно насыпанного неподвижного слоя твердых частиц чис-
численно равна свободному объему и может быть определена из выражения:
Уд—Ут
(Ш-39)
где Vo — объем насыпанного слоя, ж3; VT — объем, занимаемый только твердыми
частицами, ж3.
16. Если через слой фильтруется жидкость то плотность слоя:
Рсл = A — ео)Рт + еоРс (Ш-40)
где рол — средняя плотность слоя, состоящего из жидкости и твердых частиц,
кг/м3; рт — плотность твердых частиц, кг/м3; рс — плотность жидкости (сре-
(среды) , кг/м'6.
17. Порозность при фильтрации жидкости:
Рт —Рсд
Рт —Рс
(III-4I)
18. Если через слой фильтруется газ или пар, то рт1^>Рс и плотность рСл
можно приравнять к насыпной плотности рнас, т. е. к средней плотности всего
слоя неподвижных твердых частиц в газовой среде. Тогда для газовой среды:
Рнас
Рт
(III-42)
Обычно принимают порозность свободно насыпанного слоя твердых шаро-
шарообразных частиц одинакового диаметра в пределах 0,38—0,42 (в среднем ~0,4)'.
В условиях реальной укладки частиц ео может колебаться в пределах 0,35—0,45
и больше [Ш-9].
Сопротивление слоя
19. Существует несколько расчетных формул для определения гидравличе-
гидравлического сопротивления неподвижного слоя.
Ниже приводятся наиболее распространенные формулы Акопяна и Касат-
Касаткина [О-1, О-2, Ш-7, Ш-8] и Лева [О-5, III-6]. Следует иметь в виду, что для
слоев с широким фракционным составом частиц нельзя ожидать большой точ-
точности расчетных значений гидравлического сопротивления [Ш-5].
20. Формула Акопяна и Касаткина:
^зер"
(Ш-43)
где Ар — перепад давления в слое, н/м2; Ksep — коэффициент сопротивления
слоя; Но — высота слоя, м; dsep— средний диаметр частицы (зерна), м (для ча-
частиц неправильной формы d3ep принимается по среднему ситовому составу; си-
системы сит приведены в табл. Ш-3); хЮф— фиктивная скорость (скорость филь->
трации) газа или жидкости, отнесенная к свободному сечению аппарата, м/сек;
Рс — плотность среды, кг/м3; ео — порозность слоя; (р — коэффициент формы, за*
висящий от размеров и формы частиц [0-1]; этот коэффициент показывает, во
сколько раз площадь смоченной поверхности слоя, состоящего из данных частиц,
больше площади смоченной поверхности слоя, состоящего из шарообразных ча-
частиц (может быть найден только опытным путем).
435

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
Таблица II1-3
ТЕЧЕНИЕ ГАЗА, ПАРА ИЛИ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ СЛОЙ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА
Продолжение
Системы сит
Пс ГОСТ 28I-45,
3826—47, ЗУ24—47,
358-1—33*
5
4
—
3,3
—
—
2,8
—
—
2,3
2
1,7
__
—
—
1,4
1,2
—
—
1
085
—
—
—
—
07
—
06
¦—
—
05
—-
—
042
стороиа
отверстия
в свету,
мл
_
—
5
—
4
—
—
3,3
—
—
2,8
—
—
—.
2,3
—
9
1,7
—
—
—
—
1,4
—
1,2
—
—
1,0
0,85
—
—
—
—
0,70
—
0,60
—
—
0,50
—
—
0,42
Сита
Тай-
лера
меш **
_
37г
—
4
5
6
—
—
7
—
—
—
—
8
—
—
9
—
10
—
—•
12
—
—
14
—
—
16
—
20
—
—
24
—
—
—
28
—
32
—
—
35
Бюро стандар-
стандартов США
ASME-11
3'/4
4
5
6
—
—
7
—
—
—
—
8
—
—
10
—
12
—
—
14
—
—
16
—
—
18
—
20
—
—
25
—
—
—
30
—
35
—
—
40
сторона
отверстия
в свету,
мм
5,66
4,76
4,00
3,36
—
—
2,83
—
—
—
—
2,38
—
—
2,00
—
1,68
—
—
1,41
1,19
—
—
1,00
—
0,84
—
0,71
—
—
0,59
—
0,50
—
0,42
Британский
стандарт
BS-410: 1943
—
—
—
—
5
—
—
6
—
7
—
—
—
8
—
—
10
—
—
12
14
—
—.
16
18
_
—
22
25
—
—
30
—
—
36
сторона
отверстия
в свету,
мм
3,353
—
2,812
—
2,411
—
—
2,057
1,676
—
1,405
1,204
—
—
1,003
0,853
—
—
0,699
0,599
—
—
0,500
—
-
0,422
i
No
5
—
—
—
_
—
—
8
—
—
10
—
12
—
_
_
16
—
20
—
—
—
—
—
—
30
мм ***
сторона
отверстия
в свету,
мм
—
—
2,540
—
—
—
1,600
1,270
—
1,059
—
— "
0,795
—
0,635
—
—
—
—
0,424
Германский
стандарт
D1N-1171
Мл
1
_—
.—
2
—
—
—
2>/2
—
3
—.
—
4
5
—
6
—
—
—
8
—
—
—
10
—
11
—
12
14
~
-сторона
отверстия
в свету,
мм
6,00
3,00
2,40
2,00
1,50
1,20
—
1,02
—
0,75
__
—
0,60
—
0,54
—
0,49
0,43
По ГОСТ 2851—45,
3820—47
, 3924—47,
3584-53*
№
0355
03
025
021
018
015
0125
0105
—
0085
0075
0063
0053
0042
—
сторона
отверстия
d свету,
мм
0,355
—
0,30
0,25
0,21
0,18
0,15
0,125
0,105
—
0,085
0,075
0,063
0,053
0,042
—
Сита
Тай-
лера
меш
—
42
48
60
65
80
100
115
150
170
200
250
270
325
—
400
Бюро стандар-
стандартов США
LS-584 н
ASME-11
\ь
_
—
45
50
60
70
80
100
120
140
170
200
230
270
325
—
400
сторона
отверстия
в свету,
мм
_
—
0,35
—
0,297
0,25
0,21
0,177
0,149
0,125
0,105
0,088
0,074
0,062
0,053
0,044
—
0,037
Британский
стандарт
BS-410: 1943
_
—
44
—
52
60
72
85
100
120
150
170
200
О/1Л
300
—
—
—
сторона
отверстия
в свету,
мм
_
'—
0,353
—
0,295
0,251
0,211
0,178
0,152
0,124
0,104
0,089
„
0,076
0,066
0,053
—
—
—
IMM ***
No
40
—
50
60
70
on
100
120
—
150
—
200
—•
—
—
сторона
отверстия
в свету,
мм
—
—
0,317
—
0,254
0,211
0,180
С\ ifiO
пгэд
0,127
0,104
—
0,084
—
0,063
—
—
—
—
Германский
стандарт
D1N-1171
J№
16
20
24
чп
40
50
60
7Г\
IV)
80
100
—
—
—
сторона
отверстия
в свету.
мм
0,385
—
—
—
0,300
0,25
0,20
0,150
0,120
0,102
0,088
0,075
0,060
—
—
—
* В отечественной практике' пылеприготовления сита часто характеризуют размером
отверстия сетки в микронах (без указания номера).
** Меш —число отверстий на линейный дюйм.
*** Институт горного дела и металлургии, Лондон (эта серия сит в большой мере заменена
британскими стандартами).
Опытным путем найдены следующие зависимости для Язер.
При Re3ep < 35:
220
Кезер
Область 35<Re3ep<!70 является переходной.
При 70<Re3eP<7000:
, И.6
433
(Ш-44)
(Ш-45)
437

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
При Re3ep > 7000:
const« 1,26
(Ш-46)
I
В условиях псевдоожижения значение Re3ep практически не превышает
21. Чтобы найти гидравлическое сопротивление неподвижного слоя необ-
необходимо произвести один опыт при любой скорости потока и любой температуре
для зерен данного гранулометрического состава и рассчитать ер по следующим
формулам.
При Reaep<35:
ер = 0,0091 , е° "'Р.. • -Д- Re3eD (III-47)
A-«tor ЛЬ
При 70<Re3ep<7000:
ер = 0,173-
Ар
сзер
e0-25
(Ш-48)
Найдя значение ср, можно рассчитать гидравлическое сопротивление не-
неподвижного слоя данного материала при любых условиях по уравнению (Ш-43).
В случае невозможности осуществления опыта для приближенной предвари-
предварительной оценки (р, следует использовать характеристики материалов, приведен-
приведенные в табл. Ш-4.
Таблица Ш-4
Коэффициент формы <р для зернистых материалов
(по да:;ным различных исследователей)
Материал
Алюмосиликагель
Дробь свинцовая
Катализатор
Насадка (кольцевая)
Насадка стеклянная
Песок
"зер- мм
0,15
0,25
0,4
¦ 2,5
3,5
4,5
1,35
4,41
5
5,23
6,1
15X15X2A5)
25X25X3B5)
5,75
0,158
0,18
0,247
0,25
0,27
0,29
4,1
3,05
1,79
5,46
3,7
7,05
1,2
4,1
2,5
3,28
7 О
/,Z
52
44
55,5
2,68
2,5
1,07
3,06
1,2
1,21
Материал
Песок
Песок морской
Силикагель
Сталь
Стекло органическое
Уголь
Шарики полихлорви-
полихлорвиниловые
Шарики стеклянные
"зер- Л1М
0,418
0,589
0,71
0,94
0,374
0,556
]
0,18
0,296
2
4
2
1,5
0,19
0,21
0,452
0,569
2,287
5,2
Ф
3,65
1,05
1,26
1,04
1,9
4,76
4,15
б!з
5,5 .
1
1,15
2
1,47
2,63
1,57
1,5
1,8
3,66
438
ТЕЧЕНИЕ ГАЗА, ПАРА ИЛИ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ СЛОЙ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА
22. Формула Лева для слоя частиц произвольной формы при любом режиме
фильтрации:
eg
(Ш-49)
Здесь Ар — перепад давления в слое, н/м2; К — коэффициент сопротивления,
зависящий от величины Re; Но — высота слоя, м; е0 — порозность слоя; рс —
плотность среды, кг/ж3; Шф — фиктивная скорость (скорость фильтрации),
\
\
П
2.0
1,5
\
\
J
10" Re
10°
10
10'
ю-1
Юц 10s 10е Re
Рнс. Ш-4. Зависимость коэффициента сопротивления к и показателя
степени п от критерия Re:
/ —алоксит, окись магния, окись алюминия (сильная шероховатость); 2—алунд, глинозем
(средняя шероховатость); 3 —фарфор, стекло (гладкие материалы).
м/сек; ер — коэффициент формы; da—эквивалентный диаметр частицы (зерна),
т. е. диаметр шара с таким же объемом:
Н ¦¦¦  / ___^ ji/
«а — ¦/ ——^ jn
г л
где V — объем одной частицы, мъ.
Для частиц правильной формы коэффициент ер рассчитывается по формуле:
ер = 0,207
L
(Ш-51)
где F — поверхность частицы, ж2.
Для частиц неправильной формы непосредственный подсчет поверхности
практически невозможен [Ш-5]. Коэффициент формы для них обычно находят
опытным путем по определению гидравлического сопротивления слоя данных ча-
частиц при фильтрации в области Re<10, когда еще ие сказывается шерохова-
шероховатость. В этом случае в формуле (Ш-49) единственной неизвестной величиной
является ср. Рассчитанное по этой формуле значение ср может быть использовано
для данного материала в любых других условиях,
439

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
Величина показателя степени п в формуле (Ш-49) зависит от критерия Re:
I
|ХС
(Ш-50)
где |хс — вязкость среды, н • сек/м?.
Зависимость п и К от критерия Re показана на рис. I1I-4.
При значениях Re<10 величина п—\; при значениях Re>10 величина п бе-
берется по рисунку.
Для режима, при котором Re>10, на рис. III-4 даются значения X в зави-
зависимости от шероховатости зерен.
Для приближенных расчетов можно оценивать влияние шероховатости ча-
частиц, относя их к материалам, соответствующим одной из трех линий на
рис. Ш-4. При более точных расчетах можно по лабораторным испытаниям по-
построить ветвь кривой для данного материала после определения коэффициента
формы из опыта в области Re<10.
23. Аналитические формулы см. [0-5, II1-6].
24. При большом перепаде давления газа в слое расчет гидравлического со-
сопротивления следует делать с учетом сжимаемости газа [1II-6].
Фильтрационное перемешивание при прохождении через плотный слой зер-
зернистого материала см. [II1-5]. .
ДВИЖУЩИЙСЯ ПЛОТНЫЙ СЛОИ
25. Движущийся (сползающий под действием силы тяжести) плотный слой
зернистых материалов можно наблюдать в бункерах, в течках циклонов, в ко-
колонных аппаратах (например, при гиперсорбции) и т. п. Порозность такого слоя
с,
ию
O.S0
(ива
-—
—-—
>!¦¦
-^
¦w-\
?
^—1
'ЯГ
- 7W
...L.L-Ii.
си |
1
10
«
20
Рис. Ш-5. Поправочный коэффи-
коэффициент С\, учитывающий влияние сте-
стенок на гравитационное движение зер-
зернистого материала, в зависимости
от соотношения диаметров отверстий
и частиц.
Ю 20 50 100 200
Рис. Ш-6. Поправочный коэффициент С2
для расчета гравитационного движения
зернистого материала в зависимости
от угла конусности 6 днища бункера и
соотношения диаметров отверстий и
частиц.
близка к наибольшей возможной порозности плотного неподвижного слоя, так
как слой беспорядочно уложенных частиц может расширяться в начале дви-
движения.
26. Наиболее систематическое исследование движения плотного слоя само-
самотеком выполнено Раушем [Ш-5, Ш-6] для материалов, разнообразных по плот-
плотности, форме и размеру частиц. Данные получены для труб диаметром
76—204 мм при выпускных отверстиях диаметром 1,6—51 мм. Отношение диа-
диаметра трубы к диаметру частиц изменялось в пределах 2,5—250.
440
ТЕЧЕНИЕ ГАЗА, ПАРА ИЛИ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ СЛОИ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА
Опытные данные Рауша по истечению материала в воздух при нормальных
условиях описаны уравнением:
З
(Ш-52>
где GM. в — расход материала при истечении в воздух при нормальных условиях,
кг/сек; С]—коэффициент, учитывающий влияние стенок (рис. Ш-5); С2 — коэф-
коэффициент, учитывающий влияние угла конусности 0 днища бункера (рис. Ш-6);
Dot» — диаметр отверстия или трубы, м; dT — диаметр твердых частиц, м;
рнас — насыпная плотность, кг/м3; g— ускорение силы тяжести, м/сек2; рв — угол
естественного откоса материала в воздухе, град.
Характеристика зернистых материалов, применявшихся в опытах Рауша,
приведена в табл. Ш-5.
Таблица Ш-5
Характеристика зернистых материалов, применявшихся в оп-лтах Рауша
Материал
Бобы соевые
Дробь свинцовая
Катализатор шариковый
Песок морской
Порошок железный
Семена редиса
Шарики окиси алюминия
Шарики стальные
Шарики стеклянные
Диаметр
твердых
частиц,
мм
7,66
1,27
4,14
6,35
4,31
0,127
0,18
0,25
0,50
0,127
0,18
0,25
0,35
2,49
7,0
11,35
15,0
9,76
12,7
0,29
5,20
Насыпная
плотность,
кг/мз
765
6750
6600
6590
730
1360
1360
1370
1460
2218
2250
2440
2380
730
2070
2040
2218
5020 .
4830
1470
1363
Порозноси.
неподвижного
слоя
0,344
0,375
0,418
0,43
0,435
0,442
0,442
0,447
0,425
0,48
0,48
0,481
0,48
0,41
0,384
0;331
0,385
0,355
0,38
0,386
0,421
Угол естест-
естественного откоса
при иасыпании,
градусы
39
23
30
33
35
35
36
36
37
40
40
41
42
38
34
38
43
33
37
26
32
Для полидисперсного материала расчетный диаметр:
(Ш-53)
где п — число узких фракций; di = Yd\di — диаметр частиц узкой фракции,
рассчитанный как среднее геометрическое из диаметров отверстий сит, между
Кг заключена эта фракция.
441

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
27. Скорость истечения в иную среду, чем воздух нормальных параметров,
определяется по формуле:
(Ш-54)
где рс — плотность среды, кг/м3; рт — плотность твердых частиц, кг/м3; Р и
Рв — угол естественного откоса материала в данной среде и в воздухе соответ-
соответственно, градусы.
Формула (Ш-54) пригодна для расчета расхода сыпучих материалов через
отверстия, вертикальные трубы и бункеры с коническим дном.
Фактическая скорость истечения будет близка к расчетной только для не-
олежавшихся сыпучих материалов. В практике эксплуатации следует избегать
условий, способствующих слеживанию (например, включение вибраторов при за-
закрытых отверстиях для выпуска материала и пр.).
Подробнее о плотном слое см. [III-5].
ПСЕВДООЖИЖЕННЫЙ СЛОИ
Начало псевдоожижения и его критическая скорость в аппаратах
постоянного сечения
28. Если в аппаратах постоянного сечения (например, в цилиндрических) по-
постепенно продувать через неподвижный слой все большие количества газа, то
слой значительно расширится еще до наступления критической скорости (пре-
(предела устойчивости плотного слоя); при этом достигается максимально возмож-
возможная порозность неподвижного слоя. За
пределами этой порозности, т. е. при еще
большем расходе газа, твердые частицы
уже перестают непрерывно касаться друг
друга и приобретают подвижность — слой
псевдоожижается.
Линия фильтрации неподвижного слоя
перед первым псевдоожижением на графи-
графике Др=/(О)Ф) образует петлю (линия ОАВС
на рис. II1-7). При уменьшении скорости
Шф от точки С к точке D, процесс идет
по линии CBD (без петли). При повторном
псевдоожижении, если материал сохранил
максимальное для плотного слоя расшире-
расширение, пик давления (точка А) будет отсут-
отсутствовать или же будет выражен слабо.
Пик давления около предела устойчи-
устойчивости неподвижного слоя указывает на то,
что фильтрация через этот слой происходит
до перепада давления более высокого, чем перепад при установившемся псевдо-
псевдоожижении. В зависимости от ряда факторов (величины сцепления частиц между
собой и со стенкой и пр.) псевдоожижение может начинаться либо одновременно
по всему слою, либо постепенно сверху вниз или снизу вверх.
29. В реальных слоях полидисперсных материалов и даже в слоях, состав-
составленных из узких фракций твердых частиц, наблюдается не одна критическая
скорость псевдоожижения, а критическая область скоростей фильтрации, в кото-
которой начинается и завершается переход от плотного слоя к слою, полностью
псевдоожиженному. Наличие критической области объясняется тем, что при ско-
скоростях газа, соответствующих этой области, происходит фильтрация через круп-
крупные фракции и одновременно псевдоожижение мелких фракций.
30. Имеется большое число формул для расчета критической скорости псев-
псевдоожижения монодисперсных слоев, т. е. слоев, составленных из частиц одина-
442
Рис. Ш-7. Линии первого псевдо-
ожижения (ОАВС) и обратного
процесса (СВД) в аппаратах по-
постоянного сечения.
ТЕЧЕНИЕ ГАЗА, ПАРА ИЛИ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ СЛОИ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА
кового размера. Для полидисперсных слоев критическую скорость обычно опре-
определяют опытным путем.
Для приближенных расчетов критической скорости можно рекомендовать
формулы Тодеса и Романкова с сотрудниками.
31. Формула Тодеса с сотрудниками для шарообразных монодисперсных ча-
частиц [II1-9].
Критическая скорость псевдоожижения определяется по уравнению:
(Ш-55)
150
1-е
Е3
¦ Аг
где е — порозность псевдоожиженного слоя.
При беспорядочной засыпке слоя, если считать в среднем 8=0,4, уравнение
(Ш-55) принимает следующий вид:
(Ш-56)
**'крит(-'с
Здесь ReKp = — ; Аг —критерий Архимеда [формула (III-3)]; wKp —
критическая скорость псевдоожижения монодисперсных шарообразных частиц,
м/сек.
Формула (Ш-56) широко применяется для приближенных расчетов моно-
монодисперсного слоя с погрешностью ±20%.
32. При псевдоожижении полидисперсного слоя затруднение вызывает выбор
среднего расчетного диаметра частиц с учетом различия их форм и размеров,
а также гранулометрического состава слоя. Неправильный выбор этого диаметра
может явиться источником значительных ошибок. Рекомендуется эквивалентный
диаметр частицы полидисперсного слоя определять экспериментально. Для этого
следует провести хотя бы один опыт со слоем данного материала и определить
фактическую скорость псевдоожижения и соответствующую ей порозность, после
чего с помощью уравнения (Ш-61) вычислить средний диаметр частицы, кото-
который и принять для дальнейших расчетов.
Если эксперимент осуществить нельзя, то для приближенных расчетов экви-
эквивалентный диаметр можно определить по следующим формулам.
Для частиц нешарообразной формы:
d3 = Ф dm м (Ш-57)
где Ф= у 0,207—щ- —фактор формы; F — поверхность частицы, ж2; V —
з
— диаметр шара, объем которого равен объ-
объем частицы, ж3; <1т =
ему частицы, м.
Для полидисперсного слоя, состоящего из частиц разного диаметра:
1
У ft
ли d,
(Ш-58)
где п — число фракций; а,- — массовая доля ?-й фракции; rf,- — средний ситовой
размер i-й фракции (т. е. среднее между размерами проходного и непроход-
непроходного сит).
33. Формула Романкова с сотрудниками [111-10].
Критическая скорость псевдоожижения определяется по уравнению:
w
кр
W,
'вит
= 0,1175 —
0,1046
1+0,00373 АгО.б
(Ш-59)
443

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
Рис. Ш-8. Линия псевдо-
псевдоожижения О ABC в аппа-
аппаратах конического сечения.
где Аг — критерий Архимеда; wKV — критическая скорость псевдоожижения,
м/сек; Швит — скорость витания частицы, м/сек: для нешарообразных частиц
определяется экспериментально, для шарообразных частиц — по формулам
(IH-1)—A11-22).
34. В конических аппаратах скорость фильтрации неодинакова по высоте:
внизу (меньшее сечение конуса) скорость больше, вверху (большее сечение ко-
конуса) скорость меньше. Таким образом, в момент псевдоожижения слоя твердых
частиц, находящихся вверху, скорость газового потока внизу значительно больше
и, следовательно, средняя скорость в аппарате больше критической скорости для
верхнего слоя, что характеризуется большим пиком давления А на рис. II1-8.
Пик А в конических аппаратах значительно
больше, чем аналогичный пик при псевдоожиже-
псевдоожижении предварительно слежавшегося слоя в аппара-
аппаратах с постоянным сечением.
После достижения предела устойчивости плот-
плотного слоя давление Ар падает примерно до обыч-
обычной величины, равной произведению насыпной
плотности слоя на его высоту; при этом Ар, как
и гидростатическое давление на дно сосуда, не
зависит от формы сосуда. При дальнейшем уве-
увеличении расхода газа давление постепенно сни-
снижается (а в аппаратах постоянного сечения
остается постоянным).
Снижение давления объясняется тем, что в
коническом аппарате высота слоя при увеличении
порозности возрастает медленнее, чем его объ-
объем. Свободная поверхность слоя имеет вогнутую
форму — в периферийной зоне выше, чем в ядре. Подробнее о соотношении
Др/ДРмакс СМ. [II1-5].
В зависимости от конструкции аппарата, свойств зернистого материала и
скорости фильтрации слой будет либо псевдоожижаться, либо фонтанировать.
35. Фонтанирующим слоем называется такой слой, в центральной приосевой
зоне которого проходит струя газа (жидкости); находящиеся в струе частицы
твердого материала движутся вверх в режиме пневмотранспорта (стр. 451),
а при выходе из слоя выпадают и опускаются в кольцевой зоне около стенки
аппарата.
В фонтанирующем слое происходит более интенсивная циркуляция твердых
частиц, чем в обычных псевдоожиженных слоях.
Максимальный перепад давления перед фонтанированием всегда меньше,
чем при псевдоожижении в коническо-цилиндрическом аппарате.
Подробнее о фонтанирующем слое и других случаях каналообразования
см. [I1I-5].
Развитый псевдоожижеиный слой
Однородное и неоднородное псевдоожижение
36. Псевдоожиженный слой зернистого материала может существовать
в пределах следующих скоростей потока газа (пара, жидкости): от критической
скорости псевдоожижения шкр до скорости потока wy, при которой начинается
унос твердых частиц. При увеличении скорости потока от wKV до wy псевдоожи-
псевдоожиженный слой расширяется и порозность его повышается.
37. Однородное, или гомогенное, псевдоожижение характеризуется неизмен-
неизменным равномерным распределением" твердых частиц -в слое во всем диапазоне
скоростей движущегося потока от шкр до шу. Практически это можно наблю-
наблюдать, приводя слой материала во взвешенное состояние потоком капельной жид-
жидкости, например, воды. Главным фактором, обеспечивающим при этом однород-
444
ТЕЧЕНИЕ ГАЗА, ПАРА ИЛИ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ СЛОИ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА
ность слоя, является высокая смазывающая способность воды по сравнению
с газами. Однако при остроугольных частицах (осколках) возможно образова-
образование каналов даже в слое, приведенном во взвешенное состояние с помощью
воды.
38. Неоднородное, или негомогенное, псевдоожижение характеризуется не-
неравномерным распределением твердых частиц в слое во всем диапазоне скоро-
скоростей движущегося потока от шкр до шу. Это можно наблюдать главным обра-
образом при псевдоожижении слоя твердых частиц газами. В этом случае происхо-
происходит прорыв части газа через, слой по каналам или в виде пузырей, причем вдали
от стенки аппарата пузыри увеличиваются в объеме по мере подъема через
слой, повышая тем самым, его неоднородность.
Скорость подъема пузырей (обычно<1 м/сек) ограничена и непосредственно
не связана со скоростью фильтрации газа [II1-5].
39. На степень неоднородности слоя влияют форма и состояние поверхности
частиц, соотношение плотности твердых частиц и движущегося потока, диаметр
частиц, скорость и свойства потока, а также тип газораспределительного устрой-
устройства, расстояние от рассматриваемого уровня слоя до решетки и пр.
Основные закономерности для псевдоожиженного слоя
40. Для ориентировочных расчетов среднего расширения слоев, псевдоожи-
псевдоожиженных жидкостями и газами, в зависимости от скорости фильтрации (исклю-
(исключая поршневой режим и вообще область сильных флуктуации уровня) рекомен-
рекомендуется интерполяционная формула Тодеса, Горошко и Розенбаума [III-5]:
e =
Аг
)
(Ш-60)
41. Для определения скорости фильтрации, обеспечивающей заданное рас-
расширение слоя, рекомендуется обобщенная формула (III-60):
Are4-75
Re = , (III-6I)
18 + 0,61 I/Are4-75
Формулы (III-60) и (III-6I) получены для предела устойчивости слоя бес-
беспорядочно засыпанных округленных частиц с порозностью Ео~О,4. Значения Аг
и Re см. формулы (Ш-3) и (Ш-5).
42. Скорость уноса из аппарата потоком газа (жидкости) твердых частиц
рассчитывается по тем же формулам, что и скорость свободного осаждения или
витания отдельной округленной частицы [формулы (Ш-1)—(III-25)].
Для расчета wy часто применяется формула Тодеса: /
Rev =
у
Аг
18 +0,61
AИ-62)
Эта формула получается из выражения (III-6I), если подставить в него зна-
значение порозности е=1.
43. На рис. III-9 представлена графическая зависимость Ly=/(Ar, в) для
псевдоожиженного слоя [111-11]. Рисунок позволяет определять скорость потока
и>Ф, необходимую для достижения заданной порозности псевдоожиженного слоя,
состоящего из шарообразных частиц диаметром dT, а также решать обратную
задачу.
Характеристики псевдоожиженного слоя
44. Порозность псевдоожиженного слоя практически может быть определена
по формуле:
445

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
$
4
2
1С3
8
fy
4
2
К
4
i-
10-
J
ь -
4
2
К
4
2
•2
4
:•-
9
»¦*
—
t
—I
--_
—1
-U
—1—
__—
—t--
1
1 1
4
|
~'^1
_..j j
j
1
i
-H-1
-н-j
~Hr—
П
—h-
№|
Щ : H
11 '¦'
'" 't~7
T
I/
6810
m
/—
i
1
J
•> 4 6
-\—j—r
j j
-- —•—3=
-^
[Иное
Щ
ее: = = 4v
:Йг:
X/ -/
" / 7
t / ,
/ /
/ /
/ /
1 ,
J
BID2 2 4
\'^—
чъ/-
>' /
:::: ^
::: ?
6В103 i
I/ / 0.
/
ё==
^
У
У
т
f
-?
1
L
1
/
/
—,^-
/
/
z_
: г ^
' «s's'w*
/--
"" /
юешем-
i
-- Hen
8 10s .
•
/
эдвиж
' 1 I
'A —
z
\ у
ou -^
HblU СПС
1
1
\
>
' В 10е 2 4 6810
Ar
Рис. III-9. Зависимость Ly = / (Ar, e).
446
ТЕЧЕНИЕ ГАЗА, ПАРА ИЛИ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ СЛОИ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА
где Уел —объем псевдоожиженного слоя, м\ 1/т — объем, занимаемый только
твердыми частицами, м3.
45. Между высотой псевдоожиженного слоя и первоначальной ^высотой не-
неподвижного слоя существует зависимость:
н A — е) = #0 A
м
(Ш-64)
где H и e — высота и порозность псевдоожиженного слоя; Но и е0 — высота и
порозность исходного неподвижного слоя.
46. Псевдоожиженный слой часто характеризуют так называемым числом
псевдоожижения К»:
Re даф
K-=R—= ^ (Ш5)
где Шф и Re — фиктивная скорость потока в м/сек, отнесенная к полному сече-
сечению аппарата, и соответствующий ей критерий Re; wKV и ReKp — критическая
скорость потока в м/сек, при которой неподвижный слой переходит в псевдо-
ожиженное состояние, и соответствующий ей критерий Re.
47. Интервал чисел псевдоожижения, в котором может существовать псевдо-
псевдоожиженный слой:
(К,
Rey
(К,
(Ш-66)
где ReKP — критерий Re, соответствующий критической скорости псевдоожиже-
ния [формула (III-56)]; Rey — критерий Re, соответствующий скорости уноса
одиночной частицы [формула (III-62)].
Определяй ReItp и Rey для монодисперсных слоев по формулам (III-56) и
A11-62), можно найти следующие зависимости.
Для очень мелких частиц или большой вязкости среды (Аг<20):
(Кщ,)макс ^ 18 ^ „
= (Ш-67)
1
Т400
Аг
Для крупных частиц или малой вязкости среды (Аг > 104):
(КщОмакс
61
5,22 ]/ГАг
(Ш-68)
Следовательно, для мелких частиц возможный интервал чисел псевдоожи-
псевдоожижения оказывается больше, чем для крупных.
Для полидисперсных материалов интервал возможных чисел псевдоожиже-
псевдоожижения меньше, чем, например, рассчитанный по формулам (Ш-67) и (Ш-68) для
средних диаметров частиц. Это объясняется тем, что начало уноса частиц из
аппарата определяется не средним их диаметром, а диаметром самых мелких
частиц слоя.
48. При широком диапазоне размеров частиц полидисперсного слоя может
оказаться, что шкр больших частиц будет выше, чем wy самых мелких ча-
частиц — поэтому унос мелких частиц наступит раньше, чем псевдоожижение
крупных.
49. Число псевдоожижения Ки> может служить критерием для сравнения
различных систем по интенсивности перемешивания частиц слоя. Рядом иссле-
исследователей [Ш-7] установлено, что интенсивное перемешивание зерен в кипящем
слое осуществляется уже при К»=2. Оптимальные же числа псевдоожижения
447

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
устанавливаются практически для каждого технологического процесса и могут
колебаться в значительных пределах.
Так, например, оптимальные числа псевдоожижения в процессе теплопере-
теплопередачи от нагретой поверхности к кипящему слою для кварцевого песка
(рт=2600 кг/м3) [Ш-16]:
Э,
К»
Э, МК
140
12,5
198
7,5
215
6,8
428
2,7
515
2,26
650
1,98'
1110
1,28
Здесь da
V El
где О; — массовая доля i-й фракции, соответствую-
соответствующая ситовому размеру частиц dt (di определяется как полусумма размеров про-
проходного и непроходного сит).
Следует иметь в виду, что при неоправданном увеличении Кш происходит
прорыв через псевдоожиженный слой крупных пузырей газа, которые могут за-
заполнить все сечение аппарата; при этом устанавливается так называемое порш-
поршневое кипение слоя, что ухудшает контакт между фазами. Подробнее о факто-
факторах, влияющих на устойчивость псевдоожижеиия, см. [III-5—II1-7].
50. Оптимальный режим кипящего слоя можно определить из критериаль-
критериальной зависимости:
ReonT = т Аг" (Ш-69)
Здесь ReOiiT — значение критерия Re, при котором осуществляется оптималь-
оптимальный режим процесса; тип зависят от особенностей технологического про-
процесса.
Например, для обжига в печах с кипящим слоем оптимальный тепловой
режим, т. е. наибольшая теплоотдача, обеспечивается при следующей зависи-
зависимости гидродинамических параметров:
ReonT = 0,12Ar0'5 (IH-70)
Об оптимальном режиме для полидисперсных составов подробнее см. [Ш-16].
Гидравлическое сопротивление псевдоожиженного слоя
51. С момента перехода свободно лежащего неподвижного плотного слоя
зернистого материала в псевдоожиженное состояние гидравлическое сопротивле-
сопротивление слоя (или перепад давления ДрСл в потоке, проходящем через псевдоожи-
псевдоожиженный слой); в аппаратах постоянного поперечного сечения и большого диа-
диаметра практически становится постоянным, не зависящим от расхода жидкости
(газа). При неизменном числе твердых частиц в слое ДрСл определяется по
формуле:
(Рт — Рс) A — е) = Hog (рт — рс) A — во) н/м2
(Ш-71)
где Н — высота кипящего слоя, м; Но — высота неподвижного слоя до псевдо-
псевдоожижения, м; в — порозиость кипящего слоя; Во — порозность неподвижного
слоя до псевдоожижения; рт — плотность твердых частиц, кг/ж3; рс — плотность
среды, кг/м3.
Гидравлическое сопротивление газораспределительных решеток
52. При равномерном распределении псевдоожижающего агента живое сече-
сечение всех отверстий.в решетке должно составлять от 1 до 6% от общего жи-
живого сечения аппарата постоянного сечения.
448
ТЕЧЕНИЕ ГАЗА, ПАРА ИЛИ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ СЛОЙ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА
53. Гидравлическое сопротивление решетки можно определить по следующей
формуле [О-17]:
, = 0,5 ¦
(Ш-72)
где рс — плотность среды (газа), кг/м3; ф — доля живого сечения решетки (зна-
(значение ф принимается равным 0,01—0,06); с — коэффициент сопротивления, зави-
зависящий от отношения диаметра отверстия решетки йотв к ее толщине о и опре-
определяемый по рис. Ш-10; а1отв=и)ф/ф — скорость потока газа в отверстиях ре-
решетки, м/сек; и)ф — фиктивная скорость потока газа, отнесенная к полному
сечению аппарата, м/сек.
54. Часто применяются газораспределительные решетки провального типа.
В таких решетках при скоростях газа меньших, чем скорость витаиия наиболее
крупных частиц, наблюдается провал этих частиц е
через отверстия решетки.
Для предотвращения провала частиц рекомен-
рекомендуется скоресть газа в отверстиях решетки прини-
принимать в 5—6 раз больше, чем скорость витаиия наи-
наиболее крупных частиц псевдоожиженного слоя. '
Требования, предъявляемые к решеткам, см.
[Ш-5].
г
1
"-—,
Среднее расходное время пребывания твердых частиц
в аппарате с псевдоожиженным слоем
55. Среднее время пребывания частиц в слое:
8 10
сек
(III-73)
С ? 4
Рис. Ш-10. График для
определения коэффи-
коэффициента с при расчете
гидравлического сопро-
сопротивления решетки.
где Огл — масса твердого материала, находящегося в слое, кг; Qp — расход
твердого материала, кг/сек.
56. Время пребывания отдельных тверды \ частиц в слое может значительно
отличаться от среднего времени То.
Если известно среднее расходное время т0 и задано некоторое время т (на-
(например, продолжительность какого-либо процесса, проводимого в псевдоожижен-
ком слое), то долю х частиц, время пребываиия которых в слое не меньше, чем
т, можно определить по уравнению:
х—~Ъ (Ш4>
где е = 2,718...
Для получения равномерного распределения частиц по времени пребываиия
в аппарате применяют несколько последовательно расположенных исевдоожи-
женных слоев —см. [III-1, III-15].
Унос материала из псевдоожижеиного слоя
57. Практически рабочие скорости фильтрации через полидисперсный слой
превосходят скорость свободного витаиия мелких частиц, в результате чего про-
ис.чодит унос мелких частиц из аппарата. Уносу способствует также выброс ча-
част »ц из псевдоожиженного слоя пузырями газа. Пузыри газа при выходе из
15 Зак. 134
449

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ТРАНСПОРТ
слоя высоко подбрасывают твердые частицы и, если свободная высота над
слоем меньше высоты подбрасывания частиц, то эти частицы (даже крупные)
будут уноситься из аппарата.
Унос увеличивается с ростом неравномерности газового потока над псевдо-
ожиженным слоем, что может быть вызвано плохим газораспределительным
устройством (особенно при невысоком слое). Опытные данные показывают, что
увеличение свободного сечения решетки с 0,02 до 0,06, т. е. некоторое улучше-
улучшение равномерности газораспределения, втрое уменьшает унос [II1-5].
58. Для количественного определения величины уноса из полидисперсного
псевдоожиженного слоя твердых частиц можно применять формулу Фридланда
и Скобло [0-17]:
0,35
(Ш-75)
G.
Здесь -у! ЮО— отношение массы твердых частиц, унесенных газовым
потоком, к массе газа, прошедшего через псевдоожиженный слой, %; тш — по-
поправочный коэффициент, учитывающий физические свойства системы газ — твер-
твердое тело; Шф — фиктивная скорость потока газа, отнесенная к полному сечению
аппарата, м/сек; а— средняя массовая концентрация мелких частиц, скорость
витания которых Швит равна или меньше ш>ф, кг мелких частиц/кг слоя', Но —
высота неподвижного слоя, мм; h — высота сепарациониого пространства (рас-
(расстояние от верхнего уровня слоя до уровня отвода газа в циклоны), мм; ф —
доля площади отверстий распределительной решетки (доля живого сечения ре-
щетки); А и п — коэффициенты, зависящие от высо-
м/сек ты сепарационного пространства (см. п. 61); с?т —
й
¦ "v
0.5
Ofi
0,3
0,2
0,1
У
А
/
/
/
р рр (
средний диаметр мелких частиц в слое:
О 20 40 60 ВО 100
Рис. Ш-11. График для
определения скорости
витания частиц .есте-
.естественного алюмосили-
катного катализатора
(рт = 2080 кг/м3) в по-
потоке воздуха.
мк
где Ф,- — массовая доля t-й фракции (мелочи) слоя
(отношение массы фракции к общей массе мелочи),
кг/кг; dt — среднеарифметический диаметр фракции
мелочи по ситовому анализу, мк.
Уравнение A11-75) получено на основании экс-
экспериментальных данных по уносу воздухом есте-
естественного алюмосиликатного катализатора.
59. Для перехода к другим системам служит
коэффициент, который определяется из приближен-
приближенного уравнения:
mwK *¦»"¦» (III-76)
где Ювит. ал — скорость витания частиц естествен-
естественного алюмосилнкатного катализатора в потоке воз-
воздуха при 20° С и 760 мм рт. ст., м/сек (величину
а>вит. ал можно определить по рис. III-11); шВит — скорость витания частиц та-
такого же диаметра в потоке воздуха в рабочих условиях, м/сек.
60. Над слоем, в пределах высоты Ап, эпюра скоростей потока является
переменной и пульсирующей вследствие разрушения газовых пузырей, образую-
образующихся в слое. На высоте большей, чем «п, газовый поток выравнивается.
450
С уменьшением высоты сепарационного пространства, т. е. при h<hn, унос
значительно повышается, а с увеличением, т. е. при h>hu, — незначительно со--
кращается.
61. Высота Ап зависит от скорости потока газа и от диаметра аппарата и
может быть определена по рис. 111-12.
Величины Лип имеют следующие hn/p
значения: при высоте сепарационного
пространства А< Ап величина А = 10",
п=1- при h>hn величина Л=3,35-107,
п=0,273.
10
20
1,0
0,8
0,6
0,4
•3^
N
V
ч
S
ч
ч,
ч
^1
ч
ч ч
ч
0,1 0,2 0,4 0.6001,0 2
6 810
Рис. Ш-12. График для определения
высоты ha зоны переменной скоро-
скорости газового потока (и> = ш>ф).
Пневматический транспорт
62. Пневматический транспорт яв-
является одним из прогрессивных способов
транспортирования массовых грузов.
С помощью пневматического транс-
транспорта перемещаются пылевидные, зерни-
зернистые и кусковые материалы, а также
мелкие штучные грузы. Для перемеще-
перемещения влажных, липких и крупнокусковых
материалов пневматический транспорт
непригоден.
63. В зависимости от относительной
массовой концентрации ц твердых ча-
частиц различают следующие виды пнев-
пневматического транспорта:
а) в разреженной фазе (при кон-
концентрации ц до 40 кг материала/кг воз-
воздуха);
б) в плотной фазе (при концентрации ц от 40 до 400 кг материала/кг воз-
воздуха) ;
в) гравитационный пневматический транспорт.
64. В настоящее время появилось много установок пневматического транс-
транспорта, работающих при высоких концентрациях смеси (в плотной фазе) и не-
незначительном расходе воздуха. Эти установки часто расходуют меньше энер-
энергии, чем установки с механическим транспортом [111-12].
65. При небольшой длине транспортирования (ие превышающей 100 м) и
большом числе точек забора материала целесообразно применять всасывающие
установки, отличающиеся простотой заборных устройств и воздуходувных машин
и высокой надежностью в работе.
При большой длине транспортирования обычно применяют нагнетательные
установки.
При перемещении .материала на большие расстояния из разных мест к од-
одной точке применяют смешанные установки.
ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ТРАНСПОРТ ПО ВЕРТИКАЛЬНЫМ ТРУБАМ
66. Для вертикального восходящего пневматического транспорта относитель-
относительная скорость (скорость скольжения):
wc = <ox — wt М1сек
(Ш-77)
где и>пот— действительная скорость движения транспортирующего потока
(газа), м/сек; wT—действительная скорость движения твердых частиц, м/сек.
451

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
Относя скорость движения потока и скорость скольжения к полному сече-
сечению пневматического подъемника, получим:
— WT
(Ш-78)
где w-c и Шпот — скорость скольжения п скорость движения транспортирующего
потока, отнесенные к полному сечению подъемника, м/сек; в—порозность восхо-
восходящего псевдоожиженного потока зернистого материала.
67. Скорость скольжения шс может быть найдена из уравнения A11-61).
68. Скорость движения потока шпот может быть найдена из уравнения:
Ren0T =
1-е
е'-7БАг
—еA
где
18 + 0,61
wD0TdT
(Ш-79)
(Ш-80)
В уравнениях (Ш-79) и (III-80): е — порозность потока зернистого мате- •
риала; Аг — критерий Архимеда; rfT — диаметр твердой частицы, м; v — кинема-
кинематический коэффициент вязкости газа, м2/сек; А — величина подачи, равная отно-
отношению объемов частиц VT и транспортирующего агента (газа) Vr:
Величину подачи можно определить также по формуле:
А = IX
Рт
где рг и рт — плотности транспортирующего агента (газа) и твердых частиц,
кг/м3; [I—относительная массовая концентрация твердых частиц, кг материала/кг
газа.
Массовую концентрацию смеси можно определить по формуле:
|Х
где Qv — расчетная производительность установки по твердому зернистому ма-
материалу, кг/сек; рг —плотность газа, кг/м3; VT — расход газа, м3/сек (Vr и рг
берутся при одной и той же температуре).
Зависимость (Ш-80) является основным уравнением для расчета гидроди-
гидродинамических параметров пневматического подъемника [0-17].
Если задано значение величин К, Аг (или dT, pT) и е (или рнас), то но
уравнению (Ш-80) определяется Ren0T, а затем скорость движения транспор-
транспортирующего агента, отнесенная к полному сечению пневматического подъемника:
... _ Ren0Tv (HI-8I)
Скорость движения твердых частиц в пневматическом подъемнике:
1-е
(Ш-82)
452
пневматический транспорт
Если задано значение величин К, шПОт (или RenOT) и Аг, (или dT, pT), то
методом последовательных приближений можно найти порозность е, а следова-
следовательно, и насыпную плотность рнас зернистого материала в пневматическом подъ-
подъемнике из формулы (Ш-80),
69. При очень малой относительной массовой концентрации в пневматиче-
пневматическом подъемнике (транспорт в разреженной фазе), когда е->1, скорость сколь-
скольжения [формула A11-77)] стремится к скорости осаждения (витания) одиночной
частицы Шос, а скорость транспортирующего потока шПОт->а>пс+а'т. Исходя из
этого, при пневматическом транспорте в разреженной фазе принимают прибли-
приближенно:
wmrKWoc-\-wT м/сек (Ш-83)
При увеличении объемной концентрации зернистого материала, т. е. при
переходе к пневматическому транспорту в плотной фазе, скорость скольжения
уменьшается; в пределе минимальное значение шс будет соответствовать макси-
максимально возможной концентрации транспортируемого материала, т. е. плотному
слою с порозностью е0. При е -> в0 скорость скольжения шс -> wKp [формула
A11-55) или A11-56)].
70. При пневматическом транспорте по вертикальным трубам сопротивле-
сопротивление системы:
Статический напор, равный давлению столба, состоящего из зернистого ма-
материала и транспортирующего агента:
Д/>ст = Я#[A—е)рт + ерж] н/м2 , (Ш-85)
Если транспортирующим агентом является газ, то, учитывая, что
без заметной погрешности принимают:
Дрст = Hg(\ — e) рт н/м2
(Ш-86)
Потеря иапора на трение транспортирующего агента (газа) о стенки пневма-
пневматического подъемника:
Дрт г = It -^- .
(Ш-87)
Потеря напора на трение транспортируемых твердых частиц о стенки пнев-
пневматического подъемника:
&рт т ==
Я,
~D
A-е) -г
Потеря напора на разгон транспортируемого материала:
н
-г
(Ш-88)
(Ш-89)
Во многих случаях основную часть сопротивления составляет ДрСт-
В формулах (Ш-85) — (Ш-89): Н — высота пневматического подъемника, м;
е —порозность потока зернистого материала; рт — плотность твердых частиц,
кг/м3; рж — плотность транспортирующего жидкого агента, кг/м3; рг — плотность
транспортирующего газа, кг/м3; Хх — коэффициент гидравлического сопротивле-
сопротивления газа или жидкости; %2 — коэффициент трения транспортируемых твердых
частиц о стенки пневматического подъемника (по опытным данным, А,2=0,05);
И, — приведенная длина пневматического подъемника, включая местные сопро-
сопротивления, м; D — внутренний диаметр пневматического подъемника, м; шПпт —
453

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
скорость движения потока, м/сек; шт — скорость движения твердых частиц.
м/сек; Qv — расчетное количество транспортируемого материала, кг/сек.
71. Исследование работы пневматических транспортных установок показало
существование такой характерной скорости среды, при достижении которой по-
поток как бы насыщается материалом; при этом работа системы нарушается и
материал перестает перемещаться в заданном направлении. Для пневматиче-
пневматического транспорта такая скорость называется «скоростью захлебывания». Ско-
Скорость захлебывания может в несколько раз превышать минимальную скорость
псевдоожижения (шкр) этого же материала в псевдоожиженном слое с ре-
решеткой.
Наиболее экономична работа пневматического транспорта с минимальной
скоростью, транспортирующего агента; поэтому при проектировании следует при-
принимать скорость транспортирующего агента несколько больше, чем скорость за-
захлебывания.
МЕТОДИКА РАСЧЕТА УСТАНОВОК ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ТРАНСПОРТА [III-I41
72. Теоретические основы пневматического транспортирования недостаточно
разработаны для приложения их на практике, поэтому при расчетах трубопро-
трубопроводов приходится исходить из анализа данных действующих установок. Наи-
Наиболее полнее и надежное обобщение опытных данных осуществлено Научно-
исследовательским институтом подъемно-транспортиого машиностроения
(ВНИИПТМАШ).
73. Методика создана для расчета пневматических транспортных установок
(технологические и вентиляционные установки данной методикой не охваты-
охватываются).
Классификация установок пневматического транспорта
74. Все основные виды установок пневматического транспорта разделяются
на три группы (табл. Ш-6).
а) Транспорт твердых частиц потоком воздуха в разреженной фазе [0-2].
Режим движения на горизонтальных и вертикальных участках трубопровода
создается прн достаточно больших скоростях воздуха и характеризуется отсут-
отсутствием пульсации давления. Процесс перемещения частиц происходит скачко-
скачкообразно, причем потерянная при ударе о стенку трубопровода часть скорости
восстанавливается за счет воздействия динамического напора потока воздуха на
отставшую частицу.
б) Транспорт твердых частиц потоком воздуха в плотной фазе [0-2]. Псевдо-
ожиженный материал выжимается из емкости воздухом в трубопровод. Мате-
Материал транспортируется при сравнительно малых скоростях воздуха. При этом
происходит расслоение смеси и наибольшая концентрация твердых частиц ока-
оказывается в нижней части горизонтального трубопровода. При значительном
уменьшении скорости воздуха начинается волнообразная переброска скоплений
материала по нижней части поверхности трубы. Может установиться такой ре-
режим, при котором материал перемещается скоплениями (пробками), заполняю-
заполняющими все сечение трубопровода. При этом процесс транспортирования харак-
характеризуется сильными пульсациями давления.
в) Гравитационный транспорт материалов, псевдоожиженных воздухом. Для
этого вида транспорта воздух расходуется в количестве, необходимом для насы-
насыщения им материала (аэрирование, аэрация). Воздух обычно подается равно-
равномерно снизу вверх через сетку, пористую плитку, ткань и пр. Материал, насы-
насыщенный воздухом, псевдоожижается и становится текучим — он может течь
по желобам, а также вытекать из отверстий в бункерах.
Все установки разделяются на пять основных типов (табл. Ш-6).
454
пневматический транспорт
455
Таб.шца 111-6
Классификация установок пневматического транспорта
Транспорт частиц потоком воздуха в разреженной фазе Транспорт выжи- Гравитационный транспорт ма-
манием с помощью териалов, псевдиожиженных воз-
насоса (питателя) духом
псевдоожнженных
материалов в плот-
плотной фазе
Характеристика Тип 1. Низкона- Тип II. Среднена- Тип III. Высоко- Тип IV. Насос- Тип V. Гравитационная
установок порная (вентиля- пориая —всасывающая, напорная нагнетатель- ная (сжатый воз-
торная)—всасываю- нагнетательная или ная дух) нагнетатель-
шая, нагнетатель- смешанная ная
ная или смешанная
Вид загрузочно- Эжектор, шлю- • Шлюзовые затворы барабанного или кла- питатель винтовой Бункер с пневмо. Аэрационный
го устройства зовый затвор, во паиного типа; всасывающие сопла, эжекто- насОс ' пневмо- выгружателем, ва- желоб
ронка, сопло ры; эжекторы с шахтой подъёмник пиев- гон бункерного ти-
мопогрузчик, ре- па> 6аРжа с аэРи'
зервуар или цис- руквдим днищем
терна с пневмати-
пневматической разгрузкой
Перепад давле. 100—1000 мм 0,1—0,4 am 0,5—1,3 am 1,3—8,0 am 1,0—2,5 am 300—600 мм
ния Др вод. ст. вод. ст.
Относительная
концентрация сме-
смеси II,
кг материала 0,1-2,5 2,5-36. 5-40 5-400 • < 2000 < 1500
кг воздуха
Тип воздуходув- Вентиляторы Ротационные воздуходувки и компрессоры, Компрессоры, Компрессоры Вентиляторы
иой машины центробежные многоступенчатые воздухо- воздуходувки
дувкн

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
Типы I, II и III при одинаковой сущности процесса (разреженная фаза)
различаются в основном перепадом давления. Тип IV отличается большей от-
относительной концентрацией ц (плотная фаза), значительно большими перепа-
перепадами давления и меньшими скоростями воздушного потока. Загрузочное устрой-
устройство с помощью питателя (или сжатого воздуха из резервуара) выжимает в
трубопровод псевдоожиженный материал, который далее транспортируется к ме-
месту назначения (часто с добавлением воздуха). Тип V отличается от предыду-
предыдущих тем, что псевдоожиженный воздухом материал может вытекать через от-
отверстие в аэрируемом сосуде.
Расчетные схемы
75. В установках иасосиого типа (тип IV), работающих по принципу выжи-
выжимания псевдоожиженного материала, большое значение для расчета и выбора
концентрации смеси имеет схема транспортного трубопровода.
Траиспортирование производится по различным схемам, которые, однако,
могут быть сведены к четырем основным, приведенным на рис. Ш-13.
Схема № 1 — вертикальный трубопровод. Эта схема является наиболее эко-
экономичней вследствие малых расходов воздуха, что приводит к сокращению по-
потерь на трение и уменьшению износа установки.
Схема № 2 — вертикальный трубопровод, заканчивающийся горизонтальным
участком Lc небольшой длины. Во избежание оседания материала на дно гори-
горизонтальной трубы увеличивают расход воздуха-по сравнению со схемой №1, что
приводит к уменьшению концентрации твердых частиц.
Схема № 3—"трубопровод состоит из горизонтального участка ограниченной
длины, переходящего в вертикальный; заканчивается трубопровод также гори-
горизонтальным участком. Схема характеризуется еще большим увеличением рас-
расхода воздуха и снижением концентрации смеси.
Схема № 4 — трубопровод имеет произвольную трассу. Эта схема является
обычной для установок длиной 100—1000 м
пневматический транспорт
Ркс. Ш-13. Расчетные схемы пневмотранспсцлиых трубо-
трубопроводов.
Скорость транспортирующего воздуха
76. Устойчивое перемещение материалов по трубопроводу возможно лишь
при обеспечении достаточной скорости транспортирующего воздуха шЯот.
Скорость транспортирующего воздуха на участке с давлением, близким
к атмосферному, т. е. на выпуске из нагнетательной установки (или у среза
сопла во всасывающей установке), для pB=const=l,2 кг/м? рекомендуется опре-
45Ь
делять по эмпирическому уравнению, которое учитывает изменение объемной
массы воздуха при больших длинах транспортирования (>100 м):
wnoT = aVfr + BLlP м/сек (HI-90)
где рт —плотность частиц транспортируемого материала, кг/ж3; В —коэффи-
—коэффициент, учитывающий изменение плотности воздуха, связанное с изменением аб-
абсолютной скорости движения его на начальном участке [величина В принимается
равной B-=-5) • 10]*; Lnp — приведенная длина транспортирования, м [формула
A11-91)]; а —опытный коэффициент, учитывающий свойства материала и схему
трубопровода (табл. III-7).
Таблица III-7
Значения коэффициента о для пылевид-
пылевидных материалов в зависимости от схемы
трубопровода
Таблица III-S
Значения коэффициента о в заанснмости
от крупности материала
Схема трубо-'
провод»
по рис. Ш-13
№ 1
№ 2
№ 3
№ 4
н
Я + C-Я5)
tf + A5-f-60)
>60
о
3—8
4—9
5—10
10—18
Материал
Пылевидный . . . .
Зернистый однород-
однородный
Мелкокусковой одно-
однородный
Среднекусковой одно-
однородный
Характер-
Характерный размер
частиц
1—1000 .МК
1—10 ММ
10—50 ММ
40—80 мм
10—18
17—20
17—22
22—25
При определении а с учетом крупности твердых частиц (главным образом
для схемы № 4) следует пользоваться данными табл. II1-8.
Относительная массовая концентрация смеси
77. Правильный выбор расчетной величины концентрации смеси связан
с большими трудностями ввиду отсутствия достаточно обоснованных экспери-
экспериментальных материалов.
Для большинства расчетов выбор величины концентрации смеси зависит от
схемы транспортного трубопровода и предполагаемой потери напора, которая,
в свою очередь, предопределяет возможный тип загрузочного устройства
(табл. Ш-6). Так, для пневматических подъемников разных типов (аэролифтов)
Ар=0,4-1-3 ат, для камерных и винтовых насосов Др=2,0-=-8 ат, для устройств
всасывающего типа Др=0,1-=-0,4 ат.
Приближенное определение концентрации смеси можно осуществить следую-
следующим образом.
а) По рис. III-14 определяют |х (кривая А) для установок типа IV
(табл. 1II-6) и схем № Г, 2 и 3 (рис. Ш-13) при длине горизонтальных участков
?г<60 м. Значения ц по кривой В принимают для крупиых частиц и высоких
вертикальных участков трубопроводов больших диаметров.
б) По рис. III-15 определяют ц для установок типов II, III и IV
(табл. III-6) и схемы № 4 (рис. Ш-13) в зависимости от приведенной длины
транспортирования 1пр (см. п. 78).
Для установок типа IV и схемы № 4 значения концентрации смеси зависят
и от конструкции загрузочного устройства. Так, для камерных насосов, рабо-
работающих на давление до 7 ат (избыточных), значения (х находятся в пределах
между верхней парой кривых на рис. 111-15.
* Меньшие значения В следует принимать для сухих и малоабразннных материалов,
большие — для комкующихся и абразивных.
457

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
Для установок типа II приведены значения концентрации смеси при транс-
транспортировке зерна и угля. Значения ц по верхней кривой принимают для сухих,
легко сыпучих материалов с большой плотностью (рт=2500 ч-3200 кг/ж3), по
нижней кривой — для материалов с меньшей плотностью и более влажных,
а также для абразивных материалов.
В отдельных случаях транспортировки материалов с особыми физико-меха-
иичесчими свойствами (резина, формовочные смеси и др.) концентрация смеси
устанавливается только на основании опытных данных.
1
ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ТРАНСПОРТ
М
100
300
200
100
\
\
0
20 30 40 50 60
Рис. 111-14. Зависимость
(х = / (Lr) для установок
типа IV при использовании
схем № 1, 2 и 3.
P
90
SO
70
eo
50
30
20
w
0
Рис. III-15. Зависимость ц = /(^-пр) для
установок типа II, III, IV при исполь-
использовании схемы № 4.
TunR
Wp
i
имер,
,V\ Вт
K"
ibie h
тодь
Tun J
acocti
e насосы:
j
—_
.
—¦—]
— i—
100 200 300 400 500 600 700 800 300 ЮОО
LnP.M
Ориентировочные данные для расчета установок типа IV приведены
в табл. Ш-9.
Таблица Ш-9
Ориентировочные данные для расчета установок типа IV
Основные показатели
Относительная концен-
концентрация смеси ц,
кг материала
кг воздуха
Длина горизонтального
участка LT, м . . .
Коэффициент а ...
Давление рабе ат . .
Плотность воздуха р„,
кг/м3 ......
Схема трубопровода по рис. НИЗ
№ 1
400—100
0
3—8
1,4—3,8
1,8—4,9
№ 2
200—80
3—15
4—9
2,0—4,2
2,6—5,4
№ 3
120—60
15—60
5—10
2,5—5,3
3,2-6,8
№4
60—5
>60
10—18
3,0—7,0
3,9—9,0
Для низконапорных вентиляторных установок типа I концентрация смеси ц
принимается обычно на основании опытных данных. Значения ц для некоторых
материалов приведены в табл. II1-10.
Для пылевидных материалов следует, как правило, применять установки
высоконапорные или насосные (типа III или IV).
458
Таблица 111-10
Рекомендуемые концентрации смеси
для низконапорных вентиляторных
установок типа I
Таблица III-1I
Средние значения ?эк для колен
при транспортировании пылевидных
материалов
Материал
Молотая глина. .
Опилки и стружка
Горелая земля. .
Песок . . .
Хлопок ....
Шерсть . . . .
Плот-
Плотность
Рт,
кг/мЗ
2400
900
2400
2600
—
—
Относительная
концентрация
смеси ц.
кг материала
кг воздуха
0,7—1,2
0,1—0,6
0,7—1,2
0,8—1,0
0,2—0,6
0,2—0,6
Схема
трубопровода
по рис. IH-13
№ 2
№ 3
№ 4
*о/"тр
10
3
5
7
15
4
6
8
20
5
7
10
25
7
9
12
Приведенная (расчетная) длина транспортирования
78. Для практических расчетов можно применять приближенную формулу:
где Z-пр — приведенная длина транспортирования, м; EZ.r — сумма длин гори-
горизонтальных участков, м; XLB — сумма длин вертикальных участков, м; ЗИЭК —
сумма длин, эквивалентных коленам, м; Е1Эп — сумма длин, эквивалентных
переключателям, м.
Эквивалентные длины для двухходовых переключателей дискового типа сле-
следует принимать равными 10 м.
Средние значения эквивалентных длин LaK для колен с углом поворота 90°
(в зависимости от отношения радиуса колена Ro к диаметру трубопровода йтр)
при транспортировании пылевидных материалов можно ориентировочно прини-
принимать по табл. 111-11, а при транспортировании зерновых и кусковых материа-
материалов— по табл. III-I2.
Таблица III-12
Средние значения LgK для колен при транспортировании зернистых и кусковых материалов
Материал
Зернистый однород-
однородный -.
Мелкокусковой неодно-
неоднородный ....
Крупнокусковой . . .
Размер частиц,
мм
1—10
8—25
25—30
*о/"тР
6
8—10
10
12—16
28—35
60—80
20
16—20
32—45
70—90
Производительность и диаметр трубопровода
79. При непрерывной загрузке расчетная производительность по твердому
материалу составляет:
Qp = Q кг/сек (III-92)
где Q — заданная средняя производительность, кг/сек,
459

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
Эта зависимость справедлива лишь в случае применения в качестве загру-
загрузочных устройств винтовых насосов или барабанных шлюзовых затворов.
Если загрузочное устройство вводит материал периодически (по циклам), то
расчетная производительность Qp должна быть больше заданной. Так, например:
для однокамерных насосов и подъемников с ручным управлением
Qp = A,6 -;- 2,0) Q кг/сек (Ш-93)
для однокамерных насосов и подъемников с автоматическим управлением
Qp = A,35 -г-1,5) Q кг/сек (Ш-94)
для двухкамерных насосов и подъемников с автоматическим управлением
Qp = A,05 -5-1.1) Q кг'сек (Ш-95)
Потребный расход воздуха в транспортном трубопроводе при стандартных
условиях (рв=1,2 кг/ж3, П=760 ммрт.ст.):
V=— (III-96)
We
где Qp — расчетная производительность по твердому материалу, кг/сек; ц—от-
ц—относительная концентрация смеси, кг материала/кг воздуха; рв — плотность воз-
воздуха при стандартных условиях, кг/л3.
Внутренний диаметр трубопровода:
1 У о;
A11-97)
где О)пот — скорость потока воздуха, м/сек.
Общая потеря давления в трубопроводе
80. Высокоиапорные или насосные установки пневматического транспорта
(типа 111 и IV по табл. II1-6).
Схема № 1 (рнс. 111-13):
= A.1 +
Схема № 2:
Раич
(Ш-98)
(Ш-99)
Меньшие значения следует выбирать для мелких материалов с малым коэф-
коэффициентом трения и частицами округленной формы.
Схемы № З.и 4:
.=/;
10*
(Ш-100)
В этих формулах: Рнач — абсолютное давление воздуха в начале трубо-
трубопровода (у загрузочного устройства), ат; Н =^LB — сумма длин вертикаль-
вертикальных участков, м; рв — плотность воздуха (средняя) для данного вертикального
участка, кг/ж3; ц — относительная концентрация смеси, кг материала/кг воздуха;
Lr — длина горизонтальных участков; м; LBp — приведенная длина трубопровода,
м; wa0T— скорость потока воздуха, л/еек; rfTp — внутренний диаметр трубопро-
трубопровода, л; К^ — опытный коэффициент сопротивления, зависящий от величины S:
о
о ==- "
460
пневматический транспорт
Зависимость X^=/(S) для установок типа III и IV показана на рис. II1-16.
Для предварительного ориентировочного расчета плотность воздуха рв
можно принять по табл. III-9. Большие значения рв выбираются для вертикаль-
вертикальных участков, находящихся ближе к загрузочному устройству.
А,
0,03
к-ю
\
V
\
\
\ГипШ
\
ТипШ
~Г
Ч
•—*,
=
•
0,02
0,01
01
ц-0
V
-
\
%
¦fi.i
ь
» 20 30 АО 50 60 70 60 90 Ю0110120
S-10 е
10
20
30
50
60
Рис. Ш-16. Зависимость Рис. 111-17. Зависимость Ац от величины
Я.Ц =/(S) для установок /,/-—-\—
типа III и IV wn0T/VgdTp для гранулированных и зерни-
зернистых материалов.
81. Установки пневматического транспорта низкого и среднего давления
(типа I, II или III по табл. III-6).
Общая потеря давления в трубопроводе:
Щм?
(Ш-101)
где Дрв — потери давления, возникающие при движении чистого (незапылен-
ного) воздуяа и слагающиеся из потерь на трение и местные сопротивления.
Остальные слагаемые, входящие в формулу (Ш-101), определяются сле-
следующим образом.
Дополнительные потери, возникающие при движении материала:
пр
•'тр
где Яц — коэффициент сопротивления, для определения которого рекомендуется
(в случае установок типа I, II, III) пользоваться рис. III-17; по ординате этого
рисунка отложены значения Ад, а по абсциссе — величина yrFr =
VgdTp '
Потери давления на поддержание транспортируемого материала в псевдо-
ожиженном состоянии на вертикальном участке трубопровода для липких частиц
(цемент, угольная пыль, мука и т. п.):
Для крупных частиц, скорость движения которых в трубопроводе шт всегда
меньше скорости транспортирующего воздуха шПОт:
"под ¦
WBOT — WT
461

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
Потери давления на разгон транспортируемых частиц при загрузке их в тру-
трубопровод:
Рв.^пот _Н_
А^разг — ЬразгН о м2
где Ерозг — коэффициент сопротивления разгонного участка (табл. Ш-13).
Для вертикальных участков разгона ?разг следует увеличивать на 15—25%.
От величины скорости потока ?рОзг практически не зависит. С увеличением диа-
диаметра трубопровода ?Разг повышается, с увеличением диаметра частиц — умень-
уменьшается. С уменьшением плотности частиц ?р0зг увеличивается.
Таблица Ш-13
Значения коэффициента ?разг для горизонтальных участков разгона
Материал
Пшено
Пшеница
Зола круцная
Мука пищевая ....
Зола мелкая
Характерный
разйер (эквива-
(эквивалентный диаметр)
частицы, мм
1,5
4
0,8
0,11
>>разг
й =150 мм
1,6
1,4
1,4
1,1
d =100 мм
1,3
1,2
1,2
1,0
2,2
dTp = 75 мм
1,1
. 1,0
1,1
0,9
2,0
Мощность двигателя воздуходувных машин
82. Мощность двигателя компрессора (или газодувки):
(Ш-102)
Здесь ц=0,55 -=- 0,75 — общий к. п. д. компрессора, VK = VTK — производи-
производительность воздуходувной машины с учетом возможной утечки воздуха через не-
неплотности воздуховодов [III-12], м3/сек; VT — потребный расход воздуха в транс-
транспортном трубопроводе при стандартных условиях [формула (Ш-96)], м31сек;
/(— коэффициент (для нагнетательных установок /С=1,1 н-1,2, для всасывающих
/(=1,25-=-1,35); LM — теоретическая работа воздуходувной машины, отнесенная
к I м3 всасываемого воздуха при изотермическом сжатии:
?м = />вс1п-^ ~
Рве -И
рвс — абсолютное давление всасываемого воздуха, и/л2; рм — абсолютное дав-
давление, создаваемое в вездуходувной машине и определяемое по уравнению:
где рР— абсолютное рабочее давление, н/м2; а=1,15-=-1,25 — коэффициент по-
потерь в загрузочном устройстве, зависящий от конструкции питателя; рПот — по-
потери давления в подводящем воздухопроводе; для компрессорных установок
принимают рПот=»2,94-104 н/м2 @,3 ат), для воздуходувных установок р„от =
=0,49-104 н/м2 @,05 ат).
Для нагнетательных установок абсолютное рабочее давление:
462
пневматический транспорт
где рпач — абсолютное -давление воздуха в начальной точке нагнетательного тру-
трубопровода, н/м2.
Для всасывающих установок рр — разрежение воздуха в конечной точке
всасывающего трубопровода:
где Ро — атмосферное давление (—^9,81 - 10* н/м2); ркон — абсолютное давление
в конечной точке всасывающего трубопровода, н/м2.
Мощность двигателей воздуходувных машин, работающих на разрежение,
находят по уравнению (Ш-102), а работу, необходимую для сжатия 1 м3 воз-
воздуха, определяют в зависимости от разрежения:
0,6 46100
0,7 40200
0,8 34400
0,9 26500
83. Мощность двигателя центробежного вентилятора:
"~"=1обйй^кв<в <ш-103>
где р — напор, создаваемый вентилятором, н/м2; V — расход воздуха, м3/сек;
"Он — к. п. д. вентилятора @,5-г-0,6); г)пр—к. п. д. привода вентилятора
@,85 -=-0,95).
Подробнее о расчете вентиляторов см. стр. 419.
Пневматические транспортные желоба (аэрожелоба)
84. Аэрожелоба применяются для горизонтального перемещения хорошо
аэрируемых (легко насыщаемых воздухом) порошкообразных материалов. Для
крупнозернистых и влажных материалов аэрожелоба не применяются. Угол на-
наклона желоба к горизонту составляет обычно 4°.
Скорость движения аэрированного материала w зависит от угла наклона
желоба а:
а, градусы «I, м/сек
2 0,26
3 0,6
4 : 1,0
5 1Д5
6 1,3
Воздух, подаваемый под пористую перегородку, должен быть очищен от
пыли.
Характеристики аэрожелобов приведены в табл. II1-14.
Рекомендуемые типы установок пневматического транспорта для различных
материалов приведены в табл. Ш-15.
Данные по оборудованию установок пневматического транспорта см.
[Ш-12—НЫ4].
Применение пневматического транспорта для перегрузки зернистых материа-
материалов при низком давлении см. [III-17].
463

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
Ширила,
мм
125
258
400
500
100
150
200
250
-
300
400
Характеристики аэрожелобов
Производитель-
Производительность, мЗ/ч
Керам и
20
40
80
120
Тк ан(
17
• зо
40
60
80
ПО
Длина,
м
Расход воздуху
л«з/ч
ческая перегородка
10
25
40
10
25
40
10
25
40
10
25
40
30
75
120
60
150
240,
100
250
300
120
300
480
гвая перегородка
10 •
20
30
40
10
20
30
40
10
20
30
40
10
20
30
40
10
20
30
40
10
20
30
40
120
240
360
480
180
360
540
720
240
480
720
960
300
600
900
1200
360
720
1080
1440
480
960
1440
1920
Таблица IU-H
Расход мощности,
квт-ч
0,7
1.4
1.6
0,8
1,6
22
1,1
2.2
3,3
1.3
2,7
4Д
0,6
0,6
1.0
1,7
0,6
1,0
1,7
1.7
0,6
1,0
1,7
2,8
1,0
1.7
2,8
2,8
1,0
1,7
2,8
3,5
1,0
2,8
2,8
4,5
464
ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ТРАНСПОРТ
Таблица II/-1
Рекомендуемые тины установок пневматического транспорта для различных материалов
Материал
Тип установки по табл. Ш-6
(ннзксща-
пориая)
II
(среднена-
порная)
III
(высоко-
иапорнаа)
IV
(насос-
(насосная)
V
(гравита-
(гравитационная)
Алюминия окись . . .
Апатитовый концентрат
Асбест порошкообраз-
порошкообразный ....
Барит
Бентонит (отбеливаю-
(отбеливающая глина) ....
Бокситы
Бура
Воск
Гипс
Глина
Глинозем
Графит ....
Грунт
Датолитовый концент-
концентрат .^ ......
Доломит
Зерно
Зола
Известь гашеная . .
Известь порошкообраз-
порошкообразная • .
Кальций углекислый ,
Кальций фосфорнокис-
фосфорнокислый
Каолин
Катализаторы для про-
процесса крекинга . .
Кварц порошкообраз-
порошкообразный .... : .
Квасцы
Клейковина (мука) . ..
Кофе в зернах . . .
Крахмал
Кремнезем . ...
Крупа манная . . .
Кукуруза в зернах . .
Льняное семя . . .
Магния окись . . .
Молоко сухое ....
Мука пищевая . . .
Мука из хлопковых се-
семян
Мышьяка окись . . .
+
+
+
+
-ь
+
+
+
+
+
+
+
+
-ь
-ь
-ь
-ь
t-
т-
+
-ь
465

III. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Материал
Нефелиновый концент-
концентрат
Нефтебитум . . . .
Опилки древесные .
Песчаник мелкозерни-
мелкозернистый
Пириты . . ,
Полиэтилен ...
Порошок древесный . .
Резина в гранулах (пел-
леты) . . . .
Резина порошкообраз-
порошкообразная
Рис
Сажа
Сахар (песок) . . .
Сахар (рафинад) . .
Свекла дробленая
Семена ......
Смола
Сода кальцинирован-
кальцинированная
Сода сульфатная .
Сода фосфатная . .
Солод .... . .
Соя (бобы) . . . .
Стружка древесная . .
Тальк
Титана двуокись . .
Уголь кусковой . . .
Уголь порошкообразный
Фосфоритная мука (Ка-
ра-Тау)
Фосфориты порошкооб-
порошкообразные ....
Целлюлоза (ацетат) .
Цемент (портланд-)
Цемент (сырьевая
мука)
Цинка окись ....
Шерсть минеральная .
Шпат известковый . .
Шпат плавиковый . .
Шпат полевой . . .
Тип установки по табл. III-6
(низкоиа-
пориая)
4-
¦4-
II
(средне-
напорная)
-I-
+
+
f
+
in
(высок о-
иапорная)
+
IV
(насос-
(насосная)
+
+
+
+
+
V
(гравита-
(гравитационная)
-ь
-г-
-Ь
+¦
н-
-ь
+
|
IV. РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗОВЫХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
Очистка газов в пылеосадительных камерах
1. Площадь осаждения камеры определяется подформуле:
Wn
(IV-1)
где VCen — объемный расход газа, проходящего через камеру параллельно по-
поверхности осаждения, м31сек; шос — скорость осаждения, м/сек.
Скорость осаждения определяется по формулам (III-1)—(Ш-25).
Если форма осаждающихся частиц неизвестна, то приближенно можно
определить скорость осаждения по формулам (III-I)—(Ш-22) для шарообраз-
шарообразных частиц. Учитывая отличие действительных условий осаждения от теорети-
теоретических, при определении Foc по формуле (IV-I) следует подставить в нее поло-
половину от теоретической скорости осаждения, полученной по расчету для шаро-
шарообразных частиц.
Из формулы (IV-I) видно, что на производительность пылеосадительной
камеры высота ее не влияет, поэтому в камере размещают обычно горизонталь-
горизонтальные или наклонные полки. Расстояние между полками принимают около
100—300 мм.
Для камер с полками Foc определяется как сумма проекций всех полок
на горизонтальную плоскость.
Размеры отверстий сит по различным стандартам см. табл. 1II-3.
Пылеосаднтельные камеры громоздки, малоэффективны и используются
только для предварительной грубой очистки газов.
Подробнее о пылеосадительных камерах см. [IV-I].
Фильтрация газов
2. Для фильтрации газов обычно применяют рукавные всасывающие само-
самовстряхивающиеся фильтры с обратной принудительной продувкой фильтроваль-
фильтровальной ткани, например, марки МФУ (табл. IV-1). Во всех фильтрах этой марки
используются конические рукава диаметром 180 мм вверху и 190 мм внизу; по-
поверхность одного рукава 1,2 м?.
Таблица IV-1
Рукавные фильтры марки МФУ
Число рукавов
24
32
48
72
Поверхность
ткаии, м%
28,8
38,4
57,6
86,5
Потребляемая
мощность,
кет
0,6
0,72
0,90
1,6
Размеры, мм
высота
4568
4568
4568
4568
ширина
1685
1685
1685
1685
длина
1950
2470
3510
5030
466
467

IV. РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗОВЫХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
Во избежание конденсации водяных паров и нарушения нормальной работы
фильтра температура газов на выходе должна быть на 15—20 град выше тем-
температуры точки росы.
3. Применение шерстяных тканей для рукавов возможно лишь при темпера-
температуре газов на входе в фильтр не более 80—90° С, а применение бумажных тка-
тканей—при температуре не более 60—65° С. При температурах выше 100° шерсть
теряет свею эластичность, волокна делаются жесткими, хрупкими и фильтр вы-
выходит из строя. В настоящее время начинают применять высокопрочные и тепло-
теплостойкие ткани — шерстяную байку с добавкой капроновых волокон, синтетиче-
синтетические ткани из волокон ордон, ткани из стекловолокон (в последнем случае воз-
возможна очистка газов при температуре до 400° С) и др.
Подробнее о фильтровальных тканях см. стр. 505, 506 и [IV-II].
4. Расчет фильтра производят, исходя из средних нагрузок на поверхность
фильтрации по воздуху. Скорость фильтрации определяют опытным путем. В су-
сушильной практике эти нагрузки колеблются в пределах 100—200 м3/(м2-ч).
5. Степень очистки зависит от тонкости пыли и находится в пределах
94—97%, но может быть доведена до 98—99% [O-I, IV-I].
Фильтры марки МФУ, при очистке воздуха от сухой минеральной пыли и
производительности 120—150 м3/ч на I м? фильтровальной ткани, имеют сопро-
сопротивление 80—fDO кгс/м? и обеспечивают степень очистки 99% [IV-2].
Нагнетательные фильтры см. [IV-I, IV-2, IV-11].
Очистка газов в циклонах
6. Циклоны рекомендуется применять для улавливания:
а) пыли из газов (сушилки, печи, аппараты с псендоожиженным слоем зер-
зернистых материалов);
б) few™ из аспирационного воздуха (помольные установки);
в) летучей золы из дымовых газов (небольшие котельные, работающие на
твердом, топливе);
г) пь»ли из воздуха (пневматические транспортные установки).
7. Очистка в циклоне представляет собой сложный аэродинамический про-
процесс. При вращательном движении газа меняется характер движения пыле-газо-
вого потока: вначале газ движется в циклоне с примерно постоянной окружной
скоростью, затем с примерно постоянной угловой скоростью.
В настоящее время нельзя теоретически рассчитать коэффициент очистки,
так как еще нет возможности учесть целый ряд очень важных для циклонного
процесса факторов (беспорядочность вихревого движения вращающегося газо-
газового потока; коагуляция частиц в процессе осаждения; унос потоком газа уже
осевших частиц; влияние дисперсного состава пыли и ее слипаемости; конфигу-
конфигурация и размеры твердых частиц и т. п.).. Поэтому для подбора циклонов ис-
используют обобщенные опытные данные.
Ниже приводится наиболее обоснованный метод расчета циклонов
[IV-3-IV-6].
ОДИНОЧНЫЕ ЦИКЛОНЫ ЦН
8. В руководящих указаниях по проектированию, изготовлению, монтажу и
эксплуатации приводятся четыре марки одиночных циклонов НИИОГАЗ: ЦН-11,
ЦН-15, ЦН-15у и ЦН-24 [IV-4].
Наиболее часто применяется циклон ЦН-15 с - углом наклона входного
патрубка а=15с (рис. IV-1 и табл. IV-2). Этот циклон обеспечивает наибольшую
степень улавливания пыли при наименьшем значении коэффициента гидравличе-
гидравлического сопротивления.
468
ОЧИСТКА ГАЗОВ В ЦИКЛОНАХ
При габаритных ограничениях можно применять укороченный циклон
ЦН-15у. При одинаковых гидравлических сопротивлениях этот циклон дает не-
несколько меньший коэффициент очистки, чем ЦН-15.
Для улавливания крупных частиц, а также /в случае больших концентраций
пыли в. качестве первой ступени очистки можно применять высокопроизводитель-
высокопроизводительный циклон ЦН-24 с углом наклона а=24". Этот
циклон имеет меньшее гидравлическое сопротив-
сопротивление и меньший коэффициент очистки, чем
ЦН-15.
Циклон ЦН-П применяется при необходи-
необходимости повышенной степени очистки; он обеспечи-
обеспечивает высокий коэффициент очистки, но имеет
большое гидравлическое сопротивление.
Циклоны ЦН рассчитаны на очистку до
5П 000 мъ газа в час при работе группы из восьми
аппаратов наибольшего диаметра.
9. Внутренний диаметр циклона D (рис. IV-1)
может быть равен 40, 60, 80, 100, 150, 200, 250,
300, 350, 400, 450, 500, 550, 600, 650, 700, 750,
800, 850, 900, 950 и 1000 мм. Рекомендуются
следующие диаметры: для ЦН-15 от 40 до
800 мм; для ЦН-15у от 200 до 800 мм; для
ЦН-24 от 400 до 1000 мм; для ЦН-11 от 40 до
800 мм.
10. Геометрические размеры одиночных цик-
циклонов ЦН приведены в табл. IV-2.
Эффективность пылеотделения увеличивается
с уменьшением радиуса циклона. Поэтому целе-
целесообразно применять циклоны малых диаметров,
а при больших производительностях — группы
параллельно работающих одиночных циклонов
ЦН или специальные батарейные циклоны БЦ.
11. Для обеспечения высокой производитель-
производительности в,се типы одиночных циклонов можно груп-
группировать по 2, 3, 4, 6 или 8 штук. Рекомендуе-
Рекомендуемые группировки и пределы производительности
установок приведены в табл. IV-3.
Пример монтажа группы из шести циклонов
с выводом газа через улитку приведен на
рис. IV-2, а с выводом газа через сборник — на
рис. IV-3.
12. В табл. IV-4 указан рабочий объем бункеров к одиночным циклонам
и их группам. Угол наклона стенок бункера должен быть больше угла есте-
естественного откоса (обычно 55—60°).
Для уменьшения общей высоты бункера можно устанавливать в одной
группе циклонов несколько бункеров.
13. Для нормальной работы циклонов необходимо соблюдение следующих
условий.
а) При использовании группы циклонов, смонтированных не одном бункере,
не должно быть перетока газа через бункер от одного циклона к другому. По-
Поэтому циклоны, объединяемые в группу, должны иметь одинаковое гидравличе-
гидравлическое сопротивление. Газ должен подводиться и отводиться таким образом, чтобы
было обеспечено равномерное его распределение между циклонами.
б) При монтаже группы циклонов входные патрубки крайних циклонов сле-
следует приваривать к коллектору.
в) Пылевыгрузочные устройства должны быть герметичными. Негерметич-
Негерметичность их приводит при работе циклона под давлением к выбросу пыли в рабочее
469
Рис. IV-1. Циклон одиноч-
одиночный ЦН-15.

IV. РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗОВЫХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
помещение, при работе под разрежением — к подсосу воздуха, что резко сни-
снижает степень очистки. Совершенно недопустимо использование конусной части
циклона в качестве емкости для собирания пыли. Выгрузку пыли можно про-
производить только из бункера через пылевые затворы.
Таблица 1V-2
Геометрические размеры (в долях диаметра) одиночных циклонов
Характеристика циклона
Высота входного пат-
патрубка (внутренний
размер о) . . . .
Высота выходной трубы
с фланцем Ат . - -
Высота цилиндрической
части корпуса Ац . .
Высота конуса hK
Высота внешней части
выходной трубы Ав .
Общая высота Я ...
Наружный диаметр вы-
выходной трубы d .
Внутренний диаметр
пылевыпускного от-
отверстия rf[ . . . .
Ширина входного пат-
патрубка bi/b ....
Длина входного пат-
патрубка I
Расстояние от низа цик-
циклона до фланца йфЛ
Угол наклона крышки
и входного патруб-
патрубка а
Внутренний диаметр D
Тип циклона
ЦН-15
0,66
1,74
2,26
2
0,3
4,56
0,6
0,3—0,4
0,26/0,2
0,6
0,24—0,32
15°
40—800 мм
ЦН-15у
0,66
1,5
1,51
1.5
0,3
3,31
0,6
0,3—0,4
0,26/0,2
0,6
0,24—0,32
15°
200—800 мм
ЦН-24
1,11
2,11
2,11
1,75
0,4
4,26
0,6
0,3—0,4
0,26/0,2
0,6
0,24—0,32
24°
400—1000 мм
ЦНП
0,48
1,56
2,08
2
0,3
4,38
0,6
0,3—0,4
0,26/0,2
0,6
0,24—0,32
11°
40—800 мм
ОЧИСТКА ГАЗОВ В ЦИКЛОНАХ
Рекомендуемые типы пылевых затворов: шиберные и шаровые для периоди-
периодического выпуска пыли, «мигалки» и лопастные затворы для непрерывного вы-
выпуска пыли. На выпускных отверстиях циклона установка пылевых затвороь не
допускается.
14. Режим работы циклонов сильно влияет на эффективность пылеулавлива-
пылеулавливания. Поэтому для установок, работающих, с переменным расходом газа, преду-
предусматриваются устройства, отключающие часть циклонов при уменьшении коли-
количества газа, поступающего на очистку.
15. Эффективность пылеосаждения зависит от степени запыленности газа и
слипаемости пыли.
По степени слипаемости пылн различного состава, отделяемые от газов в
циклонах ЦН, ориентировочно распределяются по группам (табл. IV-5).
Допускаемая запыленность газа неслипающимися и слабослипающнмися
пылями указана в табл. 1V-6. Для среднеслипающихся пылей допускаемая
запыленность уменьшается в 2 раза против указанной в табл. IV-6, а для сильно-
слипающихся — в 4 раза.
470
Таблица IV-3
Производительность циклонов ЦН (пмЗ/ч)
Диаметр циклона D, мм
ЦИКЛ0НЫ 400 | 450 I 500 | 550 | 6Э0 | 650 | 700 | 750 | 800
Одиночный .... 1450— 1830— 2270— 2740— 3260— 3820— 4400— 5100 5 800—
1690 2140 2 640 3 200 3 810 4 460 5180 5 950 6 760
Группа из двух цикло-
циклонов — — 4 540— 5480— 6 520— 7 650— 8 800— 10 200— 11600—
5 290 6 400 7 620 8 920 10 400 11900 13 500
Группа из трех цикло-
циклонов — — — — — 11500— 13 200— 15 300— 17 400—
13400 15 500 17 800 20 300
Группа из четырех цик-
циклонов 5 800— 7 340 9 080— 10 900— 13 000— 15300— 17 600— 20400— 23 200—
6 760 8 560 10600 12 800 15 200 17 800 20 700 23 800 27 000
Группа из шести цикло-
циклонов — — 13 600— 16 400— 19 600— 22 900— 26 400— 30 600— 34 800—
15 900 19 200 22 900 26 800 31100 35 700 40600
Группа из восьми цик-
циклонов — — ' — — — — — 40 800— 46 400—
47 600 54 100
> Таблица IV-4
Рабочий объем бункеров (в мЦ к циклонам ЦН
Диаметр циклона D, мм
ИКЛ°НЫ 400 | 450 | 500 | 550 | 600 | 650 | 700 I 750 | 800
Одиночный . . 0,4 0,4 0,4 0,6 0,6 0,6 0,9 0,9 0,9
Группа из двух циклонов — — 0,6 0,7 0,9 1,1 1,3 1,6 2,0
Группа из трех циклонов . . — — — — — 2,8 2,9 3,8 4,3
Группа из четырех циклонов 0,6 0,7 1,1 1,3 1,6 2,1 2,6 3,3 4,2
ф. Группа из шести циклонов . — — 2,1 2,9 3,6 4,2 5,7 7,0 7,8
;2 Группа из восьми циклонов — — — — — — — 14,1 15,0

IV. РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗОВЫХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
16. Давление (разрежение) очищаемого газа, поступающего в циклон, может
«ыть любым при условии обеспечения необходимой прочности и герметичности
аппарата. Нормализованные циклоны рассчитаны на давление (разрежение) до
250 мм вод. ст. и могут работать при температуре газа до 400° С.
0.6В D+80 D+80
Рис. IV-2. Схема монтажа группы из шести циклонов
с выводом газа через улитку. •
17. Температура газа, во избежание конденсации влаги на стенках аппа-
аппарата и на частицах пыли, должна быть выше точки росы.
Прн улавливании негигроскопической пыли, точка росы для которой ниже
60° С, температура газа должна превышать точку росы по крайней мере на
20 град; прн точке росы 60—80° С температура газа должна быть выше точки
росы не менее чем на 35 град. При улавливании гигроскопической пыли с точкой
росы ниже 80е С температура газа должна быть выше точки росы не менее чем
на 50 град, прн точке росы выше 80? С следует перед впуском в циклон запы-
запыленного газа прогреть стенки горячим незапыленным газрм. Кроме того, наруж-
наружная поверхность циклонов должна покрываться тепловой изоляцией. Температура
наружной поверхности аппарата или изоляции допускается обычно не выше 55° С.
472
ОЧИСТКА ГАЗОВ В ЦИКЛОНАХ
Группы слипаемое™ различных видов пыли (циклоны ЦН)
Таблица 1V-5
Неслипающиеся и слабо-
слип ;ющиеся пыли (группа I)
Глиноземная пыль
Угольная пыль
Шлаковая пыль
Летучая зола со значи-
значительным недожогом
(угли Т, АШ; слоевое
сжигание любых уг-
углей)
Магнезитовая пыль (су-
(сухая)
Сланцевая пыль
Апатитовая пыль (су-
(сухая)
Доменная пыль
Среднеслнпающиеся пыли
(группа II)
Летучая зола без иедржо-
га (подмосковные угли)
Торфяная зола
Магнезитовая пыль
(влажная)
Пыль концентратов цвет-
цветных металлов и желез-
железного колчедана
Окиси цинка, свинца, оло-
олова (предварительно
скоагулированиые)
Пыль из вращающихся и
шахтных печей цемент-
цементного производства
Цементная пыль -(из су-
сухого воздуха)
Сажа (скоагулированная) .
Торфяная пыль'
Мучная пыль
Волокнистая пыль (асбест,
хлопок, шерсть и т. п.)
Снльнослипающиеся пыли
(группа III)
Цементная пыль (из
влажисго воздуха)
Гипсовая и алебастро-
алебастровая пыль
Огарковая пыль (при
температуре от 500° С
и выше)
Таблица 1VS
Допускаемая запыленность rasa
(содержание иеслипающихся
к слабослипающихся пылей) для одиночных
циклонов ЦН при 0° С и 760 мм „т. ст.
Выход газа
Диаметр циклона,
мм
800
600
400
200
100
60
40
Допускаемая
запыленность
газа, г/л', не выше
400
300
200
150
60
40
2»
Рис. IV-3. Схема монтажа группы из
шести циклонов с выводом газа
через сборник.
473

IV. РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗОВЫХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
18. Во избежание значительного выпадения пыли во входном газоходе ско-
скорость газа в нем должна быть не менее 10 м/сек, а при большой запыленности
и крупной пылн — не менее 15—20 м/сек.
19. Установки циклонов ЦН, предназначенные для улавливания легко взры-
взрывающихся или самовозгорающихся частиц пыли, не должны иметь узлов, на
которых может происходить скопление пыли; кроме того, аппараты должны быть
оборудованы взрывными клапанами.
батарейные циклоны бц
20. Батарейные циклоны (рис. IV-4) состоят из отдельных циклонных эле-
элементов, сгруппированных в секцию (батарею) в отдельном корпусе, снабженном
пылевым бункером.
Выход газа В каталоге [IV-6] приводятся данные по
циклонным элементам диаметром 100, 150 и
250 мм.
21. В циклонных элементах диаметром
150 и 250 мм эффективно улавливаются ча-
[— стицы диаметром более 10 мк; прн меньшем
*т диаметре элементов могут эффективно улавли-
' - - ваться частицы диаметром 4—5 мк.
ОЧИСТКА ГАЗОВ В ЦИКЛОНАХ
Рис. " 1V-4. Батарейный
циклон.
Рис. IV-5. Циклонный
элемент с направляю-
направляющим аппаратом типа
«розетка».
Рис. IV-6. Циклонный
элемент с направляю-
направляющим аппаратом типа
«винт».
22. В циклонных элементах применяются направляющие аппараты типа «ро-
зетка» с восемью лопатками, наклоненными под углом 25 или 30° (рис. IV-5),
и типа «винт» с двумя винтовыми лопастями, наклоненными под углом 25°
(рис. IV 6).
47 i
Таблица IVJ
Рекомендуемое число элементов в прямоугольных секциях батарейных циклонов
Тип секции
ПС-5-25
ПС-5-ЗО
ПС-5-35
ПС-5-40
ПС-5-45
ПС-8-64
ПС-8-72
ПС-8-80
ПС-8-88
ПС-8-96
ПС-8-104
ПС-8-112
ПС-10-100
ПС-10-110
ПС-10-120
ПС-10-130
ПС-10-140
ПС-10-150
ПС-10-160
Число элементов
в ряду
Общее число
элементов
в секции
Примечание
Пять рядов в глубину (ПС-5)
5 25
6 30
7
8
35
40
45
Для элементов диаметром
100 мм
Для элементов диаметром
150 мм
Для элементов всех типов
Шесть рядов в глубину (ПС-6)
ПС-6-36
ПС-6-42
ПС-6-48
ПС-6-54
ПС-6-60
6
7
8
9
10
36
42
48
54
60
Для элементов всех типов
Восемь рядов н глубину (ПС-8)
8
9
10
11
12
13
14
64
72
96
104
112
} Для
элементов всех типов
Рекомендуется ставить пере-
перегородку в бункере
Устройство перегородки в бун-
бункере обязательно
Десять рядон в глубину (ПС-10)
) Дл
I
10
И
12
13
14
15
16
100
ПО
120
130
140
150
160
[я элементов всех типов
Устройство перегородки в бун-
бункере обязательно
Рекомендуется устройство
двух бункеров в секции
475

IV. РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗОВЫХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
В элементах с направляющим аппаратом типа «розетка» газ очищается от
пыли лучше, чем в элементах с направляющим аппаратом типа «винт».
23. Батарейные циклоны с элементами диаметром 100 мм используются для
очистки газа от тонкой пыли при расходе газа не менее 2500 м3/ч, с элементами
диаметром 150 мм—при расходе газа не менее 7500 м3[ч, с элементами диамет-
диаметром 250 мм — при расходе газа не менее 25 000 м3/ч.
24. Рекомендуемое число элементов в прямоугольных секциях батарейных
диклонов указано в табл. IV-7.
25. По степени слипаемости различают четыре группы пылей, отделяемых от
газов в ^батарейных циклонах (табл. IV-8). Однако для улавливания пыли чет-
четвертой группы установка батарейных циклонов не рекомендуется.
Таблица IV-8
Группы слипаемости различных видов пыли (циклоны БЦ)
ОЧИСТКА ГАЗОВ В ЦИКЛОНАХ
Неслипающне-
ся пыли
(группа I)
Глиноземная
пыль
Шлаковая
пыль
Слабослнпаю-
щиеся пыли
(группа II)
Летучая зола
с недожогом
более 30%
при пылевид-
пылевидном сжигании
каменных
углей
Летучая зола
при слоевом
сжигании лю-
любых углей
Коксовая пыль
Магнезитовая
пыль (сухая)
Сланцевая
пыль
Доменная пыль
(после пер-
первичных пыле-
ос адителей)
Апатитовая
пыль (сухая)
Среднеслипаюшиеся пыли
(группа III)
Летучая зола без не-
недожога (подмосков-
(подмосковные углн)
Торфяная зола
Магнезитовая пыль
(влажная)
Пыль концентратов
цветных металлов и
железного колчедана
Окиси цинка, свинца,
олова (предваритель-
(предварительно скоагулирован-
ные)
Пыль из вращающихся
и шахтных печей це-
цементного производ-
производств av
Цементная пыль (из
сухого воздуха)
Сажа (скоагулирован-
ная)
Торфяная пыль
Сильнослинаютиеся пыли
(группа IV)
Цементная пыль (из
влажного воздуха)
Гипсовая и алебастро-
алебастровая пыль
Пыль глины, коалина и
мергелей (мелкая)
Огарковая пыль^ (при
температуре "--бОО0 С)
Мучная пыль
Волокнистая пыль (ас-
(асбест, хлопок, шерсть
и т. п.)
Зола с недожогом ме-
менее 25% при сжига-
сжигании антрацитового
штыба
26. Допускаемая запыленность газа слабослипающимися пылями (группа II)
указана в табл. IV-9.
Для пылей I группы допускаемая запыленность может быть увеличена
в 2—3 раза. Для пылей III группы допускаемая запыленность должна быть
уменьшена в 2 раза против указанной в табл. IV-9.
27. Режим работы батарейного циклона существенно влияет на эффектив-
эффективность пылеулавливания; поэтому следует проектировать аппараты с несколькими
секциями для возможности отключения или включения их при изменении на-
нагрузки.
28. Каждая секция батарейного циклона снабжается отдельным бункером
:с пыле'вым затвором. Температура газа должна быть выше точки росы по край-
крайней мере на 20—25 град, чтобы избежать конденсации водяных паров на стен-
стенках аппарата и на частицах пыли.
476
Таблица IV-9
Допускаемая запыленность газа (содержание слабослипающихся пылей) для элементов
батарейного циклона при 0° G и 760 мм рт. ст.
Тип
направляющего
аппарата
Винт
»
»
Диаметр
элемента,
мм
100
150
250
Допускаемая
запыленность
газа, г/мЗ,
не выше
25
50
100
Тип
направляющего
аппарата
Розетка
»
»
Диаметр
элемента,
мм
100
150
250
Допускаемая
запыленность
газа, г/лЗ,
не выше
15
35
75
29. Средняя производительность элементов батарейного циклона указана в
табл. IV-10.
Таблица IV-10
Средняя производительность элементов батарейного
циклона
Тип направляющего
аппарата
Винт (а=25°) . . .
Розетка (а=25°) . .
Диаметр
элемента,
мм
100
254
150
254
Производи-
Производительность на
один элемент,
мЗ/ч
112
760
256
730
Для очистки газов от пыли, вызывающей износ крыльчаток вентиляторов, ба-
батарейные циклоны устанавливают перед вентиляторами.
30. Конструкции, приведенные в каталоге [IV-6], рассчитаны на давление
(разрежение) до 250 мм вод. ст. и температуру газа не выше 400° С.
Батарейные циклоны изготовляют обычно с прямоугольными корпусами и
прямоугольными распределительными камерами, хотя конструкции с клиновид-
клиновидными камерами имеют несколько меньшую высоту и меньший вес. Для равно-
равномерного распределения воздуха по всему сечению камеры газ должен подводить-
подводиться через диффузор. Ширина диффузора должна быть не меньше, чем расстояние
между осями крайних элементов в поперечном ряду, высота должна равняться
высоте распределительной камеры; угол раскрытия равен 15°. Требования к гер-
герметизации установок такие же, как и при установке одиночных циклонов ЦН.
Подробнее о батарейных циклонах см. [IV-5, IV-6].
КОЭФФИЦИЕНТ ОЧИСТКИ ЦИКЛОНОВ ЦН
31. Коэффициентом очистки (эффективностью) называется отношение коли-
количества пыли, уловленной в циклоне Оул. к количеству пыли, поступившей за это
же время в циклон GHa4:
•¦ул
100 =
О„
100 %
где Скоы — количество пыли в газе на выходе из циклона.
(IV-2)
477

IV. РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗОВЫХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
32. Фракционным коэффициентом очистки называется отношение количества
уловленной пыли данной фракции к количеству пыли той же фракции, посту-
поступившей в циклон за это же время:
(IV-3)
33. Коэффициент очистки может быть подсчитан с достаточной для практи-
практических целей точностью по фракционному составу пыли в газе и по фракционным
коэффициентам очистки:
Т) = -
100
100
-+ -.+
Чфрв
Ф„
100
(IV-4)
где и —число фракций пыли; t\qVi, *]Фр2 —— фракционные коэффициенты очист-
очистки газа в данном циклоне, %; Фь Фг ... — относительное количество пыли дан-
данной фракции (процентное содержание по отношению к общему количеству пыли).
00
во
60
ни
20
п
Г
1
20
ВО
80
100 120
ПО
Рис. IV-7. Фракционные коэффициенты очистки газа
от пыли в циклоне ЦН-15.
\ Условия очнсткн: D =600 мм; рт= 1930 кгАк8; —— = 75 м;
< = 210° С; рд = 1,32 кг/м' (при нормальных условиях); начальная
концентрация пыли 1,7 г1мъ.
Расчетное значение х\ будет близким к фактическому его значению только
при наличии точных данных о дисперсном составе пыли.
34. На рис. 1V-7 приведены фракционные коэффициенты очистки газа от
пыли в одиночном циклоне ЦН-15 (D=600 мм) для определенных условий. Этот
график является исходным для определения коэффициента очистки в циклонах
других типов и размеров.
35. Коэффициент очистки ц для циклонов ЦН рассчитывается в следующем
порядке. По рис. IV-7 определяют значения фракционных коэффициентов очистки
Пфр Для исходного дисперсного состава пыли, после чего вычисляют по формуле
478
ОЧИСТКА ГАЗОВ В ЦИКЛОНАХ
AV-4) коэффициент очистки tj для условий, указанных на рисунке. Затем зна-
значение г) пересчитывают на заданные условия и для различных типов и диаметров
циклона, применяя следующие графики: а) график для пересчета коэффициента
очистки газа г\ при переходе от одного типа циклона к другому (рис. IV-8);
б) график зависимости коэффициента очистки газа г) от диаметра циклона D
200 ' 400 ' 600 ' 800 ' 1000 ' 1200 ' 1400
100 ПО 500 700 900 1100 1300 1500
В. мм
Рис. IV-9. Изменение коэффициента очистки
газа т) в зависимости от диаметра ци-
циклона ЦН.
Пример. Для циклона с ?>=900 мм найдено
=85% (точка А). Чтобы определить значение т] для
О = 500 мм, находим иа той же кривой точку В,
ордината которой дает искомое значение т] = 88%.
11
О
Рис. IV-8. Изменение коэффи-
коэффициента очистки газа т) в зависи-
зависимости от типа циклона.
Пример. Для циклона ЦН-15
найдено Т] = 90% (точка А). Чтобы опреде-
определить значение Т] для циклона ЦН-24, из
точки А проводим вертикаль до пересе-
пересечения с линией ЦН-24. В точке В нахо-
находим г] И 82.7%.
(рис. IV-9); в) график зависимости коэффициента очистки газа г) от плотности
пыли рт (рис. IV-10); г) график зависимости коэффициента очистки газа г\ от
отношения гидравлического сопротивления циклона (в н/м2) к плотности газа прн
ПЯППЧРМ П 9RJIPUMU И паиилй тл»1папвпчгпп Л « /л rr tr^..^. I у _ J J 1
Таблица IV-1
и данной температуре Aplptg (рис.
Расчетная таблица для подбора типа и диаметра циклона ЦН при очистке газа
от летучей золы
Тип циклона
ЦН-11
ЦН-15. .
ЦН-15у .
ЦН-24
Диаметр циклона, мм
100
200
300
400
500
бон
т
1000
Коэффициент очистки т]
97,0
96,5
95,5
94,0
96,0
94,5
93,0
91,0
95,0
93,0
91,0
88,0
94,0
91,8
89,0
85,5
93,0
90,8
88,0
84,0
92,0
89,0
86,0
81,5
91,5
88,5
85.5
81,0
91,0
88,0
84,5
80,0
75.5
479

IV. РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗОВЫХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
700,
70
—
f ¦
.—'
1
>-*
1
|
ео\—-я-
1500 2000 2500
3000 3500 WOO
р.кг/м*
¦ ¦ >——
10 20 30 40 50 ВО 70 ?0 SO 100 110
Рис. IV-10. Изменение коэффициента
очистки газа tj в зависимости от
плотности пыли рт для циклонов ЦН.
Пример. При р =2700 кг/л9 иайдеио
т)=70Я (точка А). Чтобы определить значе-
значение 1]прн рт=15ОЭ кг/м; находим точку В на
пересечении соответствующей кривой с вер
тикалью р =1500 кг/м>. Ордината точки В
дает искомое значение т]=60%
Рис. IV-11. Изменение коэффициента
очистки газа tj в зависимости от
отношения kplptg для циклонов ЦН.
Пример. При —2. = 75 м найдено
PtS
т)=85% (точка А). Чтобы определить значе-
значение rj при —:— = -Ю м, находим точку В
PfS
на пересечении соответствующей кривой с
вертикалью
= 40ж. Ордината точки В
дает искомое значение т)=80Я.
Таблица IV-12
Приближенные значения коэффициентов очистки п (в %) для циклонов ЦН и элеменюв
батарейных циклонов (плотность пыли 2300 кг/м', —— = 76 л)
Тип циклона
ЦН-15
ЦН-15у
ЦН-24
ЦН-11
| Винт
Би 1 Розетка
| *¦
{ »
Диаметр
циклона,
мм
800
600
400
200
100
800
200
1000
500
800
100
250
250
150'
100
Размер пылинок, мк
50
55
69
77
83
40
70
30
41
65
85
63
72
78
82
10
85
87
89
93
95
81
91
70
79
90
97
78
84
88
91
20
97,5
98
98,5
99
99,5
97
¦ 99
96
97
98
99,8
91
93
95
96
480
ОЧИСТКА ГАЗОВ В ЦИКЛОНАХ
Расчет заканчивается составлением таблицы зависимости коэффициента
очистки от диаметра и типа циклона. Пример такой таблицы для частного случая
улавливания летучей золы при сжигании угля марки АРШ приведен
в табл. IV-11 [IV-3]. ч
Коэффициент очистки для группы циклонов ЦН принимается такой же, как
для одиночного циклона. '
Приближенные значения коэффициентов очистки приведены в табл. IV-12.
Если дисперсный состав пыли неизвестен, то для приближенного расчета
можно воспользоваться данными табл. IV-13 [IV-4].
Таблица IV-1
Характеристика пылей, образующихся при некоторых технологических процессах
Наименование
оборудования
Шаровая
мельница
Вращаю-
Вращающаяся це-
цементная об-
обжиговая
печь (мок-
(мокрый способ)
Углесу-
шильный
барабан
Трубчатая
печь для об-
обжига магне-
магнезита
Генератор
водяного
ггза
Печь для
обжига гип-
гипса во взве-
взвешенном
состоянии
Шахтная
мельница
Сушлльный
ба;абан
Материал,
из которого
образуется
пыль
Цемент
Компоненты це-
цементного сы-
сырья, зола топ-
топлива н т. п.
Каменный
уголь
Каустик
Кокс
Алебастр
Гипс
Апатитовый
концентрат
•в . ^»
Вё = е
go |
э x<J о.
|§gs
^-8
—
^60,0
-3,6
—
—
20—120
Размер пылинок, мк
0-5
7
Ю
О
•k
о
1
Фракционный состав
16,6
24,2
17,5
11,0
3,7
6,0
9,1
27,5
1,8
8,1
20,3
16,0
4,3
19,0
15,1
25,5
34,0
2,2
11,8
17,0
1,9
18,0
1,9
5,5
6,6
26,8
10,3
10,0
2,7
10,0
6,2
9,7
1,8
3,3
7,0
15,0
3,0
11,5
8,8
19,2
S
УНОС!
3,1
0,4
9,7
10,0
3,8
6,5
11,1
7,7
<о
о
?
S
1, масс. %
2,9
2,9
0,2
6,0
6,6
14,0
12,5
4,0
2,3
2,1
1,0
10,0
11,3
7,5
17,7
0,8
8
л
0,9
—
2,2
5,0
62,7
7,5
17,6
0,1
аГ
ч
Я
л
5ТНОСТ
КЗ
Ч у
С"КГ
2,9
2,7
1,6
2,56
1,9
2,4
-2,4
3
КОЭФФИЦИЕНТ ОЧИСТКИ БАТАРЕЙНЫХ ЦИКЛОНОВ БЦ
36. На рис. IV-12 приведены фракционные коэффициенты очистки газа от
пыли в батарейном циклоне, имеющем элементы диаметром D=250 мм с направ-
направляющим аппаратом типа «винт» (ое=25с). Этот график является исходным для
определения коэффициента очистки в циклонах других типов и размеров.
If) Зак. 134
481

юо
so
60
20
I
I
„—
20
60 SO WO
ОЧИСТКА ГАЗОВ В ЦИКЛОНАХ
Рис. IV-12. Фракционные коэф-
коэффициенты очистки газа от пыли
в батарейном циклоне.
Условия очистки: D —250 мм; напра-
направляющий аппарат типа „винт" (а = '25°);
=2200 кг/м'; ^?- = 80 м; < = 180"С;
р
т
t
^ = 1,32 кг;мъ (при нормальных условиях);
начальная концентрация пыли 18 г!мг.
Рис. IV-13. Изменение коэффи-
коэффициента очистки газа rj в зависи-
зависимости от типа и диаметра эле-
элемента батарейного циклона:
/ — „розетка", ?> = 40 мм, а = 25"; 2—„ро-
2—„розетка", 0 = 60 мм, а = 25°; 3 —„розетка",
D = 10Э мм, a = 25°; 4 — „розетка", ?> =
= 150жл, а = 25°; 5 — .розетка", D = 250 мм,
а = 25°; б —„винт", ?> = 250 мм, а = 25°;
7 —„розетка", ?>=250 мм, а = 30°.
Пример. Для циклонного эле-
элемента 5 иайде ю т) = 90% (точка А). Что-
Чтобы определить значение i] для эле-
элемента о, из точки А проводим вертикаль
до пересечения с линией 6 (точка В).
Ордината точки Б дает искомое значение
Т|М8б5%
100
30
80
70
60
50
.—-—'
_
^-~
1
._
, '—
.
¦
, '—
_-
——'
'—
so
80
70
ЬО
*^~ i
У
— —
— -
LLL
u ttl» 2000 2500 3000 Яо~^ОО 50,ПП^~1ПГГ1^^ W
Рис. IV-14. Изменение коэффициента Рис. IV-15. Изменение коэффициента
очистки газа tj в зависимости от очистки газа щ в зависимости от от-
плотности пыли рт для батарейных ношения hpjptg для батарейных ци-
циклонов (пример см. рис. IV-10). клонов (пример см. рис. IV-11).
37. Коэффициент очистки (эффективность) rj для циклонов БЦ рассчитывает-
рассчитывается в следующем порядке. По рис. IV-12 определяют значения фракционных ко-
коэффициентов очистки т)фР для исходного дисперсного состава пыли, после чего
вычисляют по формуле (IV-4) коэффициент очистки т) для условий, указанных на
рисунке. Затем значение т) пересчитывают на заданные условия для различных
типов и диаметров элементов циклона, применяя следующие графики: а) график
для пересчета коэффициента очистки газа т) при переходе от одного типа ци-
циклона к другому (рис. IV-13); б) график зависимости коэффициента очистки
газа т) от плотности пыли рт (рис. IV-14); в) график зависимости коэффициента
очистки газа т) от отношения Ap/ptg (рис. IV-15). ,
Приближенные значения коэффициентов очистки см. в табл. IV-12.
ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ЦИКЛОНОВ
38. Гидравлическое сопротивление циклонов ЦН (рис. IV-1), группы цикло-
циклонов ЦН (рис. IV-2) или батарейного циклона БЦ (рис. IV-4) определяется по
формуле:
(Л"»
где ? — коэффициент гидравлического сопротивления циклона (между его па-
патрубками), рассчитанный по фиктивной скорости ш>ф (табл. IV:14); P( — плот-
плотность газа при рабочем давлении и тем-
температуре t в циклоне, кг/м3; Шф — фик-
тивная (условная) скорость газа, полу-
получаемая как отношение секундного объ-
объемного расхода газа к полному внутрен-
нему поперечному сечению корпуса цик-
циклона.
Фиктивная скорость:
Таблица IV-14
Гидравлическое сопротивление циклонов,
рассчитанное по фиктивной скорости «"(h
Тип Циклона
м
сек
"'<1>-~0ЩОг см (IV'6)
где Veen — объем газа, проходящего че-
через один циклон, м3/сек; D — внутрен-
внутренний диаметр корпуса циклона, м.
Фиктивная скорость в элементе дол-
должна быть не меньше 2,2—2,5 м/сек, что-
чтобы исключить возможность забивания
его пылью.
39. Оптимальные условия работы
обычного и батарейного циклонов обе-
обеспечиваются при
ЦН-15
ЦН-15у
ЦН-24
ЦН-11
f Розетка (а = 25°)
БЦ \ Розетка (а = 30°)
( Винт (а = 25°)
105
ПО
60
180
90
65
85
Ptg
- = 55 -н 75 м
(IV-7)
Примечания. I. Для группы ци-
циклонов ЦН гидравлическое сопротивление
принимается на 10% больше, чем ллл оди-
одиночного циклона.
2. Приведенные в таблице данные учи-
учитывают сопротивление только самого цикло-
циклона. Подводы и отводы газа должны учиты-
учитываться отдельно (табл. 1-7).
482
Выше этих значений будет иметь
место значительный перерасход энергии при почти постоянном коэффициенте
очистки; ниже этих значений коэффициент очистки будет заметно снижаться.
ПОРЯДОК РАСЧЕТА ЦИКЛОНОВ
40. Основные исходные данные для расчета циклонов:
а) объем очищаемого газа, приведенный к нормальным условиям, м3/ч;
б) температура газа на входе в циклон, °С;
* 483

IV. РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗОВЫХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
в) точка росы, СС;
г) плотность газа при нормальных условиях, кг/м3;
д) содержание водяных паров в газе, кг/кг (или %);
е) запыленность газа на входе в циклон при нормальных условиях, г/ж3;
ж) дисперсный состав пыли по фракциям, масс. %;
з) сведения о слипаемости пыли;
и) плотность и насыпная плотность пыли, кг/м3;
к) давление газа на входе в циклон, н/м? (или мм рт. ст.);
л) требуемый коэффициент очистки газа, %¦
41. При проектировании циклонов расчет ведут в следующей очередности.
а) Устанавливают группу слипаемости пылч по аналогии с данными, приве-
приведенными в табл. IV-5 и IV-8. Проверяют соответствие начальной запыленности
газа и максимально допустимой (табл. IV-6 и IV-9).
б) Для определения коэффициента очистки необходимо знать дисперсионный
состав пыли. Если он неизвестен, то для приближенного расчета можно пользо-
пользоваться даиным-и, приведенными в табл. IV-13.
в) Устанавливают ожидаемый коэффициент очистки в зависимости от типа
и диаметра циклона, применяя рис. IV-7—IV-11 или IV-I2—IV-15, а затем выби-
выбирают отвечающий заданию тип и диаметр циклона ЦН или элемента циклона БЦ.
г) Установив тип и диаметр циклона, определяют объем газа, число цикло-
циклонов и фиктивную скорость газа.
Рабочий объем газа, проходящего через один циклон ЦН или через один эле-
элемент циклона БЦ:
ОЧИСТКА ГАЗОВ В ЦИКЛОНАХ
сек
или
Ар B73 + 0
(IV-8)
(IV-9)
где ai<j> — фиктивная (условная) скорость газа, м/сек; D — внутренний диаметр
циклона ЦН или элемента батарейного циклона БЦ, м\ ро и pj — плотность газа
при нормальных и рабочих условиях, кг/м3; t, — коэффициент гидравлического
сопротивления циклона (табл. IV-14); Др —- гидравлическое сопротивление цик-
циклона, н/м2 [формула (IV-5)]; рк — абсолютное давление рабочего газа в распредели-
распределительной камере (на входе в циклон), ммрт.ст.;г — рабочая температура газа,°С.
Приближенные значения производительности для одиночного циклона ЦН
можно определить по рис. IV-16, а для элементов батарейного циклона — по
рис. IV-17.
Число циклонов (элементов):
N =¦
у
= 0,287
i / PtSi f) 179
"l/
Др B73+7)
(IV-10)
где VO6. сек — общий объем очищаемого влажного воздуха прн рабочих усло-
условиях, лР/сек.
Фиктивная скорость газа может быть вычислена по формуле:
(IV-11)
Подробнее расчет циклонов см. [IV-1, IV-3—IV-6].
Другие аппараты для сухой очистки воздуха (газов) от пылн см. [IV-1, IV-2,
IV-8, O-2].
I
.§.
484

IV. РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗОВЫХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
Очистка газов в пенных аппаратах
42. Из аппаратов для мокрой очистки газов все более широкое применение
находят пенные газоочистители ЛТИ [IV-9].
Пенные аппараты используются на предприятиях химической промышлен-
промышленности для очистки вентиляционного воздуха, для улавливания нз технологических
газов различных примесей, для нагревания или охлаждения газов и жидкостей
при их непосредственном контакте, для аб-
абсорбции и десорбции газов, для концентри-
концентрирования жидкостей и т. п.
Схема однополочного пенного аппара-
аппарата показана на рис. 1V-18, схема трехпо-
лочного аппарата — на рис. IV-19, схема
свободного слива пены — на рис. IV-20.
Выход
газа
Выход газа
6
Вход
жидкости
¦
Выход
суспензии
Еонод суспензии
Рис. IV-18. Схема однополочного
пенного аппарата:
' — корпус; 2—решетка; 3 —бункер;
4 — приемная коробка; 5 —вход запылен-
запыленного газа: 6—штуцер для выхода очи-
очищенного газа; 7 —порог; в—сливная
коробка; 9 —трубопровод для слива су-
спенз-ии; 10—штуцер для выхода су-
суспензии.
Рис. IV-19. 'Схема трехполоч-
ного пенного аппарата:
/ — корпус; 2 — решетка; 3 —вход
запыленного газа; 4 — штуцер для вы-
выхода очищенного газа; 5 —штуцер
для входа жидкости; 6 — приемная
коробка; 7 —порог; 8 — сливная ко-
коробка; 9 — гидравлический затвор;
10— штуцер для выхода суспензии.
Пенные аппараты могут быть круглого или прямоугольного сечения. В круг-
круглом аппарате обеспечивается лучшее распределение газа по сечению, в прямо-
прямоугольном — лучшее распределение жидкости.
Метод расчета пенных аппаратов см. [IV-7].
Нормали на пенные газоочистители прямоугольного сечения составлены со-
совместно институтом «Гипрогазоочистка» и ЛТИ им. Ленсовета (табл. 1V-15, IV-16
и IV-17). В этих нормалях приведены данные для очистки от пыли нейтральных
газов, не образующих в процессе водной промывки кристаллизующихся солей.
43. Конструкции пенных газоочистителей, приведенные в нормалях, рассчи-
рассчитаны на очистку газа при температуре до 100° С и запыленности не выше 200—
300 г/ж3. Пенные газоочистители могут работать и при более высокой темпера-
температуре, но тогда в рекомендуемые нормы расхода воды необходимо вводить по-
поправки согласно тепловому балансу аппарата. При температуре газа выше
400 С конструкция аппарата должна обеспечить соответствующую прочность и
487

IV. РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗОВЫХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
отсутствие тепловых деформаций; должно учи-
учитываться также изменение объема газа, а сле-
следовательно и его скорости в результате охла-
охлаждения или нагрева.
Приведенные в нормалях конструкции рас-
рассчитаны на избыточное давление (разрежение)
не более 200 мм вод. ст. [1V-9].
44. В нормалях приведены однополочные и
двухполочные пенные газоочистители двух ти-
типов:
а) аппараты с отводом воды через слив-
сливное устройство над решеткой — ПГС (табл.
IV-15 и IV-17);
Рис. IV-20. Схема свободного слива пены
с решетки пенного аппарата.
Таблица IV-ln
Схновные данные
Обозна-
Обозначение
аппа-
аппарата
3
5,5
10
16
23
30
40
50
для выбора однополочных пеииых газоочистителей
сливное устройство над решеткой
Расход газа
мЗ/ч
2100
3000
3900
3 850
5 500
7100
7 000
10 000
13000
12000
16 000
20 000
18 500
23 000
28500
24 000
30 000
37 500
33 000
40 000
48 000
42 500
50 000
60 000
м31сек
0,58
0,83
1,08
1,07
1,53
1,97
1,94
2,78
3,61
3,33
4,45
5,55
5,14
6,39.
7.9Д
6,66
8,33
10,41
9,61
11,11
13,33
9,16
11,11
13,33
Расход
лшъ
0,2
0,21
0,23
0,25
0,25
0,28
0,3
0,3
" воды
МЗ/Ч
0,6
1,15
2,3
4,0
5,75
8,4
12,0
15,0
Ско-
Скорость
газа
в аппа-
аппарате
м/сек
1,4
2,0
2,6
1,4
2,0
2,6
1,4
2,0
2,6
1,5
2,0
2,5
1,6
2,0
2,5
1,6
2,0
2,5
1,65
2,0
2,4
1,7
2,0
2,4
(аппараты
Гидравли-
Гидравлическое
сопроти-
сопротивление
полки
аппарата
мм
eod. ст.
31
36
44
31
35
44
31
36
44
32
36
43.
36
41
49
36
41
49
¦ 37
41
47
38
41
47
с отводом водь
ПГС-ЛТИ)
Высота
пены
мм
73
90
105
73
90
105.
75
90
105
80
90
100
82
90
100
82
90
100
83
•90
100
85
90
100
Пло-
Площадь
сече-
сечения
решет-
решетки
JK2
0,42
0,77
1,40
2,24
3,22
4,2
5,60
7,00
Высо-
Высота по-
порога
мм
60
60
55
55
55
50
50
50
через
Вые )та
аппа-
аппарата
мм
2195
2 460
2 920
3420
4490
4 950
5750
6 030
488
ОЧИСТКА ГАЗОВ В ПЕННЫХ АППАРАТАХ
Таблица IV-1
Основные данные для выбора одиополочных пенных газоочистителей с полным протеканием
воды через отверстия решетки (аппараты ПГП-ЛТИ)
Обо-
значе-
значение
аппа-
3
4,5
6,5
9
12
16
21
2R
35
45
Расход газа
2400
3000
3600
3600
4500
5400
5300
6 500
7800
7600
9000
10 500
10200
12000
14 000
13600
16000
18400
17900
21000
24000
23 800
28000
32 000
30 000
35000
40 000
38 000
45000
52 000
uVce*
0,67
0,83
1,00
1,00
1,25
1,50
1,48
1,80
2,16
2,12
2,50
2,92
2,84
3,33
3,81
3,78
4,45
5,11
4,97
5,83
6,72
6,60
7,78
8,93
8,33
9.72
11,11
10,56
12,50"
14,45
Расход воды
л/мз
0,8
0,8
0,82
0,82
0,85
0,85
0,87
0,87
0,9
0,9
мЩч
2,4
3,6
5,33
7,4
10,2
13,6
18,3
24,4
31,5
40,5
Ско-
Скорость
газа
в аппа-
аппарате
м/сек
1,6
2,0
2,4
1,6
2,0
2,4
1,65
2,0
2,4
1,7
2,0
2,35
1,7
2,0
2.3
1,7
2,0
2,3
1,7
2,0
2,3
1,7
2,0
2,3-
1,7
2,0
2,3
1,7
2,0
2,3
Гидравли-
Гидравлическое
сопроти-
сопротивление
полки
аппарата
мм
вед. ст.
30
34
40
30
34
40
31
34
40
31
34
39
31
34
38
31
34
38
31
34
38
31
34
38
ЗГ
34
38
31
34
38
Высота
пены
мм
70
90
120
70
90
120
75
90
120
75
90
120
75
90
ПО
75
90
ПО
75
90
НО
75
90
ПО
75
90
ПО
75
90
ПО
Пло-
Площадь
сече-
сечения
решет-
решетки
JK2
0,42
0,63
0,91
1,26
1,68
2,24
2,94
3,92
4,90
6,30
Высота
аппарата
мм
2275
2410
2660
2920"
3180
3510
4220
4 730
5160
5680
б) аппараты с полным протеканием воды через отверстия решетки (про-
(провальные) — ПГП (табл. IV-16).
Общая степень очистки для обоих типов пенных аппаратов, при прочих рав-
равных условиях, одинакова.
Аппараты ПГС позволяют работать с малым удельным расходом воды и
при весьма больших колебаниях нагрузки по газу и жидкости. Аппараты
ПГП имеют более простую конструкцию и немного меньшее гидравлическое
сопротивление; они применяются при возможности работы с повышенным расхо-
расходом воды н при малых колебаниях нагрузки.
489

IV. РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗОВЫХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
45. Выбор числа полок в пенном аппарате зависит от двух факторов: от
требуемой степени очистки газа и от его начальной запыленности. При началь-
начальной запыленности до 15—20 г/ж3 следует применять однополочные аппараты
ПГС и ПГП. При большей начальной запыленности (до 300 г/ж3) применяют
двухполочные аппараты.
Таблица IV-17
Основные данные для выбора двухполочных пенных газоочистителей с отводом
Обо-
значе-
значение
аппа-
ратз
3
5,5
10
16
через сливное
Расход газа
мЩч
2100
3000
3900
3 800
5 500
7 100
7 0б0
10000
13000
12 000
16 000
20000
М31сек
0,58
0,83
1,08
1,07
1,53
1,97
1,94
2,78
3,61
3,33
4,45
5,55
устройство над
Расход
Л/М3
0,2
0,21
0,23
0,25
ВОДЫ
JK3/4
0,6
1,15
2,3
4,0
решеткой (аппараты ПГС-ЛТИ-11)
Ско-
Скорость
газа
в аппа-
аппарате
м1сек
1,4
2,0
2,6
1,4
2,0
2,6
1,4
2,0
2,6
1,5
2,0
2,5
ч
Гидравли-
Гидравлическое
сопроти-
сопротивление
двух полок
аппарата
мм
вод. ст.
67
77
93
67
77
93
67
77
93
69
77
90
Высота
пены
мм
73
90
105
73
90
105
73
90
105
80
90
100
Пло-
Площадь
сече-
сечения
решет-
решетки
М2
0,42
0.77
1,40
224
Высота
порога
мм
60
60
55
55
воды
Высота
аппа-
аппарата
мм
2595
2860
3320
3 820
При заданной степени очистки газа число полок в аппарате определяют рас-
расчетом, учитывая эффективность улавливания пыли, достигаемую на каждой
полке.
46. Выбор типа однополочного пенного газоочистителя производят, исходя
из заданной начальной производительности при скорости газа 2 м/сек и высоте
слоя пены 90 мм.
В нормалях приведены данные для пенных газоочистителей производитель-
производительностью до 50 000 мъ/ч. Если заданная производительность больше 50 000 м31ч,
то устанавливают несколько аппаратов, сгруппированных в батарею.
47. В табл. IV-18 приведены геометрические параметры решеток. Оптималь-
Оптимальная толщина решеток находится в пределах 4—6 мм. При необходимости тол-
толщину решеток можно увеличить до 15 мм.
В зависимости от заданной степени очистки газа шаг и диаметр отверстий
могут быть изменены [IV-9]. Так, в аппаратах ПГП можно увеличить свободное
сечение решетки, что целесообразно при очистке сильно запыленных газов, но
связано с увеличением расхода воды; прн необходимости снизить расход воды
можно уменьшить свободное сечение решетки, если начальная запыленность газа
невелика. В аппаратах ПГС увеличение свободного сечения решетки при одно-
одновременном уменьшении диаметра отверстий позволяет несколько снизить гидра-
гидравлическое сопротивление (в случае небольшой начальной запыленности газа).
При улавливании хорошо растворимой пыли можно применять решетки
с диаметром отверстий 3—4 мм при свободном сечении 20—23%.
При изменении характеристики решетки необходимо рассчитать связанное
с этим изменение показателей гидродинамического режима — высоты пены, гидра-
гидравлического сопротивления и т. д.
490
ОЧИСТКА ГАЗОВ В ПЕННЫХ АППАРАТАХ
Геометрические параметры решеток
Таблица IV-iS
Шаг, мм
6
8
9
10
10
11
11
Диаметр
отверстий,
мм
3
4
4
5
5,5
5
6
Теоретические
свободные
сечения,
%
22,6
22,6
17,9
22,5
27,2
18,7
27,1
Шаг, мм
12
12
13
13
14
16
18
Диаметр
отверстий,
мм
5
6
5
6
6
7
8
Теоретические
свободные
сечения,
%
15,7
22,6
13,4
19Д
16,7
17,4
17,9
РАСЧЕТ ПЕННЫХ АППАРАТОВ
48. Площадь поперечного сечения:
(IV-12)
где VHa-i — начальный объем поступающего в аппарат газа, м3/сек; w — скорость
газа, рассчитанная на полное сечение аппарата над решеткой, м/сек.
Скорость газа w принимается в пределах от 1 до 3 м/сек. При меньших
скоростях исчезает пенообразование, при больших — струйный прорыв газа раз-
разрушает пену, что увеличивает брызгоунос. Если по условиям производства воз-
возможно небольшое колебание подачи газа в аппарат, то целесообразно принимать
среднюю расчетную скорость ш»2 м/сек.
49. Количество улавливаемой пыли определяется следующим образом.
Если газ поступает в пенный аппарат холодным, то, пренебрегая изменением
количества газа за счет испарения воды, конечную концентрацию пыли в газе на-
находят по формуле:
-Ч)-^ (IV-13)
Укои :
Уне
ГДС СУнач — начальная концентрация пыли при 0° С и 760 мм рт. ст., кг/м3;
с — конечная концентрация пыли при 0° С и 760 мм рт. ст., кг/м3; г\ — сте-
Укон
пень очистки газа, доли единицы; величиной ц задаются по аналогии со степенью
очистки подобных действующих установок или же ее рассчитывают по формуле
AV-221.
Количество улавливаемой пыли:
— с
У нач Уко:
кг_
к) ч
(IV-14)
где V — объем газа перед аппаратом, приведенный к нормальным условиям, м3/ч.
50. Количество подаваемой жидкости (воды) определяется из уравнения теп-
теплового баланса и зависит от ряда гидродинамических факторов.
Для того чтобы отверстия решетки в пенных аппаратах не забивались густой
суспензией, необходима утечка жидкости через отверстия с целью смывания осев-
осевшей пыли (на нижней стороне решетки и в отверстиях).
491

IV. РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗОВЫХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ ,
Пыль, уловленная в пенном аппарате, удаляется частично с жидкостью, уте-
утекающей через отверстия решетки (LyT), а частично с пеной, удаляемой через
сливные устройства (Lcn)-
Концентрацию пыли в жидкости, утекающей через отверстия решетки, при-
принимают в пределах .Х = Т:Ж от 1 : 5 до 1 : 20, причем для пылей, не склонных
к цементации и налипанию, принимают Т : Ж=1 : 5ч- 1 : 10, а для цементирую-
цементирующихся — Т : Ж до 1 : 20 [IV-7].
Количество жидкости, утекающей через отверстия решетки, колеблется в ши-
широких пределах. Обычно принимают, что через отверстия утекает ~50% жидко-
жидкости, поступающей на решетку. В этом случае количество жидкости, подаваемой
на решетиу, определяется по формуле:
буд/Ср кг
L = Lyr + LCJl=——= (IV-I5)
0,5 X сек
где L — количество жидкости, которое должно подаваться на решетку, кг/сек;
LyT — количество жидкости, утекающей через отверстия решетки, кг/сек; LD1S —
количество жидкости, стекающей в виде пены в сливную трубу, кг/сек; Оул —
количество уловленной пыли, кг/сек; X — концентрация пыли в жидкости, уте-
утекающей через отверстия решетки, кг/кг; Кр — коэффициент распределения улов-
уловленной пыли между LyT и ?сл, выраженный отношением количества пыли, по-
попадающей в жидкость, утекающую через решетку, к общему количеству уловлен:
ной пыли. Величину Кр принимают по опытным данным (в среднем 0,7).
51. Высота пены на полке Н для аппаратов, приведенных в нормалях
(табл. IV-15 — IV-17), определяется по формуле:
Н ==4,35 -10
-5
м
9,81
(IV-16)
„0,25
где Но — высота исходного слоя жидкости, м; w — скорость газа, рассчитанная
на полное сечение аппарата, м/сек; а — поверхностное натяжение жидкости, н/м;
viK — кинематический коэффициент вязкости жидкости, м?/сек.
Для системы воздух—вода высоту пены можно определить в зависимости от
свободного сечения решетки [IV-10]:
а) для решеток со свободным сечением So до 18%
Н = 0,35а> (Я0 + 0,075) + 2Я0 (IV-17)
б) для решеток со свободным сечением S0=18-=-30%
Н = 0,65а/ (Яо +¦ 0,015) + 2Я0 (IV-18)
Здесь Н — высота пены, м; w — скорость газа, рассчитанная на полное сече-
сечение, м/сек; Но — высота исходного слоя жидкости, м.
52. Высота исходного слоя жидкости над порогом:
йс = C,15 — 0,005/) $Т* я 3 f~T2 мм (IV-19)
где i — интенсивность потока жидкости, м?/(м-ч).
Интенсивностью потока называется отношение объема жидкости, стекающей
в сливную трубу, к длине сливного отверстия:
МЧ
(IV-20)
где 6сл—длина сливного отверстия, м (при прямоугольном сечении аппарата
бел обычно равняется ширине решетки); L—количество жидкости, поступающей
на тарелку, кг/ч [формула (IV-15)]; рж — плотность жидкости, кг/м3.
492
ОЧИСТКА ГАЗОВ В ПЕННЫХ АППАРАТАХ
53. Высота порога:
(IV-21)
где И — высота пены, м\ Но — высота исходного слоя жидкости на решетке, м;
hc — высота исходного слоя жидкости над порогом, м.
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПЕННЫХ АППАРАТОВ
54. Общая степень очистки, или эффективность, определяется по формуле
(IV-2) из материального баланса [IV-9].
55. Фракционная степень очистки определяется отношением количества улов-
уловленной пыли данной фракции к количеству пыли той же фракции, внесенной
в аппарат [формула (IV-3)].
56. Если известны фракционные степени очистки, то общую степень очистки
можно приближенно рассчитать по формуле:
(IV-22)
или по формуле (IV-4).
Здесь i — порядковый номер фракции: т)ФРг — степень очистки для i-й фрак-
фракции, %; Ф< — процентное содержание «-й фракции, причем
.. +Ф„=100%
57. Значения т)фР при расчетном режиме работы нормализованных пениых
газоочистителей (ш=2 м/сек, Н=90 мм) можно определить с достаточной точ-'
ностью по графикам в зависимости от свойств пыли, диаметра частиц dT и их
плотности рт. •
1) По рис. IV-21:
а) для гидрофильной пыли (SiO2, CaCO3, АЬОз, BaSO4, CuO и др.);
б) для гидрофобной пыли (древесный и каменный уголь, S, ZnS, FeS2, PbS
и др.).
2) По рис. IV-22 для гидрофобной пыли.
Фракционные степени очистки определяются по среднему размеру частиц во
фракции. Например, для фракции 0^-5 ж tj<j>p определяется как для частиц с
dT=2,5 мк.
58. Если гидродинамический режим значительно отклоняется от расчетного
(ш=2 м/сек, Н=90 мм), что может иметь место при изменениях нагрузки аппа-
аппарата по газу и жидкости или' при специальном увеличении высоты пены Н с
целью повышения эффективности пылеулавливания, то величина г\п определяется
по формуле:
• (IV-23)
Здесь т)д — действительная степень очистки газа; т) — степень очистки газа
при расчетных условиях, определенная по рис. IV-21 или IV-22; А — поправоч-
поправочный коэффициент:
-°'2~Я (IV-24)
где Н — высота пены, ж; w — скорость газа, м/сек.
Формула (IV-24)применима в пределахя/= 1,3-*-3м/сек »Н — 0,04ч-0,2 м.
59. Для улавливания пыли при небольшой ее концентрации обычно доста-
достаточно одной полки. Только для улавливания весьма дисперсной пыли (или при
493

IV. РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗОВЫХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
большой начальной запыленности газа) применяют более высокий слой пены или
же устанавливают несколько полок. Однако повышение степени очистки при уве-
увеличении числа полок весьма незначительно.
ОЧИСТКА ГАЗОВ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ
и и
14
96
94
32
qn
KB
86
84
82
ВО
78
76
74
1
I
I
1
//
§
к
II/
1
/
///
т
fA
У/.
У/,
V,
у
/
5^:
^>-
^--
^
О 2 4 6 В 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38
Рис. IV-21. Фракционная степень очистки для гидрофильной пыли при
pTd2 > 1 и для гидрофобной пыли при pjd2. > 43,5.
Фракционные степени очистки на m-й полке можно определить по формуле:
где т)фр — фракционная степень очистки на m-й полке, %; т)фР — фракционная
степень очистки в однополочном аппарате (рис. IV-21 и IV-22), %; В — попра-
поправочный коэффициент, определяемый по табл. IV-19.
Таблица IV-19
Поправочный коэффициент В для многополочного пенного газоочистителя
Номер полки по ходу газа
Вторая полка ....
Третья полка . . .
Четвертая полка . .
Диаметр частиц фракции, мк
0—2,5
0,124
0,108
0,05
2,5—5
0,46
0,31
0,2
5-7,5
0,5
0,4
0,38
7,5-10
0,63
0,55
0,5
10—15
0,65
0,58
15—20
0,78
0,75
20-30 | > 30
0,81
1
60. Режим работы пенного газоочистителя существенно влияет на эффектив-
эффективность пылеулавливания; поэтому следует проектировать аппараты с несколькими
секциями для возможности отключения или включения их при изменении на-
нагрузки.
Решетки необходимо монтировать W.«
строго горизонтально. Ю0
Подробнее см. [IV-9, IV-10].
ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ
ПЕННЫХ АППАРАТОВ
61. Гидравлическое сопротивление
рассчитывается по формуле:
Ар = Д/>р ~\- Арп + !±Ротб н1м2 (IV-26)
Сопротивление сухой решетки:
2
^? (IV-27)
(IV-28)
Сопротивление слоя пены:
SO
80
70
60
50
Для воды и растворов, имеющих 40
близкие значения поверхностного натя-
натяжения, Дрп можно определить по фор-
формуле: 30
0 12 3
150
(IV-29)
5 6 7 8 S 10
df.MK
В формулах (IV-26)—(IV-29): /Сс — Рис. IV-22. Фракционная степень
коэффициент сопротивления, зависящий очистки для гидрофобной пыли при
от толщины решетки (при 6=3 мм Кс— р d2 < 43,5.
= 1,1; при 6=5/ш /Сс = 1,0; при6=7,5/ш т
Яс = 1,15; при 6=10 мм Кс=1,31); рг —
плотность газа, кг/м3; wB— скорость газа в отверстиях решетки, м/сек; рж — плот-
плотность жидкости, кг/ж3; g — ускорение силы тяжести, м/сек2; Нв — высота исходно-
исходного слоя жидкости на тарелке, м; а — поверхностное натяжение жидкости, н/м.
Гидравлическое сопротивление жалюзийных брызгоотбоиников:
-^ (IV-30)
494
дРот6 = п @,07 + О.ОЗа/о + ОДЗа/^о + 0,6S0
где п — число рядов уголков; wB — скорость газа в свободном сечении ряда,
м/сек; So — свободное сечение ряда, м2.
Очистка газов в электрическом поле
62. Обычно электрофильтры рассчитываются по практическим данным о ско-
скорости газа при которой достигается требуемая степень очистки. Подробнее
см. [IV-1].
В настоящее время широко используются каталоги, выпущенные Всесоюзным
трестом «Газоочистка» (табл. IV-20).
495

IV. РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗОВЫХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
Таблица IV-20
Электрофильтры
N.
каталога
2-А
3-А
4-А
5-А
. 6-А
9-А
10-А
11-А
12-А
13-А
14-А
15-А
16-А
17-А
18-А
19-А
20-А
21-А
24
26
27
28
29
Конструкция электрофильтров
Вертикальные пластинчатые
Кислотные трубчатые
Мокрые
Мокрые трубчатые
Цилиндрические мокрые вертикальные трубчатые
Мокрые кислотные с шестигранными электродами
Сажевые горизонтальные
Содовые мокрые со скруббером
Доменные мокрые
Смоляные
Пылевые газогенераторные
Цементные
Угольные вертикальные пластинчатые
Дымовые вертикальные пластинчатые
Дымовые вертикальные пластинчатые с батарейными
циклонами
Дымовые горизонтальные пластинчатые двухпольные
Дымовые горизонтальные пластинчатые трехпольные
Электрофильтры с раздельной ионизацией
Трубчатые сухие
Горизонтальные пластинчатые
Горизонтальные пластинчатые с карманными электро-
электродами
Комбинированные пылевые газогенераторные
Смоляные уксусные
Марка
ВП
кт
м
мт
ЦМВТ
шмк
сг
CMC
дм
с
пг
Ц
УВП
двп
ДВПбц
ДГПГ-2
дгпи-з
РИОН
тс
гп
ГПК
кпг
СУ
63. Другие типы аппаратов для мокрой очистки газов (циклоны ЛИОТ с
водяной пленкой, скрубберы ВТИ с водяной пленкой, циклоны-промыватели,
струйный скруббер Вентури или мокрый батарейный трубчатый пылеотделитель
и др.) см. [0-1, 0-2, IV-1, IV-2, IV-8].
V. РАЗДЕЛЕНИЕ ЖИДКИХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
Характеристика жидких неоднородных систем
1. Неоднородные системы, состоящие из жидкой и твердой фаз, в зависимо-
зависимости от размера твердых частиц условно подразделяются на четыре группы [0-1,
0-2]:
Грубые суспензии более 100 мк
Тонкие суспензии 0,5—100 мк
Мути 0,1—0,5 мк
Коллоидные растворы менее 0,1 мк
2. Суспензии в производственной практике часто классифицируются (в зави-
зависимости от размера зерен) следующим образом [V-2]:
Грубые более 100 мк
Тонкие 5—100 мк
Весьма тонкие менее 5 мк
3. При центробежном разделении неоднородных систем пользуются также
следующей условной классификацией суспензий и осадков по размерам частиц
[V-17]:
Крупнозернистые более 1 мм
Среднезернистые 1 мм—100 мк
Мелкозернистые 100—5 мк
Тонкие 5 мк—100 ммк
Коллоидные 100—1 ммк
4. Под размерами зерен подразумеваются размеры как первичных частиц,
так и их агрегатов.
Броуновское движение начинает препятствовать осаждению твердых частиц,
когда их размеры составляют 0,1—0,5 мк [О-1].
5. Неоднородные системы, состоящие нз двух несмешивающихся жидкостей
(эмульсии), могут расслаиваться под действием силы тяжести при сравнительно
крупных капельках дисперсной фазы. Эмульсии приобретают устойчивость лишь
при размерах капелек дисперсной фазы менее 0,4—0,5 мк или при добавлении
стабилизаторов. С увеличением концентрации дисперсной фазы, когда появляется
возможность непосредственного соприкосновения отдельных капель, может про-
произойти обращение фаз, т. е. капельки дисперсной фазы сольются друг с другом
и образуют сплошную фазу, а прежняя сплошная фаза, раздробившись на мел-
мелкие капельки, станет дисперсной.
6. В химической технологии для разделения суспензий применяются процес-
процессы отстаивания, классификации, фильтрования и центрифугирования. Выбор опре-
определяется главным образом размерами и физической структурой твердых частиц.
Для разделения эмульсий, не расслаивающихся под действием силы тяжести,
применяют центробежное разделение (сверхцентрифуги, сепараторы).
497

V. РАЗДЕЛЕНИЕ ЖИДКИХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
Отстаивание
7. Процесс отстаивания зерен твердой фазы под действием силы тяжести
применяется для сгущения или классификации суспензии. Конструктивно сгусти-
сгустители и классификаторы (отстойники) выполняются аналогично (рис. V-1).
8. В сгустителях производятся следующие операции:
а) отделение большей части жидкой фазы суспензии перед фильтрацией —
операция приводит к уменьшению поверхности фильтрации или к увеличению
производительности фильтров по твердой фазе (обычно этот метод экономичнее,
чем удаление части жидкой фазы на фильтрах);
б) декантация осадков;
в) улавливание из сточных вод ценных (или вредных) частиц твердой фазы.
Классификаторы применяются для разделения по крупности зерен твердой
фазы суспензий, например при мокром размоле в замкнутом цикле.
9. Требуемая поверхность осаждения Foc определяется по формулам:
или
Foc = 0.785D2 =
Foc = 0,785D2 =
Росв^ос. лаб
(l-"§=
(V-1)
(V-2)
Росв^ос. пр
Здесь D — диаметр цилиндрической части отстойника, м; Онач — количество
начальной (разбавленной) суспензии, кг/сек; рОСв — плотность чистой_(осветлен-
ной) жидкости, кг/м3; л;нач, *кон—-
концентрация твердой фазы в на-
начальной и конечной суспензии,
кг твердой фазы/кг суспензии;
wOc. лаб —скорость осаждения са-
самых мелких частиц, м/сек, опреде-
определенная экспериментально в лабо-
лабораторных условиях или вычислен-
вычисленная по формулам (III-I) — (Ш-25);
йУос. пр — скорость осаждения са-
самых мелких частиц, определенная
экспериментально в производ-
производственных условиях в отстойниках
. а тех же размеров и для той же
Осветленная
жидкость (слив)
Рис. V-1. Схема сгустителя непрерывного
действия.
суспензии, м/сек.
Коэффициент 1,33 в формуле
(V-1) учитывает неравномерность
распределения исходной суспен-
суспензии по всей площади осаждения
и, следовательно, неравномерность отстаивания, а также вихреобразование и
другие факторы, проявляющиеся при отстаивании в производственных условиях.
Наиболее надежно скорость осаждения можно определить лишь на -основе
опытных данных, так как частицы в суспензиях могут агрегировать. Расчет дает
лишь приближенные значения.
10. Отстойники проектируют в расчете на осаждение самых мелких частиц,
находящихся в исходной суспензии. В большинстве случаев для этих частиц
Аг<36, и поэтому приближенный расчет для сильно разбавленных исходных сус-
суспензий с шарообразными твердыми частицами осуществляют по формуле (III-1).
В случае нешарообразных частиц рассчитывают скорость осаждения по этой же
формуле, но вводят поправочный коэффициент 0,75.
Для концентрированных исходных суспензий определяющим может оказать-
оказаться процесс стесненного осаждения — тогда скорость осаждения определяют так-
также и по формулам A11-27) или (III-28).
498
ОТСТАИВАНИЕ
Отверстия
б желоЬе
Ответственным узлом в конструкции отстойников является желоб для слива
осветленной жидкости.
Для обеспечения равномерного стока осветленной жидкости особенно при
малых ее количествах, рекомендуется [V-2] в
кольцевом желобе расположить ряд небольших
отверстий, через которые и будет сливаться
жидкость (рис. V-2). В этом случае легко кон-
контролировать равномерность стока жидкости по
всей длине желоба, чго невозможно при стоке
через верхнюю кромку желоба.
Высоту отстойника обычно не рассчиты-
рассчитывают, э принимают по нормалям.
Основные характеристики сгустителей при-
приведены в табл. V-1.
11. Классификаторы рассчитываются ана-
аналогично сгустителям, однако скорость осаж-
осаждения определяется лишь для тех частиц, ко-
которые преимущественно должны быть в сгу-
сгущенной суспензии. Более мелкие частицы из
классификатора идут преимущественно в слив.
Подробнее о сгустителях и классификато-
Рис. V-2. Схема стока освет-
осветленной жидкости в желоб.
pax см. [V-1—V-3]. О методах расчета противоточной многоступенчатой про-
промывки осадка см. [V-1, V-4—V-6].
Таблица V-1
Основные характеристики сгустителей
Основные размеры, мм
диаметр
Площадь зеркала,
Продолжительность
оборота грабель
Сгустители с низкой фермой
1800
3600
6 000
9000
12000
12000
15000
1800
1800
3 000
3600
3500
3 600
3 600
2,54
10,2
28 2
63,9
113
113
176,5
Сгустители с периферическим приводом
15000
15000
18000
24000
30000
3600
3 200
3 200
3600
3600
176,6
176,6
254
452
706,5
Двухъярусные сгустители с центральным
12000
15000
4500
4500
113
176,6
1 мин
2 »
Q
6 »
5 »
5 »
5 »
о д о м
8 мин
12 »
17 »
5 »
8 »
8 »
9 »
14 »
19 »
12 »
12 »
л при
5 мин
6 »
35 сек
35 »
20 »
40 »
16 »
19 »
19 »
30 сек
42 »
24 »
12 »
00 »
30 »
30 »
30 »
30 »
36 »
36 »
водом
18 сек
15 »
499

V. РАЗДЕЛЕНИЕ ЖИДКИХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
Фильтрование жидкостей
12. Закономерности процесса фильтрования для каждой суспензии находятся
экспериментально, так как гидравлическое сопротивление фильтра зависит от
многих факторов.
Ниже приводятся методы расчета наиболее широко распространенного про-
процесса фильтрования при постоянной разности давлений.
О фильтровании с постоянной скоростью см. [V-7, V-8].
МЕТОДЫ РАСЧЕТА ПРОЦЕССА ФИЛЬТРОВАНИЯ ПРИ ПОСТОЯННОЙ
РАЗНОСТИ ДАВЛЕНИИ
13. Наиболее часто применяются два метода расчета фильтрования при по-
постоянной разности давлений с предварительным экспериментальным определением
соответствующих констант.
14. Уравнение фильтрования при постоянной разности давлений с образова-
образованием осадка для 1 м2 поверхности фильтрации имеет вид [V-7]:
(V-3)
Здесь V — объем фильтрата, полученный с 1 м2 поверхности фильтра за вре-
время, т, jm3/jh2; Лф. п — сопротивление фильтровальной перегородки *, 1/м; гв — удель-
удельное объёмное сопротивление осадка * (сопротивление, оказываемое потоку филь-
фильтрата равномерным слоем осадка толщиной 1 м), Цм2; ф — отношение объемов
осадка и фильтрата; Др = ДрОс + Дрф. п— общая разность давлений, н/м2;
Арос — разность давлений по обе стороны осадка, н/м2; Арф. п — разность давле-
давлений по обе стороны фильтровальной перегородки, н/м2; ц — вязкость фильтрата,
к • csk/ju2; т — время фильтрации, сек.
15. По методу, учитывающему структуру слоя осадка, расчет промышленного
фильтра выполняется на основе опытных данных об удельном сопротивлении
осадка н сопротивлении фильтровальной перегородки [V-7, V-11]. Так как экспе-
экспериментально доказано, что удельное сопротивление каждого осадка практически
зависит только от разности давлений и не зависит от того, как образовался
осадок, то по данному методу определяется не скорость фильтрования, а ско-
скорость проницания чистого фильтрата через предварительно образованный слой
осадка.
Уравнение скорости проницания слоя осадка чистым фильтратом имеет вид:
Apr
(V-4)
Здесь hnc — толщина слоя осадка, м.
Опыты проводились с твердыми частицами размером 1—350 мк.
16. Если сопротивлением фильтровальной перегородки можно пренебречь
(Яф. п=0), то производится обычное фильтрование суспензии с отложением на
фильтре слоя осадка при постоянной разности давлений Арос, затем при той же
разности давлений через образованный слой высотой Лос пропускается чистый
фильтрат. Во время опыта замеряются Vi, ть А/>ос,
из уравнения:
Лос, ц и вычисляется г1
А/>0
м
сёк
(V-5)
Определяется только экспериментально.
500
ФИЛЬТРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
Здесь Шпр — скорость проницания чистого фильтрата через предварительно
образованный слой осадка, м\сек\ Vi — объем фильтрата, собранного с 1 м2 по-
поверхности фильтрования за время Ti, ms/m2; xt — время проницания чистого филь-
фильтрата, сек; Д/?ос —постоянная разность давлений по обе стороны осадка, н\м2;
_и — вязкость фильтрата, к - сек/м2; ft0Ci — постоянная толщина слоя осадка на
фильтровальной перегородке, м; Гх — удельное сопротивление слоя, равное:
_
Г1 —
F3n2
м
гДе е, — порозность слоя при разности давлений Ap0Ci; Si -^ удельная поверх-
поверхность частиц слоя*, т. е. поверхность частиц, приходящихся на-единицу объема
твердых частиц слоя при разности давлений A/>0Ci, м2/м3; рт — плотность твер-
твердых частиц слоя, кг/ж3; pHj — насыпная плотность слоя (частное от деления
массы высушенного осадка на объем, который занимал слой в момент измерения
скорости проницания чистого фильтрата при данной разности -давлений A/>OCjO
кг/м3.
Из первого опыта находят рН|, вычисляют гг по формуле (V-5) и опреде-
определяют Ei из выражения [V-11]:
— ^ (V-7)
Затем из формулы (V-6) находят S,:
о
5(l-eiLpT
(V-8)
Для несжимаемого осадка на этом экспериментальные определения заканчи-
заканчиваются, так как в этом случае величины е, S и г постоянны и расчет скорости
проницания чистого фильтрата через предварительно образованный слой несжи-
несжимаемого осадка при очень малом сопротивлении фильтровальной перегородки
производится по формуле (V-5) при любых Лрос.
Для сжимаемых осадков е, рн, S и г зависят от Арос, поэтому опыт повто-
повторяют при другой разности давлений, например при A/>0<v находят р„2 и вычис-
вычисляют е2 по формуле (V-7).
Удельную поверхность Si находят из уравнения:
о ~ /1 _ \
(V-9)
Рн,
е»
По найденным значениям Е] и е2 вычисляют величину -j-. г«- и строят
U —е)
е3
график 7i \Г == f (Арос) в логарифмических координатах. Через две опытные
точки проводят прямую. Построив график, можно при любом значении Арос, не
4
пример Арос определить -т-. \* и вычислить удельное сопротивление осад-
ка гп по формуле (V-6).
* Может не соответствовать действительной удельной поверхности отдельных твердых
частиц, а представлять собой некоторую фиктивную величину, определяемую опытным путем.
501

V. РАЗДЕЛЕНИЕ ЖИДКИХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
Скорость проницания чистого фильтрата шпр через предварительно образо-
образованный (стационарный) слой сжимаемого осадка при очень малом сопротивлении
фильтровальной перегородки определяют по формуле (V-5) при данном ДРОс •
Полученное значение wnv составляет 55—65% от средней скорости фильтра-
фильтрации суспензии с растущим слоем Шф. Ср при той же разности давлений Ар [V-12].
Иначе говоря, при одинаковой Др средняя скорость фильтрации с растущим
слоем составляет w$. cp=(l,54-r-1,82) шпр.
17. Если сопротивление фильтровальной перегородки соизмеримо с сопротив-
сопротивлением слоя осадка, то вся замеряемая при опыте разность давлений Др расхо-
расходуется на преодоление сопротивления осадка ДрОс и сопротивления перегородки
А/>ф.ш т. е.:
Ар = Арж -f Л/>ф.п
В этом случае удельное сопротивление осадка надо относить не к полному
значению Др, а к разности давлений на границах осадка ДрОс. При этом:
А/>о
(V-10)
Здесь Кф — фиктивный коэффициент трения в слое осадка, рассчитанный на
Ар; К — действительный коэффициент, рассчитанный на ДрОс.
Значение критерия Re для Аф и А принимается одинаковым.
Величина Re определяется из выражения:
Re = -
пр
Значение Кф находят из формулы:
¦Ap
а X, — по следующей формуле [V-11]:
160
Re
(V-11)
(V-12)
(V-13)
Затем по формуле (V-10) определяют ДрОс. Исходя из найденного значения
Арос. производят расчет, как указано в п. 16 для случая Д/>ф.п = 0.
18. Сопротивление фильтровальной перегородки нельзя определять независи-
независимо от процесса фильтрования, так как во время фильтрования поры перегородки
забиваются твердыми частицами и ее сопротивление возрастает в несколько раз.
Если применяется несжимаемая фильтровальная перегородка с большим со-
сопротивлением, то удельное сопротивление осадка го можно найти по данным
двух опытов проницания чистой жидкости через предварительно полученные
слои осадка /гос. Значения Дрос и го определяют по формулам [V-7]:
^"ос Т" "ф.п
ro =¦
— Ло
Здесь
2 —Л
ос,
(V-15)
(V-16)
502
ФИЛЬТРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
а значения общего сопротивления при фильтровании ft и ft в первом и втором
опытах находятся из выражений:
O,Ti п
И /?9 =
19. Уравнение фильтрования при постоянной разности давлений с образова-
образованием осадка (V-3) преобразуется к виду [0-5, V-7]:
Здесь V — объем фильтрата, полученный с 1 м2 поверхности фильтра за
время т, ju3/ju2; С — константа фильтрации, характеризующая гидравлическое со-
сопротивление фильтровальной перегородки, ju3/ju2; К — константа фильтрации, учи-
учитывающая разность давлений при фильтровании, физическую структуру осадка
и вязкость жидкости, м21сек.
Константы К и С определяются опытным путем. Для этого производят филь-
фильтрование с образованием осадка в течение времени Ti и замеряют объем филь-
фильтрата Vi, собранного за время Ti, затем фильтрование продолжают, например,
до истечения времени х% от начала фильтрования и замеряют весь собранный
объем фильтрата V?, после чего решают систему уравнений:
Константа фильтрации К:
мЧсек
Здесь Ар — общая разность давлений на фильтре, н/уи2; ц — динамический
коэффициент вязкости, к • сек1м2\ г — удельное сопротивление осадка на 1 кг
содержащегося в нем твердого вещества, м/кг; с=Осух/1/ф — количество сухого
твердого вещества, отлагающегося на фильтре при прохождении через фильтрую-
фильтрующую поверхность 1 ms фильтрата, кг/мв.
Величину с можно также определить из следующей зависимости [О-4]:
С —
Рж*
1 — тх
(V-20>
где рж—плотность фильтрата, кг/л3; * = GCyx/GCycn — концентрация твердой
фазы в суспензии, кг сухого вещества'кг суспензии; m = GBn. oc/Gcyx — количе-
количество влажного осадка на 1 кг содержащегося в нем сухого вещества; Gcvx,
Gun. ос и Gcycn — соответственно количество сухого вещества, влажного осадка
и суспензии, кг; Уф — объем фильтрата, ju3.
20. Определив экспериментальным путем К, можно вычислить удельное со-
сопротивление г осадка для той же суспензии при тех же Др и х:
Константа фильтрации С:
2 Ар A — тх)
гржх
ф. п Ч. п A — тх)
(V-21)
(V-22>
гс
ГДе '¦ф. п — удельное сопротивление фильтровальной перегородки (ткани) на 1 м2
поверхности фильтрации, 1 /м. Остальные обозначения см. формулы (V-19) н (V-20).
503

V. РАЗДЕЛЕНИЕ ЖИДКИХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
21. Определив экспериментальным путем С, можно вычислить удельное со-
сопротивление фильтровальной перегородки для данного Ар:
г — СгРжХ _L
1 — тх м
Скорость фильтрования в данный момент составляет:
dV = К ju_
dx 2(V4-C) сек
(V-23)
(V-24)
22. Если вязкость промывной жидкости и фильтрата одинакова и они прохо-
проходят в фильтре один и тот же путь, то скорость промывки равняется скорости
фильтрования в последний момент процесса и определяется по уравнению (V-24),
в которое для этого подставляется весь объем V фильтрата, собранного за
время фильтрования т.
Если промывная жидкость проходит в фильтре тот же путь, что и филь-
фильтрат, но вязкость их различна, то:
Здесь Ып -'
промывной жидкости;
I dV\ цф (dV\
\ dx /Пр цпр V dx /ф
- скорость промывки; Цф и цПр — вязкость фильтрата и
(dV\
V ах /ф
23. Если промывная жидкость движется в ином направлении, чем фильтрат,
то скорость промывки будет отличаться от скорости фильтрования в последний
момент. Например, в периодически действующих фильтрпрессах скорость про-
промывки составляет [О-5]:
(V-25)
скорость фильтрования в последний момент.
\dx /пр ~ 4 I dx /ф" }хпр
(V-26)
Зная скорость и продолжительность промывки, можно определить расход
промывной жидкости. Время промывки определяется, как правило; опытным пу-
путем. Обычно промывка продолжается до тех пор, пока содержание фильтрата
в осадке не снизится до заданного предела.
Подробнее о промывке осадков при соприкосновении с ними слоя промывной
жидкости и о промывке осадков при движении в их порах двухфазного потока
жидкость — воздух см. [V-l, V-2, V-4 — V-7].
ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПРОЦЕССА ФИЛЬТРОВАНИЯ
24. Плотность суспензии определяется из зависимости:
Рсусп -
Рт
Рж
Рж +
(V-27)
где и — количество массы жидкой фазы на единицу массы твердой фазы
(Т:Ж=1:п); рсУсп, рт и рж—плотность суспензии, твердой и жидкой фаз
соответственно, кг]ма.
По этой же формуле можно определить плотность влажного осадка pOci
рассматривая его как концентрированную суспензию (рос = Рсусп).
25. Содержание (концентрация) твердой фазы в суспензии равно:
- (Рсусп — Рж) Рт
х = -г-±
(Рт — Рж) Рсусп
кг сухого вещества
кг суспензии
(V-28)
ФИЛЬТРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
а в 1 ж3 суспензии:
С г =
~7. г „
Рсусп кг сухого вещества
' п -\-1 мъ суспензии
(V-29)
26. Количество сухого вещества G в осадке, получаемом на фильтре, нахо-
находится двумя способами:
1) если известен начальный объем суспензии Унач. сусп и концентрация
твердой фазы в ней Сх, то
G=VWcycnCrjr кг (V-30)
2) если известно количество собранного фильтрата Уф, то из формулы
(V-20):
О = у
ф
(V-31)
594
1 — тх
О других методах расчета процесса фильтрации см. [V-2, V-7, V-8, V-10].
ФИЛЬТРОВАЛЬНЫЕ ПЕРЕГОРОДКИ
27. Выбор фильтровальных перегородок зависит от свойств фильтруемой
суспензии, от температуры и давления фильтрования, от конструкции фильтра и
химической стойкости материала перегородки.
28. Гибкие металлические фильтровальные перегородки представляют собой
тонкие перфорированные листы и сетки из нержавеющей стали, алюминия, нике-
никеля, меди, латуни, серебра и пр.
29. Гибкие неметаллические перегородки [V-7], в основном ткани, весьма раз-
разнообразны.
Асбестовые ткани. Обладают «тойкостью к действию кислот (антофиллит)
и щелочей (хризотил), но механическая прочность их недостаточна.
Стеклянные ткйни. В зависимости от агрессивных свойств суспензий подби-
подбирается состав стекла. Ткань можно сшивать в виде мешков. Под стеклянную
ткань обычно подкладывают резиновые маты, что удлиняет срок службы ткани
Можно также покрывать ее сверху металлической сеткой или фильтровальной
бумагой, чтобы избежать повреждения ткани при удалении осадка.
Хлопчатобумажные ткани. Используются наиболее часто. Применимы для
разделения нейтральных и слабощелочных суспензий. При низкой температуре
применимы также и для слабокислых суспензий. Вода и водные растворы серно-
сернокислого алюминия вызывают усадку хлопчатобумажной ткани.
Обычно ./применяют бязь, миткаль, диагональ, бельтинг, а в качестве' под-
подкладки под более тонкие ткани используют парусину.
Нитрованные хлопчатобумажные ткани. Сопротивление разрыву этой ткани
на 30—20% меньше сопротивления хлопчатобумажной ткани, из которой она по-
получена, но от нее легче отделяется осадок. Нитроткань огнеопасна. Она устой-
устойчива к действию концентрированных серной и азотной кислот и их смесей, со-
соляной кислоты, растворов гипохлорита кальция, гипохлорита натрия и хлори-
хлористого цинка.
Однако под действием омыляющих и восстанавливающих веществ или рас-
растворителей ткань разрушается.
Ткани из овечьей шерсти (сукно, байка, войлок). Более устойчивы, чем хлоп-
ч.тгобумажные, к действию растворов кислот и кислых солей прн температуре
до 40-450° С, но разрушаются в растворах щелочей и при более высокой темпе-
темперы уре.
Резиновые перегородки из листов резины различной толщины с отверстиями
0,1—0,3 мм. Число отверстий от 180 до 1000 на 1 см2 поверхности. Применяются
прн температуре до 90е С.
505

V. РАЗДЕЛЕНИЕ ЖИДКИХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
Поливинилхлоридные ткани. Устойчивы к действию кислот, солей, минераль-
минеральных масел и микроорганизмов при температуре до 60° С. Под действием окис-
окислителей и концентрированных растворов щелочей разрушаются.
Перхлорвиниловые (хлориновые) ткани. Обладают высокой стойкостью к
действию кислот и щелочей при температуре до 60° С. Не воспламеняются, не
гниют и не набухают в воде.
Виньоновые ткани. Устойчивы к действию многих агрессивных жидкостей.
Совиденовые (сарановые) ткани. Устойчивы к действию кислот и щелочей
при температуре до 75° С.
Нитроновые (орлоновые) ткани. По сравнению с вышеупомянутыми перего-
перегородками из синтетических материалов обладают повышенной теплостойкостью,
так как при 150° С ткань сохраняет 50% прочности, свойственной ей при 25° С.
Полиамидные ткани. Устойчивы к действию щелочен при температуре до
100° С и выше и разбавленных кислот при нормальной температуре. Исполь-
Используются в фильтрпрессах..
Лавсановые (териленовые, дакроновые) ткани. Устойчивы к действию окис-
окислителей, кислот и других реагентов, кроме горячих концентрированных растворов
щелочей. В воде не набухают.
Нетканые фильтровальные перегородки. Перегородки из механически связан-
связанных синтетических волокон получают, прокалывая слой волокон иглами A60 про-
прокалываний иа 1 см2) и затем обрабатывая его горячей жидкостью, вызывающей
сокращение волокон.
Перегородки из синтетических волокон, соединенных связующим, получают,
прессуя волокна со связующим (натуральным каучуком, синтетическим каучу-
каучуком, синтетическими полимерами). Такие перегородки обладают небольшой по-
пористостью, устойчивы к действию агрессивных жидкостей.
Нетканые перегородки применяются в рамиых фильтрпрессах, патронных и
барабанных фильтрах.
30. Негибкие жесткие перегородки применяются в виде дисков, плиток, пат-
патронов различной пористости.
Перегородки из металлических порошков получаются путем спекания порош-
порошков углеродистой, нержавеющей или жароупорной стали, бронзы, латуни, никеля,
серебра и других металлов, иногда после предварительного прессования.
Керамические перегородки. Перегородки из шамота устойчивы к действию
разбавленных и концентрированных минеральных кислот и водных растворов их
солей и малоустойчивы к действию щелочей.
Перегородки из измельченного кварца устойчивы к действию концентриро-
концентрированных минеральных кислот, но нестойки к действию слабощелочных или ней-
нейтральных водных растворов солей.
Угольные перегородки получают из измельченного кокса и антраценовой
фракции каменноугольной смолы путем их прессования, сушки и нагревания
в восстановительном пламени. Они устойчивы к действию кислот и щелочей, об-
обладают механической прочностью.
Эбонитовые перегородки устойчивы к действию кислот, растворителей и ще-
щелочей.
31. Негибкие и нежесткие перегородки представляют собой слой зернистых
материалов (каменного угля, кокса, кизельгура, песка и др.).
Применяются только при наличии горизонтальной опорной перегородки и в
том случае, если относительное содержание твердой фазы невелико по сравнению
,с жидкой и осадок не представляет ценности.
Подробнее о фильтровальных перегородках см. [V-7, V-Ю, V-13].
ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ФИЛЬТРОВ [V-9. V-101
32. Барабанные ячейковые вакуум-фильтры с наружной фильтрующей по-
поверхностью — наиболее универсальные, т. е. пригодные для разделения разно-
разнообразных суспензий, и наиболее распространенные фильтры непрерывного дей-
506
ФИЛЬТРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
ствия. Изготовляются из материалов, стойких в химически агрессивных средах,
отличаются легкостью обслуживания.
Основные недостатки — сравнительно высокая стоимость и трудность тща-
тщательной промывки и осушки осадка [О-2].
33. Барабанные вакуум-фильтры с наружной фильтрующей поверхностью
выпускаются с поверхностью фильтрации 0,25, 1, 3, 5, 7, 10, 20, 25, 40, 50, 60, 70,
75 м2; проектируется фшштр с поверхностью фильтрации 85 м2.
34. Барабанные фильтры, работающие под давлением, применяются для раз-
разделения труднофильтрующихся суспензий с тонкодисперсной твердой фазой, при
высокой вязкости жидкой фазы, при легко возникающей кристаллизации пересы-
пересыщенной жидкой фазы. Они имеют небольшую поверхность фильтрации и отли-
отличаются сложностью устройства.
35. Барабанные фильтры с внутренней поверхностью фильтрации предназна-
предназначаются для разделения суспензий с твердой фазой средней крупности при боль-
большей плотности твердой фазы (без промывки осадка) и применяются главным
образом для обезвоживания металлических обогащенных руд.
По металлоемкости, занимаемой площади -и расходу энергии эти вакуум-
фильтры находятся на уровне барабанных и значительно уступают вытесняющим
их дисковым вакуум-фильтрам.
36. Дисковые вакуум-фильтры из всех фильтров непрерывного действия наи-
наиболее эффективны по металлоемкости, занимаемой площади и расходу энергии,
но малая эффективность промывки осадка ограничивает их применение.
Выпускаются дисковые фильтры с поверхностью фильтрации 9, 18, 27, 34,
51. 68, 85, 102 ж2 и с дисками диаметром 1,8 и 2,5 м. Намечены к освоению
фильтры с дисками диаметром 3,5 м (поверхность фильтрации 10Q, 135, 170 м2).
37. Наливные промывочные фильтры непрерывного действия, к которым отно-
относятся тарельчатые, карусельные и ленточные вакуум-фильтры, находят все более
широкое применение в промышленности.
Горизонтальное положение поверхности фильтрации и направление движения
жидкости сверху вниз способствуют образованию благоприятной структуры
осадка (при быстро осаждающейся твердой фазе) и высокой эффективности его
промывки.
На этих фильтрах промывка осуществляется противотоком, без промежуточ-
промежуточного взмучивания осадка.
38. Тарельчатые вакуум-фильтры применяют для обезвоживания и промывки
осадков с крупнодисперсной твердой фазой, мало забивающей поры ткани, а
также для разделения быстро осаждающихся суспензий, образующих пористые
осадки (например, крупнозернистых концентратов руд и других ископаемых и для
обезвоживания органических продуктов — полиэтилена, ионитов и др.). Для раз-
разделения тонкодисперсных суспензий тарельчатые вакуум-фильтры непригодны.
В нормали НИИХИММАШа включен ряд тарельчатых фильтров с поверх-
поверхностью фильтрации 0,25, 1,5, 10, 16 м2.
Однако выпуск тарельчатых вакуум-фильтров весьма ограничен, так как
большинство обрабатываемых на них продуктов может быть со значительно бо-
более высокой эффективностью обработано на непрерывнодействующих центри-
центрифугах.
39. Карусельные вакуум-фильтры применяются в экстракционных процессах
химических и гидрометаллургических производств для различных по фильтруе-
мости суспензий, но при условии образования компактного, хорошо отделяюще-
отделяющегося от ткаии осадка. Хотя они громоздки, тяжелы и дороги, применение их
оправдывается высокой эффективностью противоточной промывки осадка, кото-
которая может производиться многоступенчатым способом (до девяти промывочных
ступеней).
В Советском Союзе изготовлены пока только опытные образцы карусельных
вакуум-фильтров.
40. Ленточные вакуум-фильтры, благодаря возможности полного съема
осадка и хорошей регенерации ткани, более универсальны, чем тарельчатые и
507

V. РАЗДЕЛЕНИЕ ЖИДКИХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
ФИЛЬТРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
карусельные: на них могут разделяться как грубо-, так и тонкодисперсные сус-
суспензии.
Освоено производство ленточных фильтров с поверхностью фильтрации 1,6;
2,5; 4 и 10 м2.
41. Автоматические фильтрпрессы с горизонтальными плитами и удалением
осадка бесконечной тканевой лентой, перемещающейся в момент выгрузки, могут
заменить обычные фильтрпрессы, а в ряде случаев — вращающиеся вакуум-филь-
вакуум-фильтры непрерывного действия. От последних они отличаются более высоким давле-
давлением фильтрования и простотой настройки на оптимальный режим. Соотношение
времени фильтрования, промывки и просушки может выбираться любое, в то
время как на вращающихся фильтрах возможность изменять это соотношение
крайне ограничена.
В настоящее время осуществляется модернизация фильтров этого типа.
42. Нутч- и друк-фи-льтры представляют собой емкости, имеющие фильтро-
фильтровальную перегородку. Они работают под давлением или под вакуумом. Приме-
Применяются главным образом для фильтрации небольших количеств суспензий.
43. Фильтрпрессы с ручной выгрузкой осадка пока довольно широко приме-
применяются, что объясняется их технологической универсальностью.
В производствах, где выгрузка производится редко, фильтрпрессы часто
предпочитают другим фильтрам, ввиду минимального веса, стоимости и занимае-
занимаемой площади на единицу рабочей поверхности по сравнению с фильтрами других
типов, простоты устройства и наблюдения за процессом.
Фильтрпрессы с ручной выгрузкой осадка выпускаются 26 размеров (макси-
(максимальная поверхность фильтрации 140 мг) с рамами четырех размеров (толщина
40 и 25 мм). Материал рам и плит — чугун, кислотостойкая сталь, силумин и
дерево. Осваивается изготовление плит и рам из пластмасс. Зажим для малых
фильтрпрессов ручной, для средних и крупных — электромеханический или гид-
гидравлический.
44. Листовые фильтры периодического действия предназначены для разде-
разделения суспензий с невысокой концентрацией твердой фазы и для осветления
растворов. Во многих случаях листовыми фильтрами с успехом заменяются
фильтрпрессы. Листовые фильтры -бывают с неподвижными или с вращающи-
вращающимися дисками, открытые или закрытые. Они работают под вакуумом или под
гидростатическим давлением столба суспензии (до 0,5 ат), а также под давле-
давлением (до 5 ат), создаваемым насосом. При просушке осадка давление создается
сжатым воздухом. По расположению корпуса фильтры могут быть горизонталь-
горизонтальными и вертикальными.
Современные листовые фильтры — это механизированные и автоматизиро-
автоматизированные аппараты с автоматическим сбросом осадка. Осадок сбрасывается толч-
толчком воздуха, вибрацией дисков или смывается струями воды из сопел, разме-
размещенных на вращающейся и одновременно возвратно-поступательно движущейся
трубе смывного устройства. На фильтрах с вращающимися дисками труба имеет
только возвратно-поступательное движение.
Из листовых фильтров в СССР освоены или осваиваются в настоящее время
вертикальные с поверхностью фильтрации 40, 50, 100 и 130 A25) м\ горизон-
талбные с поверхностью фильтрации 44 м2 (типа «свитланд») и 50 м2,
фильтры с вращающимися дисками A0 и 26 м2) и гравитационные
D0 и 80 мг).
45. Дисковые фильтры периодического действия с вертикальными дисками
применяются как сгустители, главным образом в сахарной промышленности, а
также в таких случаях, когда возможна гидравлическая выгрузка осадка. В по-
слехнее время их начали использовать также и для фильтрования с получением
компактного влажного осадка (так называемая сухая выгрузка).
В отечественной сахарной промышленности в настоящее время подобными
фильтрами заменяют фильтрпрессы.
46. Дисковые фильтры периодического действия с горизонтальными дисками
могут быть выполнены либо с центробежным периодическим или непрерывным
?08
сбросом осадка, либо с непрерывным смывом осадка струями суспензии, посту-
поступающей через сопла на медленно вращающиеся диски.
Представляется наиболее перспективным применять эти фильтры для освет-
осветления растворов, так как сгущение рациональнее осуществлять с помощью диско-
дисковых фильтров с вертикальными дисками.
47. Свечевые или патронные фильтры. В последнее время кроме обычных ме-
металлических патронов с перфорированными отверстиями появились металлр-кера-
мические и щелевые металлические патроны. У последних поверхность образована
тонкими металлическими круглыми пластинками, собранными с зазором, или спи-
спиральной навитой на цилиндрический стержень проволокой. Через зазоры между
дисками или витками проволоки фильтрат проходит в дренажные каналы стержня.
Этн фильтры работают главным образом как намывные, с подслоем диатомита,
активированного угля, целлюлозы или других вспомогательных фильтрующих
сред. Сброс осадка производится обратным током фильтрата или, реже, отдувкой.
Для тонкой фильтрации применяют также слоисто-щелевые патроны, набран-
набранные из картонных, бумажных или пластмассовых круглых пластинок, стянутых
пружиной. При отдувке усилие затяжки пластинок уменьшается, зазоры увели-
увеличиваются и твердые частицы свободно выходят из них.
Патронные сгустители с металлическими трубчатыми патронами, обтянутыми
фильтровальной тканью, применяются в глиноземном и некоторых обогатитель-
обогатительных производствах (конструкция института «Механобр»).
УКРНИИХИММАШ разработал типовой ряд патронных (свечевых) керами-
керамических фильтров с поверхностями фильтрации 0,2, 1, 2, 5, 10, 20, 40, 63 м1 при
диаметрах патронов 90 и 120 мм.
Опыты показывают, что свечевые керамические фильтры работают во много
раз интенсивнее фильтрпрессов при фильтровании, например, вискозных раство-
растворов, серной кислоты, кобальтовой взвеси, железистой взвеси, азотной кислоты
н др.
Работа свечевых фильтров может быть автоматизирована. По весу и зани-
занимаемой площади на единицу рабочей поверхности патронные фильтры принадле-
принадлежат к самым экономичным.
48. Конструкцию фильтра следует выбирать в зависимости от вида процесса:
а) Для разделения суспензии с образованием слоя осадка (обычно при на-
начальной концентрации- суспензии не менее 10%) применяются вакуум-фильтры
непрерывного действия — барабанные, дисковые, внутренние, тарельчатые.
б) Для осветления растворов без образования существенного слоя осадка
применяются главным образом фильтры периодического действия— фильтрпрес-
фильтрпрессы, мешочные и листовые фильтры. Для уменьшения забивки ткани на нее иног-
иногда наносят слой диатомита, целлюлозы и т. п. (фильтры с намывным слоем).
Непрерывводействующие фильтры непригодны для процесса осветления, так
как в этом случае концентрация твердой фазы недостаточна для образования
необходимой толщины осадка. Лишь в случае применения вспомогательных
фильтрующих добавок можно использовать для осветления жидкостей и непре-
рывнодействующие фильтры.
в) Для сгущения суспензии путем фильтрования части жидкой фазы, т. е.
с выделением из суспензии жидкого компонента, используются патронные или ди-
дисковые фильтры-сгустители.
Фильтрующая поверхность остается все время погруженной в суспензию.
Фильтрат отводится, образующийся осадок периодически отдувается обратно
в суспензию, а сгущенная суспензия отводится из нижней части сгустителя.
Данные для рационального выбора фильтров различных конструкций в за-
зависимости вт концентрации суспензии (концентрация и крупность твердой фазы
Даны в порядке убывания), требований к промывке осадка, характера процесса
(непрерывный или периодический) и направления фильтрации приведены
в табл. V-2 и V-3. В этих таблицах не учтен ряд факторов, например соотноше-
соотношение плотностей твердой и жидкой фаз, требуемая степень разделения, коррози-
коррозионные условия и т. д., поэтому они носят ориентировочный характер.
509

ел Таблица V-S
О Применение фильтров непрерывного действия [V-9]
В таблице приняты следующие обозначения: о —только отжим осадка; п —отжим с промывкой осадка: + фильтр может применяться;
Л применение фильтра возможно, но не эффективно; — фильтр не применяется.
Вид процесса
Обезвожива-
Обезвоживание
Разделение
Твердая фаза
концентрация,
%
Более 50
Более 50
50—15
крупность,
мм
10—1
1—0,1
0,1—0,01
Менее 0,01
10—1
1—0,1
Обработка осадка
О, П
о
п
о
п
о
п
о, п
о
п
1
Основные типы промышленных фильтров
направление фильтрации
вниз
тарельчатый вакуум-фильтр
+
—
—
+
х
ленточный вакуум-фильтр
А
t
t
t
А
+
1
карусельный вакуум-фильтр
А
t
А
А
А
t
внутренннй ваккум-фильтр
+
+
—
+
барабанный вакуум-фильтр
с верхней подачей
—
—
—
+
tдисковый фильтр-сгуститель
с горизонтальным» дисками
—
—
—
—
направление фильтрации
вверх
барабанный вакуум-фильтр
—
t
t
барабанный фильтр
под давлением
—
—
—
барабанный гравитационный
фильтр
—
—
—
—
барабанный вакуум-фильтр
с намывным слоем
—
—
—
—
барабанный фильтр под
давлением с намывным
слоем
—
—
—
—
барабанный гравитационный
фильтр с намывным слоем
—
—
—
—
направление
фильтрации
горизонтальное
дисковый вакуум-фильтр
—
+
+
+
дисковый фильтр под
давлением
—
—
+
—
дисковый фильтр-сгуститель
с вертикальными дисками
—
—
—
—
свечевой (патронный)
фильтр-сгустнтель вакуум-
вакуумный
—
—
—
—
—
•о
>
la
s
о
н
и
Разделение
или сгуще-
сгущение
Осветление
Разделение
суспензий с
волокнистой
твердой
фазой
Осветление
суспензий с
волокнистой
твердой
фазой
14—4
3—0,25
0,2—0,05
Менее 0,05
3—0,1
Менее 0,1
0,1—0,01
Менее 0,01
1—0,1
0,1—0,01
Менее 0,01
0,1—0,01
Менее 0,01
0,1—0,01
Менее 0,01
Менее 0,01
1—0,1
Менее 0,1
о
п
о
п
о
п
о
п
о
п
о
п
о
п
о
о
о
о, п
о
<]<]
—
t
—
—
—
—
—
—
—
t
t
t
t
t
—
—
—
—
—
t
A
A
A
A
t
—
—
—
—
—
—
+
—
—
A
—
—
—
—
—
—
+
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
+
+
+
+
+
—
—
—
t
x
—
x
x
—
—
—
—
—
+
—
—
—
x
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
+
+
—
—
—
—
A
A
t
t
+
+
—
—
—
—
+
—
+
—
+
+ 1 +
—
—
—
—
—
—
+
+
+
—
+
A
—
—
—
+ 1-
+ 1-
+-
—
+
—
—
—
—
+
+
+
+
+
—
-1-
-1-
—
+
+
+
+
+
—
¦о
о
3
S
W
о
о
W
S

Применение фильтров периодического действия [V-9]
Таблица V-3
В таблице приняты следующие обозначения: о —только отжим осадка; п — отжим и промывка осадка; +фильтр может применяться
применение фильтра возможно, но не эффективно; —фильтр не применяется
Вид процесса
Разделение
Разделение или
сгущение
Осветление
Осветление сус-
суспензии с во-
волокнистой
твердойфазой
Твердая фаза
концентра-
концентрация,
%
50—15
14—4
3—0,25
Менее 0,2
Менее 0,1
крупность,
мм
0,1—0,01
Менее 0,01
1—0,1
0,1—0,01
Менее 0,01
1—0,1
0,1—0,01
Менее 0,01
Менее 0,1
Менее 0,1
Обработка осадка
О, П
о
п
о, п
о
п
п
о, п
о
п
о
п
о
о
Основные типы
направление фильтрации вниз
автоматический
камерный фильтр-
пресс с горизон-
горизонтальными плитами
t
Л
+
' +
-f-
t
+
—
горизонтальный
вакуум-фильтр
(нутч-)
+
t
—
-4-
+
4-
+
t
—
горизонтальный
фильтр под
давлением
—
t
—
-
+
—
—
t
—
о
§
II
1-е-
?.*
а л
—
—
_
—
z
фильтрпресс
—
—
t
4-
—
промышленных фильтров
направление фильтрации горизонтальное
плнточный
вертикальный
фильтр
—
±
—
±
—
—
±
±
+
плнточный
горизонтальный
фнльтр
—
±
—
+
—
_
+
+
+
свечевой вакуум-
фильтр
—
—
—
—
—
—
—
+
свечевой фильтр
под давлением
—
z
—
—
—
+
+
+
цилиндрнческнй
фильтр под
давлением
—
—
—
z
—
—
—
—
4-
мешочно-листовой
гравитационный
фильтр
—
—
—
z
—
—
—
!
•О
3
Т.
3
и
о
Ja
3
о
¦о
о
tl
в
Е
X
о
S
о
га
гидроциклоны
49. Гидроциклоны (рнс. V-3) просты по конструкции, занимают мало места,
дешевы и удобны в эксплуатации.
50. Для классификации суспензий гндроциклоны нрименяются главным обра-
образом в тех случаях, когда размер частиц находится в пределах 15—100 мк. Для
аущення суспензий гидроцнклоны применяются Обычно в тех случаях, когда не
требуется полного осветления жидкости.
Твердая фаза в гидроциклонах выделяется благодаря действию центробеж-
центробежной силы, возникающей при тангенциальной подаче питания.
Выбор н примерный гидравлический расчет гидроциклона сводятся к следую-
шему [V-14].
51. Крупность граничного зерна 6 для цикло- ритаиие и"'"\'"ва „^
нов с углом конусности 20° определяется по фор- г хгЛ >-р
6.0,9 «оУ^-мк (V-32) "^StX "СЛ
Здесь dcя— Диаметр сливного_ патрубка, см; \ N
D — диаметр гидроциклона, см; х — содержание da &Ь
твердой фазы в питании, %; ц— вязкость жид- ^а иг
кости, мн-сек/м2 (нли спз); Д — диаметр песко- И и
вой насадки, см; Н — избыточное давление на \ а
входе в гидроциклон, ат; рт и Рж — плотность % й
твердой и жидкой фаз, г/см3. ' J^ j ^
При классификации обычных суспензий в слив 1й1 к
уход}1г некоторое количество частиц крупнее гра- ^ И
ничного зерна. пД|рп
Верхней или максимальной крупностью слнва _J ML
бмакс принято называть размер таких зерен, \Сгишенная
крупнее которых уходит в слив ~5%. Обычно \сцспензия
6макс = A,5 Н- 2,0N.
Если в питании очень много зерен крупнее Рис. V-3. Схема гидроци-
граничного зерна 6, то верхняя крупность слива клона.
может превышать 26.
52. Производительность V одного гндроциклона с углом конусности 20° на-
находится по формуле [V-14]:
V = bdnduVgH л/4шн (V-33)
Здесь йът. — диаметр питающего патрубка (входа), см; йсл — диаметр слнв-
ного патрубка, см; Н — избыточное давление на входе в гидроциклон, ат.
53. Число циклонов в батарее определяется как частное от деления общей
производительности на производительность одного циклона.
54. При большой производительности и значительной крупности выбирают
гидроциклоны большого диаметра, а при необходимости получить тонкий слив —
гидроциклоны малого диаметра, устанавливая их батареями [V-14].
Для получения крупного слива возможна работа при низких давлениях на
входе и высокой плотности суспензии (пульпы), а для получения тонкого слива
требуется повышенное давление на входе и малая плотность суспензии.
В среднем нижние допустимые пределы давления для гидроциклонов диа-
диаметром 500 мм при различной крупности слива и средней плотности суспензии
характеризуются следующими значениями:
Содержание класса
-74 мк в сливе, % . 60 70 80 90 и более
Избыточное давле-
давление на входе в гид-
гидроциклон, ат . . . 0,4—0,7 0,5—1,0 0,7—1,2 1,2 и более

V. РАЗДЕЛЕНИЕ ЖИДКИХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
Для больших гидроциклонов требуется создавать • давление на входе не-
несколько выше указанного, а для меньших — ниже.
55. Ориентировочные данные для выбора гидроциклонов приведены в табл.
V-4. Для получения более тонких сливов следует выбирать наименьшую вели-
величину йсл, а для более крупных — наибольшую.
ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕ
Таблица V-4
Ориентировочные данные для выбора гидроциклонов
Диаметр
гидро
циклона
D, мм
15
25
50
75
125
150
250
350
500
700
1000
Угол
конус-
конусности а,
град
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
Диаметр
сливного
патрубка
daf
в долях
от D
0,3—0,5
0,3—0,5
0,2—0,5
0,2—0,5
0,2-0,4
0,2—0,4
0,2—0,4
0,2—0,4
0,2—0.4
0,2—0,4
0,2—0,4
Экви-
Эквивалентный
диаметр
питающего
отверстия
dBX-
в долях
от<*сл
1,0—0,5
1,0—0,5
1,0—0,5
1,0—0,5
1,0—0,5
1,0—0,5
1,0—0,5
1,0—0,5
1,0—0,5
1,4)—0,5
1,0—0,5
Диаметр
пескового
отверстия
в долях
0Tdoi
0,2—0,7
0,2—0,7
0,2—0,7
0,2—0,7
0,2—0,7
0,2—0,7
0,2—0,7
0,2—0,7
0,2—0,7
0,2—0,7
0,2—0,7
Средняя
производи-
производительность
при Н= 1 am,
л/мин
2,5—50
7,5—15,3
30—60
60—125
125—250
200—350
450—850
850—1500
1500—3000
3500—5500
6200—10000
Диаметр
нагнета-
нагнетательного
патрубка
насоса,
мм
25
25—50
25—50
25—50
50—100
75—150
150—200
200
250—300
Крупность
слива,
мк
8—25
13—38
18—50
22—60
26—80
28—95
37—135
44-180
52—240
73—340
56. Уфимским заводом горного оборудования выпускаются гидроциклоны:
а) цз отбеленного чугуна, диаметром 75, 150, 250, 350, 500 и 700 мм;
б) футерованные резиной, диаметром 150, 250, 350 и 500 мм;
в) футерованные базальтом, диаметром 150, 250, 350 и 500 мм.
Подробнее о гидроциклонах см. [V-14—V-16].
Центрифугирование
57. Центрифугирование представляет собой процесс фильтрования или от-
отстаивания (осаждения) в поле центробежных сил.
Создаваемая в центрифуге напряженность центробежного поля характери-
характеризуется фактором разделения (или, что то же, центробежным критерием Фруда
Fru).
58. Фактор разделения Ф показывает, во сколько раз ускорение центробеж-
центробежного поля, развиваемое в данной центрифуге, больше ускорения силы тяжести:
Ф =
g
(V-34)
Здесь R — радиус барабана, м; g — ускорение силы тяжести, м/секг; и —
ггловая скорость вращения барабана центрифуги, рад/сек.
Ы4
Если известно число оборотов центрифуги в минуту и, то <а определяется
по формуле:
4g (V-35)
Значения числа оборотов и фактора разделения, подсчитанного по боль-
большему внутреннему радиусу ротора, приведены в каталоге [V-20].
Номограмма для определения фактора разделения Ф и окружной ско*
рости Шокр приведена на рис. V-4.
ЮС 150 200 300 500 700
100 №200 300 500 700 W00 1500 2000 3000
Фактор разделения
70001000015000200003000650000 80000
Рис. V-4. Номограмма для определения фактора разделения и окружной
скорости центрифуг.
Пример. Дано: D = 0,6 м; п = 1440 об/мин. _
Решение: Ф = ~ 700; №QKp = 45 м/сек.
59. В зависимости от величины фактора разделения промышленные центри-
центрифуги условно разделяются на нормальные (Ф<3500) и сверхскоростные центри-
центрифуги (Ф>3500); последние называются также сверхцентрифугами, суперцеитри-
фугами, ультрацеитрифугами.
Роторы нормальных центрифуг имеют относительно большие размеры и
часто являются фильтрующими.
Сверхцентрифуги применяются главным образом для обработки суспензий
низкой концентрации и эмульсий. Роторы их всегда сплошные и небольшого
диаметра.
60. Области применения различных технологических процессов центрифуги-
центрифугирования и соответствующие центрифуги указаны в схеме на стр. 516.
615

V. РАЗДЕЛЕНИЕ ЖИДКИХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕ
РАСЧЕТ ЦЕНТРИФУГ
61. Индекс (параметр) производительности 2 определяют как произведение
цилиндрической, поверхности осаждения F (м2) на фактор разделения центри-
центрифуги Ф:
Х = /?Фл2 (V-36)
Параметр 2 представляет собой «эквивалентную поверхность осаждения»,
т. е. поверхность осаждения под действием силы тяжести такого отстойника.
который для той же суспензии обеспечивает ту же производительность, что и
данная центрифуга.
Параметр 2 зависит от формы ротора (барабана) центрифуги и от харак-
характера процесса отстаивания или фильтрации.
Параметр производительности является важнейшей характеристикой раз-
разделяющей способности как осадительных, так и фильтрующих центрифуг.
62. Для ламинарного режима осаждения (Rea<l) расчет параметра произ-
производительности 2 можно осуществить по следующим формулам [V-17].
а) Для осадительных (осветляющих) центрифуг с трубчатым ротором:
(V-37)
Здесь L — длина зоны осаждения ротора *, м; R — наружный радиус ци-
цилиндрического слоя жидкости в роторе центрифуги*, м; г0—внутренний радиус
цилиндрического слоя жидкости в роторе центрифуги или радиус свободной по-
поверхности жидкости, м; (о — угловая скорость вращения барабана центри-
центрифуги, pad/сек: g — ускорение силы тяжести, м/сек2.
Для коротких роторов осадительных центрифуг можно приближенно при-
принимать
_2..2
(V-38)
g
б) Для осадительных центрифуг с коническим ротором поверхность осажде-
осаждения является функцией радиуса данного коаксиального слоя жидкости и его
длины. Приближенно:
2 =
g
(V-39)
Величина 2, определенная по этой формуле, несколько занижена по сран-
нению с действительной.
в) Для осадительных центрифуг с роторами цилиидро-конической формы
я/.г0со2 [о i A /K + 2*i
2, = ——- I 1-\ •
1g rn 2L
т •¦?№)] №№
Здесь L — длина зоны осаждения *, м; 1К — длина конического участка зоны
осаждения *, м; /„ — длина цилиндрического участка зоны осаждения *. м.
го — радиус сливной поверхности, м\ h — высота сливного порога, м; (о — угло-
угловая скорость вращения барабана центрифуги, рад/сек; g — ускорение силы тя-
тяжести, м/сек2.
г) Для тарельчатых центрифуг:
и2
2 = 1тНг\
ср
g
(V-41)
Берется по каталогу IV-20].
517
¦ Области применения технологических процессов центрифугирования
р,,„о„ „,„,„„ ^ см 1 мм 100 мк 10 мк 1 мк 100 л/лл: 10 ммк 1 логк-
! L_j I 1 i 1 1 i 1
Общая классификация Макроскопические Микроскопические Коллоидные растворы
систем
Условная классифика- Крупно- Средне- Мелко- Тонкие Коллоидные
ция систем (см. п. 3) зернистые зернистые зернистые
Нормальные фильтрующие
Применяемые центри- "* 7 *" Сверхцентрифуги
фуГц Осадительные <- ¦»
(отстойные)
Центробежная фильтрация
Процессы центрифуги- * : ~ Z *
рования Отстойное Центрифугальноз
центрифугирование осветление
Ручная
Гравитационная
Инерционная
<__—_ _____ >
Выгрузка осадка из ба- Пульсирующими поршнями
рабанов <- ->
Шнековая
Ножами
Гидравлическая

V. РАЗДЕЛЕНИЕ ЖИДКИХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
Здесь
' cp ~ u>''макс
максимальный радиус тарелки, м; Н — высота тарелки; м; г — число
Гмакс
тарелок.
д), Для фильтрующих центрифуг с цилиндрическим ротором:
2 = -
(V-42)
Здесь й=я(Я2—r2^) L — рабочий объем барабана (ротора), ж3; R — вну-
внутренний радиус ротора, м; гв — внутренний радиус кольцевого слоя суспензии
в роторе, м; L — длина ротора *, м; ш — угловая скорость вращения ротора,
рад/сек; g — ускорение силы тяжести, м/сек2.
63. Коэффициент (показатель) эффективности работы центрифуги ? учиты-
учитывает отличие действительного процесса осадительного центрифугирования от тео-
теоретического:
? = -^- (V-43)
Здесь Уд и VT — действительная и теоретическая производительность цен-
центрифуги, м3/сек.
64. Теоретическая производительность рассчитывается без учета следующих
факторов, влияющих на процесс осаждения в реальных условиях:
а) жидкость, поступающая в ротор, не сразу приобретает скорость его вра-
вращения и в течение некоторого времени скользит относительно стенки ротора;
б) уже осевшие частицы могут быть вновь унесены потоком из-за его тур-
турбулентности, кроме того, поток может волочить их по стенке ротора;
в) при наличии транспортного шнека может сказаться влияние его пере-
перемешивающего действия;
г) в тарельчатых центрифугах может сказаться влияние непостоянства за-
зазора между тарелками и т. п.
65. Коэффициент эффективности ? может быть определен по формуле:
(V-44)
(V-45)
Здесь Fru — критерий Фруда для поля центробежных сил:
V2
Re4 — критерий Рейнольдса для определения режима движения жидкости в ба-
барабане:
2^ (V-46)
Др рт — рж ,
__!___ ^i гж_—симплекс Архимеда.
Рж Рж -
Величины А, х, у, г для осадительных центрифуг с короткими цилиндриче-
цилиндрическими роторами равны:
А = 9, х=0,1, {/=—0,1, 2=2,04
* Берется по каталогу [V-20].
518
ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕ
Для осадительных центрифуг со шнековой выгрузкой осадка:
Л=9,52, х=0,16, {/=—0,151, г=0,286 '
Подробнее о величине ? см. [V-17].
66. Число осветления центрифуг В представляет собой отношение объемной
производительности осадительной центрифуги V (м3/сек) к параметру произво-
производительности 2 (м2). При ламинарном режиме осаждения:
(V-47)
Здесь Woe — скорость осаждения частиц суспензии в поле сил тяжести,
м/сек.
Число осветления В полностью характеризует теоретическую способность
осадительных и осветляющих центрифуг производить разделение.
Величина В характерна для данного типа и размера центрифуги [V-17].
Так, для сверхцентрифуги С-150 В=0,0125, а для сверхцентрифуги С-45
В=0,0005 (при вычислении В производительность центрифуги условно принята
по воде).
Из формулы (V-47) следует, что для предварительного выбора осветляю-
осветляющих и осадительных центрифуг необходимо знать скорость осаждения частиц
суспензии в поле сил тяжести.
Данные для неламииарного режима осаждения см. [V-17].
67. Производительность центрифуги или скорость отделения жидкой фазы
при центрифугировании для фильтрующей центрифуги определяется по фор-
формуле [V-17]:
v = p/a: (V-48)
для осаднтельной центрифуги:
(V-49)
Здесь V — действительная производительность центрифуги, которая обычно
определяется объемом жидкости (фильтрата, фугата), удаляемой из ротора,
м3)сек; р — коэффициент, зависящий от степени заполнения осадком ротора
фильтрующей центрифуги; К — константа фильтрации, зависящая от свойств
осадка и определяемая опытным путем [О-2]; ? — коэффициент эффективности
осадительной центрифуги [формулы (V-43) — (V-46)]; шос — скорость осаждения
частиц разделяемой суспензии в поле сил тяжести, м/сек [формулы (Ш-1)—
A11-28)]; 2 — параметр производительности, зависящий от типа центрифуги.
В химической технологии в большинстве случаев процессы' осадительного
центрифугирования осуществляются при ламинарном режиме, тогда для расчета
2 могут быть применены формулы (V-37)—(V-41).
Расчет для случая -Re4> 1 см. [V-17].
Следует иметь в виду, что в зависимости от физико-механических свойств
обрабатываемых суспензий и осадков производительность центрифуг может
быть различной и отличаться от приведенных в каталоге величин даже для той
же самой жидкости.
68. Выбор центрифуги для конкретного технологического процесса и устано-
установление оптимального режима ее работы не всегда могут быть выполнены на ос-
основе теоретических расчетов и аналогий и часто требуют проведения предвари-
предварительных экспериментальных исследований на лабораторных или производствен-
производственных установках.
Расход энергии обычно не рассчитывается, так как центрифуги комплек-
комплектуются электродвигателями, мощность которых приводится в каталогах. Об
определении расхода энергии см. [V-17, V-18].
519

V. РАЗДЕЛЕНИЕ ЖИДКИХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ЦЕНТРИФУГ
69. Наиболее широко распространены в химической промышленности пред-
представленные в каталоге [V-20] центрифуги периодического и непрерывного дей-
действия следующих основных типов.
70. Центрифуги периодического действия подвесные с верхним приводом.
Эти фильтрующие центрифуги с нижней выгрузкой осадка приводятся во вра-
вращение от специальных многоскоростных электродвигателей. Суспензию загру-
загружают при пониженном числе оборотов.
Осадок из центрифуг АПН (автоматических) и ПН (с полуавтоматическим
управлением) выгружается при помощи ножа (число оборотов ротора при вы-
выгрузке понижается, благодаря чему кристаллы осадка не измельчаются).
Из центрифуг ПС осадок выгружается при остановленном роторе под дей-
действием собственного веса, а из центрифуг ПМ — вручную также при остановлен-
остановленном роторе.
Подвесные центрифуги применяются для обработки суспензий со среднезер-
нистой твердой фазой, например аскорбиновой кислоты, хлористого цинка, крем-
нефтористого натрия, паранитробензойиой кислоты, сахара и др.
71. Центрифуги периодического действия, подвешенные на колонках. Цен-
Центрифуги ОТВ и ОТН — осаднтельные, ТВ и ТН — фильтрующие. В центрифугах
типа ТВ и ОТВ осадок выгружается вручную через верх ротора, а в центри-
центрифугах ТН и ОТН — через окна в ступице ротора.
Применяются преимущественно в малотоннажных производствах для раз-
разделения суспензий со средне- и мелкозернистой твердой фазой, а также для от-
отделения жидкости от пряжи, ткани и т. п. *
72. Центрифуги периодического действия автоматические, горизонтальные.
Осадок срезается ножом, причем несколько измельчается.
Фильтрующие центрифуги типа АГ применяются для разделения суспензий
со средне- и мелкозернистой B0—150 мк) преимущественно растворимой твер-
твердой фазой, например сульфата натрия, железного и никелевого купороса, соды,
борной кислоты, поваренной соли, крахмале. Степень обезвоживания и промывки
осадка высока.
Осадительные центрифуги типа АОГ применяются преимущественно для
разделения суспензий с мелкозернистой и тонконзмельчениой E—40 мк) нерас-
нерастворимой твердой фазой. Промывка осадка неэффективна, конечная его влаж-
влажность сравнительно высока.
Характеристики центрифуг периодического действия приведены в табл. V-5.
73. В фильтрующих горизонтальных центрифугах непрерывного действия
с пульсирующей выгрузкой осадка применяется каскадный ротор, состоящий из
двух или более соосно расположенных обечаек (каскадов).
Центрифуги типа НГП предназначены для разделения хорошо фильтрую-
фильтрующихся концентрированных суспензий, а в случае необходимости — для промывки
твердой фазы. Работа этих центрифуг эффективна при концентрации твердой
фазы в суспензии ие менее 40% и величине частиц свыше 0,1 мм.
Содержание твердой фазы в фугате относительно высоко (свыше 3—5%).
Центрифуги типа НГП применяются для обработки кристаллических про-
продуктов: сульфата аммония, медного купороса, поваренной соли, нитрата натрия,
поташа, мочевины, алюминиевых квасцов, глауберовой соли и др. Можно обра-
обрабатывать также коротковолокнистые и аморфные продукты, например" ацетил-
целлюлозу, этилцеллюлозу, нитроклетчатку, перхлорвиниловую смолу и т. п.
Характеристики этих центрифуг приведены в табл. V-6.
74. Центрифуги непрерывного действия осадительные горизонтальные шнеко-
вые (НОГТИ) предназначены, главным образом, для разделения суспензий с не-
нерастворимой твердой фазой. Осадок не промывается, влажность его относительно
высока.
Центрифуги НОГШ с фактором разделения Ф>1000 (крупность разделения
до 3—15 мк) используются для разделения полнхлорвнниловой смолы, слюды.
520
ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕ
диатомита, муравьинокислого кальция, угольно-графитового шлама и других
продуктов, а с Ф<1000 (крупность, разделения ~50 мк)—для разделения
угольных суспензий.
Характеристики этих центрифуг приведены в табл. V-7.
' Таблица V-5
Центрифуги периодического действия
Тип
Внутрен-
Внутренний
диаметр
ротора,
мм
Емкость,
л
Преяель
ная
загрузка,
кг
Число
оборотов
в минуту
Наиболь-
Наибольший
фактор
разделе-
разделения
Мощность
электро-
двига-
двигателя *,
кет
Подвесные с верхним приводом
ПН-1000
ПМ-1200
ПС-1200-2
АПН-1250
1000
1200
1200
1250
300
300
325
470
450
450
500
650
1450
960
975
1460
1180
620
640
1500
40
20
40
90
Подвешенные на колонках с верхней (ТВ, ОТВ)
и нижней (ТН, ОТН) выгрузкой
ТВ-450, ОТВ-450
ТВ-600, ОТВ-600
ТВ-1200-2
ТВ-1500-2
ТН-800, ОТН-800
ТН-1000
ТН-1200
450
600
1200
1500
800
1000
1200
20
45
250
400
90
160
250
40
100
250
400
180
240
375
2000
1420
1000
750
1250
1270
950
1000
670
670
470
700
900
605
1,7
2,8
7
10
2,8
7
7
Автоматические горизонтальные со съемом
осадка ножом
АГ-600-4, АОГ-600-4
АГ-800-4, АОГ-800-4,
АГ-1200-4, АОГ-1200-4
АГ-1200-5
АГ-1200-6
АГ-1800-3, АОГ-1800-3
600
800
1200
1200
1200
1800
33
95
260
240
260
850
40
120
320
300
320
1000
2500
1700
1100
430
980
720
2090
1300
810
125
645
520
20+0,6
28+2,3
40+1,7
10+2,3
40+2,1
55+2,3
Таблица
Центрифуги непрерывного действия фильтрующие горизонтальные
с пульсирующей выгрузкой осадка
Тип
НГП-2К-400 ....
НГП-2К-600 ....
НГП-2К-800 ....
НГП-4К-650 ....
Внутрен-
Внутренний
диаметр
первого
каскада,
ям
400
600
800
650
Число
кас-
каскадов
2
2
2
4
Расчетная
производи-
производительность
по осадку,
кг/ч
до 1000
3000
6000
6000 (по
сахарному
песку)
Число
обо-
оборотов
в
минуту
1000
1000
1200
850
Фактор
разделения
по внут-
внутреннему
диаметру
первого
каскада
225
335
645
260
Мощность
электро-
двигате-
двигателя*,
кет
10+2,8
10+4,5
20+11
20+14
• Вторая цифра показывает мощность электродвигателя насоса, входящего
центрифуги.
521

V. РАЗДЕЛЕНИЕ ЖИДКИХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
Таблица V-7
Центрифуги непрерывного действия горизонтальные осаднтельные шнекового тина
Тнп
НОГШ-325 .
НОГШ-500-2 ....
НОГШ-600
НОГШ-800-2 ....
Боль-
Больший
внутрен-
внутренний
диаметр,
мм
325
500
600
800
Максимальная
расчетная
производительность
по сус-
суспензии,
м3/ч
ДО 6
ДО 13
15
25
по твердой
фазе,
кг/ч
ДО 501)
ДО 1250
5000
8000
Макси-
Максимальное
число'
оборотов
в минуту
3500
2650
1470
1200
Фактор
разделения
по
большему
диаметру
2200
2000
725
650
Мощность
электро-
электродвигателя,
кет
7
25
28
50+1*
* Мощность электродвигателя насоса.
75. Сверхцеитрифуги трубчатые с осветляющими роторами СГО предназна-
предназначены для осветления суспензий с тонкодисперсной фазой, содержание которой
не превышает 1% (лаки, эмали, вакцины, сточные воды в производстве кино-
кинопленки и т. п.). Центрифуги СГО периодического действия с ручной выгрузкой
осадка.
Сверхцентрифуги с сепарирующим ротором СГС предназначены для разде-
разделения сточных эмульсий, например отделения воды от различных жиров.
Центрифуги СГС работают непрерывно.
Основные характеристики сверхцеитрифуг приведены в табл. V-8.
Тип
СГС-100, СГО-100 . .
СГС-150, СГО-150 . .
С-45-1
С-45-2*
Сверхцентрифуги трубчатые
Диа-
Диаметр
ротора,
мм
100
150
45
45
Ем-
Емкость,
Л
6
11,2
0,25
0,25
Пре-
дель-
дельная
за-
загрузка,
кг
10
20
—
Число
оборотов
в минуту
15000
13500
20000
50000
Фактор
разделе-
разделения
13000
15000
9850
62000
Таблица VS
Пропуск-
Пропускная спо-
способность
по воде,
л/ч
до 750
2000
до 10
25
Мощ-
Мощность
8ле-
ктро-
двига-
теля,
кет
1,7
7
0,25
* Привод, турбинный прн помощи сжатого воздуха с избыточным давлением 1,6 am,
расход воздуха 30 м3/ч.
76. Ниже приводятся схемы расшифровки условных обозначений типов цен-
центрифуг (стр. 523) и сверхцеитрифуг (стр. 524).
Подробнее о центрифугах см. [V-17, V-18, V-20].
522
ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕ
Схема расшифровки условных обозначений типов центрифуг
Центрифуги
н
Г П-4К-630 У
t t t t t
НОГШ
T
Исполнение
ротора
Цифра
Сдвоенный
Характер дейст-
действия
Непрерывного
действия
Автомати ческие
Механизир ован-
ные
Индекс
Н
А
М
Принцип действия.! Индекс
Фильтрующие
Осадительные
О
Конструктивная
форма
Горизонтальное
расположение
оси
Вертикальное
расположение
оси
Наклонное рас-.
положение оси
[ трехко-
Подвес-J лонные
ные | с верхней
( опорой
Индекс
Г
В
Н
Т
п
Способ и напра-
направление выгрузки
Нижняя (ручная
или ножом)
Верхняя ручная
Саморазгрузка
Шнеком
Пульсирующим
поршнем
Контейнерная
Вибрационная
Индекс
Н
В
С
Ш
п
к
в
800-2H
Индекс
У
Н
К
Г
Материал ротора
Углеродистая
сталь
Сталь Х18Н9Т
Сталь
Х17Н13МЗТ
и другие специ-
специальные стали
Гуммированная
углеродистая
сталь
Цифра
2, 3 и
т. д.
Модель
Порядкозый
номер модели
Цифра Размер ротора
Диаметр, мм
Индекс
2К
4К
6К
Число каскадов
523

V. РАЗДЕЛЕНИЕ ЖИДКИХ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
Схема расшифровки условных обозначений типов сверхцентрифуг
Сверхцентрифуги
С Г С-100 Н
t t t t t t
Индекс
С
Исполнение
Герметизирован-
Герметизированные
Индекс
Г
Прицип действия
Осветляющие
Сепарирующие
Индекс
О
С
Индекс
У
Н
К
Материал ротора
Углеродистая
сталь
Сталь Х18Н9Т
Сталь
Х17А13МЗТ
и другие специ-
специальные стали
иифра
2, 3, 4
и т. д.
Модель
Порядковый
номер модели
Цифра
Размер ротора
Диаметр, мм
VI. ПЕРЕМЕШИВАНИЕ В ЖИДКОЙ СРЕДЕ
I. В химической технологии перемешивание жидких сред применяется для
получения гомогенных или квазигомогенных систем твердое—жидкость, жид-
жидкость — жидкость и газ — жидкость, для интенсификации процессов тепло- и
массообмена, а также при проведении химических реакций.
Основные типы перемешивающих устройств
2. Наибольшее распространение на химических заводах получили механиче-
механические перемешивающие устройства.
Основные типы перемешивающих устройств и области их применения, по
данным НИИХИММАШа [VI-1], приведены в табл. VI-1, а основные параметры
перемешивающих устройств — в табл. VI-2—VI-7.
Эффективность и интенсивность перемешивания
3. Различные конструкции аппаратов с перемешивающими устройствами
можно сравнивать по интенсивности действия и эффективности их при осуще-
осуществлении конкретных технологических процессов.
Интенсивность действия мешалки определяется временем достижения за-
ланного технологического результата или скоростью вращения мешалки (при
постоянной продолжительности процесса), а эффективность — затратами энер-
энергии для достижения заданного технологического результата.
Достаточно надежных данных об интенсивности и эффективности перемеши-
перемешивающих устройств еще нет.
При проектировании перемешивающих устройств для процессов, близких
по своему характеру к гомогенизации легкоподвижных жидкостей в режиме раз-
развитой турбулентности, могут быть использованы данные [VI-1] об относитель-
относительных интенсивности и эффективности перемешивающих устройств, полученные
в опытах по нейтрализации разбавленного раствора едкого иатра соляной кис-
кислотой (табл. V1-8).
Чем меньше относительна^ величина интенсивности и эффективности, тем
больше интенсивность и эффективность мешалок.
- 525

Таблица VI-1
Основные типы перемешивающих устройств и области их применения
Типы
перемешивающих
устройств
Лопастные
Листовые
Якорные
Эскиз
Емкость
вертикаль-
вертикальных
аппаратов,
м3
1—50
1—50
1—10
Динамический!
коэффициент
вязкости,
мн-сек
1-^500
500—3000
1—50
1—10000
Окружная
скорость
концов
лопастей.
м/сек
1,5—5,0
1,5-3,2
0,5—5,0
0,5—4,0
Область применения
Перемешивание взаиморастворяю-
щихся жидкостей; грубое эмульги-
эмульгирование; взвешивание твердых час-
частиц в жидкой среде при их концен-
концентрации до 90%; взвешивание волок-
волокнистых частиц; взмучивание легких
осадков; медленное растворение
кристаллических, аморфных и во-
волокнистых веществ; выравнивание
температуры среды; перемешивание
при кристаллизации
Растворение жидкостей малой вяз-
вязкости; взвешивание твердых частиц
в жидкой среде; растворение кри-
кристаллических веществ; интенсифика-
интенсификация теплообмена
Перемешивание вязких и тяжелых
жидкостей; интенсификация тепло-
теплообмена; предотвращение выпадения
осадков на стенках и днище; взве-
взвешивание твердых частиц в вязких
средах
m
•о
п
5
m
i я
со
3
§
S
О
•о
Якорные с
подъемом
ступицы
Якорные с
перекладиной
Якорные с
подъемом сту-
ступицы и перекла-
перекладиной
—1
1-И
1
н-
W
i
d_
1—10
10—50
10—50
1—10000
1—10000
1—10000
0,5—4,0
0,5—4,0
0,5—4,0
Рамные
1—50
1—10000
0,8—7,0
То же

Сл
N3
а>
Продолжение
Типы
перемешивающих
устройств
Эскиз
Емкость
вертнкаль-j
ных
аппаратов
м3
Динамический
коэффициент
вязкости,
мн-сек
м
Окружная
скорость
концов
лопастей,
м/сек
Область применения
Рамные с
подъемом сту-
ступицы
Рамные для
аппаратов с ко-
коническим дни-
днищем
1—50
1—100001
10000—40000
0,8—7,0
0,8—4,0
Перемешивание вязких и тяжелых
жидкостей; интенсификация тепло-
теплообмена; предотвращение выпадения
осадков на стенках и днище; взве-
взвешивание твердых частиц в вязких
средах
1—12,5
1—10000
10000—40000
0,8—7,0
0,8—4,0
Турбинные
закрытого типа
1—50
1—1000
1000—25000
2,5—12,0
2,5-7,5
Растворение и эмульгирование
жидкостей (в том числе существенно
различающихся по плотности); взве-
взвешивание кристаллических н аморф-
аморфных твердых частиц при их концен-
концентрации до 80%; взвешивание волок-
волокнистых частиц при их концентрации
до 5%; интенсификация теплообме-
теплообмена; перемешивание при растворении
газа в жидкости и при экстракции
Турбинные
открытого типа
1—50
1—10000
10000—40000
2,5—10,0
2,5—7,0.
Растворение и эмульгирование
жидкостей; взвешивание кристалли-
кристаллических и аморфных твердых частиц
при их концентрации до 80%; взве-
взвешивание волокнистых частиц при их
концентрации до 5%; взмучивание
твердых частиц при их концентра-
концентрации до 60% и размере до 1,5 мм;
выравнивание температур; переме-
перемешивание неньютоновских жидко-
жидкостей
Пропеллер-
Пропеллерные
1—50
1—100
100—4000
3,8—16,0
3,8—10,0
Пропеллер-
Пропеллерные с направ-
направляющей тру-
трубой*
Пропелле р-
ные с направ-
направляющей разъ-
1 емной трубой *
1—50
1—100
100—4000
1—50
100—4000
3,8—16,0
3,8—10,0
3,8—10,0
Растворение и эмульгирование
жидкостей; взвешивание твердых
частиц при их концентрации до
50%; взмучивание шламов при кон-
концентрации твердых частиц до 10%
и размере до 0,1 мм: перемешива-
перемешивание волокнистых материалов; вы-
выравнивание температуры; интенси-
интенсификация теплообмена
Пропеллерные мешалки с направляющей трубой рекомендуется использовать при удлиненной форме аппарата (H/D > 1,5).

VI. ПЕРЕМЕШИВАНИЕ В ЖИДКОЙ СРЕДЕ
Таблица VI-2
Лопастные перемешивающие устройства
Характеристика перемешиваемой среды: для аппаратов без перегородок динамический
коэффициент вязкости ц=1 ч- 3000 мн-сек/м* (или спз), плотность р=800ч- 1900 кг/м&; для
аппаратов с перегородками ц = 1 мн-сек/м2, р=1900 кг/мз.
Пнаматп
Mtiamcip
мешалки Йм,
мм
700
850
1000
1250
1600
1900
2240
2650
Число оборотов в секунду п
аппарат без
перегородок
1.5
1.5
1,16
0,97
0,77
0,58
0,58
0,48
аппарат с
п ерегородкамн
0,58—1,5
0,58—1,5
0,48—1,16
0,37—0,97
0,30—0,77
0,23—0,58
0,18—0,58
0,18—0,48
Мощность N, кет
аппарат без
перегородок
0,01—0,43
0,02—0,98
0,02—1,00
0,02—1,82
0,04—2,82
0,04—2,76
0,05—5,88
0,11—7,52
аппарат с
перегородками
0,71
1,87
1,92
3,4
5,9
5,0
13,7
17,8
Листовые перемешивающие устройства
Таблица VI-3
Характеристика перемешиваемой среды: динамический коэффициент вязкости и. ¦¦
:1ч- 50 мн-сек/м* (или спз), плотность р=800 ч- 1900 кг/мз.
Диаметр
мешалки
du, мм
500
630
800
1000
1250
1500
1800
Число оборотов в Секунду п
аппарат без
перегородок
0,77
0,77
0,77
0,77
0,77
0,77
0,48
аппарат
с перегородками
0,48—0,97
0,48—0,97
0,48—0,97
0,48—0,97
0,48—0,97
0,48—0,97-
0,48—0,80
Мощность N, кет
аппарат без
перегородок
0,01—0,05
0,01—0,13
0,02—0,36
0,05—0,83
0,13—2,6
0,33—5,3
0,95—10,75
аппарат
с перегородками
0,17
0,52
1,72
5,3
16,2
40,0
28,0
Якорные перемешивающие устройства
Характеристика перемешиваемой среды: динамический коэффициент
1ч-10 000 мн-сек/м2 (или спз), плотность р=800 ч- 190Э кг/мз.
Таблица Vl-t
вязкости ц =
Диаметр
мешалки
dM, мм
800
950
1060
1120
1250
1320
1400
1500
1600
. Число
оборотов
в секунду п
0,3—0,97
0,3—0,97
0,3—0,97
0,3—0,97
0,3—0,77
0,3—0,77
0,3—0,77
0,3—0,8
0,3—0,77
Мощность N,
кет
0,01—1,43
0,01—2,34
0,01—3,02
0,01—4,3
0,02—3,68
0,03—4,82
0,03—6,3
0,05—8,6
0,07—11,9
Диаметр
мешалки
V мм
1700
2000*
/2120
2240
2360
2500
2650
2800
Число
оборотов
в секунду п
0,3—0,58
0,3—0,77
0,3—0,77
0,3—0,77
0,3—0,58
0,3—0,58
0,3—0,48
0,3—0,48
Мощность N,
кет
0,09—6,95
0,2 —16,3
0,27—10,4
0,35—26,6
0,46—15,4
0,61—19,9
0,82—15,5
1,07—20,0
* Данные для мешалок диаметром 2000 мм и выше относятся к якорным перемешивающим
устройствам с перекладиной.
530
ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПЕРЕМЕШИВАЮЩИХ УСТРОЙСТВ
Таблица VIS
Рамные перемешивающие устройства
Характеристика перемешиваемой среды: динамический коэффициент
= 1,0 -!-40 000 мн-сек/Mi (нли спз), плотность р=
=800-ь 1900 кг/мз.
Диаметр
мешалки
du,MM
800
950
1060
1120
1250
1320
1400
1500
1600
Число
оборотов
в секунду п
0,3—1,5
03—1,5
03—1,5
0,3—1,5
0,3—1,5
0,3—1,16
0,3—1,16
0,3—1,16
0,3—1,16
Мощность N,
кет
0,01—4,65
0,01—9,55
0,01—14,1
0,01—17,8
0,02—27,9
0,03—19,0
0,04—22,9
0,05—32,5
0,07—43,0
Диаметр
мешалки
dM, мм
1700
2000
2120
2240
2360
2500
2650
2800
Число
оборотов
в секунду п
0,3—0,97
0,3—0,77
0,3—0,77
0,3—0,77
0,3—0,58
0,3—0,58
0,3—0,48
0,3—0,48
Мощность N,
0,09—32,7
0,20—37,5
0,27—55,5
0,35—63,8
0,46—32,6
0,61—51,5
0,82—43,2
1,1 -54,5
Таблица VI-6
Турбинные перемешнвающие устройства
Характеристика перемешиваемой среды: плотность р=800 -s- 1900 кг/жЗ; для аппарато > без
перегородок динамический коэффициент вязкости ц = 1 + 4000 мн-секЫЯ (или спз), для аппа-
аппаратов с перегородками ц = 1 мн-сек/м2.
Диаметр
мешалки
du. мм
300
400
500
600
700
800
900
1000
Устройство закрытого типа
число
оборотов
в секунду
п
3,0—10,5
3,0—6,67
3,0-6,3
2,0—4,5
2,0-4,5
2,0-4,5
2,0—3,0
2,0—3,0
мощность N, кет
аппарат без
перегородок
0,06—8,56
0,24—8,0
0,75—21,1
0,95—17,7
2,12—3,7,8
2,46—83,4
2,96=-36,6
3,6 —51,5
аппарат
с перегород-
перегородками
5,85
12,5
33,0
29,5
18,7
37,2
20,1
33,5
Устройство открытого типа
число
оборотов
в секунду
п
3,0—6,67
3,0-6,67
3,0—6,3
2,0-4,5
2,0—4,5
2,0—3,0
2,0—3,0
2,0—3,0
мощность N, кет
аппарат
без пере-
перегородок
0,6 —5,8
0,24—10,5
0,7 —27,0
0,5 —24,3
1,0 —45,4
2,1 —26,7
3,9 —49,1
6,5 —76,6
аппарат
с пере-
перегородками
8,45
10,5
33,6
23,8
48,5
30,5
55,6
93,8
Пропеллерные перемешивающие устройства
Таблица VI-J
Характеристика перемешиваемой среды: динамический коэффициент вязкости
• 4000 мн-сек/м2 (илн спз), плотность р=800 ч- 1900 кг/мз.
Диаметр
мешалки
dK,MM
300
400
500
600
700
800
900
1000
Число оборотов в секунду п
аппарат без
перегородок
16,7
10,5
10,5
8,33
6,67
6,3
4,5
4,5
аппарат
с перегородками
4,5—16,7
4,5-10,5
3,0—10,5
3,0—8,33
3,0—6,67
3,0—6,3
2,0-4,5
2,0-4,5
Мощность N, кет
аппарат без
перегородок
0,04—6,05
0,17—6,3
0,16—17,2
0,67—23,2
0,4 —27,0
1,8 —45,0
0,96—28,1
1,6 —46,5
аппарат
с перегородками
7,0
7,4
' 21,8
28,4
31,6
52,1
34,2
56,8
531

VI. ПЕРЕМЕШИВАНИЕ В ЖИДКОЙ СРЕДЕ
Таблица VIS
Сравнительные данные по иитенсивиостн и эффективности
перемешивающих устройств
(за эталон сравнения принята работа пропеллерного перемеши
вающего устройства в аппарате диаметром D)
КРИТЕРИИ ПОДОБИЯ ПРИ ПЕРЕМЕШИВАНИИ
Перемешивающее
устройство
Турбинное
закрытого типа
открытого типа
Пропеллерное с диф-
диффузором
Листовое
Пропеллерное . . .
Лопастное
Якорное
3—4
3—4
3—4
2
3—4
1,5
1,15
Относи-
Относительная
интенсив-
интенсивность
0,51
0,76
0,76
0,86
1,00
1,58
1,78
Относительная
эффективность
1,00
0,94
0,88
0,14
1,00
0,14
0,78
Критерии подобия при перемешивании
4. Центробежный критерий Рейнольдса:
Здесь р — плотность жидкости или смеси, кг/м3; п — число оборотов пере-
перемешивающего устройства, об/сек; dK — диаметр перемешивающего устройства, м;
(х — динамический коэффициент вязкости среды или смеси, к ¦ сек/м2.
Если плотности перемешиваемых компонентов различаются не более чем
на 30%, то в формулу (V1-1) подставляется плотность основной жидкости.
В остальных случаях подставляется средняя плотность смеси, вычисленная по
формуле:
Р = РфФ + Рс A — ф) кг/м3 (VI-2X
где рф и рс—плотность дисперсной фазы и среды; ф — объемная доля дисперс-
дисперсной фазы.
При эмульгировании (вне зависимости от вязкости перемешиваемых жид-
жидкостей и при ф<0,3), перемешивании взаиморастворимых жидкостей (когда вяз-
вязкости различаются не более чем в 2 раза, а фг^ 0,4) и получении взвесей
(ф^0,2) в формулу (V1-1) рекомендуется подставлять динамический коэффи-
коэффициент вязкости сплошной фазы, т. е. среды, |хс (для Reu>103).
В остальных случаях подставляется среднее значение динамического коэф-
коэффициента вязкости смеси (х, вычисляемое по следующим формулам.
532
а) При эмульгировании, если вязкость дисперсной фазы больше вязкости
среды и объем среды составляет 40% общего объема эмульсии и больше:
6ф(хф \ н-сек
м*
(VI-3)
Если вязкость дисперсной фазы меньше вязкости среды и объем среды со-
стаиляет 40% общего объема эмульсии и больше:
н ¦ сек
б) При перемешивании взаиморастворимых жидкостей:
л_<тл <г, к • сек
м2
(VI-5)
в) При взвешивании твердых частиц в жидкости, когда объемная концен-
концентрация твердой фазы меньше 10%:
н- сек
м2
когда объемная концентрация твердой фазы выше 10%:
к • сек
(V1-6)
(V1-7)
В формулах (VI-3) — (V1-7) Цф и |хс—динамический коэффициент вязкости
дисперсной фазы и среды; ф — объемная доля дисперсной фазы.
5. Центробежный критерий Архимеда:
Агц =¦
Здесь Др — разность плотностей смешиваемых веществ, кг/ма.
6. Центробежный критерий Фруда:
Fr =?^L
ц g
7. Центробежный критерий Вебера:
Weu = -^
Здесь о — межфазное натяжение, дж/м2.
8. Критерий мощности:
к N
Здесь N — мощность, расходуемая иа перемешивание, вт.
(VI-8)
(V1-9)
(V1-10}
(VM1>
533-

VI. ПЕРЕМЕШИВАНИЕ В ЖИДКОЙ СРЕДЕ
9. Симплексы геометрического подобия:
ч=
D
А.
hi
(VH2)
(VI-13)
(VI-14)
(VI-15)
Здесь d4 — диаметр твердых частиц, м\ dM — диаметр перемешивающего
устройства, м; D — диаметр аппарата, м; hB — глубина воронки в жидкости, м;
йы — высота расположения перемешивающего устройства над дном, м.
Выбор угловых скоростей перемешивающих устройств [VI-1]
ПОЛУЧЕНИЕ СУСПЕНЗИИ (ВЗВЕСЕЙ)
10. Определяющее число оборотов мешалки по, при котором достигается прак-
практически равномерное распределение дисперсной фазы во всем объеме аппарата,
может быть приближенно найдено из следующей критериальной зависимости:
Reu = С, АгцГ°'5Г? (VM6)
откуда
п0— С2
Обозначения см. формулы (Vl-1) — (VI-15).
(VI-17)
Таблица VI-9
Коэффициенты и показатели степени к формулам (V1-16) и (VI-17)
Тип перемешивающего устройства
Турбинное закрытого типа
Пропеллерное
Лопастное
1,5-4,0
1,5—5,0
1,33—1,5
Ci
4,7
6,6
14,8
1.0
1.0
о.о
с2
14.7
20,6
46,4
У\
2,0
2,0
1,0
Уравнения (VI-16) и (VI-17) применимы в следующих пределах:
ReH = 5-102-4-l,3-105
Arn = 2,4-104-j-4,110n
ч
Погрешность расчета колеблется в пределах 20—30%.
ЭМУЛЬГИРОВАНИЕ
11. Определяющая скорость может быть найдена из формулы:
Re =С,Аг?-315
откуда
Л \0,185
(VI-18)
(VI-19)
Обозначения см. формулы (VI-1) — (V1-15).
634
ВЫВОР УГЛОВЫХ СКОРОСТЕЙ ПЕРЕМЕШИВАЮЩИХ УСТРОЙСТВ
Таблица V1-10
Коэффициенты и показатели степени к формулам (VI-18) и (VI-19)
Тип перемешивающего устройства
Турбинное закрытого типа
Пропеллерное ,
Лопастное ,
2—4
2—4
1,33—4
С3
2,3
2,95
1,47
0,67
0,67
1,3
4,72
6,05
3,02
1,54
1,54
2,17
Уравнения (VI-18) и (VI-19) применимы в следующих пределах:
^
= 6.15-*-1,18-10'
Погрешность расчета колеблется в пределах 15—20%.
ГОМОГЕНИЗАЦИЯ ЛЕГКОПОДВИЖНЫХ ЖИДКОСТЕЙ
12. Выбор угловых скоростей перемешивающих устройств для случая вырав-
выравнивания концентрации или температур взаимосмешивающихся жидкостей в усло-
условиях развитой турбулентности можно сделать иа основании зависимости:
т = Ст = const (VI-20)
где п — число оборотов, ов/сек\ т — время, сек.
Значения Сх для различных типов перемешивающих устройств приведены
в табл. VI-11.
Таблица VI-11
Значение Сг в формуле (VI-20)
Тип перемешивающего
устройства
Турбинное
закрытого типа
открытого типа
Листовое
Лопастное
Пропеллерное
Пропеллерное с диффу-
диффузором
Якорное
4
3
4
1,15
СТ=хп
46
81,5
56
99,5
20,5
20,7
96,5
170
66,2
118
30
ПОГЛОЩЕНИЕ ГАЗА ЖИДКОСТЬЮ
13. При механическом перемешивании и подаче газа под мешалку рекомен-
рекомендуется выбирать угловую скорость, при которой Reu«=2 • 105.
Диапазон применяемых окружных скоростей указан в табл. VI-1.
535

VI. ПЕРЕМЕШИВАНИЕ В ЖИДКОЙ СРЕДЕ
Расчет глубины воронки
14. Перемешивающие устройства в аппаратах без отражательных перегоро-
перегородок следует рассчитывать так, чтобы воронка не достигала ступицы.
Глубину воронки Лв можно определить по следующим формулам.
Для турбинного перемешивающего устройства закрытого типа:
Для пропеллерного перемешивающего устройства:
(VI-21)
1^=и,шВДц иц iD ih^ (VI-22)
Для лопастного перемешивающего устройства:
ГЛ = 0,06 Re^'30 Fr°'78r3°>3? (VI-23)
Пределы применимости формул (VI-21) — (VI-23) указаны в табл. VI-12.
Таблица VI-12
Пределы применимости формул (VI-21) ¦
Тип перемешивающего
устройства
Турбинное закрытого типа
Пропеллерное .
Лопастное
6,5
9,5
5,2
Допустимые пределы
Ю-2—8,5-10"'
10-2,4
Ю~ 2—2,1
- (VI-23)
изменения
1.5-
3,0-
2,4-
критериев
102—95. Ю<
Ю2—1.105
102—1,5-Ю5
Здесь ^//=(~гГ/ —коэффициент, учитывающий
Расчет мощности, расходуемой перемешивающими устройствами
15. Мощность, потребляемую перемешивающими устройствами при эмульги-
эмульгировании, получении взвесей твердых частиц и перемешивании взаиморастворп-
мых жидкостей, можно определить по критериальным уравнениям (см., напри-
например, [VI-1]) или по формуле:
35 (VI-24)
значение —=г- > 1;
Лв. у — коэффициент, учитывающий наличие внутренних устройств; Км — крите-
критерий мощности; р — плотность жидкости или смеси; п — число оборотов переме-
перемешивающего устройства; dK — его диаметр; Нж—высота слоя жидкости; D — диа-
диаметр аппарата.
Для каждого типа нормализованного перемешивающего устройства в аппа-
аппаратах с отражательными перегородками и без перегородок на рис. VI-1—VI-3
приведена графическая зависимость KN=f(Ren, Td) для случая -—-=1. По
этим кривым определяется критерий мощности Kn.
При наличии в аппарате отражательных перегородок присутствие внутрен-
внутренних устройств (гильзы термометров, труба для передавливания и т. п.) не уве-
увеличивает расхода мощности и feB. y.= l. В аппаратах без отражательных перего-
перегородок наличие внутренних устройств увеличивает расход мощности. Значения kK y
для жидкостей с вязкостью до 1 мн-сек/м2 (или сиз) приведены в табл. VI-13.
16. Мощность, затрачиваемая иа перемешивание газо-жидкостной системы,
меньше мощности, затрачиваемой на перемешивание жидкости. Подробнее
о расчете мощности на перемешивание газожидкостной системы см. [О-6, VI-1,
VI-2].
536
Рис. VI-1. Зависимость ^д, = /(Кец) для лопастных (кривые /и 2, Г = 1,5)
и листовых (кривые 3 и 4, Гд=2) перемешивающих устройств:
1 и 3 — аппараты без перегородок; 2 и 4—аппараты с перегородками.
Рис. VI-2. Зависимость KN = / (Reu) для пропеллерных (кривые 1—4), а также
якорных и рамиых (кривая 5) перемешивающих устройств:
1 — Гд = 3, аппарат без перегородок; 2—Гд = 4, аппарат без перегородок; 3— Гд = 3, аппарат
с перегородками; 4 — аппарат с диффузором; 5 —Г/}=М5.
537

VI. ПЕРЕМЕШИВАНИЕ В ЖИДКОЙ СРЕДЕ
Таблица VI-13
Значение коэффициента кВш у для жидкостей с вязкостью 1 мн-сек/м* •
Внутреннее устройство
Горизонтальный змеевик, размещен-
размещенный у днища аппарата (диаметр
трубок 0,03В, 0.05Z))
Змеевик, размещенный вертикально
вдоль стенок аппарата . . .'
Гильза термометра
Труба передавливания, устройство
замера уровня и т. п
Две трубы передавливания, удален-
удаленные друг от друга на расстояние
не менее 0,75?>
Детали крепления диффузора . .
Перемешивающие
устройства,
кроме
пропеллерного
2,5—3
2
1,1
1,2
1,3
—
Пропеллерные
перемешиваю-
перемешивающие
устройства
—
2
1,05
1,1
1,15
1,05
0J
40
Рис. Vl-З. Зависимость KN = / (Re ) для турбинных перемешивающих устройств
открытого (кривые /—3) и "закрытого (кривые 4—6) типов:
/ и 4 — Гд = 3, аппарат без перегородок; 2 и 5 — Гд = 4, аппарат без перегородок;
3 и 6—Гд=3 ч- 4, аппарат с перегородками.
17. О выборе привода, методах расчета перемешивающих устройств на проч-
прочность и пр. см. [VI-1].
Подробнее о расчете перемешивающих устройств см. [VI-1—VI-9].
О расчете перемешивания жидкостей сжатым воздухом, циркуляционном пе-
перемешивании см. [VI-2].
538
VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
I
Непрерывный установившийся процесс теплообмена
ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ
1. Расчетная формула теплопередачи через плоскую стенку при постоянном
тепловом сопротивлении, установившемся тепловом потоке и полном омыванин
поьерхности теплообмена теплоносителями имеет вид [VII-1 — VII-5]:
FM,
cpi
дж
где Q' — количество тепла (в дж), переходящее через поверхность теплообмена
F (в м2) за время т (в сек); К — коэффициент теплопередачи, ет/(м2 • град); Д<ср —
средняя разность температур, град; R — общее тепловое сопротивление, м2 • град/ет.
2. Количество тепла Q, передаваемое через плоскую стенку в секунду при
К=const и установившемся тепловом потоке:
em
3. Удельная тепловая нагрузка q, или удельный тепловой поток (тепловое
напряжение) через плоскую стенку, при установившемся тепловом потоке и
Л'=const определяется по формуле:
em
или
Q em
q~T IF
4. Общее тепловое сопротивление R рассчитывается по формуле;
J\ = — -
а.
а2
\град
(VII-3}
(VII-4)
(VII-5)
где щ и ац—коэффициенты теплоотдачи, вт/(т2- град); /"загр1 и Л,агр2 тепло-
тепловые сопротивления загрязнений по обе стороны стенки, м2 • град/вт; 6 — толщина
плоской стенки, м; % — коэффициент теплопроводности стенки, ет/(м-град).
5. Тепловое сопротивление многослойной плоской стенки:
VI
" — б' I °2 I бЗ ¦
1 7 I 1 "Т" 1 "Т" • " •
м2¦град
em
(VII-6)
где б|, 6г, 6з-.. — толщина отдельных слоев многослойной плоской стенки, м;
^¦i, Лг, Аз-.. — коэффициенты теплопроводности отдельных слоев, вт/(м-град),
53Э

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
непрерывный установившийся процесс теплообмена
6. Коэффициент теплопередачи К определяется по формуле:
1 вт
«1
v_6 , , _i_
-Г 2j К "+"ГзагРг "Г" «2
• град
или
К'
(VH-7)
(VII-8)
загр,
загр2
а2
1
1
де — и — тепловая проводимость загрязнений по обе стороны
'загр, ' загрг
стенки, вт/(м2 • град).
Тепловая проводимость загрязнений стенок зависит от рода теплоносителя,
«го температуры и скорости, а также от материала стенки, температуры нагре-
нагревающей среды и длительности работы аппарата без очистки, т. е. в конечном
счете от рода осадка или продукта коррозии. Точные данные можно получить
только опытным путем.
Приближенно учесть влияние загрязнений стенок можно, исходя из ориен-
ориентировочных значений тепловой проводимости загрязнений [VI1-5], приведенных
в табл. VIII и VI1-2.
Таблица V1I-1
Ориентировочные значения тепловой проводимости
загрязнений стенки
Среда
Органические пары, жидкий
бензин ....
Очищенные нефтяные фрак-
фракции (жидкие), органические
жидкости, рефрижератор-
рефрижераторные жидкости, рассолы, пар.
загрязненный маслами
Промежуточные нефтепродук-
нефтепродукты (р<903 кг/м3), газойль
или жидкий лигроии (при t<
<260°С), поглотительное
масло, рефрижераторные
пары, воздух (запыленный)
Газойль (при 0260°С),расти-
0260°С),растительное масло
Жидкий керосин (при <>
>260°С), закалочные масла
Отбензинеиная нефть (р>
>903 кг/мг), мазут •
Крекинг-остатки, коксоваль-
коксовальный газ, светильный газ
Тепловая проводи-
проводимость загрязнений
загр
12 000
6000
3 000
1900
1400
1200
600
Таблица VII-2
Ориентировочные значения тепловой проводимости загрязнений
выделяющихся из воды |в вт1(л&-град)\ '
В таблице приняты следующие обозначения: tQ — температура нагревающей среды;
t —температура воды; w —скорость движения воды.
Характеристика воды
Дистиллированная . .
Морская . .
Обработанная котель-
Обработанная для
охладительных колонн
Из городского водопро-
водопровода, колодезная . .
Солоноватая, чистая
речная
Грязная, мутная речная
Жесткая (содержание
солей свыше 4 г/л)
гс<П5°С, 'в<50° С
w < 1 м/сек
в
12 000
12 000
6000
6000
6 000
3000
1900
1900
wB > ] м/сек
12000
12 000
12 000
6000
6000
6 000
3000
1900
*С=П5 4-200°
wB < I м/сек
12 000
6000
3000
'3000
3000
1900
1400
1200
с, tB > ж с
wB > 1 м/сек
12 000
6 000
6 000
3000
3000
3000
1 900
1200
Прн редкой чистке аппарата или при сильной коррозии, а также при не-
неблагоприятных условиях работы аппарата (например, в "плохо орошаемых местах
на горячей поверхности в оросительных холодильниках, где вода, частично испа-
испаряясь, легко выделяет осадок) тепловая проводимость загрязнений на стенках
может уменьшиться до 500 вт/(м2 ¦ град) и ниже.
7. Уравнение теплопередачи через цилиндрическую миогослойную стенку при
постоянном тепловом сопротивлении и при установившемся тепловом потоке Q
(в дж/сек) имеет вид:
t
L вт
(VII-9)
Здесь Kl — коэффициент теплопередачи трубы (цилиндра) длиной 1 м,
вт/(м-град); L — длина трубы, м.
Величина Kl показывает, какое количество тепла в секунду проходит через
цилиндрическую стенку из п слоев длиной в 1 л при разности температур
1 град [VI1-3]:
*""
2k,
lndi + l , Гзагрг ¦
2k, d, +di+
м¦ град
d,
dn+i
Здесь Гзагр, и гзагр2 — тепловые сопротивления загрязнений внутри и сна-
снаружи цилиндра, м?-град/вт; d, и dn+l — внутренний и наружный диаметры ци-
цилиндра, м; d, и di+i — внутрениий и иаружный диаметры каждого слоя, м; Л,- —
теплопроводность соответствующего слоя, вт/(м-град); а, и cfe — коэффициенты
теплоотдачи, вт/(м2 • град).
S40
541

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
непрерывный установившийся процесс теплообмена
В случае теплопередачи через однослойную стеику трубы формула (V11-10)
упрощается:
3,14 вт
1
-fr + l*1"-
Т
'загр;
^нар
1
• град
"нар
Здесь dnn и rf,,ap — внутренний и наружный диаметры трубы, м. При
йвн>0,5йнар расчет теплопередачи для труб можно производить по формуле
для плоской стенки, определяя поверхность теплообмена F по среднему диа-
диаметру ^Ср=0,5(йвн+йнар). При этом, по-
погрешность расчета ие будет превышать
4%.
8. На рис. VII-1 дана схема процесса
теплопередачи в многослойной плоской
стенке. Расчет температур в плоскостях со-
соприкосновения слоев и температур поверх-
поверхностей загрязнений по этой схеме при уста-
установившемся процессе и постоянном коэф-
коэффициенте теплопередачи (K=const) произ-
производится по уравнению:
Теплоноситель
С d.,ut
Теплоноситель
с Ы,2 и ts
t,
Энгрязнение
Загрязнение
= а, (*,-*,) =
te-t7
' загр,
Лз гзагра
Рис. VII-1. Схема процесса тепло- (VH-12)
передачи.
Здесь t\ и U — средние температуры
обоих теплоносителей, °С; t% и U—-
температуры наружных поверхностей загрязнений стенок, °С; t3, U, t5 и tt — тем-
температуры в плоскостях соприкосновения слоев, °С. Остальные обозначения см.
формулу (VI1-5).
КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
9. Значения коэффициентов теплопроводности берутся из справочников,
Кроме того, они могут быть рассчитаны по приближенным формулам.
10. Коэффициент теплопроводности капельных жидкостей равен-
м• град
где А — коэффициент, зависящий от степени ассоциации жидкости: для неассо-
циированных жидкостей (бензол, толуол и другие углеводороды) Л=4,22- 10~8,
для ассоциированных жидкостей (вода, спирты и др.) Л = 3,58- 10~8; р — плот-
плотность жидкости, кг/л3; с — теплоемкость жидкости, дж/'(кг-град); М — моле-
молекулярный вес.
Значения л для некоторых жидкостей приведены на рис. VI1-2. Кроме того,
см. «Справочник химика», 2-е изд., т. I, стр. 918 и т. 111, стр. 642.
Теплопроводность жидкостей лишь в незначительной степени зависит от
давления. Так, при повышении давления до 2000 ат теплопроводность жидкостей
увеличивается в среднем на 10—15% [О-5].
S42
цзо\
Q2E
§
-—-5
.
•—
-—..
к—.
С5
^ —
—~
2
т
— —*
//
—-ц
б7"
ъ
ojoh
0 20 1*0 60 ВО 100120 НО 0 Ю 20 30 W 50 60 70 80
t,°C t°,C
Рис. VII-2. Коэффициенты теплопроводности для некоторых жидкостей:
Аммиак, 26%
Анилин
Ацетон
Бензол ]
Бутиловый спирт . . . .
Вазелиновое масло . .
Вода
Гексан ]
Глицерни безводный . .
Глицерин. 50%
Диэтиловый эфир . . .
Изопропан
Касторовое масло . . . .
Керосин
Ксилол
Метиловый спирт, 100%
Метиловый спирт. 40%
31
б
8
12
9
15
16
26
1
25
29
11
5
28
14
3
32
Муравьиная кислота . . .
Нитробензол
Октан
Серная кислота, 98% . . . .
Сероуглерод
Соляная кислота, 30% • .
Толуол
Уксусная кислота
Хлористый кальций, 25%
Хлористый натрий, 25% .
Четыреххлористый углерод
Этиловый спирт, 100% . .
Этиловый спирт, 80 % . .
Этиловый спирт, 60% . . .
Этиловый спирт, 40% . . .
Этиловый спирт, 20% . . .
2
10
33
30
23
27
13
7
17
18
24
4
19
20
21
22
Пересчете СИ: 1 ккалЦм ¦ ч ¦ град)-1,№ вт/(л • град).
543

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
11. Коэффициент теплопроводности газа (при невысоких давлениях) можег
быть вычислен по формуле:
7, = Bcvy. втЦм ¦ град)
(VII-14)
НЕПРЕРЫВНЫЙ УСТАНОВИВШИЙСЯ ПРОЦЕСС ТЕПЛООБМЕНА
СРЕДНЯЯ РАЗНОСТЬ ТЕМПЕРАТУР
Определение средней разности температур при прямотоке
и противотоке
где с„ — массовая теплоемкость газа при постоянном объеме, дж/(кг-град)-г
[л —динамический коэффициент вязкости газа, н-сек/м2; В = —;
ср
Л= показатель адиабаты (для газов данной атомности отношение cPlcv есть
cv
величина приблизительно постоянная). Значения В составляют:
для одиоатом'ных газов 2,5
» двухатомных > 1,9
» трехатомных » 1,72
12. Для смеси газов коэффициенты теплопроводности ХСм ориентировочно
можно вычислить по формуле (VII-14), подставив в иее теплоемкость и вяз-
вязкость смеси, — пример см. IO-4]. Теплопроводность газов от давления практи-
практически ие зависит, за исключением очень высоких (больше 2000 ат) и очень низ-
низких (меньше 20 мм рт. ст.) давлений.
0,0В
0,07
¦§ 0,06
* 0,05
V:
^ 0,03
0,02
Ц01
-
-
4
W
У У
1
1
/
/'
У/
V
Ьу
/
Рис. VII-3. Коэффициенты теплопро-
теплопроводности для газов:
Газ
Азот
Аргон
Водяной пар . . . .
Воздух
Двуокись углерода
Кислород
Кривая
Пересчет в СИ: 1 ккал1(м-ч-град)-.
= 1,163 втЦм ¦ град).
О 200 *>00 600 600 1000
t;c
13. Средняя разность температур при установившемся непрерывном про-
процессе теплообмена в случае прямотока или противотока определяется по фор-
формуле:
2,3 lg-
(VH-15)
Здесь Д<e и Д<м — большая и меньшая разность температур между тепло-
теплоносителями, град.
При Д<6 <^2Д<м среднюю разность температур в теплообмеииом аппарате
с достаточной точностью можно определять как среднюю арифметическую:
(VII-16)
Средняя логарифмическая разность температур может быть определена по
номограмме (рис. VII-4).
14. Для аппаратов, в которых жидкости движутся по обе стороны поверх-
поверхности теплообмена перекрестным или смешанным током, средняя разность тем-
температур при тех же начальных и конечных температурах ниже, чем при противо-
противотоке, но выше, чем при прямотоке (параллельном токе).
Графическое определение средней разности температур
для смешанного и перекрестного тока [VI1-1, VII-6]
15. В уравнении
i»cp -
¦¦eAt
Ср. ПрОТ
(VII-17)
Д'ср. прот — средняя разность температур, вычисленная как для противотока
[формула (VII-15)]; е — коэффициент, зависящий от схемы движения теплоноси-
теплоносителей и от вспомогательных величин R и Р, равных:
R-
кон2 нач2
охлаждение горячего теплоносителя
нагревание холодного теплоносителя
(VII-18)
Коэффициенты теплопроводности некоторых газов можно определить по
рис. VI1-3. См. также «Справочник химика», 2-е изд., т. I, стр. 9Z/.
544
Р = конг
нач.
—<
нач
нагревание холодного теплоносителя
разность начальных температур теплоносителей
(VII-1
v
18 за
134
545

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
-Здесь *иаЧ1, tHa42, tK0Bi и tKOli2—начальные и конечные температуры горячего
и холодного теплоносителя соответственно, °С.
At,
100
50
Рис. VH-4. Номограмма для определения средней логарифми-
логарифмической разности температур.
Коэффициент е определяется по графикам рис. VII-5—VII-17.
Если график не охватывает заданных исходных величин, экстраполировать
его за пределы кривых не следует.' В этом случае производится расчет темпера-
температурного поля для каждого участка в отдельности, причем температуры обеих
сред в месте перехода с прямотока на противоток определяются путем подбора.
546
непрерывный установившийся процесс теплообмена
'«ОЙ,
0 0,1 С/ 0,3 0,4 0,5 0,6 В.7 0.6 0,$ 1,0
Рис. VII-5. Зависимость е = /(/?, Р) при С = 1.
"О 0,1 0,2 03 0/4 0,5 OJS 0,7 0,8 0,9 1,0 °>50 Q1 0} 0J 0,4 0$ 0,6 0.7 0.8 0,9 (О
Р р
Рис. VII-6. Зависимость е = /(/?, Р) Рис. VII-7. Зависимость е = /(/?, Р)
при С = 2. Схему теплопередачи при С = 3. Схему теплопередачи
см. на рис. VII-5. см. иа рис VH-5.
0,2 0,3 0,4 д,3 В,6 Ю 0,6 0,9 Ь
р
Рис. VII-8. Зависимость ?=/(/?, Р) при С = 1.
547

•1=Э Hdu (d *tf)/ = 3
O'l
'Н-ИЛ 'Эйд
to g'o s'o f'o со to i'o о
'HO»!
Л
^hCri j
'h»Hi
\I\IM M
\
ЬАЛоИч'о'Л/?1/ .
\
\
\
V
4
S
*\
s
»^
V
\
L
4
s
¦^
\
1
s
N
¦*^
-^,
V'
\
*\
ч
*^
¦——
11
\
V
\
\
=
v
4
ч„
is
от
\
\\
V \
\\
i
s
\l
Mm.
to
s'o
O'l
''1=0 Hdu (c/ 'i/)/ = 3 ялэоииэивве gi-цл э
it,
'ном.
'hEH
-si-цл 'a
GV ?!? ff'O /i? РЭ f'O P'O CO i'O I'O 0
9Й
у
у
I
\
4
\
1
\
\
\
ч
\
Q'l-
\
\
\
5—,
II
1 П'7
1
\
\
4,
O'?
\
4
0'
sv
i'O
I'O
ffO
S'O
O'l
(d *г/)/=з члэомиэиаве -Ql-IIA
e» я» /;» 9t> rt; ^& e'o to i'O 0„
'1=0
'hBH,
гмоя.
?& I'O S'O S'O tfO CO TO i'0 0.
II
I
-Ate
\
\
\
\
\ L
^ \
I I
T
\
Г1'
\
*ч
, \
\
\
-—.
V
\
•—-
1
r"
\
J>
sf
\
¦*-.
\
9»
Л
g'o
6'0
O'l
Vhvtradauoiruai и Hawaooiruai нл

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
О 0,1 0? 0,3 0,4 Ofi 0,6 0,7 0,6 0$ 1,0
р
'кон,
Рис. VII-15. Зависимость е = /(/?, Р) при С=1.
нач,
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,6 0,9 1,0
Р
Рис. VII-16. Зависимость e = f(R, P) при С= 1
КОН,
1,0
0,9
0,6
0.7
0,6
US,
\
\
п
\
Ч.
\
N
V
\
\\
\\\
-В-АП
\
1
\
Л
1
N
\
V
\
\
/Л
¦—•».
s
\
А
\
\
\
I
ПС
It
11
\
||
\
I '|
\\
II
S
0
\
\
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
кон,
0,9 1,0
Р
Рис. VII-17. Зависимость е =/(/?, Р) при С=1.
550
непрерывный установившийся процесс теплообмена
При расчете теплообменников с неравными поверхностями нагрева для про-
тивоточных н прямоточных ходов необходимо учитывать следующее отношение
[VH-6]: р
С = "рот "рот (VII-20)
*^прям^ прям
Здесь Кпрот и fnpoT — коэффициент теплопередачи и поверхность нагрева
для противоточных ходов; Кпрям и FnpHM—to же для прямоточных ходов. Од-
Однако обычно С=\.
При всех схемах смешанного тока безразлично, какой из теплоносителей
(холодный нли горячий) пропускается по трубному пространству, а какой — по
межтрубному.
Если температура одного из теплоносителей остается постоянной (например,
при кипении или конденсации), то все виды движения (противоток, прямоток,
смешанный и перекрестный ток) равноценны.
Если число ходов в трубах и в межтрубном пространстве одинаково, то
Д<ср такая же, как соответственно при простом противотоке или прямотоке.
Аналитическое определение средней разности температур
для смешанного и перекрестного тока [VII-7]
16. При простом смешанном токе, когда в межтрубном пространстве имеется
один ход, а в трубном — несколько ходов, среднюю разность температур можно
определить по уравнению:
М
At,
ср. смеш ¦
2,3 lg
(VII-21)
<нач2J:
и М„ — большая н мень-
меньЗдесь М = у (<нач, — tKOnf + (гкощ ^ ..наЧ2,
шая разности температур при противотоке.
При многократном смешанном токе с N ходами в межтрубном пространстве
и с четным числом ходов в трубном пространстве можно пользоваться фор-
формулой:
М (VII-22)
хср. смеш ¦
N
N
Здесь
При перекрестном токе, когда одни из теплоносителей движется раздель-
раздельными потоками (по трубам), а другой — общим потоком (в межтрубном про~
странстве), средняя разность температур определяется по уравнению:
А*,
'тр
ср. пер"
(VH-23)
2,3 lg-
11 тр
''мтр
2,3 lg 1-
А'н
где Д<тр и Д<мтР — изменение температуры теплоносителей в трубном и меж-
межтрубном пространстве (например, Мтр = *Ha4i — fK0Hi и Д*мтр = <к0„2 — <наЧ2)
Д'нач= ^нач, ~ ^нач — разность начальных температур горячего и холодного
теплоносителей.
551

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
Конечные температуры теплоносителей выбирают, исходя из того, что сред-
среднюю разность температур между теплоносителями в обычных случаях ие сле-
следует принимать меньше 10—30 град во избежание чрезмерного увеличения
поверхности теплообмена. Температуру охлаждения воды ие следует принимать
ниже 40—50° С во избежание значительного выделения растворенных в воде со-
солей и образования накипи.
СРЕДНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ТЕПЛОНОСИТЕЛЕЙ
В инженерных расчетах применяют усреднение температур каждого тепло-
теплоносителя (жидкости) по длине теплообменника.
17. При определении коэффициентов теплоотдачи для приближенного рас-
расчета находят среднюю арифметическую температуру того теплоносителя, абсо-
абсолютное изменение температуры которого наименьшее. Так, если (fHa4l — fкон ) <
<(*кон2~'нач2)> т0
4t + W (VH-24)
Среднюю температуру другого теплоносителя
[VII-2]:
находят по формуле
(VH-25)
где Д»ср — средняя разность температур между теплоносителями, определяемая
по формуле (VII-15).
Если температура одного теплоносителя остается постоянной (например, при
конденсации пара), то принимают:
*„
и *„„ =
конд u ср
(VH-26)
Следует отметить, что небольшая неточность в определении средней тем-
температуры теплоносителя незначительно влияет иа величину коэффициента тепло-
теплоотдачи, если коэффициент теплопередачи К мало изменяется с изменением тем-
температуры [VII-6].
18. Если известна температура поверхности стенки, соприкасающейся с жид-
жидкостью, то средняя температура жидкости определяется по формуле [VII-2]:
*ж = *ст±Д*ср (VH-27)
Здесь tCT — температура стенки, "С; Д<Ср — средняя разность температур
между стенкой и жидкостью, определяемая по формуле (VI1-15).
При небольшом изменении температуры жидкости допустимо определять
среднюю температуру жидкости по формуле:
. + W (VH-28)
Здесь <нач и <КОн — начальная и конечная температура жидкости, СС.
19. Если тепловое сопротивление системы изменяется, пока идет процесс
теплообмена, то уравнение (VII-1) для плоской стенки берется в дифференциаль-
дифференциальной форме:
dQ = Gcdt = К' dF (fT — t x)
где G — количество жидкости (газа), кг]сек\ с — теплоемкость, дж/(кг • град),
для некоторых жидкостей с ориентировочно определяется по номограмме на
рис. VII-18; F — поверхность теплообмена, м2, tr — температура горячего потока,
"С; <х — температура холодного потока, °С; К' — коэффициент теплопередачи
в данный момент времени.
552
непрерывный установившийся процесс теплообмена
Рис. VII-18. Номограмма для определения теплоемкости жидкостей:
Амилацетат 12
Анилин 14
Ацетои 18
Бензол 92
Бромистый этил ... /
Бутиловый спирт . . 24
Вода 3fi
Гептан 19
Глицерин 21
Дифенил 8
Диэтиловый эфир. . П
Пчобутиловый спирт . 33
Изолентан .... 20
Нзопропиловый спипт
(от 0 до 5С° С) ... 32
Пересче! в СИ: 1
Изопропнловый спирт
(от —50 до 0° С) . .
Йодистый этнл ....
Ксилол (о- н jk-) . ¦ .
л-Ксилол . . .'
Метиловый спирт • .
Октан
Пропиловый спир!
Серная кислота. 100%
Сероуглерод
Соляная кислота, 30%
Толуол (от —60 до
40е С)
Толуол (от 40 до
100° С)
ккалЦке ¦ град)'-4,19 • 103
27
S
9
10
23
15
25
7
4
26
28
30
Уксусная кислота,
100%
Хлорбензол
Хлористый кальций.
25%
Хлористый натрий
25%
Хлористый этил ¦ ¦
Хлороформ
Четыреххлористый уг-
углерод
Этилацетат
Этиленгликоль '. - -
Этиловый спирт . • •
16
6
34
35
11
3
13
22
31
дж/(ке • град).
653

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
В интегральной форме приведенное уравнение имеет вид [О-1]:
F--
'г2
, п Г cut
(VI1-29)
Здесь U и tT — начальная и конечная температуры горячего потока.
Это уравнение решается методом графического интегрирования, см. IO-1].
Периодический процесс нагревания и охлаждения [О-1]
20. Если холодная жидкость, находящаяся в сосуде, нагревается от темпе-
температуры fx до t% в течение Т часов горячей жидкостью, протекающей через
змеевик или рубашку, то горячая (греющая) жидкость охлаждается от темпе-
температуры tTi до tT. Конечная температура греющей жидкости tT в периодическом
процессе будет все время увеличиваться по мере повышения температуры нагре-
нагреваемой (холодной) жидкости. В конце процесса, через т часов, температура tT
станет равной ^г.
Уравнение теплопередачи в этом случае примет вид:
нт дж (VII-30)
где К — коэффициент теплопередачи, вт/(м2 ¦ град); F — поверхность теплопередачи,
м2; Д<Ср. н—средняя разность температур при периодическом нагревании, град.
Средняя разность температур для периодического процесса нагревания жид-
жидкости в сосуде определяется по формуле:
А — 1
2,3 Ig /' /¦
Гг, гхг
1ВА
(VII-31)
Здесь А = —
j-; tx — температура нагреваемой (холодной) жидкости
в любой момент, °С.
По окончании процесса теплопередачи, протекающего за т часов, fx = fX2
и средняя конечная температура греющей (горячей) жидкости определяется по
формуле:
¦ --¦ 'A (VII-32)
Общий расход греющей (горячей), жидкости находится из уравнения тепло-
теплового баланса!
Q =
2 - *Х]) = GrcT (tTi -
(VII-33)
Где Gx и GT — количество нагреваемой (холодной) и греющей (горячей) жид-
жидкости, кг; сх и сг — теплоемкость нагреваемой и греющей жидкости,
дж/(кг-град).
21. Если горячая жидкость, находящаяся в сосуде, охлаждается от темпе-
температуры ^Г[ до <Гг в течение т часов холодной жидкостью, протекающей через
змеевик или рубашку, то холодная (охлаждающая) жидкость будет повышать
свою температуру от fX| до <х_ Конечная температура охлаждающей
жидкости в периодическом процессе будет все время уменьшаться по мере по-
понижения температуры жидкости в сосуде. В конце процесса охлаждения через
т часов температура станет равной <Хз-
554
КРИТЕРИИ ПОДОБИЯ ПРИ КОНВЕКТИВНОЙ ТЕПЛООТДАЧЕ
Уравнение теплопередачи в этом случае примет вид:
Q = KF Мср-охлт дж
(VII-34)
где К — коэффициент теплопередачи, вт/(м2-град); F — поверхность теплопере-
теплопере2 Д^ с п
дачи, м2
р
р. охл — средняя разность температур при периодическом охлажде-
охлаждении, град.
Средняя разность температур для периодического процесса охлаждения жид-
жидкости в сосуде определяется по формуле:
А — 1
(VII-35)
'г. "'г,
>*сР.охл- t t '2M\gA
2,3 lg/1 ."
Величина А постоянна для всего процесса теплообмена. Для любого мо-
момента времени, когда температура охлаждаемой жидкости равна tT:
конеч-
конечПри расчете поверхности теплообмена принимают tr
ная температура охлаждаемой жидкости.
Средняя конечная температура охлаждающей (холодной) жидкости опре-
определяется по формуле:
(VII-36)
i, где iTi —
Общий расход охлаждающей (холодной) жидкости находится из уравнения
теплового баланса:
Q = С^т <*г, - *г2) = Схсх Сер. Х2 - 'х.)
Обозначения см. формулу (VII-33).
(VII-37)
Критерии подобия при конвективной теплоотдаче
22. Критерий Нуссельта
Nu =
al
(VII-38)
характеризует интенсивность теплообмена на границе поток — стенка.
Здесь а — коэффициент теплоотдачи, вт/(м2- град); I — определяющий гео-
геометрический размер *, -м; К — коэффициент теплопроводности, вт/(м • град)*.
23. Критерий Прандтля
Рг = — = ^- (VH-39)
характеризует физические свойства потока.
Здесь v = кинематический коэффициент вязкости. м?/сек; а =
коэффициент температуропроводности, м2/сек; ср—теплоемкость при постоянном
давлении, дж}(кг- град); р — плотность, кг/м3; ц — динамический коэффициент
вязкости, н ¦ сек/м2.
Графически Рг можно определить по номограмме на рис. VII-19.
Для каждого случая теплообмена указывается, какой именно размер является
определяющим.
555

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
i;c
no-
none-
100-
90-
80-
70-
60-
50-
40-
30-
20
10-
0-
-10 -
-20 -
Рис
VII-19. Значения критерия Рг для жидкостей:
Вещество
Амилацетат
Аммиак, 26%
Анилин
Ацетон
Бензол
Бромистый этил
Бутиловый спирт ¦ . . .
Вода
Гептаи
Глицерин
Днэтнловый эфир • • .
Изоамнловый спирт . .
Изопропиловый спнрт .
Йодистый этил
Ксилол .
Метиловый спнрт, 100%
Метиловый спирт, 40%
Октан
556
31
14
5
25
22
29
11
П
32
е
28
3
7
21
19
20
10
33
Вещество
Пентан
Сериая кислота, ШЧЬ . . .
Серная кислота, 98% . . . .
Серная кислота, 60% . . .
Сероуглерод
Соляная кислота
Толуол
Уксусная кислота. 100% .
Уксусная кислота, 50% . .
Хлорбензол
Хлористый кальций, 25%
Хлористый натрий, 25% . .
Хлороформ
Четыреххлорнстый углерод
Этилацетат
Этиленгликоль
Этиловый спирт, 100% . .
Этиловый спнрт, 50%
Точка
26
t
2
4
30
21
23
15
9
35
16
12
34
18
24
36
13
В
ТЕПЛООТДАЧА ПРИ ВЫНУЖДЕННОМ ПРОДОЛЬНОМ ТЕЧЕНИИ
24. Критерий фазового превращения
cpht
(VH-40)
является мерой отношения теплового потока, идущего на фазовое превращение
вещества, к теплоте переохлаждения (перегрева) одной из фаз (например,
конденсата) при температуре иасыщения.
Здесь г — теплота конденсации, дж/кг; Д< — разность между температурой
иасыщения и температурой стенки, град.
25. Критерий Рейиольдса
а^=
V
|Х
характеризует соотношение сил инерции и молекулярного трения в потоке.
Здесь w — скорость движения потока, м/сек.
26. Критерий Фруда
Ft = ~ (VII-42)
является мерой отношения сил инерции и тяжести в однородном потоке.
27. Критерий Галилея
-TT—V1* i?r- ' (VH-43)
характеризует соотношение сил молекулярного треиия и тяжести в потоке.
28. Критерий Грасгофа
Or
(VII-44)
характеризует взаимодействие сил молекулярного трения и подъемной силы,
обусловленной различием плотностей в отдельных точках иеизотермического по-
потока.
Здесь Р — коэффициент объемного расширения, \/град; Д< — разность тем-
температур поверхности стенки и" жидкости (или наоборот), град; v = ки-
кинематический коэффициент вязкости, м?/сек\ а = коэффициент темпера-
туропроводности, м?/сек; ср — теплоемкость (при постоянном давлении),
дж/(кг-град); р — плотность, кг/м3; I — определяющий геометрический размер,л;
г — теплота конденсации, дж/кг; w — скорость движения жидкости или газа, м/сек.
Физические-величины, входящие в формулы (VII-38)—(VH-44), берутся из
справочных таблиц при так иазываемой определяющей температуре, которая ука-
указывается для каждого частного случая теплообмена, причем различаются:
средняя температура "стенки tCT; средняя температура жидкости (газа) fжм-
fжмем, формулы (VI1-24) — (VI1-28); температура пограничного слоя (пленки)
<05(<+<)
Теплоотдача при вынужденном продольном течении
ТУРБУЛЕНТНЫЙ РЕЖИМ
29. Теплоотдача при развитом турбулентном течении в прямых трубах и ка-
каналах (Re> 10000) рассчитывается с помощью формулы:
Nu = 0,021е; Re0'8 • Рг0-43 • (—)°f25
(VII-45)
657

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
ТЕПЛООТДАЧА ПРИ ВЫНУЖДЕННОМ ПРОДОЛЬНОМ ТЕЧЕНИИ
где Nu =
|Л
Рг — критерий Прандтля для потока, вы-
вычисленный при средней температуре потока; Ргст—критерий Прандтля для
потока, вычисленный при средней температуре стенки; а — коэффициент тепло-
4/
отдачи, вт/(м2• град); d3 = -= эквивалентный диаметр, м (для заполнен-
заполненных труб круглого сечения da=d); f — площадь живого сечения потока, м2;
П — полный (смоченный) периметр, м; К — коэффициент теплопроводности,
вт/(м'град); w = — средняя скорость потока, м/сек; V — секундный рас--
ход жидкости (газа), мг\сек\ р — плотность, кг/м3; ц—-динамический коэффи-
коэффициент вязкости, н - сек/м2; е; — поправочный коэффициент, учитывающий влия-
влияние отношения длины трубы / к ее диаметру d (значения е; приведены
в табл. VII-3).
Таблица VI1-3
Значения Е{
Re
До 2000
1-I04
2 • 10"
5 10*
1105
МО6
lid
1
1,90
1,65
1,51
1,34
1,28
1,14
2
1,70
1,50
1,40
1,27
1,22
1,11
5
1,44
1,34
1,27
1,18
1,15
1,08
10
1,28
1,23
1,18
1,13
1,10
1,05
15
1,18
1,17
1,13
1,10
1,08
1,04
20
1,13
1,13
1,10
1,08
1,06
1,03
30
1,05
1,07
1,05
1,04
1,03
1,02
40
1,02
1,03
1,02
1,02
1,02
1,01
50
1
1
1
1
1
1
Формула (VII-45) справедлива для труб и каналов с поперечным сеченнем
любой формы — круглым, квадратным, прямоугольным, треугольным, кольцевым
(d2/di = l -=-5,6), щелевым (а/6=1-ь40), а также для продольно омываемых пуч-
пучков труб.
Влияние направления теплового потока (происходит ли нагревание или
охлаждение) учитывается отношением Рг/Ргст. Приближенное значение Рг для
жидкостей можно определить по номограмме на рис. VII-19, а для воды —
также по табл. VI1-4.
Физические величины для подстановки в формулу (VII-45) следует брать:
а) в случае вычисления Ргст— при температуре поверхности стенки, сопри-
соприкасающейся с потоком;
б) в случае вычисления Nu, Re и Рг — при средней температуре жидкости
(газа), равной tm=0,5(tBA4+tKOB).
Номограмма для расчетов по формуле (VII-45) приведена на рис. VII-20.
Следует отметить, что поправка, учитывающая направление теплового по-
/ рг \о,25
тока I р^—I в формуле (VII-45) и в других формулах, приводимых ниже,
при небольших значениях разности (tm — tCT) мало отличается от единицы.
У капельных жидкостей с увеличением температуры значение Рг умень-
Рг
шается (рис. VI1-19). Поэтому для капельных жидкостей -~—¦ > 1 при нагре-
гГгт
Рг
Re
ЮООО—z
20000-^
JOOOO-Щ
аоооо-Л
50000-
60 000-
70000-
еоооо-
90000-
юоооо-
-Е
200000-%
300000-Ц
400000~\
500000-4
600000-
700000-^=
800000-
900000-^
1000000-^
ЮОО-
600-Ш
500-^
200-
ео-
60-
5В-Щ
40
30-%
-20-
Ю—i
6-
5-
4-
з-4
I-
0,8-
0,6-
^з.
pr-
fi _-._-
—10
'100000
60000
Щ- 50000
40000
=т- 30000
^г~ 20000
10000
8000
^г~ 2000
1000
2
1
0,2
a- ^
j=—¦
~~*
Г -
t
r
r
a-
=
SCO
wo
100
300
200
Ю0
во
то
50
40
40
-- зо
W- 20
Е^- 10
Рис. VII-20. Номограмма для определения коэффициента теплоотдачи в пря-
прямых трубах (Re > 10000 йе(= 1).
вании и
РгС1
<1
при охлаждении,
558

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
Таблица
Значения критерия Праидтля для воды и водяного пара на линии насыщения
t, °C
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
1,03
1,03
1,03
1,03
1,03
1,03
1,03
1,03
1,03
1,03
1,03
1,46
2,03
2,75
3,69 '
4,85
6,30
8,08
10,23
P
для воды
13,67
9,52
7,02
5,42
4,31
3,54
2,98
' 2,55
2,21
1,95
1,75
1,60
1,47
1,36
1,26
1,17
1,10
1,05
1,00
для водя-
водяного пара
—
—
—
—
—
—
—
—
1,08
1,09
1,09
1,11
1,12
1,16
1,18
1.21
125
t, -с
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
310
320
330
340
350
360
370
Рабс, ат
12,80
15,86
19,46
23,66
28,53
34,14
40,56
47,87
56,14
65,46
75,92
87,61
100,64
115,12
131,18
148,95
168,63
190,42
214,68
Рг
для воды
0,96
0,93
0,91
0,89
0,88
6,8/
0,86
0.87
0,88
0,90
0,93
0,97
1,03
1,11
1,22
1,39
1,60
2,35
6,79
для водя-
водяного пара
1,30
1,36
1,41
1,54
1,61
1,68
1,75
1,82
1,90
2,01
2ДЗ
2,29
2,50
2,86
3,35
4,03
5,23
11,10
30. Для змеевиков полученное по формуле (VII-45) значение а (для прямой
трубы) умножают на коэффициент х, учитывающий относительную кривизну
змеевика:
d
х= 1+3,54 -^
(VII-46)
Здесь d — внутренний диаметр трубы змеевика; D — диаметр витка змеевика.
Трубы в змеевиковых теплообменниках обычно имеют большую длину и,
следовательно, большие гидравлические сопротивления. Обычно принимают ско-
скорость теплоносителей в змеевиках для жидкостей 0,3—0,8 м/сек, а для газов
при атмосферном давлении 3—10 кг/м^-сек.
31. Для газов формула (VII-45) упрощается, так как в случае одинаковой
их атомности и при невысоких давлениях Рг является величиной приблизи-
приблизительно постоянной, не зависящей от температуры и давления. Следовательно,
Приближенные значения Рг составляют:
для одноатомных газов 0,67
» двухатомных » 0,72
» трехатомных » 0,8
» четырех- и многоатомных газов .... 1
560
ТЕПЛООТДАЧА ПРИ ВЫНУЖДЕННОМ ПРОДОЛЬНОМ ТЕЧЕНИИ
Точные значения Рг для воздуха приведены в табл. VII-5.
Таблица VII-5
Значения критерия Прандтля для сухого воздуха при р=760 мм рт. ст.
—50
—40
—30
—20
—10
0
10
Рг
0,728
0,728
0,723
0,716
0,712
0,707
0,705
t, "С
20
30
40
50
60
70
80
Рг
0,703
0,701
0,699
0,698
0,696
0,694
0,692
t, 'С
90
100
120
140
160
180
200
Рг
0,690
0,688
0,686
0,684
0,68?
0,681
0,680
t, °с
250
300
350
400
500
600
Рг
0,677
0,674
0,676
0,678
0,687
0,699
Таким образом, формулу (VII-45) для газов можно привести к виду:
Nu == Cei Re0-8 (VII-47)
Например, для воздуха:
Nu = 0,018ег Re0'8 (VII-48)
ПЕРЕХОДНЫЙ РЕЖИМ
32. Теплоотдача при переходном режиме B300<Re<10000) в прямых тру-
трубах и каналах нестабильна, так как зависит от многих случайных обстоятельств,
поэтому точность расчета для этой области невелика.
Ориентировочный расчет для переходной области можно произвести, поль-
пользуясь наиболее вероятными в этой области значениями комплекса:
(VII-49)
Значения Ко в зависимости от величины Re [VII-2]:
Re ...
Ко ...
2200
2,2
2300
3,3 •
2400
3,8
2500
4,4-
3000
6,0
4000
10,3
5000
15,5
6000
19,5
8000
27
10000
33,3
Поправочный коэффициент е; для промежуточного режима интерполируется
по данным табл. VII-3.
ЛАМИНАРНЫЙ РЕЖИМ
33. В неизотермических условиях параллельноструйчатое движение в пря-
прямых трубах и каналах нарушается, так как возникают конвекционные токн, тур-
булизнрующие поток. Эта турбулизация зависит от того, горизонтально или вер-
вертикально расположена труба, совпадают или не совпадают направления сво-
свободного и вынужденного движения жидкостей и т. д. Точно учесть влияние всех
этих факторов весьма трудно. Для практических расчетов прн 10<Re<2000
561

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
рекомендуется во всех случаях пользоваться следующей приближенной формулой
[Vll-2, VII-8]:
Nu = 0Д5е, Re0'33 • Рг0-43 • Or0-1 • (-^- )°'25 (VII-50)
где
ad. wdjp
1 = -^-; Re = —
А Ц
Pr=
— коэффициент
объемного расширения, l/град; М — разность температур жидкости и стенки
(или наоборот), град; е( — поправочный коэффициент, значения ej для ламинар-
ламинарного режима приведены в табл. VII-3 (первая строка).
. 4/
Для труб некруглого сечения определяющим размером является Э==~П~'
(где f — площадь сечения потока, м2; П — смоченный периметр, м).
Физические величины для подстановки в формулу (VII-50) следует брать
те же, что для вычислений по формуле (VII-45) —см. п. 29.
34. Для воды формула (VI1-50) приводится к виду:
"" " Рг \0-25 rt
а = л к^— ,^-) е, _вТ . (VII-51)
d°-37
м*-град
приводятся
Значения А в зависимости от средней температуры воды
ниже:
t ,°С . . . . 10 20 30 40 60 80 100 200
А 144 166 183 193 208 221 230 251
Теплоотдача при вынужденном поперечном обтекании потоком
пучка гладких труб
35. Коэффициент теплоотдачи при поперечном обтекании коридорного пучка
труб для третьего и последующих рядов может быть вычислен по уравнению:
(VII-52)
36. При поперечном обтекании шахматного пучка труб для третьего и после-
последующих рядов уравнение имеет вид:
" ^ (VII-53)
Значения Nu, Re, Рг см. формулы (VII-38) — (VII-41), значение е<р см. п. 37.
В формулах (VI1-52) и (VI1-53) в качестве определяющей для Nu, Re н
Рг принята средняя температура жидкости (газа), а для Ргст —температура
поверхности стенки, соприкасающейся с потоком.
В качестве определяющего размера принят наружный диаметр трубы (а ие
эквивалентный).
Скорость потока, входящая в выражение для Re, вычисляется по самому
узкому сечению в пучке.
Установлено, что теплоотдача практически не зависит от относительного рас-
расстояния между трубами [VII-1].
37. Коэффициент еф, учитывающий влияние угла атаки ф (см. рис, V11-21),
имеет следующие значения:
<р, гргтусы
еф . . . .
90 80 70 60 50 40 30 20 10
1 1 0,98 0,94 0.88 0,78 0,67 0,52 0,42
562
Рис. VII-21. Угол
атаки.
ТЕПЛООТДАЧА ПРИ ВЫНУЖДЕННОМ ПОПЕРЕЧНОМ ОБТЕКАНИИ
Формулы (VII-52) и (VII-53) справедливы для любых жидкостей и газов
при Re = 200 ч- 2 • 105.
38. Значение а для труб первого ряда пучка ваходится путем умножения а,
определенного по формулам (VII-52) и (VII-53), на коэффициент е„=0,60.
Для труб второго ряда пучка при коридорном их расположении е„=0,90,
а при шахматном еа=0,70.
39. Средняя величина алуч для всего пучка в целом определяется по фор-
формуле:
«пуч= aiF^f+^+ ••• (VII-54)
где <Xi, «2, ссз..« — коэффициенты теплоотдачи каждого
ряда; Л, ^2, ^з — поверхности нагрева всех труб в каж- /
дом ряду. При достаточно большом числе рядов
40. Для газов формулы (VII-52) и (VII-53) упро-
упрощаются. Так, для воздуха при коридорном расположе-
расположении труб
Nu = 0,21еф Re0-65 (VII-55)
при шахматном расположении труб
Nu = 0,37еф Re0'6 (VII-56)
41. В кожухотрубных теплообменниках при размещении труб по шестиуголь-
шестиугольникам шахматное расположение их обеспечено, если основания сегментов (пере-
(перегородок) параллельны одной из диагоналей шестиугольника, а ось штуцера, под-
подводящего теплоноситель в межтрубное пространство, перпендикулярна этой диа-
диагонали. Для осуществления коридорного расположения основания сегментов
(перегородок) должны быть перпендикулярны одной из диагоналей, причем ось
штуцера будет совпадать с ней.
42. Расчет кожухотрубных теплообменников с поперечными перегородками
представляет значительные трудности, так как еще нет достоверных формул. Вы-
Вывод таких формул осложняется тем, что теплоноситель в межтрубном простран-
пространстве теплообменника часть пути движется поперек труб, а часть — вдоль. Кроме
того, теплоноситель может протекать через щели между поперечными перегород-
перегородками и кожухом и между поперечными перегородками и трубами.
Для приближенного расчета можно использовать формулы (VII-52), (VII-53),
(VII-55) и (VII-56), принимая е,р=0,6 [VII-9, VII-10].
Подробнее о расчете кожухотрубных теплообменников с поперечными пере-
перегородками см. [VII-10].
Теплоотдача при вынужденном поперечном обтекании пучка
труб с ребрами
43. Расчетная формула для определения коэффициента теплоотдачи имеет
следующий вид [VII-11]:
/ j \ -0,54 , . ч -0,14
Nu=C(j-j [j\ Re"Pr0'4 (VII-57)
Здесь d—наружный диаметр несущей трубы, м; t — шаг ребер, м;
ft=0,5(D — d) —высота ребра, м; D — диаметр ребра, м (см. рис. VII-22).
Для коридорных пучков коэффициент С=0,116, показатель степени га=0,72;
Для шахматных пучков С=0,25, га = 0,65. Значения Nu, Re, Pr см. формулы
(VII-38) — (VII-41). Физические величины следует брать при средней темпера-
температуре потока.
563

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
В формулы для Nu и Re в качестве определяющего линейного размера под-
подставляется t — шаг ребер; скорость потока вычисляется по наиболее узкому се-
сечению.
Формула (VII-57) применима при Re=3000-г-25 000 иЗ<т < 4,8.
44. По вычисленному из уравнения (VII-57) конвективному коэффициенту
теплоотдачи а определяют по графику (рис. VI1-23) так называемый приведеи-
Слр
60
50
~.~ ль
/
/
s
/
У
Рис. VII-22. Труба с поперечными ре-
ребрами.
40
30
20
Wf5 25 35 45 55 65 75 а
Рис. VII-23. Зависимость апр
от а.
иый коэффициент теплоотдачи апр, который и подставляют в формулу для коэф-
коэффициента теплопередачи (отнесенного к полной наружной поверхности FBapM
\ ^ (VH-58)
1
«пр
¦+^--
м*-град
где FHap — полная наружная поверхность оребренной трубы (включая поверх-
поверхность ребер) на единицу длины, м2; FBH — внутренняя поверхность несущей тру-
трубы, м2; Иг — коэффициент теплоотдачи внутри трубы, вт/(м2 • град).
Теплоотдача при продольном течении потока вдоль
плоской стенки [VII-1]
45. Если поток течет между двумя близко расположенными плоскостями, то
теплоотдачу рассчитывают по формуле (VI1-45); если же поток течет вдоль пло-
плоскости стенки, а по другую его сторону пространство не ограничено, то расчет
производят по следующим формулам.
а) Для Re>4-104 применяется приближенная формула:
Nu = O,037Re°l8Pr03
где
а' г. Ю/ п V
= -r; Re = —; Рг = -.
Для воздуха формула (VI1-59) упрощается:
Nu = O,O32Reo;8
(VII-59)
(VII-60)
Физические величины для подстановки в уравнения (VII-59) и (VII-60) надо
брать при начальной температуре потока.
В качестве определяющего линейного размера, входящего в Re и Nu, берется
длина I теплоотдающей стенки по направлению движения потока.
564
ТЕПЛООТДАЧА ПРИ СВОБОДНОМ СТЕКАНИИ ЖИДКОСТИ ПО СТЕНКЕ
Для расчетов можно использовать номограмму рис. VI1-20, умножая полу-
полученное значение Nu иа величину -гсщ-= 1,76 [формулы (VII-45) и (VII-59)].
(VII-61)
(VII-62)
б) Для Re<4-104 применяется следующая формула [VII-1]:
Для воздуха эта формула упрощается:
Nu = 0,66Re0'5
Формулы (VII-59) — (VII-62) не учитывают начальной турбулентности по-
потока, а при Малых скоростях — влияния свободного движения.
В случае возможности возникновения свободных токов следует проводить
поверочный расчет для свободного движения и принимать большее из двух зна-
значений коэффициента теплоотдачи.
Теплоотдача при перемешивании жидкостей мешалками
46. Для определения коэффициента теплоотдачи в аппаратах со змеевиками,
рубашками и лопастными мешалками можно воспользоваться формулой:
(VII-63)
aD
Здесь Nu = -^=; Re =
pnrf2
Cp\k
Рг = -у-; а — коэффициент теплоотдачи, ¦
вт/(м2-град); D — диаметр сосуда, м; Я — коэффициент теплопроводности жид-
жидкости, вт\(м • град); р — плотность жидкости, кг/м3; п — число оборотов мешалки
в секунду, //се/с; d — диаметр лопасти мешалки, м; ср — теплоемкость при посто-
постоянном давлении, дж/(кг-град); цСт — вязкость жидкости при температуре tcr
стенки рубашки или змеевика со стороны жидкости, кг/(м-сек); Ц — вязкость
жидкости при средней температуре <ср=0,5(<ж+<ст);
Для аппаратов с рубашками коэффициент С=0,36, показатель. степени
т=0,67; для аппаратов со змеевиками С=0,87, /я=0,62.
Значения физических констант надо брать при средней температуре жидко-
жидкости в сосуде tm.
Формула (VII-63) получена из опытов при d=0,6?>, ?>3M=0,8D, //3M=0,48D
и D<300 мм,
О расчете коэффициента теплоотдачи для других типов мешалок см. [VI1-17].
Теплоотдача при свободном стенании жидкости по стенке
под влиянием силы тяжести
47. При стекании жидкости пленкой по вертикальной поверхности расчетные
формулы теплоотдачи имеют следующий вид.
При турбулентном стекании пленки, т. е. при Re>2000:
Nu = 0,01 (GaPrRe)I/s
При ламинарном стекании пленки, т. е. при Re<2000:
Nu = 0,67 (Ga2Pr3Re)v«
(VII-64)
(VII-65)
565

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
ТЕПЛООТДАЧА ПРИ СВОБОДНОМ ДВИЖЕНИИ
aH
Здесь Nu = —г—; Ga =
срц 4Г
Рг = . . ; Re = —-; а — коэффициент
теплоотдачи, вт1(м2-град)\ Н — высота поверхности теплообмена, ж; А— коэф-
коэффициент теплопроводности жидкости, вт1(м-град); р— плотность жидкости,
кг/м3; g — ускорение силы тяжести, м/сек?; ц — динамический коэффициент вяз-
вязкости, н-сек/м?; ср—теплоемкость жидкости, дж/(кг¦ град); Г= = — плотность
орошения*, кг/(м- сек), т. е. количество жидкости, стекающей в единицу вре-
времени через 1 м смоченного периметра П в сечении, нормальном к направлению
движения потока; G — масса жидкости, стекающей по вертикальной поверхности
в единицу времени, кг/сек.
Для случая стекания жидкости пленкой по внутренней поверхности верти-
вертикальных труб смоченный периметр Tl = ndn (где d— внутренний диаметр верти-
вертикальных труб, м; п — число труб).
О „ 4G
В этом случае Г = — и Re =
Физические величины для подстановки в формулы (VII-64) и (VII-65) сле-
следует брать при средней температуре пограничного слоя (пленки) (пл =
=0,5(<ст-Иж).
48. В некоторых источниках [0-2, VII-5, VII-10] зависимости (VII-64) и
(VII-65) представлены в другом виде.
При турбулентном течении:
Nunjl = 0,01 (Re • РгI'»
При ламинарном течении:
Nunjl = 0,67 ReV| • P
(V1I-66)
(VII-67)
«6пр / v2 У» 1
Здесь Nuni = —г—; 6пр = I I —комплекс, характеризующий толщину 1
пленки, или приведенная толщина пленки, имеющая размерность длины; v — ки-
кинематический коэффициент вязкости, мг/сек.
49. Для воды, стекающей пленкой по внутренней поверхности вертикальной
трубы при Re>2000 и при средней температуре пограничного слоя ~90°С, фор-
формула (VII-64) принимает следующий вид [VII-5, VII-9]:
а = 9150Г'/з вт/(м2 ¦ град)
(VII-68)
50. При стекании жидкости пленкой по горизонтальным трубам (в ороси-
оросительных теплообменниках) коэффициенты теплоотдачи с наружной стороны оро-
оросительного теплообменника трубчатого типа для воды имеют следующие зна-
значения [VI1-12].
При вынужденном движении воздуха со скоростью 0,08—0,5 м/сек, сред-
средней температуре воды до охлаждения 11—25° С, диаметре труб 0,012—0,030 м
и отношении шага труб к их диаметру 2—1,7, плотности орошения водой 820—
960 кг/(м-ч):
ав = 3740Г0'4 етЦмг ¦ град) (VI1-69) ]
При отношении шага к диаметру 1,3 и прочих равных условиях
ав = 5700Г0-56 ет1(м*-град)
(VII-70)
Здесь Г =
G
плотность орошения, кг/(м-сек); G—масса воды, по-
ступающей на холодильник в единицу времени, кг/сек; / — длина каждой трубы
в секции, м; «верх —число верхних труб (число секций); наличие цифры 2 в зна-
знаменателе объясняется тем, что вода, орошающая каждую трубу, растекается
по обе ее стороны.
Подробнее о расчете оросительных теплообменников см. [VI1-12].
Теплоотдача при свободном движении (естественной конвекции)
в неограниченном пространстве
РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛООТДАЧИ БЕЗ УЧЕТА НАПРАВЛЕНИЯ
ТЕПЛОВОГО ПОТОКА
51. Расчетная формула для этого случая при определяющей температуре,
равной температуре пленки, имеет следующий вид [VII-1]:
Nu = С (Ог • Рг)" (VII-71)
Формула применима для жидкостей и газов при Рг !> 0,7.
В уравнении (VI1-71) значения коэффициента С и показателя степени п
зависят от определяющего произведения критериев Gr • Рг. В практических рас-
расчетах принимают следующие соотношения.
Если Qr-Pr<10 (пленочный режим):
Nu = const = 0,5
Если Gr • Рг = 1 • 10~3 -г- 500 (переходный режим):
Nu=l,18(Gr-PrH-125
Если Gr • Рг = 500 —¦ 2 • I07 (ламинарный режим):
Nu = 0,54 (Gr • РгH'25
Если Gr • Рг > 2 • 107 (вихревой режим):
Nu = 0,135 (Gr • РгH'33
al /3p2p
где Nu = -r-; Gr=——=
Я (х2
Pr = ^ = l;
Я а
(VII-72)
(VII-73)
(VII-74)
(VII-75)
- коэффициент
* Величина Г называется также линейной плотностью орошения [О-2].
объемного расширения, 1/град; Д< — разность температур жидкости и поверх-
поверхности стенки, соприкасающейся с жидкостью (или наоборот), град; v — кинема-
кинематический коэффициент вязкости жидкости, Щсек\ а — коэффициент температуро-
температуропроводности, м2/сек; I — определяющий размер, м.
Для горизонтальных труб и шаров определяющим размером I является их
диаметр [VII-4]; для вертикальных труб и пластин — их высота; для горизон-
горизонтальных плит — длина меньшей стороны. При этом, если теплоотдающая поверх-
поверхность обращена кверху, то вычисленные по формулам (VII-72) — (VII-75) значе-
значения а увеличиваются на 30%, если теплоотдающая поверхность обращена
книзу — уменьшаются на 30%.
Физические величины для подстановки в формулу (VII-71) следует брать
при средней определяющей температуре tnll=0,5(tCT + tm), где 4т—средняя тем-
температура поверхности стенки, соприкасающейся с жидкостью/ °С; tm — средняя
температура жидкости вдали от поверхности теплообмена, °С.
На рис. VI1-24 дана номограмма, по которой можно определить величину
произведения критериев Gr • Рг для воды. Этой номограммой удобно пользовать-
пользоваться при расчетах водяных холодильников, конденсаторов и т. п.
По формулам (VII-74) и (VII-75) построены приближенные номограммы
(рис. VII-25 и VII-26).
566
667

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
О 5000 000*.
10000 ODD-
200000000
300000000
4000000DO
¦500000 000-
1000 000 000-i
2 000 000 000'
00000000-
DO 000 ОО0-
5 000 000 №¦
Рис. VII-24. Номограмма для определения произведения Ur • Рг для воды.
568
ТЕПЛООТДАЧА ПРИ СВОБОДНОМ ДВИЖЕНИИ
52. Формулы (VII-73) — (VII-75) для каждого теплоносителя могут быть
приведены к следующему виду [VI1-4].
Для проволок при 103<Gr-Pr<500:
к2 • град
Для труб, сфер, вертикальных плит при 500 < Ог • Рг < 2 • 107
. /ДП'/« вт
а=АЛ~г) ^
при Ог • Рг > 2 • 107
• град
,i/ вт
мг •град
(VII-76)
(VII-77;
(VII-78)
Значения коэффициентов А для каждого теплоносителя могут быть вычис-
вычислены. Ниже приводятся значения А в зависимости от температуры (без учета
излучения) для воздуха при рабс = 1 ат:
t°C . . —50 —20 0 20 50 100 200 300 500 1000
А1 . . . 0^8 0,28 0,29 0,29 0,30 0,31 0,34 0,35 0,37 0,41
А2 . . . 1,5 1,44 1,42 1,36 1,33 1,27 1,22 1,1 0,99 081
А ¦ ¦ ¦ 1,94 1,83 1,69 1,57 1,48 1,33 1,13 0,99 0,815 0,56
и для воды
А •
л3 .
0 20 40 60 80 100 150 200
9,3 13,2 15,7 17,6 19 20 21,8 22,6
70 112 149 178 205 227 274 304
102 198 291 363 426 482 607 713
53. Выбор расчетной формулы зависит от величины
-^-
va
(VH-79).
Обозначения см. формулу (VII-75).
Значен!
табл. VI1-6.
Значения комплекса —— для воды и воздуха можно определить по.
Таблица V7/-5,
Значения'комплекса ig- • 10 8 для воды и воздуха [VII-4]
Теплоноситель
Вода
Воздух *
0
26,4
\Лрг
50
520
0.644/?2
Температура, °С
100
1470
0,338/>2
200
4930
300
18 400
0,0408р2
400
0,025/>2
-
500
0,0142рг
; Здесь р—абсолютное давление, выраженное в am.
569,

ТЕПЛООТДАЧА ПРИ СВОБОДНОМ ДВИЖЕНИИ
г, а _ «*a/l
5 ' м'.ч.град
при Сг Рг <20000000
'л/1
о-
10
20-t
2
30-
35
40-
45
¦200
5^-150
¦WO
•50
I 65
5 70-
* 75
80-
65-
90-
9i>
WO-*
4 3
—50
У--Ю0
13 >\
4,6
IB 47
22*
24»
*20
•26
2000-
1500-
t-500
400
300
¦200
¦wo
1000-i
soo-i
700-
600-
S00-f4D
зоо-il
100-
so-
80-W
70-Ш
¦50
40
30
r-200000
At :~ 100 000
d -
7r-S0OOO
'^ЛОООО
'--30000
r-20000
¦10000
_ 5000
Ъ-4000
¦3000
¦2000
2~\riooo
'¦-\~500
¦Л-400
iJ,l~300
0,5~i\
U
0,1-
I
Рис. VII-25. Номограмма для определения коэффициента теплоотдачи при
свободном движении для Gr • Рг < 20 000 000:
%~20
15
10
1-4
¦3
Л-2
Жидкость
Ацетои
Бензол
Бутиловый спирт ¦
Диэтиловый эфир .
Точка 1
• |
25
10
23
19
2
16
Жидкость 1
Пентаи
Серная кислота.
110%
Серна^ кислота.
Серная кислота, 60%
Сероуглерод
Точка 1
• 1
17
24
22
26
15
Жидкость
Соляная кислота.
Толуол
Уксусная кислота .
Четыреххлористьш
Этилацетат
Этиловый спирт . .
1оч\'а
1 •
20
28
27
21
18
54. Упрошенные формулы коэффициента теплоотдачи при свободном движе-
движении воздуха, необходимые для расчета тепловых потерь в окружающую атмосфе-
атмосферу, имеют следующий вид.
Для горизонтальной поверхности, обращенной теплопередающей стороной
вверх (крышки аппаратов):
4 г—
а — 2,5 у М вт/{м* ¦ град)
(VII-80)
Для горизонтальной поверхности, обращенной теплопередающей стороной
вниз (днища аппаратов):
4
а = 1,31 У М вт/(м* ¦ град) (VII-81)
Для вертикальной поверхности (стеики аппаратов):
4
а = 1,98 У М вт/(м2 • град)
Для горизонтальных труб:
а = 1,08 у -^ вт/(м* ¦ град)
Здесь Д/=?ст — *возд; Л — диаметр трубы, м.
(VII-82)
(VII-83)
РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛООТДАЧИ С УЧЕТОМ НАПРАВЛЕНИЯ
ТЕПЛОВОГО ПОТОКА
55. Ниже приведены расчетные формулы для теплоотдачи при свободном
движении с учетом направленности теплового потока и при определяющей тем-
температуре, равной средней температуре жидкости, для горизонтальных н верти-
вертикальных труб [VI1-2].
56. Средняя теплоотдача в неограниченном пространстве при свободном дви-
движении среды для горизонтальных труб при 103<Gr • Рг<108 вычисляется по
формуле:
~
0,25
Для воздуха эта формула упрощается:
Nu = 0,47 Or0'25
(VII-84)
(VII-85)
Здесь определяющим размером является диаметр трубы d, м, определяющей
температурой — температура окружающей среды tm, °C.
К рис. VH-25 (продолжение,
Газ
Точка
^
Газ
Точка
^
Азот 6
Аммиак 9
Водород . -. /
Воздух 7
Водяной пар 11
fluvoKiicb серы 13
Пер е ; ч е т в СИ: 1 ккалЦм2- « ¦ гроб) —1.163 втЦм* • град).
Двуокись углерода
Кислород
Метай
Окись азота
Окись углерода
12
5
4
8
7
570
57!

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
га
H О
к§
0> О
§1
§1|1
¦& S
га о S
S к о О
и .
пев/
ТЕПЛООТДАЧА ПРИ СВОБОДНОМ ДВИЖЕНИИ
57. Средняя теплоотдача в неограниченном пространстве при свободном
движении среды для вертикальных поверхностей (трубы, пластины) при
!03<(Gr-Рг)<109 определяется из выражения:
>, \0,25
при (Or • Pr) > 109:
Nu = 0,15 (Or • PrH-33 •
0-25
(VII-86)
(VII-87)
В формулах (VII-86) и (VII-87) в качестве определяющего размера для
вертикальных труб и пластин принята их высота, в качестве определяющей тем-
температуры — температура окружающей среды tm.
Теплоотдача при свободном движении (естественной конвекции)
в ограниченном пространстве [VII-1]
58. Количество тепла, передаваемое через щели путем конвекции и лучеиспу-
лучеиспускания, определяется по формуле:
(VII-88)
(VH-89)
Количество тепла, передаваемое лишь конвекцией:
где <хл—приведенный коэффициент теплоотдачи лучеиспусканием, вт1{мг-град)
[формула (VII-175)]; Я — коэффициент теплопроводности жидкости или газа при
средней температуре tcp = 0,5(fCTi-J-tcrj, ет/(м-град); б —ширина щели, м;
'cti и *ст2 — температура стенок по обе стороны щели, °С; FCp—средняя
поверхность иагрева, м2; ек — безразмерный коэффициент конвекции.
59. Коэффициент конвекции ек зависит от произведения Or • Pr.
При Gr-Pr<1000
eft = 1 (VH-90)
При 103<Qr-Pr<106
eft = 0,105 (Or ¦ PrH-3
При 10e<Qr-Pr<1010
eft = 0,40 (Or • PrH,2
(VH-91)
(VH-92)
Для формул (VH-90) — (VII-92) за определяющий размер принята ширина
щели б (независимо от ее формы); физические величины берутся при сред-
средней арифметической температуре жидкости.
В приближенных расчетах при Qr-Pr>1000 можно применять зависимость
eft = 0,18 (Or • PrH-25
которая приводится к виду
(VII-93)
(VII-94)
где 6 —
ширина щели, м.
673

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
Если при расчете по формулам (VII-93) и (VII-94) получается, что ек<1,
то это означает, что Gr-Pr<103 и, следовательно, надо принять ек = 1.
Ниже приводятся значения А в зависимости от температуры, вычисленные
по формуле (VI1-94) для воздуха:
А . .
и для воды:
—50 —20 0 20 50 100 200
24,6 21,4 20,0 18,0 16,0 13,7 10,5
t°C . . 0 20 40 60 80 100 150 200
А ... 41 64 78 91 102 112 134 153
300
8,5
500
6,1
Для дифенильной смеси [VII-13] при 1 • 103<Ог-Рг<1 • 10е
при Ы0! < Ог • Рг < 1 • 1010
(VII-95)
(VII-95)
Значения Л] и А2 для дифенильной смеси при 6<40 мм для формул (VII-95)
и (VII-96) приведены ниже:
t°C . . 50 100 150 200 250 300 350 400
Ai . . ¦ 169 221 269 330 358 434 478 505
А2 . . . 55 66 75 86 90 103 109 114
Если 6!>40 мм, значения AY и Л2 нужно умножить на поправочный коэф-
коэффициент <j>
б, мм . 40 50 60 70 80 .90 100 200 300
<t . . . 1 1,21 1,42 1,63 1,83 2,03 2,22 4,04 5,79
Теплоотдача при кипении жидкостей
РЕЖИМЫ КИПЕНИЯ
60. Процесс объемного кипения может осуществляться в трех режимах: сла-
слабом (спокойном), пузырьковом и нленочнвм.
61. Область малых температурных напоров (разность температуры стенки и
температуры насыщения) и соответственно низких тепловых напряжений харак-
характеризуется слабым кипением.
При кипении, например, воды в атмосферных условиях эта область суще-
существует до температурных напоров, равных 5 град, и тепловой нагрузки до 5800 ет/м?.
Для этой области процесс теплоотдачи определяется в основном факторами
свободного движения, и расчет коэффициента теплоотдачи а производится по
формулам свободного движения.
Если слабое и спокойное кипение жидкости происходит при одновременном
вынужденном ее течении, то расчет а производится по формулам вынужденного
течения.
62. Область пузырькового режима кипения, в котором теплоотдача опреде-
определяется конвекцией жидкости вследствие интенсивного движения паровых пу-
пузырей, характеризуется значительным увеличением коэффициента теплоотдачи а
с ростом температурного напора, равного Д'=^Ст— 'нас (где tc? — температура
стеики; 'нас — температура насыщения)
Пузырьковый режим существует до момента слияния пузырей пара в сплош-
сплошную паровую пленку на поверхности нагрева, что происходит обычно при вполне
574
ТЕПЛООТДАЧА ПРИ КИПЕНИИ ЖИДКОСТЕЙ
определенном, но различном для разных жидкостей значении критической удель-
удельной тепловой нагрузки <?кр и критической разности температур Д^кр, причем *:
Чкр = акрЛ*кр (VII-97)
При объемном кипении смачивающих стенку чистых жидкостей в обычных
условиях естественной конвекции дкр можно определить по следующей фоп-
муле [VII-2J: J * v
423
„0,31 0,14 0,08
гж ^ж сж
(VII-98)
Здесь 9«р — критическая удельная тепловая нагрузка, ет/м2; \iiK — динами-
динамический коэффициент вязкости жидкости, н-сек/м2; Кж—теплопроводность жидко-
жидкости, вт/(м- град); рж и рп — плотность жидкости и пара, кг/м3; ' — теплота па-
парообразования, дж/кг; Г„ас — температура насыщения, °К; а — поверхностное на-
натяжение на границе раздела между жидкостью и паром, н/м; сж — теплоемкость
жидкости, дж1(кг-град).
Физические величины для подстановки в формулу (VI1-98) берутся при тем-
температуре иаттипш Уппг, Т в. При Температуре Образующегося Пара, ВвЛИЧИНЭ
которой определяется внешним давлением [VII-2].
Формула (VI1-98) не учитывает влияния вынужденного движения жидкостей
(которое увеличивает ^кр) и состояния поверхности нагрева.
Для воды, кипящей при атмосферном давлении, область пузырькового кипе-
кипения ограничивается тепловыми нагрузками 5800—1,16- 10е вт/м2 и, соответствен-
соответственно, температурными напорами от Д/=5 град до Д<„р=25 град.
С ростом давления ^Кр сначала увеличивается до максимума, затем умень-
уменьшается.
Критические значения для других жидкостей иные. Так, при кипении бензола
в тех же условиях <7кр = 4,65- 106 ет/м1 и Д?кр=47 град..
63. Область пленочного режима кипения существует при Д<>Д'кр и характе-
характеризуется резким падением коэффициента теплоотдачи.
Если осуществляется паровой обогрев, то тем самым температурный напор
задается независимо oi процесса кипения. Возникновение пленрчного режима при
этом влечет значительное (но плавное) снижение коэффициента теплоотдачи, сни-
снижение теплового напряжения поверхности нагрева и уменьшение производитель-
производительности аппарата.
Если осуществляется электрообогрев, то прн любом режиме кипения уста-
устанавливается теплонапряжение q поверхности нагрева в зависимости от расхода
электроэнергии. При переходе через критическое значение <?Кр пузырьковое кипе-
кипение сменяется пленочным, коэффициент теплоотдачи а скачкообразно уменьшает-
уменьшается при неизменной тепловой напряженности поверхности нагрева, разность тем-
температур резко возрастает, температура стенки повышается, и возможен ее
пережог. В промышленной практике обычно не применяют пленочный режим
кипения.
Подробнее о кипенли при пленочном режиме и значении второй критической
тепловой нагрузки при переходе от пленочного режима к пузырьковому см. [VI1-1,
VII-3—VII-5, VII-10].
РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ ДЛЯ ПУЗЫРЬКОВОГО РЕЖИМА КИПЕНИЯ
64. Теплоотдача при кипении чистых жидкостей и растворов изучена еще не-
недостаточно. Предложено несколько критериальных уравнений. Ниже приводятся
некоторые из них.
65. При пузырьковом режиме кипения в большом объеме (в условиях есте-
естественной конвекции) для всех жидкостей, смачивающих поверхность нагрева, и
* В литературе величины ок. в Д'кр называют также максимальными, предельными,
кризисными.
575

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
ТЕПЛООТДАЧА ПРИ КИПЕНИИ ЖИДКОСТЕЙ
для любого давления вплоть до критического рекомендуется следующая фор-
формула [VI1-2]:
\°'°33/Р\°1333
-"""¦fed (f)- йФ^к <V1M9)
Обозначения и определяющую температуру см. формулу (VII-98).
Высота слоя жидкости над нагреваемой поверхностью практически не влияет
иа интенсивность теплоотдачи [VII-1]. Формула (VII-99) не учитывает влияния
вынужденного двяжения жидкости и условий смачивания поверхности нагрева.
Расчет по ией можно производить лишь прн наличии надежных данных по фи-
физическим свойствам жидкостей.
Для удобства практических расчетов формулу (VI1-99) при заданном значе-
значении Гцас (или р) целесообразно привести к следующему виду:
икип — -Ад '
или
Следовательно
(VII-100)
(VII-101)
(VII-102)
В этих формулах
А = 7,77 • 10
-2
,0,75
р г \О-О33/Р \0-333
— р Г \ а I „0,450,1177.0.37
к Vn/ \ " I Уж *"ж ' нас
Для воды формула (VI1-99) приводится к следующему виду:
а) если давление р выражено в am
«кип = 3,1 V'V'15 вт1(м* ¦ град)
или
акип = 45,4 Д*2-33/Л5 етКм2 • град)
б) если давление р выражено в н/л«2
вКип = 0,56?0-7/115 вт1(м*-град)
или
«кип = 0Д45 Л*2-33/-5 вт/(м* ¦ град)
(VII-103)
(V1I-104)
(VI1-10S)
' (VII-106)
На рис. VII-27 и VII-28 представлены графические зависимости для опре-
определения теплоотдачи воды при пузырьковом кипении [VI1-2].
66. При пузырьковом кипении в трубах вертикальных испарителей с есте-
естественной циркуляцией, а также при кипении в большом объеме в условиях
естественной циркуляции применяется формула [О-2]:
(VII-107)
у0'6 (VII-108)
или, в развернутом виде,
акип:
.780
Рго.з
,1,3 0,5 0,06
Л Рж Рп
Здесь NuKiin = т 1/ —
Pnr0,078(i2>-
,Рп
р, _ J??L-
Я — теплопроводность раствора (жидкости), вт1(м-град); рж — плотность жид-
жидкости, кг/м3; рп — плотность пара, кг/м3; р0—плотность пара при давлении
(абсолютном) р—1 ат, кг/м3; а—поверхностное натяжение, и/ж; г — теплота
испарения, дж/кг; с —удельная теплоемкость раствора, дж/(кг-град); р.—вяз-
р.—вязкость раствора, н ¦ сек/м2; q — плотность теплового потока (тепловое напряжение,
тепловая нагрузка), ет/.и2.
Формулы (VII-107) и (VII-108) применимы в следующих пределах-
Рабс=0,1-^-72 ат; Рг=0,8-г-100; при q=9000-^ 1 150000 вт\м\
ккап
410е
10
4 б ею го "с
Рнс. VII-27. Зависимость
«кип = / (Ы, 'иас) ДЛЯ ВОДЫ.
Рис. VII-28. Зависимость aKKn = f(q,
ДЛЯ ВОДЫ.
Пересчет в СИ: 1 ккал/(мг-ч-град) = 1,163 вт1(м'-
град).
Для кипения в вертикальных трубах формулы (VII-107) и (VII-108) дают
согласующиеся с опытом результаты при соблюдении оптимального уровня в
трубах.
67. При оптимальном уровне создаются такие условия циркуляции, когда
жидкость кипит внутри трубки практически по всей ее высоте. При меньшем
уровне увеличивается верхний участок трубы с повышенным паросодержанием;
при большем увеличивается нижний участок подогрева жидкости. В обоих этих
случаях коэффициент теплоотдачи при кипении снижается [VII-18].
В заводской практике оптимальный уровень устанавливается по водомер-
водомерному стеклу (см. стр. 622).
В первом приближении оптимальный уровень при кипении растворов раз-
различной концентрации можно определить по эмпирической формуле [О-2, VII-18J:
- 0,26 + 0,0014 (рр-р,,)
(VII-109)
Здесь Н—высота трубы, м; #ОПт — оптимальный уровень раствора в труб-
трубках, м, фиксируемый по водомерному стеклу; рр и рв — плотность раствора
и воды. кг/м3.
576
19 Зак. 134
577

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
B8. Часовой расход жидкости G определяется по формуле:
G = 0,785 d2n ¦ ЗбООш/цРр кг/ч (VIM 10)
где d — внутренний диаметр кипятильной трубки, ж; га — число трубок; wn —
скорость циркуляции, м/сек, приближенно опре-
и^ м/сек - деляемая по графику на рис. VII-29; рр — плот-
' ' ' ' ' ' ' ность раствора, кг/м3.
0,6
0.4
0,2
69. Кратность циркуляции С [VI1-18]:
G кг
"Тот" '
W кг
(VI1-111)
И
Рис. VII-29. Зависимость
Здесь W — количество испаренной воды, кг/ч.
При пузырьковом кипении применяются также
., .. „, „. ,. формулы Кутателадзе [VI1-4], Кичигина и Тобиле-
0,2 0,4 о,б о,е 1.0 вича [VIb7] и др
Приведенные расчетные формулы не могут охва-
охватить все разнообразие условий теплообмена при ки-
кипении. Поэтому результаты расчетов рекомендуется
сопоставлять с опытными данными или с эмпири-
эмпирическими уравнениями, например с формулами, при-
приведенными в [VII-4, стр. 176—179].
70. О расчете теплоотдачи при кипении жидкометаллических и органиче-
органических теплоносителей см. [VII-13].
ТЕПЛООТДАЧА ПРИ ИСКУССТВЕННОЙ ЦИРКУЛЯЦИИ РАСТВОРОВ
В ВЫПАРНЫХ АППАРАТАХ
71. Применение искусственной циркуляции раствора наиболее эффективно
при умеренных тепловых нагрузках q—30000-=-46000 вт/м2 [VII-18]. При ис-
искусственной циркуляции раствора в указанных пределах тепловых нагрузок
теплоотдача при кипении повышается вдвое по сравнению, с теплоотдачей в тех
же условиях, но с естественной циркуляцией раствора.
72. Коэффициент теплоотдачи при кипении с искусственной циркуляцией
при 9=30 000 ч-46 000- вт/м2 можно приближенно рассчитать по формуле выну-
вынужденного конвективного теплообмена без изменения агрегатного состояния:
(VIM 12)
Nu = 0,021 Re0-8 • Pr0-43
Pr
Эта формула соответствует формуле (VII-45) при -н— = 1. Обозначения
нгст
см. формулу (VII-45).
О приближенном расчете коэффициента теплопередачи в выпарных аппа-
аппаратах с искусственной циркуляцией см. [О-1, VII-10].
Теплоотдача при конденсации чистого сухого насыщенного пара
(не содержащего неконденсирующихся газов)
73. Конденсация называется пленочной, если образующийся конденсат сма-
смачивает поверхность теплообмена, и капельной, если он ее не сначивает.
В химической технологии главным образом имеет место пленочная конден-
конденсация (исключение составляет процесс, идущий в конденсаторах ртутного пара,
где происходит капельная конденсация).
578
ТЕПЛООТДАЧА ПРИ КОНДЕНСАЦИИ ЧИСТОГО СУХОГО НАСЫЩЕННОГО ПАРА
74. Интенсивность теплообмена зависит от свойств конденсирующегося ве-
вещества, а также от скорости движения пара шп и от режима течения пленки
конденсата, т. е. от Renn [VII-4] *:
Re™ =» ж, ж = — (VIM 13)
При конденсации пара на вертикальных поверхностях Re можно опреде-
определить по выражению:
(VIM 14)
Прн конденсации на г расположенных одна над другой горизонтальных
трубах с наружным диаметром dBap м:
D- p (VIM 15)
Здесь Шш — скорость стекаиия пленки конденсата, м/сек; бПл — толщниа
пленки конденсата, м; рж — плотность конденсата, кг/м3; (лж — вязкость кон-
конденсата, к • сек/м2; Gm — массовый расход конденсата в самой нижней точке
поверхности конденсации, отнесенный к ширине последней, кг/(м-сек) [VI1-5];
q — удельная тепловая нагрузка, ет/м2; Н — высота вертикальной стенки, м;
г — теплота конденсации, дж/кг; rfHap — наружный диаметр горизонтальной
трубы, м; z — число расположенных друг над другом горизонтальных труб.
75. Предлагаются два варианта расчета теплоотдачи при пленочной кон-
конденсации насыщенного пара.
а) В качестве определяющей температуры для параметров конденсата при-
принимается средняя температура пленки <пл=0,5(/<:т-|-<нас)—см- пп. 76 и 85.
б) В качестве определяющей температуры для всех параметров прини-
принимается температура насыщения пара tnssc. [V1I-2] — см. пп. 84 и 88.
КОНДЕНСАЦИЯ ЧИСТОГО НАСЫЩЕННОГО ПАРА НА ВЕРТИКАЛЬНЫХ
ПОВЕРХНОСТЯХ
76. При определяющей температуре (для параметров конденсата), равной
температуре пленки, малых скоростях движения пара и ламинарном течении
пленки конденсата (Renn. в < 100) коэффициент теплоотдачи а рассчитывается
следующим образом.
При скорости пара шп<!10 м/сек или, точнее, при рп«^<;30 обобщенная
зависимость для вертикальных труб имеет следующий вид [VIM]:
Nu= l,15(Ga-Pr-KI/4
(VIM 16)
Здесь Nu = -v критерий Нуссельта;
Оа =
критерий Галилея для конденсата;
Рг =
К =
<-ж'
— критерий Прандтля для конденсата;
— критерий конденсации [VII-4].
* В литературе |О-2] иногда вычисляют величину критерия Рейиольдса по формуле
i w d v
= ———э ж
принимая rf —.46ПЛ. В этом случае значение Re в 4 раза, больше значе-
значения, полученного по формулам (VII-Ш) — (VII-115).
579

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
В этих выражениях а — коэффициент теплоотдачи, вт/(м2-град); I — опре-
определяющий геометрический размер *, м; Кх — теплопроводность конденсата,
вт/(м-град); рж — плотность конденсата, кг/м3; ц№ — вязкость конденсата,
н-сек/м2; сж — теплоемкость жидкости, дж/ (кг • град); г — теплота конденса-
конденсации, дж/кг; Д<=(<и0Нд— (Ст)—разность температур конденсации (насыщения)
и поверхности стенки, соприкасающейся с конденсирующимся паром, град.
77. Для удобства расчетов в случае конденсации иа вертикальных трубах
исходное обобщенное уравнение (VII-116) можно представить в различных ви-
видах, в зависимости от того, через какие параметры выражается а.
Выражая а через А< и высоту поверхности конденсации Н, получим:
в/п
м2 ¦ град
или
0,25
в/п
м2 ¦ град
(VII-117)
(VII-118)
Для воды в зависимости
Ниже приводятся значения А =
от температуры пленки конденсата:
*пл, °С . 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
А ... 104 120 139 155 169 179 188 194 197 199 199
При а, выраженном через критерий Рейнольдса для стекающей пленки
КеПл, уравнение (VI-116) преобразуется к виду:
" .'А
ИЛИ
а =
Мж/
.2 \V.
-'/s
(VII-119)
(VII-120)
где Ren.ji. в — см. формулу (VII-114).
Выражая а через количество конденсата Gm, образующегося иа верти-
вертикальной поверхности (труб, плит) высотой Н м и шириной 1 м, имеем:
а = 2,58ЯЖ 1^/цжОж (VII-121)
а при а, выраженном через среднюю тепловую нагрузку q и высоту труб Н:
а = 2,58Яж1^грУцж(?Я (VII-122)
78. Количество конденсата Gm, образующееся иа вертикальной поверхности
теплообмена высотой Ими шириной 1 м, находится следующим образом.
Если вертикальная поверхность представляет собой п труб диаметром d м и
общий расход конденсата равен Ообщ кг/сек, то
G _Ообщ__«г_ (VII-123)
ndn м-сек
79. В качестве определяющей температуры в формулах (VII-116) — (VII-121)
при расчете теплоты конденсации пара следует брать ?Нас, а для расчета физи-
физических параметров конденсата (жидкости) — среднюю температуру пленки
Конденсата ^пл^О.б^ст + ^пас).
80. Приближенное значение коэффициента теплоотдачи при пленочной кон-
конденсации пара на вертикальных трубах можно определить по рис. VII-30.
* Для вертикальных труб в качестве определяющего размера берется их высота.
ТЕПЛООТДАЧА ПРИ КОНДЕНСАЦИИ ЧИСТОГО СУХОГО НАСЫЩЕННОГО ПАРА
О расчете коэффициента теплоотдачи при конденсации органических и дру-
других теплоносителей см. [VII-13].
81. При малых скоростях движения пара и смешанном течении пленки кон-
конденсата (вверху ламинарное, внизу турбулентное), RenM>100 и Рг конденсата,
равном 0,6—5, значение а для конденсации иа-вертикальных трубах [VII--.4]:
(VII-124)
, —100 + 63 РА
Обозначения см. формулу (VII-116).
82. При больших скоростях движения пара (юп>10 м(сек, точнее
рпда„ > 30), если пар движется сверху вниз — теплоотдача увеличивается и
расчет по формулам (VII-116) — (VII-120) дает запас поверхности теплообмена.
Если пар движется снизу вверх, то теплоотдача сначала уменьшается, за-
затем, при шп!>25 м/сек, снова увеличивается.
Влияние скорости пара на теплоотдачу возрастает с увеличением давления.
83. В случае конденсации пара, движущегося со средней скоростью дод,
при условии, что Рп^п > 20, коэффициент теплоотдачи может быть более
точно определен по следующей формуле [VH-4]:
где адв — коэффициент теплоотдачи движущегося пара, вт/(м2-град); а —
коэффициент теплоотдачи для медленно движущегося насыщенного пара
[формулы (VII-116)—(VII-120)]; e — поправочный множитель.
Поправочный множитель е при ламинарном течении пленки (Renn<100)
для любых паров выражается зависимостью е = / (а>прпаД>ржЯ|Ж).
Для любых паров е определяется по графику рис. VII-31.
В табл. VII-7, составленной по данным [VII-4, рис. 11-3], приведены значения
е в зависимости от величин сш^ для водяного пара при давлении 10 ат.
Таблица VII-7
Поправочный коэффициент е при ламинарном течении пленки конденсата водяного пара
Направление движения пара
Сверху вниз
Снизу вверх
29 000
1,05
0,95
58 000
1,1
0,9
а
87 000
1,13
0,87
iwj; при
116 000
1,14
0,85
°абс = 10
230 000
1,29
0,75
am
350 000
1,4
0,8
460 000
1,49
1,1
580 000
1,55
1,24
ч При турбулентном течении пленки конденсата, т. е. при Renn>100, е рас-
рассчитывается по формуле:
„ е= 1+0,013 /P5-Y6 Топ (V1M26)
\Рж/ tev«)/E
Расчетная скорость пара шд определяется по формуле:
где wDi и г»П2 — скорость пара на входе в конденсатор и на выходе, м/сек.
581

I At
4 tnn
0
SO—
150-
кка/i
Jwu-град
WOOD
15000^-30000
10000-z
5 2000-?r*bo00
^1500-
в ~1МВ—.
. 500 ,
1? '0*ч
W0-
300-
200-
150-
100-
50-
•20000
•15000
•10000
I
• 5000
-3000 %
^2000 §
¦11500 <-
ч ¦»
-1000 ч.
—500
1-00
300
гоа
-150
•too
Ч
«н
I
20^
30-
SO-
•20
•30
'40
-да
1
•150 |
•200 §L
•300
-500
150-^1500
ч
500-^-5000
Рис. VI1-30. Номограмма для приближенного определения коэффициента тепло-
теплоотдачи при пленочной конденсации пара (/ в м; d в мм):
Вещество
Анилин
Аммиак
Ацетон
Бензол
Вода '¦ - ¦ ¦
Диэтнловый эфир
Нитробензол
Пересчет в СИ: 1
582
Точка
Ю
I
6
14
Вещество
Метиловый спирт
Пропиловый спнрт
Уксусная кислота
Уксусиоэтиловый эфир . . ¦
Четыреххлористый углерод
Хлороформ
Этиловый спирт
Точка
2
5
U
9
12
13
3
•• • ерад) = 1,1ЪЗ втЦм' ¦ граО).
ТЕПЛООТДАЧА ПРИ КОНДЕНСАЦИИ ЧИСТОГО СУХОГО НАСЫЩЕННОГО ПАРА
2000
1500
1J5
1000'
0,7
500
500
1000
W00 2000
Рис. VH-31. Поправочный коэффициент е для учета влияния скорости
течения пара на теплоотдачу при ламинарном течении пленки конден-
конденсата по вертикальной стенке:
аб—пар идет снизу вверх; бе —пар идет сверху вниз.
84. При определяющей температуре, равной температуре насыщения, для
среднего значения а при конденсации пара на вертикальной стенке или трубе
высотой Н м имеем [VI1-2]:
Nu = 0,42 (Оа • Рг • К) °'28 (-г?Ц°'25 (VH-127)
Обозначения см. формулу (VM-116).
Параметры, входящие во все критерии, кроме РгСт, берутся при температуре
насыщения пара, а входящие в выражение для Ргст — при температуре поверх-
поверхности стенки, соприкасающейся с конденсатом.
КОНДЕНСАЦИЯ ЧИСТОГО ПАРА НА НАРУЖНОЙ ПОВЕРХНОСТИ
ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ТРУБ
85. При определяющей температуре (для параметров конденсата), равной
температуре пленки конденсата, конденсация пара на одиночной трубе или на
трубах верхнего ряда пучка при Рг>0,5 (для конденсата) и ламинарном режиме
стекания пленки конденсата (RenM. г<50) описывается обобщенной зависимо-
зависимостью (VIM):
Nu = 0,72(Ga-Pr-KH-25 (VII-128)
За определяющий геометрический размер берется наружный диаметр трубок.
Обозначения см. формулу (VII-116).
86. Формула (VII-128) преобразуется в зависимости от того, через какие па-
параметры выражается а.
Выражая а через А< и наружный диаметр трубы d, получаем:
или
О,25
:Atd
(VII-129)
(VII-130)
Значения А для воды в зависимости от температуры пленки конденсата
см. п. 77.
5S3

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
Выражая а через количество конденсата Ож [в кг/(м ¦ сек)], образующе-
образующегося на горизонтальной трубе длиной 1 м, получим:
Выражая а через среднюю тепловую нагрузку q и диаметр трубы d, бу-
будем иметь:
(VIM32)
ТЕПЛООТДАЧА ПРИ КОНДЕНСАЦИИ ЧИСТОГО СУХОГО НАСЫЩЕННОГО ПАРА
пучка' коэффициент теплоотдачи в зависимости от числа труб в пучке по вер-
вертикали п по следующей формуле [VII-3]:
аср = еСра (VII-136)
где а — коэффициент теплоотдачи для одиночной горизонтальной трубы, вы-
вычисляемый по формулам (VII-128)—(VII-135); ecp — усредненный для всею
пучка коэффициент, зависящий от расположения груб в пучке и от числа труб
в каждом вертикальном ряду; значение еср берется по рис. VII-33.
Обозначения см. формулу (VII-116).
За определяющую температуру в формулах (VII-128) — (VII-132) при
определении величины г следует брать /„ас, а для всех других параметров
*пл=0,5(/ст+*нас).
87. Приближенное значение коэффициента Теплоотдачи при пленочной кон-
конденсации пара на горизонтальных трубах можно определить по номограмме на
рис. VI1-30.
О теплоотдаче при движении пара с большой скоростью поперек горизон-
горизонтальной трубы см. [VII-4].
88. При определяющей температуре, равной температуре насыщения, вме-
вместо формулы (VII-128) рекомендуется следующее обобщенное уравнение
[VI1-2]:
Nu = 0,72 (Оа Рг К)'и
или
а - 0,72
Ргс
(VII-133)
(vH-134)
Если выразить а через расход пара, то формула (VII-133) примет вид:
а = 2,02Лж
ж - 1^Рг/Ргс
(VII-135)
Здесь d — наружный диаметр горизонтальной трубы, м; й'ж — количество
конденсата, образующееся на горизонтальной трубе длиной I м, кг/(м • сек).
Остальные обозначения см. формулу (VII-116).
КОНДЕНСАЦИЯ ЧИСТОГО ПАРА НА НАРУЖНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПУЧКА
ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ТРУБ [VII-191
89. В пучке горизонтальных труб на нижних трубах слой конденсата уве-
увеличивается за счет конденсата, стекающего с труб, расположенных выше, при-
причем скорость движения пара уменьшается ввиду его частичной конденсации.
Это приводит к снижению коэффициента теплоотдачи для нижних рядов.
Схема расположения труб в пучке дана на рис. VII-32, причем для кори-
коридорного пучка 12=0. Размер h практически на коэффициент теплоотдачи не
влияет.
90. Если температурный напор на всех трубках одинаков, то ориентировоч-
ориентировочно (при отсутствии инертных газов) можно определить средний для всего
584
V
-— —
-ср
1,0
0,6
12 4 6 в 10 12
п
Рис. VII-33. ""Зависимость еср
от числа труб п в каждом вер-
вертикальном ряду:
/ — коридорный пучок, 2,— шахматный
пучок (Zl=0,5d н I; - — •
Рис. VII-32. Схе-
Схема расположе-
расположения труб в кон-
конденсаторах.
91. Если коэффициент теплопередачи ограничен теплоотдачей со стороны
нагреваемой среды или может быть допущен запас поверхности конденсации,
то средний коэффициент теплоотдачи для п расположенных одна под другой
горизонтальных труб может быть приближенно рассчитан по формулам
(VII-I29) или (VII-132) с подстановкой вместо й произведения nd [IV-7].
92. Для конденсирующегося водяного пара во многих случаях (когда ос-
остальные термические сопротивления значительно больше термического сопро-
сопротивления пленки конденсата) можно принимать а=12000 вт\(м2• град).
КОНДЕНСАЦИЯ ЧИСТОГО ПАРА ВНУТРИ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ТРУБ И ЗМЕЕВИКОВ
93. Конденсация пара внутри горизонтальных труб изучена еще недоста-
недостаточно, и нельзя рекомендовать надежные расчетные формулы для их приме-
применения.
Получены некоторые закономерности для конденсации пара снаружи и
внутри трубы {VI1-20]. В общем виде они представлены на рис. VII-34. Из
этих данных следует, что теплоотдача внутри и снаружи горизонтальных труб
значительно различается. Например, при конденсации снаружи горизонтальных
труб теплоотдача уменьшается с увеличением тепловой нагрузки q, а при конден-
конденсации внутри горизонтальных труб с увеличением q увеличивается и а.
Для приближенного расчета можно применить уравнение [VII-18, VII-20]:
где Nu =
ad
pn
(VII-137)
585

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
d - внутренний диаметр трубы, м; Кж — коэффициент теплопроводности кон-
конденсата, вт/(м- град); q — удельная тепловая нагрузка, вт/м2; г — теплота кон-
конденсации, дж/кг; цж — динамический коэффициент вязкости конденсата,
н-сек/м2; рж— плотность конденсата, кг/м3; р„ — плотность пара, кг/м3; а —
п поверхностное натяжение, н/м; g — ускоре-
ускорение силы тяжести, м/сек2.
Коэффициент С зависит от состоя-
состояния поверхности конденсации, наличия
неконденсирующихся газов и других фак-
факторов.
Для стальных труб при конденсации
водяного пара в пределах q=2300-=- 140 000
вт/м2 зависимость (VII-137) удовлетвори-
удовлетворительно согласуется с опытными данными
при С=1,26 и -^- = 50-*- 225 [VII-18,
Рис. VII-34. Зависимость a — f(q)
при конденсации пара снаружи (/) и
внутри B) горизонтальной трубы.
VI1-20].
При конденсации бензола и толуола
С=0,89.
94. При конденсации пара в змееви-
змеевиках коэффициент теплоотдачи можно ори-
ориентировочно подсчитать по формуле
(VII-137). Змеевик ие должен быть слиш-
слишком длинным, так как тогда в нижней части его скапливается конденсат, что
ухудшает теплоотдачу, и значительно уменьшается давление пара, что приводит
к снижению полезной разности температур.
По практическим данным, для паровых змеевиков при нагревании воды на-
начальная скорость пара в змеевике не должна превышать 30 м/сек. Предельное
наибольшее отношение l/d (где I — длина каждого змеевика), в зависимости
от абсолютного давления пара р при средней разности температур Д/Си =
=30^40 град, составляет [VII-6]:
р, am .
(L)
\ "¦ /макс
5
275
3
225
1,5
175
0,8
125
0,5
100
При других значениях Д<ср для паровых змеевиков в случае нагревания воды
приведенные значения l/d следует умножать на коэффициент
Ум,
ср
Теплоотдача при конденсации пара в присутствии воздуха
или других газов
95. Если пар содержит воздух, то значения коэффициентов теплоотдачи,
вычисленные по формулам для чистого пара, умножают на поправочный коэф-
коэффициент ег, величина_которого зависит от относительной массовой концентра-
концентрации воздуха в паре Y. выраженной в- кг воздуха/кг пара или в процентах от
скорости пара и других факторов [VII-21].
График зависимости ег=/(К) для неподвижного пара приведен на
рис. VII-35.
586
ТЕПЛООБМЕН ПРИ СОПРИКОСНОВЕНИИ ЖИДКОСТИ И ГАЗА
96. При конденсации паров из парогазовых смесей или при частичной кон-
конденсации многокомпонентных паровых смесей, когда состав паровой фазы не-
непрерывно меняется и температура все время понижается, расчет требуемой по-
1,0
0,6
0,6
Phc.'VII-35. Зависимость ег от отно-
относительной концентрации воздуха 0,4
в паре 7 (в%)- 02
0
\
\
N
Г
т
1
1
I 2 3 4 5 6 7 _8
У
верхности теплообмена значительно усложняется; см. [VII-1, VII-6, VII-10,
V1I-21].
Теплоотдача при конденсации чистого перегретого пара
97. При охлаждении чистого перегретого пара возможны два случая.
а) Если температура стенки выше температуры насыщения, то конденса-
конденсации нет и теплоотдачу рассчитывают как для охлаждающегося газа.
б) Если температура стеики ниже температуры насыщения, то расчет
теплоотдачи ведут по формулам (VII-117) или (VII-129), но вместо теплоты
конденсации г подставляют сумму теплот конденсации и перегрева:
(VIM38)
где сп — теплоемкость перегретого пара, дж/(кг ¦ град); tn—начальная темпера-
температура перегретого пара, °С; /КОНд — температура конденсации, "С.
За At в формулах (VII-117) или (VII-129) при конденсации перегретого
пара можно принимать также разность температур насыщенного пара и стенки.
Теплообмен при непосредственном соприкосновении
жидкости и газа
98. В этом случае теплообмен сопровождается обычно и массообменом
Обобщенная формула Жаворонкова и Фурмер для определения коэффициента
теплопередачи от охлаждающегося ненасыщенного воздуха к воде в скруббе-
скрубберах с насадками, выведенная для случая охлаждения воздуха от 75—80 до
2—20° С при удельном орошении водой 3,5—10 м?1(м2-ч), имеет вид:
Здесь
(VH-139)
Kd,,
Ki = —г-2 критерий Кирпичева;
Rer = критерий Рейнольдса для газа;
4L
" — критерий Рейнольдса для жидкости;
— критерий Прандтля для газа.
537

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
В этих выражениях К — коэффициент теплообмена от газа к жидкости
erf (м2 ¦ град); d3 = ——.—эквивалентный диаметр иасадки, м; VCb — свобод-
свободный объем слоя насадки, м3/м3; а — удельная поверхность насадки, м2/м3; Хг —
коэффициент теплопроводности газа, вт/(м ¦ град); Шф— фиктивная скорость
газа в скруббере (отнесенная к полному сечению скруббера), м/сек; рг —
плотность газа, кг/ж3; цГ и цж — динамические коэффициенты вязкости газа и
жидкости, н-сек/м2; L — плотность орошения скруббера, кг/ (м2 • сек); ср — тепло-
теплоемкость газа при постоянном давлении.
О теплопередаче при другом удельном орошении, а также при охлажде-
охлаждении насыщенного пара см. [VII-22]..
99. Критериальные уравнения массоотдачи аналогичны соответствующим
уравнениям теплоотдачи. Для процесса испарения с поверхности жидкости в
турбулентный газовый поток при вынужденном его движении уравнение массо-
массоотдачи имеет вид:
Niv = 0,027 Re?-8 • Рг^'33 (VII-140)
где Nnr = -ут диффузионный критерий Нуссельта;
Рт'г — -=г диффузионный критерий Прандтля (для газа).
В этих выражениях E— коэффициент испарения, м/сек; D — коэффициент
диффузии, м2/сек; v — кинематический коэффициент вязкости, м2/сек.
100. Для случая охлаждения воздухом воды, стекающей пленкой внутри
каналов, по которым проходит воздух (Рг^ = 0,63), получена формула:
0,019 Re?'83
(VH-141)
Теплообмен при непосредственном соприкосновении газа
и твердого зернистого материала
101. Теплообмен твердых частиц и газа зависит от состояния слоя. По-
Поэтому расчетные формулы для определения коэффициента теплообмена в плот-
плотном (неподвижном), взвешенном и псевдоожиженном (кипящем) слое раз-
различны.
ТЕПЛООБМЕН ЧАСТИЦ В ПЛОТНОМ СЛОЕ
102. Существует несколько эмпирических расчетных формул для определе-
определения коэффициента теплообмена в плотном слое. Эти формулы выведены в пред-
предположении, что газовый поток равномерно распределен по слою. Практически
это условие не соблюдается, и каждая формула может быть пригодна лишь
при степени равномерности газораспределения (и порозности слоя), близкой
к той, которая существовала при проведении опытов.
На основании опытных данных ряда авторов для неметаллических наса-
насадок получена эмпирическая формула [VII-13, VII-16]:
(VII-142)
Nu = 0,123 Re"'83 при Re = 50 -s- 2000
Здесь Re =
за определяющую скорость принята действительная
скорость w = (ео—порданость плотного слоя), а за определяющий раз-
4е„
мер — эквивалентный диаметр d3 = -^- E — поверхность частиц в единице
объема слоя).
Другие расчетные формулы см. [О-З, О-17, VII-16].
588
ТЕПЛООБМЕН ПРИ СОПРИКОСНОВЕНИИ ГАЗА И ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА
ТЕПЛООБМЕН ЧАСТИЦ ВО ВЗВЕШЕННОМ СЛОЕ
103. Взвешенный слой * характеризуется низкими объемными концентра-
концентрациями твердых частиц. В этом слое частицы практически не соприкасаются,
а газ турбулентно перемешивается и поэтому имеет приблизительно одинако-
одинаковую температуру по сечению слоя. Таким образом, экспериментальное опреде-
определение коэффициента теплообмена не осложнено неравномерностью газораспре-
газораспределения.
104. Для определения коэффициента теплообмена можно применять фор-
формулы, полученные на основании опытов с закрепленными шариками [VI1-16
VII-23]:
N« = 0,62 Re0>5 при Re = 150 ч-30 000 (VII-143)
и
Nu = 2 -f 0,16 Re0-67 при Re < 150 (VII-144)
Здесь в качестве определяющего размера принят диаметр частицы, а фи-
физические константы газа отнесены к температуре ее поверхности.
Подробнее об устройствах со взвешенным слоем см. [VI1-16, VII-23].
ТЕПЛООБМЕН ЧАСТИЦ В ПСЕВДООЖИЖЕННОМ СЛОЕ
105. Коэффициент теплообмена частиц в псевдоожиженном слое ** в боль-
большинстве практических задач пока можно определить лишь ориентировочно. Это
объясняется тремя причинами. Во-первых, трудно определить фактическую
поверхность теплообмена (особенно для частиц неправильной формы), по-
поскольку ие вся поверхность частицы может участвовать »в процессе теплооб-
теплообмена. Во-вторых, невозможно точно определить температуру хаотически пере-
перемещающихся в слое частиц. В-третьих, не всегда может быть обеспечена равно-
равномерность газораспределения по слою.
106. В настоящее время проведено большое количество исследований
теплообмена в псевдоожижеином слое. Обобщение этих исследований дано в
некоторых работах.
а) Для ориентировочных расчетов целесообразно пользоваться простейшей
корреляцией Nu=/(Re), например [VII-16]:
Nu = 0,00125 Re1'46
(VII-145)
Расчет по этой формуле дает запас поверхности теплообмена. При хорошем
газораспределительном устройстве ои может быть излишним.
б) Для теплообмена зернистого материала в псевдоожиженном состоянии
в аппаратах постоянного сечения получено обобщенное уравнение [VI1-24] (в
качестве определяющего размера принята высота плотного слоя ho, м):
= 0,25 Re-^-
(VII-146)
ad Wfad
В формулах (VII-145) и (VII-146) Nu = y- ; Re = ; a — коэффициент
теплообмена, вт/(м2 • град); d — диаметр частиц, м; %т — теплопроводность газа,
вт!(м- град); Шф — фиктивная скорость газа, м/сек (скорость на полное сече-
пне) ; v — кинематический коэффициент вязкости газа, м2/сек.
* В данном случае процесс идет при скоростях газового потока, близких к скорости
уноса ц)ун (см. гл. III. п. 42).
** Псевдоожижеииый слой является частным случаем взвешенного слоя при значениях
скорости газового потока, близких к критической (см. гл. III, пл. 31 и 33).
5S9

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
Теплообмен поверхностей с омывающим их псевдоожиженным
слоем зернистого материала
107. Коэффициент теплообмена между псевдоожиженным слоем зернистого
материала и поверхностью увеличивается с повышением концентрации и ско-
скорости движения твердых частиц. Однако при возрастании скорости газа увели-
увеличивается порозность слоя и уменьшается концентрация частиц. Поэтому при
увеличении скорости газа коэффициент теплообмена вначале увеличивается,
достигает максимума, а затем начинает умень-
и- шаться.
Опубликовано большое число эксперимен-
экспериментальных исследований и эмпирических формул
для расчета процесса теплообмена между
стеикой и псевдоожиженным слоем. Однако
применение этих формул возможно лишь в
тех случаях, если рассчитываемый аппарат
будет работать в условиях, аналогичных имев-
имевшим место при выводе соответствующей фор-
формулы.
Подробный обзор расчетных формул см.
[VI1-16, VII-24]. О процессе теплообмена
псевдоожиженного слоя зернистого материала
с шируженным в него змеевиком-холодильни-
змеевиком-холодильником см. [VI1-16, VII-25, VII-26].
108. Зависимость для определения коэф-
коэффициента теплообмена между псевдоожижен-
псевдоожиженным в воздушном потоке слоем и змеевиком,
расположенным внутри слоя (рис. VI1-36),
получена по данным опытов, которые прово-
проводились в кварцевых аппаратах высотой 1 м
и диаметром 49, 73 и 100 мм, снабженных
снаружи нагревательными спиралями. В слой
псевдоожиженного зернистого материала по-
помещался водяной холодильник. Исследовались
десять различных материалов с частицами
угловатой формы с шероховатой поверхностью
и средним диаметром 0,127—4,5 мм. Кроме
того, был исследован ванадиевый катализатор, гладкие частицы которого имели
сферическую форму.
109. При ламинарном режиме движения слоя в пределах от wKV до шОпТ:
Рис. VH-36. Влияние фиктив-
фиктивной скорости газа ш>ф на коэф-
коэффициент теплообмена от, псев-
псевдоожиженного слоя зернистого
материала к змеевику:
аб—теплоотдача неподвижного (филь-
(фильтрующего) слоя к змеевику: бе —те-
—теплоотдача псевдоожнженного слоя
в пределах От «J до оптимальной
кр
вд — теплоотдача
скорости wQ
псевдоожиженного слоя от
д
скорости уноса — w . Линия гд соот-
соответствует теплоотдаче чистого воз-
воздуха (без твердых частиц).
Nu = 0,0133 Re0-" • Ar°-2' • Рг°-33 • (-^)°'45 • (^J^ ¦ (%-
в пределах от wonT до туи:
Nu = 0,00705 Re'14 -
(VII-147)
• Pr°-33 • (-^)°>45. (-^)°'16 • (-^)°'45 (VII-148)
Формулы (VII-147) и (VII-148) справедливы для ламинарной области при
15<Аг<103; 0,8<-^<1,3; 129<-^-<575; 263<^<945.
При турбулентном режиме в пределах от wKf до wom:
Nu = 0,0528 Re°-35. Ar»-25. Pr°-S3 (^)°Л . (?)*". (^)°'16 (VII-149)
590
ТЕПЛООБМЕН ПОВЕРХНОСТЕЙ С ПСЕВДООЖИЖЕННЫМ СЛОЕМ
нли приближенно:
Nu = 0,128 Re0'35 • Аг0-25 (VII-150)
в пределах от wonT до юун:
Nu = 0,018 Re-0-12 - Ar°'56 • Pr0-33 • (-^-f1. (^. (^l)°'16 (VII-151)
или приближенно:
Nu = 0,045 Re~0-12 • Аг0'56 (VII-152)
Обозначения для формул (VII-147) — (VII-152) см. п. 111.
Формулы (VII-149) — (VII-152) справедливы для турбулентной области при
2,б-Ю*<Аг<8,5-105; 0,8<~^-< 1,2; 14<^.<67; 17<^- < 120.
сг а а
Максимальная погрешность уравнеиий (VII-147) — (VII-151) составляет:
Уравнение (VII-147) при 0,34 < Re < 6,4 ±25%
» (VII-148) » 0,78 < Re < 16,5 ±15%
» (VII-149) » 40 < Re < 600 ±15%
» (VII-151) » 100<Re<900 ±10%
110. Уравнение для определения оптимальной скорости газа шОпт, соответ-
соответствующей максимальному значению коэффициента теплообмена, для частиц не-
неправильной формы с шероховатой поверхностью для ламинарной области имеет
вид:
ReOni = 0,2Ar0-5 (VII-153)
для турбулентной области:
ReonT = 0,66 Аг0 (VII-154)
Погрешность уравнений (VII-153) и (VII-154) около ±6%.
111. Уравнение для расчета максимального значения коэффициентов тепло-
теплообмена (максимальная погрешность ±10%) для ламинарной области имеет
вид:
NuMaKC = 0,0087 АгО.«. Р^. (^. (?)°'16. (tkf« (VH-155) *
для турбулентной области:
NuMaKC = 0,019 АЛ* • Pr°-33 • fcf1. (I-H-13 • (^HЛ6 (VII-156) ~
Здесь Ar = ^
Vpr Лг /Lr г
Re = ; ReonT= °"т '• cT,cT — теплоемкость материала и газа, дж/(кг-град);
К. Рнас — плотность газа и насыпная плотность материала, кг/м3; КГ — коэффи-
коэффициент теплопроводности газа, вт/(м-град); v — кинематический коэффициент
вязкости газа, м2/сек; аСт—коэффициент теплообмена стенки (поверхности),„
вг.Цм2- град); аст. макс — максимальный коэффициент теплообмена стенки,
от/(,и2• град); Но—высота неподвижного слоя, м; d — диаметр частиц, м;
и1 — скорость'газа, рассчитанная на полное сечение аппарата, м/сек; шопт—опти-
шопт—оптимальная скорость газа (при аст. макс), рассчитанная на полное сечение аппара-
аппарата, м/сек; D — диаметр аппарата, м.
Уравнение справедливо в тех же пределах, что и (VH-148).
Уравнение справедливо в тех же пределах, что и (VI1-I51).
591

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
112. Если технологическим процессом не ограничена скорость газового
потока, то ориентировочное значение аст можно принять равным [VII-27, VII-16]:
асти0,8аст.макс (VII-157)
О теплообмене в псевдоожиженном слое с пучками вертикальных труб
см. [VI1-28]. Подробнее о теплообмене между зернистым материалом и стенкой
см. [VII-13, VII-16, VII-24—VII-28].
Теплообмен при непосредственном соприкосновении в пенных
аппаратах
113. Пенные теплообменники предназначены для проведения процессов
теплообмена между газом и жидкостью при их непосредственном соприкосно-
соприкосновении. Одновременно в этих аппаратах может быть осуществлена очистка газа
от пыли и других примесей.
114. Пеиные теплообменники прямоугольного сечения с отводом воды с ре-
решеток через сливные устройства (тип ПТС-ЛТИ) нормализованы институтом
«Гипрогазоочистка» совместно с кафедрой технологии неорганических веществ
ЛТИ им. Ленсовета. Основные данные для выбора двух- и трехполочных пен-
пенных теплообменников приведены в табл. VII-8. Число полок указывается при
маркировке римской цифрой, а номинальный расход газа в тысячах кубических
метров в час — арабской цифрой в конце маркировки. Например, двухполоч-
ный пеиный теплообменник с номинальной производительностью по охлаждае-
охлаждаемому газу 25000 мЦч маркируется ПТС-ЛТИ-Н-25.
Таблица VII-8
Основные данные для выбора пенных теплообменников ЛТИ
Обозначе-
Обозначение аппа-
аппарата при
маркировке
3
5,5
10
16
25
38
50
Расход газа, м$1ч
номи-
наль-
нальный
3000
5 500
10000
16 000
25000
38000
50000
допустимые
пределы
2100— 3900
3 850— 7100
7 000—13000
11800—20 000
19500—31000
30400—46000
40000—60000
Максимальный
расход воды
л/мз
4
4
4
3
3
3
3
мз/ч
12
22
40
48
75
114
150
Допустимые
пределы откло-
отклонения скорости
газа от режим-
режимной B,5 м/сек),
м/сек
1,75—3,25
1,75—3,25
1,75—3,2
1,85—3,15
1,95-3,1
2,0 —3,05
2,0 —3,0
Площадь
сечения
одной
решетки,
0,338
0,6
1,12
1,75
2,75
4,185
5,58
Высота аппа-
аппарата, мм
дв^хпо-
лочного
2825
3075
3395
4 405
4 950
5670
6260
трехпо-
лочного
3325
3575
3 895
5005
5530
6270
6 860
В табл. VII-8 максимальный номинальный расход газа ограничивается
50 000 мъ1ч. При большем расходе несколько аппаратов соединяются в батареи.
В нормали на пенные теплообменники включены аппараты, рассчитанные
на обработку газов, нагретых до 400° С при запыленности не выше 100 г/м3 и
избыточном давлении или разрежении не более 300 мм вод. ст. Обязательным
условием является герметичность аппарата и его коммуникаций.
Номинальный расход газа, приведенный в табл. VII-8, рассчитан для обес-
обеспечения оптимальных при обычных условиях теплообмена режимных парамет-
параметров (скорость газа в полном сечении 2,5 м/сек, высота слоя пены 150 мм).
Выбор аппарата должен производиться по номинальному расходу газа.
Если из-за изменения объема газа по высоте аппарата в связи с его
охлаждением (нагреванием) отклонения скорости превысят допускаемые пределы,
необходимо устанавливать два последовательно включенных пеиных теплооб-
теплообменника разных размеров.
592
ТЕПЛООБМЕН ПРИ ТЕПЛОВОМ ИЗЛУЧЕНИИ
В случае, если расход газа ие соответствует приведенным номинальным
расходам, то аппарат проектируется путем изменения размеров ближайшего
по производительности аппарата.
Пенные теплообменники имеют решетки трех типов с круглыми отверстия-
отверстиями. Основные данные приведены в табл. VII-9.
Типы 1 и 2 предназначены в основном для обработки запыленных газов,
причем для верхних полок принимают диаметр отверстий 5 мм, а для ниж-
нижних — 6 мм. Тип 3 может применять-
применяться при обработке чистого (незапы-
ленного) газа.
В зависимости от условий рабо-
работы пенных теплообменников шаг и
диаметр отверстий могут быть изме-
изменены. Геометрические параметры ре-
решеток приведены в табл. IV-18.
В пениых теплообменниках мо-
могут также применяться решетки со
щелевыми отверстиями, составлен-
составленные из колосников, прутков, трубок.
Таблица VII-9
Решетки для пенных теплообменников
Тип решетки
Шаг отвер-
отверстий, мм
12
11
6
Диаметр отвер-
отверстия, мм
5 И 6
5 И 6
5
ПОЛОС И Т. П.
115. Коэффициент теплообмена от газа к воде [VII-14]:
Кт = 10 ОООдаЯ0-33 вт/(м2 ¦ град)
(VH-158)
116. Коэффициент массопередачи для конденсации водяного пара при охла-
охлаждении газа водой [VII-14]:
(VH-159)
Кш = 8300о>Я°-33 кг/(м* ¦ сек ¦ -^
Обозначения и расчет высоты пены, исходного слоя жидкости над поро-
порогом, высоты порога, гидравлического сопротивления см. формулы (IV-16) —
(IV-34).
Подробнее о порядке выполнения теплового расчета пениых теплообмен-
теплообменников см. [VII-14 и VII-15].
Теплообмен при тепловом излучении
117. Количество тепловой энергии Цп, излучаемой нагретым телом, опреде-
определяется законом Стефана и Больцмана (для абсолютно черного тела):
(VII-160)
Здесь а — константа излучения; Т — температура нагретого тела, °К; С —
коэффициент лучеиспускания.
118. Для абсолютно черного тела:
Сч = оч- 108 = 5,7 вт1(м* ¦ "К4) (VII-161)
Для черного тела Сч и оч не зависят от температуры тела. Для серых тел
С зависит от температуры, причем С<СЧ.
119. В применении к серым телам уравнение (VII-160) обычно представ-
представляют в виде:
Я. = еСч (^гL = е • 5,7 (*)* *?¦ (VII-162'
Здесь е — степень черноты тела или относительная излучательная cnocot
ность различных поверхностей.
Величины е для различных материалов приведены в табл. VII-10.
593

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
ТЕПЛООБМЕН ПРИ ТЕПЛОВОМ ИЗЛУЧЕНИИ
Таблица VII-1O
Степень черноты полного нормального излучения е для различных материалов
Для большинства материалов в таблице приведены пределы значений температуры t и сте-
степени черноты Е, соответствующие друг другу; допустима линейная интерполяция.
Продолжение
Наименование материала
Металлы и окислы металлов
Алюминий, окисленный при 600° С
Алюминий полированный . .
Алюминий шероховатый ... ....
Железо листовое лужеиое блестящее ....
Железо листовое оцинкованное блестящее . .
Железо листовое оцинкованное окисленное
Железо литое иеобработаииое
Железо никелированное травленое неполирован-
неполированное ...
Железо окисленное . . . .
Железо полированное
Железо, свежеобработанное наждаком . . . .
Золото полированное ....
Латунь, окисленная при 600° С ,
Латунь прокатанная, необработанная ....
Латунь прокатанная, обработанная грубым на-
наждаком .
Латунь тусклая
Медь, окисленная при 600° С .'
Медь полированная электролитная . . . . .
Медь расплавленная
Медь торговая, шабренная до блеска, но не
зеркальная . . .
Молибденовая нить
Никель, окисленный при 600° С
Никель, проволока
Никель технически чистый полированный . . .
Окись железа ....
Окись меди
Окись никеля
Олово . .
Платина, лента . . . .
Платина, нить . . . .
Платина, проволока
Платина чистая, полированная пластина . . .
Ртуть чистая ...
Свинец, окисленный при 200° С
Свинец серый . ....
Серебро чистое полированное . . .
Сталь листовая с плотным слоем окиси . . .
Сталь листовая шлифованная . . . .
Сталь литая полированная .......
Сталь, окисленная при 600° С .... .
Хром
200—600
225—575 .
26
25
28
24
925—1115
20
100
425—1020
20
225—635
200—600
22
22
50—350
200—600
80—115
1075—1275
22
725—2600
?П0—600
18—1000
225—375
500—1200
800—1100
650—1255
25
995—1115
25—1930
22!i—1375
225—625
0—100
200
25
225—625
25
940—1100
770—1040
200—600
100—1000
0,11—0,19
0,039—0,057
0,055
0,043—0,064
0,228
0,276
0,87—0,95
0,11
0,736
0,144—0,377
0,242
0,018—0,035
0,61—0,69
.0,06
0,20
0,22
0,57—0,87
0,018—0,023
0,16—0,18
0,072
0006—0,292
0,37—0,48
0096—0,186
0,07—0,087
0,85—0,95
0,66—0,54
0,59—0,86
0,043—0,064
0,12—0,17
0,036—0,192
0 073—0,182
0054—0,104
009—0,12
0,63
0,281
0,0198—0,0324
0,82
0,55—0,61
0,52—0,56
0,80
0,08—0,26
Наименование материала
Хромоникель
Цинк, окисленный при 400° С
Цинк (99,1%) полированный . .
Неметаллические материалы
Асбестовая бумага . . . .
Асбестовый картон ...
Бумага тонкая, наклеенная на металлическую
пластину
Вода . .
Гипс
Дуб строганый . .
Кварц плавленый, шероховатый . ....
Кирпич динасовый глазурованный шероховатый
Кирпич динасовый неглазурованный шерохова-
шероховатый
Кирпич красный шероховатый, без больших
неровностей ....
Кирпич огнеупорный .
Кирпич шамотный глазурованный
Краска алюминиевая после нагревания до 325° С
Краска алюминиевая с переменным содержа-
содержанием А1
Краска масляная различных цветов
Лак алюминиевый по шероховатой пластине
Лак белый
Лак белый эмалевый по железной шероховатой
пластине . .
Лак черный блестящий, распыленный на желез-
железной пластине .
Лак черный матовый
Мрамор сероватый полированный ....
Резина мягкая серая шероховатая (рафиниро-
(рафинированная) ...
Резина твердая, лощеная пластина
Сажа ламповая, крупностью от 0,075 мм . . .
Сажа с жидким стеклом
Сажа свечная
Стекло гладкое ... \ ...
Толь ......
Уголь, нить ...... ,
Уголь очищенный @,9% золы) . . , .
Фарфор глазурованный .
Шеллак черноматовый
Шеллак черный блестящий по луженому же-
железу
Штукатурка шероховатая известковая ....
Эмаль белая, приплавленная к железу ....
125—1034
400
225—325
40—370
24
19
0—100
20
20
20
1100
1000
20
1100
150—315
100
100
20
40—95
23
25
40—95
22
24
23
40—370
100—185
95—270
22
21
Ю40—1405
125—625
22
75—145
21
10—88
19
0,64—0,76
0,11
0,045—0,053
0,93—0,945
0,96
0,924
0,95—0,963
0,903
0,895
0,932
0,85
0,80
0,93
0,8—0,9
0,75
0,35
0,27—0,67
0,92—0,96
0,39
0,80—0,95
0,906
0,875
0,96-0,98
0,931
0,859 '
0,945
0,945
0,947—0,959
0,952
0,937
0,910
0,526
0,79—0,81
0,924
0,91
0,821
0,91
0,897
594
595

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
ЛУЧИСТЫЙ ТЕПЛООБМЕН МЕЖДУ ТЕЛАМИ [VII-3]
120. Расчетное уравнение для лучистого теплообмена в общем виде: '
em (VII-163)
Здесь Т\ — температура более нагретого тела, "К; Т2 — температура менее
нагретого тела, ° К; F — расчетная поверхность, зависящая от расположения
тел, мг; епр — приведенная степень черноты системы тел, между которыми про-
происходит процесс лучистого теплообмена; величина еПр зависит от взаимного
расположения и степени черноты излучающих поверхностей [VI1-2].
Для некоторых частных случаев уравнение (VII-163) несколько видоизме-
видоизменяется.
а) Одно тело, не имеющее вогнутостей, находится внутри другого. Тогда:
Qa = б^епр/7,, IY-щ-L — (-щ )*] em (VII-164)
Здесь
ТЕПЛООБМЕН ПРИ ТЕПЛОВОМ ИЗЛУЧЕНИИ
Fм и 8М — поверхность и степень черноты меньшего тела; Fe и ее — поверх-
поверхность и степень черноты большего тела.
Если горячий аппарат находится в большом помещении (F^~^>FM), т. е,
определяется количество тепла Qa, теряемого аппаратом в окружающую среду,
расчетная формула упрощается, так как впр^е*,:
mf ~ (ж)! (VH-165)-;
Здесь 7"i и Т2 — температуры поверхностей производственного аппарата и"
стен здания, °К; е — см. табл. VII-10.
' б) Две равные параллельные плоскости, размеры которых значительно.
больше расстояния между ними (Ft=F2=F). В этом случае формула (VII-163)
принимает вид:
Здесь
в) О других взаимных расположениях и формах поверхностей см.
VI1-4, VI1-5, VII-10].
ИЗЛУЧЕНИЕ МЕЖДУ ГАЗОМ И ПОВЕРХНОСТЬЮ ТЕЛА
121. Способность испускать и поглощать лучистую энергию для одно- Я
двухатомных газов (азота, кислорода, водорода и др.) незначительна и может.-
не приниматься во внимание; практически эти газы для тепловых лучей прО'.^
зрачны. Существенное значение имеет излучение (поглощение) многоатомных.^
газов — двуокиси углерода СО2. водяного пара НгО, сернистого ангидрида SOj,
аммиака NH3 и пр.
122. В производственной практике обычно газ огражден поверхностью-
(оболочкой, стенкой), степень черноты которой 8СТ<1- Такая поверхность^
имеет свое излучение, которое частично поглощается газом. Эффективная сте- ",\
' пень черноты оболочки е?т при наличии излучающего газа больше ест и зави-
зависит от состава газа и произведения парциального давления газа р (полное
абсолютное давление газовой смеси, умноженное иа объемную долю данного
газа в смеси) на эффективную толщину излучающего слоя газа (эффективную
длину пути луча) I.
123. Расчетная формула лучистого теплообмена между газом и оболочкой
(стенкой) [VIII]:
[ег DL "Л (^L] ?¦
Здесь 9г-ст — удельное количество тепла, передаваемого путем излучения
от газа к оболочке, вт/м2; ест — эффективная степень черноты оболочки; ег —
степень черноты газовой смеси при температуре газа Тт; АГ — поглощательная
способность газа при температуре оболочки ГСт.
124. Эффективная степень черноты оболочки при еСт=0,8-=-1,0:
4^0,5(eCI+l) (VII-168)
125. Степень черноты базовой смеси (для непоглощающих газов) при темпе-
температуре газа Гг составляет:
где еСОг— степень черноты двуокиси углерода, определяемая по рис. VII-37;
ен2о—степень черноты паров воды, определяемая по рис. VII-38; Аег — по-
поправка, учитывающая взаимное излучение и поглощение СОг и НгО, определяе-
определяемая по табл. VII-11; Р — поправка, зависящая от парциального давления водя-
водяного пара, определяемая по рис. VI1-39.
Таблица vii-u
Значения Аег (расчетные)
5
30
100
РН2о'. ат-см
5
0,000
0,003
0.С07
0,000
0,008
0,018
0,000
0,013
0/ЗЭ
30
0,014
0,012
0,020
0,017
0,024
0,047
0,017
0,025
0,049
100
0,034
0,018
0,035
0,043
0,038
0,032
0,043
0,033
0.054
t, "С
400
600
1200
400
800
1200
400
800
1200
126. Поглощательиая способность газа при температуре оболочки Тс
= Р - е
НгО;
где Асо^=(,со[-~-\ ' ' есо, берется при Гст по рис. VII-37; .
Ен.о ч Р берутся при 7"ст по, рис. VI1-38 и VII-39; ДЛг=Дег; Аег берется по
табл. VII-11.
596
597

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
О 100 200 300 400 500 600 700 600 900 ЮОО 1200 1400 1600 1600 tr°C
Рис. VII-37. Степень черноты двуокиси углерода.
598
ТЕПЛООБМЕН ПРИ ТЕПЛОВОМ ИЗЛУЧЕНИИ
-Н2О
О 200 400 600 В00 1000 1200 1400 ЮОО 1600 t%C
Рис. VII-38. Степень черноты водяного пара.
599

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
127. Средняя эффективная длина пути луча / может быть вычислена по
следующей формуле [VII-4]:
/ ~ Ч fi и f VII 171Л ^
FCT ¦»
где V — объем, в котором заключен газ, м3; FCT— поверхность оболочки, огра^
иичивающей объем газа, м2.
Средние значения I для наиболее часто встречающихся форм оболочек при-
приведены в табл. VII-12.
Таблица V1I-12
Эффективная толщина излучающего слоя (эффективная
длина пути луча) в оболочках различной формы [VII-4)
Форма оболочки
Сфера диаметром D
Куб со стороной а . .
Бесконечный цилиндр
диаметром D, излу-
излучающий на центр ос-
основания
Цилиндр высотой L—D,
излучающий иа центр
основания ....
Цилиндр высотой L=D,
излучающий на боко-
боковую поверхность
Слой толщиной 6 меж-
между двумя бесконечны-
бесконечными плоскопараллель-
плоскопараллельными поверхностями
Межтрубиое простран-
пространство, образованное
пучком труб с диа-
диаметром d (шаг труб
поперек хода газов
t\, продольный шаг
труб <2, длина труб
nrm 'l ~Ь ^2 --7 0
При ~ ^ / ,\J
при 7,0 < *~г 2 < 13
0.60D
0,60а
0.90D
0.77D
0.60D
1,86
М R7 ' ' 2 Л \\ri
B,82 <1~t*2 —\0fi\d
\ d )
128. Если температура газа меняется по сечению аппарата, то в качестве
расчетной принимают среднюю геометрическую температуру газа [VII-1]:
(VH-172)
Подробнее о точном расчете лучеиспускания см. [VII-1, VII-4, VI1-5].
СЛОЖНЫЙ ТЕПЛООБМЕН (КОНВЕКЦИЯ И ЛУЧЕИСПУСКАНИЕ)
129. В технических расчетах иногда принимают ег=Лг, Дег=ДЛг, тогда фор-
формула (VII-167) приводится к виду [VII-2]:
где ест—эффективная степень черноты оболочки [формула (VII-168)]; ег — сте-
степень черноты газовой смеси [формула (VII-169)]. Если 7"Ct>7V, to выражение
в прямых скобках получается отрицательным. Это значит, что газ воспринимает
тепловую энергию.
О лучеиспускании факела см. [VIII].
1,6
1,4
1.2
1.0
А
>
г
-<<
——
t
-*
~~-—
i
Зет
-^
——-
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
Рис. VII-39. Поправочный коэффициент Р для
определения степени черноты водяного пара.
Сложный теплообмен (совместное действие конвекции
и лучеиспускания)
130. Суммарный (общий) коэффициент теплоотдачи конвекцией н лучеис-
лучеиспусканием:
«общ == ак + ал вт/(м2 ¦ град) (VII-174)
Здесь ак и ал — коэффициенты теплоотдачи конвекцией и лучеиспуска-
лучеиспусканием, втЦм2 • град), причем из формулы (VII-I63) имеем:
F(Tt-T2)
100
loo
(Г,-Г2)
м2 •град
(VII-175)
где епр — приведенная степень черноты системы тел, между которыми про-
происходит теплообмен [формулы (VII-164) — (VII-166)]; Tt — температура более
нагретого тела, °К; Т2—температура менее нагретого тела, °К; ccs — температур-
температурный коэффициент (его можно определять по рис, VII-40 в зависимости от ве-
величины tl = Tl — 273 и t2=Ta — 273), град'1.
601
€00

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
Phc. VII-40. Номограмма для определения as.
602
Потери тепла в окружающую среду и термоизоляция
131. Ориентировочные расчеты суммарного коэффициента теплоотдачи в
окружающий воздух от поверхности аппаратов, находящихся в закрытых по-
помещениях, при температуре наружной поверхности стенки аппарата <ст. наР=
= 50 —350° С можно сделать по формуле
[O-l, O-2]:
«общ = 9,3 + 0,058<ст. нар впг/(м2 ¦ град)
(VII-176)
Расчетные графики для определения
потерь тепла неизолированными трубо-
трубопроводами и плоскими стенками см.
[YII-29].
132. Толщину изоляции трубопрово-
трубопроводов с погрешностью до 3—5% можно
определить при теплоотдаче в условиях
свободного движения воздуха и темпе-
температуре окружающей среды 20° С по сле-
следующей формуле [VI1-1]:
^1,2^1,35^1,3
б = 2,8 2 . ?2 мм (VD-177)
Рис. VII-41. К расчету потерь тепла.
где d2 — наружный диаметр неизолиро-
неизолированного трубопровода, мм (см. рис.
VII-41); Кз — коэффициент теплопроводности всей изоляционной конструкции
в целом, вт/(м-град), определяемый по табл. VII-13; tda — температура на-
наружной поверхности металлической стенки трубопровода, "С (при расчете
изоляции термическим сопротивлением теплоотдачи от насыщенного пара, а
также от горячей жидкости к стенке и от самой стенки можно пренебречь и
принять температуру металлической стенки равной температуре насыщенного,
пара или жидкости): ^ — тепловые потери с 1 и длины трубопровода, вт/м.
Величину qi можно принять по нормам тепловых потерь (табл. VII-14).
Если температура окружающего воздуха отличается ог 25° С, то величину qi,
определенную по табл. VII14, надо умножить на коэффициент, взятый из
табл. VII-15.
Если температура среды повышается, то с каждыми пятью градусами
сверх 20° С тепловые потери qt уменьшаются на ~ 1,5%.
133. В случае, если по трубопроводу движется газ или перегретый пар, то,
температуру металлической стенки можно определить из формулы:
^^nd;^ — tdi)
где ri, — внутренний диаметр трубопровода, м; tT — температура газа; tdi —
температура внутренней поверхности стенки трубопровода, "С; cci —коэффи-
—коэффициент теплоотдачи от газа (или перегретого пара) к стенке, втЦм -граб),
определяемый по специальным расчетным таблицам — см. [VII-29, V1I-30].
603

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
Свойства термоизоляции
Таблица VI/-I3
Материал или изделие
Изоляционные
материалы
Асбест пушеньш . . .
Асбозонолит ....
Асбозурит
Асбослюда
Асботермит
Войлок строительный
Диатомит молотый
Зонолит (вермикулит) .
Новоасбозурит . . .
Ньювель
Совелит
Торфяная крошка . .
Ферригипс (паста
«Феррон») ....
Шлаковая вата (сорт 0)
Изоляционные
изделия
Вермикулитовые плиты
Вулканитовые плиты
Диатомовый кирпич
Изделия «Новоизоль» .
Камышитовые плиты
Пенобетонные блоки
Пенодиатомовьга кир-'
пич
Пеностекло (газостек-
(газостекло) . . .
Плиты «Оргизоль»
Пробковые плиты . .
Совелитовые плиты . .
Соломитовые маты . .
Торфоплиты ....
Шлаковая и минераль-
минеральная пробка ....
Плотность, кг/мз
насыпная
800
350
450
400—500
400—430
—
400—500
150—250
400—450
180—200
230—250
200-350
—
170—200
—
-—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
кажущаяся
500—550
700
580—650
550—570
350
—
580—650
405—465
440—520
400—550
—
350—380
400
500—600
400—450
260—360
400—500
280—430
290—450
280—350
250
400—450
260—360
170—250
270—350
Коэффициент теплопро-
теплопроводности материала
в конструкции в зависи-
зависимости от температуры
4i3' втЯм-град)
0,13+0,000186*
0,143+0,000186*
0,162+0,000169*
0,12+0,000148*
0,11+0,000145*
0,465 (прн 0°)
0,0908+0,00028*
0,072+0,000262*
0,144+0,00014*
0,0873+0,00064*
0,0902+0 000087*
0,0582-г-0,0815
0,07-=-0,0815
0,0582+0,000145*
0,0815+0,00015*
0,08+0,00021*
0,113+0,00023*
0,073+0,00028*
0,105 (при 0°)
0,099-ь0,122 (при 50° С)
0,07-5-0,93 (при 70° С)
0124—016 (при 70° С)
0,078+0,000116*
0,07 (при 0°)
0,079+0,000186*
0,105 (при 0°)
0,0465+0,00014*
0,064-н0,81 (при 50° С)
Предельчая
температура
применения,
-с
-• 700
700
200—300
600
500—550
90
800
900—1000
250
325—370
400—450
100
650
750
700—750
550—600
350
400
100
300
600—800
600 800
600
120
450—500
100
100—120
150
134. Тепловые потери изолированных трубопроводов уменьшаются не про-
пропорционально увеличению толщины изоляции, так как с увеличением толщины
слоя изоляции тепловое сопротивление изоляции
увеличивается,
(VII-179)
в окружающую среду
уменьшается. Здесь da — наружный диаметр неизолированного
сопротивление теплоотдачи
ПОТЕРИ ТЕПЛА В ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ И ТЕРМОИЗОЛЯЦИЯ
трубопровода; d-з — диаметр наружной поверхиости изоляции; аОбщ — суммарный
коэффициент теплоотдачи [см. формулу (VII-176) и рис. VII-41].
Таблица VII-14
Нормы тепловых потерь изолированными поверхностями при температуре окружающего
воздуха 25° С [VII-30]
В таблице приведены
ческими в
Наружный
диаметр
изоляции,
мм
10
17
28
38
48
57
76
108
133
159
219
273
325
376
426
529
631
720
820
920
1020
Плоская
или кри-
волиней-
волинейная по-
верх-
верхность
зт/м (с 1
50
—
—
25,6
29,1
34,9
40,7
46,5
58,1
70
81,5
93
105
116
140
151
175
192
215
64
нормы
тепловых потерь изолированными
м длины объекта), плоскими и
75
25,6
30,1
33,7
39,6
46,5
58,1
64
70
87
99
116
134
145
175
204
227
200
279
308
75,5.
100
25,6
30,1
37,2
41,9
46,5
52,4
58,1
70
75,6
87
105
122
145
163
175
198
233
268
302
332
361
87,3
Температура
150
43
50
59,4
65
71
75,6
81,5
99
105
116
145
169
198
215
238
267
314
361
396
442
483
ПО
200
60,5
71
83,5
88,5
95,3
99
ПО
128
140
151
186
215
250
374
302
337
389
442
489
541
595
134
криволинейными в
теплоносителя, °С
250
77
91
103
111
120
122
134
157
169
186
227
262
302
332
361
407
465
512
570
623
680
157
300
96,5
111
126
135
145
151
163
186
204
221
267
308
355
389
419
477
547
605
663
734
791
180
350
114
131
141
160
170
175
192
221
244
262
314
361
407
448
482
552
622
692
755
825
895
204
поверхностями: цилиндри-
ят/м2 (с 1 л<2 поверхиости).
400
134
151
170
183
194
198
221
256
279
302
361
413
465
506
541
623
686
755
825
902
970
221
450
151
173
193
209
218
227
250
285
314
337
401
460
530
565
605
698
768
837
920
1000
1090
244
500
169
197
216
233
244
250
293
320
343
372
442
500
570
629
675
767
855
930
1020
1120
1220
268
550
186
212
238
256
268
280
295
343
372
396
477
535
616
675
727
831
920
1010
1100
1220
1340
к
291
135. В табл. VII-16 приводятся установленные практикой предельные зна-
значения толгцины термоизоляции для трубопроводов различного диаметра, удовле-
удовлетворяющие требованиям сбережения тепла и допустимых нагрузок на изолируе-
изолируемый объект [VII-29].
При необходимости применять изоляцию толще,, чем указано в таблице,
следует учитывать, что максимально допустимая масса Смакс изоляционного
покрова на 1 погониом метре длииы трубы составляет [VII-29]:
1,2а D -
— °тр кг
604
(VII-180)
605

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
где d2 и d, — наружный и внутренний диаметры трубопровода, см; I — пролет
между опорами, м; о —допустимое напряжение (для стальных труб 2500 н/см2,
для чугунных 250 н/см2); GTp — масса 1 м трубы с теплоносителем, кг.
Таблица V1I-15
Коэффициент к таблице VII-14 для определения норм тепловых потерь изолированными
объектами
Темпе-
Температура
окру-
жаю-
жающего
возду-
воздуха,
°С
+40
+30
+25
+10
0
—10
—20
—30
—40
50
0,63
0,89
1,00
1,26
1,41
1,55
1,67
1,79
1,90
100
0,89
0,97
1,00
1,09
1,15
1,21
1,26
1,32
1,37
150
0,94
0,98
1,00
1,06
1,10
1,13
• 1,17
1,20
1,23
Температур*
200
0,95
0,98
1,00
1,04
1,07
1,10
1,12
1,14
1,17
250
0,96
0,99
1,00
1,03
1,05
1,07
1,10
1,13
1,14
1 теплоносителя,
300
0,97
0,99
1,00
1,03
1,04
1,06
1,08
1,10
1Д1
350
0,98
0,99
1,00
1,03
1,04
1,05
1,07
1,08
1,10
-с
400
0,98
0,99,
1,00
1,02
1,03
1,04
1,06
1,07
1,08
450
0,98
0,99
1,00
1,02
1,03
1,04
1,05
1,06
1,07
500
0,99
1,00
1,00
1,01
1,02
1,03
1,04
1,06
1,07
550
0,99
1,00
1,00
1,01
1,02
1,03
1,04
1,05
1,06
Таблица VH-16
Предельные значения толщины термоизоляции для трубопроводов различных диаметров' _J
Наружный диаметр
трубопровода
U2, ММ
35
57
108
159
216
267
Предельная толщина
изоляционного
слоя, мм
45
65
ПО
120
125
130
Наружный диаметр
трубопровода
d2, мм
325
376
427
529
Плоская поверх-
поверхность
Предельная толщина
изоляционного
слоя, мм
135
140
145
150
160
136. Потери тепла в изолированном трубопроводе определяют по формуле:
Q = qtL0
em
(VII-181)
где qi — потеря тепла с 1 погонного метра длины трубы, вт/м; Lo — приведен-
приведенная длина трубопровода, м.
Приведенная длина трубопровода рассчитывается по следующей формуле
[VII-31J:
1121 + Ф+Ф+ЯВ+ЯВ2 м
где 1,2 — коэффициент, учитывающий потери тепла опорами, подвесками и пр.;
L — геометрическая длина трубопровода, м; Oi и Ф2— число пар неизолирован-
неизолированных и изолированных фланцев; ш, и tn2 — эквивалентная длина одной пары не-
неизолированных и изолированных фланцев, м (см. табл. VII-17); Bi и В2 —
С06
СРЕДНИЕ ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ ТЕПЛООБМЕНА
число неизолированных и изолированных вентилей и задвижек; Pi и Яг —
эквивалентная длина одного неизолированного и изолированного вентиля со-
соответственно равная:
', °С ри м Р2, м
100
200
300
400
500
5
7
10
20
2,3
2,7
3,5
6
11
О подробном расчете изоляции см. [VII-29 — VII-31].
Таблица V11-17
Эквивалентная длина неизолированных (mi) и изолированных (го2) фланцев
Диаметр
трубы
йг, мм
50
100
200
300
400
100
2,25
2,50
2,7
2,9
3,0
200
т,
3,0
3,0
3,6
3,8
4,0
300
, м
3,5
4,0
4,4
4,8
5,0
Температура трубы.
40Э
6,0
8,0
8,8
9,5
10,0
100
0,75
0,80
0,90
1,0
1,1
с
200
т2
1,0
1,1
1,15
1,2
1,3
300
м
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
400
1,7
2,2
2,5
2,7
2,8
Средние значения коэффициентов теплообмена
137. Ориентировочные пределы значений коэффициентов теплоотдачи при-
приведены в табл. VII-18, а коэффициентов теплопередачи — в табл. VJI-19. Коэф-
Коэффициенты теплопередачи калориферов см. [VH-32, VI1-33].
Таблица V11-18
Значения приближенных коэффициентов теплоотдачи а для воды и воздуха
Вид теплоотдачи
а, вт/(м2г;;ад)
Вынужденное турбу-
турбулентное движение:—
продольный поток
(вдоль оси труб)
Вынужденное турбу-
турбулентное движение — по-
поперечный поток
1 200—5 800
35—60
3100—1000070—100
для
воздуха
Формула
(VII-45)
при
Рг 1
с7
ИЕ(=1
(VII-53)
при
Еф = 1
Примечания
Средняя температура
потока 30° С; ri=30 мм;
скорость потока w,
м/сек, и Re имеют зна-
значения-
для воды
для воз-
воздуха .
Re
0,2—1,5
8—15
7 500—56 000
15 000—28 003
То же
607

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
Продолжение
Вид теплоотдачи
Вынужденное лами-
ламинарное продольное дви-
движение
Свободное движение
Кипение воды
Конденсация чистого
насыщенного водяного
пара на наружной по-
поверхности горизонталь-
горизонтальной трубы
а, вт/(м2-
для воды
310—430
350—930
2000—24000
9300—15000
град)
для
воздуха
4-6
4—9
—
—
Формула
(VII-50)
(VII-71)
(VII-99)
(VII-130)
Примечания
Средние температуры:
потока 30° С; стенки
55° С; d=30 мм; ско-
скорость потока w, м/сек.
и Re имеют значения:
для воды
для воз-
воздуха .
w
0,02-0,05
0,4 -1,0
Re
750—1900
750-1900
Средняя температура
пограничного слоя
30°С; Д/=5-ь50 град
Давление атмосфер-
атмосферное; Д/=5-т-15 град
Давление насыщен-
насыщенного пара рабе=4 ат;
d=30 мм; Д<=35-=-
ч-5 град
Таблица VII-19
Ориентировочные значения коэффициентов теплопередачи К
Вид теплообмена
От газа к газу при небольших давлениях . . .
От газа к жидкости (газовые холодильники) .
От конденсирующегося пара к газу (воздухо-
(воздухоподогреватели)
От жидкости к жидкости (вода) ......
От жидкости к жидкости (масло) ".....
От конденсирующегося водяного пара к воде
(подогреватели)
От конденсирующегося водяного пара к органи-
органическим жидкостям (подогреватели) ....
От конденсирующегося водяного пара к кипя-
кипящей жидкости (испарители)
От конденсирующегося пара органических
К, вт/(м2-град)
при вынужденном
движении тепло-
теплоносителя
10—40
10—60
10—60
800—1700
120—270
800—3500
120—340
340—870
при свободном
движении
теплоносн-
телл
4—12
6—20
6—12
140—340
30—60
300—1200
60—170
300—3500
230-450
608
Теплообменные аппараты
138. Применяются главным образом три основных типа теплообменных ап-
аппаратов [О-2]:
а) рекуперативные, или поверхностные, в которых тепло от одного тепло-
теплоносителя к другому передается через разделяющую их стенку;
б) регенеративные, в которых чередуются процессы нагревания и охлажде-
охлаждения насадки;
в) смесительные, в которых теплообмен осуществляется при непосредствен-
непосредственном соприкосновении теплоносителей.
РЕКУПЕРАТИВНЫЕ ТЕПЛООБМЕННИКИ
139. Основные конструкции рекуперативных (поверхностных) теплообмен-
ников: кожухотрубные, «труба в трубе», оросительные, погружные, пластинча-
пластинчатые, спиральные, теплообменники с поверхностью, образованной стенками аппа-
аппарата, и с оребренной поверхностью.
140. Наибольшее распространение в химической технологии получили ко-
кожухотрубные теплообменники, которые подразделяются на следующие типы:
ТН — кожухотрубные теплообменники с неподвижными приварными труб-
трубными решетками, вертикальные или горизонтальные, одно- или многоходовые.
Применяются при сравнительно малой разности температур между кожухом и
пучком труб.
ТЛ — кожухотрубные теплообменники с линзовым компенсатором с непод-
неподвижными приварными трубными решетками, вертикальные или горизонтальные,
с различным числом ходов. Применяются при избыточном давлении до 1—2,5 ат.
ТП — кожухотрубные теплообменники с подвижной решеткой закрытого
типа, вертикальные или горизонтальные, с четным числом ходов.
ТПо — кожухотрубные теплообменники с подвижной решеткой открытого
типа, вертикальные, с четным числом ходов.
Основные размеры кожухотрубных теплообменников см. [VII-9].
При проектировании кожухотрубных теплообменников теплоноситель, наи-
наиболее загрязняющий поверхность нагрева, направляют туда, где легче произ-
производить очистку, например в трубное пространство.
Если один из теплоносителей вызывает большую коррозию, следует иметь
в виду, что защитное покрытие трубного пространства легче осуществить, чем
покрытие межтрубиого, и оно доступнее для осмотра.
Если загрязненность и коррозионные свойства теплоносителей одинаковы,
то в трубное пространство целесообразнее подавать теплоноситель с меньшим
коэффициентом теплоотдачи, так как там можно обеспечить большую скорость
его движения. При одинаковых объемных расходах теплоносителей скорость
движения среды в межтрубном пространстве одноходового теплообменника со-
составляет лишь ~0,7 скорости движения в трубном пространстве.
Теплоноситель с очень высокой или с очень низкой температурой целесооб-
целесообразнее пропускать через трубное пространство для уменьшения теплопотерь в
окружающую среду.
141. Теплообменники «труба в трубе». Благодаря небольшому поперечному
сечению в этих теплообменниках достижимы высокие скорости теплоносителей
(для жидкостей 1—1,5 м/сек). Однако они очень громоздки и применяются
лишь при небольших объемных расходах теплоносителя и небольших поверх-
поверхностях теплообмена. Их используют в качестве жидкостных теплообменников,
подогревателей и холодильников для жидкостей и в качестве конденсаторов и
холодильников для газов при высоких давлениях.
Основные размеры теплообменников «труба в трубе» см. [О-19].
142. Погружные теплообменники обычно выполняются в виде змеевиков.
Они применяются для нагревания и испарения жидкостей, для охлаждения
газа, .конденсации пара. При нагревании змеевиком реакционных баков темпе-
температура по всему объему аппарата выравнивается, что снижает среднюю
разность температур. Коэффициент теплопередачи у этих теплообменников
20 Зак. 134
609

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
сравнительно низок, но вследствие простоты исполнения и возможности изготов-
изготовления из любого коррозионностойкого материала они получили широкое рас-
распространение.
Ввиду сравнительно большого гидравлического сопротивления змеевиков
скорость жидкостей в них принимают 0,3—0,8 м/сек, а для газов при атмосфер-
атмосферном давлении 3—10 м/сек.
Используя змеевик для нагревания конденсирующимся паром, следует
иметь в виду, что нижняя часть змеевика заполняется конденсатом, что ухуд-
ухудшает теплоотдачу пара, поэтому, а также чтобы избежать большого падения
давления пара, отношение длины змеевика к его диаметру рекомендуется вы-
выдерживать в пределах, указанных в п. 94.
Основные размеры погружных теплообменников см. [О-19].
143. Оросительные теплообменники состоят из прямых расположенных друг
над другом горизонтальных труб, орошаемых снаружи водой. Они просты по
конструкции, легко доступны для наружного осмотра; коэффициент теплопере-
теплопередачи у них больше, чем у змеевиков, однако при недостаче воды нижние трубы
остаются несмоченными и почти не участвуют в теплообмене. При их работе
значительно увлажняется воздух помещения. Обычно их используют в каче-
качестве холодильников и конденсаторов. Кроме того, их широко применяют в слу-
случае корродирующих теплоносителей (кислоты и пр.).
Если оросительный теплообменник служит для конденсации пара, то пар
подается сверху, а если для теплообмена, то охлаждаемый газ или жидкость
подаются в холодильник снизу.
144. О спиральных теплообменниках и аппаратах других типов, а также более
подробные данные о теплообменниках см. [O-i9, VII-6, VII-7, VII 9, VII-12].
О теплообменниках, применяемых в холодильной технике, см. раздел XIII.
Сравнительная характеристика рекуперативных теплообменных аппаратов
приведена в табл. VII-20.
Таблица VI1-20
Сравнительные характеристики рекуперативных теплообменных аппаратов [VII-6, VI1-7]
В таблице приняты следующие обозначения: +аппарат соответствует требованиям; X ча-
частично соответствует; —не соответствует.
Конструктивные
признаки тепло-
обменных аппаратов
Кожухотрубные:
одноходовые •
многоходовые
батарейные .
«Труба в трубе»
Погружные . . .
Оросительные . .
Спиральные . . .
го-
гкость из
к
2 к
°1
Si
X
X
X
+
+
—
1ения
ш
SS
3°
ё§
её
и си
°.с
ig
§ё
и ?
+
X
+
+
Достижение
высоких
скоростей
и
«
в тру
+
-
-
-
h
о «
??
а»
?7 ев
ga
sa
X
X
Не тре-
бустся
Ч
Легкость
очистки
труб
+
+
+
X
—
-od]
ого
К п
о т
>*н
°<й
1Ь
S и
z
+
—
а
Си
;ля осмот
Л
SS
С о
Дост;
и ре:
X
X
X
X
+
—
ена на
1
1!-
н ^
Л ,0
"О
О
5 >>
Пове
един
15—40
15—40
10—15
4—15
5—10
3—6
30—70
Is
s ^
<U vO
О
rt О
К Ч
rt (u
ЧН
rt S
SS
S°
«х
О О.?ч
X !U^
о ю *
rt О <^
О, С V!
30—80
30—80
30—80
175
90—120
40—60
30—50
а
i rt
о ю
S g
1СХ0Д
пере
•г: Е
si
а: я
Отно
талл;
мого
1
1
1
1,5—4,5
1,0—5,0
0,5—2,0
0,2—0,9
610
ТЕПЛООБМЕИНЫЕ АППАРАТЫ
Мподный теплоноситель
ill
Клапан
РЕГЕНЕРАТИВНЫЕ ТЕПЛООБМЕННИКИ
145. Регенеративные теплообменники не имеют стенки, разделяющей тепло-
теплоносители, что упрощает конструкцию, особенно при сильно нагретых теплоно-
теплоносителях. Однако в них невозможно избежать некоторого смешения теплоноси-
теплоносителей [О-2].
146. Наибольшее применение имеют следующие схемы.
а) Регенератор непрерывного действия с неподвижной насадкой (рис. VI1-42),
состоящий из двух теплообменников. Если в одном теплообменнике горячий
теплоноситель охлаждается за счет нагревания ,
насадки, то в другом холодный теплоноситель
нагревается за счет охлаждения насадки. Через
некоторое установленное время теплообменники
переключаются автоматически действующими кла-
клапанами.
В качестве насадки применяют кирпичи, ме-
металлические листы, шары, алюминиевую фольгу
и т. п. [О-2].
Особенно широко применяются такие регене-
регенераторы при очень высоких, или очень низких тем-
температурах теплоносителей, причем при высоких
температурах толщина насадки 30—200 мм, а при
низких толщина стальиой или алюминиевой лен-
ленты всего 0,1—0,2 мм [О-1, VII-10].
б) Регенератор непрерывного действия с
циркулирующим зернистым материалом, движу-
движущимся через теплообменники сплошным потоком
(рис. VI1-43).
Горячий теплоноситель, например дымовые
газы, поступает в теплообменник / через газо-
газораспределитель 7, двигается вверх через зерни-
зернистый материал, перемещающийся сплошным пото-
потоком вниз. При этом зернистый материал нагре-
нагревается, а дымовые газы охлаждаются и выходят
из верхней части теплообменника /.
Нагретый зернистый материал пересыпается
из теплообменника / в теплообменник 2.
В нижнюю часть теплообменника 2 посту-
поступает холодный теплоноситель, например техноло-
технологические газы, которые при соприкосновении с
горячим зернистым материалом нагреваются
и выводятся из верхней части теплообмен-
теплообменника 2.
Зернистый материал движется через тепло-
теплообменник 2 сплошным потоком, охлаждается,
выводится из нижней части теплообменника 2 и пневмотранспортом снова пере-
передается в теплообменник /.
Таким способом можно нагревать технологические газы до ~1500° С. Для
этого теплообменники 1 и 2 должны быть футерованы огнеупорным кирпичом,
и зернистый материал следует применять жаростойкий и твердый, например,
кварц, алюмосиликаты, диабаз, алунд, шамот, измельченные до 0,05—8 мм.
Конечная температура технологических газов, нагреваемых по этой схеме,
может быть всего лишь на 10—20 град ииже температуры поступающих на обо-
обогрев дымовых газов [О-З]. Скорость газов в теплообменниках / и 2 должна
быть меньше скорости псевдоожижения слоя твердых частиц.
В случае применения тяжелой насадки, например металлических шаров, вме-
вместо пневмотранспорта применяют элеваторы.
Горячий теплоноситель
Рис. VII-42. Схема регене-
регенератора с неподвижной на-
насадкой.
611

VII. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА
ТЕПЛООБМЕННЫЕ АППАРАТЫ
че-
чев) Регенератор с циркулирующим зернистым материалом, проходящим
рез теплообменники в псевдоожиженном состоянии (рис. VII-44), отличается от
предыдущего только устройством теплообменников 1 и 2. Зернистый материал
в этих теплообменниках находится в псевдоожиженном состоянии. Скорость га-
газов обычно в несколько раз превышает скорость псевдоожижения.
ТранспортируюХцие
газы
Рис. VII-43. Схема регенера-
регенератора с циркулирующим зерни-
зернистым материалом, движущимся
через теплообменники сплош-
сплошным потоком:
1 — аппарат для нагревания зерни-
зернистого материала; 2—аппарат для на-
нагревания технологических газов;
3 — загрузочное устройство пневмо-
транспортной системы; 4 — пневмо-
транспортная труба; 5 — буикер-сепа-
ратор; 6 —воздуходувка; 7 — распре-
распределительное устройство.
Транспортирующие
газы
Рис. VII-44. Схема регенера-
регенератора с циркулирующим зерни-
зернистым материалом, проходящим
через теплообменники в псев-
доожижениом состоянии:
/ — аппарат для нагревания зернистого
материала; 2— аппарат для нагрева-
нагревания технологических газов; 3—за-
3—загрузочное устройство пиевмотранс-
портной системы; 4—пневмотранс-
портиая труба; 5 — бункер-сепаратор;
б—воздуходувка; 7 —распределитель-
—распределительная решетка.
секционном теплообменнике температура выходящего газа и средняя темпера*
Tvpa псевдоожиженного- слоя зернистого материала почти одинаковы и прибли-
приблизительно равны среднекалориметрической температуре смешения потоков газа
и зернистого материала.
В многосекционных теплообменниках с псевдоожиженным слоем эту раз-
шшу температур можно значительно уменьшить [О-З]. Подробнее о регенера-
регенеративных теплообменниках см. [О-2, О-З, VH-I, VII-3, VII-10].
СМЕСИТЕЛЬНЫЕ ТЕПЛООБМЕННИКИ
147. Смесительные теплообменники получили наибольшее распространение
для охлаждения газов и конденсации паров. Обычно для этих целей приме-
применяют барометрические конденсаторы (подробно о них см. разде^ VIII,
пп. 40—44).
Размер частиц зернистого материала может быть 0,05—0,4 мм, что обеспе- ;|
чивает большие поверхности контакта газовой и твердой фаз [О-З]. .•*
На рис. VII-44 показаны односекционные теплообменники / и 2 с псевдо- .
ожиженным слоем. Их недостатком является большая разница температур:;!1
начальной горячего теплоносителя (дымовых газов) и конечной холодного тепло- а
носителя (технологических газов). Это объясняете» тем, что в каждом одно- |
ill
612

VIII. ВЫПАРИВАНИЕ
Материальный и тепловой баланс процесса выпаривания
1. Количество выпариваемой воды W при изменении концентрации раствора
ОТ Хцач ДО Хкон:
кг
кг или
сек
(VIII-1)
где Снач — количество поступающего на выпаривание (начального) раствора,
кг или кг/сек; хнач и хкон — начальная и конечная концентрации раствора, мас-
массовые доли.
2. Тепловой баланс однокорпусного выпарного аппарата [О-2]:
0 = Сначснач(<кои — <Нач) + W('B.n — св<кон)-(-(?дег-|-Опот вт (VIII-2)
Здесь Q — расход тепла на выпаривание, вт; Снач — количество началь-
начального раствора, кг/сек; сн&ч — теплоемкость начального раствора, дж/(кг-град);
<нач, 'кон — температуры начального и конечного (уходящего) растворов, °С;.
W — количество выпариваемой воды (вторичного пара), кг/сек; »в. п— энталь-
энтальпия вторичного пара, дж/кг (приближенно принимается равной энтальпии на-
насыщенного водяного пара при давлении, равном давлению в паровом пространстве
выпарного аппарата); св—тенлоемкость воды, дж/(кг • град); Qaer — теплота
дегидратации, равная по величине и обратная по знаку теплоте разбавления
раствора (обычно невелика и в инженерных расчетах не учитывается), вт;
QnoT — потерн тепла в окружающую среду, равные
<?1ит = (ал+ак)ЛшР(<ст — 4озд) em (VIII-3)
где ал и ак — коэффициенты теплоотдачи лучеиспусканием и конвекцией от
стенки аппарата (изоляции) в помещение, вт/(м2 ¦ град); FBav — наружная по-
поверхность охлаждения аппарата (изоляции), м2; tCT — температура стенки ап-
аппарата (изоляции), °С; <ВОзд — температура воздуха в помещении, "С.
О материальном и тепловом балансе кристаллизатора см. [O-l, O-2, VII1-1,
VIII-2].
3. Расход сухого греющего пара 0г. п в выпарном аппарате:
Г
«г. п- (/»
(/»_/')
кг
сек
(VIII-4)
где i" — энтальпия сухого насыщенного греющего пара, дж/кг; Г — энтальпия
конденсата при температуре конденсации, дж/кг.
Если из котельной поступает влажный греющий пар, то его расход будет
больше:
р
сек
614
МАТЕГИАЛЫ1ЫЙ И ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ВЫПАРИВАНИЯ
Здесь Р — степень сухости (паросодержание) греющего пара, долн единицы.
Удельный расход сухого греющего пара:
Сг_ п кг сухого греющего пара
~ W кг испаряемой воды
(VIII-5)
Практические затраты греющего пара значительно превышают теоретиче-
теоретические. Ниже указан минимальный удельный расход греющего пара на 1 кг выпа-
выпаренной воды:
D, кг/кг
для однокорпусной установки ... 1,1
» двухкорпусной » ... 0,57
» трехкорпусной » ... 0,4
» четырехкорпусной » ... 0,3
» пятикорпусной » ... 0,27
4. Если раствор, поступает в выпарной аппарат в перегретом состоянии
(/»ач>1кш), то в уравнении (VI1I-2) первое слагаемое имеет отрицательный
знак, и расход тепла сокращается в результате самоиспарения части раство-
раствори геля. Теплота самоиспарения перегретого раствора Qc составляет:
Vc — Сна,,Снач (^нач ~" ^ко
(VIII-6)
5. Теплоемкость растворов приближенно может быть вычислена по общей
формуле: '
С =
С2Х,
+ ¦ ¦ •
(VIII-7)
где С\, С2, с3 ..-. — теплоемкость компонентов; х\, х2, Хз ... — массовые доли
компонентов
Для двухкомпонентных водных растворов (вода + растворенное вещество)
формула (VIII-7) приводится к следующему виду:
а) для разбавленных растворов (#<0,2)
с = 4190 A — х) дж/(кг ¦ град)
где х — концентрация растворенного вещества, массовая доля;
б) для концентрированных растворов (х>0,2)
с = Ср. вх -J- 4190 A — х) дж/(кг ¦ град)
(VIII-8)
(VIII-9)
где ср. в — теплоемкость безводного растворенного вещества, дж/(кг ¦ град).
6. Теплоемкость химического соединения при отсутствии эксперименталь-
экспериментальных данных можно приближенно рассчитать по формуле:
ЛГс = л1С1-г-п2С2-г-л3Сз+ ... (VII1-10)
Здесь М — молекулярный вес; с — теплоемкость химического соединения,
дж/(кг - град); п\, п2. п3 — число атомов элементов, входящих в соедине-
соединение, С] С2. С3 — ятомная теплоемкость соответствующих элементов,
дж/(кг -атом град), определяемая по табл. VIII-1 [VIII-3].
615

VIII. ВЫПАРИВАНИЕ
ТаОлица V111-1
Атомная теплоемкость [в дж/Осг-атом-град)] элементов
Элемент
с
н
В '
Si
о
Состояние химических
соединений
твердое
7 540
9630
11300
159Э0
16 800
жидкое
11700
18 000
19700
24 300
25100
Элемент
F
Р
S
Остальные
Состояние химических
соединений
твердое
20900
22 600
22600
26 000
жидкое
29300
31000
31 ТОО
33 500
Давление, am
0 2 4 6 6 10
о цг Of, 0,6 о,е 1.о
Давление, am
-U0 -20 0 20 *>0 ВО 80 t00 120 КО J60 180 200
Температура кипения жидкости ,°С
Рис. VIII-1. Диаграмма для определения температур кипения
'органических жидкостей (иизкокипящих):
Жидкость
Анилин
Ацетои
Бензальдегнд . .
Бензол
Бромбензол • • •
Диэтиловый эфнр
Кри-
Кривая
12
3
И
6
10
1
Жидкость
о-Ксилол
Сероуглерод
Толуол
Хлорбензол
Хлороформ
Четыреххлористый урлерод
Кри-
Кривая
РАСЧЕТ ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВА ВЫПАРНОГО АППАРАТА
7. Теплоту парообразования жидкости при давлении р можно определить
по уравнению Клапейрона — Клаузиуса:
/ Т \2 d0 дж
- Пг) -?г ^~ (VIII-11)
V 0 / dT кг v '
Здесь г и Гстанд — теплота парообразования исследуемой и стандартной
жидкостей при одном и том же давлении р, дж/кг (для воды, например,
Гиапд берется из паровых таблиц); М и Мстан„ — молекулярные веса
исследуемой и стандартной жидкостей; Т и 0 — температуры кипения исследуе-
исследуемой и стандартной жидкостей при одном и том же давлении р, СК (для воды,
например, 0 берется из паровых таблиц); dQ/dT — отношение разности темпера-
температур кипения стандартной жидкости (например, воды) к разности температур
кипения исследуемой жидкости в пределах одних и тех же давлений р и pi
(эту величину либо определяют по рис. VIII-I и VIII-2, либо рассчитывают по
правилу линейности).
Давление,ат
О № 1 1,5 2
/
—
:
/
7
С 0,05 0J QI5Q2 i0 60
Давление, am
W0 120 КО №0 180 200 220 2i0 260 280 300
Температура кцпения жидкости ,°С
Жидкость
Бонзойная кис-
кислота ....
Глицерин . .
Капр иловая
кислота. .
с-Крезол . .
Нафталин .
Нитробензол
о-Нитротолуол
п-Нитротолуол
Салициловая
кислота . . .
о-Толуиднн .
Кри-
Кривая
7
10
9
1
4
3
5
о
8
2
Рис. VHI-2. Диаграмма для определения температур кипения органических
жидкостей (высококипящнх).
Расчет поверхности нагрева выпарного аппарата
8. Поверхность нагрева выпарного аппарата определяется по формуле:
F=-RTi~M2 (VIII-12)
где Q — расход тепла на выпаривание, вт; К—коэффициент теплопередачи,
вт/(м2¦ град); AtCp — средняя полезная разность температур, град.
9. Средняя полезная разность температур:
= Д'общ —
(VIII-13)
где Д<общ — разность между температурой конденсации греющего пара и тем-
температурой конденсации вторичного пара, град; 2 А^пот — сумма потерь полез-
полезной разности температур, град.
617
616

VIII. ВЫПАРИВАНИЕ
10. Общая разность температур определяется по формуле:
МЭбщ =
- 'г. п —
(VHI-14)
где tr. п — температура конденсации греющего пара, "С; tB. п — температура
конденсации вторичного пара, соответствующая давлению в барометрическом
конденсаторе. °С.
11. Сумма потерь полезной разности температур:
'депр
(VHI-15)
Здесь Д<Депр — температурная депрессия, выражающая повышение темпера-
температуры кипения раствора по сравнению с температурой кипения чистого раство-
растворителя (воды) при том же давлении*, град — см. пп. 12—18; ЫГ. э — гидроста-
гидростатическая депрессия или повышение температуры кипения раствора вследствие
гидростатического давления столба жидкости в аппарате (гидростатический
эффект)*, град — см. п. 19; Д/г. с — гидравлическая депрессия или изменение
температуры насыщения вторичного пара, вызванное изменением его давления
вследствие гидравлических сопротивлений в паропроводах между корпусами
выпарной установки или между выпарным аппаратом и барометрическим кон-
конденсатором, град — см. п. 20.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ДЕПРЕССИИ
12. Температурную депрессию при периодическом процессе выпаривания
следует определять для средней концентрации раствора, при непрерывном про-
процессе — для конечной.
На рис. VIII-3 показана зависимость температурной депрессии Д<депр вод-
водных растворов при атмосферном давлении от их концентрации; см. также
«Справочник химика», 2-е изд., т. III, стр. 357.
13. Расчет температуры кипения растворов и органических жидкостей мож-
можно осуществить одним из следующих способов:
а) если известны две температуры кипения данного раствора или органи-
органической жидкости при соответствующих давлениях, можно применить общее
правило линейности Павлова (Дюринга) или уравнение Киреева;
б) если известна только одна температура кипения данного раствора или
органической жидкости при соответствующем давлении, для приближенного
расчета можно применить правило Бабо или метод Тищенко.
14. По правилу линейности определяется константа К для данного раствора:
1"'~{Р2 =К (VIII-16)
где tpi и tp2 — температуры кипения растворов или органических жидкостей
при давлениях pt и р?, Qpi и 9ft — температуры кипения воды (или другой
стандартной жидкости) при тех же давлениях р\ и р2.
Вычислив константу К, можно найти температуру кипения растворов и ор-
органических жидкостей при любом давлении, используя ту же формулу
(VIII-16).
Диаграммы для определения температуры кипения некоторых жидкостей,
составленные по правилу линейности, приведены на рис. VIII-1 и VIII-2.
15. С помощью уравнения Киреева [VIII-4] определяется константа С:
lg Pt, — 'g Pt2
(VIH-17)
* В случае многокорпусного выпаривания берется сумма депрессий во всех корпусах.
618
РАСЧЕТ ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВА ВЫПАРНОГО АППАРАТА
где Ptx и р(г —давление насыщенного пара раствора или органической
жидкости при температурах U и t2; П^ и П^ —давление паров воды (или дру-
другой стандартной жидкости) при тех же температурах U и t2.
По константе С можно найти давление насыщенного пара раствора или
органической жидкости при любой температуре.
Номограмма для определения давления насыщенного пара некоторых жид-
жидкостей, растворов и смесей приведена на рис. VIII-4.
10 20 30
Концентрация, масс. %
50
Рис. VIII-3. Зависимость Д^депр водных растворов при
атмосферном давлении от их концентрации.
16. По правилу Бабо для слабых растворов [VIII-2], отношение давления
насыщенного пара р\ над раствором к давлению насыщенного пара р чистого
растворителя при той же температуре является величиной постоянной, не за-
зависящей для раствора данной концентрации от температуры кипения:
(?1.) -
\p)i~
const
(VIII-18)
17. Для концентрированных растворов, кипящих при разрежении, необхо-
необходимо ввести поправку At в зависимости от давления паров над кипящим рас-
раствором pi и отношения этого давления к давлению паров над чистым раство-
растворителем р. Значения Д< приведены в табл. VIII-2. Если растворение безводной
соли идет экзотермично, поправка берется со знаком плюс, в противном слу-
случае— со знаком минус [О-1, VIII-1].
Пример применения правила Бабо см. [VI1I-2].
619

VIII. ВЫПАРИВАНИЕ
Вещество
Аллен ....
Аммиак ....
Ацетилен
Бензол . .
Бромбензол . . .
Бромистый этил .
а-Бромнафталин .
Бутадиен-1, 3 ...
а-Бутилен ....
Р-Ьутилен ....
Бутиленгликоль .
Вода .
Гептан ....
Диоксаи
Дифенил ......
1,2-Дпхлорэтаи . .
Дмэтиловый эфир
Иодбензол ....
Изомасляная
о-Крезол
.м-Ксилол
Метиламин ....
Метилмоносилан .
Метиловый спирт
Метилформиат . .
Нафталин ....
а-Нафтол
|3-Нафтол
Нитробензол . . .
Пропан
Пропилен ....
Пропионовая
кислота
Ртуть . . .
Тегралин
Толуол ....
Уксусная кислота
Фторбензол . . .
Хлорбензол . . .
Хлористый винил
Хлористый метил
Хлористый метилеи
Хлористый этил .
Хлороформ ....
Четыреххлористый
углерод ....
Этилацетат....
Этиленгликоль . .
Этиловый спирт .
Этилформиат . . .
Точка
(»
49
40
2
51
24
35
18
46
10
ц
9
12
58
54
22
28
60
3S
за
29
45
26
15
39
57
14
41
44
34
50
3
52
16
43
47
48
37
31 32*
'17
5
4
56
61
42
30
55
27
33
S'
7
19
13
21
23
1
2,1
59
bJ
2:1
* По данным разных
авторов.
Рис. VHI-4. Номограмма для определения-давления насыщенного пара некото-
некоторых жидкостей, растворов и смесей:
На шкале давлений отложены значения общего давления пара (в мм рт. ст.) водных растворен
аммиака, содержащих 0, 5, 10, .... 100 масс. % аммиака.
620
РАСЧЕТ ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВА ВЫПАРНОГО АППАРАТА
Таблица VI11-2
Поправки Д/ к правилу Бабо для концентрированных растворов, кипящих
под разрежением
Р\1Р
'0.9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
Давление паров иад кипящим раствором рь мм рт. ст.
100
0
0
0
200
50
0
0
400
200
100
0
450
350
275
150
500
450
300
200
550
500
350
250
650
550
400
300
± At,
град
0,9
1,8
2,6
3,6
18. По методу Тищенко (менее точному) температурная депрессия при лю-
любом давлении может быть найдена по формуле:
Д*р = /Д4т (VHI-19)
Здесь Д/jj — температурная депрессия при давлении р; Д<ат — температур-
температурная депрессия того же раствора при атмосферном давлении; f—поправочный
коэффициент, рассчитываемый по формуле [О-2]:
f = 16,2 ~ (VIH-20)
где Т — температура кипения чистой воды при заданном давлении, °К; г —
теплота испарения воды при том же давлении, дж/кг.
Значения { в зависимости от температуры вторичного пара приведены в
табл. VII1-3.
Таблица V111-?,
Поправочный коэффициент / к величиие температурной депрессии,
определяемой по формуле (VIII-19)
Температура
вторичного
пара,
"С
40
50
60
70
0,66
0,71
0,76
0,82
Температура
вторичного
пара,
80
90
100
по
0,88 1
0,94
1,00
1,07 1
Температура
вторичного
пара,
-с
120
125
130
135
1,14
1,18
1.22
1.23
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГИДРОСТАТИЧЕСКОЙ ДЕПРЕССИИ
19. Гидростатическая депрессия (гидростатический эффект) Д<г. э зависит
от высоты уровня раствора в аппарате, интенсивности циркуляции раствора и
плотности парожидкостной эмульсии.
Гидростатическое давление в середине омываемой раствором поверхности
нагрева можно определить по формуле:
Рср = Ра + "с
м
(VUI-21)
где р\ — давление вторичного пара над поверхностью раствора, h/jh2; рэм —
средняя плотность парожидкостной эмульсии в слое, кг/ж3; Нср — расстояние
от верхнего уровня парожидкостной эмульсии в аппарате до середины омы-
омываемой жидкостью поверхности нагрева, м,
621

VIII. ВЫПАРИВАНИЕ
Примеры определения Яср показаны на рис. VIII-5.
Обычно для приближенных расчетов определяют рср, принимая в формуле
(VIII-21) среднюю плотность парожидкостной эмульсии равной плотности
О- 6
Рис. VIII-5. Определение Яср:
о —уровень парожидкостной эмульсии выше трубок; б —уровень
парожидкостной эмульсии внутри трубок.
раствора. При этом получают поверхность теплообмена с некоторым запасом.
Если при выпаривании жидкость кипит по всей высоте греющих трубок,
¦т. е. при оптимальном уровне раствора [см. формулу (VII-109)], то величину
рСр можно определить по следующей формуле
[VIII-1]:
Pcp = Pi+-
Рис. VIII-6. Определение Яур
по водомерному стеклу.
him* (VIII-22)
Здесь рр — плотность раствора, кг/м3; ЯОпт —
оптимальный уровень раствора в греющих (кипя-
(кипятильных) трубках, ж.
Величина ЯОПт рассчитывается приближенно
по формуле (VII-109), а в заводской практике
устанавливают, при каком уровне кипящей жид-
жидкости Яур, определяемом по водомерному стеклу
(рис. VIII-6), установятся оптимальные условия
работы выпарного аппарата. Это значение Яур и
будет соответствовать ЯОПт.
Следует иметь в виду, что кипение по всей
высоте трубок обычно допускается лишь при вы-
выпаривании растворов, не образующих осадка на
греющей поверхности.
рщ р
Величина гидростатической депрессии определяется по формуле:
где h и t2 — температуры кипения чистого растворителя (воды), соответствую-
соответствующие давлениям pi и рср.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ ДЕПРЕССИИ
20. Гидравлическая депрессия Atr. с определяется по формуле:
Здесь /б — температура насыщенного пара, соответствующая давлению ре
в барометрическом конденсаторе (или, при многокорпусном выпаривании,—
622
РАЗМЕРЫ ПАРОВОГО ПРОСТРАНСТВА НАД РАСТВОРОМ В ВЫПАРНЫХ АППАРАТАХ
давлению в греющей камере последующего корпуса); tt — температура насы-
насыщенного пара, соответствующая давлению pt над раствором в аппарате, при-
причем
Потеря давления вторичного пара Др„. п на преодоление гидравлического
сопротивления коммуникации определяется по уравнению:
2 / , "KL . \ч \ н
21. При многокорпусном выпаривании распределение полезной разности
температур между отдельными корпусами производится следующим образом.
а) В случае расчета на наивыгоднейшую (минимальную) поверхность —
пропорционально YQIK'-
— град
(VIII-26)
б) В случае расчета на равную поверхность — пропорционально QIK:
Ki
дгср ~V~
град
(VIII-27)
Ki
Здесь индекс i — порядковый номер корпуса; Qi — тепловая нагрузка кор<
пуса; К, — коэффициент теплопередачи в корпусе.
Размеры парового пространства над раствором
в выпарных аппаратах [VII1-1, VII1-2]
22. Размеры парового пространства над выпариваемым раствором должны
обеспечить удовлетворительное отделение (сепарацию) брызг выпариваемого
раствора от вторичного пара. Недостаточная сепарация брызг ведет к потере
раствора, а при многокорпусном выпаривании — к загрязнению поверхности
нагрева следующего корпуса и загрязнению конденсата вторичного пара.
Растворы с низким поверхностным натяжением и большой вязкостью легко
образуют пену. Уменьшить пенообразование можно добавкой веществ, повы-
повышающих поверхностное натяжение раствора (масел, сала), удалением компо-
компонентов, обусловливающих низкое поверхностное натяжение, обрызгиванием по-
поверхности кипящих растворов холодным раствором и т. д.
Уменьшение скорости вторичного пара (т. е. увеличение диаметра аппа-
аппарата) и увеличение высоты парового пространства приводят к уменьшению
брызгоуноса.
23. Необходимый объем парового пространства можно определить по фор-
формуле:
У = -Д- л» (VIII-28)
W
Рв. n<
(VIII-29)
623

VIII. ВЫПАРИВАНИЕ
Здесь W—количество выпариваемой воды (вторичного пара), кг/ч; dMacc —
допустимое массовое напряжение парового пространства (количество выпари-
выпариваемой воды на "единицу объема парового пространства в единицу времени),
кг/(м3-ч); doe — допустимое объемное напряжение парового пространства
(объем выпариваемой воды на единицу парового пространства в единицу вре-
времени), m3/(ms-4)\ рв. п — плотность вторичного пара, кг/м3.
По сравнению с водой водные растворы солей часто имеют меньшее поверх-
поверхностное натяжение — тогда их кипение сопровождается большим пенообразова-
нием и брызгоуносом. В таких случаях допустимые напряжения парового про-
пространства при выпаривании растворов должны быть значительно ниже, чем при
выпаривании воды.
24. По имеющимся опытным данным [VIII-1, VIII-2], для слабых растворов
NaOH, Na2CO3, Na2SO4, NaCl (с концентрацией до 1 масс. %) допустимое
объемное напряжение при рабс=1 ат. составляет dO6=1600-7-1700 м3/(м3- ч).
6000
* 4000
w 2000
01 5 Ю 15 20 25
60
ВО
120
Рис. VIII-7. График для
определения коэффициента/
в уравнении (VIII-30).
Рис. VIII-8. График для
определения допустимого
объемного напряжения d0Q
для выпарного аппарата с
вынесенной греющей каме-
камерой [VIII-2].
Эти значения doe принимают за основу при ориентировочном определении dot
для других растворов.
Влияние концентрации растворов на doe точно не установлено. С извест-
известным приближением для концентрированных растворов также можно принимать
do6= 1600-т-1700 м3Цм3-ч).
На doe влияет давление вторичного пара. При рабе =h I an
do6-fdo6lam (VIII-30)
t
где ооб1 am—предельное объемное напряжение при Раво = 1 ат, м31(м3-ч); f —
коэффициент, определяемый по рис. VIII-7 (для раес<1 ат график неточен
[VIII-2]).
25. Обычно высоту парового пространства ориентировочно принимают не
менее 1,5 ж, а при выпаривании сильно пенящихся растворов 2,5—3 ж [О-2].
О мехалнческом уносе жидкости вторичным паром в выпарных аппаратах
см. также [VIII-6].
В выпарных аппаратах с вынесенной греющей камерой на величину dot
влияет место ввода в сепаратор парожидкостной смеси. При вводе парожид-
парожидкостной смеси над свободной поверхностью раствора в сепараторе doe имеет
максимальное значение, которое можно приближенно определить по рис.
VIII-8. С увеличением погружения входного штуцера ниже уровня жидкости
doe уменьшается [VIII-2].
Допустимые напряжения парового пространства в аппаратах с вынесенной
греющей камерой при вводе парожидкостной смеси над поверхностью раствора
624
ДИАМЕТР ТРУБОПРОВОДОВ. КОНСТРУКЦИИ ВЫПАРНЫХ АППАРАТОВ
в сепараторе при прочих равных условиях больше, чем в аппаратах с внутрен-
внутренней греюшей камерой.
Для уменьшения колебаний рабочего давления в выпарных аппаратах целе-
целесообразно в сепараторе и в нагревательной камере иметь минимальные объемы
жидкости и вводить парожидкостную смесь в сепаратор над свободной по-
поверхностью раствора.
Для дополнительного улавливания брызг устанавливаются брызгоулови-
тели —см. [VIII-1, VIII-2].
Диаметр трубопроводов в выпарных установках
26. Диаметры трубопроводов рассчитываются, исходя из практически уста-'
новленных средних значений скоростей [VIII-1, VIII-2]:
Выпариваемые растворы 0,125—1,0м/сек
Конденсат пара 0,25—0,75 »
Пар из котельной . . . . 20—25 »
Средние оптимальные скорости вторичного пара в зависимости от давления
могут быть приняты в следующих пределах:
ра6с, ат 0,15 0,3 0,5 0,7 1,0 2,0 3,0
w, м/сек 50 42,5 40 35 30 20 15
27. Чтобы сократить потери полезной разности температур, паропроводы
вторичного пара следует проводить по возможно более краткому пути и без
резких поворотов.
Основные типовые конструкции выпарных аппаратов
28. Наибольшее распространение в химической промышленности получили
вертикальные выпарные аппараты с естественной и принудительной циркуля-
циркуляцией, а также пленочные выпарные аппараты.
ВЫПАРНЫЕ АППАРАТЫ С ЕСТЕСТВЕННОЙ ЦИРКУЛЯЦИЕЙ
29. Оптимальный режим работы выпарных аппаратов с естественной цир-
циркуляцией требует обеспечения двух главных условий [О-2]:
а) уровень жидкости в циркуляционной трубе должен быть достаточной
высоты, чтобы уравновесить столб парожидкостной смеси в кипятильных труб-
трубках и сообщить ей достаточную скорость;
б) парообразование в кипятильных трубках должно быть достаточно ин-
интенсивным, чтобы парожидкостная смесь в них имела возможно меньшую
плотность.
30. Для обеспечения достаточной циркуляции разность температур грею-
греющего пара и раствора должна быть в среднем не менее 7—10 град.
В разделе VII (пп. 66—69) приводится зависимость между скоростью есте-
естественной циркуляции раствора и высотой уровня в трубах, а также приближен-
приближенная зависимость (VII-109) для определения оптимального уровня, при котором
кипение жидкости осуществляется по всей высоте кипятильных труб. Однако
при выпаривании кристаллизующихся растворов уровень жидкости поддержи-
поддерживают выше кипятильных труб, с тем чтобы раствор в них лишь нагревался и
жидкость закипала бы при выходе из труб в паровое пространство (сепаратор).
Образование накипи в кипятильных трубах при этом значительно уменьшается.
Для соблюдения нормального режима необходимо также обеспечить отвод
воздуха из греющей камеры и надлежащий отвод конденсата.
625

VIII. ВЫПАРИВАНИЕ
ОСНОВНЫЕ ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ВЫПАРНЫХ АППАРАТОВ
1 a
га я
X ?
я j?
S. &
га я
И
S о.
Е- S
О1 и
s
О.
627

VIII. ВЫПАРИВАНИЕ
ОСНОВНЫЕ ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ВЫПАРНЫХ АППАРАТОВ
3
ж
8.
628
ВЫПАРНЫЕ АППАРАТЫ С ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ЦИРКУЛЯЦИЕЙ
31. Циркуляция жидкости обеспечивается пропеллерным или центробежным
насосом, перекачивающим раствор из сепаратора в греющую камеру. Ввиду
того, что вся циркуляционная система почти заполнена жидкостью, мощность
насоса затрачивается главным образом на преодоление гидравлических сопро-
сопротивлений.
Количество перекачиваемой жидкости должно быть таким, чтобы скорость
жидкости в кипятильных трубках составляла 1,5—3,5 м/сек. Если же раствор
дает на трубках значительную накипь или из него легко выпадают кристаллы,
скорость его должна быть не ниже 2,5 м/сек.
Определяемое таким образом количество перекачиваемой жидкости во
много раз превышает количество испаряемой воды. Поэтому выходящая из ки-
кипятильных трубок парожидкостная смесь почти целиком состоит из жидкости
(по весу). В связи с этим давление в нижней части кипятильных трубок выше,
чем в сепараторе, и жидкость в трубках не кипит, а перегревается. Закипание
происходит только на небольшом участке верхней части кипятильных трубок.
Отсутствие кипения внутри трубок уменьшает образование накипи, а это в со-
сочетании с большими скоростями движения жидкости обеспечивает высокие
коэффициенты теплопередачи (в 3—4 раза выше, чем при естественной цирку-
циркуляции). Поэтому требуются меньшие поверхности нагрева, что особенно важно,
если аппарат изготовляется из дорогостоящего материала.
32. Аппараты с принудительной циркуляцией рекомендуется использовать
при малых разностях температур греющего пара и раствора C—4 град), а так-
также при выпаривании растворов, обладающих большой вязкостью, когда есте-
естественную циркуляцию осуществить трудно.
Применение принудительной циркуляции наиболее эффективно при умерен-
умеренных тепловых" нагрузках q=29 000-4-46 000 вт1(м2-ч). При больших тепловых
нагрузках эффективность принудительной циркуляции ослабевает.
На перекачку раствора при принудительной циркуляции тратится значитель-
значительное количество энергии, поэтому целесообразность применения принудительной
циркуляции должна быть обоснована технико-экономическим расчетом [VIII-2].
ПЛЕНОЧНЫЕ ВЫПАРНЫЕ АППАРАТЫ
33. В пленочных выпарных аппаратах раствор движется вдоль поверхности
нагрева в виде тонкой пленки. Это обеспечивает высокие значения коэффи-
коэффициента теплоотдачи. Циркуляция раствора в этих аппаратах отсутствует, и вы-
выпаривание осуществляется за время однократного прохождения раствора. Так
как пленка раствора движется со значительной скоростью, то для обеспечения
необходимого времени выпаривания кипятильные трубки этих аппаратов должны
быть высокими.
34. Недостатки вертикальных пленочных аппаратов — трудность очистки
кипятильных трубок- от накипи и необходимость регулирования процесса при
изменении начальной концентрации раствора или давления греющего пара
[О-2].
ДАННЫЕ ДЛЯ ВЫБОРА ВЫПАРНЫХ АППАРАТОВ
35. Основные характеристики выпарных аппаратов различных типов и ис-
исполнений (по данным нормали [VIII-7]) приводятся в табл. VIII-4. Схемы
аппаратов показаны на рис. VII1-9.
36. Кроме того, для всех выпарных аппаратов нормалью [VIH-7] преду-
предусматриваются следующие размеры.
Диаметры циркуляционных труб ?>„: 0,159: 0,219; 0,325; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7;
0,8; 0,9; 1,0; 1,2 ж. (Циркуляционные трубы могут быть изготовлены из свар-
ных обечаек или электросварных труб.)
629

Основные характеристики выпарных аппаратов
(см. рис. VII1-9)
Таблица VIII-4
Тип
I
II
О
К
X
о
К
в-
Испо.
А
Б
А
Б
Принцип
действия
ECTeCT-
циркуля-
циркуляция
То же
» »
Конструктивные
особенности
располо-
расположение
греющей
камеры
Соосная
RHVTfiPH-
няя)
То же
Вынос-
Выносная
То же
располо-
расположение
зоны
кипения
3 трубах
греющей
камеры
Вынесе-
Вынесена
В трубах
греющей
камеры
Вынесе-
Вынесена
Основное назначение
Упаривание раство-
растворов, не образующих
осадка на греющей по-
поверхности
Упаривание раство-
растворов, образующих на
греющей поверхности
растворимый осадок
Упаривание раство-
растворов, не образующих
осадка на греющей
поверхности, и пеня-
пенящихся растворов
Упаривание раство-
растворов, образующих на
греющей поверхности
Поверхность
теплообмена,
10, 16, 25, 50,
63, 80, 100,
125, 160, 200,
250, 315, 400,
500, 630, 800,
1000, 1250,
1400, 1600,
1800, 2000
10, 16, 25, 50,
63, 80, 100,
125, 160, 200,
250, 315, 400,
500, 630, 800,
1000, 1250,
1400, 1600,
1800, 2000
10, 16, 25, 50,
63, 80, 100,
125, 160, 200,
250, 315, 400,
500, 630, 800,
1000, 1250,
1400, 1600,
1800, 2000
10, 16, 25, 50,
63, 80, 100,
125, 160, 200,
Размеры труб греющих
диа-
диаметр,
мм
25
38
57
25
38
57
25
38
57
38
57
камер
толщина
стенок,
мм
2,0; 3,0
2,0; 3,5
2,5; 3,5
1,5; 2,0;
3,0
2,0; 3,5
2,5; 3,5
2,0; 3,0
2,0; 3,5
2,5; 3,5
2,0; 3,5
2,5; 3,5
длина /,
¦*
3; 4; 5
3; 4; 5; 7
2,5; 4; 5; 7
4; 5
4; 5; 7
3; 5; 7
3; 4; 5
3; 4; 5; 7
2,5; 4; 5; 7
4; 5
3; 5; 7
Рекомендуе-
Рекомендуемые соотно-
соотношения площа-
площадей сечения
труб (циркуля-
(циркуляционных и
греющей каме-
камеры), не менее
1 пС
\ 0,5
J
)
! 0,9
J
} 0,5
! 09
се
Е
а
>
•о
S
се
>
S
и
III
IV
V
VI
А
Б
Принуди-
Принудительная
циркуля-
циркуляция
То же
Пленоч-
Пленочное
выпари-
выпаривание
с восхо-
восходящей
пленкой
То же
Пленоч-
выпари-
выпаривание
с падаю-
падающей
пленкой
Соосная
(внутрен-
(внутренняя)
Вынос-
Выносная
Соосная
(внутрен-
(внутренняя)
Выно>
ная
То же
То же
В трубах
греющей
камеры
То же
» »
» »
¦
нерастворимый осадок
Упаривание вязких
растворов и растворов,
образующих на грею-
греющей поверхности рас-
растворимый осадок
Упаривание вязких
растворов и растворов,
образующих на грею-
греющей поверхности не-
нерастворимый осадок
Упаривание чистых
растворов и растворов,
чувствительных к вы-
высоким температурам
То же
250, 315, 400,
500, 630, 800,
ЦЮ0, 1250,
1400, 1600,
1800, 2000
25, 50, 63, 80,
100, 125, 160,
200, 250, 315,
400, 500, 630,
800, 1000, 1250,
1400, 1600
25, 50, 63, 80,
100, 125, 160,
200, 250, 315,
400, 500, 630,
800, 1000, 1250,
1400, 1600
50, 63, 80, 100,
125, 160, 200,
250, 315, 400,
500, 630, 800,
1000,1250,1400,
1600,1800,2000,
2240, 2500
50, 63 80, 100,
125, 160, 200,
250, 315, 400,
500, 630, 800,
1000, 1250,1400,
1600, 1800, 2000,
2240, 2500
50, '63, 80, 100
125, 160, 200,
250, 315, 400,
500, 630, 800,
1000,1250,1400,
1600,1800,2000,
2240, 2500
25
38
38
38
57
38
57
38
57
1,5;
3,0
2,0;
2,0;
2,0;
2,5;
2,0;
2,5;
2,0;
2,5;
2,О,
3,5
3,5
3,5
3,5
3,5
3,5
3,5
3,5
4; 5
5; 7
5
5; 7
7; 9
5; 7
7; 9
5; 7
7; 9
0,9
0,9
о
о
X
о
03
я
Е
а
ч
s
а
о
се
Е
и
о
X
о
•о
s
S
оэ
Е
а
•о
х
Е
X
>
О
се

VIII. ВЫПАРИВАНИЕ
Диаметры обечаек греющих камер. ?>.„: 0,325; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6;
1,8; 2,0; 2,2;" 2,4; 2,6; 2,8; 3,0 м.
Диаметры сепараторов ?>с: 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 1,8; 2,0; 2,2; 2,4; 2,6; 2,8;
3,0; 3,2; 3,4; 3,6; 3,8; 4,0; 4,25; 4,5; 4,75; 5,0 м.
Высота парового объема сепаратора Нс (от рабочего уровня раствора в
сепараторе до устройства вторичной сепарации) при диаметре сепаратора до
1600 мм должна быть 1200 мм, а для сепараторов с большим диаметром
2000 мм *.
Высота подъемных труб Яв: 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5; 6,0;
6,5; 7,0 м. Выбор обусловливается гидродинамическими условиями работы вы-
выпарного аппарата.
37. Предусмотрено изготовление узлов и деталей аппарата, соприкасаю-
соприкасающихся с агрессивной средой, из кислотостойкой и двухслойной стали, осталь-
остальные узлы и детали изготовляются из углеродистой стали. Допускается изго-
изготовление выпарных аппаратов с применением других легированный сталей и из
углеродистых сталей с покрытиями и футеровкой.
Создание вакуума в выпарных установках
38. В вакуум-выпарных установках вакуум создается в результате конден-
конденсации вторичного пара в конденсаторах и удаления неконденсирующихся га-
газов (воздуха) при помощи вакуум-насосов.
39. Кондеисаторы бывают поверхностные и смешивающие.
Поверхностные конденсаторы (см. раздел VII, пп. 139—140) применяют
преимущественно в тех случаях, когда конденсат вторичного пара (например,
органический растворитель) не должен смешиваться с водой.
В смешивающих конденсаторах вторичный пар выпарной установки кон-1
денсируется при непосредственном соприкосновении с водой, причем конденсат
и охлаждающая вода смешиваются и отводятся совместно.
В химической промышленности при сгущении водных растворов солей для
конденсации вторичного (отбросного) пара при давлении (абсолютном) 0,1—
0;2 ат почти исключительно применяются сухие противоточные (смешивающие)
барометрические конденсаторы.
ПРОТИВОТОЧНЫЕ БАРОМЕТРИЧЕСКИЕ КОНДЕНСАТОРЫ
40. Преимущества противоточных 'конденсаторов:
¦ а) в одинаковых условиях работы (одинаковые мощности воздушных ва-
вакуум-насосов и расходы охлаждающей воды) достигаемый вакуум при противо-
противотоке больше, чем при параллельном токе;
б) при одинаковом вакууме расход охлаждающей воды, а также объем
отсасываемой смеси воздуха и пара при противотоке меньше, чем при парал--
лельном токе. s
Противоточные барометрические конденсаторы с сегментными тарелками
(полками) наиболее просты и приняты в качестве стандартных. Вода в таких
конденсаторах стекает через борт и сквозь отверстия в горизонтальных полках :
(рис. VIII-10).
41. Основные параметры барометрических конденсаторов конструкции
НИИХИММАШа при остаточном давлении (абсолютном) 0,1 ат приведены в
табл. VIII-5. Исходной величиной для определения производительности кон-
конденсатора является скорость потока w, в нижней его части, рассчитанная на
полное сечение аппарата (без учета количества пара, конденсирующегося при:
входе в конденсатор):
»¦ =
0,785?>к
• Это указание не относится к пленочным аппаратам.
632
СОЗДАНИЕ ВАКУУМА В ВЫПАРНЫХ УСТАНОВКАХ
Здесь V — количество пара, поступающего в конденсатор в единицу вре-
времени, м3/сек\ DK — внутренний диаметр конденсатора, м.
Исходной величиной может служить также скорость водяного пара" ш2 в
зазоре между корпусом конденсатора и полкой (без учета конденсирующихся
паров). »
Если в рассчитываемом барометрическом
конденсаторе остаточное давление рф0,1 ат,
то заданную производительность Срасч надо
привести к условиям, указанным в табл.
VIII-5, исходя из того, что для нормальной
работы конденсатора должно соблюдаться
условие:
pw\ = const
(VIH-32) a
где р — плотность водяного пара, кг/м3; Wj —
его скорость, ж/сек.
Таким образом, для каждого барометри-
барометрического конденсатора при различных остаточ-
остаточных давлениях
GT1
•абл
(VIH-33)
'расч ' Ррасч'
Здесь . СТабл и Gpac4 — производитель-
производительность барометрического конденсатора, кг/ч,
пр.! остаточном давлении р=0,1 ат и рф
=*=0,1 ат соответственно; рТабл и ррасч —
плотность водяного пара, кг/м3, при р = 0,1 ат
" Р ф 0,1 ат.
42. В табл. VIII-6 и на рис. VIII-11 при-
приведены размеры барометрических конденсато-
конденсаторов конструкции НИИХИММАШа [VIII-8].
43. Расход воды GB в противоточном ба-
барометрическом конденсаторе смешения:
_ Iff lB. П СBMtOH
^-в (*кон *нач)
кг/сек (VIH-34)
Здесь GB — расход воды в барометриче-
барометрическом конденсаторе, кг/сек; W — количество
вторичного пара, поступающего в конденса-
конденсатор в единицу времени, кг/сек; iB. п — теплосо-
теплосодержание вторичного пара, дж/кг; св — сред-
средняя теплоемкость врды, дж/{кг-град); /нач —
начальная температура воды, СС; tK0K~ко- Рис- VIII-10. Схема установки
нечная температура смеси конденсата вторич- барометрического конденсатора:
НОГО пара И ВОДЫ, °С. J —барометрическая труба; ;2 — гидра-
44. В ПРОТИВОТОЧНОМ барометрическом КОН- влический затвор; 3— люк; 4 — ловушка.
денсаторе смешения разность между темпера-
температурой конденсации вторичного пара и температурой уходящей смеси воды и
конденсата составляет 2—3 град [VIII-2].
БАРОМЕТРИЧЕСКИЕ ТРУБЫ
45. Диаыегр барометрической трубы определяется по уравнению расхода:
db. тр =
1000 ¦ 0,785о>
(VIII-35)
СЗЗ

VIII. ВЫПАРИВАНИЕ
Здесь W — количество вторичного пара, поступающего в конденсатор в
единицу времени, кг/сек; GB — расход воды в барометрическом конденсаторе,
кг/сек; ш — скорость течения воды в барометрической трубе, обычно равная
0,5—0,6 м/сек [VIII -2].
Таблица VI1I-5
Основные параметры барометрических конденсаторов конструкции НИИХИММАШа
Данные таблицы соответствуют остаточному давлению (абсолютному) 0,1 ат.
Внутрен-
диаметр
конденса-
конденсатора
DK, мм
500
600
•800
1000
1200
1600
2000
Средняя скорость потока
в нижней части конденсатора.
м/
на полное сечение
конденсатора
До 23
16—24
14—22
14—23
16—25
14—22
14—22
в зазоре между
корпусом и пол-
полкой ia>2
До 47
28—43
34—54
38—62
39—61
34—54
34—54
Производительность
объемная, лсЗ/ч
До 16 000
16000— 25000
25000— 40000
40000— 64 000
64 000—100000
100000—160 000
160000—250000
массовая, кг/ч
До 1000
1000— 1600
1600— 2500
2 500— 4000
4000— 6 400
6 400—10 000
10000—16 000
46. Общая высота барометрической трубы [О-2]:
Здесь b — разрежение в конденсаторе, мм рт. ст.; X и ? — коэффициенты
трения и местного сопротивления (см. раздел 1, пп. 20—25).
47. Количество воздуха, отсасываемого из поверхностного конденсатора
Ю-1]:
Овозд «0.01U7 кг/сек (VII1-37)
48. Объем воздуха, отсасываемого из поверхностного конденсатора (при
0еС и 760 мм рт. ст.):
норм « 0.008W м3/сек
(VIII-38)
49. Количество воздуха, отсасываемого из барометрического конденсатора
смешения:
(VHI-39)
0,000025 ( W + GB) + 0,01 W кг/сек
50. Объем воздуха, отсасываемого из барометрического конденсатора сме-
смешения (при 0°С и 760 мм рт. ст.):
I/ "ВОЗД
" норм — . 9Q
(VIII-40)
634
СОЗДАНИЕ ВАКУУМА В ВЫПАРНЫХ УСТАНОВКАХ
Таблица VIII-S
Осиовные размеры (в мм) барометрических конденсаторев
(см. рнс. VIII-11)
Размеры
Внутренний диаметр конденсатора D , мм
500
600
800 1000 1200 1600 2000
Толщина стенки аппа-
аппарата S
Расстояние от верхней
полки до крышки ап-
аппарата а ....
Расстояние от нижней
полки до днища ап-
аппарата г
Ширина полки Ь
Расстояние между ося-
осями конденсатора и
ловушкой:
К2
Высота установки Н .
Ширина » Т .
Диаметр ловушки D{ .
Высота » hi(h) .
Диаметр » Г)г ¦
Высота » h2
Расстояния между пол-
полками:
й2
Условные проходы шту-
штуцеров:
для входа пара А .
для входа воды Б .
для выхода паро-
парогазовой смеси В .
для барометриче-
барометрической трубы Г
воздушник С . .
для входа парога-
парогазовой смеси И*
для выхода паро-
парогазовой смеси Ж*
для барометриче-
барометрической трубы ?* .
* На ловушках.
5
1300
1200
675
4300
1300
400
1440
220
320
360
390
300
100
80
125
80
50
50
5
1300
1200
Т2Б
4550
1400
400
1440
260
300
360
400
430
350
125
100
150
100
70
50
5
1300
1200
500
950
835
5080
2350
500
1700
400
1350
200
260
320
380
440
350
200
125
200
25
125
80
70
6
1300
1200
650
1100
935
5680
2600
500
1900
400
1350
250
320
400
475
550
400
200
150
200
25
150
100
70
6
1300
1200
750
1200
1095
6320
2975
600
2100
500
1400
300
400
480
575
660
450
250
200
250
25
200
150
80
8
1300
1200
1000
1450
1355
7530
3200
800
2300
600
1450
400
500
640
750
880
600
300
200
300
25
200
200
80
635

VIII. ВЫПАРИВАНИЕ
51. Температура отсасываемого воздуха зависит от типа конденсатора.
Для поверхностных конденсаторов температура отсасываемого воздуха
принимается равной начальной температуре охлаждающей воды.
г
а . Ъ
Рис. VIII-11. Барометрические конденсаторы конструкции НИИХИММАШа:
о —аппараты диаметром 500 н 600 мм; б —аппараты диаметром 800—2000 мм.
Для сухого конденсатора смешения температура отсасываемого. воздуха
<возд вычисляется по эмпирической формуле:
W = *нач +4 + 0,1 (<кон — *нач) (VIII-41)
„ Здесь <нач и /кон — температура воды на входе в конденсатор и выходе
из него, °С.
Многокорпусные выпарные установки
52. Многокорпусные выпарные установки обеспечивают значительную эко-
экономию греющего пара по сравнению с однокорпусными установками.
С увеличением числа корпусов уменьшается удельный расход пара, но звто
увеличивается стоимость установки.
636
МНОГОКОРПУСНЫЕ ВЫПАРНЫЕ УСТАНОВКИ
Основной задачей при проектировании является определение оптимального
числа корпусов в установке. Обычно задаются различным числом корпусов B,
3, 4, 5 ...) и для каждого варианта рассчитывают потребные поверхности на-
нагрева корпусов, выбирают по каталогу аппараты, рассчитывают затраты на экс-
эксплуатацию, амортизацию, ремонт и находят общие затраты. Оптимальным бу-
будет то число корпусов, при котором общие расходы наименьшие.
Опыт показывает, что для установок, работающих под вакуумом, наиболее
выгодно проектировать не более пяти корпусов, а для установок, работающих
под давлением, — не более трех [VII1-2].
53. Многокорпусные выпарные установки могут быть прямоточные (грею-
(греющий пар и выпариваемый раствор из корпуса в корпус движутся в одном и
гом же направлении), противоточ-
ные (греющий пар подается в пер-
первый корпус, а раствор — в послед-
последний) и комбинированные (напри-
(например, исходный раствор подается
в каждый корпус и т. п.). Послед-,
ние мало распространены.
54. В некоторых случаях часть
вторичного пара используется на
технологические нужды. Такой пар
называется «экстра пар». Экстра
пар дешевле греющего пара, взя-
взятого из котельной.
55. Обычно все корпуса в
каждой установке принимаются
одного размера и, следовательно,
поверхности нагрева в каждом
корпусе одинаковы.
56. Максимальная температура в наиболее нагретом корпусе определяется
или давлением имеющегося на заводе пара или максимально допустимой по
технологическим условиям температурой кипения раствора.
Минимальная температура в наименее нагретом корпусе в установках, ра-
работающих под вакуумом E0—60°С), определяется достижимым вакуумом, а
в аппаратах, работающих под давлением, — температурой вторичного пара (не
ниже 102—103° С).
В работающей многокорпусной выпарной установке температуры кипения по
корпусам устанавливаются сами собой (в зависимости от фактических значений
коэффициентов теплопередачи) и не регулируются.
57. Тепловой баланс для каждого корпуса составляется с использованием
формулы (VHI-2).
Например, уравнения теплового баланса для трехкорпусной прямоточной
пыпарной установки (рис. V1II-12), пренебрегая теплотой дегидратации, можно
записать в следующем виде.
Для I корпуса:
Gr. п 0'п — *конд) = ОначСНач I (*кип I — *нач l)-+ Wl ('I — Св*кнп j) + Опот I (VHI-43)
Рис. VHI-12. Схема трехкорпусной пря-
прямоточной выпарной установки.
Для II корпуса:
x — Е\) (iY — /коид
) = (GHa4 —
Для HI корпуса:
(Wn — Eu) (/ц — гКокд н) = (°нач — Wl —
(/„ — сЛип н) + (?пот и (VIII-44)
III (*кип III —*кип II) +
Св'кип ш) +<?пот III (VII1-45)
637
('III

VIII. ВЫПАРИВАНИЕ
Здесь Gr „ — расход сухого греющего пара, кг/сек; Сиач — количество ис-
исходного раствора, кг/сек; W, Wi, №п, Wiu — количество выпариваемо^ воды
(общее и по корпусам), кг/сек; Ei, Ец — количество экстра пара, отводимого
из первого и второго корпусов, кг/сек (если установка работает без отбора
экстра пара, то ?i=0 и ?n = 0); Qnoxi, Qhotii, Qhotiii—потери тепла в каж-
каждом корпусе, вт; /„, ii, in, im — энтальпия греющего пара и вторичного пара
для каждого корпуса, дж/кг; /Конд, (кондь 'кондн— энтальпия конденсата грею-
греющего пара и конденсата вторичного пара для первого и второго корпусов,
дж/кг; /Нач1 — начальная температура раствора, поступающего на выпарку,
°С; fnBni, dinii, 'ниши — температура кипения раствора в каждом корпусе,
"С; Сначг, с„аЧц, Сначш — теплоемкость раствора, поступающего в каждый
корпус, дж/(кг- град); св — теплоемкость воды, дж/(кг¦ град).
58. Материальный баланс по выпаренной воде:
W=Wi-\-Wu-\-Wm (VIH-46)
59. Расчет многокорпусной прямоточной выпарной установки без отбора
экстра пара по методу последовательных приближений производится в два
этапа [О-З].
Первый этап
Принимается, что в каждом корпусе выпаривается одно и то же количе-
количество воды.
Рассчитываются:
а) общее количество выпариваемой воды W {формула (VIII-1)];
б) количество воды, выпариваемое в каждом корпусе, равное W/n, где п —
число корпусов;
в) концентрации раствора по корпусам [формула (VIII-1)];
г) потери общей разности температур на депрессии [формула (VIII-15)];
д) средняя полезная разность температур, которая приблизительно распре-
распределяется по корпусам;
е) температуры раствора и паров по корпусам;
ж) коэффициенты теплопередачи по корпусам;
з) поверхности теплообмена.
На основе этого расчета можно в первом приближении выбрать выпарной
аппарат по каталогу [VIII-7] и определить QnOT по корпусам.
Второй этап
Исходя из найденных в ориентировочном расчете тепловых параметров рас-
раствора и паров, решают систему четырех уравнений (VIII-43)—(VIII-46) отно-
относительно Сг. п, Wi, Wu, Win и проводят второй расчет аналогично первому,
причем полезную разность температур распределяют по корпусам по формуле
(VIII-27).
Обычно после двух-трех расчетов достигается совпадение предварительно
принятых величин с расчетными.
На этом расчет заканчивается.
60. О других методах расчета многокорпусных выпарных установок см.
[О-!—О-З. VIII-1. VIII-2].
61. Механическое выпаривание, или выпаривание с термокомпрессйей вто-
вторичного пара, имеет практическое применение, если температурная депрессия
не превышает 10 град. В химической промышленности этот способ имеет огра-
ограниченное применение.
Подробнее о выпаривании с тепловым насосом см. [V1II-1J.
62. О процессах кристаллизации см. [0-1, 0-2, 0-4].
638
IX. СУШКА
1. Сушкой называется процесс удаления влаги из различных материалов
тепловым методом. Наряду с твердыми материалами сушке подвергаются
пасты, суспензии и растворы.
Обозначения состава влажного воздуха и влажного материала
2. В настоящем разделе приняты следующие обозначения состава фаз
(табл. 0-1).
а) Влажность высушиваемого материала в долях единицы от общей массы
влажного материала г, кг влаги/кг общей массы влаги и сухого материала.
б) Влажность высушиваемого 'материала в долях единицы от массы абсо-
абсолютно сухого материала Z, кг влаги/кг сухого материала.
в) Влажность воздуха_в долях единицы от общей J
массы влажного воздуха у, кг водяного пара/кг влаж-
влажного воздуха.
г) Влажность воздуха в_ долях единицы от массы
абсолютно сухого воздуха У, кг водяного пара/кг су-
сухого ьоздуха.
Чтобы выразить_ влажность в процентах, нужно
значения у, z, Z или У умножить на 100.
Следует иметь в виду, что в литературе встречают-
встречаются и другие обозначения состава фаз (вместо z приме-
применяют иногда обозначения и или w', вместо Z — ш или
и', вместо У — d или хит. д.).
3. Взаимная связь значений влажности в расчете
на сухую (Z) я общую (г) массу материала в долях
единицы:
JUU
250
200
150
100
50
/
1
о го ио во
1+Z
Те же формулы при выражении влажности в процентах
-_ 100Z
г~ юо -+-Z
-^ юо5
Рис. IX-1. Соотиоше-
(IX-1) ние между влажностью
материала при_расче-
те на сухую (Z) и об-
(IX-2) Щую (г) массу.
100 —
(IX-3)
AХ-4)
Связь между величинами у и У выражается аналогичными формулами.
На рис. 1Х-1 приведена графическая зависимость г — Z.
639

СВОЙСТВА ВЛАЖНОГО ВОЗДУХА
IX. СУШКА
Свойства влажного воздуха
ДИАГРАММА I-Y ДЛЯ ВЛАЖНОГО ВОЗДУХА
Ofi T2 0,03 _ 0,04 0,05 006 0,07 0,08
Влаге/содержание У, кг водяного пера /кг сухсго воздуха
Рис. IX-2. Диаграмма / — У для влажного воздуха.
Пересчет в СИ:1 ккал/кг сухого воздуха = 4,1У ¦ Ю3 дж/кг сухого воздуха.
4. Диаграмма I—Y (рис. IX-2) *, впервые предложенная Л. К. Рамзиным
в 1918 г., выражает графическую связь между параметрами влажного воздуха:
• В литературе эта диаграмма называется
обычно 1-х или I — d.
теплосодержанием /* и абсолютной влажностью Y, отнесенными к массе аб-
абсолютно сухой части воздуха.
Дивграмма построена для барометрического давления 745 мм рт. ст., кото-
которое является среднегодовым давлением воздуха для центральных районов
СССР. Угол между осями координат соетавляет 135°.
Линии постоянного теплосодержания (изоэитальпы) /=const изображены
на диаграмме наклонными прямыми, линии постоянного абсолютного влагосо-
держания Y=const — вертикальными прямыми. Линии постоянных температур
(изотермы) /= const проходят с наклоном, который увеличивается с повышением
температуры. Линии постоянной относительной влажности q>=const образуют
пучок кривых, сходящихся на оси ординат в одну точку (К=0, /=—273°С).
При />99,4°С давление насыщенного водяного пара равно барометриче-
барометрическому давлению 745 мм рт. ст., для которого построена диаграмма. Поэтому
при 99,4° С линии q>=const имеют резкий пере-
перелом и идут вверх почти вертикально (на ри- г
сунке не показано). Линия ф=100% соответ- L
ствует максимально возможному содержанию
водяного пара в воздухе. При большем влаго-
содержании, т. е. ниже линии <р=100%, влага
будет находиться в распыленном состоянии —
в виде мельчайших капель воды. Рабочей ча-
частью диаграммы является область, располо-
расположенная выше линии ф=100%, — область нена-
ненасыщенного состояния воздуха, при котором
только и возможен процесс сушки. Линии пар-
парциального давления водяного пара в воздухе
расположены внизу диаграммы.
Давление насыщенного водяного пара в
зависимости от температуры см. стр. 620, а
также «Справочник химика», 2-е изд., т. I,
стр. 725.
ТЕПЛОСОДЕРЖАНИЕ ВЛАЖНОГО ВОЗДУХА
5. Теплосодержание воздуха можно рас-
рассчитать по следующей формуле [0-2]:
/= 1000 [t+ B493+ 1,970 Й дж/кг сухого воздуха
(IX-5)
Рис. IX-3. Изображение про-.
цесса смешения воздуха на
диаграмме / — У.
где t — температура воздуха, "С; Y — влаж-
влажность воздуха в долях единицы от массы абсо-
абсолютно сухого воздуха, кг водяного пара/кг
сухого воздуха.
Теплосодержание воздуха / можно также определить по рис. IX-2:
6. Теплосодержание смеси, состоящей из атмосферного воздуха (с тепло-
теплосодержанием /0) и воздуха, выходящего из сушилки (с теплосодержанием /2):
Аз* = «'о + A — т) h дж/кг сухого воздуха (IX-6)
где т — массовая доля сухой части наружного воздуха, поступающего на сме-
смешение; A — т) — массовая доля сухой части выходящего из сушилки (отрабо-
(отработанного) воздуха, поступающего на смешение.
На рис. IX-3 дано графическое изображение процесса смешения (линия
смешения АСВ — прямая).
* Термин «теплосодержание» следует признать устаревшим и предпочесть ему термин
«энтальпия», который и применяется во всех остальных разделах «Справочника химика».
Однако, поскольку в литературе по сушке употребляется преимущественно термин «тепло-
«теплосодержание», редакция сочла возможным использовать его в настоящем разделе.
21 Зак. 134
641
640

IX. СУШКА
ВЛАГОСОДЕРЖАНИЕ ВЛАЖНОГО ВОЗДУХА
7. Влагосодержание парогазовой смеси:
— М„ фЯНас кг водяного пара
Мт П — фЯНас кг сухого газа
(IX-7)
где М„ и Мг — молекулярные веса пара и газа; ф — относительная влажность
газа, доли единицы; П — общее давление парогазовой смеси, мм рт. ст. (или
к/л2); РНас — давление насыщенного пара при заданной температуре.
Единицы измерения Рнас и П должны быть одинаковыми.
8. Влагосодержание паровоздушной смеси:
К —0622 фРнас Кг водяного шРа (IX-8)
П — фЯнас кг сухого вещества
где 0,622 — отношение молекулярных весов водяного пара и воздуха.
Влагосодержание воздуха Y можно также определить по рис. IX-2.
9. Влагосодержание смесн, состоящей из атмосферного воздуха (с влаго-
содержанием Ко) и воздуха, выходящего из сушилки (с влагосодержанием Y2):
7^ = т?а-\-(\—т) У2 кг водяного пара/кг сухого воздуха (IX-9)
где т — массовая доля сухой части наружного воздуха, поступающего на сме-
смешение; A — т)—массовая доля сухой части выходящего из сушилки (отрабо-
(отработанного) воздуха, поступающего на смешение.
ОБЪЕМ ВЛАЖНОГО ВОЗДУХА
10. Объем влажного воздуха, отнесенный к 1 кг сухого воздуха, может
быть найден по таблице или вычислен по формуле:
RT
28871
"уд-
Мв (П — фЯнас) П — фЯнас
(IX-10)
где fjK — удельный объем воздуха, м3 влажного воздуха\кг сухого воздуха;
R — универсальная газовая постоянная; Т — температура, °К; MB=>29— мольная
масса воздуха, кг/кмоль; ф-—относительная влажность вёздуха, доли еди-
единицы.
Размерности П, Рнас и R взаимно связаны. Так, если давление выражено
в н\м2, то #=8314 дж/(кмояь-град); если давление выражено в кгс/м2 (или
мм вод. ст.), то #=848 кгс- м\(кмоль -град); если давление выражено в мм
рт. ст., то #=62,3 кгс ¦ м\{кмоль • град).
11. Плотность водяного пара во влажном воздухе зависит от относитель-
относительной влажности ф:
Рп = ФРнас кг/м* (IX-11)
где Рнас — плотность насыщенного водяного пара при той же температуре, что
и температура смеси (табл. IX-1).
При расчете сушилок используются средние значения температуры и отно-
относительной влажности втмосферного воздуха, приведенные в табл. IX-2.
12. Плотность влажного воздуха [0-4]:
7-0П / 0,378ФРнас \
Рвл.в = Ро-Щ"^ п )
кг
мг влажного воздуха
AХ-12)
где ро= 1,293 кг\мъ—плотность сухого воздуха при нормальных условиях; То—
=273° К — нормальная температура; Т—рабочая температура, "К; По=
=760 мм рт. ст. — нормальное давление; П —рабочее давление, мм рт. ст.;
Ш
СВОЙСТВА ВЛАЖНОГО ВОЗДУХА
ф — относительная влажность воздуха, доли единицы; Р„ас—давление насы-
насыщенного водяного пара при температуре сухого термометра.
Таблица 1Х-1
Плотность водяного пара во влажном воздухе при q>=100% и барометрическом
давлении 745 мм pm. cm*
t, °С
—15
—10
—5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
Рнас- г1мг
1,39
2,14
3,24
4,84
6,80
9,40
12,82
17,29
23,03
30.36
39,59
51,13
65,42
82,94
104,28
130,09
161,05
197,95
- 241,65
t, °с
80
85
90
95
99,4
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
Рнас- г'м3
292,99
353,23
423,07
504,11
586,25
585,24
568,98
553,67
539,23
525,58
512,64
500,36
488,67
477,55
466,94
456,81
447,13
437,86
428,97
t, °с
240
250
260
270
280
290
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
Рнас г'м3
420,45
412,26
404,40
396,84
389,56
382,55
375,79
345,32
319,47
297,25
277,94
261,00
246,02
232,67
220,69
209,90
200,11
Давления П, По и Рнас должны выражаться в одних и тех же единицах.
Плотность водяного пара меньше плотности сухого воздуха при той же
температуре, поэтому плотность влажного воздуха всегда меньше плотности
сухого воздуха.
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНОСТЬ ВОЗДУХА
13. Относительная влажность рассчитывается по формуле:
Ф = -^Е- (IX-13)
где рП — парциальное давление водяного пара в воздухе при температуре сухо-
сухого термометра; Рнас — давление насыщенного пара при температуре сухого
термометра.
14. Парциальное давление водяного пара в воздухе:
где Р'нас— давление насыщенного пара при температуре мокрого термометра;
(t — /м) — разность температур между сухим и мокрым термометром, град;
А — коэффициент, зависящий от ряда факторов, из которых основным является
скорость воздуха w.
При w > 0,5 м/сек:
А = 0,00001
643

IX. СУШКА
Таблица IX-2
Средние расчетные значения температуры и относительной влажности атмосферного
воздуха для промышленных городов СССР
Город
Январь
/, °С
Ч>, %
Июль
t, °С
Алма-Ата
Архангельск
Астрахань . .
Ашхабад . .
Баку ....
Батуми . . .
Благовещенск
Брянск . . .
Владивосток
Владимир . .
Волгоград . .
Вологда '. .
Воронеж . .
Горький . .
Грозный . .
Днепропетровск
Ереван . . .
Иваново . .
Иркутск . .
Казань . . .
Ка'луга . . .
Керчь . . .
Киев . . . .
Киров . . .
Кировоград
Кострома
Красноводск
Краснодар . .
Красноярск
Курск . . .
Кутаиси . .
Ленинград . .
Луганск . .
Минск . . .
Москва . . .
Николаев . .
Новгород ' . .
Новороссийск .
Новосибирск
Одесса
Омск ....
Орджоникидзе
Орел . . . .
Пенза . . .
Пермь . . .
Псков . . .
—8,6
—13,3
-7,1
—0,4
3,4
6,3
-24,2
—8,8
-13,7
—117
—9'9
—98
—12'2
—4'9
—6*0
—5*8
—120
—20 9
—136
-97
-13
—60
-151
-5,8
—123
—2'4
—21
—182
—9,3
—4,4
—77
—7,0
—6,8
—10 8
-8,4
—2,0
—19,3
—3,1
—19,6
—4,-4
—9,5
—1-2,5
—16,0
-7,1
87
88
91
86
82
78
78
88
74
89
85
85
90
89
93
88
89
90
85
86
89
88
89
86
88
85
78
90
81
88
75
87
84
88
88
88
88
75
83
88
85
87
92
85
84
86
22,1
15,3
25,2
29,6
25,3
21,3
21,2
18,2
20,6
18,3
24,7
17,6
20,6
19,4.
23,9
22,3
25,0
18,8
17,2
19,9
18,4
23.4
19,3
18,1
20,9
18,2
28,6
23,7
19,3
19,4
23,8 ¦
17,5
22,2
17,5
18,0
23,1
17,6
23,6
18,7
22,6
19,1
20,4
18,6
20,0
18,0
17,5
56
79
58
41
65
84
72
74
77
69
50
70
62
68
70
60
50
71
72
63
68
68
69
71
60
71
46
67
72
67
73
69
59
78
70
63
78
68
59
61
70
74
77
66
72
72
?44
материальный баланс процесса сушки
Продолжение
Город
Январь
t, °С
ч>, %
Июль
t, °С
ч>, %
Рига . . . .
Ростов-на-Дону
Самарканд . .
Саратов" . .
Свердловск
Севастополь
Семипалатинск
Смоленск . .
Таллин . . .
Тамбов . . .
Ташкент . .
Тбилиси . .
Томск . . •
Уральск . . .
Уфа . . .
Харьков . .
Целиноград
Челябинск . .
Чита . . .
Ялта . . . .
-5,1
—6,1
-0,2
—11,3
—16,2
2,0
—16,0
—8,4
—7,1
—11,1
-1,3
—1,0
—19,4
—14,0
—15,0
у 1
—17^0
—16,2
—27,4
3,7
86
89
92
84
84
83
83
88
89
88
81
80
82
85
86
88
85
84
82
76
17,9
23,7
24,8
23,1
17,2
23,3
21,8 ,
17,6
17,8
20,0
26,8
24,6
19,9
23,5
19,4
20,6
20,3
18,6
18,7
24,1
75
59
47
53
70
68
56
78
78
68
46
51
76
47
67
65
59
72
65
60
15. Скорость испарения воды с влажной поверхности материала может быть
рассчитана по следующей формуле [О-4]:
G = 0,04075аЛ8 Ьр кг/(м2 ¦ ч)
(IX-15)
где G — количество влаги, испаренной с 1 ж2 в единицу времени, кгЦм2-ч);
w — скорость воздуха над материалом, м/сек; Д/> = Янас—рп — разность
давлений насыщенного водяного пара в воздушной пленке над материалом и
в проходящем воздухе, мм pi. ст.
Значения Р'нас берут по таблице для температуры мокрого термометра, значе-
значения рп определяют по формуле AХ-14) или с помощью диаграммы /—У
(рис IX-2).
Материальный баланс процесса сушки
16. Общий материальный баланс:
где Онач — начальная масса влажного материала, кг (или кг/сек); GK0H — ко-
конечная масса высушенного материала, кг (или кг/сек); W — количество испаряе-
испаряемой влаги, кг (или кг/сек).
17. Расчетная формула для определения количества влаги W, удаляемого
в процессе сушки, зависит от способа выражения влажности материала.
645

IX. СУШКА
а) Влагосодержание г выражается в 'долях от общей массы влажного ма-
материала Снач:
или, если z дано в
¦I
100—1КОН
AХ-17)
(IX-18)
Здесь гНач и гКОн — начальная и конечная влажность материала, кг влаги/кг
общей массы влаги и сухого материала.
б) Влагосодержание Z выражается в долях от массы абсолютно сухого
материала СсуХ:
или, если 2 дано в %:•
W
-Gcyx^ нач1(Х) K0Hj
(IX-20)
Здесь ZBa4 и 2КОН — начальная и конечная влажность материала, кг вдаги/кг
сухого материала; Ссух — масса абсолютно сухого материала, кг.
18. Удельный расход воздуха:
I кг сухого воздуха
—YD кг испаряемой влаги
(IX-21)
где Ко и Y2 — влагосодержание воздуха атмосферного и отработанного, кг во-
водяного пара/кг сухого воздуха.
19. Общий расход воздуха:
L=Wl кг сухого воздуха/сек (IX-22)
где W—производительность сушилки по испаряемой влаге, кг испаряемой
влаги/сек.
Тепловой баланс процесса сушки
20. Удельный расход тепла в сушилке (при условии, что все тепло для
процесса сушки подводится к сушильному агенту в калорифере) рассчитывает-
рассчитывается по формуле:
/, — /0 дж
Q = = = ; (IX-23)
У2 — Yo кг испаряемой влаги
где /с и /i — теплосодержание воздуха до и после калорифера, дж/кг сухого
воздуха, Yo и Y^ — влагосодержание воздуха атмосферного и отработанного,
кг водяного пара/кг сухого воздуха.
21. Количество тепла, расходуемое в сушилке:
Q = L (/, - /0) = L (/2 — /0) -f GK0HcK0H (%0„ — ©нач) +
- <?доп — И^Аач (IX-24)
где Q — расход тепла, вт; /0, Л и h — теплосодержание воздуха атмосфер-
атмосферного, после калорифера и отработанного, дж/кг сухого воздуха; икон и
СТр — конечная масса высушенного материала и транспортных устройств,
кг/сек; сКО11, с1р и св — теплоемкости конечного высушенного материала, транс-
646
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ПРОЦЕССА СУШКИ
портных устройств и воды, дж/(кг-град); QBon — количество тепла, дополни-
дополнительно введенное в'сушилку, вт; Quot— потери тепла в окружающую среду,
вт; ©нач и ©кон — начальная и конечная температуры материала, °С.
22. Потери тепла в сушилке, отнесенные к 1 кг испаряемой влаги:
дж (IX-25)
A = -i^- =
, — Yn
кг испаряемой влаги
где
<?п
— "нач)
W
ЧАОП — ^7 '
Для теоретической сушилки Л=/2, так как А=0.
23. Удельный расход тепла в теоретической сушилке:
9теор = "
Y2 — YB кг испаряемой влаги
W
(IX-26)
Продолжительность процесса сушки
24. Продолжительность сушки при постоянных сушильных условиях (по
воздуху) приближенно может быть определена следующим образом.
Первый период сушки — до критического влагосодержания [0-2]:
Ti = -i- (ZHa4 — ZKp) сек (IX-27)
-кр-
сек
Второй период сушки — после критического влагосодержания:
1
С
Общая продолжительность сушки:
т = т, -f- т2
(IX-28)
(IX-29)
В этих формулах: 2нач, Zhou, 2Кр и 2Р — начальная, конечная, критическая
и равновесная влажность материала в расчете на сухую массу, кг влаги/кг су-
сухого материала; С — коэффициент скорости сушки.
На практике может иметь место неравномерное обтекание материала воз-
воздухом; поэтому теоретическая продолжительность сушки, вычисленная по фор-
формулам (IX-27) и (IX-28), должна быть увеличена в 1,5—2 раза.
• 25. Коэффициент скорости сушки выражается количеством килограммов
испаряемой в 1 сек влаги, приходящимся на 1 кг сухого материала, и опреде-
определяется по формуле:
ш _
PfAK (IX-30)
где W — количество испаряемой влаги, кг (или кг/сек); Ссух — количество сухого
вещества в высушиваемом материале, кг (или кг/сек); т —время сушки, сек;
f — удельная поверхность абсолютно сухого вещества, м2/кг сухого вещества;
Д5/ср=(Ур—У)ср — средняя движущая сила, равная средней разности влагосо-
держаний воздуха в равновесном (насыщенном) состоянии и в производствен-
/CZ-
ных условиях, Р — коэффициент массоотдачи в газовой фазе,
2 ^^
кг
647

IX. СУШКА
26. Коэффициент массоотдачи Р можно определить из уравнения:
(IX-31)
где
i4 = -^-; Rer=-^-; Pt'T=^
Ou =
Ты\
; L — длина поверхности
Таблица fx-3
Значения коэффициентов Лип
в уравнении (IX-31)
Re
1—200
200—6000
6 000—70 000
А
0,9
0,87
0,347
л
0,5
0,54
0,65
испарения по направлению движения
сушильного агента, м; D — коэффициент
диффузии, мг1сек; w—.скорость движе-
движения воздуха, л/се/с; v — кинематический
коэффициент вязкости, м2/сек; Тс и.
Тм — температура сухого и мокрого тер-
термометров психрометра, °К; А и п — ко-
коэффициенты, зависящие от режима дви-
движения сушильного агента (табл. IX-3).
При интенсификация процесса мас-
сопередачи значения коэффициентов А
и п могут оказаться больше вычислен-
вычисленных по уравнению (IX-31).
Продолжительность сушки при переменных сушильных условиях (по воз-
воздуху и материалу) в противоточной сушилке см. [O-l, O-4].
Порядок расчета сушилок
27. Расчет сушилок с кипящим слоем целесообразно производить в сле-
следующей последовательности [IX-1].
а) По исходным данным (требуемая производительность сушилки, началь-
начальная и конечная влажность материала) составляют материальный баланс су-
сушилки, определяют производительность по сухому продукту и испаряемой влаге.
б) Температурный режим выбирают в зависимости от свойств материала.
При сушке нечувствительных к нагреву материалов, содержащих поверхност-
поверхностную влагу, целесообразно применять топочные газы с температурой 700—900° С.
Температура отходящих газов должна быть не ниже 120° С, чтобы в пылеулав-
пылеулавливающей аппаратуре пары находились в перегретом состоянии.
Для мнегих материалов температурный режим приходится определять экс-
экспериментально.
Выбрав температурный режим, определяют расход газов по уравнению теп-
теплового баланса.
в) Для определения площади решетки с помощью графика Ly=f (Аг)
(рис. Ш-9) находят ориентировочно критическую скорость псевдоожижения по
частицам среднего размера. Выбрав рабочую порозность слоя е (в зависимости
от состояния влаги в материале) и рабочее значение критерия Ly (в зависи-
зависимости от Аг и е), определяют скорость газов на полное сечение аппарата.
Физические константы газа можно рассчитывать по температуре его на выходе,
поскольку уже иа небольшом расстоянии от решетки температуры по высоте
слоя выравниваются.
г) Выбор конструкции сушилки можно осуществить с помощью схем, при- 1
веденных на стр. 652—654.
д) При расчете сушилок для пастообразных материалов, растворов и
суспензий (в том случае, если материал является чувствительным к нагреву)
рекомендуется пользоваться данными, полученными на пилотных установках.
По выбранному температурному и гидродинамическому режиму процесса и
данным съема влаги с 1 м2 сечения слоя (в конических сушилках) или с 1 м2
площади решетки (в сушилках с постоянным сечением по высоте) рассчиты-
рассчитывается промышленный аппарат. Следует иметь в виду, что в конических сушил-
сушилках с повышением высоты слоя увеличивается производительность установки.
Кроме того, чем больше объем слоя, тем равномернее распределяется в нем
64?
ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ ПРОЦЕССА ВОЗДУШНОЙ СУШКИ
влажный материал. Но одновременно с увеличением высоты слоя повышаются
среднее время пребывания материала в аппарате и гидравлическое сопротив-
сопротивление слоя.
28. Порядок расчета камерных, туннельных, шахтных, барабанных, трубча-
трубчатых, пневматических, аэрофонтанных, распылительных, терморадиационных и
контактных сушилок см. [IX-2, IX-6, IX-9].
Принципиальные схемы процесса воздушной сушки
29. В производственной практике используются различные схемы процесса
воздушной сушки.
1. Основной процесс (первый вариант) — сушка с предварительным подо-
подогревом воздуха вне сушилки и однократным прохождением нагретого воздуха
Конденсат
Рис. IX-4. Основной процесс сушки (предварительный подогрев воздуха
вне сушилки с однократным прохождением его через сушилку):
/ — подогреватель воздуха; 2—сушилка.
через сушилку. Этот вариант представлен на рис. IX-4. Процесс подогрева воз-
воздуха (линия АВ) на диаграмме /—Y изображается линией' K=const. Процесс
сушки (линия ВС) в теоретической сушилке идет по линии /=const.
2. Сушка с промежуточным подогревом воздуха (второй вариант,
рис. IX-5). На диаграмме /'—Y линии АВ', С-В", С"В'" соответствуют подо-
подогреву воздуха, линии В'С, В"С", В'"С — сушке. Ступенчатый подогрев обеспе-
обеспечивает мягкие и гибкие условия процесса и применяется в тех случаях, когда
требуется равномерная сушка при невысоких температурах.
На рис. IX-5 показано, что для осуществления сушки по первому варианту
в тех же пределах изменения параметров (А и С) предварительно надо было
бы нагреть воздух да температуры <з (точка В), что создало бы жесткие усло-
условия процесса.
3. Сушка с частичной рециркуляцией воздуха (третий вариант, рис. IX-6).
На диаграмме / — Y точка А характеризует состояние свежего воздуха, точка
С — состояние отработанного воздуха, точка М — состояние смеси воздуха. Ли-
Линия AM соответствует процессу смешения свежего и отработанного воздуха,
линия MB' — нагреванию смеси в воздухоподогревателе, линия В'С — сушке.
Частичная рециркуляция воздуха обеспечивает мягкие условия сушки, так
как в сушилку поступает воздух с высоким влагосодержанием и невысокой
температурой. Этот метод применяется в тех случаях, когда требуется прово-
проводить процесс во влажном воздухе (например, сушка дерева, керамических из-
изделий и т. п.).
Из сравнения второго и третьего вариантов процесса сушки с первым мож-
можно сделать следующие выводы:
649

IX. СУШКА
а) в одинаковых пределах изменения параметров сушильного агента (tD,
фо и t2, Ф2) расходы воздуха и тепла во всех трех вариантах одинаковы, но
второй и третий варианты обеспечивают более равномерный и мягкий режим
за счет увеличения продолжительности сушки;
б) если применение второго и третьего вариантов приводит к увеличению
влажности Кг отработанного воздуха, то расход воздуха и тепла будет сни-
снижаться.
4. Сушка с замкнутой циркуляцией высушивающего газа (четвертый ва-
вариант) применяется в тех случаях, когда сушильным агентом является не воз-
воздух, а, например, водород или другой дорогостоящий газ.
конденсат
Рис. IX-5. Сушка с промежуточным подогревом воздуха:
1 и 3 — подогреватели воздуха; 2—сушилка.
По этой схеме (рис. IX-7) газ проходит последовательно через подогрева-
подогреватель /, сушилку 2, холодильник-конденсатор 3 и вентилятор 4, после чего цикл
повторяется. На диаграмме / — Y линии АВ соответствует нагрев газа при
Y— const, линии ВС — сушка, линии CD — охлаждение увлажненного в сушилке
газа до температуры точки росы, линии DA — конденсация части паров при
Ф=100%.
30. В промышленных установках могут применяться также комбинации
приведенных выше схем сушки.
Сушка топочными газами осуществляется либо по основному варианту,
либо, если необходимо снизить температуру газов, поступающих в сушилку,—
с частичной их рециркуляцией или с разбавлением воздухом.
31. В ряде конструкций сушилок можно осуществить прямоточное, проти-
воточное или перекрестное движение высушиваемого материала и топочных га-
газов (воздуха).
32. Прямоточные сушилки применяются в следующих случаях [0-1]:
а) когда материал во влажном состоянии лучше переносит интенсивную
сушку, чем в сухом состоянии;
б) когда материал чувствителен к высоким температурам;
650
ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ ПРОЦЕССА ВОЗДУШНОЙ СУШКИ
в) когда материал отличается малой гигроскопичностью, что позволяет хо-
хорошо использовать сушильный агент;
to
A ,
Пар
M
4м
щ
в1
V
г
с ¦
Конденсат
3
Рис. IX-6. Сушка с частичной рециркуляцией воздуха:
/—подогреватель воздуха; 2 —сушилка; 3 — вентилятор.
г) когда материал отличается значительной гигроскопичностью, но сохране-
сохранение его качеств имеет большее значение, чем экономичность проведения про-
процесса.
Греющий пар
1
Рис. IX-7. Сушка с Замкнутой циркуляцией высушивающего газа:
/ — подогреватель газа; 2—сушилка; 3— холодильник-конденсатор; 4 —вентилятор;
5 —сборник конденсата.
33. Противоточные сушилки применяются в следуюших случаях fIX-3]:
а) когда материал, содержащий много влаги, не может подвергаться быст-
быстрой сушке;
б) когда материал нечувствителен к высоким температурам;
651

IX. СУШКА
ВЫБОР ТИПА СУШИЛКИ
в) когда материал обладает большой гигроскопичностью.
34. Сушилки с поперечным током сушильного агента применяются в сле-
следующих случаях [0-1]:1
а) когда материал во влажном и сухом состоянии одинакова хорошо пере-
переносит быструю сушку и нечувствителен к высоким температурам;
б) когда прямоток или противоток не могут быть применены вследствие
большого сопротивления сушилки или ее конструктивных особенностей;
в) когда быстрота сушки и малое конечное влагосодержание материала
имеют большее значение, чем удельный расход воздуха и тепла.
Выбор типа сушилки
35. В химической промышленности применяются сушилки разнообразных
конструкций, причем сушилки периодического действия вытесняются сушилками
непрерывного действия.
Выбор типа непрерывно действующей сушилки зависит, главным образом,
от характеристики высушиваемого материала.
Для сушки кусковых материалов применяются преимущественно барабан-
барабанные, гребковые^и туннельные (коридорные) сушилки.
Для сушки сыпучих материалов применяются барабанные, .пневматические,
аэрофонтанные, циклонные сушилки, а также сушилки с кипящим слоем (схема
на стр. 652).
В некоторых случаях целесообразно применение двухступенчатой сушки.
Так, например, первой ступенью может служить аэрофонтанная, циклонная или
пневматическая сушилка. В этих сушилках поверхностная влага интенсивно
удаляется за короткий промежуток времени, и теплоноситель может применяться
при высокой начальной температуре. Второй ступенью может служить сушилка
Схема выбора сушилок с кипящим и фонтанирующим слоем для пастообразных материалов
I Пастообразный материал I
Не чувствителен к нагреву
Чувствителен к нагреву
Конструкция сушилок
Цилиндрические
с кипящим слоем.
Сушка на слое
инертного материала
¦ (песок)
Конические
с фонтанирующим слоем.
Сушка на слое высу-
высушенного материала
Конические с фонтани-
фонтанирующим слоем.
Сушка на слое инерт-
инертного материала (песок,
фторопластовая крошка,
стеклянные шарики)
Высушенный продукт
Порошок
Гранулы и порошок
Порошок
652
653
Схема выбора сушилок для сыпучих материалов
Сыпучий материал
I 1
Содержит в основном поверхностную влагу Содержит в основном влагу внутри частиц
Чувствителен Не чувствителен Чувствителен Не чувствителен
к нагреву к нагреву к нагреву к нагреву
11 1 1 Т
Монодн- Полиди- Моноди- Полиди- Полидисперсные
сперсиые сперсные "¦ сперсные сперсные н комкующиеся
частицы частицы частицы частицы материалы
Т~ 1 I II 1
Конструкция сушилок
1 II II 11 11
„ Многока- Однокамерные
Комбнниро- мерные с кипящим
С кипящим ванные с кипящим Кониче- слоем (при
Пневмати- прямо- слоем (пРед- Противо- <с использо- - слоем , скне высоком слое
ческие, точные Пневма- почтительно точные ванием (с охладн. с фонта- материала) нл»
циклонные, барабан- тические аппараты, 6ара. в качестве тельной нирую- тарельчатые
аэрофонтан- |,ые . расширяю- банные " ступени камерой и щим сушильные
ные шиеся п° сушилок параллель- слоем колонны при
высоте) с кипящим ной подачей глубокой
слоем) газа) сушке
* Аэрофонтанные сушилки применяются в тех случаях, когда скорость витания частиц уменьшается в процессе сушки.

IX. СУШКА
с кипящим слоем (с регулируемым в широких пределах временем пребывания
в ней материала), в которой будет удаляться внутренняя (связанная с материа-
материалом) влага. При этом начальная температура теплоносителя при сушке мате-
материалов, не выдерживающих нагрева до высоких температур, может быть зна-
значительно ниже, чем в первой ступени.
Для сушки пастообразных материалов применяются вальцеленточные, валь-
вальцовые, петлевые сушилки, а также цилиндро-конические сушилки с кипяшим и
фонтанирующим слоем (схема на стр. 653).
Для сушки суспензий, растворов и расплавов обычно применяются распы-
распылительные сушилки, а также сушилки с кипящим и фонтанирующим слоем.
Схема выбора сушилок для суспензий, растворов и расплавов
Суспензии, растворы, расплавы
Не чувствительны к нагреву
Чувствительны к нагреву
Конструкция сушилок
Распылительные.
Теплоноситель —
топочные газы
высокой темпе-
температуры
Аппараты
постоянного и
расширяющегося
по высоте сечения
с кипяшим и
фонтанирующим
слоем.
Теплоноситель —
топочные газы
высокой темпе-
температуры
Распылительные
прямоточные.
Теплоноситель
с температурой
150-25СГС
Аппараты постоян-
постоянного и расширяю-
расширяющегося по высоте
сечения г кипящим
и фонтаьирующнм
слоем.
Сушка на слое
инертного мате-
материала (песок,
фторопластовая
крошка, стеклян-
стеклянные шарики)
Высушенный продукт
Порошок
Гранулы и
порошок
Порошок
Порошок
Окончательный выбор сушильного устройства и сушильного агента зависит
от допустимой температуры сушки и допустимого времени пребывания мате-
материала в сушилке.
Вакуум-сушилки сложнее по устройству и дороже, поэтому применяют их
в тех случаях, когда атмосферные сушилки не могут быть использованы (на-
(например, при сушке взрывоопасных или выделяющих токсические пары мате-
материалов).
Подробнее о расчете и применении сушилок, а также о других способах
сушки (радиационная сушка, сушка токами высокой частоты, сублимационная
сушка и др.) см. [0-1 — 0-5, IX-1 — IX-8].
654
X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
Составы фаз двухкомпонентных систем
1. При расчете процессов абсорбции и ректификации составы фаз можно
выражать различными способами. Ниже приводятся наиболее часто применяе-
применяемые способы выражения концентрации компонента А в жидкой смеси компо-
компонентов А а В [Х-1—Х-23].
Мольный состав (мольная доля) — отношение числа молей компонента А
к сумме молей компонентов А к В:
кмоль А .у. ..
Х~ кмоль (А + В) { ' '
Массовый состав — отношение массы компонента А к массе смеси А и В:
й <х-2>
Относительный мольный состав — отношение числа молей компонента А
к числу молей компонента В:
„ КМОЛЬ А /V о\
КМОЛЬ В
Относительный массовый состав — отношение массы компонента А к массе
компонента В:
кг А (Х-4)
X =
кг В
Формулы (Х-1)—(Х-4) выражают состав в долях; для выражения состава
в процентах соответствующие величины следует умножить на 100.
Объемная мольная концентрация — число молей компонента А, содержа-
содержащихся в 1 ж3 жидкой фазы:
кмоль А ,х с.
С*= мЦА + В) (Х)
Объемная массовая концентрация — число килограммов компонента А, со-
содержащихся в 1 ж3 жидкой фазы:
Формулы для пересчета концентраций приведены в табл. Х-1 (для жидкой
фазы).
2. Для газовой (паровой) фазы справедливы те же соотношения, но с за-
заменой обозначений х на у, X на Y и Сх на Су.
Буквенные обозначения в формулах (Х-1) —(Х-6) условны. В литературе
по процессам и аппаратам применяются также и другие обозначения — см. на-
например [0-2, О-4],
655

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
СОСТАВЫ ФАЗ ДВУХКОМПОНЕНТИЫХ СИСТЕМ
Соотношения между различными способами выражения
При расчете по формулам, отмеченным знаком (*). рекомендуется пользоваться таблицами
1
Принятые обозначения: Ж—мольная масса компонента, кг/кмоль: р—плотность
Способы выражения
концентрации
Мольный состав (мольная
доля)
кмоль А
кмоль (A + В)
Массовый состав
- кг А
кг (А + В)
Относительный мольный
состав
У кмоль А
кмоль В
Относительный массовый
состав
У кг А
кг В
Объемная мольная кон-
концентрация
„ кмоль А
мЧА + В)
Объемная массовая кон-
концентрация
С кг А
Мольный состав
(мольная доля)
кмоль А
Л кмоль [А + В)
1
МАх
МАх + МвA-х)
Iх *«
М,х
А ( ч
Мв(\-х) W
рх
МАх + МвA-х)
рМАх
Массовый состав
кг А
Х кг (А+В)
X
МА
мА 1 мв
1
м** (*)
мА(\-хУ
X
1-х
МА
рх.
Таблица Х-1
концентрации компонента А в жидкой смеси компонентов А к В
логарифмов функции
1—л:
(О-П, т. I, стр. 73].
, . кг {А+В)
жидкой фазы, м3(А+ву
Относительный
мольный состав
v кмоль А
кмоль В
X
1+Х
мАх
Мв + МаХ
1
мАх
в
рХ
мв+мАх
РМАХ
мв + мАх
Относительный
массовый состав
•к кг А
X
х ¦+¦ 1
А В
X
мвх
МА
1
. рХ
МАA + Х)
рХ
1 + Х
Объемная мольная
концентрация
кмоль А
х М3{А+В)
схмв
р
с м„
Х " tir\
схмА
Р- А х
1
А х
Объемная массовая
концентрация
т; кг А
Са мЦА + В)
Сх
МА
сх . р-сх
мА мв
Сх
р
схмв
МА(р-Сх)
сх
р—сх
Сх
МА
1
656
657

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
Коэффициенты диффузии
ДИФФУЗИЯ В ГАЗОВОЙ ФАЗЕ
3. Кинематический коэффициент диффузии газа А в газе В (или газа В в
газе А) при абсолютной температуре Т и абсолютном давлении р можно вы-
вычислить по следующей формуле [0-1, 0-6, Х-22]:
0,0043- Ю-4 Т^ f \ 1 _>?_
/>К3+О2 V МА+ Мв сек ( }
где Т—температура, °К; р— давление, ат; М и М —мольные массы газов
А и В, кг/кмоль; v A
- мольные объемы газов А и В, см3/моль.
Таблица Х-2
Атомные и мольные объемы [Х-22]
Атомный объем, смЩатом.
Мольный объем, смЗ/моль
Вг 27,0
С 14,8
С1 24,6
Н 3,7
N в первичных аминах 10,5
N во вторичных аминах .... 12
N с двумя насыщенными связями 15,6
О с двумя насыщенными связями 7,4
О в альдегидах и кетонах . . . 7,4
О в сложных эфирах 9,1
О в простых эфирах 9,9
О в высших простых и сложных
эфирах . . . . . И
О в кислотах 12
О в соединениях с S, Р, N . . . 8,3
S . . . 25,6
J 37,0
Н2 14,3
О2 . 25,6
N2 31,2
Воздух 29,9
СО 30,7
СО2 34,0
SO2 44,8
NO 23,6
N2O 36,4
NH3 25,8
H2O 18,9
H2S 32,9
COS 51,5
Cl2 48,4
Br2 53,2
J2 71,5
Структурные постоянные*
Бензольное кольцо . . —15
Нафталиновое кольцо — 30
Антраценовое кольцо . —47,5
* При расчете мольного объема соединения величину соответствующей структурной по-
постоянной надо прибавить к сумме атомных объемов.
Значения атомных и мольных объемов приведены в табл. Х-2. Для соеди-
соединений, не указанных в таблице, мольные объемы определяются по закону ад-
аддитивности. Например, мольный объем для бензола (СбНв): vA =6-14,8+
+6-3,7—15=96 см»/моль.
Если известно значение D\ для. данной пары газов при температуре 7"i и
давлении р\, можно найти для них D2 при температуре Г2 и давлении р2:
658
КОЭФФИЦИЕНТЫ ДИФФУЗИИ
Другие расчетные формулы для кинематического коэффициента диффузии
см. [О-6, Х-22].
Если коэффициент диффузии D выражен в другой размерности, значение
его следует умножить на соответствующий переводной коэффициент: на 1 ¦ 10
при переходе от см?/сек к м2/сек и на 1/3600 при переходе от м2/ч к м?/сек.
По кинетической теории газов коэффициент
диффузии не должен зависеть от концентра-
концентрации компонентов в смеси. Однако новейшие
исследования указывают на существование
такой зависимости [Х-22]. Например, для
Н2 и СО2 коэффициент DH^ СОг при 15° С и
робс = 1 ат имеет следующие значения (табл.
Х-3).
4. В ряде расчетов применяется величина,
называемая динамическим коэффициентом
диффузии:
Таблица Х-3
Зависимость коэффициента
диффузии от концентрации
Концентрация
Н2, %
Ъ>АВ = DABC
кмольЦм ¦ сек) (Х-9)
25
50
75
н2, со2'
смЦсек
0,594
0,605
0,633
где DАВ — кинематический коэффициент диффузии, м21сек\ С — сумма концен-
концентраций всех компонентов в смеси, кмоль/м3.
Для идеальных газов при /=0°С и р=760 мм рт. ст.:
1
кмоль
22,41
(Х-10)
Сумму концентраций компонентов в газовой смеси можно выразить через
мольный объем смеси ?»см:
Из формул (Х-7), (Х-9), (Х-11) и уравнения pvCK=RT получаем:
0,0043- Ю-4Г0-5
AB~
/1 1 км
кмоль
(X"U)
Если коэффициент диффузии Ь'АВ выражен в другой размерности, значе-
значение его следует умножить на соответствующий переводной коэффициент: на
1/3600 при переходе от кмоль1(м-ч) к кмоль! (м ¦ сек) и на 6,1 при переходе
от моль] (см • сек) к кмоль/ (м • сек).
Большим преимуществом формулы (Х-12) для практических расчетов яв-
является то, что величина ЬАВ не зависит от давления и меньше зависит от
температуры, чем D-AB.
Из формулы (Х-12) выводится соотношение для различных температур:
(Х-13)
Обычно значения DAB и 6ДВ даются для температур 273 или 298° К.
При этих температурах объемы идеальных газов под давлением 1 ат состав-
составляют: асм = 22,41 м3/кмоль B73° К) и аСм=24,47 мЦкмоль B98° К).
5. Коэффициенты диффузии компонента А через смесь компонентов В, С
и D можно вычислить, исходя из концентраций и коэффициентов диффузии этих
компонентов.
659

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
Кинематический коэффициент диффузии:
DA =
У
в
Ус
^АВ АС
Динамический коэффициент диффузии:
yf
ь'ав
АО
(Х-15)
"АС
Ь'ао
Здесь
л ¦— мольная доля диффундирующего компонента А, кмоль А/кмоль
смеси; ув, ус и yD — мольные доли остальных компонентов; Ь'АВ, &АС, b'AD
и D. , Dдс, D.- — коэффициенты диффузии компонента А через каждый из
АВ' AC АО
газов, В, Си ?>..
Пример расчета см. [Х-22].
ДИФФУЗИЯ В ЖИДКОЙ ФАЗЕ
в. Закономерности диффузии для жидкой фазы изучены меньше, чем для
газовой.
В жидкостях коэффициент диффузии DАВ зависит в какой-то степени от
концентрации раствора, особенно при высоких концентрациях и в случае рас-
растворов, отличающихся от идеальных. Точное определение коэффициента диф-
диффузии расчетным путем затруднительно. Для приближенного определения при-
применяются следующие уравнения.
7. Уравнение для разбавленных растворов {О-2, Х-22] при 20° С:-
сек
(Х-16)
где МА и Мв — мольные массы компонентов, кг\кжоль\ [». —коэффициент вяз-
вязкости растворителя В при 20° С, мн-сек/м2 (или спз); v и v — мольные объ-
объемы, смъ[моль (табл. Х-2); А и В — коэффициенты ассоциации, учитывающие
отклонения от нормы в поведении компонентов А к В.
8. Растворы делятся на нормальные (для которых А = \ и В=1) и анор-
анормальные (для которых А Ф1 и Вф 1). К первой группе относятся растворы,
у которых ни растворитель, ни растворенный компонент, ии оба вместе не об-
обнаруживают склонности к ассоциации (например, диффузия хлороформа, бро-
моформа, хлорбензола, хлорнитробензола и нитробензола в бензоле)-. Ко вто-
второй группе относятся ассоциирующие вещества (вода, спирты, кислоты, амины
и т. д.). Молекулы таких веществ обладают некоторыми силами взаимного при-
притяжения, что ведет к анормальному поведению растворов (высокая температура
кипения, высокая диэлектрическая постоянная). Диффузия в таких растворах
идет медленнее.
При диффузии газов, растворенных в воде, А = \, Вф\ (для воды
В=4,7).
В табл. Х-4 и Х-5 приведены значения коэффициентов А к В для ряда
растворенных веществ и растворителей.
660
КОЭФФИЦИЕНТЫ ДИФФУЗИИ
Таблица Х-4
Значения коэффициента А, учитывающего отклонение от нормы
растворенного вещества [Х-22]
Растворенное вещество
Растворитель
вода
1,17
1,16
1,23
0,96
1,15
1,16
1,25
1,27
1,19
1,23
1,32
1,60
1,16
1,27
1,21
1,33
1,11
z
метанол
1,27
1,29
—
—
1,54
1,65
—
—.
1,53
1,26
—
—
—
1,53
1,35
-
1,40
—
1,28
1,26
этанол
1.42
1,31
—
—
2,08
—
2,15
—
—
1,07
—
.—
0,96
—
1,53
—
—
беизол
_
1,29
—
—
—
1,32
1,07
—
—
—
—
—
1,29
—
1,42
1,00
—
1,38
1,32
1,13
—
—•
1,42
1,26
Аллиловый спирт ....
Амиловый спирт
Анилии
Анилин солянокислый . ^
Ацетамид . . .
Бензойная кислота . . ,
Бензойный альдегид , . . ,
Бутанол ......
Глицерин
Глюкоза
Метанол
Мочевина .......
Муравьиная кислота
Пиридин . . .
Пропанол .... . .
Салициловый альдегил
Стеариновая кислота
Уксусная кислота ...
Фенол
Фталевая кислота ....
Хлорал
Хлоргидрин
Хлористоводородная кислота
Хлороформ
Хлорфенол . . . .
Этанол
1.24
Таблица Х-5
Значения коэффициента В, учитывающего отклонение от нормы растворителя ГО-5]
Растворитель
Ацетон
Бензол, толуол, хлоро-
хлороформ, сероуглерод,
уксусная кислота,
этилбензол ....
Вода . , ....
Гептан
Диэтиловый эфир . . .
Коэффициент В
1,15
1,0
4,7
0,66
0,90
Растворитель
Ксилол, амиловый спирт
Метиловый спирт . : .
Нитробензол . .
Пропиловый спирт . .
Четыреххлористый угле-
углерод
Этиловый спирт . .
Этилоктан
Коэффициент В
0,97
2,0
1,35
1,36
0,94
2,0
1,06
661

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
9. Коэффициент диффузии при температуре t °C приближенно опреде-
определяется по формуле:
(dab), = (°ав)ж [1 + Ь (t - 20°)] (Х-17)
где (D^BJ0, — коэффициент диффузии при 20° С; b — коэффициент, характер-
характерный для данного растворителя.
10. Коэффициент b определяется из выражения:
где \i—коэффициент вязкости растворителя при 20еС, мн-сек/м2 (или спз);
р — плотность растворителя при 20е С, кг/м3.
Расчетные и экспериментальные значения коэффициента b приведены в
табл. Х-6.
Таблица Х-6
Температурный коэффициент Ь [Х-22]
Растворитель
Амилацетат . . .
Бензол
Бромбензол . . .
Гептан
Ксилол
Метанол ....
Расчетное
значение
[формула
0,020
0,017
0,019
0,016
0,017
0,017
Экспери-
Экспериментальное
значение
0,021
0,018
0,017
0,016
0,017
0,018
Растворитель
Сероуглерод ....
Толуол
Хлороформ
Четыреххлористый
углерод
Этилацетат
Расчетное
значение
[формула
(Х-18)!
0,011
0,016
0,013
0,017
0,014
Экспери-
Экспериментальное
значение
0,012
0,016
0,013
0,019
0,014
11. Более универсальным методом определения коэффициента диффузии
является метод Уилка, основанный на исследованиях диффузионного комп-
комплекса [О-5]:
D,
смг ¦ спз
где Т — температура, °К; DAB — коэффициент диффузии, см2/сек; р. — коэффи-
коэффициент вязкости раствора, мн-сек/м2 (или спз).
Диффузионный комплекс F не изменяется с изменением температуры, а
зависит от мольного объема v растворенного (диффундирующего) вещества и
от природы растворителя. Эта зависимость обобщена в виде диаграммы
(рис. Х-1). Параметр Ф характеризует растворитель: для воды Ф=1; для ме-
метилового спирта Ф=0,82; для бензола Ф = 0,7. Для других растворителей мож-
можно принять Ф=0,9 (ошибка при этом составляет около 12%)«
Определив по рис. Х-1 величину F, находят DAB-
сек
(Х-20)
Если имеются сведения о коэффициенте диффузии для определенного рас-
растворителя, то вычисляют значение F и находят для данного v соответствую-
соответствующую кривую, по которой можно определять коэффициент диффузии для любых
веществ, растворенных в этом же растворителе [О-5].
662
КОЭФФИЦИЕНТЫ ДИФФУЗИИ
Метод Уилка пригоден лишь для ие очень высоких концентраций. Он при-
приводит к ошибкам при сильно диссоциирующих соединениях, так как ионы диф-
диффундируют быстрее молекул, а также в тех случаях, когда растворяемое ве-
вещество реагирует с растворителем.
Q*
10 15 20 30 40 50 70 Ю0 150 200 300 500 700 W00 1500 3000 5000
v, см3/моль
Рис. Х-1. Зависимость F = / (v, Ф).
12. Предложена более точная формула для определения коэффициента диф-
диффузии в разбавленных растворах [О-6]:
D = 7,4 ¦ 10
-12 (PAf)'/2 T м*
сек
(Х-21)
где М — молекулярный вес; v — мольный объем диффундирующего вещества,
см3/моль (табл. Х-2); Т — температура, ° К; ц — коэффициент вязкости
растворителя, мн-сек/м2 (или спз); р — параметр, учитывающий ассоциацию
молекул в растворителе: для воды р=2,6; для метилового спирта Р=1,9; для
этилового спирта р=1,Б; для бензола, эфира, гептана р=1,0.
13. Численные значения коэффициентов диффузии для газов находятся в
пределах 0,3- 10~5 — 7- 10~5 м2/сек @,03—0,7 см2/сек), а для жидкостей в пре-
пределах 0,4- 10"9 —5- 10"9 м2/сек @,4-10 —5- 10 см2/сек) [Х-22].
14. Пересчет кинематического коэффициента диффузии в жидкости DAB на
динамический коэффициент ЬАВ сложнее, чем для газов.
Так, в формулу
D
АВ
кмоль
м- час
(Х-22)
следует подставлять среднее значение мольного объема vCM по пути диффузии
жидкой фазы. Для определения этого значения 1>сы надо знать плотность смеси
при различных концентрациях.

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
При низких концентрациях диффундирующего компонента плотность смеси
обычно близка к плотности чистого растворителя.
Пример расчета см. [Х-22].
Основные закономерности процесса абсорбции
СОСТАВ ФАЗ
15. При расчете процесса абсорбции обычно применяются следующие спо-
способы выражения состава фаз.
а) Выражение состава фаз, отнесенное к количеству чистого второго ком-
компонента:
„ . „ кмоль распределяемого компонента /V _o
для газовой фазы Y = (Х-23)
кмоль чистого инертного газа
„ . ,. кмоль распределяемого компонента ,v '
для жидкой фазы Х = - ? з = —= (Х-24)
кмоль чистой жидкости (абсорбента)
б) Выражение состава фаз, отнесенное к общему количеству смеси (фазы):
(Х-25)
для жидкой фазы х =
„ . кмоль распределяемого компонента
для газовой фазы у — *- ? г
кмоль газообразной смеси
кмоль распределяемого компонента
кмоль жидкой смеси
(Х-26)
Иногда вместо мольных долей применяют массовые доли.
Перевод из одной размерности в другую производится по табл. Х-1.
Расчет процесса абсорбции целесообразно осуществлять, применяя концент-
концентрации, найденные по составу фаз, отнесенному к количеству второго компо-
компонента, так как количества чистого инертного газа и чистой поглощающей жид-
жидкости остаются постоянными.
РАВНОВЕСИЕ МЕЖДУ ФАЗАМИ
16. Равновесный состав фаз в системах газ — раствор газа в жидкости при
температурах выше критических для идеальных газов определяется по закону
Генри:
р* = ^х (Х-27)
Растворимость идеальных газов « жидкости при данной температуре:
* = !/>* (Х-28)
Здесь х — мольная доля поглощаемого компонента в жидкости; р* — пар-
парциальное давление того же компонента в газовой фазе над жидкостью в усло-
условиях равновесия; у — коэффициент Генри, изменяющийся с температурой и за-
зависящий от природы газа и растворителя; размерность г]э должна быть такой же,
как и размерность давления.
17. Парциальное равновесное давление газа р *:
р* = у*П ' (Х-29)
где у* — мольная" доля поглощаемого компонента в газовой фазе, равновесной
с жидкостью; П — общее давление смеси.
664
ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОЦЕССА АБСОРБЦИИ
18. Из уравнений (Х-27)' и (Х-29) получается уравнение линии равновес-
равновесного состояния:
кмоль поглощаемого компонента
кмоль газовой смеси
(Х-30)
где Но = -jir — коэффициент распределения, или константа фазового равновесия.
Уравнение (Х-30) можно представить как зависимость между равновес-
равновесными концентрациями, выраженными через относительные мольные количества:
Y*
X
\-\-Y*
\-j-X
или
Н0Х
кмоль поглощаемого компонента
1-(-A—Н0)Х кмоль чистого инертного газа
(Х-31)
(Х-32)
19. Сравнивая уравнения (Х-30) и (Х-32), можно установить:
а) уравнение (Х-30), выраженное через мольные доли, показывает, что для
идеальных газов равновесная зависимость между содержанием поглощаемого
компонента в жидкости и газе представляет прямую с тангенсом угла наклона
Но, проходящую через начало координат;
б) уравнение (Х-32), выраженное через относительный мольный состав,
показывает, что для идеальных газов равновесная зависимость между содержа-
содержанием поглощаемого компонента в жидкости и газе непрямолинейна.
20. Для очень разбавленных растворов при малых значениях Л и Y
^ С^ из уравнения (Х-31) следует:
(X-33)
Закон Генри хорошо согласуется с опытом для слабо растворимых газов,
а также для низких концентраций хорошо растворимых газов. Для последних
фактическая растворимость при высоких концентрациях оказывается ниже, чем
это следует из закона Генри.
Так как растворимость многих газов значительно отклоняется от закона
Генри, то при расчетах рекомендуется пользоваться полученными из опыта
значениями равновесного парциального давления р* для соответствующих зна-
значений х.
МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА АБСОРБЦИИ
21. Материальный баланс процесса абсорбции представляется следующим
уравнением:
0 = 0» (Ym4 — Yкон) = L (ХКОИ - ХИпч) (Х-34)
где G — количество распределяемого между фазами компонента, переходящего
за 1 сек из одной фазы в другую, кмоль/сек; Ся — количество инертного газа
в газовой смеси О„, протекающей через абсорбер, кмоль/сек; L — количество
чистого абсорбента, протекающего через абсорбер, кмоль/сек; Увяч и YKoa —
начальная и конечная концентрации распределяемого вещества в газовой фазе,
кмоль вещества/кмоль инертного газа; ХНач и Хкон — начальная и конечная
концентрации распределяемого вещества в жидкой фазе, кмоль вещества/кмоль
чистой жидкости.
22. Общий расход абсорбента (чистой жидкости):
*„„.,— Xv
кмоль чистой жидкости
сек
(Х-35)
665

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
23. Удельный расход абсорбента (чистой жидкости):
/И = ~т^— :==
I нач I к
кмоль чистой жидкости
GH
кмоль инертного газа
(Х-36)
24. Из формулы (Х-36) следует, что изменение рабочей концентрации в аб-
абсорбере представляет собой линейную зависимость; на диаграмме в координа-
координатах X—У линия рабочих концентраций — прямая, тангенс угла наклона ко-
которой
L
т = -=;—
GH
25. Уравнение рабочей линии:
Г = Гкон + т(Х-Х»ач) (Х-37)
Это уравнение выражает зависимость между неравновесными составами
фаз (У и X) в любом сечении аппарата.
26. Степень извлечения:
(Х-38)
Степень извлечения представляет собой отношение количества фактически
поглощенного компонента к количеству компонента, поступающего в абсорбер.
ОПТИМАЛЬНОЕ ОРОШЕНИЕ АБСОРБЦИОННОЙ КОЛОННЫ
27. Обычно заданными величинами являются УНач, Укоп и ХНач; требуется
определить Хкон и, следовательно, найти удельный расход абсорбента для
наивыгоднейших условий работы.
Для иллюстрации возможных вариантов расчета абсорбционной колонны
на рис. Х-2 в пределах заданных УИач, У кон и Хнач приведены (для примера):
равновесная линия Y*=f(X) [формула (Х-33)] и рабочие линии Y=f{X) [фор-
[формула (Х-37)] при различных значениях т = tgа = —^~ [формула (Х-36)].
Линия BCt проведена при а=90с. В этом случае движущая сила будет
максимальной, а размеры абсорбера минимальными при бесконечно большом
расходе абсорбента (га=со). Этот случай можно считать нереальным.
Линия BCt является касательной к линии равновесия (А — точка касания),
что определяет наименьший (теоретически) возможный наклон рабочей линии
(«мни). В этом случае расход абсорбента будет минимальным, а движущая
сила станет равной нулю при бесконечно больших размерах абсорбера. Этот
случай также можно считать нереальным.
Работа абсорбционной колонны в реальных условиях возможна при
п1М1ш<т<тса. Этим условиям удовлетворяют, например, линии ВС2 и ВС3,
причем чем меньше угол а, тем меньше т, т. е. тем меньше расход абсорбента.
28. Оптимальное значение удельного расхода абсорбента можно найти
только путем технико-экономического расчета. Для этого надо задаться несколь-
несколькими значениями т, рассчитать для этих значений размеры колонны, опреде-
определить стоимость амортизации, ремонта и эксплуатации. Минимальные общие
расходы соответствуют оптимальному значению т0Пт.
29. В насадочных колоннах газ, движущийся снизу вверх, имеет макси-
максимальную скорость по оси колонны. Жидкость, движущаяся при пленочном ре-
режиме сверху вниз, растекается к стенкам колонны; поэтому насадочные тела
помещают на решетках отдельными ярусами высотой около 3—5 диаметров ап-
аппарата [О-З]. Между ярусами оставляют свободные пространства высотой
300—500 мм, что необходимо для перераспределения газового потока и уста-
установки распределительных тарелок.
666
ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОЦЕССА АБСОРБЦИИ
30. При пленочном режиме работы и недостаточном орошении не вся по-
поверхность насадки смачивается жидкостью; в связи с этим в процессе массо-
обмена участвует не вся возможная поверхность. Это явление учитывается
Рис. Х-2. Процесс абсорбции на диа-
диаграмме Y — X при различном удельном
расходе абсорбента т.
0,8
ЦБ-
0.2
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
У/
/
О,/ 0,3 Q5 0,7 0,91.0
Рис. Х-3. Коэффициент смачи-
смачиваемости ? в зависимости от
отношения L/LonT:
1 —насадка кольцами (навалом); 2—де-
2—деревянная хордовая насадка.
коэффициентом смачиваемости Т. Максимальное смачивание насадки (Чг=1)
достигается при некоторой оптимальной плотности орошения /.опт. При даль-
дальнейшем увеличении плотности орошения
Ч1 остается постоянным и равным еди-
единице. Оптимальную плотность ороше-
орошения можно приближенно определить по
следующей формуле [О-2]: —
Таблица
Значения коэффициента Ь
в формуле (Х-39)
(Х-39)
Процесс
где f—удельная поверхность насадки,
м2/м3; Ъ — коэффициент, значения кото- Абсорбция аммиака во-
рого приведены в табл. Х-7. дой
Значения коэффициента смачивае- Абсорбция паров ррга-
мости Ч*1 при ?<?Опт даны на рис. Х-3. нических жидкостей
Если фактическая плотность ороше- водой
ния будет меньше оптимальной, то коэф-
коэффициент смачивания будет меньше еди-
единицы.- В этом случае следует применять
насадку с меньшей удельной поверхно-
поверхностью, чтобы снизить /-опт. Практически
полное смачивание достигается при
плотности орошения порядка 5 ж3/(л12 • ч).
Разделение насадки на отдельные слои, между которыми имеются сепара-
ционные объемы, недопустимо для колонн, работающих в режиме эмульгиро-
эмульгирования [О-6].
Абсорбция паров орга-
органических жидкостей
керосином
Ректификация, испаре-
испарение воды
Коэффи-
Коэффициент Ь.
мЩм-ч)
0,158
0,093
0,024
0,065
667

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
Основные закономерности процесса ректификации
СОСТАВ ФАЗ
31. При расчете процесса ректификации состав фаз выражают'в мольных
долях:
_ кмоль легколетучего компонента
У ~ кмоль смеси пара
кмоль легколетучего компонента
~ кмоль смеси жидкости
Перевод из массовых долей (или процентов) в мольные доли производится
по табл. Х-1.
(Х-40)
(Х-41)
РАВНОВЕСИЕ МЕЖДУ ФАЗАМИ
32. Равновесный состав фаз в системах жидкость—насыщенный пар при
температурах ниже критических для идеальных растворов определяется по за-
закону Рауля:
¦ Ра = Ра*а <х-42)
где рА — парциальное давление компонента А в парах над жидкостью в
условиях равновесия; Р. — давление насыщенных паров чистого компонента
А при даииой температуре; хА—мольная доля компонента Л в жидкости.
33. Уравнение Рауля — Дальтона (уравнение равновесия пара и жидкости
для идеального раствора):
РАХА
п
(Х-43)
где уА — мольная доля компонента А в паре, равновесном с жидкостью со-
состава х; П — общее давление смеси.
34. Обозначим концентрацию легколетучего компонента через хА, а трудно-
труднолетучего через хв- Тогда общее давление для двухкомпонентной смеси в усло-
условиях равновесия:
П = /д + /в = ЯЛ + ЯЛ = ЯЛ + ЯвA -хА) (Х-44)
35. Из уравнений (Х-43) и (Х-44) получается уравнение кривой равнове-
равновесия для легколетучего компонента А (индекс А обычно отбрасывается):
ах
(Х-45)
где у* — мольная доля легколетучего компонента в паре, равновесном с жид-
жидкостью состава х; х — мольная доля легколетучего компонента в жидкости;
Р
а = -— относительная летучесть распределяемого между фазами компо-
1 в
нента (чем больше а, тем больше различие в составах пара и жидкости и тем
легче разделить смесь на компоненты); РД — давление насыщенного пара более
летучего (низкокипящего) компонента; Р„— давление насыщенного пара менее
летучего (высококипящего) компонента при той же температуре.
ЗД Равновесный состав фаз, для которых законы идеальных газов и рас-
растворов недействительны, определяется опытным путем [Х-10]. Уравнение кри-
кривой равновесия в общем виде:
У* = Пх) (Х-46)
668
ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОЦЕССА РЕКТИФИКАЦИИ
, МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА РЕКТИФИКАЦИИ
37. Ввиду того, что мольные теплоты испарения различных жидкостей
обычно приблизительно одинаковы, а теплоты испарения на 1 кг вещества рез-
резко отличаются друг от друга, расчет процесса ректификации ведут в мольных
величинах.
38. Уравнение рабочей линии для верхней (укрепляющей) части ректифи-
ректификационной колонны непрерывного действия:
R
(Х-47)
* Я+1
где у — мольная доля легколетучего компонента в паре, входящем снизу на
тарелку; х—мольная доля легколетучего компонента в жидкости, стекающей
с этой же тарелки; R — число флегмы, равное отношению числа киломолей
флегмы к числу киломолей дистиллата; Хц — мольная доля легколетучего ком-
компонента в дистиллате.
39. Уравнение рабочей линии для нижней (исчерпывающей) части ректи-
ректификационной колонны непрерывного действия:
V
(Х-48>
где х — мольная доля легколетучего компонента в кубовом остатке; F —
число киломолей исходной смеси (питания) на 1 кмоль дистиллата.'
40. Величина F определяется по формуле:
(Х-49)
где хр — мольная доля легколетучего компонента в исходной жидкости.
41. Минимальное число флегмы в ректификационной колонне:
(Х-50)
где Х- — содержание легколетучего компонента в дистиллате; Хр — содержа-
содержание легколетучего комлонента в исходной жидкости; ур — содержание легко-
легколетучего компонента в паре, равновесном с исходной жидкостью.
ОПТИМАЛЬНОЕ ЧИСЛО ФЛЕГМЫ
42. Рабочее число флегмы обычно выражают через минимальное:
где р — коэффициент избытка флегмы; /?Мин — минимальное число флегмы.
Выбор оптимальной величины рабочего числа флегмы весьма ответственен,
так как при малых его значениях получается большое число ступеней контакта,
но расход греющего пара мал; при очень большом числе флегмы число ступе-
ступеней небольшое, но расход пара велик.
43. В инженерной практике применяют, в зависимости от требуемой точ-
точности расчета, три способа определения числа флегмы.
а) Для приближенных расчетов принимают рабочее число флегмы [О-2]
tf=( 1,2- 2,5) Я„Ин (Х-52)
или определяют его по формуле [О-6]:
(Х-53)
669

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ. ПЕРЕГОНКА
б) Величину рабочего числа флегмы определяют из условия получения
наименьшего объема ректификационной колонны без учета экономических по-
показателей эксплуатации [Х-1].
В этом случае исходят из того, что рабочий объем аппарата пропорциона-
пропорционален произведению my(R+l), где ту— число единиц переноса. Задаваясь не-
несколькими значениями R, определяют ту и my(R+\). Оптимальное число
флегмы находят графически по рис. Х-4. Минимум на кривой (точка К) соот-
соответствует ОПТИМаЛЬНОМу ЧИСЛУ фЛеГМЫ Rom-
Расчеты показывают, что коэффициент избытка флегмы составляет в сред-
среднем р— 1,4ч-1,5, причем с повышением содержания легколетучего компонента
в дистиллате и уменьшением относительной летучести смеси р увеличивается.
О
Рис. Х-4. Определение опти-
оптимального значения числа
флегмы при наименьшем
объеме аппарата.
Рис. Х-5. Определение наи-
наиболее экономичного значе-
значения числа флегмы.
Состав исходной смеси и кубового остатка практически не оказывает влияния
на р.
Пример расчета ROm см. [Х-1, Х-19].
в) Для того чтобы наиболее точно определить оптимальное значение числа
флегмы, нужно произвести расчет всей установки для нескольких значений R.
Для этого надо определить стоимость амортизации А, ремонта Р и эксплуата-
эксплуатационных расходов Э при различных R и найти графически оптимальное значе-
значение числа флегмы, которому соответствуют наименьшие суммарные затраты
2 (рис. Х-5).
ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА РЕКТИФИКАЦИИ
44. Для определения расхода греющего пара в кубе ректификационной ко-
колонны непрерывного действия и расхода охлаждающей воды в дефлегматоре
пользуются уравнением теплового баланса колонны с дефлегматором:
где QK — количество тепла, получаемого кипящей в кубе жидкостью от грею-
греющего пара, вт; QD — количество те-пла, отнимаемого охлаждающей водой от
конденсирующегося в дефлегматоре пара, вт; Qnor — тепловые потери колонны
СО G
ру ф
в окружающую среду, вт; С
р.
и G — расходы питания, дистнллата и ку-
кубового остатка, кмоль/сек\ ip, <о и iw—соответствующие энтальпии, Ож/кмоль.
670
МЕТОДЫ РАСЧЕТА ПРОЦЕССОВ АБСОРБЦИИ И РЕКТИФИКАЦИИ
Уравнение (Х-54) можно привести к виду:
V - *Р) - GDCD i*F - *
DCD
(Х-55)
где cw и cD—теплоемкость кубового остатка и дистиллата, дж/ (кмоль ¦ град).
и cL
Приближенно:
QK« QD вт
45. Количество тепла, отдаваемого в дефлегматоре:
(Х-56)
em (X-57)
где R — число флегмы; го — теплота конденсации пара в дефлегматоре,
дж/кмоль.
46. Расход греющего пара:
Grr, п = (Х-58)
v лр сек '
где Qk — количество тепла, выделяемое при конденсации греющего пара в кубе
колонны, вт; г —теплота конденсации греющего пара, дж/кг; ф — степень су-
сухости греющего пара.
Если степень сухости пара, поступающего из котельной, неизвестна, то
можно принять приближенно ф=0,95.
47. Расход охлаждающей воды в дефлегматоре:
Or, кг
(Х-59)
сек '
где QD — количество тепла, получаемое водой в дефлегматоре, вт; с — тепло-
теплоемкость воды, дж/(кг- град); /кон и (Нач — конечная и начальная температуры
воды* ° С.
Методы расчета процессов абсорбции и ректификации
48. В инженерной практике наиболее часто применяются три метода рас-
расчета процессов абсорбции и ректификации.
По первому методу кинетика процесса выражается через коэффициенты
массопередачи, а движущая сила рассчитывается по разности концентраций
или косвенно с помощью числа единиц переноса.
По второму методу движущая сила рассчитывается через число единиц
переноса, а кинетика выражается с помощью высоты единицы переноса ВЕП
(для насадочных колонн) или числа единиц переноса, соответствующего одной
тарелке (для тарельчатых колонн).
По третьему методу кинетика выражается с помощью высоты, эквивалент-
эквивалентной теоретической ступени изменения концентрации ВЭТС (для насадочных
колонн), или к. п. д. тарелки (для тарельчатых колони); движущая сила рас-
рассчитывается косвенно 'через число теоретических ступеней изменения концентра-
концентрации (или теоретических тарелок).
ПЕРВЫЙ МЕТОД РАСЧЕТА
49. Этот метод применяется преимущественно в тех случаях, когда имеются
расчетные уравнения для вычисления коэффициента массопередачи.
Процесс ректификации
50. Для аппаратов с фиксированной поверхностью фазового контакта при-
применяют в зависимости от способа выражения коэффициента массопередачи, сле-
следующие уравнения.
671

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, НЕРЕГОНКА
а) Если коэффициент массопередачи выражен в кмольЦм*- сек(&у=1)], то
поверхность фазового контакта:
или
Gl
<yf
G,
dy
иу Г ау иу
Кы, J у* —у КыГ «
dx
vf
Gx
илн
_# x—.x* Kxf
При прямолинейной равновесной зависимости:
Kyf Aj/cp
G
(X-60)
(X-61)
(X-62)
(X-63)
В этих формулах: Gy — количество паровой фазы, кмоль/сек; Gx — коли-
количество жидкой фазы, кмоль/сек; G— количество распределяемого между фа-
фазами вещества, переходящее из паровой фазы в жидкую, кмоль/сек; ту —
число единиц переноса нри расчете по паровой фазе [формула (Х-80)]; тх —
число единиц переноса при расчете по жидкой фазе [формула (Х-81)]; у ну* —
содержание легкелетучего компонента в паровой фазе и равновесное в любом
сечении аппарата, доли моля; х и х* — содержание легколетучего компонента
в жидкой фазе'и равновесное в любом сечеииц аппарата, доли моля; Aj/cp—
средняя движущая сила, выраженная в концентрациях паровой <})азы при ли-
линейной равновесной зависимости, доли моля; ДхСр — средняя движущая сила,
выраженная в концентрациях жидкой фазы при линейной равновесной зависи-
зависимости, доли моля; Kyf — коэффициент массопередачи, отнесенный к паровой
фазе; Kxf — коэффициент массопередачи, отнесенный к жидкой фазе.
Часто количество паровой (газовой) фазы обозначают символом Gn или
GT, а количество жидкой фазы — Gm. Аналогично коэффициенты массопередачи
обозначают Knf, Kmf или Knv, Kmv, а коэффициент массоотдачи рп/, Рж? илн
av, Ржи-
Средняя движущая сила рассчитывается по формуле:
At/б — At/M
Aj/6
(Х-64)
2,3 lg
Aj/м
где Aye и Ai/m — наибольшая и наименьшая разность равновесной и рабочей
концентрации, доли моля. '
Коэффициент массопередачи, отнесенный к паровой фазе, определяется по
уравнению:
1 + ? (Х-65)
V/
Vxf
где pj,/—коэффициент массоотдачи со стороны паровой фазы, кмоль/[м2-сек (hy— 1)];
рж/—коэффициент массоотдачи со стороны жидкой фазы, кмоль1[м2- сек(&х=1)\;
т — средний тангенс угла наклона равновесной линии на рабочем участке
[Х-1]:
т = =
А-*-,
(Х-66)
ср
672
МЕТОДЫ РАСЧЕТА ПРОЦЕССОВ АБСОРБЦИИ И РЕКТИФИКАЦИИ
Коэффициент массопередачи, отнесенный к жидкой фазе, определяется по
уравнению:
1 1,1'
-+R— (Х-67)
б) Если коэффициент массопередачи выражен в м/сек, то применяется рас-
расчетная формула (Х-172).
51. При наличии двухфазного потока поверхность контакта, образующаяся
в процессе движения потоков в аппарате, не может быть определена непосред-
непосредственно. В таких случаях кинетику процесса выражают через объемный коэф-
коэффициент массопередачи.
В зависимости от размерности объемного коэффициента массопередачи
применяют следующие уравнения.
а) Если объемный коэффициент массопередачи ¦ выражен в
кмоль/[м3 ¦ сек(Ау=1)] и значение его постоянно, то высота зоны контакта опре-
определяется по формуле:
или
Н
__ Gx г dx _
~~Kx~J J х-х* ~
Gx
Если равновесная и рабочие линии прямые, то:
н—: G
или
н =
(Х-68>
(Х-69)
(Х-70)
(Х-71)
В этих формулах: f — площадь свободного сечения аппарата, м2; Kyv —
объемный коэффициент массопередачи, отнесенный к паровой фазе; Kxv —
объемный коэффициент массопередачи, отнесенный к жидкой фазе.
Объемный коэффициент массопередачи, отнесенный к паровой фазе, опре-
определяется по уравнению:
«Ь=т?;+т?; (Х2)
где р„г,—объемный коэффициент массоотдачи со стороны паровой фазы,
кмоаьЦм3 • сек (Ai/= I)]; рх)) — объемный коэффициент массоотдачи со стороны
жидкой фазы, кмольЦм3• сек (Дл;=1)].
Объемный коэффициент массопередачи, отнесенный к жидкой фазе, опре-
определяется по уравнению: .
т$
(Х-73)
б) Если объемный коэффициент массопередачи выражен в 1/се/с, то высота
зоны контакта определяется по формулам (Х-121) или (Х-123) и (Х-124).
Процесс абсорбции
__ 52. При расчетах процесса абсорбции обычно применяют следующие спо-
способы выражения состава:
а) в мольных долях [см., например, формулы (Х-1) — (Х-5)];
б) в относительных концентрациях.
22
Зак. 134
673

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
53. При выражении состава в относительных концентрациях и постоянном
значении коэффициента массопередачи высота зоны контакта определяется по
формуле: _ ^ dY _ ^
"~ K,J J Y-Y*- К „J m» ( }
И
L f dX = L
етт*
Если рабочая н равновесная линии прямые, то:
G
Н =¦
Я =
С
Kxvf
(X-75)
(Х-76)
(Х-77)
В этих формулах: Си — количество чистого инертного газа, кмоль/сек;
L — количество чистого абсорбента (чистой жидкости), кмоль/сек; G — количе-
количество распределяемого между фазами вещества, переходящее из газовой фазы
в жидкую, кмоль/сек; f — площадь свободного сечения аппарата, м2; Y и Y* —
содержание поглощаемого компонента в газовой фазе и равновесное в любом
сечении аппарата, кмоль распределяемого вещества/кмоль чистого инертного
газа; X и X* — содержание поглощаемого компонента в жидкой фазе и равно-
равновесное в любом сечении аппарата, кмоль распределяемого вещества/кмоль чис-
чистой жидкости; ДКор — средняя движущая сила,' выраженная в концентрациях
газовой фазы при линейной равновесной зависимости; ДХСр — средняя движу-
движущая сила, выраженная в концентрациях жидкой фазы при линейной равновес-
равновесной зависимости; mv и тх — числа единиц переноса при расчете по газовой
или жидкой фазе {формулы (Х-78) и (Х-79)]; Kyv — объемный коэффициент
массопередачи, отнесенный к газовой фазе [формула (Х-72)]; Kxv — объемный
коэффициент массопередачи, отнесенный к жидкой фазе [формула (Х-73)].
Определение числа единиц переноса
54. Для приближенных расчетов число единиц переноса можно вычислить-
по следующим формулам.
а) При абсорбции:
или
Г dY
пУ- J yzrj
Х6
Г dX
ч*~ J ~х*=
X
б) При ректификации:
06
или
674
'-У
Г dx
«* = J -JZT^r
(Х-78)
(Х-79)
(Х-8
(Х-81)
м
МЕТОДЫ РАСЧЕТА ПРОЦЕССОВ АБСОРБЦИИ И РЕКТИФИКАЦИИ
55. Число единиц переноса (ту или тх) имеет определенный физический
смысл, так как дробь под интегралом показывает, какое число единиц массы
вещества переходит из одной фазы в другую (dy или dx) при величине движу-
движущей силы (у* — у или х — х*), равной единице.
Число единиц переноса определяется различными способами, два из кото-
которых наиболее употребительны.
56. Первый способ: определение числа единиц переноса методом графи-
графического интегрирования. Например, для процесса ректификации:
"КОВ
J у*-
У — у
(Х-82)
где у* — мольный равновесный состав пара, доли единипы; у — мольный рабо-
рабочий состав пара, доли единицы.
Для ряда значений х определяют по справочнику у* и вычисляют по урав-
уравнениям рабочих линий у. Далее вычисляют значение —; > строят кривую
(рис. Х-6) в координатах I „ —I—j/и измеряют по масштабу площадь, за-
заключенную между кривой, осью абсцисс и ординатами точек унач и уКОв. Ве-
Величина этой площади определяет число единиц
переноса. !_^
Аналогичным образом находят тх. у*у
57. Второй способ: графическое определе-
определение числа единиц переноса ¦ методом единич-
единичных объемов. Для расчета, например, абсорбе-
абсорбера разбивают колонну на ряд элементов (еди-
(единичных объемов). Под единичным объемом
подразумевают такой объем аппарата, в ко-
котором изменение содержания компонента в
одной из фаз равно средней движущей силе в
пределах этого же объема.
Для единичного объема У в — Уы =
= (Y— !/*)ср- Следовательно:
т.. =
''ед. еб
(У- Y*h
= 1 (Х-83)
О
Унам
Значение интеграла j _ . для всей
Рис. Х-6. Определение числа
единиц переноса методом гра-
графического интегрирования
(процесс ректификации).
* м
колонны равно числу единичных объемов.
Графическое определение числа единичных объемов на диаграмме Y — X
(рис. Х-7) осуществляется следующим образом.
Проводят кривую равновесия СО, рабочую линию АВ [уравнения этих ли-
линий см. формулы (Х-30) — (Х-37)] и линию NM, которая делит пополам отрезки
ординат, заключенные между рабочей линией и кривой равновесия. После этого
проводят горизонтальную линию BE, соответствующую ординате Уы (содержа-
(содержание компонента на выходе из аппарата), таким образом, чтобы BD=DE, и из
точки Е восстанавливают перпендикуляр EF до пересечения с рабочей линией.
H.i подобия треугольников следует, что EF=KL, т. е. ступенька BFE соответ-
соответствует некоторой части аппарата, в которой изменение рабочих концентраций
43*
¦675

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
в газовой фазе составляет EF, а в жидкой — BE; при этом изменение рабочих
концентраций EF равно средней движущей силе на данном участке K.L и, сле-
следовательно, ступенька BFE соответствует одиой единице переноса.
Продолжая вписывать ступеньки, определяем число ступенек, равное числу
единиц переноса. Если для последней ступеньки RZ оказывается больше, чем
RP, то число единиц переноса, соответствующее последней ступеньке, равно
АР
отношению ~ётг ~ 0,69 и, следовательно, ту=2,69. Отрезок ST — средняя дви-
о 1
жущая сила на участке RP.
Рис. Х-7. Определение числа единиц переноса мето-
методом единичных объемов (процесс абсорбции).
Если рабочая линия располагается выше линии равновесия (процесс аб-
абсорбции), как это показано иа рис. Х-7, то построение ступенек ведут слева
направо. Если рабочая линия располагается ниже линии равновесия (процесс
ректификации), то построение ступеиек ведут справа налево.
Описанный метод определения числа единиц переноса применим в тех слу-
случаях, когда иа участке, соответствующем одному единичному объему, линия
равновесия не очень сильно отличается от прямой. Если линия равновесия в
пределах единичного объема сильно отличается от прямой, рекомендуется при-
применять метод графического интегрирования.
Графический метод расчета тарельчатых аппаратов с построением
кинетической кривой
58. Особенностью метода расчета с построением кинетической кривой яв<-
ляется необходимость наличия уравнений для определения численных значений
коэффициентов массопередачи. Метод этот учитывает кинетику процесса и
является одним из наиболее точных способов расчета тарельчатых аппаратов.
Широкое применение его ограничивается лишь недостаточностью эксперимен-
экспериментальных данных [Х-19]. При пользовании этим методом коэффициент массо-
массопередачи, например Кх/, относится к 1 м2 рабочей площади тарелки.
Возможны два варианта расчета числа тарелок:
а) при переменном коэффициенте массопередачи без учета уноса жидкости;
б) при переменном (или постоянном) коэффициенте массопередачи с уче-
учетом уноса жидкости.
59. Расчет при переменном коэффициенте массопередачи без учета уноса
жидкости осуществляют, исходя из того, что иа каждой тарелке небольшого
диаметра (до 1 м) имеет место изменение концентрации пара или газа
(j/n+i->•{/»), а состав жидкости (х„) практически устанавливается неизмен-
676
МЕТОДЫ РАСЧЕТА ПРОЦЕССОВ АБСОРБЦИИ И РЕКТИФИКАЦИИ
ным в любой точке ее объема. На тарелках большого диаметра у~таняВли
вгется некоторый градиент концентрации жидкости, без учета которого оасчет
проводится с небольшим запасом [Х-1, О-З]. Расчет с учетом перемешивания
см. [X-oUJ.
Число единиц переноса для одной тарелки:
m = ± Уп — Уп+i
*тар Ди„
(плюс при ректификации, минус при абсорбции).
Средняя движущая сила для той же тарелки;
Уп — Уп
"тар
1п
Уп — Уп+1
(Х-84)
(Х-85)
In-
Уп-Уп Уп-Уп
Подставляя значение Д^, в выражение для ту^ . получим число единиц
переноса при условии постоянства состава жидкостн^на тарелке [Х-1]:
Уп — Уп+1
или
т = 1п ¦
тар Уп-Уп
— Уп+1
= е
"тар
== с.,
(Х-85)
(Х-87)
В этих уравнениях (рис. Х-8): уп+1 — концентрация пара (газа) посту-
поступающего на тарелку; {/„ — концентрация пара (газа), уходящего с тарелки;
Рис. Х-8. Изменение концентрации пара (газа) и движущая
сила Ду на рабочей тарелке:
а —при ректификации; б —при абсорбции.
Уя— концентрация пара (газа), равновесная с жидкостью на тарелке, имеющей
концентрацию хп.
Определив величины С„, можно провести на графике в координатах х — и
кинетическую кривую и найти действительное число тарелок.
60. Графо-аналитический расчет проводится в следующем порядке
а) На график (рис. Х-9) наносят кривую равновесия y*=f(x) и строят ра-
рабочую линию при оптимальном флегмовом числе /?ОПт.
677

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
б) Проводят для произвольных значений х (например, 0,1; 0,2; 0,3; 0,4;
0,5; 0,6; 0,7; 0,8 и 0,9) ряд прямых Л.СЬ Л2С2, ..., параллельных оси ординат.
в) Для каждого значения х находят тангенс угла наклона кривой равно-
равновесия т [формула (Х-66)]:
у* —у
т =
X X*
Величины у*, х*, у и к находят по рис. Х-9.
г) Вычисляют величины Рц/, Р*/ [формулы (Х-164)—(Х-171)] и рассчиты-
рассчитывают по формуле (Х-65) величину Kvt для всех принятых значений х.
д) Рассчитывают число единиц пе-
Cs реноса для одной тарелки в паровой
(газовой) фазе по следующим форму-
формулам [Х-1]:
"тар
с.
(Х-88)
тар
ИЛИ
"тар
А».
3600а; Т0Р
(X-R9)
где Kvt — коэффициент массопередачи,
отнесенный к 1 ж2 площади тарелки,
кмольЦм2 ¦ сек (Ai/=1)]; Gv— расход
пара (газа), кмоль/сек; wy — скорость
потока пара (газа), отнесенная к сво-
свободному сечению аппарата, м/сек; То и
Ро — абсолютная температура и давле-
давление пара (газа) в нормальных условиях;
Т и Р — абсолютная температура и
давление пара (газа) в рабочих усло-
условиях; 22,4 — объем 1 кмоль пара (газа) при Ро и Го, м3/кмоль; <р = —в °т-
ношение рабочей площади тарелки к свободному сечению аппарата.
е) Для каждого значения х определяют величину С„ по формуле (Х-87).
ж) Для каждого значения х вычисляют величину отрезка ВС:
Рис. Х-9. Определение числа реаль-
реальных тарелок для процесса ректифи-
ректификации без учета уноса жидкости.
ВС =
АС
з) От точек С на кривой равновесия откладывают отрезки СВ и проводят
кинетическую кривую через точки В и Вг, В3, ...
и) Между кинетической кривой и рабочей линией строят ступени, общее
число которых и определяет необходимое число реальных тарелок.
61. Расчет при переменном коэффициенте маесопередачи с учетом уноса
жидкости производится следующим образом. Величина уиоса U может быть
определена по формуле (Х-134). Унос жидкости с нижележащей тарелки на
вышележащую приводит к уменьшению движущей силы процесса.
Обозначим через У'п и х'п содержание распределяемого между фазами ком-
компонента в паре (газе) и жидкости с учетом изменения материального баланса,
вызванного уносом.
678
МЕТОДЫ РАСЧЕТА ПРОЦЕССОВ АБСОРБЦИИ И РЕКТИФИКАЦИИ
Величину уп определяют по формуле:
Уп = —г
l-U
(Х-90)
где Gy — количество сухого пара (газа), поднимающегося с тарелки,кмоль/сек;
U — унос жидкости, кмоль/кмоль сухого пара (газа); уп — содержание распре-
распределяемого компонента в сухом паре (газе), доли моля; хп — содержание рас-
распределяемого компонента в жидкости, уносимой с тарелки, доли моля.
Затем для каждого произвольно выбранного значения х вычисляют у' и
определяют Sy=y — yl.
На график в координатах ы
х — у (рис. Х-10) наносят кри- <§
вую равновесия С\ — Cs, рабо-
рабочую линию Лг —А9 и кинетиче-
кинетическую кривую без учета уноса
б, — Bs. От точек В,, В2,
Bs, ... откладывают отрезки
ВгГ], В2Г2, В3Г3, ..., равные
соответствующим значениям
hy=y — у'. Соединяя точки
Г], Гг, Гз, ... плавной линией,
получают кинетическую кри-
кривую с учетом уноса. Между
этой кривой и рабочей линией
строят ступенчатую линию и
определяют число отрезков
Л Г. Числу необходимых таре-
тарелок соответствует число ступе-
ступеней.
Подробнее см. [Х-1].
ВТОРОЙ МЕТОД РАСЧЕТА
Рис. Х-10. Определение числа реальных та-
тарелок для процесса ректификации с учетом
уноса жидкости.
62. В этом случае движу-
движущая сила рассчитывается кос-
косвенно через число единиц пере-
переноса, а кинетика выражается через высоту единицы переноса ВЕП (для наса-
дочных колонн) или через число единиц переноса «о, соответствующее одной та-
тарелке (для тарельчатых колонн).
Метод этот применяется в тех случаях, когда имеются опытные данные или
расчетные уравнения для вычисления ВЕП или п0-
63. Для насадочных колонн высота зоны контакта определяется по сле-
следующим формулам.
При расчете по паровой (газовой) фазе:
Н=(ВЕП)уту м
(Х-91)
При расчете по жидкой фазе:
м
(Х-92)
Здесь (ВЕП),, — высота единицы переноса, а ту — общее число единиц
переноса, определяемое по концентрации паровой (газовой) фазы [формулы
(Х-78) и (Х-80)]; (ВЕП)ж — высота единицы переноса, а /и* — общее число
679

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ. ПЕРЕГОНКА
единиц переноса, определяемое по концентрации жидкой фазы [формулы (Х-79)
и (Х-81)].
Расчет по этому способу см. [О-2].
64. Для тарельчатых колонн определение числа тарелок с построением ки-
кинетической кривой см. [О-2].
ТРЕТИЙ МЕТОД РАСЧЕТА
65. В этом случае кинетика выражается через высоту, эквивалентную-тео-
эквивалентную-теоретической ступени изменения концентрации ВЭТС (для насадочных колонн),
или через к. п. д. тарелки (для тарельчатых колонн); движущая сила рассчи-
рассчитывается косвенно через число
NT теоретических ступеней из-
изменения концентрации (или
теоретических тарелок).
Метод этот применяется
в тех случаях, когда имеются
опытные дйнные илн расчет-
расчетные уравнения для вычисления
ВЭТС или к. п. д. тарелки.
66. Расчетное уравнение
для насадочиых колонн:
у
у
"г
О
/
м
"г
V
/
Я=(ВЭТС)ЛГС
(Х-93)
Расчетное уравнение
тарельчатых колони:
для
(X-94)
Рис. Х-11. Определение числа ступеней изме-
изменения концентрации (пример расчета абсор-
абсорбера).
В этих формулах: ВЭТС —
высота, эквивалентная одной
теоретической ступени измене-
изменения концентрации или одной
теоретической тарелке, м {фор-
{формула (Х-127)]; Nct — число
ступеней изменения концентра-
концентрации (число теоретических тарелок); tj — к. п. д. тарелки [формула (Х-173)];
?ст — среднее число рабочих тарелок, обеспечивающее одну ступень изменения
концентрации.
Численные значения ест зависят от физических свойств компонентов, гидро-
гидродинамических условий взаимодействия фаз, глубины погружения прорези кол-
колпачка в жидкость, механического уноса жидкости и пр. Практически ест колеб-
колеблется от 1,25 до 5, но для большинства случаев принимают ест = 1,5ч-2 [0-1].
Ступень изменения концентрации на диаграмме у— х соответствует такому
объему диффузионного аппарата, когда концентрация распределяемого между
фазами компонента на выходе, например уП2, равна равновесной концентрации
иа входе в этот объем. Такое изменение концентрации (от уп^ до уп% — уп^
изображается, например, ступенькой CDE (рис. Х-11).
Для определения числа ступеней изменения концентрации строят ступени
между рабочей и равновесной линиями в пределах значений уя&ч и {/кон.
Соотношение между числом единиц переноса и числом теоретических таре- "
лок, расчетные уравнения для определения числа единиц переноса, числа теоре-
теоретических тарелок и к. п. д. см. [0-6].
Ь80
Рекомендуемые аппараты для процессов ректификации
и абсорбции
67. Основным типом колоиных аппаратов большой производительности счи-
считаются колонны с барботажиыми тарелками, а при необходимости самого ма-
малого перепада давления на одну теоретическую ступень разделения или при
работе в коррозионной среде — колонны с насадкой.
Основным типом барботажных тарелок остается колпачковая тарелка
предпочтительно с круглыми колпачками (туннельно-колпачковые тарелки, как
правило, менее эффективны).
Если производительность аппарата не будет изменяться в процессе эксплуа-
эксплуатации более чем на 50% от номинальной нагрузки, можно рекомендовать при-
применение решетчатых и ситчатых барботажных тарелок провального типа (без
переливных стаканов); эти тарелки наименее металлоемки, просты по устрой-
устройству и допускают более высокие нагрузки на единицу поперечного сечения, чем
колпачковые барботажиые тарелки, при меньшем перепаде давления.
Для процессов абсорбции рекомендуются трубчато-решетчатые и ситчатые
тарелки (без переливных труб) с встроенными в барботажиой зоне змеевико-
выми теплообменниками.
Если необходимо свести к минимуму расстояние между тарелками, можно
использовать ситчатые тарелки с переливами. Перспективной модификацией
ситчатых тарелок с переливами являются пенные аппараты.
• Подробнее см. [Х-19].
НАСАДОЧИЫЕ КОЛОННЫ
68. Насадочные колонны получили широкое распространение в химической
промышленности благодаря простоте их устройства, дешевизне изготовления и
малому гидравлическому сопротивлению при пленочном режиме работы.
V»fr«4 |
Gx.xH,
Gx t Э^ком
Рис. Х-12. Схема обыч-
обычной насадочиой колонны.
Ох,*,.
Рнс. Х-13. Схема эмз-ль-
гациоиной насадочной
колонны.
69. Недостатком работы насадочной колонны является неравномерность
распределения пара и жидкости по поперечному сечению, а следовательно не-
неодинаковая эффективность различных ее частей и низкая эффективность всей
колонны в целом.
681

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
70. На эффективность работы насадочной колонны влияют массовые ско-
скорости пара и жидкости, тип и степень смачиваемости насадки, отношение диа-
диаметра колонны к размеру насадки, высота слоя насадки, распределение пото-
потоков по сечению колонны.
Наиболее распространенные типы насадок приведены в табл. 1-16.
Подробнее см. [Х-19].
71. Для отвода жидкости из насадочных колонн применяют две схемы:
а) в первой схеме (обычные насадочные колонны) жидкость стекает по на-
насадке и отводится из нижней части колонны (рис. Х-12);
б) во второй схеме (эмульгационные колонны) жидкость отводится через
переливную трубу — колонна и переливная труба являются в этом случае сооб-
сообщающимися сосудами (рис. Х-13); такое устройство позволяет держать паро-
жидкостную эмульсию в колонне на любой высоте и обеспечивает эмульгацион-
иый режим процесса при широком диапазоне скоростей.
Большим преимуществом эмульгационных колонн является то, что поверх-
поверхность контакта развивается во всем свободном объеме насадки и в несколько
раз превосходит ее геометрическую поверхность. Это обстоятельство обеспечи-
обеспечивает значительно большую эффективность эмульгационных колонн по сравне-
сравнению с обычными насадочными. Кроме того, сопротивление эмульгациониых
колонн на одну ступень изменения концентрации меньше, чем сопротивление
обычных колонн.
Другим преимуществом является то обстоятельство, что в эмульгационных
колоннах осуществляется равномерное распределение парожидкостной эмуль-
эмульсии по всему сечению. Поэтому- применение этих колонн не ограничено разме-
размером их диаметра, в то время как обычные насадочные колонны большого диа-
диаметра характеризуются неравномерным распределением жидкости по сечению
fO-6].
Режимы работы насадочных колонн
72. При противоточном движении фаз в обычных насадочиых колоннах
можно наблюдать четыре характерных режима движения потоков: пленочный,
промежуточный, турбулизации и эмульгирования
[О-6].
73. Пленочный режим наблюдается при капельно-
пленочном течении жидкости, когда плотность оро-
орошения и.скорость газа являются небольшими. Жид-
Жидкость в этом случае движется от элемента к элемен-
элементу насадки в виде капель и пленок, мало смачивая
насадку.
На рис. Х-14 схематично показана зависимость
интенсивности массопередачи dG/Fdx от скорости
потока газа (пара) wy в свободном сечении ко-
лонны.
Пленочному режиму соответствует линия аб.
Первая точка перегиба (б) — точка торможения
газа. Эта точка не всегда обнаруживается, и пере-
переход от пленочного режима к промежуточному мо-
может фиксироваться как плавная кривая.
74. Промежуточный режим наблюдается при пле-
ночно-струйном движении. Жидкость покрывает на-
насадку в виде тонкой пленки, причем значительная доля поверхности остается
несмоченной. Пленка и струи жидкости затормаживают поток газа с образова-
образованием отдельных вихрей. Этому режиму соответствует линия бв на рис. Х-14.
Вторая точка перегиба (в) — точка подвисания жидкости. В этой точке устанав-
устанавливается скорость газа (пара) wy, при которой жидкость начинает удержи-
удерживаться в насадке.
Рис. Х-14. Зависимость
интенсивности массопе-
массопередачи от скорости по-
потока газа (пара) в сво-
свободном сечении колонны.
682
РЕКОМЕНДУЕМЫЕ АППАРАТЫ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ РЕКТИФИКАЦИИ И АБСОРБЦИИ
75. При турбулизации жидкость стекает по насадке в виде пленки, но доля
смоченной поверхности значительно возрастает и в пленку жидкости проникают
вихри. Этому режиму соответствует линия вг. С повышением скорости газа
увеличиваются турбулизация потоков и массоперенос конвективными токами.
Третья точка перегиба (г) — точка инверсии фаз. При этих гидродинамических
условиях возникает режим эмульгирования.
76. При режиме эмульгирования турбулентность становится настолько зна-
значительной, что происходит разрыв граничной между потоками поверхности; га-
газовые вихри, непрерывно возникая и перемещаясь, проникают в завихренную
жидкость, в которой также возникают и перемещаются жидкостные вихри. Ин-
Интенсивность массообмена достигает максимальных значений. Этому режиму
соответствует линия гд. По направлению от точки г к точке д происходит на-
накапливание жидкости в колонне.
Точка захлебывания (д) соответствует такому режиму, когда вся насадка
затоплена и начинается выброс жидкости из колонны.
При уменьшении скорости wy происходит обратное явление: режим эмуль-
эмульгирования переходит в режим турбулизации и т. д.
При режимах пленочном, промежуточном и турбулизации сплошным и не-
непрерывным потоком является газовая фаза, а жидкость лишь стекает по по-
поверхности насадки. В этих режимах контакт фаз зависит в основном от поверх-
поверхности насадки (все эти режимы часто объединяются под общим названием пле-
пленочного режима).
При режиме эмульгирования жидкость становится сплошной фазой, а
газ — дисперсной фазой, распределенной в жидкости.
Из сравнения возможных режимов работы обычных насадочных колонн
(рис. Х-14) следует, что наиболее интенсивный процесс массопередачи осуще-
осуществляется при режиме, близком к точке д.
77. Иначе происходит процесс массопередачи в эмульгационных колоннах
(рис. Х-13). Благодаря тому, что насадка всегда затоплена жидкостью, при
всех скоростях wy имеет место режим эмульгирования.
На рис. Х-14 работа эмульгационной колонны характеризуется линией ад.
78. В настоящее время насадочные колонны проектируются преимуществен-
преимущественно для следующих условий работы.
а) Рабочая скорость wv несколько меньше скорости wa, при которой на-
наступает инверсия фаз. В этом случае находят шя [формула (Х-112)] и принимают:
w =@,80 -i- 0,85) ши- м/сек (Х-95)
Значения w,,lwn приведены в табл. Х-8.
Таблица Х-8
Значения «" /то для различных режимов работы
насадочиой колонны
Точка инверсии .
Режим турбулиза-
турбулизации
Точка подвисания
Промежуточный
режим
Точка торможения
Пленочный режим
Обозначе-
Обозначения на
рис. Х-14
г
вг
в
бв
б
аб
wy/wK
абсорбция
1
1—0,85
0,85
0,85—0,45
0,45
<0,45
ректификация
1
1—0,66
0,66
0,66—0,25
0,25
<0,25
б) При работе в режиме эмульгирования определяют предельную скорость
эмульгирования wa. Пр [формула (Х-117)].
683

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
Гидравлическое сопротивление насадочных колонн
79. Гидравлическое сопротивление насадочных колонн для систем газ—жид-
газ—жидкость и пар—жидкость в точке инверсии может быть рассчитано по следую-
следующей формуле [Х-20]:
где I—~— I ¦—перепад давлении при наличии орошения в точке инверсии для
' 'V—X
'У — х
той же скорости газа, как и при сухой насадке (на 1 м ее высоты), к/(/<2 •/<);
L/G — отношение массовых расходов жидкости и газа (пара), кг/кг; р„ — плот-
плотность газа (пара), кг/м3; рх — плотность жидкости, кг/м3; ц„ — вязкость газа
(пара), н-сек/м2; цх — вязкость жидкости, н-сек/м2- {-^f-\ —сопротивление
\ ' 'у
сухой иасадки (на 1 м ее высоты), н[(м2-м).
Последнюю величину можно вычислить по уравнениям A-55) — A-63),
а при Re > 400 также по уравнению:
vl
(Х-97)
где wy — скорость газа (пара), отнесенная к полному сечению колонны, м/сек;
а — удельная поверхность насадки, м?[м3; Vc — свободный объем насадки, м3/м3.
Значения А, т, п и с приведены в табл. Х-9 [0-6]. Показатели степеней
при коэффициентах вязкости очень малы, что говорит о незначительном влия-
влиянии молекулярной природы обмена на процесс массопередачи.
Таблица Х-9
Значения коэффициентов в уравнении (Х-98)
Система
\
Газ — жидкость при 1—=г 1 (~)(~) < 0,5 . .
Газ — жидкость при 1 -^-1 1 — 1 (— 1 > 0,5 . .
\°/ {PxJyVy)
А
8,4
10,0
5.15
т
0,405
0,945
0,342
л
0.225
0,525
0,190
с
0,045
0,105
0,038
80. Гидравлическое сопротивление выше точки инверсии в режиме эмуль-
эмульгирования можно определить по формуле:
н/м* (Х-98)
Здесь Арп —перепад давления в точке инверсии, вычисленный по уравне-
уравнению (Х-96), на всю высоту слоя насадки, н/л2; / — высота слоя насадки, м;
рэ — плотность газожидкостной или парожидкостной эмульсии:
1.325
0.18
0.0362
кг
684
РЕКОМЕНДУЕМЫЕ АППАРАТЫ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ РЕКТИФИКАЦИИ И АБСОРБЦИИ
81. Высота переливной трубы в насадочной колонне (рис. Х-13), обеспечи-
обеспечивающая работу в режиме эмульгирования, определяется по формуле:
M (A-
где /' — общая высота жидкости в колонне, м.
82. Гидравлическое сопротивление ниже точки инверсии можно рассчитать
двумя способами.
Первый способ, а) Для системы газ — жидкость:
0,405/^40,225 /ц\0,045
UJ UJ
где f — фактор гидродинамического состояния двухфазной системы; L\G — от-
отношение массовых расходов жидкости и газа, кг/кг; At — коэффициент, кото-
который составляет 8,4 для точки инверсии
при wy = Wu, 5,1 для точки подвисания А
жидкости при —— = 0,85 и Л,81 для л
wK
точки торможения газа при ^.=0,45; ^1
для других отношений —- значение At ° 1
wK |
можно определить по рис. Х-15.
Рис. Х-15. Значения коэффициен-*'
тов А{ (для абсорбции) и А^ (для
ректификации) в формулах (Х-101) и
(Х-103).
0 0.2 0.4 0.6 Q6 W
Для процесса абсорбции фактор гидродинамического состояния системы
определяется по формуле:
\ ' 'и
б) Для системы пар—жидкость [Х-21, О-6]:
где А2 — коэффициент, который составляет 5,15 для точки инверсии при wy=wB,
w
wy
2,36 для точки подвисания жидкости при —- =0,66 и 0,59 для точки торможения
685

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
w w
пара при —a. = 0,25; для других отношений значение Лг можно опре-
опрели wk
делить по рис. Х-15.
Для процесса ректификации фактор гидродинамического состояния систе-
системы f определяется по формуле:
Второй способ. Гидравлическое сопротивление слоя орошаемой на-
насадки в пределах от точки торможения до точки подвисания жидкости можно
определить по следующим формулам [Х-24].
Для керамических колец (ffi)v = const):
а) при d < 30 мм
1
б) при d > 30 мм и А' < 0,3
в) при d > 30 мм и А' > 0,3
=
Ьру A,13—1.43Л')»
Для стальных колец (и/ = const):
Ьру A - 1.39Л'K
(Х-105)
(Х-106)
(Х-107)
(Х-108)
В этих формулах А' — параметр орошения, который вычисляется по урав-
уравнению:
V* 2g
где L — плотность орошения, кг(м2- сек); Ъ — коэффициент, являющийся функ-
функцией критерия Rex для жидкости.
Коэффициент Ь рассчитывается по формуле:
. 1.74
Значение критерия Rex определяется из выражения:
Re 4I
ацх
(Х-110)
(Х-111)
РЕКОЛ4ЕНДУЕМЫЕ АППАРАТЫ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ РЕКТИФИКАЦИИ И АБСОРБЦИИ
Скорость газа, при которой наступает инверсия фаз
в насадочных колоннах
83. Установлено, что скорость легкой фазы в обычных насадочных колон-
колоннах, работающих в условиях начала затопления насадки и появления эмульга-
цио'нного слоя (т. е. в режиме точки инверсии фаз), можно определить по сле-
следующему уравнению [О-6]:
Г *Лгри / ц, \°'"П / L \''* / р \1/8
— I \=А — 1.75 ~ (Щ (Х-112)
где ш„ — скорость газа (пара), отнесенная к полному сечению колонны, м/сек
(при wy = wvt происходит инверсия фаз, при wv > wn устанавливается эмульга-
ционный режим); а — удельная поверхность насадки, м2/м3; рв — плотность
газа (пара), кг/м3; рх — плотность жидкости, кг/м3; Vc — свободный объем на-
насадки, msIm3; \ix — вязкость жидкости, н-сек/м2; (x=l-10~3 — вязкость воды при
20°С, н-сек1м2; L/G — отношение массовых расходов жидкости и газа (пара),
кг/кг; А — коэффициент (для ректификации —0,125, для абсорбции 0,022).
84. В ректификационных колоннах оптимальная скорость изменяется по
высоте аппарата, поэтому надо найти среднюю оптимальную скорость для
укрепляющей (верхней) и для исчерпывающей (нижней) частей колонны.
Для укрепляющей части колонны:
L Gx R (Х-113)
"г/
Для исчерпывающей части колонны:
L _ Gx
"о" V
я+л
(X-114)
где R — число флегмы; F — число киломолей исходной смеси на 1 кмоль ди-
стиллата.
Количественные гидродинамические характеристики обычных насадочных
колонн ниже точки инверсии см. [О-6].
Практически обычные насадочные колонны работают при скоростях на
10—20% ниже скоростей затопления [О-1]. Возникновение того или иного режима
работы колонны зависит от соотношения скорости фактической wv и скорости
о>и, при которой наступает инверсия фаз (табл. Х-8).
Скорость газа, соответствующая оптимальному режиму
работы насадочных колонн
85. Для обычных насадочных колонн, работающих в оптимальном режиме,
предложено следующее-уравнение [О-2, Х-17]:
, /~\0,43
Re;, = 0,045 Аг0'57 \~\ (Х-115)
Здесь Re' — критерий Рейнольдса, значение которого соответствует началу
подвисания:
Ача\ с\
Re:,=-
Аг — критерий Архимеда:
IV
Аг =
686
687.

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
В этих формулах: wonT — оптимальная скорость газа (пара), м/сек; pv—
плотность газа (пара) при заданной температуре, кг/м3; рх — плотность жидко-
жидкости при заданной температуре, кг/м3; \iv — вязкость газа (пара) при заданной
температуре, к • сек/м2; d3 = эквивалентный диаметр насадки, м;
Vc — свободный объем насадки, м3/м3; а — удельная поверхность насадки, мг/м3;
G — расход газа (пара), кг/(м2 ¦ сек); L — расход жидкости, кг/(м?-сек).
86. Определив Re' по формуле (Х-115), можно вычислить оптимальную
скорость газа (пара):
Вычисленная по этому методу доОпт составляет примерно
захлебывания.
(Х-116)
от скорости
Предельная скорость эмульгирования в эмульгациоиных
колоннах
87. Для эмульгациониых колоин предложено уравнение, определяющее пре-
предельные скорости потоков в режиме эмульгирования прн ректификации и аб-
абсорбции [O-l, Х-16]:
) ]Hj it) <
=°m-H-j it)
где Доз. пр — предельная скорость газа (пара) в режиме эмульгирования, отне-
отнесенная к полному сечеиию колонны, м/сек.
Подробнее см. [О-6].
Диаметр насадочных колоии
88. Диаметр обычной насадочной и эмульгационной колонн определяется
по формуле:
0,785о>
м
(Х-118)
где V — секундный расход газа (пара), мЦсек; wv — скорость газа (пара), от-
иесениая к полному сечению колонны, м/сек.
89. Величина wy определяется:
а) для обычной насадочной колонны по формулам (Х-112) и (Х-115);
б) для эмульгационной колонны по формуле (Х-117).
90. Сечение колонны:
F = 0,785 D2 (Х-119)
91. Для обычных насадочных колонн после определения величины F необ-
необходимо найти плотность орошения L:
0,785 ?>2
м? • сек.
(Х-120)
где Vm — объем жидкости, м3/сек.
Оптимальная плотность орошения устанавливается по формуле (Х-39).
Если плотность орошения меньше оптимальной, то следует изменить размеры
насадки илн учесть коэффициент смачиваемости (рис. Х-3). Кроме того, для
688
t
РЕКОМЕНДУЕМЫЕ АППАРАТЫ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ РЕКТИФИКАЦИИ И АБСОРБЦИИ
равномерного смачивания иасадки необходимо обеспечить следующее соотно-
соотношение диаметра колонны'О и диаметра насадки rfH:
-7-
"н
Высота слоя насадки и эффективность насадочных колони
92. Высота слоя насадки в обычных насадочных колоннах, работающих
при оптимальном режиме, может быть определена по следующей формуле [Х-17]:
Н
(Х-121)
Здесь адОпт — скорость газа (пара), соответствующая оптимальному режи-
режиму работы обычной насадочной колонны, определяемая, по уравнению (Х-116);
Kyv — объемный коэффициент массопередачи,
м3 • сек ¦
кг
IF
сек
tny— чис-
число единиц переиоса прн расчете по газовой (паровой) фазе:
С„
ту=*
где Су и С*у — содержание легколетучего компонента в газовой (паровой)
фазе и равновесное в любом сечении аппарата, кг/м3 (интегрирование произво-
производится от меньшей концентрации до большей).
Объемный коэффициент массопередачи определяется по уравнению:
Nu' = 0,035 Re?8(Pr'H'3
где Na'= .
-; Re,,=
-; Рг'=-
(Х-122)
-; Dv — коэффициент диф-
фузии газа (пара), м2/сек, da — эквивалентный диаметр иасадки, м; рв—плот-
рв—плотность газа (пара), кг/м3; цу — вязкость газа (пара), н-сек/м?.
93. Высота слоя насадки в абсорбционных колоннах (если рабочая линия
и линия равновесия представляют собой прямые) может быть определена по
следующим формулам [О-6].
Для легкорастворимых газов:
Н =
_— м
»ср
Для труднорастворимых газов:
М
(Х-123)
(Х-124)
-ср
Здесь G — количество абсорбированного газа, кг/сек; f — площадь полного
сечения колонны, м2; &Сус и д^*Ср— средние логарифмические значения
движущих сил, выраженные в концентрациях газовой (Св) и жидкой (С*)
689

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
фаз, кг/м3; K'yv и Kxv — объемные коэффициенты массопередачи, отнесенные к
газовой и жидкой фазам.
м3 ¦ сек
кг
сек
Коэффициент массопередачи для легкорастворимых газов [формула (Х-123)]:
NU; = 0,0315 -^— Ref (Рг;J/з A + f) (Х-125)
Коэффициент массопередачи для труднорастворимых газов [формула
(Х-124)]:
Ni/ = 0,23ф- Rfe°'6 (Pt'f3 0+f) (X-126)
KLdm
В этих формулах: Nug = g?) = 4= ffO » Re</ = "уЦ—'
у х ct^y
Wrdjpx. , Ц(, , Ил- 4VC .,
ре = х J . -; Рг = —^—: Рг = =r—; й„ = эквивалентный диа-
метр насадки, м; Vc ¦— свободный объем насадки, м3/м3; а — удельная поверх-
поверхность насадки, м2/м3; rf3. ст — эквивалентный диаметр для стандартной насадки
B5x25X3 мм), м; wv — скорость газа, отнесенная к полному сечению колон-
колонны, м/сек; Wx — скорость жидкости, отнесенная к полному сечению колонны,
м/сек; f — фактор гидродинамического состояния двухфазной системы [формула
(Х-102)]; Dy и Dx — коэффициенты диффузии абсорбируемого газа в газовой и
жидкой фазах, м2/сек; р„ и р, — плотность газа и жидкости, кг/м3; \iy и цх —
вязкость газа и жидкости, к • сек/м?
Формулу для определения коэффициентов массопередачи в точке инверсии
фаз см. [О-6].
94. Высоту слоя насадки в точке инверсии Аи, эквивалентную одной теоре-
теоретической ступени изменения концентрации в ректификационной колонне, можно
определить по следующей формуле [О-6]:
. L
Здесь Re = у ; wv — скорость пара, отнесенная к полному сечению
колонны, м/сек; ру и рх — плотности пара и жидкости, кг/м3; ц„ — вязкость пара,
н-сек/м2; т — тангенс угла наклона кривой равновесия; -j- =—X— (для
G R4-1
верхней части колонны); Т" == P-t-/7 ^ДЛЯ иижнеи части колонны).
Подробный расчет по этому методу см. [О-6], другие расчетные формулы
см. {О-1 — О-З].
ТАРЕЛЬЧАТЫЕ КОЛОННЫ
Режимы работы барботажных тарелок
95. В зависимости от скорости потока пара (газа) на тарелке устанавли^
вается неравномерный или равномерный режим.
Неравномерный режим устанавливается при малых скоростях пара. В кол-
пачковых тарелках при этом имеет место пузырьковый режим барботажа.
690
РЕКОМЕНДУЕМЫЕ АППАРАТЫ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ РЕКТИФИКАЦИИ И АБСОРБЦИИ
В ситчатых и провальных тарелках жидкость «проваливается» через отверстия
и не успевает накапливаться на тарелках.
96. При увеличении скорости пара (газа) выше определенной величины не-
неравномерный режим работы переходит в равномерный. Скорость, при которой
наблюдается этот переход, обозначают через шпрея. н (нижняя предельная ско-
скорость существования равномерного режима).
Равномерный режим работы колпачковых тарелок характеризуется полным
раскрытием прорезей всех колпачков и струйным движением пара (газа) через
жидкость.
В ситчатых тарелках истечение газа (пара) в жидкость происходит через
все отверстия тарелки.
Максимально допустимая скорость пара (газа), при которой еще суще-
существует равномерный режим, определяется физическими свойствами компонен-
компонентов, высотой сепарационного пространства, конструкцией тарелки, диаметром
колпачка и величиной допускаемого уноса жидкости. При дальнейшем увеличе-
увеличении скорости пара (газа) равномерный режим переходит в режим фонтаниро-
фонтанирования, сопровождающийся большим брызгоуносом.
Обычно скорость пара (газа) в свободном сечении колонны, при которой
наблюдается переход от неравномерного режима к равномерному, находится в
пределах 0,4—0,5 м/сек для колонн, работающих при атмосферном давлении.
В каждом индивидуальном расчете заданными являются физические свой-
свойства компонентов, конструкция тарелки и величина допускаемого уноса жид-
жидкости. Таким образом, можно изменять только взаимосвязанные величины: ско-
скорость пара (газа) и расстояние между тарелками.
97. Свободное сечение колонны определяется как разность между полным
ее сечением и сечением переливных устройств; при этом для обеспечения опре-
определенного запаса жидкости на тарелке, имеющей переливные устройства, ско-
скорость движения жидкости в них не должна превышать 0,12 м/сек [Х-1].
При выборе скорости в свободном сечении колонны следует исходить из
условий работы тарелки в равномерном режиме или в режиме фонтанирования.
Для колонн, работающих при атмосферном давлении, рекомендуется ско-
скорость пара (газа) в свободном сечении 0,9—1,4 м/сек, расстояние между та-
тарелками 0,08—0,2 м. При работе под вакуумом или под давлением скорость
следует соответственно увеличивать или уменьшать пропорционально уменьше-
уменьшению или увеличению плотности газа.
Скорость потока пара (газа) в свободном сечении колонны
Колпачковые тарелки
98. Нижняя (минимальная) предельная скорость при равномерном режиме.
Барботаж пара (газа) через прорези колпачка начинается тогда, когда
открытие прорези 1\ (рис. Х-16) превышает величину /0 ее начального откры-
открытия; последняя величина может быть рассчитана для прямоугольной прорези по
следующей формуле [О-17]:
'п= —; г-1.74 1/ -.
м
(Х-128)
где Ь — ширина прорези, мм; а — поверхностное натяжение на границе жидко-
жидкости с паром (газом), н/м; рх — плотность жидкости, кг/м3; ру — плотность пара
(газа), кг/м3.
Скорость пара (газа), при которой произойдет полное открытие прорези:
= 2,95a (I —
w
-^- м/сек (Х-129)
691

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
где а — коэффициент расхода, который по опытным данным может быть при-
принят равным 0,88; /о-—величина начального открытия прорези, мм; Апрор — вы-
высота прорези, мм.
Рис. Х-16. Схема колонны с колпачковыми тарелками:
Л —высота приемной перегородки; ДЛ — высота слоя жидкости над приемной перегородкой;
Л —высота колпачка: Л ==/о— /.—высота слоя светлой жидкости; /L,er,—высота перелива;
Д —высота слоя жидкости над переливом; /^—расстояние между тарелками; //д—высота слоя
аспененной жидкости в переливном устройстве; Ипи — высота слоя пены на тарелке; Лпппп—вы-
Лпппп—высота прорези; f, — открытие прорезн.
"прор
Применяется и другая расчетная формула для определения скорости пара
(газа) в прорезях колпачков, соответствующей началу режима равномерной
работы [0-2]:
w
пред. н -
= 1/ jL.?*.h
прор
м/сек
(Х-130)
где Апрор — высота прорези, м; ? — коэффициент сопротивления для колпачко-
вых тарелок (?=4,5-j-5),
692
РЕКОМЕНДУЕМЫЕ АППАРАТЫ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ РЕКТИФИКАЦИИ И АБСОРБЦИИ
Нижняя предельная скорость пара (газа) в свободном сечении колонны
при равномерном режиме работы колпачковой тарелки:
= Ч^пред. н м/сек
(Х-131)
прор
где ф = —= отношение площади поперечного сечения всех прорезей на
всех колпачках к площади поперечного свободного сечения колонны.
99. Верхняя (максимальная) предельная скорость при равномерном режиме.
Верхнюю предельную скорость пара (газа) в свободном сечении колонны
при равномерном режиме работы колпачковой тарелки можно определить по
следующей формуле [Х-13, Х-14]:
6,0
Рпред. в =
(Х-132) Й
где йк—диаметр колпачка, см; ДЯ =
= ЯТ—hK — расстояние от верхнего
обреза колпачка до вышерасположен-
вышерасположенной тарелки, см.
Рекомендуется [Х-1] в условиях,
исключающих ценообразование, рабо-
рабочую скорость пара (газа) прини-
принимать равной 80—90% от величины
и»яред в, полученной по формуле
(Х-132), т. е.
м; = @,8--0,9)дапреД.в (Х-133)
Рис. Х-17. График для определения прэ-
дельной скорости пара (газа) в свобод-
ном сечении колонны при различном
расстоянии между тарелками и уносе
ие более 0,1 кг жидкости/кг пара (газа).
В пределах существования равно-
мерного режима повышение скорости
пара (газа), при неизменном расстоя-
нии между тарелками, приводит
к увеличению уноса, а уменьшение скорости пара (газа) снижает интенсивность
массопередачи.
Уравнение, приближенно связывающее унос жидкости, скорость пара (газа)
и расстояние между тарелками [Х-1, Х-25]:
= (Aw2 — 1J-6, кг жидкости/кг пара (газа)
(Х-134)
Здесь U — унос жидкости, кг жидкости/кг пара (газа);
л
; w — скорость пара (газа), отнесенная к свободному сече-
сечению колонны, MJcen; hc = HT — АПер — высота сепарационного пространства, м;
,, , ,. 80
ят — расстояние между тарелками, м; йпер — высота перелива, м; Кк= —,
коэффициент, зависящий от конструкции тарелки; ф — величина, отражающая
влияние конструкции тарелки: для ситчатых и решетчатых тарелок 0,7—0,85;
для цилиндрических колпачковых тарелок 0,55—0,65; для тарелок с туннельны-
туннельными колпачками 0,35—0,5 для провальных тарелок 0,8—0,85. При расчете обычно
выбирают меньшие значения ij>.
Уравнение (Х-134) справедливо при значениях высоты перелива 0,02—0,06 л.
693

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
На рис. Х-17 приводятся значения скорости пара (газа) шПрсд для колпач-
ковых тарелок в зависимости от отношения рУ1рх и расстояния между
тарелками Нт при уносе (У<Д1 кг жидкости/кг пара (газа) [Х-25]. Такая вели-
величина уноса ие оказывает заметного влияния на процесс ректификации.
Рис. Х-17 составлен для тарелок с круглыми колпачками. Для тарелок дру-
другой конструкции значения а>пред, найденные по рисунку, следует умножить на
поправочный коэффициент <р: для тарелок с прямоугольными колпачками <р=0,7,
для ситчатых тарелок <р=1,35, для провальных тарелок ф=1,5.
Ситчатые тарелки
100. Верхнюю предельную скорость пара (газа) при равномерном режиме
работы колонны с ситчатыми тарелками (расстояние между тарелками 200 мм,
диаметр отверстий 2,5 мм, свободное сечение тарелки 12,8%, высота перелива
10—20 мм) можно определить по следующей формуле [Х-13, Х-14]:
™пред. в = 0,05
(Х-135)
где рх и pv — плотности жидкости и пара (газа), кг\мъ.
Рекомендуется [Х-1] в условиях, исключающих пенообразование, рабочую
скорость пара (газа) принимать равной 80—90% от величины ы'прец. в, полу-
полученной по формуле (Х-135).
Скорость пара (газа) в зависимости от величины уноса жидкости можно
определить по формуле (Х-134), а при ?У<0,1—по рис. Х-17 (<р=1,35).
Провальные тарелки
101. Провальные тарелки могут работать в определенном диапазоне ско-
скоростей пара (газа) в свободном сечении колонны: от а>пред. н — нижний предел
до а>пред. в — верхний предел. При малых скоростях пара (и><и>пред. н) жид-
жидкость на тарелке не задерживается, проваливается. При увеличении скорости
(ш>шПред. и) прекращается полное проваливание, жидкость накапливается на
тарелке и через нее барботируют пузырьки газа (пара). При значительном по-
повышении скорости (и>>и>Пред. в) начинается захлебывание аппарата.
Скорость пара (газа) в свободном сечении колонны, при которой обеспе-
обеспечивается устойчивая работа провальных тарелок, можно определить по сле-
следующему уравнению [Х-1, X-31J:
где
p==(EAl'i(h.\'s
\Wyl \PW
А=Ве
,-iP
(Х-136)
Величина А зависит от скорости
следующих пределах.
Нижний предел:
w и при устойчивой работе находится в
Верхний предел:
[ пред. н
где С =
р„
Устойчивая работа в колоннах с решетчатыми и дырчатыми провальными
тарелками находится в пределах следующих значений величины В [Х-1]:
?=2,95 -г- 10
694
РЕКОМЕНДУЕМЫЕ АППАРАТЫ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ РЕКТИФИКАЦИИ И АБСОРБЦИИ
Устойчивая работа в колоннах с трубчатыми провальными тарелками на-
находится в пределах следующих значений величины В [Х-31]:
Меньшие значения В соответствуют ширея. И, большие значения — шПРед в.
В этих формулах: w — скорость пара (газа), отнесенная к полному сече-
сечению колонны, м/сек; Wx и Wy — массовые скорости жидкости и пара (газа),
отнесенные к полному сечению колонны, кг/(ж2 • сек); рх и р„ — плотности жид-
жидкости и пара (газа), кг\м3; d3 — эквивалентный диаметр отверстия или щели
в тарелке, м; Fc — относительное свободное сечение тарелки, м2\м\ цх — вяз-
вязкость жидкости, к • сек/м2; \iB — вязкость воды при 20° С, н • сек/м2.
N
' N
Ч
N
N
\%.
\
р
ч
\
N
In
\
5с
\
%>
V
>
2,0
1,0
Цв
0,6
0,5
0,3
0,2
0,1
0,08
006
0,05
6,04
0,03
0,02
0 0,1 0,2 0,3 04 0,5 Ор 0,7 0% 0,9 1,0 1,1 1.2 1,3 1U 1,5
Р
Рис. Х-18. Зависимость А = f (P) для решетчатых и дырчатых проваль-
провальных тарелок.
Предельная максимальная скорость в колоннах с решетчатыми и дырчаты-
дырчатыми провальными тарелками больше предельной минимальной 6 1^10:2,95=1,84
раза, а в колоннах с трубчатыми провальными тарелками •— в 1^16: 4 = 2 раза.
На рис. Х-18 показана для примера зависимость A=f(P) для решетчатых
и дырчатых провальных тарелок. Вычислив Р [формула (Х-136)], по рис. Х-18
находят величину А и определяют а»Пред. в = 1/ -тт • Рабочую скорость сле-
следует принимать равной ~0,8 ШиРеД. в<
Гидравлическое сопротивлеиие тарельчатых колонн
102. Гидравлическое сопротивление тарелки Дрт [Х-1]:
Лрт = Дрсух + Др0 + Дрст н/м2
(Х-137)
695

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
где Дрсух — сопротивление сухой тарелки, н/м2; Дра — сопротивление, вызывае-
вызываемое силами поверхностного натяжения, н/м2; ЛрСт-— статическое сопротивление
слоя жидкости на тарелке, н/м2.
Расчетные формулы для определения Дрт зависят от конструкции тарелки.
Гидравлическое сопротивление колпачковых тарелок
103. Сопротивление сухой колпачковой тарелки для случая равномерного
режима работы, т. е. при полном открытии прорези, когда w !>Шотк [формула
(Х-129)]:
а»2р н
Д.Рсух = ?—g— ~нр (Х-138)
где до — скорость пара (газа) в прорези, м/сек; ру — плотность пара (газа),
кг/м3; X, — коэффициент сопротивления, численное значение которого для колпач-
колпачковых тарелок можно принять равным 4,5—5,0.
104. Сопротивление, вызываемое силами поверхностного натяжения:
40 Н (Х-139)
где о — поверхностное натяжение, н/м; da — эквивалентный диаметр прорези в
колпачке, м.
При полной открытии прорези:
я
где /Прор=йпрорЬ — площадь свободного сечеиия прорези, м2; Ь — ширина про-
прорези, м; Апрор — высота прорези, м\ П — периметр прорези, м.
Если прорези открыты не полностью, вместо величины АПрор берут величи-
величину открытия прорези [Х-1].
В приближенных расчетах колпачковых тарелок сопротивлением сил по-
поверхностного натяжения обычно пренебрегают.
105. Статическое сопротивление, зависящее от запаса жидкости на тарелке,
можно определить по следующей формуле [Х-1]:
(Х-140)
где рПн — плотность пеиы, кг/м3; НПн — среднее расстояние от низа тарелки до
уровня пены (высота слоя пены на тарелке), м; АпрОр — высота прорези, м.
Для приближенного расчета перепадом газо-жидкостного слоя на тарелке
можно пренебречь. В этом случае, если высота слоя пены на тарелке превышает
высоту колпачков и в перелив поступает жидкость без пены:
, , (hnep+b—haJifT — FtdPm + ihK—hc^FKPM /v1j14
М (Х-141)
где Нпя — высота слоя пены на тарелке, м; Асв = '2 — h — высота слоя светлой
жидкости, м; Апер — высота перелива, м; А„ — высота колпачка, м; fT — пло-
площадь тарелки, на которой расположены колпачки, т. е. площадь поперечного
сечения колонны за вычетом площадей приемного и сливного карманов, м2;
FK — площадь, занимаемая колпачками, м2 (при круглых колпачках с наруж-
наружным диаметром й„ площадь FK'= и 0,785 d\, где и — число колпачков на
тарелке); рпн — плотность пены, кг/м3 (при определении статического сопротив-
сопротивления с достаточной степенью точности можно принять рПн~400-=-600 кг/м3);
Д —высота слоя жидкости над переливом, м.
695
РЕКОМЕНДУЕМЫЕ АППАРАТЫ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ РЕКТИФИКАЦИИ И АБСОРБЦИИ
Высота слоя жидкости иад переливом определяется из равенства:
(/ \О,67
¦?¦) М (Х42>
где L — объем жидкости, перетекающей с тарелки на тарелку, с учетом уноса,
ж3/ч; /Сл — длина сливной перегородки, м; К — коэффициент, учитывающий
увеличение скорости и сужение потока жидкости в результате сжатия его стен-
стенками при подходе к сливной перегородке.
К
1,25
20 30 40 60 W0 200 ЗОЛ 400 600 КИЮ
Рис. Х-19. График для определения коэффициента К
в уравнении (Х-142).
Коэффициент К определяется по рис. Х-19 в зависимости от величины от-
отношения длины сливной перегородки 1СД к диаметру колонны D и от значения
выражения —г—.
'сл°
Зависимость (Х-142) применима и к круглым сливным трубам, если их
диаметр больше учетверенной высоты превышения уровня жидкости над слнвом.
Для уменьшения высоты слоя жидкости Асв, через который не барботирует
пар, в некоторых конструкциях нижний обрез колпачка либо касается тарелки,
либо расположен на расстоянии 5—10 мм от тарелки [О-17].
Гидравлическое сопротивление ситчатых тарелок
106. Метод расчета Дрт ситчатой тарелки по элементам, составляющим об-
общее сопротивление.
а) Сопротивление сухой ситчатой тарелки:
(Х-143>
где Шотв — скорость пара (газа) в отверстиях тарелки, м/сек; pv — плотность
пара (газа), кг/м3; ?—коэффициент сопротивления (для тарелок, имеющих
свободное сечение отверстий, составляющее 7—10% от общей площади, ?=1,82;
для тарелок, имеющих свободное сечение отверстий, составляющее 15—20% от
общей площади, ?=1,45).
б) Сопротивление, вызываемое силами поверхностного натяжения.
697

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
Тарелки с отверстиями диаметром меньше 1 мм:
4а к
"отв М
Тарелки с отверстиями диаметром больше 1 мм:
_ ^а н
Р°~ 1,3 dOTB + 0,08 d20TB ~»F
(Х-144)
(Х-145)
Здесь а—поверхностное натяжение, н/м; do-гв— диаметр отверстий, м.
Диаметр отверстий ситчатых тарелок обычно принимают 0,8—3 мм [0-1].
в) Статическое сопротивление слоя жидкости на тарелке (перепад давле-
давления газа (пара), необходимый для преодоления веса столба жидкости) [О-6]:
<х-146>
где ftnep — высота перелива, м; L — расход жидкости, кг/ч; /сл — длина слив-
сливной перегородки, м; т — коэффициент расхода через сливную перегородку (при
интенсивности потока ?.//сл<5 м3/(м-ч) от=6400, при интенсивности потока
L/lcn > 5 м3/(м-ч) т=10 000); рх— плотность жидкости, кг/м3; k — отношение
плотности пены на тарелке к плотности чистой жидкости (для расчетов реко-
рекомендуется принимать fe=0,5). Подробнее расчет k см. [Х-1, О-6].
107. Метод расчета Дрт ситчатой тарелки по критериальному уравнению
[Х-15]:
здесь rr=
—^ , i\0 = ; Др— гидравлическое сопротивление
тарелки, н/м2; а — поверхностное натяжение, н/м; Апер — высота перелива, м;
Wot* — скорость пара (газа) в отверстиях тарелки, м/сек; рх — плотность жид-
жидкости, кг/м3; р„ — плотность пара (газа), кг/м3; L — расход жидкости, кг/ч;
G — расход пара (газа), кг/ч; йОтв — диаметр отверстий, м; 6— толщина та-
тарелки, м. При L/C<5 величина я=0,135.
Гидравлическое сопротивление провальных тарелок
108. Сопротивление сухой провальной тарелки:
(Х-148)
где а»отв — скорость пара (газа) в отверстиях тарелки, м/сек; ру — плотность
пара (газа), кг/м3; ?—коэффициент сопротивления (для дырчатых тарелок 2,1;
для решетчатых 1,4—1,5; для трубчато-решетчатых 0,9—1).
Коэффициент сопротивления ? можно определить по формуле [Х-26]:
4000FcrfOTB6
(Х-149)
Здесь Fc= j отношение площади свободного сечения к общей площади
— коэффициент гидравлическрго сопротивления при внезапном рас-
гарелки;
698
РЕКОМЕНДУЕМЫЕ АППАРАТЫ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ РЕКТИФИКАЦИИ И АБСОРБЦИИ
ширении, зависящий от величины Fc (табл. Х-10); do-гв—диаметр отверстия в
тарелке или ширина щели, м; da — эквивалентный диаметр отверстий, м (для
дырчатых тарелок da=d0TE, для щелевых йэ=2а, где а — ширина щели);
g — толщина тарелки, м; Re—критерий Рейнольдса для пара (газа):
где w'o— скорость пара (газа) в свободном сечении тарелки, м/сек; рв —
плотность пара (газа), кг/м3; цу —вязкость пара (газа), н-сек/м?.
Таблица Х-10
Зиачеине коэ
-с
?р
0,01
0,5
|)фициента
0,1
0,47
Ер в формуле (Х-149)
0,2
0,45
0,3
0,38
0,4
0,34
109. Сопротивление, вызываемое силами поверхностного натяжения:
4а н
(Х-150)
где а — поверхностное натяжение, н/м d3 — эквивалентный диаметр отверстий,
м (для дырчатых тарелок *2э=йотв, для щелевых йэ=2й, где а — ширина щели).
ПО. Статическое сопротивление слоя жидкости на тарелке можно рассчи-
рассчитать двумя способами.
Первый способ [О-2, Х-26]:
н/м* (Х-151)
где k — отношение плотности пены на тарелке к плотности чистой жидкости;
#пн — высота слоя пены на тарелке, м.
Для решетчатых и дырчатых провальных тарелок с диаметром отверстий
не менее 3 мм (на практике йэ !> 5—6 мм) расчет НПН можно приближенно
произвести по следующим формулам [О-2, Х-26].
При В < 2,95 [формула (Х-136)]:
При 2,95 < В < 10:
При В > 10:
FriV с0-067 = 3,25-Ю-3
Рлт
Fr Л»
Fr-^C°-067= И.О. Ю-3
Р
(Х-152)
(Х-153)
(Х-154)
Здесь Fr = -
i Won—скорость пара (газа) в отвер-
S"UH S"
стиях, м/сек: Нпю — высота слоя пены на тарелке, м; и — плотность орошения,
м?/(м2- сек); \ix — вязкость жидкости, н-сек/м2; рх — плотность жидкости, кг/м3;
а — поверхностное натяжение, н/м.
699

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
Если одновременно Fc <. 15% и d3 < 6 мм, то при любом В расчет ведут
по формуле (Х-153), а если Fc > 30% и йэ > 12 жж (дырчатые тарелки) или
da > 6 лш (решетчатые тарелки), то при любом В расчет ведут по формуле
(Х-154).
Отношение плотности пены к плотности чистой жидкости можно вычис-
вычислить по формуле [0-2]:
где Fc — свободное сечение отверстий, доли единицы.
Гидравлический расчет колонн с трубчатыми провальными тарелками см.
[Х-31].
Второй способ [Х-1]:
и2 (Х-156)
где ЯПн — высота слоя пены на тарелке, ж; рпн — плотность пены, кг\м3.
Высота слоя пены на тарелке:
\о,2
м (Х-157)
(
Плотность пены на тарелке:
0,18/„\0,036 кг
(Х-158)
где Сх и Gy — количество жидкой н паровой (газовой) фаз, кг/сек; р, и рв —
плотность жидкой и паровой (газовой) фаз, кг/ж3; цх и цу — вязкость жидкой
и паровой (газовой) фаз, и-сек/ж2.
Другие способы расчета Дрт см. [0-6, Х-1, Х-27].
Расстояние между тарелками
111. Минимально допустимое расстояние между колпачковыми и ситчатыми
тарелками определяется тремя факторами.
а) Для нормальной работы тарельчатой колонны должны быть обеспечены
условия, исключающие переброс пены с нижних тарелок иа верхние.
Для предотвращения переброса пены высота сепарационного пространства
над уровнем пены на тарелке должна составлять около 1,2 Япн. В этом слу-
случае расстояние между тарелками [Х-1]:
Ят = 2,2 Япн м
(Х-159)
где Нпн — высота слоя пены на тарелке, м.
б) Для предотвращения захлебывания расстояние между тарелками долж-
должно быть больше высоты столба вспененной жидкости в переливной трубе
(//т>#пер).
Если определяется высота вспененной жидкости НвеР, то Нт можно при-
принять [Х-1]:
Ят = 1,25 (Япер — Лпер) м (Х-160)
где ftnep — высота перелива (рис. Х-16), ж; Япер — высота слоя вспененной
жидкости в переливном устройстве; ж.
Величина Hmf определяется из уравнения равновесия:
(Х-161)
700
РЕКОМЕНДУЕМЫЕ АППАРАТЫ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ РЕКТИФИКАЦИИ И АБСОРБЦИИ
где ftnp — высота приемной перегородки, м (рис. Х-16); Д/гпр — высота слоя
жидкости над приемной перегородкой, ж; Дрт — общее сопротивление тарелки,
н/м2; Дрст. п=(Япн — hnp)gpn — статическое давление пены над приемным ста-
стаканом, и/ж2; Дрпр — потеря напора жидкости при протекании ее через перелив-
переливное устройство, и/ж2; рп — плотность вспененной жидкости в сливном патрубке
(приближенно ее можно принять равной половине плотности жидкости [О-З]).
в) Расстояние между тарелками влияет на брызгоунос. Последний рассчи-
рассчитывается по формуле (Х-134), в которую входит высота сепарационного про-
пространства Ас. Если допустить, что унос равен 0,1 кг жидкости1кг пара (газа),
то можно определить Ят по рис. Х-17.
112. При проектировании колонны с колпачковыми или ситчатыми тарел-
тарелками находят минимально допустимое расстоиние между ними по формулам
(Х-159), (Х-160) и по рис. Х-17, после чего по таблице градаций расстояний
между тарелками [Х-1] выбирают ближайшее большее значение Нт.
113. Расстояние между провальными тарелками может быть установлено:
а) в зависимости от уноса (по рис. Х-17);
б) в зависимости от высоты слоя пены на тарелке
где #пн — высота слоя пены, определяемая по формуле (Х-157); hB — высота
сепарациоиного пространства (для непенящихся жидкостей йс=0,08-н0,1 ж [О-1]).
114. Опытные данные {Х-1] показали, что при правильно выбранных скоро-
скоростях пара (газа) влияние уноса начинает заметно сказываться при расстоянии
между тарелками меньше 300 мм. При снижении этого расстояния с 300 до
185—120 мм коэффициент массопередачи в паровой (газовой) фазе умень-
уменьшается на 10—15%.
Эффективность тарельчатых абсорбционных и ректификационных
"" КОЛОНН
115. Расчет эффективности тарельчатых колонн недостаточно разработан,
поэтому точное значение разделяющей способности для многих процессов мас-
массопередачи определяют опытным путем.
Ниже приводятся основные методы расчета эффективности тарельчатых
колони: расчет по уравнениям для коэффициентов массопередачи B способа)
и расчет по к. п. д. тарелки.
116. Расчет эффективности тарельчатых колонн по уравнениям массопере-
массопередачи с построением кинетической кривой [Х-1].
Описание метода расчета см. выше (стр. 678).
Для построения кинетической кривой рассчитываются коэффициенты массо-
массопередачи и массоотдачи в условиях процессов абсорбции и ректификации.
а) Массопередача" в тарельчатых колоннах в условиях процесса абсорб-
абсорбции [Х-1].
Коэффициент массопередачи определяется из уравнений:
1
кмоль
м2 ¦ сек ¦
кмоль
кмоль
(Х-162)
КМОЛЬ
м' ¦ сек
кмоль
КМОЛЬ
(Х-163)
701

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
Коэффициенты массоотдачи в газовой фазе, отнесенные к I м2 рабочей
площади тарелки.
Для колпачковых тарелок:
КМОЛЬ (Х-164)
м2 ¦ сек ¦
Для ситчатых тарелок:
м2 ¦ сек
кмоль
кмоль
кмоль
кмоль
(Х-165)
КМОЛЬ
Коэффициенты массоотдачи в жидкой фазе, отнесенные к 1 ж2 рабочей
площади тарелки.
Для колпачковых тарелок:
КМ0М (Х-166)
„_4 0,79
м2 ¦ сек ¦
кмоль
кмоль
Для ситчатых тарелок:
о _ 33,7-10~4А^
Рх/ 1,950^ — 0,41
кмоль
м2 ¦ сек ¦
кмоль
кмоль
(Х-167)
В этих формулах: wy — скорость газа, отнесенная к свободному сечению
колонны, м/сек; Др* = Дрт — Дрсух — гидравлическое сопротивление жидкости
на тарелке, и/ж2; Дрт — общее гидравлическое сопротивление тарелки, опреде-
определяемое по уравнению (Х-137); Арсух — сопротивление сухой тарелки, определяе-
определяемое по уравнениям (Х-138) и (Х-143).
б) Массопередача в тарельчатых колоннах в условиях процесса ректифи-
ректификации.
Коэффициенты массоотдачи в паровой фазе, отнесенные к 1 ж2 рабочей
площади тарелки.
Для колпачковых и приближенно для ситчатых тарелок:
D.. кмоль
(Х-168)
м2 ¦ сек
кмоль
кмоль
где Dy — средний коэффициент диффузии в паровой фазе, м2/сек;
Re,-
-1-> Wy — скорость пара, отнесенная к свободному сечению колонны,
м/сек; Л=1—линейный размер, ж; ру — средняя плотность пара, кг/м3; ц„ —
средняя вязкость пара, и • сек/ж2.
Для провальных тарелок:
Nu'j, = A Re°-9 (Pr^H'25 (X-169)
22ДР Л
где Nu' =—' j// у—диффузионный критерий Нуссельта для паровой фазы;
_—v у v критерий Рейнольдса для паровой фазы;
' Vy
= И диффузионный критерий Прандтля дли паровой фазы.
7G2
РЕКОМЕНДУЕМЫЕ АППАРАТЫ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ РЕКТИФИКАЦИИ И АБСОРБЦИИ
B0 \0,5
) — линейный
размер, м; Р„/ — коэффициент массоотдачи в паровой фазе,
кмоль
м2 ¦ сек ¦
КМОЛЬ
кмоль
Dy — средний коэффициент диффузии в паровой фазе, м2/сек; ц„ — средняя
вязкость пара, н-сек/м2; ру — средняя плотность пара, кг/ж3; рх — средняя
плотность жидкости, кг\мг\ — поверхностное натяжение, н/м.
Коэффициенты массоотдачи в жидкой фазе.
Для ситчатых и колпачковых тарелок [0-2, 0-3]:
КМОЛЬ
то
м2 ¦ сек ¦
КМОЛЬ
КМОЛЬ
(Х-170)
где Рг = 7=; диффузионный критерий Прандтля для жидкой фазы;
Рх'-'х
(хх — средняя вязкость жидкости, н • сек/м2; рх — средняя плотность жидкости,
кг/м3; Dx-—средний коэффициент диффузии в жидкой фазе, м2/сек; Мх — сред-
средняя мольная масса жидкости, кг/кмоль; h=\—линейный размер, ж.
Расчет массопередачи в жидкой фазе на ситчатых тарелках см. также
[Х-32].
Для провальных тарелок [0-1]:
Nu' = 17,0We°'I5(Pr')°'5Oa°'7
(Х-171)
где Nu'=-
¦—диффузионный критерий Нуссельта дли жидкой фазы;
-j критерий Вебера дли жидкой фазы;
¦-
— диффузионный критерий Прандтля для жидкой фазы;
критерий Галилея дли жидкой фазы;
gPx
линейный размер-, ж.
В этих выражениях: fiXf — коэффициент массоотдачи в жидкой фазе,
кмоль ' ,,
~ S "I* — средняя мольная масса жидкости, кг/кмоль; рх —.
м2 ¦ сек
кмоль
средняя плотность жидкости, кг/м3; Dx — средний коэффициент диффузии в
жидкой фазе, мЦсек; цж — средняя вязкость жидкости, н-сек/м2; а — поверх-
поверхностное натяжение, и/ж; ДрСт — статическое сопротивление слоя жидкости на
тарелке, к/ж2.
117. Расчет эффективности тарельчатых колонн по обобщенному уравне-
уравнению [Х-28].
Обобщенное уравнение для расчета коэффициентов массоотдачи в любой
фазе при любых конструкциях тарелок:
Nu' = 8 • 10* (Ре'H15Г/ (Х-172)
703

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
Для газовой (паровой) фазы:
Для жидкой фазы:
Pet =
wj
В этих выражениях:
A-е) О,
. I f>Kf н Ру/ — коэффициенты массоотдачи
в жидкой' и газовой (паровой) фазах, отнесенные к 1 м2 свободного сечения
тарелки, м/сек; Dx и Dv — средние коэффициенты диффузии в жидкой и газо-
газовой (паровой) фазах, м2/сек; wx и wy — скорости жидкой и газовой (паровой)
фаз, отнесенные к полному сечению колонны, м/сек; Ар— разность давлений,
н/м2; р — плотность, кг/м3; е — доля газа в газожидкостной смеси на тарелке;
/„ «— •; 1у ~ ^г==-; /—масштаб пульсаций (условно принимают
/=1 м).
118. Расчет тарельчатых ректификационных колонн методами построения
ступеней изменения концентраций (теоретических тарелок) и определения к. п. д
тарелки (коэффициента обогащения).
Уравнение для коэффициента обогащения (к. п. д.) одиночной снтчатой та-
тарелки, работающей в режиме подвижной пены [Х-8]
(Х-173)
или в развернутом виде:
3,06
т) = 0,33
(Х-174)
Здесь Fr =
У1йх =
ft
''пер — высота перелива,
nep
м; DK — диаметр колонны, м; wy — скорость пара, отнесенная к полному сечению
колонны, м/сек; рх — плотность жидкости, кг/м3; р.х — вязкость жидкости,
и • сек/м2.
Другие расчетные формулы см. [0-6].
Способы повышения эффективности работы тарельчатых колонн
119. Для повышения эффективности работы колонн, имеющих тарелки с
цилиндрическими колпачками, рекомендуется [Х-19]:
а) применять тарелки с колпачками небольшого диаметра;
б) не увеличивать высоту слоя жидкости над прорезями свыше 20—30 мм;
в) предусматривать защитные устройства для переливов, обеспечивающие
уничтожение пены;
г) для тарелок больших диаметров предусматривать несколько переливных
устройств по длине тарелки;
704
РЕКОМЕНДУЕМЫЕ АППАРАТЫ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ РЕКТИФИКАЦИИ И АБСОРБЦИИ
23 Зак. 134
705
Таблица Х-11
Колонные аппараты из углеродистой или кислотостойком стали для давления от 0,005 по 16 am
Колпачок
Наименование Внутренний диаметр, ^Jwiv Обозначе- Переливное Основание
наименование мм между ние диа. ши_ устройство тарелки
тарелками, мм метр, рина,
мм мм
Колонные аппараты A200), 1400, 400, 500, 600, ТСТ — 70,80 Перелив Разъемное
с туннельными кол- 1600, 1800, 2200, 700 диаметраль-
пачками 2600, 3000 ный. Слив
флегмы через
Колонные аппараты 400, 500, 600, 200, 250, 300, TCK-I 80 - ™ГбТ* Неразъем-
с капсульными колпач- 800, 1000 350, 400, 450, ру ы ное
ками (см. также табл. 500 (свыше 500 _____
Х-12) 1000, 1200, зуется°)РМаЛИ" ТСК-Ш 100 - Перелив
1400, 1600, 1800, 3уеТСЯ} диаметраль-
B000), 2200, ный. Слив
B400), 2600, 3000 флегмы через
сегментные
A200), 1400, 300, 350, 400, ТСК-Р 100 — трубы Разъемное
1600,1800,B000), 450, 500 (свыше из нескольких
2200, B400), 500 не нормали- частей
2600, 3000 зуется)
Колонные аппараты 400, 500, 600 200, 300, 350, ТСБ-1 — — Без пере- Неразъем-
безнасадочные (решет- ' 400, 450, 600 лнвного уст- ное
чатые) (последнее при ройства
800, 1000, 1200, У"ановке люка) Разъемное
1400, 1600, 1800, из нескольких
B000), 2200, частей
B400), 2600, 3000

Продолжение
Наименование
Колоиные аппараты
безнасадочные (ситча-
тые)
Колонные аппараты
Внутренний диаметр,
мм
400, 500, 600
800, 1000, 1200,
1400, 1600, 1800,
B000), 2200,
B400), 2600, 3000
400, 500, 600,
800, 1000, 1200,
A400), A600),
A800), B000),
B200,), B400),
B600), C000)
Расстояние
между
тарелками, мм
200, 300, 350,
400, 450, 600
(последнее при
установке люка)
Не нормали-
нормализуется
Обозначе-
Обозначение
ТСБ-Н
ТСН-Н
ТСН-Ш
TCH-IV
Колпачок
диа-
диаметр,
мм
—
ши-
ширина,
мм
Переливное
устройство
Без пере-
ливиого уст-
устройства
Без пере-
переливного уст-
устройства
Основание
тарелки
Неразъем-
Неразъемное
Разъемное
из нескольких
частей
Неразъем-
Неразъемное нлн
разъемное нз
нескольких
частей
Неразъем-
Неразъемное нли
разъемное из
двух половин
на болтах
Разъемное
нз нескольких
частей для
прохода через
люк
Примечания. 1. Диамшры колонных аппаратов, взятые в скобки, применять не рекомендуется. 2. При наличии штуцеров для
подачи или отбора жидкости расстояние между тарелками принимать не менее 300 мм.
Таблица Х-12
Характеристика колонных аппаратов с капсульными колпачками
Тнп
тарелки
TCK-I
ТСК-Ш
ТСК-Р
Колонный аппарат
внутренний
диаметр,
мм
400
500
600
800
1000
1000
1200
1400
1600
1800
B000)
2200
B400)
2600
3000
A200)
1400
1600
1800
B000)
2200
B400)
2600
3000
площадь
попереч-
поперечного сечения
FK,M2
¦ 0,125
0,196
0,283
0,502
0,785
0,785
1,13
1,54
2,01
2,54
3,14
3,81
4,51
5,29
7,07
1,13
1,54
2,01
2,54
3,14
3,81
4,51
5,29
7,07
Диаметр
колпачка,
мм
80
100
100
Число
колпачков
6
10
13
29
34
27
34
56
66
96
129
147
163
208
284
41
56
70
100
129
151
169
212
288
Длина
линии
барботажа,
м
1,51
2,51
3,25
7,29
8,54
8,50
10,7
17,6
20,7
30,1
40,5
46,2
51,2
65,3
89,2
12,9
18,5
22,0
31,4
40,5
47,4
53,1
66,6
90,5
Длина
сливного
борта,
мм
235
300
355
500
585
585
770
870
1000
1100
1140
1420
1680
1740
2040
720
870
1000
1100
1140
1420
1680
1740
2040
Диаметр
перелив-
переливной
трубы,
мм
57X3
57X3
89X4
108X4
—
—
Площадь
сечения
переливной
сегментной
трубы,
м2
0,005
0,026
0.054
0,054
0,09
0,09
0,09
0,218
0,29 '
0,29
0,428
0,08
0,098
0,125
0,223
0,327
0,337
0,49
0,478
0,681
Площадь
сечения
паровых
патрубков
FIfM2
0,0120
0,0196
0,0255
0,0570
0,0667
0,0820
0,103
0,169
0,200
0,290
0.380
0,444
0,490
0,630
0,856
0,120
0,178
0,212
0,320
0,380
0,455
0,510
0,640
0,870
¦="-100,
к
%
9,5
10,0
9,0
11,4
8,5
10,4
9,0
ИД
10,0
11,4
12,1
11,7
10,9
11,9
12,1
10,6
11,6
10,0
11,4
12,1
12,4
11,3
12,1
12,3
о
Е
(Я
>
а
>
Е
а
¦о
о
п
о
о
о
03
45
(Я
Ж.
)
>
01
о
о

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
д) во всех случаях, где это возможно по условиям эксплуатации, не уве-
увеличивать расстояние между тарелками свыше 250—300 мм.
120. Для повышения эффективности работы колонн с ситчатымн тарелками
рекомендуется [Х-19]:
а) соотношение между диаметром отверстий н шагом принимать рав-
ным 3,6;
б) толщину тарелок по возможности уменьшать;
в) высота сливного порога при средних н больших скоростях пара в сво-
свободном сечении колонны @,7—1,0 м/сек) должна быть не менее 40—50 мм
(до 75 мм); при малых скоростях пара
высота сливиоро порога не оказывает
влияния иа эффективность работы та-
релкн;
г) расстояние между тарелками более
150—200 мм не оказывает существенного
влияния иа эффективность массообмена
прн условии отсутствия пены; на участках
колонны, где образуется большое количе-
количество пены, расстояние между тарелками
следует увеличивать;
д) в колоннах большого диаметра
устанавливать тарелки с наклоном в сто-
сторону слива, равным 1 : 45;
е) свободное сечение тарелок брать в
пределах 7—15%.
Рекомендации по другим типам таре-
тарелок см. [Х-19].
Рис. Х-20. Колпачок капсульный
с патрубком (размер К устанавли-
устанавливается при монтаже колонного
аппарата в зависимости от техно-
. логического режима).
Характеристика типовых колонных
аппаратов
121. В нормалях НИИХИММАШа
[Х-12] приведена классификация типовых
колонных аппаратов из стали и чугуна, описаны конструкции типовых тарелок
общего иазиачеиия и унифицированные узлы колонн.
Краткая классификация стальных колонных аппаратов дана в табл. Х-11,
характеристика аппаратов с кап-сульными колпачками — в табл. Х-12. Харак-
Характеристика капсульных колпачков приведена в табл. Х-13 и на рис. Х-20.
Таблица Х-13
Характеристика капсульиых колпачков
Тип
тарелки
TCK-I
тск-ш
ТСК-Р
Диаметр
колонного
аппарата,
мм
400—1000
1000—3000
1200—3000
Диа-
Диаметр
кол-
колпачка
(наруж-
(наружный)
dK, мм
80
100
100
Высота
кол-
колпачка,
мм
80
90
90
Высота
про-
прорези
Лпрор"
мм
20
30
20
30
20.
30
Ши-
Ширина
про-
прорези,
мм
4
4
4
Число
про-
прорезей
30
36
36
Площадь
сечения
одной
прорези,
м2
0,00008
0,00012
0,00008
0,00012
0.00008
0|00012
Длина
линии
барбо-
та*а,
м
0,251
0,314
0,314
Патрубок
диа-
диаметр
(наруж-
(наружный)
dn,MM
57
70
70
толщи-
толщина
стенки,
мм
3
3
3
Перегонка
ПРОСТАЯ ПЕРЕГОНКА
122. Перегонкой называется процесс частичного выкипания из жидкого рас-
раствора различных по летучести веществ. Перегонку можно вести тремя спо-
способами (пп. 123—125).
Г23. Однокративе изменение фазового состояния раствора (однократное
испарение).
Этот процесс в промышленных условиях ведется обычно непрерывным спо-
способом [Х-11]. Схема непрерывного однократного выкипания показана на
рис. Х-21. В кубе / исходная смесь F подогревается (при этом часть жидкости
xw xt
W,XV
Рис. Х-21. Схема непрерывного однократного выкипания:
/ — куб; 2—конденсатор.
испаряется) и поступает в конденсатор 2, в котором равновесный состав паров
отвечает составу жидкости, уходящей из аппарата.
Уравнение материального баланса:
(Х-175)
откуда
или
Рхр = Wxw + Dy* = Wxw + (F-
y*-Xf
XF-Xv
(X-176)
(X-177)
708
Здесь F — количество исходного раствора, кмоль/сек; W — количество уда-
удаляемой жидкой фазы, кмоль/сек; D — количество образовавшейся паровой фазы,
кмоль/сек; хр — мольная доля легколетучего компонента в исходном растворе;
у* и xw — мольные доли легколетучего компонента в равновесных паровой и
жидкой фазах.
Абсолютные значения у* определяются из зависимости:
v*=Kxw)
На рис. Х-21 в координатах у — х представлен процесс однократного вы-
выкипания.
124. Простая периодическая перегонка без дефлегмации.
По этой схеме можно работать как под давлением, так и под вакуумом.
t-хема процесса показана на рис. Х-22. Исходная смесь в количестве F перио-
периодически загружается в куб /, нагревается в нем и закипает. Образующиеся
709

X. АБСОРБЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИЯ. ПЕРЕГОНКА
пары отводятся из куба и конденсируются в конденсаторе 2; конденсат соби-
собирается в сборниках 3. По окончании перегонки остаток из куба удаляется. От-
Отводимый из куба пар в каждый дан-
данный момент находится в равновесии
* ¦ с оставшейся в нем жидкостью.
Уравнение простой перегонки без
дефлегмации [0-1 — 0-3]:
ПЕРЕГОНКА
2,3 Ig:
= f dx
J у* — j
с*-™»
Рис. Х-22. Схема периодической пе-
перегонки без дефлегмации:
/ — куб; 2 —конденсатор; 3 —сборники.
Ка рис. Х-22 и в уравнении
(Х-178): F—исходный раствор на
одну загрузку, кмоль; W—количе-
W—количество кубового остатка, кмоль; D —
количество отводимых паров, кмоль;
¦ мольная доля легколетучего
F
компонента в исходном растворе;
xv — мольная доля легколетучего компонента в конечном кубовом остатке; у*
и х — риписсесные составы паровой и жидкой фаз (в пределах от х до х„,).
Расчет можно производить также в весовых количествах и весовых кон-
концентрациях.
Интеграл в формуле (Х-178) определяется графически. Откладывая по оси
абсцисс значения х, а- по оси ординат — соответствующие значения
У — х
находят площадь, ограниченную кри-
кривой и вертикальными линиями, про-
проходящими через Хр и х^. Опреде-
Определенная таким образом площадь рав-
равна в соответствующем масштабе
интегралу в правой части уравнения
(Х-178).
Количество перегнанной жидко-
жидкости определяется из материального ф х X^i
баланса: ' ^~J '
D = F — W (X-179)
Средний
жидкости:
состав перегнанной
rjcf wxw
F — W
(Х-180)
Рис.
Х-23. Схема периодической
регонки с дефлегмацией:
— куб; 2 — конденсатор; 3 — сборники; 4 — де-
дефлегматор.
По мере испарения исходной
смеси содержание легколетучего ком-
компонента в дистиллате постепенно
уменьшается. В случае необходимо-
необходимости получения различных фракций
перегнанной жидкости первые и последние порции дистиллата отводят в разные
сборники. Такая технологическая схема называется фракционной перегонкой.
Приведенные выше уравнения применимы и для простой перегонки с не-
непрерывной подачей исходной смеси в куб [Х-11].
125. Простая периодическая перегонка-с дефлегмацией.
Степень разделения компонентов повышается при частичной конденсации
пара в дефлегматоре 4 (рис. Х-23). При этом конденсируется преимущественно
710
менее летучий компонент, что приводит к обогащению дистиллата легколету-
легколетучим компонентом.
Уравнение простой перегонки с дефлегмацией [О-2, О-З]:
— X
(Х-181)
Уравнение (Х-181) отличается от уравнения (Х-178) только тем, что со-
состав пара у*, равновесный с составом жидкости х, заменен составом пара у',
выходящего из дефлегматора.
Состав пара у' определяется из материального баланса дефлегматора:
(Х-182)
или
(X-183)
В уравнениях (Х-181) — (X-183^: F — количество исходной смеси, кмоль;
D — количество дистиллата, поступающего в конденсатор 2. кмоль; Ф — коли»-
чество флегмы, стекающей из дефлегматора 4 в
куб /, кмоль; х _,— мольная доля легколетучего У
компонента в исходной смеси; xw — мольная
доля легколетучего компонента в кубовом остат-
остатке; Хф— мольная доля легколетучего компоиен
та в флегме, стекающей из дефлегматора 4 в
куб 1; у — мольная доля легколетучего компо- У
нента в паре, поступающем из куба /. в де-
дефлегматор 4; у'—мольная доля легколетучего
компонента в паре, поступающем из дефлегма-
Ф
тора 4 в конденсатор 2; R = -~r — флегмовое
число.
Из уравнения (Х-183) следует:
о-.У'-У
(Х-184)
Рис. Х-24. К расчету перио-
периодической перегоикн с де-
дефлегмацией.
Количество флегмы Ф и флегмовое число
R можно изменять, регулируя количество воды,
подаваемой в дефлегматор.
Для определения у' проводят вертикаль из точки, х (рис. Х-24) до пере-
пересечения с кривой равновесия (точка А). Из точки А проводят горизонталь до
пересечения с осью ординат (что дает значение у) и до пересечения с диаго-
диагональю (точка В). Из точки В проводят прямую под углом а к оси абсцисс
(тангенс угла наклона прямой равен R). Из точки С пересечения этой прямой
с кривой равновесия проводят горизонталь до оси ординат, что определяет
значение у', и вертикаль до оси абсцисс, что определяет значение хф.
И-з рис. Х-24 и формулы (Х-184) видно, что
tga =
У —У
Для графического интегрирования правой части уравнения (Х-181) строят
кривую в ноординатах х—1_). Площадь, ограниченная кривой н орди-
711

X. АБСОРБЦИЯ. РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА
ПЕРЕГОНКА
натами, проведенными через хр н xw в соответствующем масштабе определяет
величину интеграла.
Расчет по формулам (Х-181) — (Х-184) может производиться также в мас-
массовых долях и соответственно в массовых количествах потоков.
ПЕРЕГОНКА В ТОКЕ ВОДЯНОГО ПАРА
126. Перегонка в токе водяного пара дает возможность перегонять высоко-
кипящие вещества, нерастворимые в воде (например, анилин, скипидар и пр.),
при низких температурах. При атмосферном давлении перегонка в токе водя-
водяного пара осуществляется при температурах ниже 100° С.
127. Температуры перегонки органических жидкостей, не смешивающихся
с водой при атмосферном давлении, можно определить по рис. Х-25 на пере-
пересечении кривой давления насыщенного пара воды (пунктирная линия), идущей
160 160
t;c
Рис. Х-25. Давление насыщенного пара органических
жидкостей в зависимости от температуры (жидкости,
не смешивающиеся с водой):
/ — сероуглерод; 2 — гексан; 3—четыреххлористый углерод;
4—бензол; 5 —толуол; 6 —скипидар; 7 —анилин; 8— крезол;
9 —нитробензол; 10— нитротолуол.
Пересчет в СИ: 1 мм рт. cm = 133,3 н/мг.
от Р=760 мм рт. ст., с кривой давления насыщенного пара соответствующей
жидкости (сплошные линии). То же можно определить при общем давлении
300 мм рт. ст.
128. Расход водяного пара при перегонке не смешивающихся с водой ве-
веществ в токе водяного пара [0-1]:
г: —Г. МвРв (Х-185)
где GB — количество водяного пара, уходящего с перегоняемым веществом, кг;
Спер — количество перегоняемого вещества, кг; Мв и МПер —¦ молекулярные
веса воды и перегоняемого вещества; рв и рПер — парциальные давления водя-
водяного пара и пара перегоняемого вещества; ф — коэффициент, учитывающий не-
неполное насыщение водяных паров, уходящих из перегонного аппарата, парами
отгоняемого вещества (для приближенных расчетов ф=0,7-?-0,8).
129. Значение Ф, которое зависит от гидродинамического режима перегон-
перегонки, можно точно рассчитать по данным Э. К.'Сийрде [Х-29].
Обозначим:
-0,125 , г »0,28 , п . -0,48
(Х-187)
(Х-188)
При пузырьковом режиме перегонки, т. е. при А > 0,84:
Ф=1
При пеином режиме, т. е. при 0,84 > А > 0,735:
Ф=1,17 А .
При струйчатом режиме, т. е. при А < 0,735:
Здесь Fr = —¦=¦ — критерий Фруда; f — площадь свободного сечения пере-
перегонного аппарата, м2\ /Отв — площадь отверстий для истечения пара в жид-
жидкость, м2; D — диаметр перегонного аппарата (или диаметр области влия-
влияния вводимого пара), м; h — минимальная высота слоя дистиллируемой жид-
жидкости, через которую барботнрует пар, равная 60 мм.
Слой жидкости на тарелке больше 60 мм заметного влияния иа коэффи-
коэффициент насыщения уже ие оказывает.
Условия существования приведенных режимов были определены при сле-
следующих значениях параметров:
40 < J— < 1785; 1,485 < — < 4,25; 0,18 < ™fPnep < 22,4; 300 < Fr < 700 000
Г отв я Мврв
130. В формуле (Х-185) не учитывается расход пара на нагревание и ис-
испарение перегоняемого вещества и восполнение теплопотерь аппарата. Необхо-
Необходимое для этого тепло обычно подводится с глухим паром (обогрев через ру-
рубашку) или топочными газами.
Перегонку в токе водяного пара можно производить и под вакуумом, если
необходимо предохранить жидкость от разложения и снизить температуру про-
процесса.
Общий расход тепла при перегонке в токе водяного пара больше, чем при
простой перегонке, на величину количества тепла, уходящего из аппарата с
водяным паром.
712

АДСОРБЕНТЫ
XI. АДСОРБЦИЯ
1. Адсорбцией называется процесс избирательного поглощения газов, паров
или растворенных в жидкости веществ (адсорбтивов) твердыми пористыми по-
поглотителями (адсорбентами).
Обратимость процесса физической адсорбции создает благоприятн-ые усло-
условия дли последовательного проведения процессов адсорбции (поглощения ве-
вещества адсорбентом) и десорбции (извлечения из адсорбента поглощенного ве-
вещества ).
Преимуществом адсорбции, по сравнению со всеми другими способами -
глубокой очистки исходной смеси, является то обстоятельство, что этот про-
процесс может осуществляться при относительно очень малых концентрациях по-
поглощаемого вещества в газе (жидкости) и обеспечивает почти полное погло-
поглощение ценных компонентов смеси.
2. Процесс адсорбции широко применяется в химической и нефтехимиче-
нефтехимической промышленности (для очистки нефтепродуктов, для рекуперации летучих
растворителей, для разделения газов и жидкостей, для выделения и очистки
мономеров в производстве каучука, синтетических смол и пластмасс, для глу-
глубокой осушки газов и т. д.).
у
Обозначения состава фаз
3. При расчетах процессов адсорбции из парогазовой смеси применяются
следующие способы выражения состава фаз [0-3].
Состав парогазовой фазы (см. табл. 0-1):
а) относительная массовая концентрация Y, кг адсорбируемого вещества/кг
инертной части смеси;
б) объемная массовая концентрация Су, кг адсорбируемого вещества/м3
парогазовой смеси;
в) объемная массовая относительная концентрация су, кг адсорбируемого
вещества/м3 инертной части смеси.
Состав твердой фазы:
а) относительная массовая концентрация Z, кг адсорбируемого вещества/кг
адсорбента;
б) объемная массовая относительная концентрация сг, кг адсорбируемого
всщества/м3 адсорбента.
В литературе применяются и другие способы выражения состава фаз, на-
например а, ммоль адсорбируемого вещества/г адсорбента.
Адсорбенты
4. Адсорбенты представляют собой твердые зернистые материалы, имеющие
весьма пористую структуру и обладающие большой удельной поглощающей по-
поверхностью.
5. Различают адсорбенты двух структурных типов:
а) первый тип—адсорбенты с очень мелкими порами (микропорами), раз-
размеры которых сравнимы с размерами адсорбируемых молекул;
714
б) второй тип -— адсорбенты с более крупными порами.
Наиболее распространенными адсорбентами являются активированный уголь
и силнкагель, алюмогель и синтетические цеолиты (молекулярные сита).
6. Пористые адсорбенты характеризуются плотностью:
а) истинная плотность — масса единицы объема плотного материала (не
содержащего пор), из которого состоит адсорбент;
б) кажущаяся плотность — масса единицы объема пористого материала зе-
зерен (гранул) адсорбента;
в) насыпная плотность — масса единицы объема слоя адсорбента.
Адсорбент неоднородного зернения имеет более высокую насыпную плот-
плотность, так как мелкие частицы частично заполняют промежутки между зерна-
зернами. Для взвешенного слоя насыпная плотность тем меньше, чем больше по-
розность.
АКТИВИРОВАННЫЕ УГЛИ
7. Активированные угли представляют собой мелкие кристаллы с решеткой
графита 1X1-2]. Применяются эти угли в гранулированном виде (в зернах раз-
размером 1—7 мм) или в виде порошка.
Адсорбционные свойства активированных углей зависят от величины актив-
активной удельной поверхности и от структуры, т. е. от величины пор и распределе-
распределения их по размерам.
Структура активированного угли влияет на скорость процесса адсорбции,
определяет форму изотермы и число поглощенных молекул различных раз-
размеров.
8. Различают два предельных типа угля [XI-1J:
а) к первому структурному типу относятся умеренно проактивированные
угли (обгар не более 50%); в мелких порах таких углей адсорбционные потен-
потенциалы повышены;
б) ко второму структурному типу относятся крупнопористые, предельно
проактивированиые угли (обгар превышает 75%).
Между двумя предельными типами находятся угли с обгаром от 50 до 75%.
Свойства активированных углей приведены в табл. XI-1 [0-17].
Таблица Х1-1
Свойства некоторых промышленных адсорбентов
Показатели
Истинная плотность,
кг/ж3 ....
Кажущаяся плотность,
кг/ж3
Насыпная плотность,
кг/ж3
Объем пор, см3\г . . .
Размер пор, А ...
Удельная поверхность,
Силикагель
мелкопо-
рнстый
2100—2300
1300—1400
800
0,280
5—30
450—500
крупно-
крупнопористый
2100—2300
750—850
500
0,900
70—100
270—350
Алюмосили
катный
катализатор
2300
1060—1090
700
0,570
20—25
300—350
Активированные
угли
1750—2100
500—1000
200—600
Менее 70
600—1700
9. Недостатком активированных углей является их горючесть. В атмосфере
воздуха эти угли можно применять при температурах не выше 200° С.
715

XI. АДСОРБЦИЯ
Для уменьшения горючести углей к иим добавляют негорючий силикагель.
Однако получаемый силикакарбои обладает меньшей адсорбционной способ-
способностью по отношению к органическим веществам.
Подробнее см. ?XI-1, XI-2, XI-4].
СИЛИКАГЕЛЬ
10. Силикагели применяются в виде зерен диаметром 0,2—7 мм. Их сорб-
циоиные свойства зависят от структуры, а для некоторых веществ (вода, ме-
метиловый спирт и др.) также от степени дегидратации поверхности.
s Силикагели являются более однородными пористыми сорбентами по сравне-
сравнению с активированными углями. В зависимости от величины пор они делятся
на мелкопористые и крупнопористые (табл. XI-1).
Силикагели применяются главным образом для поглощения паров воды из
газовых смесей. Количество поглощаемой силнкагелем влаги достигает 50% от
его массы [XI-1]. Достоинством силикагелей является то, что они выдерживают
сравнительно высокие температуры.
Подробнее см. [XI-2, XI-4].
ЦЕОЛИТЫ (МОЛЕКУЛЯРНЫЕ СИТА)
11. Цеолиты представляют собой пористые кристаллы (алюмосиликаты ще-
щелочных элементов), встречающиеся в природе, однако техническое значение при-
приобрели цеолиты, получаемые путем гидротермального синтез1 а.
В отличие от других адсорбентов, каждый тнп церлитов имеет поры (точ-
(точнее, входные отверстия в сорбциоиные полости) определенного размера. Цео-
Цеолиты сорбируют только те молекулы, которые могут проникнуть -в их поры,
причем форма молекулы имеет большее значение, чем ее объем. Исходя из этих
свойств цеолитов, их называют молекулярными ситами и классифицируют по
способности сорбировать молекулы определенных размеров. Подробнее о кри-
критических размерах молекул см. [XI-2].
Достоинством цеолитов является высокая адсорбционная емкость при по-
повышенных температурах й низких концентрациях адсорбируемых компонентов
в смеси.
12. Цеолиты применяются для разделения смесей газов или жидкостей по
размерам молекул (например, для отделения нормальных парафиновых угле-
углеводородов от углеводородов изостроения), для разделения азеотропных смесей,
для тонкой очистки мономеров перед полимеризацией, для повышения октано-
октанового числа бензинов, для глубокой осушки газов, для очистки газов и жидко-
жидкостей от примесей при низких концентрациях этих примесей и т. п.
Подробнее см. [XII — XI-3, Xl-15 — XI-17].
СТАТИЧЕСКАЯ И ДИНАМИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ АДСОРБЕНТОВ
13. Характеристикой адсорбентов является их активность, которая опреде-
определяется массовым количеством вещества, поглощаемого единицей массы (или
объема) адсорбента.
14. Статическая активность адсорбента (или статическая емкость) харак-
характеризуется максимальным количеством вещества, адсорбированного к моменту
достижения равновесия массовой или объемной единицей адсорбента при дан-
данных температуре и концентрации адсорбируемого вещества в парогазовой
смеси.
15. Динамическая активность адсорбента (или динамическая емкость) ха-
характеризуется максимальным количеством вещества, адсорбированного массо-
массовой или объемной единицей адсорбента за время от начала адсорбции до на-
начала «проскока».
РАВНОВЕСИЕ МЕЖДУ ФАЗАМИ
Динамическая активность всегда меньше статической. В адсорберах про-
промышленного типа с активированным углем динамическая активность состав-
составляет 85—95% от статической [0-1].
Иногда динамическую активность характеризуют временем от начала ад-
адсорбции до начала «проскока» (для определенной высоты слоя адсорбента).
Равновесие между фазами
16. Независимо от природы действующих в процессе адсорбции сил, при
достаточном времени соприкосновения фаз и постоянной температуре наступает
адсорбционное (статическое) равновесие и устанавливается определенное равно-
равновесное соотношение между кон-
концентрацией адсорбированного ве-
вещества в твердой фазе и концен-
концентрацией того же вещества в газо-
0,30
035
вой фазе.
В общем виде
мость имеет вид:
эта зависи-
Z = l (Y,T) (XI-1)
Часто равновесная зависи-
зависимость выражается в виде функции
Z от парциального давления ад-
адсорбируемого вещества в газе р:
Z = f(p, T) (XI-2)
17. Прн постоянной темпера-
температуре уравнения (XI-1) и (XI-2)
принимают вид:
1=1 (?) (XI-3)
Z = f(p) (XI-4)
Кривая, выражающая зависи-
зависимость (XI-3) или (XI-4) при до-
достижении равновесия, называется
изотермой адсорбции.
0,25
0.20
0,15
0,10
или
J
л
\w
If
I
r
<X
' 4
.
—. —
.—¦—
¦
==
— —
— —
=====
—
10
20 30 40 50
€0
P- MM pm cm
рис. ХМ. Изотермы адсорбции активиро-
нанным углем различных веществ-
ермой адсорбции. ,
Ня пиг XI 1 ппиирпрнм нчп —бензол, 20 С; 2— этиловый спнрт, 20° С; 3 — эти-
МЭ рис. Л1-1 приведены ИЗО- лОвый спирт. 25°С; «-этиловый спирт (ГОхн-днэта-
термы адсорбции активирован- ловый эфир C0%), 20° С; 5-диэтиловый эфир, 20" С.
ным углем различных веществ.
18. Существует несколько теорий для объяснения процесса адсорбции. Наи-
Наибольшее распространение получили химическая теория (уравнение Лэигмюра)
и потенциальная теория (уравнения Дубинина). Подробнее о теории адсорбции
см. [XI-1 — XI-8].
УРАВНЕНИЕ ИЗОТЕРМЫ АДСОРБЦИИ ЛЭНГМЮРА
19. Расчетное уравнение изотермы адсорбции Лэнгмюра:
„ ЛВР.
(XI-5)
где а — количество вещества (адсорбтива), поглощенного единицей массы или
объема адсорбента при состоянии равновесия; А и В — постоянные, зависящие
от свойств адсорбента и адсорбируемого вещества и определяемые опытным
путем; р— парциальное давление адсорбируемого компонента в парогазовой
фазе.
716
717

РАВНОВЕСИЕ МЕЖДУ ФАЗАМИ
XI. АДСОРБЦИЯ
20. В зависимости от парциального давления р адсорбируемого компонента
в парогазовой фазе изотерму Лэнгмюра подразделяют на три области.
а) Область малых парциальных давлений р. В этом случае величиной Ар
в знаменателе пренебрегают и зависимость (XI-5) принимает вид:
¦ а^АВр
(XI-6)
б) Область высоких парциальных давлений р. При больших значениях ве-
величины Ар единицей в знаменателе можно пренебречь. Тогда формула (XI-5)
принимает вид:
а=В (XI-7)
в) В промежуточной области средних парциальных давлений упрощений в
формуле (XI-5) произвести нельзя.
В основе уравнения Лэнгмюра лежит предположение о наличии мономоле-
куляриой адсорбции, поэтому оно удовлетворительно охватывает эксперимен-
экспериментальные данные только для изотерм первого типа (типы изотерм см. [XI-5]).
Для случая полимолекуляриой адсорбции уравнение Лэнгмюра совершенно не-
неприменимо.
УРАВНЕНИЯ ИЗОТЕРМЫ АДСОРБЦИИ ДУБИНИНА
21. М. М. Дубининым с сотрудниками была впервые установлена зависи-
зависимость адсорбционных свойств адсорбентов от их структуры и от физико-хими- jj
ческих характеристик поглощаемого вещества. '
Согласно потенциальной теории, иа поверхности адсорбента удерживается
несколько слоев молекул адсорбированного вещества. Каждой точке адсорби-
адсорбированного слоя соответствует адсорбционный потенциал е. Величина е является
функцией расстояния / от этой точки слоя до поверхности адсорбента:
е=Ф@
(XI-8)
Адсорбционный потенциал определяется как работа, совершаемая адсорб-
адсорбционными силами при перемещении одной молекулы из того места, где эти
силы уже не оказывают действия, в данную
точку, находящуюся иа расстоянии / от поверх- jj
ности адсорбента [XI-5]. Поверхности, потенциа- •
лы которых одинаковы, называются эквипотен-
эквипотенциальными.
На рис. XI-2 приведена схема расположе-
расположения эквипотенциальных поверхностей. Буквами
№i, №2, №3, ... обозначены объемы адсорбирован-
ных слоев, ограниченные -эквипотенциальными
поверхностями и поверхностью адсорбента [0-1].
Объем всего адсорбционного пространства
№макс ограничен поверхностью адсорбента и по- J
верхностью, отделяющей адсорбированный слой
от пространства, где адсорбционные силы уже .
Рис XI-2 Расположение ие деиствУют- На последней -эквипотенциальной \j
адсорбированных слоев на поверхности (соответствующей «7макс) адсорб- ':,
адсорбенте согласно по- ВДонныи потенциал равен нулю.
тенциальной теории. 22- КРивая распределения потенциала в адсорб-
г ционном пространстве, т. е. зависимостьг—f(W),
называется характеристической (рис. XI-3).
Согласно потенциальной теории физической адсорбции, адсорбционный по-
потенциал, а следовательно и характеристическая кривая ие зависят от темпера-
температуры. Характеристическая кривая зависит лишь от рода поглощаемого веще-
вещества. Отношение ординат (или адсорбционных потенциалов) для двух различ-
718
ных веществ при равных адсорбционных объемах является постоянной величи-
величиной и обозначается ра:
Pa=rL = 72- (XI-9>
е1с е2С
где 6i и е2 — адсорбционные потенциалы адсорбируемого вещества; ею и е2с —
адсорбционные потенциалы стандартного вещества.
В формуле. (XI-9) и на рис. XI-3 значения адсорбционных потенциалов дл»
обоих веществ соответствуют одинаковым адсорбционным объемам W.
Коэффициент ра называется коэффициентом аф-
аффинности, а кривые, ординаты которых находятся в
постоянном отношении, называются аффинными.
23. По изотерме адсорбции пара при температуре
Т\ можно приближенно вычислить изотерму адсорбции
любого другого пара при температуре Т2 по следую-
следующим уравнениям [XI-5..XI-10]:
или
V,
-Ра
lg - У н
'У,
(XI-10)
(XI-11)
(XI-12)
Рис. XI-3. Аффинные
характеристические
кривые:
J — адсорбируе мое веше-
В этих уравнениях: п\ — количество стандартного ств°: 2—стандартное ве-
вещества в молях, адсорбируемое единицей массы ад- щество.
сорбента (ордината стандартного вещества); а% — иско-
искомое количество исследуемого вещества в молях, адсорбируемое единицей массы
того же адсорбента; С и С —концентрации стандартного и исследуемого
веществ в паровоздушной смеси, кг вещества/м3 смеси; С у нас, и ^»наса —
концентрации стандартного и исследуемого веществ в паровоздушной смеси в
состоянии насыщения, кг вещества/м3 смеси; V\ и Vz — мольные объемы стан-
стандартного и исследуемого веществ в жидком состоянии (V—M/pm, где М — мо-
молекулярный вес, pa — плотность жидкости); р\ и р2 — давление паров стан-
стандартного и исследуемого веществ в паровоздушной смеси; РНЛС1 и PniC2 —
давление насыщенного пара стандартного и исследуемого веществ (значения
Р и Я„ас следует выражать в одинаковых единицах); Tt и Т2 — температуры
стандартного и исследуемого веществ, °К; Ра — коэффициент аффинности.
24. Коэффициент аффинности для парообразных веществ можно вычислить
по формуле:
Ра=-?- (ХМЗ)
Для газообразных веществ формула (XI-13) неприменима.
25. Для расчета Pd как для парообразных, так и для газообразных веществ
можно применять формулу:
где Ри — парахор исследуемого вещества; Рс — парахор стандартного вещества.
719

XI. АДСОРБЦИЯ
26. Парахором называется величина, определяемая по формуле:
ш
м
м
Рж —Рп
(XI-15)
где о — поверхностное натяжение адсорбируемого вещества в жидком состоя-
состоянии, н/м; Рт — плотность жидкости, кг/м3; рп — плотность насыщенного пара
этой жидкости, кг/м3; М — мольная масса жидкости, кг/кмоль.
Поверхностное иатяжеиие, а также плотности жидкости и пара должны
приииматься для одной и той же температуры.
Парахор можно также вычислить как сумму парахоров атомов и связей,
входящих в соединение [0-11, т. I, стр. 390].
27. В табл. XI-2 приводятся коэффициенты аффинности характеристических
кривых различных веществ для активных углей.
Таблица Х1-2
Значения коэффициентов аффинности
Вещество
Вещество
Метиловый спирт . .
Бромистый метил . ,
Этиловый спирт . . ,
Муравьиная кислота .
Сероуглерод . . . .
Хлористый этил . .
Пропан ,
Хлороформ . . . . ,
Ацетон
Бутаи
0,40
0,57
0,61
0.61
0,70
0,76
0,78
0,86
0,88
0,90
Уксусная кислота
Бензол
Циклогексаи
Четыреххлористый углерод
Диэтиловый эфир
Пеитан
Толуол
Хлорпикрин
Гексан
Гептан
0,97
1,00
1,03
1,05
1,09
1Д2
1,25
1,28
1,35
1,59
28. Ниже приводятся уравнения изотерм адсорбции Дубинина [ХМ] для
адсорбентов предельных структурных типов и аполярных адсорбируемых ве-
веществ при температурах выше и ниже критической.
Адсорбенты первого структурного типа
Адсорбция газов (Г!>Гкр):
а = ¦
(XI-16)
где т = -=—.
1 кр
Адсорбция паров
1 = -р*-е
Адсорбенты второго структурного типа
Адсорбция паров (Т <; Ткр):
г р„
1==Т7е
(XI-17)
(XI-18)
720
РАВНОВЕСИЕ МЕЖДУ ФАЗАМИ
В этих уравнениях: а — величина адсорбции для равновесных относитель-
относительных давлений р/РНас н абсолютных температур Т, ммоль/г; Ряас — давление
насыщенного пара адсорбтива; р—парциальное давление адсорбтива; рКр —
критическое давление адсорбтива; Ь — константа уравнения Ван-дер-Ваальса,
см3/ммоль; Wn и W'o — предельные объемы адсорбционного пространства; В
и Л — константы; ра — коэффициент аффинности характеристических кривых
(может быть найден как отношение парахоров адсорбируемых веществ к па-
рахору стандартного пара, для которого определяют константы WB и В или
W'D и Л); V* — объем миллнмоля жидкости в адсорбированном состоянии.
см3/ммоль.
При /</кип для V* либо берется табличное значение объема миллимоля
жидкости Vo при заданной температуре, либо оно определяется по формуле:
М
0 ~ 1000р
где р — табличное значение плотности жидкости при заданной температуре.
г/см3; М — молекулярный вес адсорбируемого вещества.
При /кяп</</кр величииа V* определяется по формуле.'
М
V* =
lOOOp»
где р* — плотность вещества в адсорбированном состоянии в интервале от
/кип ДО /пр.
Величина р* определяется по формуле:
• п /Ркип— Рт\,< .
Р = Ркип — I -f ;; 1 (* — 'кип)
\ *ко — 'кип /
»кр
где риип — табличное значение плотности при температуре кипения; рт—плот-
рт—плотность, числеиио равная М/1000&; Ь — коистаита уравнения Ван-дер-Ваальса,
см3/ммоль.
Подробнее расчет V* см. [XI-8].
29. Уравнения (XI-16), (XI-17) и (XI-18) при постоянных температурах
представляют собой уравнения изотерм адсор'бции. Эти уравнения могут быть
выражены в линейной форме:
lg«=lg— 0,434В —
(XI-19)
(XI-20)
(XI-2I)
Уравнение (XI-19) в координатах lg а—Mglf2 ) для газообразного
состояния адсорбируемого вещества изображается прямой линией. Построив по
экспериментальным данным прямую, можно графически определить величину
Wn Т2
lg —~ (отсюда можно вычислить WB) и величину 0,434В — (отсюда
721

XI. АДСОРБЦИЯ
МОЖНО ВЫЧИСЛИТЬ
ГО Ра-1).
В/Ра или В для стандартного вещества, для которо-
Уравнеиия (XI-20) и (XI-21) в координатах
для
парообразного состояния адсорбируемого вещества также изображаются пря-
прямой линией. Аналогично определяются величины WD и В/$\ или w'b и Л/Ра.
30. Для адсорбеита переходного структурного типа расчет при адсорбции
паров ведут по формуле:
V*
(XI-22)
где We — суммарный объем адсорбционного пространства; а — доля объема
суммарного адсорбционного пространства, приходящаяся иа структуру первого
типа /№0=а№е); A—а)—доля объема суммарного адсорбционного про-
пространства, приходящаяся иа структуру второго типа [ Wo — A — a) Wej»
Подробнее см. [ХМ, XI-3, XI-5].
31. Многочисленные экспериментальные исследования углеродных адсор-
адсорбентов показали применимость уравнений (Х1-16) и (XI-17) в интервале за-
заполнения объемов адсорбци-
lcj о 1§о
as
о,*
о
-0.1
-0.8
-is
ч
?с-
\
ч
i
N
ц<
0
-0,4
-0.8
-12
-1.6
N
-G
\
Ч
sc:7
\
4 В 12 W 20
оиного пространства W/Wo=
=0,06 ч-0,94. Для веществ, на-
находящихся в парообразном
состоянии, этот интервал соот-
соответствует обычному интервалу
равновесных относительных
давлений р/РНас= 1 • 10~5-j-0,l.
Меньшие величины W/Wo мо-
могут быть получены в началь-
начальной области изотерм при ад-
адсорбции газов и вблизи кри-
критической температуры при ад-
адсорбции паров [XI-8].
32. Основные предпосылки
потенциальной теории спра-
справедливы для многих минераль-
минеральных адсорбентов (обезвожен-
(обезвоженные неорганические гели, при-
природные адсорбенты и т. п.) в
случае адсорбции паров апо-
ляриых веществ, когда диспер-
дисперсионная составляющая играет
главную роль в процессе.
Для примера на рис. XI-4
показаны изотермы адсорбции паров бензола мелкопористым и крупнопористым
силикагелем (прямые проведены по уравнениям, точки соответствуют экспери-
экспериментальным даииыМ).
33. Расчетный аппарат потенциальной теории может быть положен в ос-
основу технических методов расчетов адсорбционных равновесий на адсорбентах
цеолитного типа.
Подробнее см. [XI-3].
722
¦ IP) 1§Рнас/Р
Рис. Х1-4. Изотермы адсорбции паров бензола
при 20° С в линейной форме уравнения (XI-17)
для мелкопористого силикагеля С-3 и уравне-
уравнения (Х1-18) для крупнопористых силикагелей
С-6 и С-7.
ТЕПЛОТА И КИНЕТИКА АДСОРБЦИИ
Теплота адсорбции
•34. Адсорбция проходит обычно с выделением тепла, причем это тепло от-
отрицательно влияет на процесс.
Для примера в табл. XI-3 приведены данные о теплоте адсорбции водя-
водяного пара углем.
Таблица XI-3
Теплота адсорбции водяного пара
Температура,
—15
10
40
Теплота
кдж/кмоль
46500
41900
39000
адсорбции
ккал/кмоль
11100
10000
9300
Температура,
80
128
187
Теплота
кдж/кмоль
34800
30100
21800
адсорбции
ккал/кмоль
8300
7200
5200
35. При отсутствии опытных даииых теплоту адсорбции углем можно при-
приближенно определить по формуле:
4 = АУТ^ (XI-23)
где q— теплота адсорбции, кдж/кмоль или ккал/кмоль; ГКЯп — температура ки-
кипения адсорбируемого вещества при атмосферном давлении, ° К; Л — постоян-
постоянная, зависящая от природы адсорбента и размерности q.
Эмпирические зависимости для определения теплоты адсорбции углем см.
[Х1-5].
Кинетика адсорбции
36. Скорость процесса, т. е. количество вещества, адсорбируемого единицей
объема адсорбента в единицу времени, определяется по следующему уравне-
уравнению [O-I]:
Л с,
кг вещества
м? адсорбента • сек
(XI-24)
Здесь cz — количество вещества, поглощаемое единицей объема адсорбента
(объемная массовая относительная концентрация), кг вещества/м* адсорбента:
х — продолжительность адсорбции, сек; су — объемная массовая относительная
концентрация адсорбируемого вещества в парогазовой смеси, кг вещества/м3
инертного газа; с*—объемная массовая относительная равновесная концентра-
концентрация адсорбируемого вещества в парогазовой смеси, кг вещества/м? инертного
газа; У — относительный массовый состав парогазовой смеси, кг вещества/кг
инертного газа; Y* — равновесный относительный массовый состав парогазовой
смеси, кг вещества/кг инертного газа; Кус— коэффициент массопередачи, отне-
отнесенный к единице объема слоя, при выражении движущей силы процесса через
кг вещества 1 , „г ,.
^ — ; Ку„ — коэффициент
— —*
СУ~СУ
сек
, кг вещества
мъ адсорбента • сек • —s
у м3 инертного газа
массопередачи, отнесенный к единице объема слоя, при выражении движущей
— — кг вещества кг
силы процесса через У — У*,-
м3 адсорбента ¦ сек-
кг вещества
кг инертного газа
мъ • сек '
723

XI. АДСОРБЦИЯ
При небольших концентрациях поглощаемого вещества в газе плотность
парогазовой смеси обычно принимают (приближенно) равной плотности чис-
чистого газа [XI-5].
37. Соотношение основных величин в уравнении (XI-24):
K'Vy _Acy
(XI-25)
где ру — плотность инертного газа, кг/м3.
Обычно у коэффициентов массопередачи индексы сиу отсутствуют; по-
поэтому, -применяя расчетные формулы, следует особое внимание уделять раз-
размерности Ку-
Подробнее см. [0-3, XI-2, XI-9, XI-14].
Расчет адсорберов
АДСОРБЕРЫ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ
С НЕПОДВИЖНЫМ СЛОЕМ АДСОРБЕНТА
38. В периодическом процессе адсорбции с неподвижным слоем происхо-
происходит изменение концентрации во времени и по высоте слоя как в твердой, так
и в парогазовой фазе.
а ¦*¦
Рис. XI-5. Схема процесса и поля концентраций в неподвижном слое
адсорбента.
Схема процесса и поля концентраций в неподвижном слое адсорбента по-
показаны на рис. XI-5. На этом рисунке: УЯач— концентрация поглощаемого ве-
вещества в газе, поступающем на адсорбцию, кг вещества/кг инертного газа;
Ус — минимальная концентрация вещества в парогазовой смеси, которую еще
можно определить анализом, кг вещества/кг инертного газа; 2С — концентрация
вещества в слое адсорбента, соответствующая Yc, кг вещества/кг адсорбента;
Z* — концентрация адсорбента, равновесная с составом поступающего на адсорб-
адсорбцию газа Ияач, кг вещества/кг адсорбента; ZHac — концентрация насыщения
адсорбента, близкая к равновесной концентрации Z*, кг вещества/кг адсорбента;
724
РАСЧЕТ АДСОРБЕРОВ
U — скорость перемещения фреита равных концентраций, м/сек; К = -jr—коэф-
-jr—коэффициент поглотительного действия слоя, сек\м.
При работе по схеме, приведенной на рис. XI-5, газовая смесь с концентра-
концентрацией Унач подается в нижнее входное сечение слоя а — а. Перед пуском в ад-
адсорбере находится адсорбент с концентрацией Z < Zc. Через промежуток вре-
времени ti _концентрация адсорбента во входном сечеиии_ слоя а — а становится
равной Zb а на высоте слоя И\ достигает величины Zc, При этом концентра-
концентрация газа изменяется с Уяач до Fc.
Время от начала процесса адсорбции до момента, когда во входном сече-
сечении слоя а — а концентрация станет равной 2яас, обозначают через таас. При
этом концентрации газа Ус и адсорбента Zc достигаются на высоте слоя //нас
До момента тНас происходит непрерывное изменение кривых Z=f(H) и У=
=f(H). В момент тЯас в слое образуется практически полностью сформирован-
сформированный фронт равных концентраций, который при увеличении времени адсорбции
перемещается с постоянной скоростью вдоль слоя. В каждый данный момент
времени работать будет только слой, заключенный между сечениями с концент-
концентрациями Zc и ZHac. Так, например, в момент %2 адсорбировать будет только
слой //2 — Нъ сл°й f^2 будет отработанным, а слой Н—Нъ еще не будет
работать.
39. Процесс периодической адсорбции с неподвижным слоем адсорбента
разделяется на два периода:
1) период уменьшающейся скорост^ перемещения фронта равных концент-
концентраций, соответствующих Zc\
е-
0-
Рис. XI-6- Зависимость времени адсорбции х от вы-
высоты слоя адсорбента Н.
2) период постоянной скорости перемещения фронта равных концентраций,
соответствующих Zc (период параллельного перемещения сформировавшейся
кривой распределения концентраций); этот период начинается с момента тНас.
40. Зависимость времени адсорбции т от высоты слоя адсорбента Н пред-
представлена на рис. XI-6.
725

XI. АДСОРБЦИЯ
Для Н>Ниас время поглотительного действия слоя приближенно опреде-
определяется по формуле;
-Янас) (XI-26)
(XI-27)
— тн
*наг 1\<1Пй. ьнаг«
ndL HdC HdL
В формулах (XI-26) и (XI-27): т—время работы слоя в динамических ус-
условиях от начала процесса адсорбции до момента проскока, т. е. до момента,
жогда за слоем адсорбента (сечение Ь — 6) появится улавливаемое вещество,
сек; тЯас — время формирования фронта равных концентраций, сек; Нвяс —
¦высота работающего слоя в момент тЯас, м.
Первый вариант расчета
i
41. Продолжительность работы слоя заданной высоты Н (при заданной
изотерме адсорбции) можно рассчитать по формуле (XI-26) [0-2].
42. Коэффициент поглотительного действия слоя К представляет собой
время насыщения слоя адсорбента высотой 1 м и определяется из уравнения
материального баланса; _
tf * * Н ИЙС С6К .«ж 00\
СгКнач М
тде />= —— — площадь полного сечения адсорбера, м2; Gr — расход инертного
таза, кг/сек; ря — насыпная плотность адсорбента, кг/м*; ZHaC — концентрация
насыщенного адсорбента, кг вещества/кг адсорбента; Уиач — концентрация пЪ-
глощаемого вещества в газе, поступающем на адсорбцию, кг вещества/кг инерт-
инертного газа; шг — скорость газовой смеси, отнесенная к полному сечению адсор-
адсорбера, м/сек (обычно 0,08ч-0,25); VCM—-расход парогазовой смеси, лР/сек.
43. Время Тяас, в течение которого насыщается входное сечение слоя а — а
(или продолжительность первого периода адсорбции):
__ Рн f dZ
1 к'„ J ?.....—V
У*
(XI-29)
тде Ку—коэффициент массопередачи, кг/(м3-сек).
Значение Ку можно определить по формуле (XI-33) с учетом формулы
(XI-25).
Интеграл в_ формуле (Х1^9) определяется графически._Для этого принимают
ряд значений Z — от Zc до ZHac. Для каждого значения Z по изотерме адсорб-
адсорбции находят Y* и вычисляют Yaa4 — У*, а затем -= =-.
^нач '
В координатах Z — -(¦= =-) строят кривую зависимости — =- =
=f(Z). Площадь, ограниченная этой кривой и осью абсцисс, и определит в
соответствующем масштабе величину искомого интеграла [0-2].
44. Высота работающего слоя адсорбента НИЯС в момент тНас:
//„ас = nh м (XI-30)
где п — число единиц переноса; h—.высота единицы.переноса, м.
726
РАСЧЕТ АДСОРБЕРОВ
45. Высота единицы переноса:
Л = V м
где Gr — массовый расход инертного газа, кг/сек; К у—коэффициент массопе-
массопередачи, кг/ (м3 • сек); /Сл—площадь поперечного сечения слоя, м2.
46. Для приближенных расчетов коэффициента массопередачи при погло-
поглощении паров активированным углем в стационарном слое адсорбента (при
Re<40) применяют следующую формулу [О-1, 0-3, 0-4, XI-5, XI-10]:
l,6Re0'54
или
K'v=l,6-
(XI-32>
(XI-33>
K'ydl dswT ,
где Ki'= —-jz—; Re = ; Ку—коэффициент массопередачн, l/сек; D —
коэффициент молекулярной диффузии прн температуре процесса, м2/сек; шг —
скорость парогазовой смеси, отнесенная к полному сечению адсорбера, м/сек;
vr — кинематический коэффициент вязкости газа, м2/сек; ds — средний диаметр>
зерен адсорбента, м.
Уравнения для определения коэффициента массопередачи, полученные при>
исследовании массопередачи от зерен нафталина к потоку воздуха см.
[Х1-2, XI-9].
47. Для определения числа единиц переноса п в момент тЯас иа диаграмму
Y — Z наносятся изотерма адсорбции и рабочая линия (рис. XI-7).
Изотерма адсорбции-^/
7
Рис. XI-7. К расчету числа единиц переноса [формула (XI-35)].
Уравнение рабочей линии для момента тНас можно записать так:
dY = — -J— dZ
(XI-34)'
Это выражение представляет собой уравнение прямой, проходящей через
начало координат. Тангенс угла наклона этой прямой равен отношению
7нач/2Нас. Ее рабочий участок находится между составами КЯач и Ус (или
между Zc И Zaac).
727

XI. АДСОРБЦИЯ
Далее методом графического интегрирования (стр. 726) находят интеграл:
"нас _
Г dZ
и= —
J Z* —
(XI-35)
По найдеиным зиачениям п [формула (XI-35)] и h [формула (XI-31)] опре-
определяют //яас (формула (XI-30)]. После вычисления К, тяас и Янас определяют
т. [формула (XI-26)].
48. Общая продолжительность периодического цикла тОбщ включает время
адсорбции т, время десорбции тд и время сушки тс:
f- т.с (XI-36)
Обычно значения тд и тс устанавливают опытным путем.
Второй вариант расчета
49. Продолжительность процесса адсорбции можно определить по динами-
динамической активности.
Динамическую активность адсорбента ад находят по следующим уравне-
уравнениям [XI-10, XI-13].
При Re Сн'а2ч8г1'4 < 0,351:
— = 0,01ReI>75rJ-75
При Re Сн'а2ч8Г}-4 > 0,351:
В этих формулах: Re =
«д
и>гОа
= 0,001 Re°'5C,-!j6
(XI-37)
(XI-38)
; 1\ = -т#-;
Сиач — начальнаи концентра-
концентра-т#-
ция адсорбируемого вещества в газовой смеси, объемн. %; ас—равновесная
статическая активность (берется по изотерме адсорбции); ал — динамическая
активность; wT — скорость парогазовой смеси, отнесенная к полному сечению
адсорбента, м/сек; Da — диаметр адсорбера, м; vr — кинематический коэффициент
вязкости парогазовой смеси, м?/сек; Н — высота слоя адсорбента, м.
Анализ экспериментальных данных показал, что динамическая активность
не зависит от грануляции адсорбента в пределах отношения диаметра зерна к
диаметру аппарата 0,04—0,16.
Третий вариант расчета
50. Продолжительность процесса адсорбции может быть определена путем
решения трех уравнений: уравнения баланса поглощенного вещества, уравне-
уравнения кинетики адсорбции и уравнения изотермы адсорбции. Решение этой сис-
системы уравнений найдено для случая мономолекулярной адсорбции, к которой
применимо уравнение Лэнгмюра, Изотерма адсорбции для данного решения
728
РАСЧЕТ АДСОРБЕРОВ
делится иа три области (рис. XI-8), причем для каждой области получена
своя расчетная формула [O-l, XI-5, XI-10].
51. Для первой области (допуская линейную зависимость между концентра-
концентрацией газа и количеством поглощенного вещества и, следовательно, принимая,
что изотерма адсорбции приближенно отвечает закону Генри) продолжитель-
продолжительность адсорбции т определяется из следующей за-
зависимости:
Вторая
область
ГПретья
область
Кусушч
(XI-39)
где wT — скорость парогазовой смеси, отиесеи-
ная к полному сечеиию адсорбера, м/сек;
с~у нач — начальная концентрация адсорбируемого
вещества в газе, кг/м? инертного газа; Н — высо- "
та слоя адсорбента, м; Ь — коэффициент, опреде-
определяемый по табл. Х1-4 и зависищий от отношения
Су Кон/сн яач (С;, „ов —концентрация вещества в
газовом потоке, выходящем из адсорбера, кг/м3
инертного газа); Цу — коэффициент массопереда-
чи, \/сек; сг — концентраций адсорбируемого вещества в адсорбенте, равновес-
равновесная с концентрацией потока, поступающего в адсорбер, кг/м3 адсорбента.
Таблица Х/-4
Зависимость коэффициента Ь от отношения концентраций
Рис. XI-8. Области изотер-
изотермы адсорбции, построенной
по уравнению Лэнгмюра.
су кои
су нач
0005
0,01
0,03
¦0,05
0,1
1,84
1,67
1,35
1,19
0,94
су кон
су нач
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
А
0,63
0,42
0,23
0,07
—0,10
су кон
сунач
0,7
0,8
0,9
—0,27
—0,46
—0,68
Если по изотерме адсорбции определяется концентрация Z* в размерности
кг/кг, то
7* = Z*pH (XI-40)
где р„ — насыпная плотность адсорбента, кг/м3.
52. Для второй области изотермы адсорбции зависимость между концентра-
концентрацией газа и количеством поглощенного вещества является криволинейной. Про-
Продолжительность адсорбции определяют приближенно по уравнению:
wtc у иач
сукон
_i) + In-^S2—ill
(Х1-4П
729

XI. АДСОРБЦИЯ
РАСЧЕТ АДСОРБЕРОВ
где Р = Днач ; с * .0 s — содержание вещества в газоаой фазе, равновесное с
Су0.5
количеством, равным половине вещества, максимально поглощаемего адсорбентом
при даниой температуре по кривой Лэигмюра I—%~~1> кг/м3 инертного гава.
53. Для третьей области изотермы адсорбции количество вещества, погло-
поглощаемого адсорбентом, достигает предела и остаетси постоянным, Продолжи-
Продолжительность адсорбции в этом случае определяют по уравнению:
4
K
CyK0H
(XI-42)
54. Для выбора расчетного уравнения по заданной концентрации су яач
с помощью кривой Лэигмюра (рис. XI-8) устанавливают, в какой области изо-
изотермы начинается процесс адсорбции.
Подробнее см. [XI-5].
АДСОРБЕРЫ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ С КИПЯЩИМ СЛОЕМ АДСОРБЕНТА
Н,м
55. В отличие от адсорбера с неподвижным слоем адсорбента:
а) поверхность фазового контакта значительно увеличивается, что в соче-
сочетании с повышенными скоростями газового пото-
потока обеспечивает большую интенсивность про-
процесса;
б) происходит интенсивное перемешивание час-
частиц адсорбента, что приводит к выравниванию тем-
температур слоя и предотвращает перегрев; в результа-
результате перемешивания адсорбента концентрация погло-
поглощаемого вещества во всем слое оказывается прак-
практически одинаковой, т. е. не изменяется по высоте
аппарата и является функцией только времени.
56. Время поглотительного действия слоя до
проскока в аппарате периодического действия'
(рис. XI-9):
.сек
Рис. XI-9. Зависимость
т. = / (Н) для кипящего
слоя адсорбента.
(XI-43)-
где т — время поглотительного действия кипящего слоя адсорбента до проско-
проскока, сек; К — коэффициент поглотительного действия этого слоя, сек/м.
57. Материальный баланс процесса:
GT - -
' рг \Сукяч cj/koh)t =
н ( С г кон Г" Сг нач) (XI-44)
где Ga — масса поглощаемого адсорбентом вещества, кг; GT — расход инертного Ц
газа, кг/сек; рг— плотность инертного газа, кг/м3; су Вач— начальная концентра-
концентрация адсорбируемого вещества в газе, кг вещества/м3 инертного газа; су коя — §
конечная концентрация адсорбируемого вещества в газе, кг вещества/м3 инерт-
инертного газа; /ш>лв=———полная площадь поперечного сечения адсорбера, за-
грг
висящая от принятой скорости газа, м2; wr—скорость газа, отнесенная к пол- '¦*
иому сечению адсорбера, м/сек (эта скорость должна быть больше критической,
при которой неподвижный слой псевдоожнжается); Н — высота кипящего слоя
730
адсорбента, м; сг Яач — начальная концентрация адсорбируемого вещества в
адсорбенте, кг вещества/»? адсорбента; сг К(ш — конечная концентрация адсорби-
адсорбируемого вещества в адсорбенте, при которой еще не наступает проскок этого
вещества через кипящий слой (определяется опытным путем), кг вещества/м3
адсорбента.
58. Уравнение массопередачи:
т (XI-45)
кг вещества
Здесь ^—коэффициент массопередачи,
м* слоя "ёсорбента.сек.
кг вещества
= A—и)
площадь
м2;
поперечного сечения адсорбера, занятая
зернами адсорбента, м2; Da — внутренний диаметр адсорбера, м;
зер р ур р рр,
(о \ ^/з
——) — доля поперечного сечения адсорбера между зернами адсор-
Ркаж I
бента (безразмерная величина); рн — насыпная плотность слоя в условиях
псевдоожижения, кг вещества/м3 кипящего слоя; р„ан< — кажущаяся плотность
пористых зерен, кг вещества/м3 зерен; Дсг — средняя движущая сила процесса
адсорбции:
Асг
С? кон
—*
кг вещества
2,3 lg-
м3 адсорбента
где сг — концентрация адсорбируемого вещества в зерне в момент равно-
равновесия, кг вещества/м3 адсорбента.
Подробнее о коэффициенте массопередачи К'р см. [XI-7].
АДСОРБЕРЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ С ДВИЖУЩИМСЯ СЛОЕМ ЗЕРНИСТОГО
АДСОРБЕНТА (РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ МЕТОДОМ ГИПЕРСОРБЦИИ)
59. Адсорберы с движущимся слоем представляют собой колонны, в ко-
которых зернистый адсорбент движется сверху вниз (обычно самотеком), про-
проходя последовательно зону адсорбции высотой А, зону десорбции, т. е. продув-ч
ки адсорбента, высотой Ад и зону сушки высотой h0.
Общая высота аппарата:
(XI-46)
60. Для расчета коэффициента массопередачи при адсорбции от парога-
парогазовой смеси к слою, движущемуся сплошным потоком, надежных зависимостей
пока не существует. Для ориентировочных расчетов применяют формулы, по-
полученные для неподвижного слоя, например, формулу (XI-32); см. также
61. Необходимый объем адсорбента:
лт
v ад —
г (с у нач сг/кон)
— -з
м
(XI-47)
где Gr — расход инертного газа, кг/сек; су нач — начальная концентрация адсор-
адсорбируемого вещества в газе, кг вещества/м3 инертного газа; су „он — конечная
731

XI. АДСОРБЦИЯ
концентрация адсорбируемого вещества в газе, кг вещества/м3 инертного газа;
^—коэффициент массопередачи, Цсек; рГ — плотность инертного газа, кг/м3;
д7„ ср — средняя движущая сила, кг веществам3 инертного газа.
62. Средняя движущая сила процесса рассчитывается по уравнению:
"У ср = -="
с у кон
су нач Су кои
(XI-48)
dc.,
'¦у нач
СУ~~СУ
где с — равновесная концентрация адсорбируемого вещества в газе, кг ве-
щества/м3 инертного газа.
Интеграл в уравнении (XI-48) решается графически (стр. 726).
63. Площадь поперечного сечеиия адсорбера:
f = YmM2 (XI-49)
где VCM —расход газовой смеси, мъ1сек\ шг —скорость газовой смеси, отнесеи-
яая к полному сечению адсорбера, м/сек (максимально возможную величину
этой скорости следует устанавливать таким образом, чтобы слой адсорбента не
разрыхлялся).
64. Высота зоны десорбции:
hA = ~- м (XI-50)
где f — площадь поперечного сечения адсорбера, м2.
65..Время поглотительного действия слоя:
r-i*
L
(XI-51)
где f_ площадь поперечного сечеиия адсорбера, м2; ft —высота зоны адсврб-
ции, м; L — расход адсорбента, м3/сек.
66. Общее время пребывания адсорбента в аппарате:
: Ш- (XI-52)
или
¦^обш = х ~Ь т д ~Н тс (XI-53)
где Я —общая высота слоя адсорбента, м; / — площадь поперечного сечения
адсорбера, м\ L — расход адсорбента, м3/сек; х— время поглотительного дей-
действия слоя, сек; тд = -^т—время десорбции, сек; тс= —^ т — время сушки
адсорбента, сек.
АДСОРБЕРЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ С ЦИРКУЛИРУЮЩИМ КИПЯЩИМ
СЭТОЕМ АДСОРБЕНТА
67. Применяются адсорберы одноступенчатые и многоступенчатые. Процесс
адсорбции в них является процессом установившимся, и средняя концентрация
адсорбента Z иа каждой ступени аппарата будет неизменной.
732
РАСЧЕТ АДСОРБЕРОВ
По сравнению с адсорбцией в аппаратах с неподвижным слоем адсорбция
в кипящем слое имеет ряд преимуществ и недостатков.
Преимущества:
а) процесс осуществляется с максимальной интенсивностью;
б) в результате интенсивного перемешивания адсорбента температура ока-
оказывается одинаковой во всем кипящем слое, благодаря чему предотвращается
перегрев;
в) гидравлическое сопротивление кипящего слоя относительно очень неве-
невелико.
Недостатки:
а) в кипящем слое частицы адсорбента, насыщенные адсорбируемым веще-
веществом, смешаны со свежими частицами; газовый поток, выходящий из кипящего
слоя, соприкасаясь с частицами адсорбента, насыщенными адсорбируемым ве-
веществом, может вызвать десорбцию из них этого вещества;
б) возможен повышенный износ адсорбента;
в) возможна эрозия стенок аппарата.
68. Расчет противоточных адсорберов осуществляется по общим методам
расчета диффузионных аппаратов.
Примем, что при прохождении мелкозернистого адсорбента через аппарат
объемная массовая относительная концентрация поглощенного вещества в адсор-
адсорбенте за время т увеличивается от сг Нач. до сг ков, а объемная массовая отно-
относительная концентрация поглощаемого вещества в газе за то же время х умень-
уменьшается ОТ С„ нач ДО С„ ион.
69. Уравиение материального баланса процесса адсорбции:
*'ад(С2кои сгнач) ' г \су нач су кон)
; (XI-54)
где Van — объемный расход адсорбента, м3/сек-, Vr — объемный расход инертного
газа, м3/сек.
70. Уравнение рабочей линии:
СУ
j/иач уг Сгкон!
(XI-55)
Это выражение представляет собой уравнение прямой с тангенсом угла на-
наклона, равным отношению потоков V^JVr. Кривая равновесия строится по
опытным данным или по приближенному расчету.
71. Рабочий объем слои (если допустить, что коэффициент массопередачи
К у величина постоянная):
dcy
су нач
су су
(XI-56)
где Уел—объем слоя адсорбента, ж3; VT — объемный расход инертного газа,
м3/сек; К\г — коэффициент массопередачи, 1/се/с.
Интеграл в уравнении (XI-56) решается графически (стр. 726).
Расчет по уравнению (XI-56) дает правильные результаты в том случае,
если известно уравнение для определения среднего значения коэффициента
массопередачи, учитывающее влияние на него отдельных факторов.
733

XI. АДСОРБЦИЯ
72. Коэффициент массопередачи при непрерывной адсорбции от парогазо-
парогазовой смеси к кипящему слою циркулирующего адсорбента в противоточиом
многоступенчатом, колонном аппарате (адсорбент — активированный уголь
первого структурного типа) можно, например, определить из следующего урав-
уравнения [Х1-14]:
11 (-?-) (XI-57)
РАСЧЕТ АДСОРБЕРОВ
су нач
или
0,26
1,26
(XI-58) Я
где Ki' =—f:—; KL =—n~> %v— коэффициент массопередачи, 1/сек;
d8 — средний диаметр зерен адсорбента, м; D — коэффициент молекулярной диф-
диффузии, м?,'сек; LyR — удельный расход адсорбента, м3,'(м2- сек); и — относитель-
относительное свободное поперечное сечеиие промежутков между зернами; с^ нач — начальная
концентрация адсорбируемого вещества в газе, кг/м3 инертного газа; с*—кон-
с*—концентрация насыщенного пара адсорбируемого вещества, кг/м3 инертного газа;
Ра — коэффициент аффинности; В ~ структурная константа для апсорбентов первого
1—температура, °К; ftp — высота рабочего слоя, м-
Уравнение (XI-57) описывает кинетику процесса противоточиой адсорб-
адсорбции в кипящем слое в следующих пределах: K'L= 1,55- I0~3-s-1,62-10~2,"
. = 4,6 -г- 6,4; ра = 0,4 -f-1,0; Т = 293° К; ВТ' =
структурного типа, (^jr)
—*
В И
нач
=4,78 • 10 ч-8,76 • Ю-2; -^ = 53,3 ч- 147; d3=0,375 мм;
«3
число псевдоожижеиия №п=2-^-5.
73. В многоступенчатом противоточном адсорбере
с кипящим слоем устойчивый режим существует
при значении порозности е»0,5-=-0,65 и числе псев-
псевдоожижеиия Wn=2-j-3. В данном диапазоне чисел
^_7 псевдоожижения скорость адсорбции перестает за-
зависеть от гидродинамических условий, т. е. критерий
Re ие влияет на критерий Ki'. Оптимальное число
Рис. XI-10. Равновесная ступеней (псевдоожижеиных слоев) составляет 2—3
[XI-13].
Многоступенчатый аппарат хорошо работает при
высоте слоя на тарелке rto~3O-f-5O мм (в зависи-
зависимости от марки и гранулометрического состава ад-
адсорбента) .
Рис. XI10. Равновесна
и рабочая линии процес-
са непрерывной адсорб-
ции с кипящим слоем
адсорбеита.
сорбента) .
74. Число тарелок в многоступенчатом аппарате можно определить по сле-
следующей формуле [XI-11]:
" = о,71Йкг <Х1-59>
тде h0 — высота слоя адсорбента на тарелке, примерно равная 0,03—0,05 м;
D — диаметр аппарата, м.
75. Минимальное значение расхода адсорбента LKVLB. отвечает положению
рабочей линии AD (рис. XI-10), при котором эта линия и кривая равновесия
пересекаются в точке D.
При этом;
G..
Z* —Z
кон ^н
(XI-60)
тде /-мин — минимальный расход адсорбента, кг/сек; GT — расход инертного газа,
кг/сек; У„яч — начальная относительная концентрация адсорбируемого вещества
в газе, кг вещества/кг инертного газа; ИкОН — конечная относительная концен-
концентрация адсорбируемого аещества в газе, кг вещества/кг инертного газа; ZB&4 —
начальная концентрации адсорбируемого вещества в адсорбенте, кг вещества/кг
адсорбента; ZK0H—количество вещества, поглощаемого адсорбентом, при дости-
достижении равновесия с газом, имеющим концентрацию Уиач, кг вещества/кг адсор-
адсорбента.
76. Исследования показали, что для одиночной тарелки периодического
действия к моменту проскока отношение _"он га 0,9. С некоторым запасом
можно принять [XI-11]:
= A,1н-1,3Iми
Уг
РАСЧЕТ ПРОЦЕССА ДЕСОРБЦИИ С ЦИРКУЛИРУЮЩИМ КИПЯЩИМ
СЛОЕМ АДСОРБЕНТА
77. В десорбер поступает адсорбент с концентрацией Z\ (Z\ соответствует
2ГКон процесса адсорбции) и отводится адсорбент с концентрацией Z2 (Z2 соот-
соответствует ZHa4 процесса адсорбции). г
В десорбер обычно подается также перегретый
водяной пар с концентрацией адсорбтива Ki=0 н от-
отводится перегретый пар с концентрацией Уг.
Температуру перегретого пара можно принять
~120°С. При таком перегреве обеспечивается вы-
выход практически сухого адсорбента.
78. Опыты показали, что процесе десорбции идет
достаточно хорошо при рабочих значениях расхода
перегретого пара Gn в пределах:
Gn и @,5 -*- 0,6) Gn. Макс кг/сек (XI-62)
где Gn. макс — максимальное количество десорбнрую-
щего перегретого пара, яри котором концентрация Z2
стремится к нулю, кг/сек.
79. При десорбции, осуществляемой при темпера-
температурах, значительно превышающих температуры ад-
адсорбции, концентрация Zx становится равной Z\, рав-
равновесной с И2.
Величина Gn. макс определяется из соотношения:
Рис. XI-11. Равновесная
и рабочая линии про-
процесса непрерывной де-
десорбции с кипящим слоем
адсорбента.
G
(XI-63)
i-де Оад — количество адсорбента, кг/сек; Gn. маис — максимальное количество
перегретого пара, кг/сек; Уг — концентрация адсорбируемого вещества в
735

XI. АДСОРБЦИЯ
парогазовой смеси при выходе из десорбера, кг вещества/кг перегретого пара;
Тх — концентрация адсорбируемого вещества в поступающем на_десорбцию
адсорбенте, равновесная по отношению к составу перегретого пара Y2, кг веще-
ства1кг адсорбента. _ _
На диаграмме Y — Z (рис. XI-11) строятся изотерма адсорбции для темпе-
температуры ~120°С и линия рабочих концентраций CD, причем точка D всегда
лежит на равновесной кривой. Дальнейший расчет осуществляется так же, как
дли процесса адсорбции.
Подробнее см. [XI-10, XI-11].
XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
1. Экстрагированием называется процесс полного или частичного извлече-
извлечения одного или нескольких компонентов из гомогенной жидкой смеси путем
обработки ее жидким растворителем, обладающим способностью избирательно
растворять- только извлекаемые вещества и не растворять (или ограниченно
растворять) другие компоненты смеси [XI1-1—XI1-11].
Обозначения и термины
2. В разделе применяются следующие обозначения и термины:
F — исходная смесь, илн исходный раствор, — гомогенный раствор компонен-
компонентов, поступающих на экстрагирование; в простейшем случае исходная
смесь состоит из двух компонентов А а В.
А — первичный растворитель — неизвлекаемый из исходной смеси компонент,
преимущественно переходящий в рафииат R.
В — экстрагируемый компонент, преимущественно переходящий в экстракт Е.
С—экстрагент; или чистый вторичный растворитель, добавляемый к исходной
смеси для и'збирательного растворения только извлекаемого компонента В*
S— экстрагеит, содержащий небольшое количество компонентов А и В.
Е— экстракт — раствор извлеченного компонента В во вторичном раствори-
растворителе С с небольшим содержанием компонента А.
^кон—остаток после удаления из экстракта Е вторичного растворителя С.
Яп—рафинат — раствор вторичного растворителя С и остатка исходной сме-
смеси, полностью или частично освобожденной от компонента В.
¦^кон — то же после удаления вторичного растворителя С.
Обозначения составов фаз приведены в табл. ХН-1 и Х11-2.
3. Равновесное распределение экстрагируемого компонента В между экст-
экстрактом и рафинатом характеризуется величиной К — коэффициентом распреде-
распределения экстрагируемого компонента В между слоями экстракта и рафината, за-
висящим от природы компонентов смеси, ее состава и температуры:
:1
. (ХИ-1)
Здесь хв — содержание экстрагируемого вещества В в фазе рафнната, мае*
совая доля или масс. % [0-1, 0-4]; ув— равновесное содержание экстраги-
экстрагируемого вещества В в фазе экстракта, массовая доля или масс. %.
Значение коэффициента К обычно определяется экспериментально.
Введение в уравнение (ХП-1) мольных долей (х, у) вместо массовых
(*, у) изменяет численную величину К.
Подробнее о коэффициенте распределения см. [XI1-3].
4. Большое- значение при проектировании экстракционной установки имеет
правильный выбор экстрагеита, к которому предъявляют следующие требова-
требования.
24 Зак. 134
737

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
Таблица XII-1
Обозначения составов фаз при экстрагировании, применяемые при использовании
треугольных диаграмм
Размерность
В фазе рйфината R
В фазе экстракта
Е
В исход-
исходной смеси
F
В экстра-
генте 5
В любой
смеси,
например
/И
Массовый состав (массовая доля компонента)
кг А
кг {А + В +
кг В
кг(А-\-В +
кг С
кг (А + В +
С)
С)
С)
ХА
~хв
хс
(или
(или
(или
xar)
xbr)
xcr)
Уа
Ув
Ус
(или
(или
(или
хае)
хве)
хсе)
ХАР
XBF
ХСР
XAS
XBS
XCS
ХАМ
ХВМ
ХСМ
Молекулярный состав (мольная доля компонента)
кмоль А
кмоль(А + В + С)
кмоль В
кмоль (А+В+С)
кмоль С
кмоль (А+В+С)
ХА
хв
ХС
(или
(или
(или
xar)
xbr)
xcr)
Уа
Ув
Ус
(или
(или
(или
хае)
хве)
хсе)
ХАР
XBF
XCF
XAS
XBS
xcs
XAM
XBM
XCM
а) Экстрагент (вторичный растворитель) должен обладать большой изби-
избирательностью растворения. Чем меньше он растворяет компоненты, которые
должны остаться в рафинате, тем более четко разделяются исходные компо-
компоненты.
б) Растворяющая способность экстрагента по отношению к эстрагируемому
компоненту должна быть по возможности наибольшей: чем выше она, тем
меньше требуется экстрагента, т. е. тем ниже себестоимость производства.
в) Плотность экстрагеита должна значительно отличаться от плотности
исходной смеси. Обычно она меньше.
г) Экстрагент, обладающий ббльшим коэффициентом диффузии, обеспечи-
обеспечивает большую скорость процесса массопередачи.
д) Если для выделения экстрагента из конечных рафината и экстракта
применяется ректификация, то этот процесс можно удешевить, выбирая экстра-
гейт с наибольшим коэффициентом летучести по отношению к исходным ком-
компонентам, наименьшими теплоемкостью и теплотой испареиия.
е) Экстрагент должен быть-по возможности безвреден для здоровья об-
обслуживающего персонала, химически нидифферентен к материалу аппаратуры н
наименее взрывоопасен.
Подробнее о выборе экстрагента см. [ХН-3],
Обозначения составов
Размерность
ОБОЗНАЧЕНИЯ И ТЕРМИНЫ
фаз при экстрагировании, применяемые
прямоугольных диаграмм
В фазе рафината R
при
В фг
Таблица KII-2
использовании
зе экстракта Е
Относительный массовый состав
кг В
кг (А + В)
кг С ,
кг (А + В)
кг В
кг А
при хс=0
кг В
кг С
при у — 0
Y хв
ХА + ХВ
7 ХС
^ ХА+ ХВ
-г ХВ
ХА
у УВ
г Ус
** у —[— V
V' ^
У -
Ус
Относительный мольный состав
кмоль В
к^оль (А -\- В)
кмоль С
кмоль (А -\- В)
кмоль В
кмоль А
при хс = 0
кмоль В
кмоль С
при уА = 0
х- Х1
ХА + ХВ
ZR- ХС
R XA + XB
х' *в
ХА
у- У1
Уа + Ув
Ус
~Е Уа + Ув
У Ус
738
739

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
Методы экстрагирования
5. По способу проведения процесса экстрагирования различают ступенча-
ступенчатое экстрагирование и непрерывное дифференциальное контактирование.
6. Ступенчатое экстрагирование осуществляется путем смешения исходной
смеси с экстрагеитом и последующего отстаивания фаз в отдельных аппаратах.
Затем операция повторяется. Экстрактор с мешалкой и отстойник попарно об-
образуют ступени. В каждой ступени система приближается к состоянию равно-
равновесия.
7. Непрерывное контактирование жидкостей может осушествляться, напри-
например, в противоточиои иасадочнои экстракционной колонне.
8. Выделение экстрагента из конечных рафииата и экстракта производится
обычно в ректификационных установках (см. раздел X).
9. В простейшем случае в процессе экстрагирования участвуют три веще-
вещества: исходная смесь F двух взаимно растворимых компонентов Л и В, подле-
подлежащая разделению, и экстрагент С, не полностью смешивающийся с исходной
смесью и способный растворять главным образом один из компонентов, напри-
например В.
Основные диаграммы и кривые равновесия
ТРЕУГОЛЬНАЯ ДИАГРАММА
10. На рис. ХП-1 представлена треугольная диаграмма. Точки А, В и С—=
вершины треугольника — соответствуют чистым A00%) веществам: А — пер-
первичному растворителю или неизвлекаемому
компоненту; В — экстрагируемому компонен-
компоненту; С — вторичному растворителю.
На каждой стороне треугольника распо-
располагается шкала от 0 до 1 (или от Одо 100%).
Она может быть выражена в процентах, а
также в массовых (х) или в мольных (х) до-
долях.
На шкалах диаграмм рис. XII-1 и ХИ-2
отложены массовые проценты: на стороне
АВ — проценты массы хв компонента В, на
стороне ВС — Хс экстрагеита С и на стороне
С А — Ха компонента А.
хА, масс. %
Основные свойства треугольных диаграмм
Рис. ХИ-1. Состав трехкомпо-
иентной смеси в треугольной
диаграмме. '
11. Для треугольных диаграмм характер-
характерны следующие особенности.
а) Если через любую точку М внутри
треугольника ABC провести линии, парал-
параллельные сторонам треугольника (рис. Х1Ы), то пЪлучим соответственно
лрямые: тй — линию х~А = const; ер —линию Хв = const; fо — линию хс = const.
Легко доказать, что
(XH-2)
Таким образом, любой точке М внутри треугольника соответствует опре-
определенный состав тройной смеси; определяемый как показано стрелками на
рис. ХП-1. Из точки М на каждую шкалу падают два луча, однако пользо-
пользоваться следует тем лучом, который показывает меньшее значение соответствую-
соответствующего х.
740
ОСНОВНЫЕ ДИАГРАММЫ И КРИВЫЕ РАВНОВЕСИЯ
Если точка М окажется на одной из сторон треугольника, то это будет
означать, что смесь состоит только из двух компонентов. Так, точке Л1 на
рис. ХП-2 соответствует бинарная смесь компонентов состава: 68 масс. % ком-
компонента В и 32 масс. % компонента А.
б) Если из вершины треугольника провести прямую, например BD
(рис. ХП-2), то все точки иа этой линии характеризуются постоянным соотно-
соотношением количества компонентов Л и С, так как для любой точки на линии BD
х
отношение —— = const. Действительно, перемещение, например, из точки D в
С точку Р можно рассматривать как
разбавление исходной двухкомпонент-
ной смеси Л и С компонентом В. При
этом добавление третьего компонента В
хА,масс.%
Рис. ХН-2. Линия постоянного
соотношения компонентов А к С
(линия BD).
Рис. ХН-3. Смешение двух
растворов К и N на треуголь-
треугольной диаграмме.
вызывает изменение состава трехкомпонентной системы, но исходное соотноше-
соотношение между концентрациями компонентов Л и С остается неизменным.
в) Если смешиваются два раствора, массы которых К и N, то масса обра-
образовавшейся смеси М будет равна: .
M = K + N (ХН-3)
При этом справедливо так называемое правило рычага. Именно, если на
диаграмме _ (рис. ХП-3) составы исходных растворов характеризуются точками
К и N, a состав образовавшейся смеси — точкой М, то последняя всегда распо-
располагается на прямой KN. Положение точки М на прямой KN определяется из
соотношений;
К
MN
N
М
(ХИ-4)
KM KN
где MN, КМ и KN—измеренные в одинаковом масштабе отрезки прямой KN.
Обратная задача — разделение смеси М, состав которой определяется точ-
точкой М, на две смеси К и N на треугольной диаграмме осушествляется ана-
аналогично: точки К, М и N лежат на одной прямой. Удаление точек К и N от
точки М зависит от того, каковы должны быть составы смесей К и N.
Если заданы составы смесей, характеризуемые точками К, М я N, напри-
например по компоненту В, то, отметив эти точки на диаграмме и измерив получив-
получившиеся отрезки, найдем:
MN xD
К = М -=¦ =М=
KN
=
KN
(ХЦ-4а)
741

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
км
KN
ХВК XBN
(ХН-46)
¦ г) Если различные смеси компонентов А, В и С, например, такие, состав
которых характеризуется точками К, L и Q (рис. ХН-4,а), смешиваются порознь
со смесью, состав которой характеризуется точкой Р, то образуются новые сме-
смеси составы которых характеризуются точками JV, О и Г, лежащими на прямых
КР, LP и QP.
Материальные балансы в этом случае будут
(ХИ-5)
(ХИ-6)
откуда
д) Отсюда выводится имеющее большое применение свойство треугольной
диаграммы: если разность количеств любых двух смесей компонентов А, В и С
Рис. ХН-4. Нахождение полюса экстрагирования на треугольной
диаграмме:
а — реальный состав; 6 — гипотетический состав.
есть величина постоянная [см. формулу (ХП-6)], то на треугольной диаграмме
прямые, соединяющие точки, выражающие составы этих смесей (на рис. ХИ-4, а
точки К й N, L и О, Q и Т), пересекутся в одной точке (Р), называемой полю-
полюсом экстрагирования.
Полюс экстрагирования может оказаться вне диаграммы (например, точка
Р' на рис. ХП-4, б). В этом случае состав, выражаемый этой точкой, является
гипотетическим, так как лежит вне реальных пределов.
Кривые равновесия фаз в треугольных диаграммах
12. На рис. ХП-5 представлена типовая тройная система, причем компо-
компоненты А и В, а также В и С неограниченно растворимы друг в друге, а ком-
компоненты Л и С ограниченно растворимы и в определенных соотношениях обра-
образуют двухфазную жидкую смесь.
13. На рис. ХП-5 кривая равновесия NKT — пограничная {бинодальная •)_.
Каждая бинодальная кривая для данной системы соответствует определенной
* Кривая равновесия на площади треугольника называется бниодалыюй , потому, что
она охватывает значение концентраций двух сосуществующих растворов.
742
ОСНОВНЫЕ ДИАГРАММЫ И КРИВЫЕ РАВНОВЕСИЯ
температуре, так как при изменении температуры изменяется растворимость и
кривая меняет свое положение, которое определяется экспериментально.
Обычно при повышении температуры область существования гетерогенной
(расслаивающейся) системы уменьшается (рис. ХИ-6) и при так называемой
критической температуре растворения фазы рафината и экстракта сливаются
в одну общую фазу.
Изменение давления в пределах 1—20 ат не оказывает заметного влияния
на растворимость.
Точки, лежащие внутри области, ограниченной бинодальной кривой, ха-
характеризуют двухфазную расслаивающуюся систему. Точка К — критическая
точка, характеризующая состав, при
котором расслоение растворов пре-
прекращается и образуется гомогенный
раствор.
t,(tz<t3
10090 ВО W 60 50 40 30 20 Ю ОС
—— хл-, масс. %
Рис. ХП-5. Тройная система на тре-
треугольной диаграмме (t = const).
Рис. XII-6. Бинодальные кри-
кривые при различных темпе-
температурах.
Область вне бииодальиой кривой — область гомогенных (нерасслаиваю-
щихся) растворов.
Ветвь бииодальиой кривой NK характеризует составы рафината, а ветвь
КТ — составы экстрактов (см. рис. ХП-5).
В области гетерогенных растворов каждому составу рафината R соответ-
соответствует вполне определеннкй состав экстракта Е.
14. Прямые, соединяющие составы двух сосуществующих слоев рафината
и экстракта (например, RiEu R2E2, R3Ea), называются линиями сопряжения •
[О-1, ХП-1].
Линии сопряжения не параллельны друг другу, так как компонент В, до-
добавленный к какой-либо гетерогенной системе, неравномерно распределяется
между рафинатом и экстрактом.
15. Процессы экстрагирования осуществляются только в области гетероген-
гетерогенных смесей. Так, если гетерогенная смесь общего состава характеризуется точ-
точкой М (рис. ХП-5), то такая система образует две равновесные фазы, состав
которых после расслаивания определится сопряженными точками Нг и ?2, ле-
жащнмн на пересечении линии сопряжения, проходящей через точку М, с вет-
ветвями бинодальной кривой.
гг. * В литературе эти прямые называются также хордами равновесия [О-4, О-5], нолями
IU-17J, соединительными линиями [XII-2], коннодамн [О-4].
743

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
¦j Количество образовавшихся при расслаивании фаз рафината и экстрак-
га можно определить (измерив в одинаковом масштабе отрезки прямой МЕ2 и
MR2) из соотношения:
R2 _ МЕ2
Е2 ~ Ш2
(ХН-7)
Интерполяция линий сопряжения на треугольных диаграммах
17. Если в справочниках имеются данные лишь для построения небольшого
числа линий сопряжения, то можно осуществить графическую интерполяцию н
нанести новые линии сопряжения.
18. На треугольную диаграмму (рис. ХП-7) наносим бинодальную кривую
и по имеющимся данным проводим линии сопряжения af, be, cd.
Через точки а, Ь, с, d, е и f проводим ли-
линии, параллельные сторонам треугольника, и со-
соответствующие точки пересечения N, М, L, О, Р
и Q соединяем плавной кривой, которая назы-
называется рабочей линией. Точка пересечения рабо-
рабочей линии с бинодальной кривой есть критиче-
критическая точка К.
Дополнительные линии сопряжения строятся
следующим образом. Задаются точкой на бино-
бинодальной кривой, например точкой R. На рафи-
натной ветви кривой через точку R проводят
прямую параллельно стороне ВС до пересечения
с рабочей линией NMLOPQ в точке Т, а из
точки Т — прямую, параллельную стороне АВ
до пересечения с экстрактной ветвью бинодаль-
бинодальной кривой в точке Е.
Затем соединяем прямой точки R и Е и по-
получаем дополнительную линию сопряжения RE,
устанавливающую состав экстракта Е, сосуще-
сосуществующего с рафинатом состава R-
N
ПРЯМОУГОЛЬНЫЕ ДИАГРАММЫ Z—X, К И Y—X
19. Если на треугольной диаграмме трудно
Рис. ^ ХН-7. Интерполяция /"построить ступени экстрагирования из-за скучен-
лииий сопряжения на тре- ностн линий на ней, то большей точности расчета
угольной диаграмме. можно достичь, пользуясь прямоугольными диа-
диаграммами.
20. Значения координат вычисляются по формулам:
х- ¦ ""> '
ч
и
и
кгА + В }R
кг В \
кг А + В )Е
кг С \
kzA-\-b)r
кг С \
кгА + В)р
ХА+Хв
100 —
у~в
100 —
хс
100 —
Ус
хс
Ус
хс
100-0-
(ХН-8)
(ХН-9)
(ХН-10)
(ХИ-11)
744
ОСНОВНЫЕ ДИАГРАММЫ И КРИВЫЕ РАВНОВЕСИЯ
Здесь к а, Хв, Хс — содержание компонентов А, В и С в фазе рафината,
масс.%, — координаты треугольной диаграммы (см. рис. XII-5); y~A, y~Bt y~c
то же в фазе экстракта.
21. Формулы для обратного пересчета:
1— X
1 — Y
l+Z*
У
в
(ХН-12)
(ХН-13)
На диаграмме рис.,ХН-8 в координатах Ze=^J(Y) K_ZR=f(X) чистый ком-
компонент А' соответствует точке с координатами Х=0; Z=0; чистый компонент
В — точке с координатами У=_1; Z=0; а_чистый растворитель С — точке в бес-
Y У
конечности, так как Z — ¦= —— = —— = оо.
о
A
Таким образом, добавление чистого растворителя С к смеси А+В приво-
приводит к перемещению точки, характеризующей эту смесь по линии X=const (или
Y=const), т. е. по перпендикуляру к оси абсцисс.
22. Построение кривой равновесия на диаграмме Z—Х,У осуществляется
посредством пересчета заданных иа треугольной диаграмме сопряженных точек
?i и Ri, Е2 и R2, ?3 и R3 и т. д., что показано на диаграмме рис. ХН-5 и
ХН-8, а. " _
Построение зависимости равновесных составов рафииата X и экстракта Y
показано на рис. ХП-8, б.
Интерполяция_лииий сопряжения на прямоугольной диаграмме в коорди-
координатах ZE=f(Y), Zr={(X) осуществляется при помощи диаграммы Y=f(X).
23. Кривая селективности (рис. ХП-8, б) определяет зависимость концен-
концентрации компонента В в рафинате и экстракте без учета вторичного раствори-
растворителя С. Так же как и бинодальиая кривая на треугольной диаграмме, кривая
селективности соответствует определенной температуре.
На диаграмме Y=f(X) (рис. ХП-8, б) любая точка иа кривой селективно-
селективности соответствует определенным составам срсуществующих фаз экстракта и
рафината, поэтому любую линию сопряжения на рис. ХП-8, а можно опреде-
определить при помощи диаграммы Y=*f(X).
Например, на рис. ХП-8, а нужно нанести линию сопряжения для состава
рафината Rn- Для этого из точки Rn иа рис. ХН-8, а, характеризующей со-
состав Rn, проводится вертикаль до пересечения с кривой селективности в точ-
точке RnEn. На рис. ХП-8, б из точки RnEn проводят горизонталь до пересече-
пересечения с диагональю в точке и и из нее проводят вертикаль до пересечения с
ветвью экстрактов на бинодальной кривой (рис. ХП-8, а) в точке Еп. Линия
RnEn и будет искомой линией сопряжения.
ПРЯМОУГОЛЬНАЯ ДИАГРАММА у'—~х
24. Обычно эти диаграммы применяются тогда, когда можно пренебречь
взаимной растворимостью первичного А и вторичного С растворителей, а тре-
треугольной диаграммой из-за скученности линий пользоваться невозможно.
_ 25. Концентрации в массовых процентах обычно обозначают в рафинате:
Хл, Хн, хс, а в экстракте: у а, Ув, Ус- В заданных условиях Хс^О и (/.4«0.
745

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
СТУПЕНЧАТОЕ ЭКСТРАГИРОВАНИЕ
Гомогенная область
\\Х,У,кгВ/кг(А+В)
t' const
"Кривая селективности
0,5 1,0
X, кг В/кг (А* В)
Рис. XII-8. Тройная система на прямоугольной диаграмме:
с—в координатах Z—X, ?; б—в координатах Y—X.
Координаты х' и у' представляют собой относительные массовые доли, опреде-
определяемые по формулам:
х' =
в
кг экстрагируемого компонента В в фазе рафината
«/' =
100 — хв кг первичного растворителя А
у „ кг экстрагируемого компонента В в фазе экстракта
100—7_
кг вторичного растворителя С
Ступенчатое экстрагирование
(ХН-14)
(ХН-15)
26. Однократный контакт между исходной смесью и вторичным раствори-
растворителем (при продолжительном контактировании и хорошем перемешивании), в
результате которого осуществляется равновесие, между образующимися фазами
экстракта и рафината, называется ступенью изменения концентрации или теоре-
теоретической ступенью экстрагирования.
27. Теоретическая ступень изображается:
а) «а треугольной диаграмме (рис. ХП-9,а и б)_—линией RME;
б) на прямоугольной диаграмме в координатах у' — х' (рис. ХП-10)—тре-
ХП-10)—треугольником abc;
в) на прямоугольной диаграмме в координатах Z — X, Y (рис. ХН-П.а
и б) — линией RME.
Рис. ХН-9. Одноступенчатое экстрагирование на треугольной диаграмме:
с —исходная смесь F, конечные экстракт ?кон и рафннат /?кон не содержат экстрагента С, из
экстракта Е и рафината R отгоняется чистый экстрагент С; б —исходная смесь F, конечные
экстракт Е и рафннат /?кон содержат некоторое количество экстрагента С, из экстракта Е и
рафнната R отгоняется экстрагент S, содержащий небольшое количество компонентов А и В.
28. В реальных условиях контактирование исходной смеси и вторичного
растворителя продолжается сравнительно недолго и фазовое равновесие между
экстрактом и рафинатом не достигается, что учитывается, например, введением
коэффициента полезного действия.
ОДНОСТУПЕНЧАТОЕ ЭКСТРАГИРОВАНИЕ
29. Для расчета одной теоретической ступени экстрагирования должны быть
заданы бимодальная кривая с линиями сопряжения и состав сырья. Требуется
определить расход экстрагента,' выход рафината и экстракта и их состав.
746
74/

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
Расчет одноступенчатого экстрагирования иа треугольной диаграмме
30. Общий материальный баланс процесса однократного экстрагирования:
M = F+C~=R+E (XI1-16)
Здесь М — количество смеси экстрагента и исходной смеси, кг; F — количе-
количество исходной смеси, кг; С — количество вторичного растворителя (экстраген-
(экстрагента) , кг; R — количество рафината, кг; Е — количество экстракта, кг.
Количества М, F, С, R, Е представляют каждое в отдельности сумму ком-
компонентов А.+ В + С.
31. На рис. ХП-9, а показано построение процесса одноступенчатого экстра-
экстрагирования для случая, когда ии исходная смесь F, ни конечные составы экстрак-
экстракта ?„он и рафината RKOn не содержат экстрагента С, а из экстракта Е и ра-
рафината R отгоняется чистый экстрагент С.
Точку, характеризующую состав исходной смесн F, сеединяют с точкой С,
характеризующей состав чистого экстрагента. FC — линия постоянного соотно-
соотношения компонентов А к В.
Положение точки М зависит от количества экстрагента (см. п. 32).
По правилу рычага (см. п. 11, в), для точки М имеем: для составов R,
Е и М
R Е М
для составов F. С и М:
ME
F
МС
RM
С
FM
RE
М
FC.
Из этих соотношений находим расход чистого экстрагента:
количество рафината:
количество экстракта:
МС
{ Ш
RE
RE
(ХН-17)
(ХН-18)
(ХН-19)
Для определения концентрации компонента В в экстракте и рафимате по-
после отгонки экстрагента С проводим два луча: один через точки Си/?, другой
через С и Е. Точки на стороне АВ треугольника, получаемые при пересечении
ее лучами CR и СЕ, будут характеризовать составы рафината (точка RKOh) и
экстракта (точка ?кон), освобожденных от экстрагента С.
32. Анализируя уравнение (XII-17), находим пределы, в которых может
изменяться удельный расход экстрагента.
а) Если точка М переместится в точку Л1г, то FM^ < FM и по' уравнению
(ХП-17) расход С будет меньше; точка ?г покажет увеличение концентрации
компонента В в экстракте; точка R2 покажет большую коицеитрацию компонен-
компонента В в рафинате (?2кон>?кон и /?2кон>/?кон).
б) Если точка М переместится в точку Л1Ь лежащую на бинодальной кри-
кривой, то образуется лишь один слой рафииата и выход экстракта станет равным
нулю.
748
СТУПЕНЧАТОЕ ЭКСТРАГИРОВАНИЕ
Положение точки М\ используется для нахождения минимального теорети-
теоретического удельного расхода экстрагента:
у
Смин = F -=±- (ХН-20)
Для удобства дальнейших расчетов точку Mi, лежащую иа пересечении ли-
линии CF с рафинатной ветвью бииодальной кривой, обозначим RMUH с-
в) Если точка М переместится в точку М3, то это приведет к увеличению
удельного расхода' экстрагента и к снижению концентрации компонента В в
экстракте и рафинате (?3кон < ?кон и Язкон <Дкон).
г) Если точка М переместится в точку Mt, лежащую на бииодальной кри-
кривой, то образуется лишь один слой экстракта, выход рафината будет равен
нулю. Положение точки Mt используется для нахождения максимального тео-
теоретического расхода экстрагеита:
р
макс — '
FMt
(ХН-21)
Точку Мц обозначим через ?Макс с-
Сопоставляя ряд практически возможных вариантов расчета (например,
варианты, соответствующие точкам Mi, M и М3), можно установить экономи-
экономически оптимальные условия экстрагирования.
33. На рис. ХП-9, б показано построение процесса одноступенчатого экстра-
экстрагирования для случая, когда исходная смесь и конечные составы экстракта ?Коя
и рафината RKOH содержат небольшое количество экстрагеита С (точки F, ?КОн
и Rkoh соответственно), а из экстракта ? н рафината R отгоняются раствори-
растворители Се и Cr, содержащие некоторое количество компонентов А к В (точки Се
и CR).
34. Материальный баланс в этом случае (по общему количеству А + В + С)
выражается уравнениями
(ХП-22)
причем для каждого из них все точки лежат на одной прямой.
Количества конечных продуктов можно определять также, относя приве-
приведенные уравнения к одному из компонентов, например:
R —F *
Здесь х может выражать содержание- любого из компонентов At В и С.
Подробнее о методике расчета см. [XII-3].
749

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
Расчет одноступенчатого экстрагирования
на прямоугольной диаграмме * у —х
35. Количество первичного растворителя Л в исходной смеси определяют
по формуле:
A00 — х„Л
А = F — кг (илн сек/кг)
Количество чистого вторичного растворителя С в экстрагенте S:
„ сA00-»В5)
100
кг (или кг/сек)
(ХН-23)
(ХН-24)
Здесь xfiF—концентрация экстрагируемого компонента В в исходной сме-
смеси F. масс.%; Увз—концентрация компонента В в экстракте и в экстрагеи-
те S, масс.%.'
36. Материальный баланс по экстрагируемому компонеиту В:
С (y'-y's) = A(x'F-x') (XII-25)
Здесь 1/ u~y's — концентрация компонента В в экстракте и в экстрагенте,
кг экстрагируемого компонента В/кг экстрагента С; хр н х — концентрация
экстрагируемого компонента В в ис-
исходной смеси и в рафниате, кг экс-
экстрагируемого компонента В/кг пер-
первичного растворителя А.
37. На рис. ХН-Ю точка а с ко-
координатами xF и ys характеризует
встречные концентрации в исходной
смеси и экстрагенте; точка Ъ с ко-
координатами х' и у" характеризует
равновесные составы двух образовав-
образовавшихся фаз — рафината н экстракта.
38. Из рис. ХН-10 или из урав-
уравнения (ХП-25) определяется тангенс
угла наклона рабочей линии:
х\
А в рафинате
Рис. XII-10. Одноступенчатое экстраги-
экстрагирование на прямоугольной диаграмме
в координатах у'—х'.
А у —у<? ос
^=-/ -/=-= <XII-26>
С Хп — х ' са
Прямоугольная диаграмма мо-
может быть использована для исследо-
исследования влияния расхода экстрагента
на составы экстракта и рафината. Например, при увеличении расхода С умень-
уменьшается tg а, уменьшаются получаемые при этом значения х' и у' _{треугольник
akl), при уменьшении расхода С увеличиваются значения х' и у' (треуголь-
(треугольник атп).
Так же можно определить, при каком расходе С будет достигнуто задан-
заданное значение х'. Для этого из точки х' проводят вертикаль до пересечения^ с
кривой равновесия в точке Ь, полученную точку Ь соединяют с точкой хр, ys,
, be ¦ „ . ас
определяют tg а = -=¦ и затем находят С = A ¦=• •
ас be
* Значения координат см. п. 25.
750
СТУПЕНЧАТОЕ ЭКСТРАГИРОВАНИЕ
Расчет одноступенчатого экстрагирования
на прямоугольной диаграмме * Z — X, V
39. В ряде случаев процесс экстрагироваиия_ более_ четко графически рас-
рассчитывается в прямоугольной системе коордииат Z — X, Y.
40. На рис. ХП-11,а показано построение процесса для наиболее простого
случая: исходная смесь F не содержит экстрагента С (для точки F ордината
0 б
= 0; абсцисса
. . g = 0; абсцисса _д_|_ д
гент, не содержащий компонентов А и ВI для точки С ордината
и из конечных продуктов отгоняется чистый экстра-
-^ = со).
IN]
макс С
X,y,KB/t<e(A*B)
Х,у, кгв/ке1А+В)
Рис. ХП-11. Одноступенчатое экстрагирование на прямоугольной диаграмме
в координатах Z—X, Y:
с —исходная смесь F ие содержит экстрагента С, экстрагеит С не содержит компонентов А к В;
о —исходная смесь F и конечные продукты ?„„„ и /?„„„ содержат небольшое количество
экстрагеита С, из рафината R и экстракта Е отгоняется экстрагент, содержащий некоторое
количество В.
Точка М, характеризующая состав смеси исходного раствора F и экстра-
экстрагента С, находится на перпендикуляре, проведенном из точки F, так как со-
содержание компонента В в исходном растворе F и в смеси/И одинаково.
Вертикаль, проведенная через точки F и М, пересекает бинодальную кри-
кривую в точках Ямиас-к ?макс с (теоретические минимум н максимум расхода
экстрагента). Через точку М проводится линия сопряжения, и определяются
составы рафината R и экстракта Е.
Составы экстракта и рафината после полного удаления экстрагента С опре-
определяются точками RKon и ?кон на оси абсцисс, получаемыми при пересечении
с осью абсцисс вертикалей, проведенных через точки R и Е.
41. На рис. ХП-11, б показано построение процесса для более общего слу-
случая: исходная смесь F и конечные продукты RKOh h ?Кон содержат некоторое
количество экстрагента С; растворители С и С , отгоняемые из сырых рафи-
рафината R и экстракта ?, содержат некоторое количество компонента В. Оба рас-
растворителя Сд и СЕ смешиваются, и получается смесь состава Cs, которая
• Значения координат см. п. 20.
751

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
затем смешивается с исходным чистым растворителем С (точка Cs) и вновь по-
поступает на экстрагирование. Точки Cs и Cs лежат на одной вертикали, так
как содержание компонента В в этих смесях одинаково. _
42. При. использовании диаграммы в координатах Z—X, Y материальный
баланс составляется по сумме составов компонентов А и В (без экстрагента С).
Для отличия обозначений (F, M, R, Е и пр.) материального баланса, со-
составленного по общей сумме компонентов А, В и С, материальный баланс,
составленный по сумме только компонентов А и В, обозначим теми же буквами,
но с чертой над ними: F, M, R и т. д. В этом случае баланс записывается в
виде уравнений
(XII-27)
для каждого из которых все точки лежат на одной прямой.
Подробнее о методике расчета см. [XI1-3].
ЭКСТРАГИРОВАНИЕ В ПЕРЕКРЕСТНОМ ТОКЕ
43. На рис. XI1-12 представлена схема жидкостной экстракции при пере-
перекрестном токе. Для графического расчета должны быть известны координаты
бинодальной кривой, линии сопряжения
Я и Е и состав сырья.
Расчет числа теоретических ступе-
ступеней экстрагирования осуществляется
_*1 ICT П' * 2СТ.  » 13 СТ. 1 — '* • • • аналогично расчету одноступенчатого
т. 1—1—I г'. '—r-J X'. '—т—¦' •?.? экстрагирования. Задаваясь количе-
количеством экстрагента S,, S2, S3, посту-
поступающим в первый, второй н третий ап-
аппараты, производят графический расчет
с помощью прямоугольной или тре-
треугольной диаграммы.
Рис. XII-12. Схема жидкостной
экстракции в перекрестном токе.
Расчет экстрагирования в перекрестном токе
на прямоугольной диаграмме * у' — х'
44. На рис. ХП-13 из точки а с координатами хр и y's проводят прямую,
д
тангенс угла наклона которой равен -рг-. до пересечения с кривой равновесия
1
в точке Ь. Из точки b опускают перпендикуляр Ъй. Точка d характеризует со-
состав рафината, поступающего во второй аппарат. Треугольник abd соответствует
первой ступеии изменения концентрации.
Из точки d проводят прямую de, тангенс угла наклона которой равен -?-,
до пересечения с кривой равновесия в точке е и опускают перпендикуляр ef.
Значения координат см. п. 25.
752
СТУПЕНЧАТОЕ ЭКСТРАГИРОВАНИЕ
Треугольник del соответствует второму аппарату или второй ступени измене-
изменения концентрации. Аналогично строится третья ступень. Если число аппаратов
больше трех, построение продолжается.
Расчет количеств А и С ведется по формулам (ХН-23) и (ХП-24). Об опре-
определении оптимального количества экстрагента см. пп. 32 и 38.
Расчет экстрагирования в перекрестном токе на треугольной диаграмме
45. О построении на треугольной диаграмме (рис. ХП-14) первой ступени
(процесса экстрагирования в первом аппарате), выборе положения точки М\ и
определении R\ и Е\ см. пп. 30—34. Из первого аппарата во второй поступает
х', «г в/кг А
Рис. ХП-13. Экстрагирование в пере-
перекрестном токе иа прямоугольной
диаграмме.
Рис, ХИ-14. Экстрагирование в пере-
перекрестном токе на треугольной диа-
диаграмме.
рафинат /?i и вторичный растворитель Sj. Смесь R\ и S2 характеризуется точ-
точкой М2. Местоположение точ^и М2 устанавливается при помощи правила ры-
рычага {п. 11, в):
*\ 1 *^
M2S R\AA%
Через точку М2 проводится линия сопряжения и находятся R2. ?2. Ли-
Линия R2M2E2 соответствует процессу экстрагирования во втором аппарате. Далее
построение осуществляется аналогично.
МНОГОСТУПЕНЧАТОЕ ПРОТИВОТОЧНОЕ ЭКСТРАГИРОВАНИЕ
Расчет миогоступеичатого противоточного экстрагирования
на треугольных диаграммах
Чаще всего встречаются три варианта задания на расчет.
Первый вариант
46. Заданы бинодальная кривая, линии сопряжения, состав и количество
исходной смеси F, составы конечных рафината, экстракта и экстрагента S.
Требуется определить удельный расход экстрагенга S/F и число ступеней экс-
экстрагирования.
753

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
47. Исходя из принципиальной схемы теоретического процесса (рис. XI1-15, а)
и введя обозначение F— Е\=*Р, составляем уравнения материального баланса.
Общий:
= M или F — Et = Rn — S = P (XII-28)
P (XII-29)
P (XII-30)
для 1-й ступени:
F +
для 2-й ступени:
для п-й ступени:
илн F — Et = Ri—
илн
или
Согласно четвертому свойству треугольной диаграммы (см. п. 11, г), про-
продолжения всех линий E\F, E2Rlt E3R2, SRn пересекаются в точке Р, называв*
мой полюсом экстрагирования.
Рис. ХП-15. Многоступенчатое противоточное экстрагирование на тре-
треугольной диаграмме?
о—принципиальная схема процесса; б—построение процесса на треугольной диаграмме.
48. Для определения числа ступеней экстрагирования через заданные точ-
точки Ei, F, S и Rn проводятся прямые E^F и SRn и продолжаются до их Пересе*
чения в точке Р (рис. ХП-15, б). Точка Р является рабочим полюсом экстраги-
экстрагирования в заданных условиях.
Затем от точки Е\ строят ступени экстракции, для чего через точку ?i про-
проводят линию сопряжения EiRi. Точка R\ характеризует состав рафината, выхо-
аяшего из первой ступени. Линия R\E\ соответствует первой ступени.
Затем через точки Р и R\ проводят прямую до пересечения с бинодальной
кривой в точке Е2. Через точку Е2 проводят линию сопряжения E2R2 н полу-
получают точку /?2, соответствующую составу рафината, выходящего из второй
ступени. Линия R2E2 соответствует второй ступени экстрагирования.
Аналогичные построения продолжают до тех пор, пока какая-либо линия
сопряжения RE не пройдет через заданную точку Rn или не ляжет несколько
ниже ее.
В примере на рис. ХП-15 достаточно оказалось построить три теоретические
ступени экстрагирования.
754
СТУПЕНЧАТОЕ ЭКСТРАГИРОВАНИЕ
49. Удельный расход экстрагента S определяется в зависимости от поло-
положения точки М иа линии FS:
S
F
FM
MS
(ХИ-32)
Точка М находится на пересечении прямых FS и RnEi.
Второй вариант
50. Заданы бинодальиая кривая, линии сопряжения, состав и количество
исходной смеси F и экстрагеита S, состав конечного рафината. Требуется опре-
определить состав конечного "экстракта и число ступеней экстрагирования.
51. На рис. ХП-15, б наносят точки состава F н S. Проводят прямую FS
и по правилу рычага наносят точку М. Затем наносят точку состава Rn и про-
проводят прямую RnM до пересечения с бинодальной кривой в точке ?ь которая
определяет конечный теоретический состав экстракта Е\. Дальнейшее построение
ступеней осуществляется так же, как в первом варианте.
Третий вариант
52. Заданы бинОдальная кривая, линии сопряжения, состав и количество
исходной смеси F, состав конечного рафината Rn и экстрагента (предположи-
(предположительно, чистого). Требуется определить оптимальный расход экстрагента и соот-
соответствующие ему состав экстракта Е\ и число ступеней (рнс. ХП-16).
В этом случае возможные пределы удельного расхода экстрагента опреде-
определяются теоретическим минимальным и максимальным расходом.
53. Для вычисления теоретического минимального удельного расхода экс-
экстрагента находят полюс экстрагирования Pi = PMuh (рис. ХП-16,а), лежащий
на пересечении прямой, проведенной через точки С и Rn, с прямой, проведенной
через точку F.
Как видно из рис. ХИ-16, а, при полюсе экстрагирования РМнн линии со-
сопряжения RiEi совпадают с линией PmbhF, следовательно, при этом число сту-
ступеней равно бесконечности. Таким образом, точка М\ находится на самом близ-
близком расстоянии от точки F и соответствует теоретическому минимальному
удельному расходу экстрагеита:
(ХН-33)
54. Для вычисления теоретического максимального удельного расхода
экстрагента (при одноступенчатом экстрагировании) на рис. ХП-16, б из точ-
точки Rn проводят линию сопряжения RnEs, которая пересечет прямую FC в точ-
точке М3. В этом случае'отрезок FM3 будет максимальным из возможных, следо-
следовательно, максимальный удельный расход экстрагеита составит:
{г /макс
FM3
MX
(XII-34)
55. Практически при многоступенчатом противоточном экстрагировании точ-
точка М должна располагаться между точками М\ и М3 на прямой FC, например
в точке М2 (рис. ХП-16, в). Удельный расход экстрагента при этом будет равен:
G)-
FM2
МТС
755

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
СТУПЕНЧАТОЕ ЭКСТРАГИРОВАНИЕ
Естественно, что чем ближе C/F к максимальному значению, тем меньше
требуется ступеней экстрагирования.
е„
Рис. ХН-16. К зависимости между расположением полюса
экстрагирования и удельным расходом экстрагента.
а — минимальный удельный расход; 6 — максимальный удельный
расход, в —рабочий удельный расход.
Чтобы найти наиболее экономичный вариант, следует выполнить несколько
расчетов при различных CJF и выбрать оптимальный.
Подробный расчет и примеры см. [XII-3].
Расчет многоступенчатого противоточного экстрагирования
на прямоугольной диаграмме * у' — х'
56. Ступенчатый метод расчета .в координатах у' — х' целесообразно при-
применять в тех случаях, когда требуется большое число ступеней экстрагирования.
Этот графический метод расчета аналогичен расчету числа ступеней изменения
концентрации в процессе ректификации и абсорбции (раздел X, пп. 48—66).
57. Возможны два случая.
а) Жидкости А и С взаимно нерастворимы друг в друге (см. рис. ХП-17, б).
В этом случае количество чистых растворителей Л и С по всем ступеням оди-
одинаково.
п-1
х', кгВ/кгА
Рис. ХН-17. Много-
Многоступенчатое про-
тивоточное экстра-
экстрагирование на пря-
прямоугольной диа-
диаграмме в коорди-
координатах у' — х'\
а — принципиальная
схема процесса; б — по-
построение процесса на
прямоугольной диа-
диаграмме, жидкости А и
С взаимно нераствори-
нерастворимы; в —то же, но Л и
С частично взаимно
растворимы.
Уравнения материального баланса:
а) для п ступеней общий баланс:
и баланс по извлекаемому компоненту В:
б) для (п— 1) ступеней общий баланс:
F — /?„_] = ?] — Еп
и баланс по извлекаемому компоненту В:
Значения координат см. п. 25.
756
(XII-35)
(XII-36)
757

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
Из уравнения (ХП-35) получаем уравнение линии рабочих концентраций в
общем виде:
Уп = -с{хп-1—хр) + У\ (ХИ-37)
Уравнение (ХП-37) — уравнение прямой линии с тангенсом угла наклона:
tga=4 (XII-38)
Величину А/С можно определить из уравнения (ХН-35). _ _
Графический расчет на диаграмме в прямоугольных координатах у' — х'
осуществляется в определенной последовательности. На_ диаграмму наносят
кривую равновесия, наносят точку а с координатами у и хр, определяют
тангенс угла наклона рабочей линии А/С из уравнения (ХП-35), далее из точ-
точки а проводят рабочую линию ab. Если величина А/С не задана, ио задана тре-
требуемая величина хп, то линию ab проводят через точки а и Ь, координаты точ-
точки b при этом будут: ys и хп.
На рис. ХП-17, б кривая равновесия определяет составы фаз, покидающих
последовательные ступени экстрагирования, а рабочая линия — составы фаз ме-
между ступенями экстрагирования. Вычерчивая ступени между обеими линиями,
можно определить число теоретических ступеней экстрагирования, как это пока-
показано на рисунке. Построение ступеней можно начинать из точки а или Ь. На
рис. ХП-17, б между точками а и b расположились, например, три ступени.
б) Жидкости А и С частично взаимно растворимы. В этом случае количе-
количество экстракта н рафииата иа каждой ступени изменяется и рабочая линия ие
может быть прямой.
Построение рабочей линии осуществляется по данным треугольной диа-
диаграммы (например, по рис. ХП-15). Кривая равновесия устанавливает соотно-
соотношение концентрации компонента в равновесных фазах (R\ и Е\, Ri н Е2 и т. д.).
Кривая рабочих концентраций устанавливает зависимость концентрации
компонента В в неравновесных фазах между ступенями (R\ и ?2, R2 и ?3
и т. д.).
Лучи, проведенные на треугольной диаграмме через полюс экстрагирова-
экстрагирования Р, пересекают обе ветви бинодальной кривой в точках, определяющих со-
сопряженные (рабочие) составы обеих фаз между ступенями экстрагирования.
Для построения линии рабочих концентраций проводят ряд лучей из по-
полюса экстрагирования Р на треугольной диаграмме (например, рис. ХН-15),
определяют ряд сопряженных значений Rn и Еп+и вычисляют соответствующие
им неравновесные составы х' и у' и по этим значениям строят на прямоугольной
диаграмме ~х' — у' линию рабочих концентраций. Построив на диаграмме у' — х'
кривую равновесия и лииию рабочих концентраций так же, как на рис. ХП-17, б,
строят ступени экстрагирования. Схема такого расчета показана на рис. ХП-17, в.
Следует иметь в виду, что рабочая линия не должна пересекаться с кривой рав-
равновесия, иначе число ступеней станет-бесконечно большим.
Подробнее о расчете см. [ХП-3].
Расчет многоступенчатого противоточного экстрагирования
на прямоугольной диаграмме *_ Z — X, У
совместно с диаграммой У—X
58. На рис. ХН-18 показан метод нахождения числа теоретических ступе-
ступеней экстрагирования.
* Значение координат см. п. 20.
758
0 _ 0.5 1,0
X, кгВ/кг(А+В) брафинате
Рнс. ХН-18. Многоступенчатое противоточное экстрагирова-
экстрагирование на прямоугольной диаграмме Z — X. У совместно с диа-
диаграммой У — X.

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
СТУПЕНЧАТОЕ ЭКСТРАГИРОВАНИЕ
Аналогично определению числа ступеней на треугольной диаграмме
(рис. ХН-16) необходимо определить на диаграмме рис. ХП-18 положение по-
полюса экстрагирования Р. В данном случае в исходной смеси F отсутствует
экстрагент С, т. е. F—A+B и в экстрагенте отсутствуют компоненты А я В,
т. е. S^C.
59. Построение первой ступени экстрагирования. Через точку Гз проводится
горизонталь до пересечения с диагональю в точке е3. Из точки е$ прово-
проводится вертикаль до пересечения с верхней ветвью бинодальиой кривой в точ-
точке Е3.
Соединяют точки /?з и ?з. Линия R3E3 соответствует первой ступени экстра-
экстрагирования.
60. Построение второй ступени. Через точки Р и ?з проводят прямую и по-
получают точку /?2 на нижней ветви бинодальиой кривой. Из точки R2 проводят
линии R2T2, г2е2, е2?2. Соединяют точки R2 и Ег и получают вторую теоретиче-
теоретическую ступень экстрагирования R2Et.
Аналогично строятся следующие ступени.
В примере, приведенном на рис. ХП-18, всего получается три теоретические
ступени экстрагирования.
61. Удельный расход экстрагента определяется отрезком MF — ординатой Z
точки М и выражается величиной 1 л _i_ д) —отношением массы чистого
экстрагента к массе компонентов (А + В) в исходной смеси. Точка М находится
на пересечении линии E\Rn и вертикали, проведенной через точку F.
Для того чтобы определить теоретический минимальный удельный расход
экстрагента ( л , ^ | . нужно провести прямую через точку F так, чтобы
\ л •+• ч /мин
эта прямая совпала с какой-нибудь линией сопряжения, например с RTET. За-
Затем следует продолжить линию ETRTF до пересечения с вертикалью, проведен-
проведенной через точку /?„. Точка пересечения будет РМии. Точка М при этом пере-
переместится в точку Мт.
Анализируя рис. ХП-18, видим, что совпадение линии сопряжения
RTET с линией PKKYiFEi приводит при построении к бесконечному числу сту-
ступеней, и, следовательно, отрезок FMT соответствует минимальному орошению
[О)бЩ
[
В практических расчетах принимают удельный расход экстрагента (вто-
(вторичного растворителя) больше минимального, т. е. MF > MTF.
62. На диаграмме в координатах 2 — X, Y можно определить отношение об-
общего расхода экстрагеита Собщ к массе компонентов А+В в конечном рафи-
нате {0-5]:
(ХИ-39) 1
"кон
Здесь ZR — отношение количества экстрагента С к сумме (А+В) в конеч-
кг С
ном рафинате, . . " ; N — расстояние от оси абсцисс до рабочего
KZ \Л -4- D)D
«кон
полюса Р (N измеряется в масштабе Z по рис. Х1Ы8).
... Г С°бш 1
Минимальной величине . . , „. I соответствует теоретический про-
(А -+- в)р I
I «кон I мин
цесс с полюсом экстрагирования в точке РЫии-
760
Многоступенчатое прогивоточное экстрагирование с возвратом
63. Недостаток противоточного экстрагирования (без возврата) заключает-
заключается в том, что при выходе из установки экстракт контактирует с исходной
смесью, богатой компонентом А, что ограничивает извлечение компонента В в
фазу экстракта.
Для более полного извлечения компонента В применяется возврат части
экстракта и рафииата в экстрактор. Этот принцип аналогичен орошению ректи-
ректификационной колонны флегмой (раздел X, пп. 41—43). Применение экстраги-
экстрагирования с возвратом повышает чистоту продук-
продуктов разделения, но приводит к увеличению рас-
расхода экстрагента, числа ступеней экстрагирова-
экстрагирования и размеров аппарата. Поэтому необходимо
расчетным путем устанавливать экономически
целесообразную величину возвратов.
64. Схема противогочной жидкостной экс-
стракции с возвратом на примере экстрагирования
в тарельчатой (ступенчатой) колонне приведена
на рис. XI1-19. По этой схеме исходный раствор
/¦ подается на ступень s, где он контактирует
с фазами рафината и экстракта, и образовав-
образовавшийся после смешения экстракт течет вверх, а
рафинат — вниз до ступени п.
В нижней части тарельчатой колонны сырой
рафинат Rn делится на две части: одна в ко-
количестве Rz (возврат рафината) возвращается
через смеситель М в экстрактор, а другая Rp
направляется в ректификационную установку
Кг,. Из установки Кн растворитель CR возвра-
возвращается на экстракцию, а концентрированный
рафинат Rkob, обогащенный компонентом А, вы-
выводится из системы.
Снизу тарельчатой колонны подается смесь
состава En+t, которая движется вверх по ко-
колонне противоточно, контактируя со стекающим
рафинатом. Из верхней части экстрактора отво-
отводится сырой экстракт Еи который в ректи-
Рис. ХН-19. Схема много-
многоступенчатого противоточ-
противоточного экстрагирования с воз-
возвратом в колонном аппа-
аппарате.
фикашюнной устанозке' Кж разделяется на растворитель СЕ, возвращаемый
на экстракцию, и на концентрированный экстракт Ео. Экстракт Ев делится на
две части; одна в количестве Ег (возврат экстракта) возвращается в экстрак-
экстрактор, другая ЕКОп отводится из системы.
Растворители Се, Cr, новая порция растворителя С и рафинат в количе-
количестве Rz поступают в смеситель М, и образовавшаяся в нем смесь Еп+1 посту-
поступает в экстрактор снизу.
В экстракционных колоннах с возвратом (рис. XII-19) части колонны, раз-
разделенные вводом исходной смеси F, называют секциями экстракта и рафината,
в зависимости от того, где отводится данный продукт.
Сравнение схем работы тарельчатой колонны без возврата и с возвратом
65. На рис. XI1-20 сравнивается достигаемое качество экстрагирования
на установках для противоточной жидкостной экстракции без возврата и с воз-
возвратом.
Для упрощения сравнительного графического расчета в данном случае
принято, что экстрагент представляет собой чистый вторичный растворитель С,
а исходная смесь по составу такая же, как и рафинат состава Rf. Требуется
получить экстракт состава ?КОв.
761

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
66. При противоточном многоступенчатом экстрагировании наибольшая кон-
концентрация экстракта теоретически обеспечивается при минимальном теоретиче-
теоретическом расходе экстракта и, следовательно, при бесконечно большом числе сту-
ступеней экстрагирования.
Рис. ХН-20. Сравнение схемы работы тарельчатой колонны без возврата (а)
и с возвратом (<?).
•На рис. ХН-20, о точка РМии — полюс экстрагирования при минимальном
теоретическом расходе экстрагента — лежит на пересечении прямой, проведен-
проведенной через точки Rn и С, и прямой, проведенной через точку F, совпадающей
с линией сопряжения RsEF. Состав сырого экстракта (теоретически макси-
максимальный) соответствует точке Ер. Состав экстракта после отгоики раствори-
растворителя С будет ?кон, что меньше требуемого по заданию состава экстракта,
равного Екон. Следовательно, экстрагированием без возврата получить требуе-
требуемую концентрацию экстракта а условиях заданного примера нельзя.
762
СТУПЕНЧАТОЕ ЭКСТРАГИРОВАНИЕ
67. На рис. ХН-20,б приняты составы Е0 = Ег = ЕКОМ, Rn=Rj, = Rz, F и Еп+и
для удобства сравнения со схемой экстрагирования без возврата отмеченные
на кривой равновесия.
Верхнюю часть тарельчатой колонны (секцию экстракта) можно предста-
представить как противоточный экстрактор, в который снизу поступает «экстрагент»
состава EF и выходит рафинат состава Rf, сверху поступает «исходная смесь»
Ег и выходит экстракт Е\.
Для секции экстракта полюс экстрагирования обозначим для удобства по-
последующих расчетов Q. Полюс QMhh при минимальном возврате (при беско-
бесконечно большом числе ступеней экстрагирования) находится на пересечении-
прямых RfEf (линия сопряжения) и прямой СЕК(Ш. Рабочий полюс экстраги-
экстрагирования может находиться только между точками Qmhh и С, например в точ-
точке Q. Определив положение Q, находят графическим путем число ступеней
экстрагирования секции экстракта, как в случае многоступенчатого противо-
точного экстрагирования.
Нижнюю часть колонны (секцию рафината) можно представить как проти-
противоточный экстрактор, в который поступает «экстрагеит» состава En+i и выхо-
выходит, рафинат состава Rn; сверху поступает «исходная смесь» состава Rf и вы-
выходит экстракт состава EF.
Полюсы экстрагирования для секции рафината обозначим через .W. Полюс
экстрагирования при минимальном возврате (при бесконечно большом числе
ступеней экстрагирования) й^мин находится на пересечении продолжений ли-
линий RnC и RfQmkb-
Рабочий полюс экстрагирования рафииатной секции может находиться
только между точками №Мин и С, например в точке W. Определив W, строят
ступени экстрагирования для секции рафината, как в случае противоточного
экстрагирования без возврата.
Такое оформление колонны приводит к тому, что экстракт ?ь покидающий
колонну, стремится находиться в равновесии с экстрактом Ег, поступающим в
верхнюю часть колонны, а не с исходной смесью F (как это происходит при
экстрагировании без возврата). Благодаря этому обеспечивается большая кон-
концентрация компонента В в экстракте. При экстрагировании с возвратом кон-
концентрация экстракта достигает заданной величины ?Кон-
Расчет экстрагирования с возвратом иа треугольной диаграмме*
68. Графический расчет на треугольной диаграмме (рис. ХИ-21) сделан
соответственно схеме процесса,.показанной на рис. XII-19.
Ступени от 1 по s — 1 образуют секцию экстракта, а от s по п — секцию ра-
рафината. Рабочий полюс экстрагирования для секции экстракта обозначен через
Q, а для секции рафината — W. Из рис. XI1-19 следует, что составы Ео, Ег и
?ксн одинаковы, а материальный баланс для этих составов (сумма компонен-
компонентов А, В и С):
?о = ?г + ?кон (ХП-40)
Также одинаковы составы /?„, Rp и Я2, и для них имеем:
Общий материальный баланс:
(XII-41)
(ХН-42)
69. Построение, процесса на рис. ХП-21 осуществляем, исходя из задания,
выбранных значений Q и W и уравнений материального баланса по сумме
763

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
СТУПЕНЧАТОЕ ЭКСТРАГИРОВАНИЕ
компонентов А, В и С
Еп+1 =
(XH-43)
K=
в каждом из которых все точки лежат на одной прямой.
70. Количественные соотношения потоков можно определить графически
путем измерения соответствующих отрезков:
(XII-44)
В уравнениях (ХП-43) и (XII-44) ?, —сырой экстракт, отводимый из экстрак-
экстракционной колсины; Ео — конечный экстракт, отводимый из ректификационной ко-
лоины Ке\ Ez — возврат конечного экстракта в экстракционную колонну;
?кив _ конечный экстракт (продукт); СЕ — экстрагент, отгоняемый в колонне
КЕч F — исходный раствор, поступающий в колонну; Rn — сырой рафинат, вы-
764
ходящий из экстракционной колонны; Rp — сырой рафинат, поступающий в
ректификационную колонну Kr\ Rz — возврат сырого рафината в смеситель М;
Rkou — конечный рафинат (продукт); Ся — экстрагент, отгоняемый в колонне
Kr\ Сs = СЕ-j- Сд—смесь экстрагентов, отогнанных в колоннах Ке и Kr\
С — чистый свежий растворитель; Cs = C-{-C's — экстрагент, поступающий в
смеситель М; En+i=Rz+Ca — питание экстракционной колонны; Q и W—ра-
W—рабочие полюса экстрагирования секций экстракта и рафината.
Рис. ХН-21. Расчет экстрагирования с возвратом на треугольной диаграмме.
Размерности всех величин в уравнениях материального баланса —
кг (A -f- В -|- С) кмоль (А + В + С) •
сек сек
На треугольных диаграммах для обозначения состава потоков (в расчете на
общее количество компонентов А, В и С) применяются те же буквы с размер-
размерностью, выраженной в массовых или мольных долях (или в °/о). .
71. Через точки Q и W проходят все прямые, соединяющие точки, ха-
характеризующие составы экстракта и рафината между каждой ступенью секций
экстракта и рафината соответственно.
На треугольной диаграмме (рис. ХН-21) построение ступеней экстрагирова-
экстрагирования начинается от точки ?i (конечный состав сырого экстракта). Проводя ли-
линии сопряжения и лучи из полюса Q, доходят до точки Es. Линия сопряжения
RsEs пересекает прямую FQW. Точки Rs и Еа соответствуют составам рафината
и экстракта на ступени s, на которую подается исходный раствор F. Начиная
с точки Rs, построение ступеней осуществляется уже с помощью рабочего по-
полюса W до тех пор, пока не будет достигнута заданная конечная концентрация
сырого рафината Rn.
765

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
Выбор величины возврата
72. Величину возврата можно выбирать в пределах, ограниченных с одной
стороны минимальным теоретическим возвратом (при бесконечно большом чис-
числе ступеней экстрагирования) и с другой стороны бесконечно большим возвра-
возвратом, при котором из экстрактора не отводятся ни рафинат, ни экстракт. По-
Последний случай аналогичен работе ректификационной колонны при бесконечно
большой флегме (раздел X, пп. 42, 43).
73. Минимальный возврат экстракта. Для многих систем минимум воз-
возврата Qmbh может быть определен графически как точка пересечения прямой
СЕЕг и прямой, совпадающей с линией сопряжения и проведенной через точку
исходного раствора F (линии CeEz и F^p?fQmhh на рис. XI1-2I).
Точка Qmiih дает самый короткий отрезок, и из формулы
I
СТУПЕНЧАТОЕ ЭКСТРАГИРОВАНИЕ
(ХН-45)
следует, что при Qmhh возврат Ег будет наименьшим при бесконечно большом
числе ступеней экстрагирования (случай нереальный).
74. Минимальный возврат рафината. Минимальный возврат рафината
№Мин графически может быть определен как точка пересечения продолжения
линий FQmhh и RnCs.
При №Мин линия FQMnBWMKH совпадает с линией сопряжения и число
ступеней рафинатной секции становится бесконечно большим (случай нереаль-
нереальный).
75. Бесконечно большие возвраты экстракта и рафината. При бесконечно
больших возвратах из экстракционной установки не отбирается ни рафинат
(/?з>=0), ни экстракт (?Кон=0). В этом
случае Ce = Cs. Из уравнений
CS=W+RP и Q = CE+EKBB
следует, что Q= W=CS, т. е. все три
точки сливаются в одну точку Св.
При бесконечно большом возврате
число ступеней экстрагирования стано-
становится минимальным. Однако это случай
нереальный, так как установка не вы-
выдает продукта.
76. Рабочая величина возвратов.
Эта величина при графическом расчете
положения полюсов экстрагирования
может находиться для секции экстрак-
экстракта между точками Qmhh и Св. Посколь-
Поскольку полюса Q и W лежат на одной пря-
прямой, проходящей через точку F, только
один возврат (Яг или ?г) может быть
выбран произвольно, а другой зависит от первого. Обычно определяют мини-
минимальное значение 1-у. z ) при полюсе экстрагирования Qmhh и затем произ-
\ ^кон /мин
водят ряд расчетов при 1 „ z I > ( „ г I • Для каждого значения „ z
\?кон / \?кон/мин ?кон
вычисляют расходы на амортизацию, ремонт и эксплуатацию установки, строят
766
Рис. ХЫ-22. Нахождение оптималь-
оптимальной величины EZ/EKOH:
1 — эксплуатация; 2—амортизация и ремонт;
3 — суммарные расходы.
график по типу рис. ХП-22 и определяют оптимальное значение ( г \
при котором суммарные расходы будут наименьшими.
Подробнее о расчете на треугольных диаграммах см. [ХИ-3],
Расчет экстрагирования с возвратом jHa прямоугольной диаграмме *
Z—X, Y
77. На этой диаграмме (рис. ХП-23) материальный баланс и величины пото-
потоков определяются по компонентам А к В, свободным от чистого экстрагента С.
¦Экстракт
К
Рис. ХИ-23. Расчет экстрагирования с воз-
возвратом на прямоугольной диаграмме в коор-
координатах Z — X, Y (общий случай: баланс
определяется по А-\-В, свободным от чи-
чистого С).
При этом величины обозначаются так же, как в формулах (ХН-43) н (ХП-44),
но с чертой над буквами, например F, R, С, и т. д.
• Значения координат см. п. 20.
767

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
СТУПЕНЧАТОЕ ЭКСТРАГИРОВАНИЕ
78. Основные уравнения баланса потоков следующие:
(ХН-46)
причем в каждом из них все точки лежат на одиой прямой.
79. Основные количественные соотношения потоков можно определить пу*
тем измерения соответствующих отрезков на рис. XI1-23:
Ex
ZE
кон
Ег
СЕ
Ег
кон
Ег
СЕ
Ёг
кон
Rn
QEZ
^ко.
QCE
?ко/
?kohZ
щ
QCE
E0CE
0?,
Q°E
WEn.
i
'E
h
EkoSe
Е«оЛ
We
EoEx
ti.
(XII-47)
WRn
WRn
En+iRp
Размерности всех величин в уравнениях материального баланса —
кг (А 4- В) кмоль {A -j- В) .
! ! '— или i ! -.
сек сек
80. На рис. XI1-24 показаи более простой случай, когда из сырых экстракта
и рифината отгоняется чистый экстрагент С.
76S
0 Х,нгВ/кг(А+В)
Рис. XII-24. Расчет экстрагирования с возвратом на прямоугольной диаграмме
в координатах Z — ~Х, Y (частный случай: отгоняется чистый экстрагент С).
25'3ак. K4 769

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
В этом случае составы Се, С«, так же как и С. не содержат компонентов
А и В и ординаты точек Се=С, С„=С, так же как и точки С, будут находиться
I Q С \
в бесконечности . . ¦ =-^- = ool. При этом прямая, проходящая через
точки Ei, Q, Ее—Ег=Ек0И, а также прямая, проходящая через точки W, Еп+и
Rn=R:p=RZt становятся вертикальными линиями, проходящими соответственно
через точки ?КОц и /?Кон.
Если составы Екон и /?кон не содержат экстрагента С, то точки ?Кон и
Rkoh лежат иа абсциссе, как это показано на рис. XI1-24. На этом рисунке
показано также положение полюсов
<2мин и Wmhh, рабочих полюсов Q и W
и дано построение ступеней экстрагиро-
X, У, кгв/кг(А+В)
Рис. ХИ-25. Определение числа сту-
ступеней при бесконечно большом воз-
возврате.
Рис. ХП-26. Расчет процесса экстра-
экстрагирования с возвратом на прямо-
прямоугольной диаграмме в координатах
у'—х'.
вания для схемы с возвратом экстракта и рафината. Диаграмма У — X на
рис. XII-24 используется для построения линий сопряжений.
81. На рис. ХИ-25 показан графический расчет числа ступеней при беско-
бесконечно большом возврате. Точки, характеризующие составы Q, W, СЕ и С„,
слились в одну точку.
Расчет экстрагирования с возвратом на прямоугольной диаграмме* у'—х'
82. Кривая равновесия строится по соотношению концентраций, лежащих
по концам линий сопряжения (R± и ?., Rn и Еп и т. д.), а кривая рабочих
концентраций — по соотношению неравновесных концентраций рафииата и экс-
экстракта между ступенями (Ri и ?г, Rn и ?n+i и т. д.).
Кривая рабочих концентраций имеет две ветви: нижнюю для секции рафи-
рафината, верхнюю для секции экстракта. Обе ветви соединяются в точке исход-
исходного раствора F (см., например, рис. ХП-26).
Рабочие концентрации находят по треугольной диаграмме, применяя рабо-
рабочий полюс экстрагирования W для рафинатной и Q для экстрактной секции
(см., например, рис. ХП-21).
На рис. ХП-26 показан пример графического расчета процесса экстрагиро-
экстрагирования с возвратом иа диаграмме у' — х\
* Значения координат см. п. 25.
770
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-КОНТАКТНОЕ ЭКСТРАГИРОВАНИЕ
При минимальном теоретическом возврате кривая равновесия и рабочая
линия будут иметь общую точку, что приведет к бесконечно большому числу
ступеней.
При бесконечно большом возврате рабочая линия будет находиться на
наибольшем удалении от кривой равновесия.
1
~т
л-
л
Л-
XJ XI
Дифференциально-контактное экстрагирование
83. Примером дифференциально-контактного экстрагирования может слу-
служить часто осуществляемое в промышленности непрерывное противоточное
экстрагирование в колоннах. с насадкой, в полых колоннах с разбрызгива-
разбрызгиванием и пр.
В этом случае систему многоступенчатого экстрагирования можно рассмат-
рассматривать как единое целое, аналогично непрерывной ректификации. На рис. ХИ-27
в качестве примера показана
схема работы распылитель-
распылительной экстракционной колонны. Я
В такую колонну снизу под-
подводится легкая жидкость (Л)
и отводится тяжелая (Г), ==
сверху подводится тяжелая
жидкость и отводится легкая.
Движение фаз осуществляется
под действием силы тяжести.
Расположение поверхности д ш
раздела фаз по высоте колонны =
зависит от положения пере-
перелива на спускной трубе: при
высоком положении перелива
(о) межфазовая поверхность
раздела выше верхнего барбо-
тера и диспергирована легкая
фаза; при низком положении
перелива (б) межфазовая по-
поверхность раздела может быть
ниже нижнего барботера и
диспергированной является тя-
тяжелая фаза; при среднем расположении перелива (в) поверхность раздела мо-
может быть между барботерами. В последнем случае под верхним барботером
диспергирована тяжелая фаза, падающая каплями вниз ¦ в сплошной среде
легкой фазы, а над нижним — легкая, которая в виде капель всплывает вверх
в сплошной среде тяжелой фазы.
84. Работа колонны характеризуется удерживающей способностью (УС) ап-
аппарата по диспергированной фазе. Удерживающая способность аппарата пока-
показывает, какое количество диспергированной фазы находится в аппарате в дан-
данный момент.
85. Производительность экстракторов тем больше, чем больше скорость
жидкостных потоков. Однако увеличивать скорость потоков беспредельно
нельзя, так как при некоторой скорости начинается «захлебывание» или «за-
«затопление» экстрактора: направление движения фаз изменяется, образуются
скопления фаз в отстойных зонах.
Расчет предельных скоростей осуществляется в зависимости от типа экс-
экстрактора.
Рабочие скорости принимаются на 10—20% меньше предельных. По вели-;
чине принятой рабочей скорости сплошной фазы определяется диаметр колон-
колонного аппарата.
Рис. ХП-27. Схема работы распылительной
колонны:
« — высокое положение перелива; б —низкое положение
перелива; в—среднее положение перелива.
771

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
Методы расчета процесса экстракции
86. Методы расчета процесса экстракции аналогичны применяемым при рас-
расчете процесса ректификации (раздел X, пп. 48—60).
Кроме того, о методах расчета процесса экстракции см. [O-I, 0-5, 0-6,
ХИ-2—ХИ-4, ХП-8, ХП-11, XII-12].
Основные типы экстракторов
87. Существующие конструкции экстракторов обычно подразделяются на
две основные группы [0-2]: дифференциально-контактные экстракторы и ступен-
ступенчатые экстракционные аппараты.
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-КОНТАКТНЫЕ ЭКСТРАКТОРЫ
88. В дифференциально-контактных экстракторах процесс изменения со-
состава фаз приближается к непрерывному. Основные типы аппаратов этой
группы: распылительные экстракционные колонны, колонные экстракторы с та-
тарелками-перегородками (полочные), насадочные экстракционные колонны, ин-
жекциоино-струйные колонны, многоступенчатые смесительные экстракторы,
экстракторы с воздушным перемешиванием, пульсациоиные экстракторы, цент-
центробежные экстракторы и др.
Распылительные экстракционные колонны
89. Наибольшая эффективность распылительной экстракционной колонны
достигается при возможно большей скорости потока сплошной фазы. Одна-
Однако, когда скорость капель дисперсной фазы по отношению к потоку сплошной
фазы достигает 75% от скорости свободного падения этих капель в неподвиж-
неподвижной сплошной фазе, определяемой по закону Стокса, наступает затопление ко-
колонны. Скорость сплошной фазы в распылительных колоннах составляет 0,004—
0,009 м/сек, диаметр капель 1—10 мм.
Данные по эффективности распылительных экстракционных колони см.
[О-6].
Колонные экстракторы г тарелками-перегородками (полочвые)
90. Полки применяются кольцевые и сегментные. Площадь полкн состав-
составляет ~70% общей площади сечения колонны. Расстояние между полками
75—100 мм. Число полок доходит до 100. Суммарная скорость потоков w со-
составляет:
w=wx+wy=0,006-^-0,02 м/сек (ХП-48)
Здесь wx и wy — скорость движения фазы рафииата и экстракта, м/сек.
О предельных скоростях потоков для жидкостей в колоннах см. [O-l, XII-5].
При расстоянии между соседними полками 45—125 мм в колоннах с диа-
диаметром 0,9—1,8 м к. п. д. полки составляет ~5—10% [ХН-3, ХН-6].
Полочные колоииы применяются для экстракции, когда не требуется высо-
высокая степень разделения смеси [О-6].
Насадочные экстракционные колонны
91. В группе гравитационных дифференциально-контактных экстракционных
аппаратов насадочные колонны наиболее эффективны.
Из различных типов насадок наибольшей эффективностью обладает и полу-
получила наибольшее распространение насадка из керамических колец.
Насадка укладывается на колосниковую решетку слоями высотой от 2 до
К) диаметров колонны. Разрывы между слоями вызывают перемешивание
772
ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ЭКСТРАКТОРОВ
жидкости, что благоприятно сказывается иа процессе экстрагирования. Для
уменьшения пристенного эффекта необходимо соблюдать отношение:
Диаметр колонны
Диаметр насадки
(ХИ-49)
Насадочные колонны наиболее эффективны при работе в режиме эмульги-
эмульгирования или при скорости сплошной фазы, равной 80-=-90% от предельной.
92. Определение скорости в точке инверсии юи (скорости, при которой на-
начинается затопление экстракционной колонны) производится по следующей
формуле [О-6]:
)v
J \vcj U
(ХИ-50)
Здесь ши — линейная скорость сплошной фазы, отнесенная ко всему сечению
колонны, м/сек; а—удельная поверхность насадки, м2/м3; g — ускорение силы
тяжести, м/сек2; Vce — свободный объем насадки, м3/м3; рс и рд — плотность
сплошной и диспергированной фаз, кг/м3; Др — разность плотностей фаз, кг/м3;
ц(—вязкость сплошной фазы, кг/(м-сек); Цо=1'Ю~3 кг/(м-сек)—вязкость
воды; Ос-д — поверхностное натяжение на границе сплошной и дисперсной фаз,
н/м: Ос-в и од_в — поверхностное натяжение на границах сплошная фаза —
иоздух и дисперсная фаза — воздух, н/м; Vu и Vc"— удельные объемные скорости
дисперсной и сплошной фаз, м3/(м2-сек).
93. Предельная скорость эмульгирования в эмульгационных колоннах нахо-
находится по следующей формуле [О-6]:
J
Ар/
(ХП-51)
где шПр — линейная скорость легкой фазы, отнесенная к полному сечению ко-
колонны, м/сек; рл — плотность легкой фазы, кг/м3; VT и Vn — удельные объем-
объемные скорости тяжелой и легкой фаз, м3](м2- сек).
94. Диаметр насадочной колонны определяется по линейной скорости
сплошной фазы в полном сечении колонны. Если сплошная фаза не легкая, а
тяжелая, то wT — скорость тяжелой фазы — определяется из соотношения:
.?.-?. (ХИ-52)
95. Минимальную эквивалентную высоту насадки ймин (эквивалентную тео-
теоретической ступени) в режиме работы экстракционных колой, близком к захле-
захлебыванию, для ориентировочных расчетов можно определить по следующей фор-
формуле [O-6J:
О 9
Г' (ХН-53)
Здесь йэ=———эквивалентный диаметр насадки, ж; УСв — свободный
объем насадки, ж3/ж3; а — удельная поверхность иасадки, ж*/жЗ; в>л — линейная
скорость легкой фазы, м/сек^
773

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
96. Высоту слоя насадки, эквивалентную одной теоретической ступени прн
обычных режимах работы колонны, приближенно можно определить по фор-
формуле:
ЛЭ=A,5-^2)ЛМИН (ХИ-54)
Уравнение для определения высоты единицы массопереноса и коэффициен-
коэффициентов массопередачи см. [0-6, стр. 534].
Инжекционно-струйные колонны
97. Струйные колонны представляют собой многоступенчатые вертикальные
экстракторы, в каждой секции которых установлены инжекционные смесители
и отстойные камеры.
Струйная колонна обеспечивает ВЭТС (высоту, эквивалентную теоретиче-
теоретической ступени) почти в четыое раза меньшую, чем насадочная колонна при тех
же соотношениях потоков [О-6]. Высокая эффективность экстракции сочетается
с простотой конструкции (полное отсутствие движущихся частей внутри колонны).
О гидродинамических закономерностях многоступенчатого инжекционного
экстрагирования, влиянии величины подсоса второй фазы и о массопередаче
в инжекционно-струйных экстракторах см. [0-6, XII-4, XII-8, XII-11].
Многоступенчатые смесительные экстракторы
98. Наибольшее распространение среди экстракторов этого типа получили
роторно-дисковые экстракторы, имеющие сравнительно высокую разделяющую
способность. Недостатком роторно-дисковых экстракторов является наличие
внутренних подшипников.
Экстракционные колонны с мешалками и с насадкой имеют ВЭТС
0,24—0,4 м.
Подробнее об экстракторах этого типа см. [0-1, 0-6, 0-18, XII-7, XII-9,
XII-11J.
Экстракторы с воздушным перемешиванием
99. Эффективность работы тарельчатых колонных экстракторов можно уве-
увеличить, сообщая жидкостным потокам дополнительную энергию путем введе-
введения газового потока в рабочее пространство экстрактора.
В экстракторах с воздушным перемешиванием обычно применяют ситчатые
тарелки провального типа с отверстиями 4—5 мм при свободном сечении
15—20%. Тарелки размещают на расстоянии 50—100 мм друг от друга.
Применение воздушного перемешивания позволяет увеличить разделяющую
способность тарельчатых экстракторов в 3—5 раз, причем оптимальный режим
работы колонны имеет место при небольших расходах воздуха.
В колоннах с воздушным перемешиванием можно обрабатывать также и
разбавленные суспензии.
Подробнее об экстракторах этого типа см. [0-18; XI1-4, вып. II].
Пульсационные колонны
100. Пульсация движущихся потоков в экстракционных колоннах приводит
к интенсификации процесса экстрагирования вследствие турбулизации потоков
фаз и обусловленного этим явлением увеличения дисперсности.
Наиболее широко пульсация применяется в ситчатых колоннах, которые
могут и не иметь переливных устройств [0-6], реже в насадочных, распылитель-
распылительных и др«
774
ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ЭКСТРАКТОРОВ
Применение пульсации позволяет осуществлять экстрагирование загрязнен-
загрязненных осадками жидкостей, так как при пульсации ускоряется процесс осажде-
осаждения частиц на дно колонны.
* 101. В зависимости от частоты колебаний при данной амплитуде работа
колонны с ситчатыми тарелками без переливных устройств характеризуется
пятью режимами. На рис. XII-28 схематично показаны
режимы работы колонны в зависимости от суммарной \/уд
скорости фаз l/уд, отнесенной к площади сечения аппа-
аппарата при постоянной амплитуде.
Из рисунка следует, что для колонны с пульсацией
существует оптимальный режим, соответствующий опти-
оптимальным значениям амплитуды и частоты пульса-
пульсации.
Пределы захлебывания ситчатых колони с перелив-
переливными устройствами выше, чем без них.
Максимальная эффективность насадочной колонны
с пульсацией Достигается при частоте пульсаций
250 циклов в минуту и амплитуде 1 мм.
О величинах ВЕП (высоты единицы переноса), рас-
расходе мощности на пульсацию, соотношении объемных
скоростей потоков для случая захлебывания см. [0-6,
ХИ-3—ХН-6, ХН-11].
О наклонном пульсационном экстракторе см. [ХП-10,
ХН-11].
Частота пульсаций
Рис.»ХИ-28. Гидроди-
Гидродинамическая характе-
характеристика работы сит-
ситчатых колонн с пуль-
пульсацией:
Л —режим захлебывания
вследствие недостаточ-
недостаточности пульсации; В — ре-
режим смешения и отстаи-
отстаивания, характеризуемый
расслаиванием фаз иа свет-
светлые слои между тарел-
102. Основой экстрактора служит ротор специальной ками; с—режим эмулы-и-
конструкции, вращающийся на горизонтальном валу ^но^о^осТью^^^р^ии
внутри неподвижного барабана. Число оборотов ротора и малым изменением дис-
дисЦентробежный экстрактор Подбильняка
ур
2000—5000 об/мин.
персности фаз в период
р; р
жим захлебывания вслед-
вследствие чрезмерной пульса-
пульсации.
103. Экстракторы Подбильияка дороги и требуют цикбла пульсации; D- не-
невысокой точности изготовления, зато имеют ряд пре- ста илыш ,Режим> * Ре"
имуществ:
а) возможность в широких пределах изменять от-
отношение количества жидкостей;
б) возможность экстрагировать легко эмульгирующиеся жидкости, так как
разделение происходит в поле центробежных сил;
в) малый объем жидкости в рабочем пространстве (до 0,4% при общей
производительности аппарата 10 мъ1ч);
г) кратковременность контакта жидкостей в аппарате;
д) небольшие размеры.
Подробнее об этих экстракторах см. [ХП-3, ХН-6].
СТУПЕНЧАТЫЕ ЭКСТРАКЦИОННЫЕ АППАРАТЫ
104. Основные типы аппаратов этой группы: тарельчатые колонны, смеси-
тельно-отстойные экстракторы и др.
Тарельчатые колонны
105. Обычно применяются тарельчатые колонны с ситчатыми тарелками.
Колпачковые тарелки при экстракции обычно не применяются из-за их малой
эффективности.
Ситчатые тарелки, как правило, снабжаются переливными устройствами.
Размеры отверстий в тарелках 1,5—9 мм. Общее сечение отверстий ~10%,
Расстояние между тарелками 150—600 мм. Эффективность колонны невелика.
775

XII. ЭКСТРАГИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
О напоре, необходимом для движения диспергированной фазы через отвер-
отверстия тарелок, см. [О-1, XI1-5].
Расчет ВЕП для нескольких систем см. [ХН-3, ХИ-5].
106. О расчете предельных скоростей и величине ВЭТС для колони с снт-
чатыми провальными тарелками см. [О-6, XI1-4].
Смесительно-отстсйные экстракторы
Горизонтальные экстракторы
107. Экстракторы этого типа представляют собой горизонтальные цилинд-
цилиндрические аппараты, разделенные перегородками иа отсеки. Каждый отсек со-
состоит из камеры смешения и отстойной камеры. Смешение осуществляется на-
насосами или мешалками. Смешение и разделение фаз повторяется многократно
при противоточиом их движении. Скорость продвижения жидкости по аппарату
зависит только от скорости подачи в аппарат.
Экстракционмые аппараты этого типа без промежуточных перекачивающих
насосов в ряде случаев достаточно эффективны [ХП-11].
Подробнее см. [XII-I—XII-I1].
Вертикальные экстракторы
108. Экстракторы этого типа представляют собой вертикальные аппараты,
разделенные на ¦ чередующиеся смесительные и отстойные секции. Смешение
жидкостей осуществляется или насосами, или мешалками, вращающимися на
общем вертикальном валу, который проходит по оси колЬины.
ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЭКСТРАКТОРОВ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ [О-2)
109. Дифференциально-контактные и ступенчатые экстракторы без переме-
перемешивающих устройств (распылительные, насадочиые, с ситчатыми тарелками)
малоэффективны. Однако они получили распространение в промышленности-
благодаря простоте устройства, значительной производительности и пригодности
для проведения процессов в агрессивных средах.
110. Экстракторы с принудительным перемешиванием, в которых дости-
достигается значительно большая интенсивность массопередачи, в последнее время
все более широко применяются в промышленности. В крупных производствах,
где требуется умеренное число единиц переноса, могут применяться колонные
экстракторы с мешалками, например роторно-дисковые.
Недостатком экстракторов с механическим перемешиванием является труд-
трудность эксплуатации их при обработке агрессивных или радиоактивных жидко-
жидкостей. Этого недостатка нет у пульсационных экстракторов.
111. Сравнительную характеристику экстракторов см. [О-6].
О показателях работы экстракторов и об экстракторах других типов см.
[0-6, XII-1—ХП-12].
Указания по выбору конструкции экстракторов см. [0-2, О-6, ХП-2, ХП-3].
XIII. УМЕРЕННЫЙ ХОЛОД
Схемы холодильных установок
1. В химической промышленности наибольшее распространение имеют па-
паровые одноступенчатые компрессионные установки, в которых в качестве холо-
холодильных агентов применяются аммиак и фреоны.
2. Многоступенчатые компрессионные установки применяются при больших
Рг/pi (обычно отношение давлений после компрессии и до неё рг/pi-^! 10). Они
отличаются от одноступенчатых установок меньшей затратой энергии в холо-
холодильном цикле. Промежуточное давление между ступенями подбирается с та-
таким расчетом, чтобы затрата работы была минимальной, при допущении равен-
равенства отношений давлений во всех ступенях (как для теоретического газового
компрессора).
Сжатие паров в многоступенчатой установке проводится последовательно,
с промежуточным охлаждением сжатых паров водой или за счет испарения
хладагента.
Наиболее широко распространены двухступенчатые установки. Схемы их
разнообразны и зависят от назначения установки, способов промежуточного
охлаждения паров, числа испарителей и пр. Эти установки применяются при
низких температурах испарения: для аммиака и фреона-12 от —25 до —70° С.
Трехступенчатые холодильные циклы применяются обычно для следующих
температур испарения: аммиака до —7(Р, фреона-12 до —90° С.
Подробнее о многоступенчатых холодильных установках см. [ХНЫ—XIII-7].
ОДНОСТУПЕНЧАТАЯ АММИАЧНАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА
3. Принципиальная схема обычной одноступенчатой аммиачной холодиль-
холодильной установки показана на рис. XIII-1, a, a изображение ее цикла на диаграм-
диаграмме р — i—на рис. ХНЫ, б. Циклы строят, исходя из предположения, что про-
процессы кипения и конденсации протекают при неизменных давлениях и темпе-
температурах, сжатие пара осуществляется по адиабате, дросселирование происходит
в дроссельном вентиле по изоэнтальпе, а давления в трубопроводах ие изме-
изменяются.
ОДНОСТУПЕНЧАТАЯ ФРЕОНОВАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА
4. Принципиальная схема обычной одноступенчатой фреоновой холодиль-
холодильной установки отличается от аммиачной наличием теплообменника ТО и осу-
осушитель ОС. Аппаратурная схема включения аппаратов ТО и ОС показана на
рис. XII1-2, а, а изображение циклов фреоновой холодильной установки иа диа-
диаграмме р — i — на рис. XIII-2, б.
777

2 1
Ф-1
Вода
т во
too
120
ЗВО 360 400 420
Энтальпия 1,ккал/кг
U0 Ж
Рис. XIII-1. Принципиальная схема одноступенчатой аммиачной холодильной
машины (а) и изображение на диаграмме р — i ее цикла (б):
Аппараты:
КМ — компрессор;
МО — маслоотделитель, задерживающий масло, увлекаемое из компрессора;
ОК—обратный клапан, предупреждающий обратное движение аммиака из конденсатора
в компрессор после остановки машины;
КД— конденсатор;
PC—ресивер для жидкого аммиака, предназначенный для компенсации переменного запол-
заполнения аммиаком испарителя и конденсатора при различных режимах работы и для слива
аммиака из системы;
ПО—переохладитель с водяным охлаждением (устанавливается в аммиачных установках при
наличии охлаждающей среды пониженной температуры для повышения производитель-
производительности холодильной машины);
ТРВ—терморегулирующий вентиль, обеспечивающий правильное заполнение испарителя;
И— испаритель;
ВОТ—воздухоотделитель, удаляющий воздух и другие неконденсирующиеся газы (в односту-
одноступенчатых установках с избыточным- давлением во всасывающих линиях воздухоотдели-
воздухоотделители не обязательны);
Ф-1 — газовый фильтр (грязеуловитель) для защиты цилиидров компрессора от попадания в них
загрязнений в виде ржавчины и др.;
Ф-2 — жидкостный фильтр перед регулирующим вентилем для защиты приборов автоматиче-
автоматического регулирозания от засорения;
778
Продолжение подписи к рис. XI//-/.
ПК—предохранительные клапаны;
ЗВ — вентиль для заполнения системы аммиаком.
Цикл установки:
2—2—адиабатическое сжатие аммиака в компрессоре (S=const);
2—2' — понижение температуры перегретого пара в трубопроводе и вспомогательной аппара-
аппаратуре между компрессором и конденсатором (p=const);
21—3' — охлаждение перегретого пара аммиака и его конденсация в конденсаторе КД (p=const)
Практически конденсат аммиака выходит из конденсатора несколько переохлажденным"
Для приближенного расчета принимается, что точка 3' находится на пересечении линий
дг = 0,0 и рк.
З'—З—переохлаждение жидкого аммиака в трубопроводе и вспомогательном оборудовании
между конденсатором КД и терморегулирующим вентилем ТРВ (p=const);
3—4—дросселирование (i = const);
4—5 — испарение аммиака в испарителе И (р=const). Практически пар из испарителя может
выходить слегка перегретым. Для приближенного расчета принимают, что точка 5 нахо-
находится на пересечении линий Jf=l,0 и рс;
5 — /—нагревание пара аммиака в трубопроводе н вспомогательной аппаратуре между испари-
испарителем И н компрессором KM (p=const).
Пересчет в СИ: 1 кк«л/кг=4190 дж/кг=4,19 кдж/кг; 1 от=9,81 • Whim2.
Рис. ХШ-2. Схема установки теплообменника и осушителя во фреоновых холо-
холодильных установках (а) и изображение на диаграмме р — I цикла одноступен-
одноступенчатой фреоновой холодильной установки (б):
Аппараты:
ТО — регенеративный теплообменник пар—жидкость, предназначенный для перегрева всасы-
всасываемого пара фреона и одновременного переохлаждения жидкого фреона перед регули-
регулирующим вентилем;
ОС—осушитель, применяемый во фреоновых холодильных установках для адсорбции влаги
нз жидкого фреона и предупреждения замерзания регулирующего вентиля;
Ф — фильтр;
ТРВ — терморегулирующий вентиль, обеспечивающий правильное заполнение испарителя;
И — испаритель.
Цикл установки:
1—2— адиабатическое сжатие фреона в компрессоре (S=const);
2—2' — понижение температуры перегретого пара в трубопроводе и вспомогательной аппара-
аппаратуре между компрессором и конденсатором (р= const);
21— 3'— охлаждение перегретого пара фреона и его конденсация в конденсаторе (p=const).
Практически конденсат фреона выходит из конденсатора несколько переохлажденным.
Для приближенного расчета принимается, что точка 3' находится на пересечении линий
х=0 и рк;
3'—3 — переохлаждение жидкого фреона в трубопроводе и вспомогательном оборудовании
между конденсатором и терморегулирующим вентилем ТРВ (p=const);
3—6—охлаждение жидкого фреона в теплообменнике ТО за счет нагревания пара фреона
(р=const);
6—4 — дросселирование (/ = const);
4—5—испарение фреона в испарителе И (p=const);
5—7 — нагревание пара фреона, выходящего из испарителя so счет охлаждения жидкого
фреона в теплообменнике ТО (i=const);
7 — 1 — нагревание пара фреона в коммуникации между теплообменником ТО и компрессором
(р== const).
779

XIII. УМЕРЕННЫЙ ХОЛОД
Сравнительные стандартные температуры
5. Сравнивать работу различных компрессоров можно лишь при определен-
определенных условиях. Например, можно сравнивать работу компрессоров при одинако-
одинаковых температурах испарения (кипения) t0, всасывания tBC, конденсации <„ и
перед регулирующим вентилем <и. Сравнительные температуры для одноступен-
одноступенчатых компрессоров приведены в табл. XIII-1.
Таблица KIII-1
Группы стандартных сравнительных температур для одноступенчатых компрессоров
(по ГОСТ 6492-53)
ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ ЦИКЛА
Группа
I
II
Тип компрессора
Аммиачные . . .
Фреоновые . . .
'о
—15
—15
Температура, °С
'вс
—10
15
'к
30
30
25
25
6. Сравнительные температуры для многоступенчатых установок см. [ХШ-3].
7. Весьма редко используются «нормальные» сравнительные температуры;
*„=—10°, fK=25°, <И=15°С.
Выбор параметров цикла
8. Обычно исходными (заданными) величинами являются холодопроизводи-
тельность установки Qo, начальная и конечная температуры рассола в испари-
испарителе и температура воды, поступающей в конденсатор.
9. Холодопроизводительность установки Qo учитывает холод, необходимый
для технологических целей, и потери холода (например, теплоприток через рас-
рассольные трубопроводы и через изоляцию испарителя).
Приближенно величину потерь можно принять как долю от полезной хо-
лодопроизводительности Qo, холодопроизводительность установки составит:
где Qo— количество холода, потребное для технологических целей, вт;
ф= 1,08-н 1,20 — коэффициент, учитывающий потери (чем меньше установка, тем
большее значение ф следует принимать).
10. При расчете установки в зависимости от требуемого температурного
уровня принимают основные параметры цикла (t0, tBC, 'к, <и) и выбирают холо-
холодильный агент.
11. Приближенный расчет производится в следующем порядке.
а) Задаются температурой рассола на выходе из аппарата-потребителя
холода. Принимают разность температур рассола, поступающего в испаритель ,
и уходящего нз него, не более 2—3 град {X1II-7]. Для испарителя принимают
среднюю разность температур между кипящим хладагентом и рассолом 5 град
[XI11-6] и вычисляют температуру кипения хладагента.
б) По местным условиям устанавливают начальную температуру охлаждаю-
охлаждающей воды
Принимают, что вода нагревается в кожухотрубных конденсаторах на 4—
6 град, а в оросительных — на 2—3 град и определяют конечную температуру
воды. Затем принимают среднюю разность между температурой конденсации
хладагента и средней температурой охлаждающей волы 6 град и вычисляют
температуру конденсации хладагента.
Температуру переохлаждения хладагента обычно принимают на 2—3 град
выше начальной температуры воды.
780
в) Проверяют, не выходит ли принятый режим за пределы значений тем-
температур и давлений хладагентов, приведенных в табл. ХШ-2 и на рис, ХШ-3.
40\
зо\
20\
10
-1,0 -30 -го -to о
to)°c
Рис. ХШ-3. Предельные сочетания tK и t0 для
компрессоров (область ниже кривых — для одно-
одноступенчатых, выше — для многоступенчатых):
/—аммиак; 2—фреон-22; S—фреон-12.
Основные значения температур и давлений для хладагентов
при одноступенчатом сжатии [XIII-6]
X
Таблица XII1-2
Характеристики процесса
2
Абсолютное давление
конденсации рк, ат
Абсолютное давление
испарения ро, ат
Температура конденса-
конденсации tK, "С, не выше
Температура испарения
to, "С:
не выше
не ниже
Отношение рк/ро, не вы-
выше
Разность (рк —Ро), ат,
не выше
Абсолютное давление
всасывания рвс, ат,
не ниже
Разность (рк — рве),
ат, не ниже
11,9
2.41
40
0
-30
8
12
0,1
3
7.6
1,86
50
10
-30
8
8
0,1
3
12,3
3,03
40
0
!—40
12
0.1
4,08
0,825
80
20
-10
8
0,1
Примечания
При 30° С Стандарт-
Стандартные срав-
сравнительные
При—15°С темпера-
J туры
Определяется допусти-
допустимым безопасным для
машин давлением
Определяется мощ-
мощностью компрессора
Ограничивает повыше-
повышение температуры в
конце сжатия (пере-
(перегрев масла)
Диктуется условиями
прочности
Обеспечивает нормаль-
нормальную работу клапанов
Обеспечивает нормаль-
нормальную работу регули-
регулирующего вентиля
781

XIII. УМЕРЕННЫЙ ХОЛОД
г) Подбирают промежуточный жидкий теплоноситель (рассол, вода, спирт,
водный раствор этилеигликоля, фреон-30, фреон-11 и др.).
12. Для получения рассолов обычно применяются растворы хлористого
натрия (до —16° С) и хлористого кальция (до —35° С).
На рис. XIII-4 и XIII-5 приведены зависимости температуры, при которой
происходит выделение льда или соли, от концентрации растворов хлористого
натрия и хлористого кальция.
-10
-20
-30
-ю
-го
ч
N
\
\
\ 1
1
л
\
О 5 W 15 20 25 30 35
т NaCi
Рис. ХШ-4. Диаграмма темпера-
температур затвердевания рассола хло-
хлористого натрия:
/ — выделение льда; 2— выделение соли.
-50
-60
ч
ч
\
\
\
\
\
2
1
J
V
1
1
О Ю 20 30 W 50 60
кг СаС12
100 хгН2О
Рис. XIII-5. Диаграмма тем-
температур затвердевания рас-
рассола хлористого кальция:
/ — выделение льда; 2—выделе-
2—выделение соли.
Концентрацию рассола выбирают возможно меньшей, чтобы не занижать
коэффициенты теплоотдачи. Однако выбирать ее можно только в пределах* об-
области, расположенной выше линии выделения льда. Обычно для кожухотруб-
чатых испарителей выбирают такую концентрацию рассола, при которой тем-
температура затвердевания рассола на 8 град ниже температуры кипения
хладагента /0 [XIII-7].
Параметры других жидких теплоносителей см. [XIII-1, XIII-7].
Выбор компрессора
13. Компрессор выбирается по графическим характеристикам или, если их
нет, по холодопроизводительности при стандартных температурах.
После выбора компрессора необходимо проверить по табл. ХШ-6 и ХШ-7,
не превышает ли потребляемая мощность при выбранном рабочем режиме но-
номинальную мощность двигателя компрессора.
ПОДБОР КОМПРЕССОРА ПО ГРАФИЧЕСКИМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ
14. На рис. XIII-6—XIII-II представлены сводные графические характери-
характеристики компрессоров, составленные по данным каталога [XII1-6].
Анализ графических характеристик показывает, что холодопроизводитель-
холодопроизводительность компрессора данной марки при данном числе оборотов зависит от
абсолютного значения t0 и tK- Так, чем ниже температура испарения хладагента,
тем меньшую холодопроизводительность обеспечивает компрессор.
782
3000000
2500000^:
-30 -25 -20 -15 -10 -S О
1800000-- '=
1600000 zz-
№000-.
I20000UZ г
7O0DQ0-- '-
SOOOOOi '-
JLZ.
400000-И
300UXF- '-
7
mm- '-
moooi
Ii0000-z :
120000- г
100000- г
90000-
80D00-.
700001
60C1XF-
3DOO0-1.
20000-
HOOF.
12W-
10O00
I—/I
/L
ш
zz
v_
УУЖ
7Z-
z.
\7_
y/,
/7L
у
Y77
7ZZ.
~zz
7ZZ
Z2
77777,
\П
ш
V
¦W
ш
ж
ш
*- Ш
ш
-30 -25 -20 -15 -10 -5 О
Рис. ХШ-6. Зависимость холодо-
холодопроизводительности Qo от темпе-
температур конденсации tK и испаре-
испарения *„ аммиака для аммиачных
компрессоров:
J-/K = 25° С; 2~1К = Ж С;3-1 =35° С;
4-t =38° С;
Группа
кривых
и
in
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
Марка
компрессора
4АГ
4АГТ
ЗАГ
ЗАГТ
АВ-300
BАВ-27)
АВ-300
BАВ-27)
АУ-150
DАУ-15)
АУ-150
DАУ-15)
АВ75
BАВ-15)
АВ-75
BАВ-15)
АУ-30
DАУ-8)
АУ-30
/OUR Q\
(ZAD-O)
АВ-15
«¦
об1мин
167
167
167
167
480
360
720
480
720
480
960
720
960
720
Марка
агрегата
_
АКАУ-80
АКАУ-30
АКАВ-15
АКАВ-15
Пересчет в СИ; Iккал/ч=1,\6 em.
783

XIII. УМЕРЕННЫЙ ХОЛОД
-30 -25 -20 -15 -10 -5
Рис. ХШ-7. Зависимость мощности
на валу компрессора Na от темпера-
температуры испарения t0 аммиака и числа
оборотов л для вертикальных аммиач-
аммиачных компрессоров (температура кон-
конденсации tK = 30° С):
1~ п=360 об/мин; 2—п=480 об/мин;
3—п=720 оО/ман;
/—компрессор АВ-300BАВ-27); //—ком-
//—компрессор АУ-150 D АУ-15); /// — ко мп ре ссор
АВ-75 BАВ-15).
I
л
т
SS" ""'
.
,-
-30 -25 -20 -15 -10 -5
'¦о,
Рис. XIII-8. Зависимость мощности
на валу Na от температуры испаре-
испарения t0 аммиака для горизонтальных
аммиачных компрессоров (темпера-
(температура конденсации fK=30°C):
/ — компрессор 4АГ; // — компрессор 4АГТ;
///—компрессор ЗАГ.
Q,, мал ft
2800000
2600000
21,00000
2200000
2OWO0O
1600000
нооооо
1200000
1000000
з-/к=35°.с:
600000
400000
200000
Рис. ХШ-9. Зависимость холодопроизводи-
тельности Qo от температур конденсации tK
и испарения t0 аммиака для горизонталь-
горизонтальных аммиачных компрессоров:
1 — 1 =25° С; 2-t=30° С;
" Ч-1к = Э8° С;
/ — компрессор 4АГ; // — компрессор 4АГТ; /// — ком-
компрессор ЗАГ; IV — компрессор ЗАГТ.
Пересчет в СИ: 1 ккал1ч= 1,16 em.
. ¦
-——
,-—¦
•
—
—
— -
J
// ,.
m
- Щ и
—
¦ ¦
IV
-30 -25 -гО -15 -10 -5
Рис. ХШ-10. Зависимость мощно-
мощности на валу Na от температуры
испарения t0 аммиака для гори-
горизонтальных аммиачных компрессо-
компрессоров (температура конденсации
*к = 30° С, п = 167 об/мин).
/ — компрессор 4АГ; // — компрессор
4АГТ; /// — компрессор ЗАГ; IV — ком-
компрессор ЗАГТ.
784
ВЫБОР КОМПРЕССОРА
мот.
60000-.
тоо\
30000-":
Юп
70001-
5да/>
2,
У
У
)»
Рис. ХШ-11. Зависимость хо-
лодопроизводительности Qo и
мощности на валу N3 от темпе-
температуры испарения хладагента t0
и числа оборотов и для фреоно-
фреоновых компрессоров (темпера-
(температура конденсации *к = 30° С):
/ —п=960 об/мин; 2—п ^120 обIмин;
I — компрессор ФУ-25 DФУ-10), агрегат
АКФУ-25; // — компрессор ФВ-12
BФВ-10), агрегат АКФУ-12.
Пересчет в СИ: 1 ккал/ч =•
= 1,16 em.
-30 -25 -20 -15 -Ю- -5
г„Х
Определив по табл. XIII-2 и ХШ-10 возможный хладагент, подбирают по
рис. XIII-6—ХШ-11 один или несколько одинаковых компрессоров с суммарной
производительностью Qo при рабочих значениях t0 и /„.
ПОДБОР КОМПРЕССОРА ПО ХОЛОДОПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ
ПРИ СТАНДАРТНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ
15. Для нескольких марок компрессоров графические характеристики отсут-
отсутствуют, н в каталоге [XIII-6] приводится лишь холодопроизводнтельность при
некоторых to и tK.
В этом случае холодопроизводительиость при рабочих условиях нужно пе-
пересчитать на температурные условия, приведенные в каталоге (обычно она
дается для стандартных температур).
Пересчет осуществляется по формуле:
Здесь QoPa6' ^граб1 ^Раб — холодопроизводительиость компрессора, объемная
холодопроизводительность хладагента и коэффициент подачн компрессора при
785

XIII. УМЕРЕННЫЙ ХОЛОД
рабочих условиях; QoCT. 9»ст. ^ст — то же при стандартных условиях (см.
табл. XII1-1) или при условиях, приведенных в каталоге.
16. Объемная холодопроизводительность хладагента рассчитывается по фор-
формуле:
lJfJL <ь«1 хш
М3
где <7о — удельная холодопроизводительность (холодопроизводительность на еди-
единицу массы хладагента), дж/кг; v — удельный объем хладагента, всасываемого
р,ат
110
120 130
L, ккал/кг
КО 150
160
0.6
170
Рис. ХШ-12. Диаграмма \gp—/ для фреона-12.
Пересчет в СИ: 1 ккал/кг = 1,16 дж/кг.
в компрессор, м3/кг (определяется по диаграммам lg р — I, cm.s например,
рис. ХШ-12); ц и »5 — энтальпия хладагента перед входом в испаритель и при
выходе из него, дж/кг (определяется по диаграмме рис. ХШ-12).
17. Удельная холодопроизводительность q0 определяется по диаграмме р— i
(например, рис. ХШ-1,6 и ХШ-2,6):
q0 = /6 — *4 дж/кг
(ХШ-4)
786
ВЫБОР КОМПРЕССОРА
18. Коэффициент подачи компрессора X представляет отношение действи-
действительного часового объема пара, всосанного компрессором, к геометрическому
объему, описанному поршнем.
- Значения Я для крупных аммиачных компрессоров приведены в табл. XIII-3.
Значения К для крупных аммиачных компрессоров [XIII-11
Таблица XIII-3
Темпе-
Температура
испаре-
испарения,
°С
—5
—10
—15
—20
—25
—30
Температура конденсации, "С
15
20
25
30
Горизонтальны
0,843
0,814
0,786
0,758
0,732
0,707
компрессоры
0,829
0,800
0,722
0,744
0,718
0,693
0,813
0,784
0,756
0,728
0,702
0,677
0,795
0,766
0,738
0,711
0,685
0,659
35
е
0,775
0,746
0,718
0,691
0,665
0,639
15
0,915
0,900
0,882
0,862
0,841
0,819
20
В ерт
ко м г
0,899
0,885
0,867
0,848
0,827
0,805
25
икал
ре с с
0,882
0,869
0,851
0,832
0,811
0,789
30
ь н ы е
ор ы
0,862
0,850
0,832
0,812
0,793
0,771
35
0,841
0,830
0,812
0,792
0,772
0,750
Экспериментальные значения Я для других компрессоров см. [ХШ-1, XI1I-3,
XIII-5, ХШ-7].
Приближенно коэффициент подачи Я может быть рассчитан по формуле:
Я = ЯД™ (ХШ-5)
где Кг — коэффициент видимых объемных потерь, Яю — коэффициент подогрева.
19. Коэффициент видимых объемных потерь Яг приближенно определяется
по следующей формуле [ХШ-1]:
1 Ро ДРвс „ I Р~Т~&Рн Ро ДЛс \ /YIII с\
А; = С I I 1ЛШ-О1
Ро \ Ро Ро I
где ро и р — абсолютные давления испарения и конденсации, ат; Дрвс— сопро-
сопротивление при всасывании, называемое депрессией при всасывании, ат; Дрн —
депрессия прн нагнетании, ат; с — величина относительного мертвого простран-
пространства.
Для крупных горизонтальных машин можно принимать с=0,015-^-0,03, для
мелких с=0,05-~0,08, для вертикальных прямоточных компрессоров с=0,02-=- 0,06.
Депрессию в клапанах Дрвс и Др„ следует принимать в пределах
0,05 ч-0,1 ат.
20. Коэффициент подогрева Xw приближенно определяется . по следующим
эмпирическим формулам [ХШ-1].
Для горизонтальных компрессоров небольшой производительности:
„w 7a —40
Для крупных горизонтальных компрессоров:
Я™= Гк + 26 (ХШ"8)
Для вертикальных прямоточных компрессоров:
К = ?т- (ХШ-9)
Здесь Го — температура кипения, СК; 7"„ — температура конденсации, "К;
i — температура конца адиабатического сжатия, °К-
787

XIII. УМЕРЕННЫЙ ХОЛОД
Пример приближенного расчета
см. [ХШ-1, ХШ-3, XIII-5].
см. [XIII-2]. Подробнее об определении А.
Мощность компрессора
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МОЩНОСТЬ, ЗАТРАЧИВАЕМАЯ КОМПРЕССОРОМ
ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
21. Теоретическую мощность компрессора холодильной установки NT мож-
можно рассчитать по формулам:
WT = -% вт (ХШ-10)
о
или
ЛГТ = G (t2 — t,) вт (ХШ-.11)
Здесь Qo — холодопроизводительиость установки, вт; е — холодильный коэффи-
коэффициент установки; G — количество циркулирующего в системе хладагента, кг/сек.
22. Количество хладагента можно'определить по формуле:
G ==-^- кг/сек
40
(ХШ-12)
где до — холодопроизводителыгость на единицу массы хладагента, дж/кг [фор-
[формула (ХШ-4)].
23. Холодильный коэффициент установки показывает, сколько холода (в вг)
получается в теоретическом процессе на 1 вт затраченной работы:
Таблица ХШ-4
Теоретический холодильный коэффициент е аммиачного компрессора
Темпера-
Температура кон-
конденсации,
"С
20
25
i
30
35
40
Темпера-
Температура пере-
охлажде-
охлаждения, "С
10
15
20
15
20
25
15
20
25
30
20
25
30
35
25
30
35
40
0
13,1
12,8
12,6
10,3
10,1
9,86
8,57
8,4
8,23
8,06
7,22
7,07
6,93
6,78
6,26
6,08
5,95
5,81
Температура испарения.
-5
10,1
9,87
9,68
8,23
8,07
7,9
7,07
6,95
6,79
6,65
6,08
5,95
5,82
5,7
5,31
5,19
5,08
4,97
-10
8,07
7,92
7,75
6,78
6,65
6,52
5,94
5,83
5,71
5,59
5,2
5,08
4,98
4,87
4,59
4,49
4,39
4,29
-15
6,65
6,51
6,38
5,7
5,59
5,47
5,07
4,97
4,87
4,76
4,48
4,38
4,3
4,2
4,0
3,92
3,83
3,74
-20
5,52
5,47
5,36
4,87
4,76
4,66
4,38
4,29
4,2
4,11
3,9
3,82
3,74
3,66
3,52
3,44
3,36
3,28
"С
-25
4,75
4,65
4,56
4,19
4,1
4,02
3,81
3,73
3,66
3,57
3,43
3,36
3,29
3,23
3,1
3,04
2,97
2.9
—30
4,08
4,01
3,93
3,64
3,87
3,5
3,34
3,27
3,2
3,13
3,02
2,96
2,9
2,83
2,76
2,69
2,64
2,57
788
МОЩНОСТЬ КОМПРЕССОРА
Здесь <7z=t2 — i\—работа адиабатического сжатия на единицу массы хо-
холодильного агента, вт/кг; ii, ii — энтальпия хладагента в начале и в конце про-
процесса адиабатического сжатия, вт/кг; i4, h — энтальпия хладагента при входе и
выходе из испарителя, вт/кг. Значения i находятся из диаграмм (см. рис. XIII-1.6
и ХШ-12).
В табл. ХШ-4 и ХШ-5 приводятся значения е для аммиака и фреона-12-
в зависимости от t0 и tK.
Таблица ХШ-5
Теоретический холодильный коэффициент е фреонового
компрессора (для фреона-12)
Темпера-
Температура
конденса-
конденсации, °С
20
25
30
35
40
Темпера-
Температура пере-
охлажде-
охлаждения, "С
10
15
20
15
20
25
20
25
30
25
30
35
30
35
40
Температура испарения, °
-10
7,65
7,38
7,1
6,91
6,65
6,41
5,9
6,68
5,46
4,93
4,75
4,55
4,32
4,14
3,97
-15
6,25
5,99
5,8
5,66
5,44
5,25
4,96
4,78
4,58
4,41
4,23
4,05
3,94
3,76
3,59
-20
5,7
5,49
5,29
4,88
4,72
4,52
4,32
4,14
3,97
3,81
3,66
3,49
3,39
3,23
3,08
—25
4,75
4,59
4,41
4,21
4,05
3,89
3,82
3,66
3,52
3,42
3,27
3,13
3,04
2,92
2,77
С
-зэ
4,02
3,87
3,73
3,64
3,49
3,35
3,22
3,09
2,96
2,98
2,86
2.73
2,69
2,57
2,44
Примечание. При перегреве паров во всасывающей
линии на 20 град значения холодильного коэффициента умень-
уменьшаются иа Ъ%.
ДЕЙСТВИТЕЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ, ЗАТРАЧИВАЕМАЯ КОМПРЕССОРОМ
ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
24. В расчетной практике различаются мощности индикаторная, эффектная
ная и потребляемая из электрической сети.
25. Индикаторная мощность Nil
N.= *Ll em (ХШ-14>
Здесь Nt — теоретическая мощность [формулы (ХШ-10) и (ХШ-11)]; т]< —
индикаторный к. п. д., доли единицы, приближенно определяемый по форму-
формуле [ХШ-1]:
^ = %w + M0 (XIIM5>
где %w — коэффициент подогрева [формулы (ХШ-7) — (ХШ-9)]; Ь — коэффи-
коэффициент (для аммиачных горизонтальных машин 6=0,002, для вертикальных Ь=
=0,001, для фреоновых вертикальных машин 6=0,0025); <о — температура испа-
испарения (подставляется в формулу с соответствующим знаком).
28а

XIII. УМЕРЕННЫЙ ХОЛОД
МОЩНОСТЬ КОМПРЕССОРА
Комплексные холодиль
Холодопроизводительность
790
ккал/ч
Температурные
условия
Холодильный
Марка агрегата
810
1280
1740
1860
3500
3500
3500
4650
13100
17400
26 200
35000
128000
174 000
256 000
350 000
58000
46 500
12 800
16 900
25600
36000
700
1100
1500
1600
3000
3000
3000
4000
11300
15000
22 500
30000
110000
150000
220000
300000
50000
40000
11000
14 500
22000
31000
Стандартные
*
»
»
»
»
>
»
»
°4 = 30°
°4 = 30°
'0 = 5°'о°
4 = 5°.
4 = 30°о
°4 = 30°,'
4 = 18°
4 =-35°,
4 = 30°,
4 = ю°
Стандартные
»
»
Фреон-12
Фреон-22
Аммиак
ФАК-0.7М
ФАК-1.1М
ФАК-1,5
ИФ-50
ИФ-56
ИФ-49
АКФВ-3
(АК-2ФВ 5/3)
АКФВ-4
(АК-2ФВ 8/4)
АКФВ-12
(АК-2ФВ 30/15)
АКФВ-12
(АК-2ФВ 30/15)
АКФУ-25
(АК-4ФУ 60/30)
АКФУ-25
(АК-4ФУ 60/30)
ХА-2ФВ19 150
ХА-2ФВ19150
ХА4ФУ19-300
ХА4ФУ19-300
МФ22-50
МФ22-40
АКАВ-15
АКАВ-15
АКАУ-30
АКАУ-30
Таблица ХШ-6
иые агрегаты
[ХШ-61
В агрегат входят:
компрессор
марка
2ФВ-4
2ФВ-4
2ФВ-4
ФВ-1,5
BФВ-5)
ФВ-4
BФВ-6.5)
ФВ-4
BФВ-6.5)
ФВ-4
BФВ-6.5)
ФВ-4
BФВ-6.5)
ФВ-12
BФВ-10)
ФВ-12
BФВ-10)
ФУ-25
DФУ-10)
ФУ-25
DФУ-10)
ФВ-60
BФВ-19)
ФВ-60
BФВ-19)
ФУ-120
DФУ-19)
ФУ-120
DФУ-19)
2ФВ-15
4ФУ-15
АВ-15
BАВ-8)
АВ-15
BАВ-8)
АУ-30
DАУ-8)
АУ-30
DАУ-8)
- число
оборотоз
в минуту
450
650
1000
850
650
650
650
850
720
960
720
960
480
720
480
720
480
720
720
960
720
960
мощность
электро-
электродвигателя,
кет
0,6
1
1.7
v 1,7
2,8
2,8
2,8
2,8
7
10
14
20
28
40
55
75
17
28
7
10
10
14
конденсатор
марка
Воздуш-
ныи
То же
у^ »
у^ »
Ребри-
Ребристый
,Ф-12
[водяной)
]
\ КТР-3
1
|
} КТР-12
1
|
[ КТР-25
j
КТР-75
КТР-140
КРТР-25
КРТР-25
КТГ-5
КТГ-10
поверх-
поверхность
конден-
конденсации,
на
3,88
5,18
7,76
9,3
14
2,5
3
12
25
75
140
25
25
5
10
испаритель
марка
—
_
—
ИРСН-10
ИРСН-10
ИРСН-10
ИРСН-12,5
ИТР2-18
ИТР2-35
ИТР-105
ИТР-210
ИТР-65
ИТР-65
ИТГ-12
ИТГ-22
поверх-
поверхность
испаре-
испарения,
JK2
—
—
10X2
10X4
10X4
12,5X4
18
35
105
210
65
65
12
22
тепло-
теплообменник
—
—
—
—
Ф-14
ТФ3-2&
ТФ3-40
ТФ3-50
ТФ-8
ТФ-15
ТФ-80с
ТФ-80с
—
—
791

XIII. УМЕРЕННЫЙ ХОЛОД
26. Эффективная мощность NB — мощность на валу компрессора. В ката-
каталогах (например, [ХШ-6]) на диаграммах приводятся рабочие характеристики
компрессоров в виде зависимости эффективной мощности от температур кон-
конденсации и испарения хладагента — см. рис. ХШ-7, XIII-8. XIII-10, XIII-11.
Эффективная мошность М> определяется по формуле:
N, NT
мех "Is 8э
(XIII-16)
Здесь Ni — индикаторная мощность, вт [формула (ХШ-14)]; N? — теорети-
теоретическая мощность, вт [формула (XIII-10)]; Qo—холодопроизводительность, вт
[формула (ХШ-1)]; r)i — индикаторный к. п. д. [формула (XIII-15)]; т]э=
=T)iT)Mex — эффективный к. п. д.; е — теоретический холодильный коэффициент
1см. формулу (ХШ-13) и табл. ХШ-4 и ХШ-5]; еа=ег)гГ)мех=Щэ — эффектив-
эффективный холодильный коэффициент; т]Мех — механический к. п. д. компрессора, учи-
учитывающий потери на трение.
Для приближенного расчета обычно принимают T]Mex=0,8-f-0,9. Подробнее
о расчете т]Мех см. [ХШ-1, ХШ-2, ХШ-7].
27. Мощность, забираемая из электрической сети Л^л
(ХШ-17)
Здесь N» — эффективная мощность, вт; т]п — к. п. д. передачи., (зависит от
¦конструкции передачи; можно принять ^„=0,95); Т]дв — к. п. д. двигателя (за-
•висит от марки электродвигателя; для приближенных расчетов принимают
т)„в«0,95).
Таблица X11I-1
Компрессоры аммиачные, -одноступенчатые [XIII-6]
ОСололопроизводит ель-
ность Qo
ккал/ч
При температурных
условиях
переохл
Марка компрессора
Число
оборотов
в минуту
Мощность
электро-
электродвигателя,
кет
Вертикальные
58000
87000
116000
174000
268000
350000
50000
75000
100000
150000
230000
300000
-15
—15
—15
—15
—15
—15
30
30
30
30
30
30
25
25
25
25
25
25
АВ-75 BАВ-15)
АВ-75 BАВ-15)
АУ-150 DАУ-15)
АУ-150 DАУ-15)
АВ-300 BАВ-27)
АВ-300 BАВ-27)
480
720
480
720
360
480
20
28
40
55
125
160
990 000
465000
1 970 000
930000
700000
1400000
850000
400000
1700000
800 000
600 000
1200000
—10
—15
—10
—15
—15
—15
25
38
25
38
30
30
15
35
15
35
- 25
25
Горизонтальные
ЗАГ
ЗАГТ
-4АГ
4АГТ
АГ-600
АГ-1200
167
167
167
167
187
187
280
280
625
625
300
625
792
РАСЧЕТ ИСПАРИТЕЛЯ
В каталоге [XIII-6] приводится обычно мощность электродвигателя, постав-
поставляемого совместно с компрессором (см. табл. XIII-6 и ХШ-7).
Расчет испарителя
28. Поверхность теплообмена испарителя приближенно можно определить
по формуле:
= -Qi м2
(ХШ-18).
Здесь Qo—холодопроизводительность, вт [формула (ХШ-1)]; <?Ср — сред-
средняя удельная тепловая нагрузка поверхности теплообмена испарителя, вт/м2.
29. По практическим данным принимаются следующие средние удельные
тепловые нагрузки.
а) Для горизонтальных кожухотрубчатых испарителей при средней разно-
разности температур между кипящим хладагентом и рассолом 5 град, при скорости
движения рассола ~1,5 м/сек и температуре испарения tg=—15е С, удельные
теплонапряжения (или съем тепла с 1 ж2 внутренней поверхности труб) [ХШ-1,
X11I-3]:
для аммиака (гладкие трубы)
9сР = 2100ч-2600 вт/м2, т. е. 1800—2250 ккал1(м2-ч)
для фреона (медные оребренные трубы)
9с р=5800-^7000 ет/ж2, т. е. 5000—6000 ккалЦм2-ч)
б) Для вертикальнотрубных аммиачных испарителей' при разности темпера-
температур между кипящим аммиаком и рассолом 5—6 град, теплосъем с 1 м2 поверх-
поверхности [XII1-3]:
9=2900 вт/м2, т. е. 2500'ккал/(м2 • ч)
Подробный расчет см. [ХШ-1—ХШ-3, ХШ-5].
30. Основные характеристики наиболее распространенных конструкций ам-
аммиачных испарителей приведены в табл. ХШ-8.
Таблица K11IS
Марка
ИКТ
ИКТ
ИА
Основные характеристики
Конструкция
Кожухотрубные гори-
горизонтальные
То же
Вертикальнотрубные
аммиачных испарителей
Лиаметр
трубок.
мм
38 X 3,5
25X3
Поверхность охлаждения,
40, 55, 75, 100, 125, 150
200
32, 40, 50, 65, 90, ПО
140, 180, 250, 300
20, 30, 40, 60, 90, 120
160, 200, 240, 320
Подробнее см. [ХШ-6].
793

XIII. УМЕРЕННЫЙ ХОЛОД
Расчет конденсатора
31. Поверхность теплообмена конденсатора F приближенно можно опреде-
определить по формуле:
ХЛАДАГЕНТЫ ДЛЯ КОМПРЕССИОННЫХ УСТАНОВОК
<7ср
(XIII-19)
QK — тепловая нагрузка конденсатора, вт; дСц — средняя удельная тепло-
тепловая нагрузка конденсатора, вт/м2.
32. Тепловую нагрузку конденсатора можно рассчитать по формуле:
em
где Qo — холодопроизводительность, вт [формула (XII1-1)]; NT — теорети-
теоретическая мощность, затрачиваемая компрессором, вт [формулы (XIII-10) и
(XIII-1I)].
33. Средняя удельная тепловая нагрузка конденсатора, qov определяется по
практическим данным [XIII-3].
а) В горизонтальных кожухотрубчатых конденсаторах при средней разно-
разности температур между конденсирующимся хладагентом и водой 5—6 град и
при скорости движения воды по внутренней поверхности труб ~1,5 м/сек
{XII1-3]:
для аммиака (гладкие стальные трубы):
<?с р=4600-^-5200 вт/м2, т. е. 4000—4500 ккалЦм2-ч)
для фреона (медные оребренные трубы):
9ср«П600 ет/м2, т. е. 10 000 ккал/(м2-ч)
б) В вертикальных кожухотрубчатых аммиачных конденсаторах при раз-
разности температур между конденсирующимся аммиаком и водой, движущейся по
внутренней поверхности труб, 6—6,5 град:
до р=4650 ч-5200 вт/м2, т. е. 4000—4500 ккал/(м2-ч)
в) В оросительных конденсаторах коэффициент теплопередачи от аммиака
к стекающей воде равен 700—930 вт/(м2-град), т. е. 600—800 ккалЦм2- ч-град).
При загрязненной поверхности он меньше. Тепловая нагрузка:
<?ср=4650 вт/м2, т. е. 4000 ккал/(м2-ч)
г) Расчетные данные для других типов конденсаторов см. [XIII-3].
34. Основные характеристики наиболее распространенных конструкций ам-
аммиачных конденсаторов приведены в табл. XIII-9.
Таблица ХШ-9
Основные характеристики аммиачных конденсаторов
Марка
ктв
мко
ктг
ктг
Конструкция
Кожухотрубные верти-
вертикальные
Оросительные
Кожухотрубные гори-
горизонтальные
Те же
Диаметр
трубок,
мм
57X3,5
57X3,5
25X3
38X3,5
Поверхность конденсации,
50, 75, 100, 123, 146, 245
45, 60, 75, 90
20, 25, 32, 40, 50, 65, 90,
ПО, 140, 180, 250, 300
75, 100, 125, 150, 225,
280
794
795-
Таблица ХШ-10
Характеристика некоторых хладагентов и области их применения .
Группы: I —высокие температуры испарения (выше 0° С); II —средние (ниже 0° С); III —низкие (ниже —70° С).
Температура, "С Давление, атм
Группа Хладагент адиабаты к Области применения
и"™" критиче- затверде- критиче- в конден-
1 атм ская ванил ское саторе
I Фреон-11 (монофтор- Ротационные компрессо-
трихлорметан CFC13) • 23,7 198 —111,0 1,15 44,6 ры мелких агрегатов-
Фреон-21 (монофторди- автоматов; турбо-
хлорметан CHFC12) 8,9 178,5 —135,0 1,16 52,7 компрессоры при кон-
Фреон-113 (трифтор- диционировании воз-
трихлорэтан C2F3CI3) 47,6 214,1 —36,5 1,09 34,8 2—3 духа
Фреон-114 (тетрафтор-
дихлорэтан C2F4CI2) 3,55 145,7 —93,9 1,11 33,4
II Аммиак (NH3) . . . —33,4 132,4 —77,7 1,30 115,2 Поршневые компрессо-
Фреон-12 (дифторди- ры при температурах
хлорметан CF2C12) . —29,8 111,5 —155,0 1,14 40,86 5—15 испарения до —70° С;
Фреон-22 (дифтормо- турбокомпрессоры
нохлорметан CHF2C1) —40,8 96,0 —160,0 1,20 50,3 при более низких
температурах испа-.
рения
III Этан (CSHS) .... —88,6 32,1 —183,2 1,25 50,3 Нижний каскад холо-
Этилен (С2Н4) . ¦ . —103,6 9,4 —169,2 — 51,4 дильных машин, ра-
Фреон-13 (трифтормо- ботающих по каскад-
нохлорметан CF3CI) —81,5 28,8 —180,0 — 39,4 20—40 ному циклу испарения
Фреон-23 (фгороформ ниже —70 С
CHF3) ... . . -82,2 - -163,0 1,21 -

XIII. УМЕРЕННЫЙ ХОЛОД
Кроме того, широко распространены конденсаторно-ресиверные агрегаты
поверхностью конденсации 10, 20, 35,4 и 46,5 м2.
Подробнее см. [ХШ-6].
Агрегаты холодильных машин
35. Для повышения качества холодильного оборудования, уменьшения об-
общих затрат труда и упрощения монтажа все элементы холодильной машины
объединяются в единый агрегат, устанавливаемый на одной раме или каркасе.
Применяются следующие агрегаты.
Компрессорные. Компрессорный агрегат состоит из компрессора, двигателя
с электропусковой аппаратурой и реле давлений.
Компрессор-конденсаторные (АК)- Агрегат состоит из компрессора, двига-
двигателя, конденсатора, вспомогательных аппаратов и приборов автоматического
управления.
Испарительно-регулирующие (АИР). Агрегат состоит из испарителя, тепло-
теплообменника, регулирующей станции с приборами автоматики, арматуры, филь-
гров, осушителей, ресивера. г
Эти агрегаты комплектуют с компрессор-конденсаторными агрегатами АК.
Испарительно-конденсаторные (АИК). Агрегат состоит из испарителя, кон-
конденсатора, теплообменника, арматуры, фильтров, осушителей, приборов автома-
автомагического управления.
Эти агрегаты комплектуют с агрегатом АК или с отдельным компрессором.
Комплексные агрегаты (по каталогу [XII1-6]). В эти полностью автоматизи-
автоматизированные агрегаты входят все элементы холодильной установки.
Холодильные агенты для компрессионных холодильных установок
36. Холодильным агентом называется рабочее вещество, температура кото-
которого должна быть ниже температуры охлаждаемого тела. Хладагенты должны
быть безвредными, негорючими и взрывобезопасными, не должны вызывать кор-
коррозии металла.
По физическим свойствам хладагенты подразделяются на три группы в за-
зависимости от температуры испарения при атмосферном давлении. Это в основ-
основном определяет их области применения (см. табл. ХН1-10),
О-1.
О-2.
О-З.
О-4.
О-5.
О-6.
О-7.
О-8.
О-9.
О-10.
О-11.
О-12.
О-13.
О-14.
О-15.
О-16.
О-17.
О-18.
О-19.
О-20.
О-21.
ЛИТЕРАТУРА
Общая
А. Г. Касаткин, Основные процессы и аппараты химической технологии, 6-е изд.,
Госхимиздат, 1960.
А. Н П л а н о в с к и й, В. М. Ран», С. 3. Каган, Процессы и аппараты хи-
химической технологии, Госхимиздат, 1962.
A. Н. Плановский, П. И. Николаев, Процессы и аппараты химической
и нефтехимической технологии, Гостоптехиздат, 1960.
К- Ф. Павлов, П. Г. Р о м а и к о в, А. А. Носков, Примеры н задачи по курсу
процессов и аппаратов химической технологии, Изд. «Химия», 1964.
Я- Циборовский, Процессы химической технологии, Госхимиздат, 1958.
B. В. Кафаров, Основы массопередачи, Изд. «Высшая школа», 1962.
М. В. К и р п и ч е в. Теория подобия. Изд. АН СССР, 1953.
П. Г. Ромаиков (ред.). Руководство к практическим занятиям в лаборатории
процессов и аппаратов химической технологии. Изд. «Химия», 1964.
П. А. Яблонский, Пособие ио курсовому проектированию, ЛТИ им. Ленсовета.
1960.
Л. М. Б а т у и е р, М. Е. П о з и н. Математические методы в химической технике.
Госхимиздат, 1953.
Справочник химика. Изд. «Химия», т. I, 1962; т. И, 1963; т. III, 1964; т. IV,
1965.
J. Perry, Chemical Engineers* Handbook, IV ed., N. Y., 1963.
К- Н. Ш а б а л и и (ред.). Процессы и аппараты химической технологии. Курс лек-
лекций. Изд. Уральского политехнического ин-та, 1956.
Справочник механика химического завода, Госхимиздат, 1950.
V V V / '
Р 1) а г, Chemicke inzenyrstvf, Praha, 1959.
В В. Кафаров, ЖПХ, 30, вып. 10 A957).
А Н. С к о б л о, И. А. Трегубое а, П. П. Егоров. Процессы и аппараты
нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, Гостоптехиздат, 1962.
Н. П. Галкин, В. В. Тихомиров, Основные процессы и аппараты технологии
урана. Госатомнздат, 1961.
А. А. Л а щ и и с к и й, А. Р. Т о л ч и и с к и й, Основы конструирования и расчета
химической аппаратуры. Справочник, Машгиз, 1963.
И Ф. Бабицкий, Г. Л. В и х м а и, С. И. Вольф сон. Расчет и конструирование
аппаратуры нефтеперерабатывающих заводов. Изд. «Недра», 1965.
Н. А. К о а у л и н, В. Н. Соколов, А. Я. Шапиро, Примеры и задачи по курсу
оборудования заводов химической промышленности. Изд. «Машиностроение», 1966.
К разделу I
1-2
1-3.
1-4
1-5.
1-6.
1-7.
1-8.
1-9.
1-10
Ml
1-12
1-13
1-14.
1-15.
Госэнергоиздат,
выпарные уста-
A. Н. Плаиовский, В. В. Кафаров, Хим. пром., № 3. 19 A944).
И. Е. Идельчик, Справочник по гидравлическим сопротивлениям,
1960. . " "
И С Павлушеико. Э. Р. Полищук, Труды ЛТИ им. Ленсовета, вып. XXXIX.
204 A957).
М. А. Михеев, Основы теплопередачи, Госэнергоиздат. 1956.
М. А. К и ч и г и я, Г. Н. К о с т е н к о, Теплообмеиные аппараты
новкн. Госэнергоиздат, 1955.
Н. М. Жаворонков. Хим. пром., № 9, 269 A948); J* 3. 68 A949).
B. В. К а ф а р о в, Л. И. В,л я х м а и, ЖПХ. 24, 1274 AS51).
Справочник машиностроителя, т. 2, Леииздат, 1960.
A. Д. А л ь т ш у л ь, Нефт. хоз., J* 2, 55 A950).
И. 3. Френкель, Гидравлика, Госэнергоиздат, 1956.
Н. И. Г е д ь в е р и и. Выпарные установки, Госхимиздат, 1947.
И. И. Агроскин, Г. Т. Дмитриев, Ф. И. Пик а лов. Гидравлика, Госэиерго-
издат, 1954.
B. И. Ч е р и и к и н. Сооружение и эксплуатация нефтебаз, Гостоптехиздат, 1955.
У. Л. Уилкннсои, Неньютоновские жидкости, Ивд. «Мир», 1964.
Н. А. Бакланов, Хим. пром., № 5, 344 A964).
797

ЛИТЕРАТУРА
ЛИТЕРАТУРА
К разделу М
11-1. В. М. Черкасский, Т. М. Романова, Р. А. К а у л ь, Насосы, компрессоры.
вентиляторы, Госвиергоиздат, 1962.
П-2. Насосы. Каталог-справочник, Машгиз, 1959.
П-3. С. А. Р ы с и н. Вентиляционные установки машиностроительных заводов. Справочник.
Изд. «Машиностроение», 1964.
11-4. Ф. Г. Галимзянов, Вентиляторы. Атлас конструкций, Машгиз, 1963.
П-5. Компрессорные машины. Каталог НИИХИММАШа. 1962.
К разделу III
III-1. П. В. Л я щ е н к о. Гравитационные методы обогащения, Гостоптехиздат, 1940.
Ш-2. И. С. Павлушенко, ЖПХ. 28, 885 A956).
Ш-3. Р. Б. Розенбаум, О. М. Тодес, ДАН СССР, 115, № 3, 504 A957).
III-4. В. И. Соколов, Современные промышленные центрифуги, Машгиз, 1961.
Ш-5. С. С. Забродский, Гидродинамика н теплообмен в псевдоожижениом слое,
Госгнергоиздат, 1963.
Ш-6. М. Лева, Псевдоожижение, Гостоптехиздат, 1961.
Ш-7. Н. И. Сыромятников, В. Ф. Волков. Процессы в кипящем слое, Метал-
лургиздат, 1959.
Ш-8. Л. А. А к о п я и, А. Г. Касаткин, Хим. пром., № 2, 94 A955).
III-9. В. Д. Г о р о ш к о, Р. Б. Розеибаум, О. М. Тодес, Изв. вузов. Нефть и газ,
№ 1 125 A958).
Ш-10. П. Г. Ротиков, Н. Б. Р а ш к о в с к а я, А. Д. Г о л ь ц и к е р, В. Е. Б а б е н-
ко, ЖПХ, 37, 615 A964).
Ш-11. П. Г. Романков, Н. Б. Рашковская, В. Н. Л е п и л и н, ЖПХ, 38, 2664
A960).
Ш-12. Ю. Н. Никольский, Пневматический транспорт в производстве строительных
материалов, Госстройиздат, УССР. Киев, 1962.
Ш-13. И. С. Сегаль, Машины и оборудование для пневматического транспорта (спра-
(справочные материалы), Машгиз, 1960.
Ш-14. Методика расчета установок пневматического транспорта. Труды ВНИИПТМАШа,
вып. 2 B4), 1962.
Ш-15. В. Ф. Фролов, П. Г. Романков. ЖПХ, 35, 80 A962).
III-16. И. Г. М а р т ю ш и н, Цветные металлы, № 6, 32 A961).
III-17. Н. А. Козули и, И. А. Горловский, Оборудование заводов лакокрасочной
промышленности, Госхимиздат, 1959.
Ш-18. И. Ф. Дэвидсон, Д. Харрисон. Псевдоожижение твердых частиц. Изд.
«Химия». 1965.
К разделу IV
IV-1. Г. М. Гордой, И. Л. П е й с а х о в, Пылеулавливание и очистка газов. Метал*
лургиздат, 1958.
IV-2. С. А. Р ы с и н. Вентиляционные установки машиностроительных заводов. Спра-
Справочник, Машгиз, 1960.
IV-3. Циклоны НИИОГАЗ, Руководящие указания по проектированию, изготовлению, мон-
монтажу и эксплуатации, Госхимиздат, 1956.
IV-4 Циклоны НИИОГАЗ, Каталог Ns 22-A института «Гипрогазоочистка», Госхимиздат.
1961.
IV-5. Батарейные циклоны. Руководящие указания по проектированию, монтажу и экс-
эксплуатации, Госхимиздат, 1955.
IV-6. Батарейные циклоны (мультициклоны). Каталог № 23-А института «Гипрогазо-
«Гипрогазоочистка, Госхимиздат, 1961.
IV-7. М. Е. П о з и и, И П. М у х л е и о в, Э. Я. Т а р а т. Пенные газоочистители, теп»
лообменникн и абсорберы, Госхимнздат, 1959.
IV-8. В. В. К У ч е р у к, Очистка вентиляционного воздуха от пыли, Машгиз. 1963.
IV-9. Нормали на пенные газоочистители ПГС-ЛТИ и ПГП-ЛТИ, Машгиз. 1960.
IV-10. Типовые пенные теплообменники ПТС-ЛТИ. Инструктивные материалы, Машгиз.
1962.
IV-II. И. В. П и с к а р е в, Фильтровальные ткани. Изготовление и применение, Изд.
АН СССР, 1963.
¦ К разделу V
V-1. Л. М. Б атун ер. К- С. Федоров, Методы расчета промывных осадков, Обо-
роигиз, 1939.
V-2. Н. А. Козули н, И. А. Горловский. Оборудование заводов лакокрасочной
Гмышленностн, Госхимиздат. 1959.
Н. Плаксин, К- Г. Р у д е н к о. Л. Н. Смирнов, А. В. Троицкий,
М. А. Ф и ш м а н, Технологическое оборудование обогатительных фабрик, Углетех-
йздат, 1955.
V-4.
V-5.
V-6.
V-7.
V-8.
V-9.
О Л Брук, Хим. прем., № 8, 50 A962).
н'И Гельперин, Е. П. Тюфтин, Хнм. пром., № 8, 55 A962)
А' А. Кондратьев, М. Ф. Бондаренко, Хим. пром., Ns
Ж Фильтрование Тр
. 57 A962).
практика разделения суспензий. Гос-
V-10.
VI1.
V-12.
V-13.
V-14.
V-15.
V-16.
V-17.
V-18.
V-19.
V-20.
V-21.
V-22.
V-23.
V-24.
Изд.
А А. Кдр, ндарен
В. А. Жужикев, Фильтрование. Теория и
химиздат, 1961.
Н. В. Ш п а н о в. Фильтры непрерывного действия, Машгиз, 1949.
Фильтростроение в СССР. Сборник докладов иа объединенной сессии научно-тех-
ническнх советов НИИХИММАШа, УКРНИИХИММАШа н технического совета за-
завода «Уралхиммаш», Машгиз, 1963.
Фильтростроение за рубежом, ЦИНТИАМ, 1963.
В В. Кафаров, Т. А. Малиновская, Хим. пром., № 8. 482 A956)
B. В. Кафаров, ЖПХ, 30, № 10, 1439 A957).
И В. Пискарев, Фильтровальные ткани. Изготовление и применение
АН СССР, 1963.
A. И. Поваров, Гидроциклоиы, Госгортехиздат, 1961.
C. 3. Каган, Хим. пром.. № 6, 347 A956).
B. " " " "
роци: . .......
В. И. Соколов, Современные промышленные центрифуги. Машгиз, 1961.
Центрифугостроение в СССР. Сборник докладов на объединенной сессии научно-
технических советов НИИХИММАШа, УКРНИИХИММАШа и технического совета
ордена Ленина Сумского машиностроительного завода им. М. В Фрунзе Машгиз
1963.
Фильтры. Каталог-справочник, Машгиз, 1955.
Центрифуги. Каталог-справочннк, Машгиз, 1963.
Сепараторы жидкостные для пищевой промышленности. Каталог-справочник, Маш-
Машгиз, 1962.
Фильтры для жидкостей, ч. I н II, Каталог ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШа, 1965.
Промышленные центрифуги. Каталог ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШа, 1965.
Сепараторы жидкостные центробежные для химической промышленности. Каталог
ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШа, 1965.
А. Олевский, Конструкции и расчет механических классификаторов и гид-
диклонов, Госгортехиздат, 1960.
VII.
VI-2.
VI-3.
VI-4.
VI-5.
VI-6.
VI-7.
VI-8.
VI-9.
VI-10.
VIII.
VII-2.
VII-3.
VII-4.
VII-5.
VII-6.
VII-7.
VII-8.
VI1-9.
VII-10.
VII-ll.
VII-12.
К разделу VI
Перемешивающие устройства (механические). Нормаль НИИХИММАШа, Машгиз,
1966.
3. Штербачек, П. Тауск, Перемешивание в химической промышленности,
Госхимиздат, 1963.
В. В. Кафаров, Процессы перемешивания в жидких средах, Госхимнздат. 1949.
И. С. Павлушенко, Н. М. К о с т и и, С. Ф, Матвеев, ЖПХ, 30, 1160
A957).
П. Г. Романков, И. С. Павлушенко, Хим. пром., № 10, 292 A947).
А. В. Янишевекий, И. С. Павлушеико, ЖПХ, 31, 1215 A958).
Н. Н. Смирнов, И. С. Павлушеико, П. Г. Романков, ЖПХ, 35, 90
A962); 34, 312 A961).
И. С. Павлушеико, Л. Н. Брагинский, В. Н. Б р ы л о в, ЖПХ, 34, 805
A961).
И. С. Павлушенко, А. В. Янишевекий, ЖПХ, 31, 1348 A958); 32, 1495
A959).
Аппараты с перемешивающими устройствами. Каталог ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШа;
1966.
К разделу VII
М. А. Михеев, Основы теплопередачи, Госэиергоиздат, 1956.
М. А. Михеев, И. М. М и х е е в а, Краткий курс теплопередачи, Госэнергоиздат,
1960.
С. С. Кутателадзе, Основы теории теплообмена, Машгиз, 1957.
С. С. Кутателадзе, В. М. Боришанскнй, Справочник по теплопередаче,
Госэиергоиздат, 1959,
В. X. М а к - А д а м с. Теплопередача, Металлургиздат, 1961.
В. М. Р а м м, Теплообменные аппараты, Госхимиздат, 1948.
М. А. К и ч и г и н, Г- И. Костенко, Теплообменные аппараты и выпарные
установки, Госэнергоиздат, 1955.
Сб. «Теплопередача и тепловое моделирование». Изд. АН СССР, 1959.
Кожухотрубчатые теплообменники общего назначения, Каталог HP
1958.
НИИХИММАШа.
Т. X о б л е р, Теплопередача и теплообменники. Госхимиздат, 1961.
Э. С. К а р а с и и а. Изв. ВТИ, № 12 A952).
3. В. С е м и л е т. Оросительные теплообменники химических производств, Маш-
Машгиз, 1961.
* ~ риые теплоносители. Госэнергоиздат, 1962.
ГС-ЛТИ. Инструктивные материалы. Машгиз,
™исгители.
799

ЛИТЕРАТУРА
ЛИТЕРАТУРА
VII-16.
VI1-17.
VI1-18.
VI1-19.
VI1-20.
VII-21.
VI1-22.
VI1-23.
VI1-24.
VI1-25.
V1I-26.
VI1-27.
VI1-28.
V1I-29.
VI1-30.
VII-31.
VII -32.
VI1-33.
VI1-34.
VII1-1.
VI1I-2.
VHI-3.
VI11-4.
VIII-5.
VIИ-6.
VIII-7.
VIH-8.
VIII-9.
С. С. Забродский. Гидродинамика н теплообмен в псевДоожиженном слое. '?
Госэнергоиздат, 1963. i
3. Штербачек. П. Тауск, Перемешивание в химической промышленности. [Я
Госхимиздат, 1963.
И. И. Чернобыльский. Выпарные установки. Изд. Кневск. ун-та. 1960.
Л. Д. Б е р м а н. Изв. ВТИ, № 3. 5 <1953).
С. А. Городинская. Изв. Киевск. политехи, нн-та, 18, 362 A955).
ЛГД. Берман, С. Н. Фукс, Изв. ВТИ. № 11, 11 A952).
Н. Н. Егоров Охлаждение газа в скрубберах, Госхимиздат. 1954.
И. М. Федоров, Теория н расчет процесса сушки во взвешенном состоянии.
Госэнергоиздат, 1955. '
П. Г. Романков. Н. Б. Рашковская, Сушка в кипящем слое. Изд. «хи-
«химия», 1964.
И. П. М у х л е н о в, Д. Г. Т р а б е р. В. Б. С а р к и ц, Т. П. Бондарчук,
В. Б*. Сарк'иц, Д. Г. Трабер. И. П. М у х л е н о в, ЖПХ. 32, № 10, 2218 Я
A959)
Н Н Варыгин И. Г. Мартюшин, Хим. машиностр., № 5, 6-9 A959).
Н. И. Г е л ь п е р н н, В. Г. А й и ш т е й и, -Н. А. Романова, Хнм. пром,
№ 11, 823 A963).
В. А. Китайцев. Г. С. Хренов (ред.). Справочник по термоизоляции. Строй-
издат, 1949.
Труды III конференции по тепловой изоляции, Госэнергоиздат. 1954.
И. Г. Тихомиров (ред.), Справочник теплотехника предприятий черной ме-
металлургии, Металлургиздат, 1954.
Г. А. Максимов. Отопление и вентиляция. Госстройиздат, 1955.
М. И. Ф и л ь н е й. Калориферные установки, Госстройиздат, 1952.
Кожухотрубчатые теплообменники общего назначения. Каталог ЦИНТИХИМНЕФТЕ-
МАШа, 1965.
К разделу VIII ,
Н. И. Г е л ь п е р и н. Выпарные установки, Госхнмиздат. 1947:
И. И. Чернобыльский, Выпарные установки. Изд. Киевск. уи-та, 1960.
Р. В е р н е р, Термохимические расчеты, ИЛ, 1950.
В. А. К н р е е в. ЖФХ, 2, 233 A931).
В. Н. Стабннков, Хнмстрой, № 3, 44. A933).
Н И Гельперин, В. Б. Коган. Хим. пром., № 2, 96 A958).
Нормаль МН 3390-62. Аппараты выпарные. Типы, основные параметры и размеры.
Стандартгиз, 1962.
Емкостная сварная аппаратура. Каталог НИИХИММАШа, 1958.
Аппараты выпарные трубчатые вертикальные общего назначения. Каталог ЦИНТИ-
ХИМНЕФТЕМАШа, 1955.
Н. В.
1Х-1. П. Г. Р-оманков,
мия» 1964.
IX-2. П. Д. Лебедев. Расчет
1963.
IX-3. А. В. Лыков, Тепло
1Х-4. Г. К. Филоненко,
1952.
К разделу IX
Рашковская, Сушка в кипящем слое. Изд. «Хи-
i проектирование сушильных установок. Госэнергоиздат,
и массообмен в процессах сушки, Госэнергоиздат, 1956.
П. Д. Лебедев. Сушильные установки, Госэнергоиздат.
1X-5 M. В. Л ы к о в. Сушка распылением, Пнщепромиздат, 1955.
IX-6. И. М. Федоров, Теория и расчет процесса сушки во взвешенном состоянии,
Госэнергонздат, 1955.
IX-7. П. Д. Лебедев, Сушка инфракрасными лучами, Госэнергоиздат, 1955.
IX-8 Сб. «Тепло- и массообмеи в процессах испарения». Изд. АН СССР. 1958.
1Х-9. М Ю. Л у р ь е. Сушильное дело, 3-е изд., Госэнергоиздат, 1948.
IX-10. Сушильные аппараты. Каталог ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШа. 1965.
К разделу X
Х-1 А Г. Касаткин, А. Н. Плановский, О. С. Чехов, Расчет тарельчатых
ректификационных и абсорбционных аппаратов, Стандартгиз, 1961.
Х-2 Н И Гельперин. Дистилляция н ректификация, Госхимнздат, 1947.
Х-3.' В.' Н. С т а б н и к о в, С. Е. X а р и н, Теоретические основы перегонки и ректифика-
ректификации спирта, Пишепромиздат, 1951..
Х-4. В. 14. Р а м м, Абсорбционные процессы в химической промышленности, Госхим-
Госхимиздат* 1951
Х-5. Т. Sherwood. R. Pi'gford, Absorption and Extraction, N. Y., 1952.
X-6. С Robinson, F. G r i 1 1 a n d, Elements of Fractional Distilation, N. Yu 1950.
600
X-7. И. Е. Коробчанский, М. Д. Кузнецов, Расчеты аппаратуры для улавлива-
улавливания химических продуктов коксования, Металлургиздат 1952
Х-8. А, А. Носков, Г. В. Бурова, П. Ф е л ь д е ш, ЖПХ, 32, 2217 A959)
X-9. E. Kirschbum, Destiller- und Rektifiziertechnik, II Aufl., Berlin 19E0
X-10. В. Б. К о г а н, Ъ. М. Ф р и д м а и. Справочник по равновесию между жндкосгью н
паром в бинарных и многокомпонентных системах, Госхимнздат. 1957.
Х-П. С. А. Багатуров. Теория и расчет перегонки н ректификации. Гостоптехнздат,
1961.
Х-12. Колонные аппараты нз стали н чугуна. Отраслевые иормалн НИИХИММАШа 1964.
Х-13. Е. Kirschbaum, Chem. Ing. Techn., 28, № 11, 713—721 A956).
, X-14. E. Kirschbaum, Chem. Ing Techn., 31, № 12, 779—781 A959)..
X-15. А. А. Носков, В. Н. Соколов, Хим. наука и пром., № 4, 518 A958).
Х-16. Вопросы массопередачи. Научио-методическая конференция 1956 г., Госхнмиздат,
Х-17. Л. А. А к о п я и, А. Н. Плановский', А. Г. Касаткин, Хим. наука и пром.,
Nc о. 745 A958).
Х-18. В. В. К а ф а р о в, Хнм. наука и пром., № 1, 85 A957).
Х-19. Инструктивный материал к подбору конструкций и проведению расчетов по со-
созданию высокопроизводительных ректификационных и абсорбционных агрегатов для
вновь проектируемых и эксплуатируемых заводов, Научно-технический совет Гос
комитета Совета Министров СССР по химии, 1961.
В. В. Кафаров, Хнм. пррм., № 5, 143 A953).
В. В. Кафаров. В. С. Муравьев, Б. Г. Лукьянов, Изв. вузов. Химия и
хим. технол.. № 5, 854 и № 6. 1026 A961).
Т. X об л ер, Массопередача и абсорбция, Изд. «Химия», 1964.
П Г. Боярчу к, А. Н. Плановский, Хим. пром., № 3, 195 A962).
Н. М. Жаворонков. М. Э. А э р о в. Н. Н. Умник, Хим. пром., № 10 A948).
Ю. В. П о п л а в с ки А, Хим. пром., № 4, 279 A961).
А. Г. Касаткин, Ю. И. Дытнерский, Д. М. Попов, ЖПХ, № 7, 482
A961).
Ю К- Молоканов, Хим. пром., № 4, 291 A962).
Ю. И. Дытнерскнй, А. Г. Касаткин. Хим. пром., № 4, 288 A962).
Э. К. С и й р д е. Исследование процесса дистилляции с водяным паром Изд,
Таллинск. полнтёхн. ин-та, 1957.
А. Н. Плановский, А. А. Захарова, А. В. Сарухаиов, Хнм. пром.. № 3.
Х-20.
Х-21.
Х-22.
Х-23.
Х-24.
Х-25.
Х-26.
Х-27.
Х-28.
Х-29.
Х-30.
ТЛ AУ04-)
Х-31. А. Г. Касаткин, Ю. И. Дытнерский, Д. Г. Питерских, Маунг Хла
М ь и и т. Хим. пром.. № 4, 279 (Г963).
X 42. А. В. С ару ханов, А. Н. Плановскнй. Хим. пром., № 4, 289 A964).
X 33. С. Бретшнайдер, Свойства жидкостей н газов, перев. с польского. Изд. «Хи-
«Химия», 1966.
X 34. Колонные аппараты. Каталог ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШа, 1966,
К разделу XI
М. М. Дубинин н др.. Изв. АН СССР, № 6, 670 A957); № 5, 535; № 10, 1165 A958);
№ 6, 981 A959); № 7, 1153 A960); № 5, 750; № 7, 1183; № 8, 1387 A961); № 5. 760;
№ 12. 2113 A962); № 9, 1565, 1573 A964); № 10, 1731 A965).
Д. П Тимофеев, Кинетика адсорбции, Изд. АН СССР,- 1962.
Синтетические цеолиты Изд. АН СССР, 1962
Т. Г. П л а ч е н о в, В. Ф. Карельская, сб. «Получение, структура н свой-
свойства сорбентов», Госхимиздат. 1959.
Е. Н. С е р п н о н о в а. Промышленная адсорбция газов н паров. Госхимиздат.
1956.
Г. А. А к с е л ь р у д. Теория диффузного извлечения вещества из пористых тел.
Львов, 1959.
П Г. Романков, В. Н. Л е п и л и н. Е. С. Н е м е т, Хим. пром., № 3. 317
A956).
К. Н. Николаев, М. М. Дубинин, Изв. АН СССР. ОХН, № 10, 1165 A958).
М. Э. А э р о в, Н. Н. Умник. Тепло- и массопередача в зернистом слое. ЖТФ.
К. М. Николаевский, Проектирование рекуперации летучих растворителей
с адсорберами периодического действия, Обороигиз. 1961.
В. Н. Лепили н. Н. Б. Рашковская, П. Г. Романков, ЖПХ, 33, 2664
П. Г. Романков, В. Н. Л е п и л и н, ЖПХ, 28, 548 A956).
И. В. Любимов. Н. И. Смирнов, ЖПХ, 30, № 9, 1408; № II, 1691 A957).
В. Флокк, В. Н. Лепи лин, П. Г. Романков, ЖПХ, 35, 2241 A962); 36,
315 A963).
В. А. Соколов, Н. С. Торочешников, Н. В. Кельцев, Молекулярные сита
н их применение. Изд. «Химия», 1964.
М. М. Дубинин, В. Г. Жуковская, ДАН СССР, 156, № 2, 404—407 A964).
О. А. Васильева, Л. Г. Голубев а. М. М. Дубинин, Е. И. Егорова-
и др., ЖПХ, 37, № 10. 2159 A964).
Д. П. Тимофеев, ЖПХ. 36, № 5, 1021 A963).
XII.
XI-2
XI-3.
XI-4.
XI-5.
XI-6.
XI -7.
XI-8
XI-B.
Xl-10.
XI 11.
XI-12
XI 13.
Xl-H.
XI-15.
Xl-16.
XI-17.
Xl-18.
26 Зак. 134
801

ЛИТЕРАТУРА
К разделу XII
А. А л ь д е р с, Жидкостная экстракция, ИЛ, 1У62.
A. Г. Касаткин (ред.), сб. «Жидкостная экстракция», Госхимнздат, 1958.
3. 3 ю л к о в с к и й. Жидкостная экстракция в химической промышленности. Гос-
химиздат, 1963.
Сб. «Экстракция», вып. I и II, Госатомнздат, 1962.
B. В. К а ф а р о в, С. А. Жуковская. Хим. пром., № 2, 107 A956).
ХП-1.
XI1-2.
XI1-3.
ХН-4.
XI1-5.
ХИ-6.
ХН-7.
ХП-8.
XI1-9.
н. и
A958).
С. 3.
Гельперин, А. Г. Лнакумович,
Каган, М. Э. А э р о в, Т. С. Волкова,
пром.. № 7, 432 A958): № 12. 861 A961).
Н. И. Гельперин. М. Г. А с с м у с. Хим. пром.. № 5, 348 A961).
Касаткин, С. 3. Каган, В. Г. Труханов, Хим
Хим. наука н пром., № 6, 725
В. Н. Вострикова. Хнм.
пром., № 3, 190
А. Г.
A962).
XII-10. В. И. Коновалов, П. Г. Романков, ЖПХ, 34, № 10. 2217 A961).
ХП-11. П. Г. Романков (ред.). Процессы жидкостной экстракции. Труды научно-техн,
совещания 20—26 мая 1961 г., Гостоптехиздат, 1963.
ХИ-12. Т. Sherwood. Absorption and Extraktion, N. Y., 1951.
К разделу XIII
XIII-1. Л. М. Розенфельд, А. Г. Ткачев, Холодильные машины и аппараты. Гос-
Госторгнздат, 1960.
XI1I-2. Л. М. Розенфельд, А. Г. Ткзчев. Е. С. Гуревич, Примеры и расчеты
холодильных машин и аппаратов, Госторгнздат, 1960.
X1I1-3. Холодильная техника. Энциклопеднческнй справочник, т. I, Техника производства
искусственного холод?, Госторгнздат, 1960.
X11I-4. Холодильная техника. Энциклопеднческнй справочник, т. II. Применение холода
в промышленности и на транспорте, Госторгиздат. 1961.
XII1-5. Н. С. Комаров, Холод, Пищепромнздат. 1953.
XII1-6. Каталог холодильного оборудования, ЦИНТИМАШ, 1960.
XIII-7, Н. С. Комаров, Справочник холодильщика, Машгиз. 1962.
КОРРОЗИЯ.
ХИМИЧЕСКИЕ
ИСТОЧНИКИ ТОКА.
ГАЛЬВАНОТЕХНИКА

КОРРОЗИЯ
Коррозионная стойкость важнейших конструкционных материалов
Коррозионную стойкость металлических материалов характеризуют скоростью коррозии
или глубинным показателем коррозии. Скорость коррозии какого-либо металла обычно
определяется по уменьшению массы образца, отнесенному к единице его поверхности ,при
заданной продолжительности испытания, и выражается в г/(л2-ч). Глубинный показатель
коррозии выражают в линейных единицах, отнесенных к единице времени, и находят, на-
например, по следующей формуле:
П--
8,76-К
где П — глубинный показатель коррозии, мм/год; К — скорость коррозии, гц№- ч);
у — плотность металла, г/см?; 8.76 — коэффициент пересчета.
Оценка коррозионной стойкости металлических материалов обычно производится по
пятибалльной или десятибалльной шкале. Приводим использованную в данном разделе де-
десятибалльную шкалу коррозионной стойкости металлов (в соответствии с ГОСТ S272—50).
Группа стойкости
I. Совершенно
стойкие
II. Весьма стой-
стойкие
Ш. Стойкие
Глубинный
показатель
коррозии,
мм/год
< 0,001
0,001—0,005
0,005—0,01
0,01—0,05
0,05—0,10
Балл
СТОЙ-
СТОЙКОСТИ
1
2
3
4
5
Группа стойкости
IV. Пониженно стой-
стойкие
V. Малостойкие
VI. Нестойкие
Глубинный "
показатель
коррозии,
мм/г од
0,10—0,50
0,50—1,00
1,00—5,00
5,00—10,00
> 10,00
Балл
стой-
кести
6
7
8
9
10
Для изготовления химического оборудования рекомендуется использовать материалы I
н 11 групп стойкости. Но в отдельных случаях применяются н материалы III и IV rpynrt
стойкости. Тогда приходится сокращать срок службы аппарата и считаться с возможно-
возможностью загрязнения среды продуктами коррозии металла. Используя табличные данные при
выборе конструкционного материала, необходимо также учитывать, что характер коррозион-
коррозионного разрушения металла и скорость его взаимодействия с агрессивной средой в значи-
значительной мере зависят от таких факторов, как чистота металла, предварительная тер-
термическая обработка, наличие примесей в агрессивной среде, скорость ее перемешивания
И Т. д.
В современной химической промышленности наряду с металлическими конструкционны-
конструкционными материалами все более широкое применение находят и неметаллические, в частности
пгкстические материалы. Пластические материалы могут вступать в химическое взаимо-
взаимодействие с агрессивной средой или набухать в ней. Эти процессы часто сопровождаются
изменением фнзико-хнмических и механических свойств пластмасс (электрических свойств,
цвета, веса, формы, механической прочности и т. п.). Оценка химической стойкости пласт-
пластмасс обычно производится по изменению этих свойств. Однако до настоящего времени
единая система оценки не разработана, хотя известен ряд качественных и количественных
805

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
методов. В таблице приняты следующие условные обозначения химической стойкости поли-
полимерных материалов: С — стоек; О — ограниченно стоек; Н — нестоек.
В таблицу включены данные о химической стойкости наиболее распространенных ме-
меических и полимерных конструкционных материалов в некоторых коррозионноактивных
й мшленности Данные сгруппированы по алфавиту
ства, имеется в виду водный раствор, дли мяшип у-уч^т ,_„„.,„„.. „„^.— .._, г
коррозионной стойкости металлов и сплавов, а затем неметаллических материалов.
В тех случаях, когда испытания проводились в агрессивной среде, свободной от при-
примесей нли содержавшей небольшие количества примесей, не влияющих на скорость корро-
коррозии материала, концентрация агрессивного вещества условно принималась равной 100%.
Перечень агрессивных сред
Азот
Азотная кислота
Алюминий сернокислый
Алюмнннй хлористый
Аммиак
Аммоний азотнокислый
Аммоний сернокислый
Аммоний фосфорнокислый
Аммоний фтористый
Аммоний хлористый
Анилин
Ацетилен
Ацетон
Барий хлористый
Борная кислота
Бром
Винная кислота
Вода
Водород
Водород бромистый
Водорода перекись
Воздух
Глицерин
Железо азотнокислое
Железо сернокислое закисное
Железо сернокислое окисное
Железо хлорное
Иод
Калн едкое
Калий азотнокислый
Калий сернокислый
Калнй хлористый
Кальций хлористый
Кальция гидроокись
Кремнефторнстоводородная
кислота
Лимонная кислота
Магний сернокислый
Магний хлористый
Марганец хлористый
Медь сернокислая
Медь хлорная
Молочная кислота
Муравьиная кислота
Натр едкнй
Натрий азотнокислый
Натрий борнокислый
Натрий кремнекислый
Натрий сернокислый
Натрий углекислый
Натрий фосфорнокислый
Натрий хлористый
Никель азотнокислый
Никель сернокислый
Никель хлористый
Олеиновая кислота
Пнкрнновая кислота
Ртуть
Салициловая кислота
Серная кислота
Сернистая кислота
Сернистый ангидрид
Сероводород
Сероуглерод
Стеариновая кислота
Сурьма треххлорнстая
Углерода двуокись
Уксусная кислота
Уксусный ангндрнд
Фенол
Формальдегид
Фосфорная кислота
Фтор
Фтористый водород
Хлор
Хлористый водород
Хромовая кислота
Царская водка
Четыреххлорнстый углерод
Щавелевая кислота
В 1рафе «Примечания» приведены некоторые дополнительные сведения об особенностях
поведения конструкционных материалов в соответствующих средах, о возможности приме-
применения еще недостаточно изученных конструкционных материалов, о технологических свой-
свойствах рекомендуемых материалов и т. д. Под нормальной температурой понимается темпе-
температура 20—25° С.
Принятые сок р"а щ е н и я: Ж. — жидкость; Т. кип. — температура кипения;
Конц. — концентрированный; Нас. — насыщенный; Р-р — раствор: Тв. — твердый; Сусп. —
суспензия.
Более полные сведения можно найти в следующих книгах: 1. А. А. Бабаков, Нер-
Нержавеющие стали. Свойства и химическая стойкость в различных агрессивных средах, Гос-
химнздат, 1956. —2. В. П. Б а р а н н н к. Краткий справочник по коррозии (химическая
стойкость материалов). — Госхнмяздат, 1953. — 3. В. П. Батраков, Коррозия конструк-
конструкционных материалов в агрессивных средах, Оборонгиз, 1952. — 4. Б. Д о л е ж е л. Коррозия
пластических материалов и резин. Изд. «Химия», 1964. — 5. В. Н. Дятлова, Коррозион-
Коррозионная стойкость металлов и сплавов (справочник). Изд. «Машиностроение», 1S64. —
6. И. Я- Климов, Коррозия химической аппаратуры и коррознонностойкие материалы.
Машгиз, 1964. — 7. Коррозия металлов, сборник переводов статей из иностранной литера-
литературы под ред, И. Л. Розеифельда, ИЛ, 1955. — 8. Пластмассы и синтетические смолы в
противокоррозионной технике (опыт зарубежного строительства), под ред. Н. А. Мощан-
ского, Госстройнздат, 1964. — 9. Д. О. С л а в н н, Е. Б. Ш т е й м а н. Металлы и сплавы в
химическом машиностроении (справочник). Гостехнздат, 1951. — 10. Г. Л. Шварц и др.,
Таблицы коррозионной стойкости титана н его сплавов в различных агрессивных
средах. НИИХИММАШ, 196!. —11. F. R i 11 e r, Korrosionstabellen metallischer Werkstoffe,
Wien, 1952.
806
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Название,
марка материал.!
Характеристика среды
о
остоя
EJ
я я ¦
К я CJ
о а,а>
и ни
aU
cm
CJ
С я
S Q,
i
SE
ЕВ
*5
[родо
ость
ия, ч
t X X
- Оценка
стойкости
материала
л к"
as^
Я
CT1
в g
С 4=S
t-.vO и
Примечания
Азот
Алюминий
Вольфрам
Медь
Никель
Ниобий
Се;-ебро
Сталь углероди-
углеродистая
Тантал
Титан
Газ
> 400
<2300
> 300
50—100
>300
400
300
> 200
>600
Стоек
Нестоек *
Стоек
Нестоек
Азотная кислота
Алюминий
Латуни Л62, Л68
Медь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Ниобий
Сталь Ст. 1
Сталь 1X13
Сталь Х25НА
(ЭИ657)
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь
ОХ23Н28МЗДЗТ
(ЭИ943)
Стеллит
Тантал
Тнтан
Р-Р
»
»
»
1»
»
»
»
»
»
»
»
»
'»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
5
20—25
40
65
95
15,5
67,5
15,5
44,4
95
6-32
Любая
10
3—10
Конц.
50
Конц.
30-66
30
66
6
30
, 59
30
30
66
60
Конц.
»
10
10
10
10
20
30
20
20—25
25
20
20
40
40
60
60
57
15
20
20
100
18
18
20
Т. кнп.
„
20-70
70
Т. кнп.
20
Т. кнп.
»
Т. кнп.
20—100
18—85
18-20
35
60
100
100
100
800
720
1440
' 1440 '
•
. ¦ .
• . • .
....
• • ¦ .
1610
720
25
24
690
490
490
720
95
42
500
3240
600
100
100
100
100
100
1,9
1,08
0,64
0,40
и.оэоз
0..Ч4
3,В4
3,12
5,04
0,008
9
8
8
8
2
8
10
10
10
2
Нестоек
0,11
<3,0
<0,1
>
6
8
5
Нестоек
0,12
0,001
1,30
2,0
< 0,001
< 0,01
< 1,00
0,006
0,10
0,40
< 0,01
6
1
8
8
1
3
7
3
6
6
3
Стоек
0,004
0,004
0,012
0,023
0,038
0,022
»
2
2
4
4
5
4
Происходит азотирование с образованием нитридов.
Прн нормальной темпера-
температуре большинство ¦ металлов
и сплавов практически не
взаимодействует с азотом,
но прн высоких температу-
температурах скорость реакции раз-
различных металлов с азотом
возрастает. Азотирование
применяется для повыше-
повышения поверхностной твердо-
твердости некоторых металлов
(титана, сталей). Нитриды
бора н кремния отличаются
исключительно высокой кор- -
розионной стойкостью в не-
неорганических кислотах и
хлоре.
Железо, титан, цирконий
н многие сплавы на нх ос-
нопе способны пассивиро-
пассивироваться в концентрированной
азотной кислоте, но при
концентрации кислоты >95%
нержавеющие стали иногда
склонны к перепассивации,
при которой разрушается за-
защитная пленка и окисление
сталей ускоряется. Корро-
Коррозионная активность кислоты
возрастает при наличии в
растворе нонов хлора; осо-
особенно важно иметь это в
виду для материалов, пас-
пассивирующихся в чистой
азотной кислоте. Алюминий
рекомендуется для концен-
концентраций кислоты <1% н
>80%. Титан и цирконий
не рекомендуются для ды-
дымящей азотной кислоты, в
этом случае возможно об-
образование пирофорных про-
продуктов реакции, чувстви-
чувствительных к удару, т. е. ре-
реакция может протекать со
взрывом. Медь и свинец не-
нестойки в растворах азот-
азотной кислоты, так как в ре-
результате нх реакции с кис-
кислотой образуются легкорас-
легкорастворимые вещества. Для
эксплуатации прн нормаль-
нормальной температуре рекомен-
рекомендуется аппаратура нз хро-
хромистого чугуна. Необходи-
Необходимо учитывать возможность
807

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Характеристика среды
Название,
марка материала
A
i
с
СЗ
H
С
О
я
НОС
а*
се
К
Оценка
стойкости
материала
s
t-
g I
гру
бал
сто
Примечания
Азотная кислота (продолжение)
Гитан
Цирконий
Ч\туи кремнистый
С1Ь. С17
Чугун се.рый
Полиамиды
Поливннилхлорид
Полиметилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полнтрифторэти-
лен
Полиэтилен
Р-Р
*
»
*
40
65
10
- 10
20
30
40
69,5
30—66
5-67
20
25
25
50
95
25
25
50
95
25
50
95
25
25
50
95
100
100
35
100
100
60
100
100
20
15-45
20—60
20
6Q
20
20
20
20—63
20—60
20—60
20—60
20—6")
20—60
20
60
20
20
100
240
100
100
100
100
100
100
1080
0,059
0,05
0,0003
< 0,001
< 0,001
0,006
0,004
0,003
<0,01
Нес
6
6
1
1
1
2
3
3
3
тоек
Н
С
О
о
н
н
с
с
с
с
с
с
с
с
о
н
коррозионного растрескива-
растрескивания сталей в растворах
азотной кислоты прн тем-
температуре 60—80° С. увеличи-
увеличивающегося при наличии в
растворе MgCl2. Железо-
кремнистые сплавы с со-
содержанием кремния 14—15%
отличаются высокой корро-
коррозионной стойкостью в рас-
растворах кислоты любой кон-
концентрации.
Из неметаллических ма-
материалов прн повышенной
температуре стойки стек-
стекло, фарфор, кислотостойкая
керамика.
Алюминий сернокислый
Алюминий
Латунь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,6
Никель
СЕИнец
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Стеллит
Тантал
Чугун кремнистый
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Полнвинилхлорид
Полиметилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полихлоропрен
Полиэтилен
р-р
»
»
1»
я
25
Любая
10 —нас.
Любая
5—нас.
10
Нас.
50
'50 "
Конц.
20
20
20
20
20-6Э
20—75
20—65
Т. кнп.
70
60
40
20
20—60
90
61
70
26Э0
72
0,027 I 5
Нестоек
<0,1 4
<ю,о
<01
Стоек
<з,о
Стоек
7
С
С
с
с
с
с
о
Имеются сведения об удо-
удовлетворительной коррозионч
ной стойкости оборудова-
оборудования из серого чугуна в
растворах соли при нор-
нормальной температуре. Де-
Детали арматуры, насосов,
мешалок могут изготавли-
изготавливаться нз сплавов типа ха-
стелоев (ЭП496, ЭИ460,
ЭИ461). свинца н бронзы
свинцовистой. При нормаль-
нормальной температуре стойки ни-
кельхромовые н никель-
хроможелезные сплавы ти-
типа ннконеля, а прн повы-
повышенных температурах — нн-
кельмедные сплавы с со-
содержанием медн .—30%. В
условиях кристаллизации
под слоем соли возможна
точечная коррозия хроми-
хромистых н хромоникелевых
сталей. Алюминий в кнс-
лых н разбавленных рас-
растворах соли нестоек.
803
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Характеристика среды
Название,
марка материала
11
г-ч ЕС •?
Оценка
стойкости
материала
л 5
« о
g §
>,¦; о
Примечания
Алюминий
Бронза Бр. А7
Медь
Молель-металл
НМЖМц
28-2,5-1.5
Серебро
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь
Х20Н28М4Д2
Тантал
Титан
Цирконий
Чугун кремнистый
CIS. C17
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Полнвинилхлорил
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Фенопласты
Алюминий
Бронза Бр. АЖН
10-4-4
Монель-металл
НМЖМц
28-2.5-1.5
Никель
Ниобий
Олово
Свинец
Серебро
Алюминий хлористый
Р-Р
Тв.
Р-р
.
Тв.
Р-Р
»
»
»
»
»
*
»
»
Любая
>99
....
30
> 99
С
D
5
10
25
Любая
5
10
25
40
5
5
10
25
Любая
10
' 25 '
Конц.
50
Конц.
20
20
20
20
100
20
_ 20
35—60
100
100
100
100
Т. кнп.
122
35
100
35—60
100
20
70
20-60
40
60
20-60
60
80
Газ
1»
Газ
Р-р
0,5
5,0
10
24
3,5
10
10
13—25
....
яоэ
500
"ISO*
150
150
150
Нестоек
Стоек *
Нестоек
0,12 6
0,021 4
Стоек *
Не.стоек
<0,01
0.07
1,04
6,90
Стоек
0,07
0,002
0,003
>0,7
Стоек
0,0004 | 1
Стоек
0,004 | 2
Стоек
С
С
С
с
с
с
Аммиак
300
20
20
20
20
20
20
20
20
100
20—100
20
~300
20
....
' "эб'
96
96
384
....
* . • .
24
....
0,1 | 3
Стоек
1,8
4,67
3,92
0,018
1,67
С,06
0,03
<0,10
10,0
9
10
10
5
8
4
5
10
Стоек
Нержавеющие стали под-
подвержены точечной корро-
коррозии. Цирконий,¦ титан и
сплавы на их основе яв-
являются- наиболее коррози-
онностойкимн материалами
в этой среде, однако стой-
стойкость титана снижается
при аэрирований раствора
(Прн концентрации р-ра
25% и температуре 100° С).
В аэрируемых растворах не
рекомендуется также при-
применять монель-металл. В
водных растворах соль под-
подвергается гидролизу с об-
образованием соляной кисло-
кислоты, поэтому углеродистые
стали, латуин. алюминий
подвергаются интенсивной
общей и местной коррозии.
В горячих концентрирован-
концентрированных растворах хромонике-
левые стали под напряже-
напряжением подвержены коррози-
коррозионному растрескиванию.
Никельхромовые сплавы
при повышенных темпера-
температурах ие .проявляют склои-
ностн к коррозионному рас-
растрескиванию. Возможна
местная коррозия сталей и
никелевых сплавов.
Из неметаллических ма-
материалов рекомендуются
диабаз, фарфор, керамика,
графит.
Высокой коррозионной
стойкостью в газообразном
аммиаке и водных раство-
растворах аммиака обладают ни-
никелевые сплавы типа ха-
стелоев (марок ЭП496
НИМО20, НИМО28. ЭИ460
и ЭИ461). В растворах ам-
аммиака медь и некоторые
сплавы на ее основе не-
нестойки вследствие образо-
образования при реакции легко-
растворнмых аммиакатов.
Латуни с содержанием цин-
цинка >8—10% подвержены под
напряжением коррозионно-
коррозионному растрескиванию в аэри-
аэрированных водных раство-
растворах аммиака, а также на
В безводной соли.
809

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика
ее
СОСТО!
конце
траци
вес.
среды
АО
с: «
s a
о >,
t- f-
гель-
1та-
ЖИ1
спь
а*
НИЯ, |
Оценка
стойкости
материала
?\о!
Примечания
Аммиак (продолжение)
Сталь углеродистая
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т. ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13М2Т
(Х18Н12М2Т,
ЭИ448)
Стеллит
Тантал
Тнтаи
Цирконий
Чугун кремнистый
С15, С17 '
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливннилхлорнд
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Фенопласты
Эпоксидные смолы
Р-Р
Гаа
Р-Р
Газ
Р-Р.
газ
Р-Р
Газ
Р^Р
»
*
Газ
Газ*
Р-Р
Газ
Р-р
Газ
Р-р
Кони.
24
Любая
Любая
10
12
2§
¦ ...
'25 '
25
30
....
30
'зо '
¦ 'зб ¦
¦ зб '
30
20
20
20-100
100
20
100
20
100
20—т. кип-.
40
870
21
20
Т. кип.
25
20-60
20-60
20—50
20-60
20-60
20—60
20-60
20—60
20
20
720
16
1970
" 0,003
Стоек
Стоек
<0,1 ] 5
< 0,13 I 6
Нестоек *
< 0,0001 1
5
5
С
С
с
с
с
с
с
с
с
о
о
Аммоний азотнокислый
Алюминий
Медь
Никель
Сталь 1X13
Сталь 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т. ЭЯ1Т)
Титан
Чугун кремнистый
С15
Каучук натураль-
натуральный
Лолнамиды
Поливинилхлорнд
Полиметилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Политрнфторэти-
лен
Р-Р
»
»
»
»
»
Койц.
Любая
10
10
~ 65
г^ 65
r-j 65
г^, 65
50
65
65
70
65
Конц.
'25-
25
20
80
20
ЙО
100
20
125
20
125
Т. кип.
20
125
70
20
25
20-60
40
60
20—60
20—60
20—60
....
....
....
1271
По
1269
110
884'
ПО
....
0,0008
0,0012
Нес
*С 0,1
< 3,0
0,002
0,15
0,001
1,33
< 1,0
0,001
0,002
2
2
оек
5
8
2
6
2
8
7
1
2
Стоек
0,003
2
С
С
С
о
с
с
с
воздухе при наличии в нем
следов аммиака. При высо-
высоких температурах платина
в газообразном аммиаке
склонна к коррозионному
растрескиванию. Коррозион-
Коррозионная стойкость платины, зо-
золота, серебра, вольфрама в
растворах аммиака сни-
снижается при их аэрирова-
аэрировании. При температурах
>800° С титан, стали и не-
некоторые другие металлы
азотируются в газообраз-
газообразном аммиаке, что приводит
к повышению нх твердости
и коррозионной стойкости^
Прн высоких температурах
рекомендуется использовать
нержавеющие хромистые,
хромоннкелевые стали и
сплавы на основе никеля.
Никель не взаимодействует
с сухнм газообразным и
жидким аммиаком при нор-
нормальной температуре.
Из неметаллических ма-
материалов стойки стекло,
фарфор, керамика.
Алюминиевые сплавы под-
подвержены местной коррозии.
При аэрировании раствора
резко возрастает скорость
коррозии медн. Имеются
сведения о взрывном ха-
характере взаимодействия мо-
нель-металла с азотнокис-
азотнокислым аммонием. Для изго-
изготовления технологического
оборудования при нормаль-
нормальной температуре могут ис-
использоваться углероди-
углеродистые стали, серый и хро-
хромистый чугуны. Железо и
стали при температурах
>60° С под напряжением
подвержены сильному кор-
коррозионному растрескиванию
в концентрированных рас-
растворах соли. Путем терми-
термической обработки сварной
аппаратуры снимают на-
напряжения, возникшие при
сварке, такая обработка
уменьшает склонность ста-
сталей к крррозионному рас-
растрескиванию.
* Происходит азотирование.
810
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Характеристика среды
Название,
марка материала
Ч га
Продо
ность
ИИЯ, Ч
о,
Оценка
стойкости
материала
as*
Sf-f
сти
группа
балл
стойко
Примечания
Аммоний азотнокислый (продолжение)
Полихлоропрен
Полиэтилен
Фенопласты
Алюминий
Бронза Бр. А7
Бронза Бр.
АМц S-2
Бронза Бр.
ОФ 6.5-0,25
Медь
Никель
Олово
Свинец
Сталь Х18Н9
AX18118. ЭЯ0)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ.
Э11432)
Цирконий
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливинилхлорид
Полиметилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Политрифторэтн-
лен
Полихлоропрен
Полиэтилен
Фенопласты
Алюминий
Монель-четалл
НМЖМц
23-2,5-1,5
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18НВТ, ЭЯ1Т)
тугун кремнистый
С15
Каучук натураль-
натуральный
Поливинилхлорлд
Полнхлоропрен
Фенопласты
Р-Р
Р-Р
40
Конц.
р-р
\
»
1
а к ft A
10
Нас.
10
10
10
10
10
10—нас.
10—нас.
Конц.
Нас.
Нас.
Конц.
25
25
Конц.
Любая
40
25
Конц.
3
3
10
10
5
Конц.
90
20—60
40
....
....
....
с
с
с
Аммоний сернокислый
20 2300 0,003 3
180 .... 0,07* 5
20 720 0,03 4
40 720 0,05 4
20 720 0,27 6
20
40
20
100
20
50
ПО
20—100
60
50
25
20—60
40
65
20
20—60
20-60
90
20—60
40
2300
' 720 "
720
720
720
720
308
0,003
0,07*
0,03
0,05
0,27
0,27
0,58
<0,1
< 1,0
Нес
0,02
1,18
<0,1
0,02
<0.1
6
7
5
7
'оек
5
8
5
5
С
С
с
о
с
с
с
с
с
с
Аммоний фосфорнокислый
20
60
20
60
20
20
20
20
70
40
70
100
0,008
0,21
0,07
7,86
01
4
7
6
10
5
Стоек
Нестоек
С
С
С
С
При содержании в растворе 2% H2SO4.
Из неметаллических мате-
материалов применяются стекло,
фарфор, кислотостойкая ке-
керамика.
В водных растворах соли
алюминиевые сплавы под-
подвержены точечной корро-
знн, иногда даже скввзной-
В условиях аэрации рао»
твора коррозионная стой-
стойкость медн и никеля при
температурах >100°С зна-
значительно снижается. При
наличии в растворе окисли-
окислителя латуни склонны к
коррозионному растрескива-
растрескиванию под напряжением.
Хромистые стали и сталь
Х18Н9Т в растворе 45%
(NH,hSOi+5% H2SO4 при
температуре >60° С совер-
совершенно нестойки. Имеются
сведения о высокой корро-
коррозионной стойкости никель-
медных сплавов типа мо-
нель-металла в растворах
соли любой концентрации
до температуры кипения.
Вследствие гидролиза ,;олн
с повышением температуры
усиливается опасность мест-
ней коррозии железа и
сталей.
Хромистые стали реко-
рекомендуется применять толь-
только в нейтральных раство-
растворах соли. Из углеродистых
сталей изготовляют обору-
оборудование, работающее на
холоду или при нормвйь-
ной температуре, когда кон-
концентрация соли не превы-
превышает 50 г/л. Никель стоек
в условиях нормальной
температуры при отсутст-
отсутствии в растворе окислителей
и без доступа воздуха. Прн
наличии в растворе вкис-
лителёй латуни склвнйы К
коррозионному растрескива-
растрескиванию.
811

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Характеристика среды
Название,
марка материала
s
ЛЖИ1
ИСПЬ
Продо
ность
НИЯ, Ч
л
о
о.
О
Оценка
стойкости
материала
к
S -С1
°«
сти
группг
балл
стойко
Примечания
Бронзы
Магний
Медь
Сталь углероди-
углеродистая
Каучук натураль-
натуральный
Поливиннлхлорнд
Полиэтилен
Фенопласты
»
ЛюЗая
Любая
10
20
20
20
Аммоний фтористый
20
20
20
20
20
20
60
69
....
Нестоек
Стоек
Нестоек
С
С
С
С
В водных растворах соль
подвержена гидролизу, по-
поэтому кремнистые чугуны.
углеродистые стали, алю-
алюминий и его сплавы обла-
обладают низкой коррозионной
стойкостью. При аэрирова-
аэрировании раствора коррозионная
стойкость меди и никеля
снижается. Высокая корро-
коррозионная стойкость магния
объясняется образованием
пассивной пленки из MgF2,
обладающей высокими за-
защитными свойствами.
Аммоний хлористый
Алюминий
Латунь Л62
Никель
Свинец
Сталь Ст. 25
Сталь 1X13. 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ
ЭИ432)
Сталь
Х20Н29М2Д4С
Титан
Цирконий
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливннилхлорил
Полиметилмет-
акрилат
Политетрафтор
этилен
Политрифторэтн
лен
Полнхлоропрен
Полиэтилен
Фенопласты
Р-Р
1
»
Я
»
10
с
О
50
10
Нас.
10—23
Нас.
~ 73
28—нас.
10
Нас.
10
Нас.
1
10
Нас.
Коиц.
10
10
Конц.
20
20
20—100
100
85
Т. кип.
» »
100
100
35-60
Т. кнп.
100
100
Т. кип.
100
60
Т. кип.
80
20-61
40
6Э
20-6)
•20—60
20—60
90
60—80
100
80
3000
360
92
*92'
150
150
15П
150
150
150
150
0,01
0,05
01
Стоек
10,92
1
,
<Ю,0
0,02
0,002
0,464
4
5
5
10
7
9
Стоек
о.оооз |
Стоек
0,003
0,0005
0,0004
2
1
1
С
С
с
о
с
с
с
-О
с
I Коррозионная стойкость
меди и серебра значитель-
значительно снижается в условиях
аэрации раствора. Высокой
коррозионной ¦ стойкостью
обладают никельмолнбдено-
вые и ннкельмолибденоже-
лезные сплавы типа хасте-
лоев (ЭП496. НИМО20,
НИМО285, ЭИ460, ЭИ461).
При нормальной темпера-
температуре довольно стойки се-
серый и кремнистый чугуны.
Алюминий и сплавы на его
основе. хромоникелевые
стали подвержены точеч-
точечной коррозии вследствие
гидролиза соли в раство-
растворах. В горячих концентри-
концентрированных растворах аусте-
нитные стали подвержены
коррозионному растрески-
растрескиванию под напряжением.
Имеются "сведения об ус-
успешном применении никеля
н сплавов типа монель-ме-
талла в условиях упарива-
иия растворов соли.
Из неметаллических ма-
материалов стойки стекло, ке-
керамика, эбонит.
Анилин
Алюминий
Бронзы
Латуни
Медь
812
ж.
100
100
100
100
20
20
20
20
Стоек
Нестоек
При получении анилина
путем восстановления нит-
нитробензола железной струж-
стружкой коррозия оборудования
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т. ЭЯГГ)
Тантал
Чугун кремнистый
"С15
Цирконий
Каучук натураль-
натуральный
Птиэмнлы
ПОЛИ ЧИ Н ИЛХЛОрИД
Полнметнлмет-
акрилат
Полихлоропрен
| ] *-\ ПНЧТНЛРН
Эпоксидные смолы
Алюминий
Латунь Л62
Meib
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Олово
Свинец
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь Х17М2
Сталь Х18Н9Т
ПХ18Н9Т.
ЭЯ1Т)
Тантал
Тиган
Цирконий
Поливиннлхлорид
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Характеристика среды
состояние
Ж.
»
»
»
»
»
Газ
»
»
»
»
концен-
концентрация,
вес. %
100
100
100
100
100
100
109
100
100
loo
100
....
....
....
....
....
....
....
....
. ¦ ¦ '¦
....
....
...
темпера-
температура, °С
1 .
¦ел:
[та-
и
is;.
-S'O S
Cms
Оценка
стойкости
материала
Л U—
о ь: *я
группа,
балл
стойквсти
Анилин (продолжение)
20
20
20
20
20
20
20
20
80
20
20
20
20
20—100
20
<20а
20
20
20.
20
20
20
20
20
20
20—60
• я •
. ¦ . •
....
....
....
Стоек
*
»
»
....
. . . -
Н
н
н
н
о
н
Ацетилен
.... Стоек
....
-. . . .
....
....
....
....
....
• • •
....
....
....
• .
< 0,1
5
Нестоек
<С 0,1
5
Стоек
<С 0,1
< 0,1
5
5
Стоек
< 0,1
< 0,1
< 0,1
< 0,1
5
5
5
5
о
С
Примечания
связана с наличием в рас-
'творе соляной кислоты.
СаСЬ. FeCb. NaCl. NH<C1.
Пары чистого анилина
очень снльио разрушают
медь. Аустенитные стали
типа Х17Н13МЗТ. Х25Н20
стойки в этой среде. В чи-
чистом анилине при нормаль-
нормальной температуре довольно
стойкими материалами яв-
являются также магний и
некоторые сплавы на его
основе.
При взаимодействии меди
н серебра с ацетиленом
возможно образование со-
соответствующих ацетнлндов.
взрывающихся при нагреве
и ударе, поэтому ¦ эти ме-
металлы применять не реко-
рекомендуется. Ниобий интен-
интенсивно реагирует с ацетиле-
ацетиленом прн повышенных тем-
температурах. Имеются сведе-
сведения об охрупчивании пла-
платины и никеля в ацетилене
при высоких температурах.
При температуре 480° С
медь в нем загорается.
Ацетон
Алюминий
Магний
Медь
Aioh ель-металл
НМЖМц
23-2,5-1,5
Никель
Сер»бро
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ
ЭИ432)
Каучук натураль-
натуральный
Ж.
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
20
20
20
20
20
Т. кип.
20
20
20
3600
....
'.'. . .
. . . -
....
0,0002 | 1
Стоек
»
<0,1
<0,1
<0,1
»
5
5
5
С
В чистом ацетоне алю-
алюминий, стали обладают
удовлетворительной корро-
коррозионной стойкостью, но прн
наличии в нем влаги ско-
скорость коррозии увеличи-
увеличивается. Ацетон является
хорошим растворителем, по-
поэтому многие полимерные
материалы сильно набуха-
набухают нли даже растворяются
в нем.
Из неметаллических мате-
материалов рекомендуются ас-
бовнннл ' стекло. эмали,
фарфор, керамика.
813

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
Оценка
стойкости
материала
Примечання
Ацетои (продолжение)
Полиамиды
Полиметнлмет-
акрнлат
Полиэтилен
Фенопласты
Эпоксидные смолы
Алюминий
Железо
Сталь Х1ВН9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь
Х20Н29М2ДЗС
(Карпентер 20)
Титан
Цирконий
Каучук натураль
ный
Поливннилхлорид
Полиметилмет-
акрилат
Полнхлоропрен
Полиэтилен
Фенопласты
Ж
»
100
100
100
100
100
20-6Э
20
20
50
20
Р-р
с
н
о
с
н
Барий хлористый
10
Любая
5
20
5—20
5
20
Конц.
30
Конц.
25
30
20
150
20
100
100
100
100
100
70
40
60
80
60
90
3600
....
50 '
150
0,002
0,002
0,002
<0,07
0,001
0,001
2
5
5
2
2
6
2
2
с
с
с
с
с
с
Борная кислота
Алюминий
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Свинец
Сталь 1X13. 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливинилхлорид
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полнтрнфторэти-
лен
Полихлоропрен
р-р
»
»
»
»
»
»
»
»
Полиэтилен »
Алюминий
Железо мягкое
Газ
»
р-р
5
Нас.
50 —нас.
35
Конц.
10—конц.
То же
» »
» »
10
Конц.
Ш
100
. . .
20
100
20
20
100
100
6)
60
20-60
20—60
20—60
90
60
20
20
20
3900
6Э0
0,001 2
5
Стоек
5
5
С
С
с
с
с
Бром
Стоек *
»
Нестоек
* При отсутствии паров воды.
Алюмини^ и сплавы иа
его основе подвержены то-
точечной коррозии в раство-
растворах этой соли. Высокой
коррозионной стойкостью
обладают ннкельмолибде-
новые сплавы. Магний не
рекомендуется применять в
растворах ВаС1г любой кон-
концентрации. Водные раство-
растворы соли имеют кислую ре-
реакцию вследствие гидроли-
гидролиза. Хлористый барий с хло-
хлоридами щелочных металлов
образует легкоплавкие эв-
эвтектики, применяемые при
термической обработке ста-
сталей.
При повышенных темпе-
температурах коррозионная стой-
стойкость алюмивня в раство-
растворах кислоты снижается.
Магний применять не ре-
рекомендуется. Сухая борная
кислота при нормальной
температуре не взаимодей-
взаимодействует с металлическими и
неметаллическими материа-
материалами. При высоких темпе-
температурах растворяет окислы
металлов; благодаря этой
способности безводная кис-
кислота применяется в каче-
качестве флюса' при сварке для
очистки поверхности сва-
свариваемого металла от окис-
окислов.
Медь и медноцннков*ле
сплавы подвергаются интен-
интенсивной коррозии в газооб-
814
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика
QJ
К
X
ся
О
н
о
о
о
||*
О ОнО
X Н Ю
среды
о
S СЬ
¦С
си
S
1
8,
я
с
CJ
л»
X S
Оценка
стойкости
материала
о п *
с:
с к;
s
о
ь:
=ж
CTOI
Примечания
Бром [продолжение)
Золото
Кобальт
Монель-металл
НМЖМц28-2,5-1,5
Никель
Ниобий
Олово
Платина
Свинец
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т. ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ.
ЭИ432)
Тантал
Титан
Хастелой В
Поливиннлхлорид
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полнтрнфтор-
этилен
Полиэтилен
Газ
Р-Р
Газ
Р-Р
Газ
Р-Р
Газ
Р-Р
Газ
Газ
»
•
Р-Р
Ж.
Газ,
ж.
Газ
Ж.
Газ
Ж.
Газ
»
100
100 '
Любая
100
Нас.
Любая
100
100 '
ioo'
100
100
Нас.
юо
100
100
100
100
100
100
100
<100
20
20
20
20
20
20-100
20
20
20
20
20
>20
>20
20
20
20-60
30
20
20
20—60
20—60
20-60
20
20-60
Стоек*
Нестоек
< 0,01 * I 3
< 0,01 | 3
Стоек
»
Нестоек
Стоек
0,54 ** I
Нестоек '
Стоек
<0,07
>0,77
01
разном и жидком броме.
Титан бурно взаимодей-
взаимодействует с жидким бромом
как безводным, так н со-
содержащим влагу, реакция
часто сопровождается обра-
образованием пирофорных про-
продуктов. В сухом газообраз-
газообразном броме титан также не-
нестоек, но во влажном ско-
скорость взаимодействия за-
заметно снижается. Во влаж-
влажном броме углеродистые
стали и кремнистый чу-
чугун — нестойкие материалы.
Скорость коррозии боль-
большинства металлов во влаж-
влажном броме выше, чем в
сухом.
Из неметаллов исполь-
используются кварц, кислото-
кислотостойкая эмаль, фапйюр.
Винная кислота
Алюминий
Медь
Монель-метвлл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Ниобий
Сталь 1X13. 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Сталь
Х20Н29М2Д2С
Р-Р
»
»
к
»
»
»
»
»
»
10
Конц.
'зо
20
10—50
10—50
10—50
10—нас.
25
50
20
> 100
20
20
20
20
20
Т. кип.
20-т.кип.
20—т. кип.
100
100
4750
...
• • •
. . .
1968
144
144
0,002
3
Нестоек
< 0,2 ***
1,67 ****
0,03
< 0,001
<0,1
< 1,0
<0,1
<0,1
< 0,001****
0,052*»**
6
8
4
1
5
7
5
5
1
4
* При отсутствии паров воды.
** В присутствии паров воды.
*** В растворе без доступа кислорода
••** При аэрировании раст/вофа.
Винная кислот» разру-
разрушает пассивную пленку на
кремнистых чугун ах, поэто-
поэтому коррозионная стойкость
их в этой среде при повы-
повышении температуры резко
снижается. Алюмнниево-
кремннстые н алюминнево-
марганцовистые сплавы по
коррозионной стойкости
близки к алюминию, но нх
скорость коррознн увеличи-
увеличивается при загрязнении
кислоты солями тяжелых
металлов. Никель н многие
сплавы на его основе стой-
стойки в растворах кислоты до
815

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
с а
Я о.
91
I
Оценка
стойкости
материала
Примечания
Винная кислота (продолжение)
Титан
Цирконий
Чугун кремнистый
С15. С17
Каучук натураль-
ьый
Поливннилхлорид
р-р
»
»
»
1»
)»
ж
»
10
25
5U
8—10
10
25
50
10—50
10—нас.
60
75
10-
конц.
20
10-
конц.
Конц.
100
юэ
100
35—60
100
100
100
20—т. кип
Т. кип.
61)
20
20—40
Поли метн лмет- 20 20
акрилат
Политетрафтор- 10 — 20—60
этилен - .
Полиэтилен Конц. 20—60
Алюминий
Магний
Медь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Ниобий
Олово
Платина
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т. ЭЯ1Т)
Тантал
Титан
Цирконий
Чугун серый
Чугун кремнистый
С15
Каучук натураль-
натуральный
• При азрнрованнн раствора.
** В дистиллированной воде.
*** В водопроводной воде.
Ж.
»
Газ
Ж.
Газ
Ж.
Газ
Ж.,
жр
Газ
»
Ж.
пар
Газ
ж.
Газ
Ж.
....
....
....
....
«...
....
....
....
....
....
....
144
144
144
144
144
144
144
0,002 * I 2
< 0,001 * - I
0,0006 *| 2
Стоек г
< 0,001 *
< 0,001
< 0,001
01
3—10
Вода
38
100
20—103
700
20
20 ¦
20
700
20
> 400
150
100
18-20
700
800
900
100
100
400—500
700
800
20
600
100
100
20
20
100
....
24 '
....
....
....
. ¦ > .
....
....
24
24
24
....
....
'24 "
24
....
¦ . •
....
Стоек **
»
Нестоек **
Стоек "*
8,9 I 9
< 0,1 *• 5
<0,1***| 5
Стоек *•
0.15 I 6
Стоек"
Нестоек
Стоек
0,04—
0,13 ***
1,52
9,1
30,8
01
4—6
9
10
5
5
Стоек
0,1 I
0,78 I
Стоек
Нестоек
< 0.001 |
Стоек **
0,3 ***
0,005 •**
температуры кипения. в
аэрируемых растворах их
скорость коррозии возра-
возрастает. Тантал рекомендует-
рекомендуется применять в растворах
кислоты любой концентра-
цин до температур кипения.
Растворы винной кислоты
иногда применяют для тра-
травления деталей из литей-
литейных магниевых сплавов.
I
Коррозионная активность
воды зависит от содержа-
содержания растворенных солей,
газов, механических приме-
примесей и от температуры. На-
Например, скорость коррозии
углеродистой стали в водо-
водопроводной воде, насыщен-
насыщенной СОг. достигает
8,4 г/(мг • я) прн нормальной
температуре; при насыще-
насыщении воды кислородом ско-
скорость коррозии углероди-
углеродистых сталей сначала возра-
возрастает, а затем снижается.
При наличин в воде незна-
незначительных количеств хлор-
иона возможна точечная
коррозия сталей. Коррози-
Коррозионную стойкость магния в
воде и водяном паре мож-
можно повысить, обрабатывая
магний фтором или фто-
фтористым водородом. При
этом образуется защитная
пленка из MgF2.
Для уменьшения корро-
коррозии стальной, алюминие-
алюминиевой, медной аппаратуры в
замкнутых водных системах
обычно применяются замед-
замедлители коррозии (ингиби-
(ингибиторы). Выбор ингибитора
Й16
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика
о
сост
КОШ
траи
вес.
средь^
АО
ар
темг
тура
i ,
Про
ноет
а*
w
Оценка
стойкости
материала
i I
>*ч о
Примечания
Вода (продолжение)
Полиамиды
Поливиннлхлорид
Полиметнлмет-
акрнлат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полнхлоропрен
Полиэтилен
Фенопласты
60
40
60
60
70
60
80
определяется характером и
количеством примесей в во-
воде. Неправильный выбор
.ингибитора может привести
к усилению местной корро-
коррозии металла.
Водород
Железо
Кобальт
Молибден
Никель
Ниобий
Титан
Хром
Газ
400
600
800
1000
1200
600
800
1000
1200
600
800
1000
1200
400
600
800
1000
1200
20
400
600
800
400
600
800
1000
400
6Э0
800
1000
1200
Растворимость.
смз Нг на
100 г металла
1
1,8
2,7
5,7
8,0
2
3,5
5,2
2
1,3
0,5
5,6
7,5
9,5
11,5
13,5
10 400
7680
1850
610
38 400
32 000
14 000
6 500
0,7
0,8
1,0
2,4
4,6
В железе, марганце, ме-
меди, никеле, хроме. во-
водород растворяется в
атомарном или ионизиро-
ионизированном состоянии, а с ти-
титаном, цирконием, ниобием,
танталом, лантаном и неко-
некоторыми другими элемента-
элементами образует химические со-
соединения. Растворимость
водорода в металлах' пер-
первой группы с повышением
температуры возрастает, а
во второй группе падает.
Содержание водорода в
металлах н сплавах сни-
снижает нх пластичность и
механическую прочность.
При нормальной темпера-
температуре водород оказывает
очень небольшое отрица-
отрицательное действие иа меха-
механические свойства аустенит-
ных сталей.
Щелочноземельные метал-
металлы энергично взаимодей-
взаимодействуют с водородом прн
температурах >300° С; реак-
реакция сопровождается боль-
большим выделением тепла,
поэтому возможен прогар
аппаратуры. Медь, особен-
817

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
Характеристика среды
QJ
К
te
СОСТО
S еГ^э
я§ .
О Он<и
1
ар
темп
тура,
Л .
О Е-
* 5
* я
Прод
иость
ния,
Растворимость,
емз Нг на
100 г металла
Примечания
Цирконий
Водород (продолжение)
400
600
800
1000
24 000
18 400
16 500
7 800
ио литая, при температуре
>400° С подвержена хруп-
хрупкости вследствие взаимо-
взаимодействия имеющегося обыч-
обычно в ней в незначительном
количестве кислорода с
диффундирующим в металл
водородом. При высоких
температурах водород спо-
способен диффундировать че-
через палладий, что исполь-
используется для получения водо-
водорода высокой чистоты.
Водород бромистый
Алюминий
Железо
Латунь Л62
Медь
Олово
Серебро
Хастелсй А
Чугун хромистый
Х34
Полиамиды
Поливинилхлорид
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
р-р
»
Ж.
Р-р
»
»
»
»
у,
»
»
»
»
Любая
»
100
Любая
" 5 '
5
10—20
10—20
20
30—40
30—40
1
2
10-50
50
50
50
20
20
20
20
20
20
50-70
100
50
85
100
50
100
20
20
20—60
20
60
60
72
?
72
72
72
72
720
2160
Оценка
стойкости
материала
??~
8 8."
о ь; *^
0,30
0,69
0;34
0,65
1,32
0,26
0,89
0,006
0,072
s
t-
1ч|
Нестоек
в
Стоек *
Не-
Нестоек
То же
6
7
6
7
8
6
7
3
5
С
С
с
Коррозионная стойкость
железоуглеродистых спла-
сплавов в НВг снижается при
увеличении в ннх содержа-
содержания углерода. Серые чугу-
иы менее стойки, чем
железо и ннзкоуглероди-
стые стали. При взаимо-
взаимодействии с бромистым во-
водородом на поверхности ста-
стали не образуется пассивной
пленкн. Имеются сведения
об удовлетворительной кор-
коррозионной СТОЙКОСТИ В ЭТОЙ
среде тантала и золота.
В сухом газообразном
бромистом водороде при
нормальной температуре
углеродистые и хромоннке-
левые стали стойки, но во
влажном они подвергаются
интенсивной коррозии.
• В безводном НВг.
818
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
и
S «J
О О<
III
Оценка
стойкости
материала
Примечания
Водорода перекись
Алюминии
\\агний
Медь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ.
ЭИ432)
Тантал
Титан
Каучук натураль-
натуральный
Поливинилхлорид
Полиметнлмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Фенопласты
Р-р
»
»
»
»
6
90
90
~90
¦ . • ¦
20'
20'
90
Любая
....
3-30
30
90
30
30
10
20
20
50
20,50
20
20
20
20
80
20
20, т. кип.
> 100
20
20
60
20
50
20—60
50
2660
¦ • • .
....
¦ • . ¦
....
....
....
....
. ¦ • .
....
< 0,001
0,002
0,012
2
3
4
Стоек
Нестоек
0,1—1.0| 5—7
Стоек
»
< 1,0 I 7
0,006 | 3
Стоек
<0,07
6
с
с
о
с
с
Благородные металлы и
некоторые никельмарганцо-
вистые стали неприменимы
для изготовления аппара-
аппаратуры, так как вызывают
каталитическое разложение
перекиси водорода. Присут-
Присутствие перекиси водорода в
растворах кнелот, щелочей
часто повышает их корро-
коррозионную активность. На-
Например, вольфрам стоек
в растворах щелочей и ук-
уксусной кислоте, а при до-
добавке Н2О2 легко в них
растворяется. Процесс ка-
каталитического разложения
перекиси водорода высокой
концентрации под действи-
действием тяжелых металлов (Си,'
Fe, Mn, Pt), ферментов,
раднации может протекать
со взрывом.
Воздух
Алюминий
Медь
Молибден
Никель
Ниобий
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13М2Т
(Х18Ш2МЗТ,
ЭИ432)
Газ
100
20
400
>600
20
36
> 230
20
20
595
815
20
800
900
20
36
3288
24
....
' 3288
3516
' 3288 '
4680
968
968
3288
24
24
3288
5136
Стоек
0,51 * I 7
0,86 1 7
Нестоек
0,12*
0,05*»
6
3
Нестоек
1,32*
0,1 **
8
6
Стоек
0,009
0,068*
0,18
2,00
0,09*
0,023 **
3
5
6
8
5
4
Коррозионная стойкость
металлов н сплавов в ат-
атмосфере воздуха в значи-
значительной мере зависит от
содержания в нем влаги,
возможности ее коиденса-
цни, степени загрязненно-
загрязненности дымами и производ-
производственными газами. Напри-
Например, при загрязнении воз-
воздуха хлором черные метал-
металлы подвержены точечной
коррозии. Молибден яв-
является одним из наиболее
тугоплавких металлов; низ-
низкая жаростойкость его на
* Во влажном воздухе, загрязненном парами HCI.
** Во блажном воздухе, загрязненном хлором.
819

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
S В»
§3.8
х ь m
«О
Оценка
стойкости
материала
Ill
2?
Примечания
Воздух (продолжение)
Титан
Цирконий
Газ
»
> • *
» . »
20-85
20
20—49
5136
3288
3984
Стоек *
0,074 »| 5
Сто
ек*
воздухе при высокой тем-
температуре объясняется об-
образованием летучей окисн
МоОз, не защищающей ме-
металл от окисляющей среды.
Хорошо известно коррозион-
коррозионное растрескивание под на-
напряжением латуией во
влажном воздухе при нали-
наличии в нем следов аммиака,
хотя в сухом воздухе лату-
латуни вполне стойки.
Глицерин
Алюминий
Ма гний
Медь
Моиель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Олово
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
(Ш8Н9Т, ЗЯ1Т)
Каучук натураль-
натуральный
Поливинилхлорид
Полиметил-
метакрилат
Полиэтилен
Фенопласты
Эпоксидная смола
Р-р
»
Ж.
»
»
»
»
1»
1»
1»
• * •
Любая
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
Т. кип
20
20
20
20
20
20
20
20
20—60
20
20-60
20—60
20-60
Стоек **•
Нестоек
< 0,1 5
5
5
Нестоек
5
5
С
С
с
с
с
В чистом глицерине боль-
большинство металлов стойко, но
в ведных растворах глице-
глицерина коррозионная стой-
стойкость алюминия снижается.
Более низкая коррозионная
стойкость металлов в не-
неочищенном глицерине объ-
объясняется наличием в нем за-
загрязнений, имеющих кис-
кислую реакцию.
Железо азотнокислое
углероди-
углеродиМедь
Сталь
стая
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т>
Сталь X17H13MLT
(X18HI2M3T,
ЭИ432)
Полиамиды
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полихлорвинил
Полиэтилен
Р-р
»
»
»
~0,3
....
....
....
Т. кип.
20
20
20
20
20-60
20—60
20-60
20-6Э
....
....
....
....
г. естоек
<о;1
<0,1
. . . .
ь
5
5
С
С
С
с
Имеются сведения об удо-
удовлетворительной коррозион-
коррозионной стойкости алюминия в
растворах соли. Необходимо
учитывать склонность соли
к гидролизу.
* Во влажном воздухе, загрязненном хлором.
•• Во влажном воздухе, загрязненном парями НС1,
••* В растворе 58% глицерина+2% KsCrO4.
820
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
С to"
s a.
at >,
m
Оценка
стойкости
материала
el
С«в |
L.4O <
Примечания
Железо сернокислое записное
Алюминий
Магний
Медь
Мои ель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Хастелой С
Чугуч квемни-
стый С15
Полиамиды
Поливинилхлорил
Полиметил-
метакрнлат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Политрифтор-
этилен
Полиэтилен
Фенопласты
Р-р
»
»
»
»
»
»
10
10
Конц.
»
Любая
10
2
Любая
Любая
Конц.
10
10—конц.
10 —коиц.
25
Конц.
20
100
20
100
21
94
20
20
20
20
20
21
20
20
20—64
20-6>
20
20—60
20—60
20—60
20
0,08 - 6
2,82 9
0,09 6
12,15 10
Нестоек
0,1—0,5) ' 6
Стоек *
Стоек
С
С
С
С
С
С
С
При аэрировании раство-
раствора коррозионная стойкость
алюминия, меди, никеля,
свинца, углеродистых ста-
сталей снижается. Не рекомен-
рекомендуется применять олово и
серебро. В условиях кри-
кристаллизации соли возможна
точечная коррозия нержа-
нержавеющих сталей под слоем
кристаллов.
Из неметаллических мате-
материалов обладают высокой
коррозионной стойкостью
фарфор, керамика, стекло.
Алюминий
Золото
Медь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Свинец
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13М2Т
(Х18Н12М2Т,
ЗИ448)
Железо сернокислое окисиое
Нестоек
Стоек
Нестоек
Стоек ***
V
*
»
Любая
Нас.
Любая
3,95
5 —нас.
20
Любая
10-нас.
20
Т. кип.
20
20
20
45-85
20
Т кип
20
20
....
....
• • • •
>ю
<i.'o
Стоек
10
Соль гигроскопична, вод-
иые растворы имеют кис-
кислую реакцию вследствие
гидролиза. Гидролиз умень-
уменьшается при подкислении
растворов серной кислотой,
но при этом может увели-
увеличиться коррозия железа,
углеродистых сталей, чугу-
чугуна и цветных металлов.
При наличии в растворах
соли галогенид-ионов ско-
скорость коррозии большинства
металлов резко увеличивает-
увеличивается. При любых температу-
температурах и концентрациях соли
• Испытания проводились без доступа воздуха,
*• При содержании в растворе до 10% H2SO4.
*** При отсутствии в растворе свободной HjSO».
821

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
II
§.» =
8-1 s
Оценка
стойкости
материала
- Б
Продолжены
Примечания
Железо сернокислое окисиое (продолжение)
Отеллит
Хастелой С
Чугун кремнистый
CI5
Полиамиды
Поливинилхлорид
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
По л итрнфт op-
этилен
Полиэтилен
Фенопласты
Р-р
»
10
Любая
»
Конц.
....
....
25
Конц.
Т. кип
40
20
20—60
20—60
20—60
20-60
20—60
20
Алюминий
Магний
Медь
Монсль-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Свинец
Серебро
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13, Х17
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13М2Т
(Х18Н12М2Т,
ЭИ448)
Стэль
Х20Н29М2ДЗС
Стеллит
Тантал
Титан
Хастелой С
Цирконий
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливинилхлорид
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Политрифтор-
этилен
Полиэтилен
Фенопл кты
Р-Р
....
....
....
Стоек
<0,1
....
5
С
С
с
с
с
с
Железо хлорное
20
Любая
5
Любая
»
30
10
20
30—50
10
10
1—10
5—30
5
10
10
40
Любая
5
5
10
10
40
50
Конц.
10 —
конц.
Конц.
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
35
100
20
18 —
т. кип.
35—100
60-100
Т. кип.
90
20
35—60
100
61
100
90
65
20
20—60
20—60
20—60
20—60
60
....
• • *
....
....
....
....
....
144
144
* * • .
• • • •
¦ • ¦ •
¦ • • •
• ¦ • .
1200
....
....
¦ ...
....
' 1200 '
2,9
9
Нестоек
> '0
»
»
10
Нестоек
> ю
0,44*
2,3*
3
< 10
> 10
»
10
6
8
8
9
10
Стоек
0,01
0,01
0,07
0,001
Стс
< 0,1
^10
<о!з
> з
< 0,001
3
3
6
1
ек
5
7
6
8
1
с
с
с
с
с
с
с
стойки тантал, золото и
платина.
Алюминий и нержавею-
нержавеющие стали в растворах со-
соли подвержены точечной
коррозии. Золото, олово и
молибден не рекомендуется
применять в растворах со-
соли. Высокой коррозионной
стойкостью в данной среде
обладают никельмолибдено-
вые и никельмолибденоже-
лезные сплавы. Водные рас-
растворы соли имеют сильно-
сильнокислую реакцию вследствие
гидролиза. Необходимо учи-
учитывать также высокую
окислительную способность
иона Fe3+. Неравномерная
аэрация растворов соли уве-
увеличивает коррозию метал-
металлов, поэтому в перерывах
между периодами эксплуа-
эксплуатации аппаратура и арма-
арматура должны быть целиком
заполнены раствором или
полностью освобождены от
него и тщательно высуше-
высушены.
Высокой коррозионной
стойкостью в растворах со-
соли обладают стекло, фар-
фарфор, кислотостойкая кера-
керамика.
Характеристика среды
Название,
марка материала
А .
гел
та-
==Е
1ё
о а1
Прод
ность
кия,
сть
Оценка
стойкости
материал
е"
к—.
aai
о &*:
о ь; i>
а
ости
групг
балл
стойк
Примечания
Алюминий
Золото
Латунь Л62
Медь
Мои ель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Свинец
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь Х18Н9Т
'ШЕШТ, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Таш ал
Каучук натураль-
натуральный
Поливинилхлорид
Полиметил-
метакрилат
Полиэтилен
Фенопласты
Алюминий
Бронза Бр. АЖ9-4
Кобальт
Магний
Медь -
.Монель-металл
НМЖМц
28-2,6-1,5
Никель
Ниобии
Олово
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13
Тв.
Пар
Тв.
Р-Р.
пар
Р-р
»
Тв.
Пар
Р-Р
Пар
Р-Р
Пар
Р-Р
Пар
Р-Р
Газ
Р-Р
„
100
....
100
~0,03
~0,03
^0,03
100
^'о.'оз
....
~'о,'оз
....
~0,03
....
....
....
....
10
«...
Р-Р
ж.
Р-Р
ж.
20
175
20
20
20
20
20
20
20
72
20
20
20
20
20
20
20
20
300
600
20
20
20
20
20
Иод
'l20
200
Стоек *
15,3* | 10
Стоек *
Нестоек **
Стоек
Нестоек *
Нестоек**
Стоек
Стоек *
Нестоек
<0,1
> Ю
<0,1
> 10
> ю
5
10
5
10
10
Стоек
Стоек *
С**
Н
О
Н
Кали едкое
0,06
6
20
20
'<зо'
50
< 50
50—70
Любая
100
10—50
10
25
50
Любая
< 30
20
50
100
20
20
20
100
20
Т. кип.
35
Т. кип.
» »
500
20
100
100
100
20
Т. кип.
20—т.кип
20—т.кип
•360
58
...
.
. . . .
24'
24
24
24
. . . .
3,27 | 10
Нестоек
0,017 | 4
0,25 I 6
Стоек
5
0,012
<,
< 0,001
0,002
0,207
0,203
< 1,0
<,
< 1,0
10
Нестоек
5
7
10
Иод — наименее р
из галогенов, но с некото'
рыми металлами энергично
взаимодействует уже при
комнатной температуре. Ти-
Титан с заметной скоростью
взаимодействует с парами
иода при температуре
150° С.
Во влажном иоде скорость
окисления серебра, золота,
меди, платины н монель-ме-
талла значительно выше,
чем в безводном. Спирто-
Спиртовые растворы иода окисля-
окисляют золото и платину. Име-
Имеются сведения о высокой
химической стойкости мо-
молибдена в парах нода до
температуры красного ка-
каления.
Углеродистые стали реко-
рекомендуется для концентра-
цтйй Й^елочи ие выше 30%,
в этб'м случае на сталях
образуете")? плотная, хороша
сцепленная с металлом
окисная пленка, защищаю-
защищающая его от воздействия
среды. С дальнейшим уве-
увеличением концентрации ще-
щелочи или при повышении
температуры раствора за-
защитная пленка разрушает-
разрушается. В концентрированных
растворах щелочей углеро-
углеродистые стали подвержены
коррозионному растрескива-
растрескиванию. Скорость коррозии
кремнистых чугунов при
повышенных температурах
возрастает, так как пассив-
пассивная пленка двуокиси крем-
кремния растворяется в щело-
щелочах. Свинец разрушается в
Наблюдается коррозионное .растрескивание под напряжением*
822
* При отсутствии воды.
В спиртовом растворе.
823-

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
Оценка
стойкости
материала
1-1* U1* ^
Примечания
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЗЯ1Т)
Стеллит
Тантал
Титаи
Цирконий
Чугун КД1
Чугун кремни-
кремнистый С15
Чугун щелоче-
стойкий СЧЩ-1
Чугун щелоче-
стойкий СЧЩ-2
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливииилхлорид
Полиметилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Фенопласты
Алюминий
Железо
Золото
Магний
Никель
Платина
Свинец
Серебро
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь ОХ18Н9Т
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливииилхлорид
Полиметилмет-
акрилат
Полит етр афтор-
этилеи
Полиэтилен
Кали едкое (продолжение)
р-р
»
ж.
р-р
»
»
»
»
»
»
ж.
р-р
»
»
20
50
50
100
Конц.
Б—10
40
10
10-40
> 40
10-50
20—50
50
100
20
50
50
50
20
50
Конц.
20, 50
10
20-т.
кип.
20
Т. кип.
400
> 100
100
по
Т. кип.
20—100
20
20.
20-50
100
400
20
50-
100
50
60
40
20
20—60
20—60
20
....
....
....
< 1,0
> 10
Ci
Нес
0,007
Ст
0.1
1-3
1,0
0,1
1,0
1-3
5
5
7
10
•оек
тоек
4
оек
»
5
5
8
7
5
7
8
с
С
с
н
с
с
н
Калий азотнокислый
р-р
ж.
Р;Р
ж.
жР
р-р
ж.
р-р
ж.
р-р
....
10
10 '
Нас."
25—50
25—50
*5; 50'
5; 50
' *20 '
Коиц.
100
550
550
20
20-100
20
550
8
550
115
20
Т. кип.
550
20-
т. кип.
20-
Т. КИП.
550
20
20
20-40
20—60
20-60
40
Стоек
Нестоек
< 0,1 | 5
Стоек
Нестоек
0,08 | 5
Нестоек
9
<,
< 10
> Ю
0
5
9
10
5
5
С
С
С
с
концентрированных раство-
растворах щелочей с образовани-
образованием хорошо растворимого в
воде плюмбита калия. Ни-
Никель и никельмолибденовые
сплавы типа ЭП496 (ЭИ460,
ЭИ461) обладают высокой
коррозиоииой стойкостью в
растворах и расплавах ще- -
лочи. Ниобии в растворах
щелочи при повышенных
температурах склоиеи к ох-
рупчиваиию. Вольфрам сто-
стоек в растворах КОН, ио
окисляется с большой ско-
скоростью в присутствии в рас-
растворе окислителей (напри-
(например, НгО2 или О2).
Присутствие в растворах
и расплаве щелочи серни-
сернистых соединений увеличи-
увеличивает скорость коррозии се-
серебра, никеля и сплавов на
его основе. При темпера-
температурах выше 600° С расплав-
расплавленная щелочь сильно раз-
разрушает платину, присут-
присутствие кислорода увеличива-
увеличивает коррозию.
В иеаэрируемых раство-
растворах при нормальной темпе-
температуре сравнительно стойки
медь, медноиикелевые спла-
сплавы и оловянистые бронзы.'
Вольфрам разрушается в
расплавленной соли со зна-
значительной скоростью.
При температурах >350° С" ijj
соль частично разлагается
с выделением кислорода.
Смеси соли с органически-
МИ веществами легко вос-
воспламеняются. Смесь 55% >
KNOs+45% NaNOs, плавя-
плавящаяся при температуре
225° С, используется в про-
промышленности в качестве
теплоносителя.
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
i .
Оценка
стойкости
материала
Примечания
Алюминий
Монсль-металл
НМЖМц
•28-к',о-1,о
Никель
Олово
Платина
Свинец
Серебро
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Титан
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливйнилхлорид
Полиметилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Фенопласты
Железо-армко
Латуни Л62, Л80,
Л »0
М едь
Никель
Платина
Свинец
Серебро
Сталь 1X13, 2X13
О.чль Х18Н9Т
AХ18И9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(X1SH12M3T,
ЭИ432)
Тантал
Титан
Р-Р
Ж.
Р-Р
\
»
»
»
.!;;
"' 100 '
0,25-8
100
13,8
Нас.
10
V. 10
Любая
Нас.
Конц.
к
30
Конц.
60
10
Калий сернокислый
< 1,0
20
>60
> 500
8
500
85
20
20
Т. кип.
20-
т. кип
20—60
70
20
20-40
20-6Э
20-6Э
20-60
20
120
720
72
<0,1 5
Нестоек *
Нестоек
0,003 | 2
Нестоек
0,07 | 5
Стоек
0,002 I 2
0,95 | 8
Стоек
<0,07
6
С
С
С
С
С
С
Калий хлористый
Ж.
р-р
ж.
п
р-р
ж.
р-р
Mi
1»
к
ж.
100
....
2,5
100
7,0
Нас.
100
100
• • ¦ •
0,25-
1,5
100 '
Нас.
»
Нас.
36
100
8Ш—ыии
20
80
850—900
20
100
800
850-90Э
> 100
8,0
20
800
20
Т. кип.
20
20-
т. кип.
100
111
600
4
4
2
....
4
....
¦ ...
....
....
• ¦ • •
• • а
....
....
....
3—4,5 | S
Стоек
0,22**
6,5
0,004
6
9
2
5
0,8 7
Стоек
Нестоек ***
0,02 I 4
Стоек •
Нестоек
< 1.0
> ю
7
10
5
Стоек
< 0,07 | 6
Стоек
Магний и оловяиистые
броизы обладают низкой
коррозионной стойкостью в
растворах соли. Платина
'при температурах выше
500° С корродирует с боль-
большой скоростью, если в рас-
расплаве содержатся окисли-
окислители.
Палладий в тех же усло-
условиях- корродирует со зна-
значительно большей скоро-
скоростью.
В восстановительной сре-
среде скорость коррозии бла-
благородных металлов в рас-
расплаве соли уменьшается.
Сплавы на основе алю-
алюминия и магния в раство-
растворах соли неприменимы, так
как подвержены сильной
точечной коррозии. Хромо-
никелевые стали стойки при
температурах, близких к
температуре кипения, ио
имеются сведения о мест-
местной коррозии их при по-
повышенных температурах.
Никельмолибденовые и
никельмолибдеиожелезные
сплавы обладают удовле-
удовлетворительной коррозионной
стойкостью в этой среде,
При повышении концентра-
концентрации соли скорость коррозии*
углеродистых сталей обыч-
обычно возрастает до опреде-
определенного предела, затем в
коицеитрированиык раство-
растворах она может уменьшить-
уменьшиться.
В кислых растворах.
Без контакта с воздухом.
В растворе KCl+KNO3.
824
825

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Продолжение
Характеристика среды
Название,
марка материала
ел
5
ЛОЛ
СПЬ
Е а-
?<??
С X ЕС
ОСТ
Оценка
стойкости
материала
к"
SV
о ¦
о
о
с
к
кос
C4>S
Си я
сто
Примечания
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливинилхлорид
Полиметилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
«решпласты
Алюминий
Медь
Монсль-металл
НМЖМц
28-^,5-1,5
Стг.ль углероди-
углеродистая
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AXI8H9T, ЭЯ1Т)
Сталь X17H13M.iT
(Х18Н12М2Т,
ЭИ-148)
Ста ;ь
Х20Н29М2ДЗС
Стеллит
Тантал
Титан
Цирконий
Чугун кремнистый
С15
Каучук натураль-
натуральный
Поливиннлхлорид
Полнметилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Фенопласты
Алюминий
Магний
Медь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
р-р
Р-р
Сусп,
Р-р
Калий хлористый (продолжение )
20
Конц.
Нас.
Нас.
70
20
20—40
60
60
60
60
с
с
с
с
с
с
с
Р-Р
»
»
•
»
»
25
23
10
55
62
40
62
Нас.
10
10
25
10
62
28
55
70-80
62
73
Коиц.
Кальций хлористый
20
100
20
112
310
ПО
310
20
20
100
100
100
20
154
Т. кип.
112
150—200
155
175
100
70
60
60
60
60
70
Кальция гидроокись
7900
240
' 2016 '
3304
4056
3504
. . .
. ¦ . .
1464
2016 '
. . . .
3500
4500
. . ¦ .
0,002
0,112
< 0,1
0,27
0 22
0,47
1,72
< Ю
< 1,0
< 1,0
< 0,001
0,003
0,003
Ст
< 0,07 *
0,002 *
1,27*
< 1,0*
7
С
С
С
с
с
20
20
20-
т. кип
Т. кип.
20 —
т. кип.
0,025 | 5
Нестоек
Стоек
< 1,0
01
' В аэрированном растворе.
Алюминий, магний и
сплавы на их основе под-
подвержены сильной точечной
коррозии. При повышенной
температуре точечная кор-
коррозия характерна для боль-
большинства нержавеющих ста-
сталей. Добавка к растворам
соли 1% Na2CO3 уменьшает
точечную коррозию нержа-
нержавеющих сталей. Отмечаются
случаи сквозной коррозии
титана и циркония. Свинец
нестоек в этой среде.
В растворах любой кон-
концентрации при высоких
температурах рекомендуют-
рекомендуются ннкельхромовые и ии-
кельмолибдеиовые сплавы,
а также стали типа
ОХ23Н28МЗДЗТ. Аэрироваг
ние растворов и повышение
Название,
марка материала
Характеристика среды
Оценка
стойкости
материала
il
Примечания
Кальция гидроокись (продолжение)
Свинец
Серебро
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т,
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ.
ЭИ432)
Чугун серый
Чугун кремнистый
Алюминий
Железо
Л&тунь
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Титан
Каучук натураль-
натуральный
Поливиннлхлорид
Полихлоропрен
Полиэтилен
Фенопласты
Р-р
,
Нас.
Любая
Нас.
Нас.
20
Т. кип.
20
20-
Т. КИП.
20-
Т. КИП.
20 —
Т. КИП.
20-25
Т. кип.
....
•
....
....
• • ¦ ¦
¦ ¦ • •
¦ • •
0,2
<0,1
< 1,0
р-р
Пар
\
Любая
бГб
15
40
30
10
30
50
20
20
40
100
100
100
70
70
60
40
60
20
Нестоек
<,
> Ю
< 1,0
< 1,0
5
10
7
Нестоек *
С
Лимонная кислота
Алюминий
Бронза Бр. КМц 3-1
Железо-армко
Медь
Никель
Свинец
Серебро
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Сталь
Х2Ш28МЗДЗТ
Р-р
»
н
у,
я
у,
**
1-10
5
5
50
Нас.
.5
Любая
5
25
25
10
1-50
50
Нас.
5
5
20
20
20
20
20
20
20
100
20
Т. кип.
» »
20
Т. кип.
» »
» »
35
100
«...
720 '
....
....
• • • •
....
720
720
¦ . • •
....
• ¦ • •
• • •
144
144
<0,01
0,04
0,16
0,57**
0,01
¦< 0 1
3
•3
6
7
3
5
Нестоек
0,04
0,53
Нестс
> 10
<10
< 1,0
<з,о
< 0,001**
< 0,001»
5
8
ек
10
5
9
7
8
1
1
Образцы полностью разрушаются.
Пц| вэрироваиии раствора.
их температуры, а также
присутствие иоиа хлора
увеличивают скорость кор-
коррозии железа и мчгкой
стали.
Кремнефтористоводородиая кислота
826
При температуре 20—50° С
кислота, в парах диссоции-
диссоциирует на HF и SiF( и ме-
металлы подвергаются воздей-
воздействию фтористого водорода.
В концентрированных рас-
растворах кислоты при нор-
нормальной температуре низ-
низкая коррозионная стойкость
циркония объясняется при-
присутствием в растворе ионов
фтора. Некоторые соли
кремневой кислоты исполь-
используются как ингибиторы
коррозии никеля и его
сплавов в растворах хлор-
хлорноватистой атриевой соли.
При аэрировании раство-
раствора кислоты скорость корро-
коррозии меди увеличивается.
Стойкость титана, циркония
и стали ОХ23Н28МЗДЗТ
(ЭИ943) при аэрировании
практически не изменяется.
Безоловянистые бронзы об-
обладают лучшей коррозион-
коррозионной стойкостью, чем оловя-
инстые. При повышенных
температурах высокой кор«
розиониоЙ стойкостью обла-
обладают также монель-металл
НМЖМц 28-2,5-1,5, иикель-
молибденовые сплавы типа
ЭИ460 и ЭИ461. Серебро
устойчиво при высоких тем-
температурах ц растворах кис-
кислоты любой концентрации.
827

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
i«s
С я
S а.
"S И
gs
Оценка
стойкости-
материала
Примечания
Сталь
Х23Н28МЗДЗТ
Стеллит
Таитал
Титаи
Цирконий
Чугуи кремнистый
С15
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Полнвинилхлорид
Полиметил-
мета'крилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Фенопласты
Алюминий
Бронза Бр. А7
Железо-армко
Никель
Свинец
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Ш2МЗТ,
ЭИ432)
Титан
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливинилхлорид
Полиметил-
метакрилат
Пол нт етрафтор-
этилеи
Полиэтилен
Алюминий
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Лимонная кислота (продолжение)
2
2
2
3
р-р
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
50
50
99,5
99,5
10
' s' '
5
50
99,5
5
5
50
99,5
5; 25—50
Нас.
Коиц.
»
....
....
Конц.
»
35
100
35
100
Т. кип.
20
35
100
100
100
35
100
100
100
20
Т. кип.
20
20—60
40
20—61
20-6Э
20-60
во
144
144
144
144.
144 '
144
144
144
144
144
144
144.
0,0012
0,002
0,0025
0,0057
Ст<
0,0005
< 0,001
< 0,001
< 0,001
< 0,001
< 0,001
< 0,001
< 0,001
1
1
5
9
С
С
С
с
с
с
Магний сернокислый
р-р
»
•
*
-
10
10
5
5
Любая
5
10
10
10
Нас.
4J
Конц.
Конц.
20
Т. кип.
20
20
<100
20
29
20
20
20
20-60
60
20
60
20
4000
2400
720
20-60
60
Магний хлористый
0,00021 1
0,5 | 8
Стоек
0,04 | 4
Стоек
0,0-19
< Ю
01
<0,08
Р-р
63
1
20
20
0,003*
0,1
6
С
с
с
с
с
с
* При аэрировании раствора.
•* Наблюдается сильная точечная коррозия.
Серебрение или плакировка
серебром применяются для
защиты стального оборудо-
оборудования от коррозии. Однако
даже небольшое нарушение
сплошности покрытия мо-
может вызвать интенсивную
коррозию основного метал-
металла. В растворах кислоты
любой концентрации при
высоких температурах стой-
стойки медиоии-келевые сплавы
с содержанием никеля 20—
30%, стали Х23Н28МЗДЗТ,
Х20Н28М4Д, платина, аоло-
то.
Из неметаллических мате-
материалов рекомендуются стек-
стекло, фарфор, керамика.
Оловяиистые броизы при
нормальной температуре до-
достаточно стойки в раство-
растворах соли. Повышение тем-
температуры и аэрирование
растворов способствуют уве-
увеличению скорости коррозии
бронз.
Образующаяся в резуль-
результате гидролиза соли соля-
соляная кислота очень сильно
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
at а
Я я .
Я rt CJ
о а,о>
Оценка
стойкости
материала
3" ё
^ч о
Примечания
Никель
Плзтина
Серебро
Сталь Ст. 25
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯШ
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Титан
Цирконий
Каучук натураль-
натуральный
Поливинилхлорид
Полиметил-
метакрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтнлеи
Фенопласты
Сталь 1X13. 2X13
Стяль Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯГП
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Сталь
Х20Н29М2ДЗС
Титан
Цирконий
Чугун кремнистый
С15
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Фенопласты
р-р
Магний хлористый (продолжение)
р;р
»
»
»
я
,-0,6
Любая
Нас.
10—30
Нас.
10—ЗЭ
Нас.
10-30
5-20
5—20
42
5
20
50
J0
10
40
Конц.
50
Коиц.
10—50
10-50
50
5
20
5
20
5,20
5,20
10—50
Любая
Коиц.
20
> 100
> 100
20
85
20
85
20
85
20
100
Т. кип.
132
60-
т. кип.
100
70
40
60
40
60
70
100
360
360
360
150
150
2328
150
150
0,15 | 6
Стоек
Нестоек •
Стоек
0,14
< Ю
0,047
0,1
0,009
01
0,004
0,013
Стоек
0,001
Марганец хлористый
> Ю
100
100
100
100
60
35-100
35-100
100
35-100
100
60
60
144
144
150
150
1
С
с
о
с
с
с
10
5
0,003 2
0,001 2
Стоек *
0.07 | 6
<0,001* | 2
Стоек
С
С
Медь сернокислая
Алюминий
Йедь
Никель
-тшец
Серебро
Р-р
*
*
Любая
*
....
....
20
20
20
20
20
20
Нестоек
Стоек
:0,1 | 5
Нестоек
Стоек
При аэрировании раствора.
разрушает алюминий и
сплавы иа его основе; хотя
уменьшение веса образцов
невелико, но вследствие
значительной точечной кор-
коррозии применять эти спла-
сплавы не рекомендуется. По
этой же причине сильно
разрушаются в растворах
соли углеродистые стали.
Раствор соли концентра-
концентрации 42% часто используется
как ускоритель коррозии ау-
стенитиых сталей под на-
напряжением при определении
их склонности к коррозион-
коррозионному растрескиванию. За-
грязиеине раствора продук-
продуктами коррозии увеличивает
коррозию сталей.
828
Свинец не рекомендуется
применять в растворах со-
соли. Имеются сведения о вы-
высокой коррозионной стойко-
стойкости в этой среде иикельмо-
либдеиовых сплавов. Ни-
Никель, иикельмедные. ии-
кельхроможелезные сплавы
стойки в растворах соли
при нормальной температу-
температуре.
Соль очень гигроскопич-
гигроскопична, расплывается на воз-
воздухе; водные растворы соли
вследствие гидролиза имеют
кислую реакцию, поэтому
магний, алюминий и их
сплавы подвержены точеч-
точечной коррозии.
Углеродистые стали обла-
обладают низкой коррозионной
стойкостью, так как железо
вытесняет медь из раство-
раствора. Сведения о поведении в
этой среде меди, никеля и
829

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
тоякие
сое
а еГчр
а а .
о a,v
х н а
«О
Оно
CJ
о >,
1- Н
ел
та
* Б
о
1=1 Л
а*
НИЯ
Оценка
стойкости
материала
о т *
аа«
С» И ft»
ппа,
л
йкости
>,Ч о
Примечания
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ.
ЭИ432)
Стеллит
Хастелой С
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Полнвинилхлорид
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Политрифтор-
этилеи
Полиэтилен
Фенопласты
Медь сернокислая {продолжение)
р-р
»
»
»
»
»
1»
»
»
»
»
Любая
Нас.
5—нас.
50
5—10
5—10
Любая
Конц.
Ю
10
Любая
Коиц.
20
100
20
100
100
100
20
80
20
40
60
60
60
60
100
Нестоек
< 1,0
1
Стоек
С
С
о
с
моиель-металла очень про-
противоречивы. При отсутствии
в растворе хлоридов удо-
удовлетворительной коррозион-
коррозионной -стойкостью обладает
свинец. Растворы соли лю-
любой концентрации ие дей-
действуют иа благородные ме»
таллы до температуры ки-
пеиия растворов. Добавка
соли к растворам -чистой
сериой кислоты может
уменьшить коррозию ста-
сталей.
Алюминий
Магний
Медь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Серебро
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь
Х20Н29М2ДЗТС
Сталь
Х23Н28МЗДЗТ
Гитан
Цирконий
Чугун кремни-
кремнистый С15
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливннилхлорид
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Фенопласты
Р-Р
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
. . . .
• • • •
'ю'
10
5
5
10—20
1-20
5
10—20
40
5
10
20
20
40
Конц.
20
20
20
20
Медь хлорная
Нестоек
20
20
20
20
Т. кип.
35
35
60
35
|20—т. кип
35—100
35—100
Т. кип.
35—100
35—100
18
105
20—60
40
60
60
70
144
150
150
150
1200
150
150
ISO
1Э0
227
30,5
>10
>Ю
0,681*
>10*
>10*
>10
<0,001*
<0,001*
<0,07
о,осг
<0,001
0,8
>10
10
10
7
10
10
10
1
1
6
г
6
ю
с
с
с
с
В •водных растворах соль
частично гидролизуется с
выделением НС1. поэтому
многие металлы обладают
низкой коррозионной стой-
стойкостью в растворах соли.
Неравномерная аэрация спо-
способствует снижению корро-
коррозионной стойкости боль»
шннства металлов. Для
уменьшения коррозии обо»
рудоваиия между периода-
периодами эксплуатации аппараты
и арматура должны быть
заполнены раствором без
доступа воздуха либо пол-
полностью освобождены от
раствора и тщательно вы-
высушены. При нагреве на
воздухе соль переходит в
хлорокись с выделением
свободного хлора.
При аэрировании раствора.
8?0
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Прооолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
IV.
ж « <¦>
к (Г ш
II
Оценка
стойкости
материала
Примечания
Молочная кислота
Алюминий
Магний
Медь
Монель-металл ~
НМЖМц
28-2,5 1,5
Никель
Олово
Свинец
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Сталь
Х23Н28МЗДЗТ
Стеллит
Тантал
Титан
Цирконий
Каучук натураль
ный
Полиамиды
Полнвинилхлорид
р-р
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
0,5
80
1
1
5
0,5
10
1
" 10 '
10
1,5
Коиц.
10
Конц.
1,5 —
конц.
10
Коиц.
10
• 10
25
50
85
10
25
50
85
Конц.
85
10
10
25
25
50
50
85
10
25
50
85
10
25
50
85
10
26
50
85
30
' 10 '
90
20
20
20
20
65
20
20
20—100
20
20
Т. кип.
20
20 —
т. кип
20
Т. кип.
20
Т. кип.
» »
35
100
100
100
100
Т. кип.
20
35
100
35
100
35
100
100
Т. кип.
35—100
35-100
•35—100
35-100
Т. кип.
20
20
40
40
2100
3200
. . .
...
¦ . .
. . •
72
600
. ¦ .
. . . .
' t'lii'
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
144
о.ооб
0,005
Нест
0,06
0,30
0,026
<0,1
< 1,0
0,07
Нест
> Ш
0,40
<0,1
<0,1
< 1,0
< 3,0
<0,1
<0,1
12
< 0,001 *
0,003*
0,009 *
0,004 *
0.027 *
0,233
0,210
0,293
0,305
<0,1
Сто
0,001 *
0,024 *
< 0,001 *
0,026*
< 0,001 *
0,027 *
0,005 *
0.007
0,015
0,010
0,005
< 0,001 *
< 0,001 *
< 0,001 *
< 0,001 *
< 0,001
< 0,001
0,002
0,002
5
7
5
к
10
6
5
5
7
5
10
1
2
3
2
4
6
6
6
6
5
(
2
4
1
5
1
5
3
4
4
4
3
При аэрировании раство-
растворов кислоты коррозионная
стойкость многих металлов
снижается, например, ско-
скорость коррозии меди воз-
возрастает в 3—4 раза. В рас-
растворах кислоты при нор-
нормальной температуре мо-
могут применяться безоло-
вянистые бронзы Бр. А7,
Бр. АЖ 9-4, Бр. ЛЖН 10-4-4.
титан и сплавы на основе
никеля (типа хастелоев
ЭП496, ЭИ460. ЭИ461).
Для защиты меди н ее
сплавов от коррозии в кис-
кислоте рекомендуется луже-
нне и серебрение деталей.
Железокремиистые сплавы
с содержанием кремния
14—15% стойки в раство-
растворах кислоты любой концен-
концентрации при повышенных
температурах. При нор-
нормальной температуре в рас-
растворах кислоты вполне стой-
стойки медноникелевые сплавы
C0% Ni), но при высоких
температурах скорость кор-
коррозии их значительно уве-
увеличивается.
Никельмедные сплавы
стойки в растворах кисло-
кислоты любой концентрации.
При аэрировании растворов
скорость коррозии этих
сплавов увеличивается
вдвое, а повышение щелоч-
щелочности растворов способ-
способствует снижению ско-
скорости коррозии. Серый и
никелевый чугуиы в рас-
растворах кислоты при повы-
повышенных температурах раз-
разрушаются со значительной
скоростью. Выбирать ма-
материал для аппаратуры, в
которой получают кислоту,
необходимо с учетом при-
присутствия в растворе ве-
веществ, способных усиливать
коррозию. Например, в слу-
случае получения кислоты пу-
путем брожения в растворе
присутствуют угольная ки-
кислота, соли кальция и дру-
другие вещества.
При аэрировании раствора.
831

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Название,
марка материала
Характеристика среды
о а,а
ia
Ек?
Оценка
стойкости
материала
Примечания
Полиметилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полихлоропреи
Полиэтилен
Фенопласты
Алюминий
Вольфрам
Медь
Молибден
Мои ель-металл
НМЖМц
28-2,-5-1,5
Никель
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Сталь
Х23Н28МЗДЗТ
Р-р
Таитал
Титан
Хаетелой А
Молочная кислота (продолжение)
20
20
10—90
30
90
Конц.
Р-р
»
Газ
Р-р
10
40
Коиц.
10
30
30
10
10
20
10—50
10-50
50-100
50
~100
50-100
50—100
10
10
25
25
50
50
90
90
10
25
50
90
Конц.
10
10
25
25
50
50
90
90
10—30
10
50
80
20
80
20—63
30
60
20
Муравьиная
20
20
650
20
20
20
20
60
20
20
100
20
Т. кип.
20
Т. кип.
»
20
Т. кип.
35
100
35
100
35
100
35
100
Т. кип.
»
»
»
> 100
35—100
Т. кип.
35-103
Т кип
35-100
Т. кип.
35-100
Т. кип.
18—25
50—100
25—100
50, 100
....
....
' 1003 '
1000
....
....
....
144
144
144
144
144
144
144
144
....
....
....
....
144
•
144
ж'
....
144
...
72
72
72
. 72
кислота
<0,3
0,04
Стоек
0,29
1,17 *
Стоек
<0,1
0,6
<0,1
< 1,0
<3,0
<0,1
> Ю
<0.1
> ю
> 1,0
<0,1
< 1,0
0,003**
0,013*»
0,003**
0,101**
0,004**
0,390
0,003
0,867
0,157
0,157
0,047
0,028
Стоек
< 0,002**
0,001
0,001**
1,200
0,001**
3,27
0,001**
1,45
<0,1
<0,5
<0,5
< 1,0
с
о
с
с
с
с
7
5
6
8
5
7
5
7
8
5
10
5
10
8
5
7
2
4
2
5
2
6
2
7
6
6
4
4
2
1
2
8
2
9
2
8
5
6
6
7
* При продувке раствора кислородом,
** При аэрировании раствора.
Из неметаллических ма-
материалов применяются стек-
стекло, эмаль, керамика.
Муравьиная кислота яв-
является восстановителем, по-
поэтому на хромистых ста-
сталях, кремнистых чугуиах
не образуется пассивной
пленки и при повышенных
температурах эти сплавы
нестойки. Титаи стоек в
кислоте любой концентра-
концентрации при температуре до
60° С. В кипящей кислоте
концентрации >25% он ре-
реагирует с большой скоро-
скоростью. При температурах
>60° С и концентрации кис-
кислоты 25—50% на коррозион-
коррозионную стойкость титана влия-
влияют многие факторы (ни-
(ничтожные примеси, сплош-
сплошность пассивной пленки).
При более высоких темпе-
температурах пассивная пленка
разрушается и скорость
коррозии титана возраста-
возрастает. Свинец стоек в раство-
растворах кислоты, ио нестоек в
щелочных растворах ее со-
солей. Платина и серебро
стойки в растворах кис-
кислоты без доступа кисло-
кислорода. Имеются сведения о
коррозионном растрескива»
иии хромистых сталей в
разбавленных растворах
кислоты. Для изготовления
деталей арматуры приме-
применяются безоловянистые
бронзы Бр. А7, Бр. АЖ 9-4,
Бр. АЖН 10-4-4. Высокой
коррозионной стойкостью
обладают хромоникельмо*
либденовые и кобальтовые
сплавы типа стеллитов.
При нормальной темпера-
температуре в растворах кислоты
удовлетворительной корро-
Продохнсение
Название,
марка материала
Характеристика среды
IS*
Sg
Оценка
стойкости
материала
Примечания
Муравьиная кислота (продолжение)
Цирконий I Р-р
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливинилхлорид | Ж.
Полиметнлмет- Р-р
акрплат
Полихлоропрен Ж.
Полиэтилен Р-р
Фенопласты
Алюминий I Р-'р
Бронза Бр. АЖН
10-4-4
Кобальт
Латунь
Магний
Медь
Молибден
Монель-четалл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
832
Ниобий
Свинец
Серебро
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Ш2МЗТ, I Ж.
ЭИ432)
Стеллит I Р-р
Тантал
Титан
* При аэрировании раствора.
27 Зак. 134
Ж.
Р-р
»
Ж.
Р-р
Лю')ая
33
33
< 31
~4
Лкюая
4
20
100
• 5
5
20
10
<30
г- 12
~35
20
5-10
~9Э
20
[0—конц
5
40
10
40
5—10
73
20
2.)
20
20
100
20
20-100
Т кип
280
20
20
500
21
100
20
20
<100
100
100
20
20
280
Т кнп
320
Т кип
20—100
20—100
Т кип
80
20
130
2880
288Т
744 '
120
48
1-й
406 '
7-8
....
- ...
406"
4800
Натр едкий
Нестоек
< 0,1 I ;
Стоек
0,06
Стое
<0,1
< 1,0
0,001
, П 1
< U,l
<0,1
< 0,001
0,005
2,50
5
к
5
7
2
Г
О
5
1
2
8
Стоек
0,014
0,25
<0,1
0,04
0,86
<0,1
< 1.0
•3
6
5
4
7
5
7
Стоек
»
Нестоек
0,01
<0,07
< 0,001
0,08
4
6
1
6
зионной стойкостью облада-
обладают медиоиикелевые сплавы
C0% Ni) и никельхроможе-
лезные сплавы типа инко-
неля. При повышении тем-
температуры и аэрировании
раствора скорость коррозии
этих сплавов значительно
возрастает.
В замкнутом сосуде при
высоких температурах
( 160° С) кислота разла-
разлагается с выделением СО2 и
О2. В присутствии палла-
палладия, являющегося катали-
катализатором этот процесс мо-
может протекать при нор-
нормальной температуре, по-
поэтому палладий применять
не рекомендуется.
При концентрации рас-
растворов до 30% на углероди-
углеродистых сталях образуется
прочная плотная пленка
предохраняющая металл от
коррозии: в растворах боль-
большей концентрации н при
повышенных температурах
эта пленка растворяется и
скорость коррозии этих
сталей резко возрастает.
Углеродистые стали при вы-
высоких температурах склон-
склонны к коррозионному рас-
растрескиванию в концентри-
концентрированных растворах щело-
щелочей. Пассивная пленка из
SiO2. образующаяся на
кремнистых чугуиах иа воз-
воздухе, разрушается в рас-
растворах щелочи, особенно
при повышенных темпера-
температурах. Коррозионному рас-
растрескиванию в щелочных
растворах подвержены ла-
латуни. Вольфрам стоек в
растворах щелочи, но ско-
скорость коррозии резко вез-
растает при аэрировании
раствора или введении в
него окислителей, например
НгО2. Свинец рекомендует-
рекомендуется применять в растворах
щелочи концентрации не
выше 30%. Никель и неко-
некоторые его сплавы обладают
«33

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
В
К а и
О О,<и
а н ю
is
ii
Оценка
стойкости
материала
ll
ls
(-4D и
Примечания
Цирконий
Чугуи кремнистый
С15
Каучук натураль-
натуральный
Полихлорвинил
Полиметилмет-.
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полихлоропрей
Полиэтилен
Фенопласты
Эпоксидные смолы
Алюминий
Медь
Моиель металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Серебро
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18НТ
AХ18Н9Т. ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ.
ЭИ432)
Тантал
Каучук иатураль
ный
Полиамиды
Поливииилхлориж
Полиметилм ет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полихлоропреи
Полиэтилен
Фенопласты
Алюминий
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
ПХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Р-р
Ж.
Р-Р
Р-Р
Ж.
Натр едкий (продолясение)
5—10
50
73
20
50
40—конц.
50
Любая
Конц.
50—конц.
5
50
20
30—60
130
318
70
50
40
60
90
60
20
20
406
4968
4800
....
....
<0,01
<0,01
<0,05
< Ю
> 10
3
3
4
9
10
С
с
с
с
с
с
н
о
Натрий азотнокислый
20 1 .... 0.0П9| 4
550 .... Стоек
20 . . . . < 0,1 5
Нестоек
Стоек
<,
> 10
5
10
5
С
С
С
С
С
с
с
с
Натрий борнокислый
5
100
100
высокой коррозионной стой-
стойкостью в растворах и рас-
расплавах едкого натра любой
концентрации при высоких
температурах. Однако при
одиовремеииом воздействии
высоких температур C00—
500° С), давления и кон-
концентрации среды никель
может подвергаться меж-
кристаллитиой коррозии.
Менее склонен к такому
виду разрушения никель с
низким содержанием угле- "
рода; наличие серы в рас-
расплаве не допускается.
Загрязнение раствора со-
солями-окислителями увеличи-
увеличивает склонность нержавею-
нержавеющих сталей к коррозион-
коррозионному растрескиванию.
В растворах соли стойки
цирконий, ниобий, золото.
С расплавленной солью
цирконий взаимодействует
с образованием окисла. При
нормальной температуре в,
растворах соли стоек крем-
немолнбденовый чугуи. Уг-
Углеродистые стали под на-
напряжением склонны к кор-
коррозионному растрескиванию
в этой среде. При на-
наличии в растворе МвСЬ
склонность сталей к рас-
растрескиванию увеличивается,
а при добавлении NaNO2 и
К-СгОл — уменьшается
Низкотемпературный от-
отжиг, снимающий остаточ-
остаточные напряжения эффектив-
эффективно уменьшает склонность
сталей к этому виду кор-
коррозионного разрушения.
20
900
900
<0,01
<0,1
<0.1
3
5
5
Для изготовления дета-
деталей работающих в рас-
расплавленной соли, рекомен-
рекомендуется иикельхроможелез-
ный сплав. Окислы метал-
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
. Протяжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
0J К
ЯЯ .
а л и
О О,Ч>
^ н m
II!
Оценка
стойкости
материала
Примечания
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭШ32)
Тантал
Полиамиды
Полнвиннлхлорил
Полиметклмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Алюминий
Сталь Х18Н!)Т
<1Х18Н!<Т. ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12М2Т,
ЭИ448)
Титан
Каучук натураль-
натуральный
Поливинилхлорид
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Алюминий
Бронза Бр. АЖ 9-4
Мель
Мопель-четалл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Сталь Ст. 20
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18ГОТ, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(XI8H12M3T,
ЭИ432)
Титан
Чугуч кремнистый
С Ь
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливпнилхлорид
Полнметилмет-
акрил it
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
ж.
и
Р-Р
1»
100
100
....
Натрий борнокислый {продолжение)
900
p-p
10
10
900
20—60
20-60
20-60
....
< 0,1
Ст
5
>ек
С
С
с
с
с
20-60
20—60
Натрий кремнекислый
20
20
20
20
2П—fit
2О-6>
60
60
Натрий сернокислый
Р-Р
»
ж.
Р-Р
«
Р-Р
10
10
3
10
'. ' 10 '
20—нас.
Нас.
'Нас.
100
Конц.
1*)'
Конц.
25
20
20
100
20
20
20
Т. кип.
20-
т. кип.
20-
т. кип.
20—60
900
100
70
20
40
60
60
20 60
60
•3500
' 240 "
720 "
72
0,003
0,001
0.012
< 0,1
< 0 1
0,04
0,007
<0.07
Иес
С
с
с
с
с
с
лов взаимодействуют с бу-
бурой, благодаря этому ее
применяют при пайке и
сварке для очистки иоверх-
иости металла от «калины.
....
Стс
Нес-
< 0,1
<0,1
<0,07
ек *
тек**
5
5
6
с
С
с
с
При выборе материалов
следует учитывать склон-
склонность соли к гидролизу.
Добавка соли к растворам
иногда применяется как
ингибитор коррозии.
Алюминий стоек--в раство-
растворах соли концентрации до
10% при температуре не
выше 80" С. При высоких
температурах в растворах
соли стойки иикельхромо-
железные сплавы типа ин-
конеля. при нормальной
температуре — медноникеле-
вые сплавы. Аэрирование,
повышение кислотности и
температуры раствора спо-
способствуют увеличению ско-
скорости коррозии этих спла-
сплавов. В расплавах соли
платина и серебро в при-
присутствии окислителей обла-
обладают низкой коррозионной
стойкостью.
Из неметаллических ма-
материалов рекомендуются
стекло эмали, резина, эбо-
эбонит, фаолнт.
В нейтральном растворе.
П щелочном растворе.
«34
835

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
1
Eg
о а1
и д
III
Оценка
стойкости
материала
ё|1
о &^
м о ^
К
« ё
Примечания
Натрий углекислый
Алюминий
Латунь Л68
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Серебро
Сталь Ст. 3
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Тантал
Титаи
Чугун серый
Чугун кремнистый
С15
Поливинилхлорид
Поли м етил м ет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полихлоропрен
Полиэтилен
Р-р
»
Ж.
Р-Р
Ж.
Р-р
1»
0,5
40
10
1-20
Нас!
22
10 нас
5 —нас.
Нас.
100
20
Нас.
22
20
20
20
20
20
20
900
20—100
20
104
80
» »
» »
900
20
Т кип.
104
83
20—60
20—60
20—50
20
60
24
24
24
' i62
' 138 '
1,78
0,002*
0,079 *
< °Сто
8
2
6
5
ек
< 0.1 1 5
1
Стоек
<0,1
Си
0.06
<0.01
Ст
<0,07
0,497
0,034
5
оек
5
3
5
5
5
10
оек
fi
6
4
С
С,
С
с
с
Железо интенсивно раз-
разрушается в расплавленной
соли при контакте с кисло-
кислородом, в атмосфере азота
скорость коррозии снижает»
ся в 10 раз. В расплавлен-
расплавленной соли не рекомендуетси
применять золото, платину,
ниобий и тантал.
Имеются сведения об ох-
рупчивании ниобия в 20%
растворе Na2COs при 100° С.
Растворы соли имеют силь-
нощелочиую реакцию, по-
поэтому алюминий может
применяться только в очень
разбавленных растворах.
Углеродистые стали, одо-
вяиистые бронзы вполне
стойки в растворах соли
при нормальной температу-
температуре, ио скорость их корро-
коррозии может значительно уве-
увеличиться, когда в раство-
растворе присутствует свободная
СО2.
Концентрированные раст-
растворы при кипении разруша-
разрушают стекло.
Натрий фосфорнокислый
Алюминий
Бронза Бр. А7
Медь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ>Т)
Титаи
Чугун кремнистый
С15
Чугун хромонике-
левый
Каучук натураль-
натуральный
р-р
1—10
8
8
Нас.
Любая
Конц.
20—98
20
20
18
18
20
20
Т. кип
20
60
Нестоек
Алюминий и его сплавы
в водных растворах соли
могут подвергаться значи-
значительной коррозии под дей-
действием NaOH, образующе-
образующегося при гидролизе соли.
При нормальной темпера-
температуре оловянистые бронзы
стойки в растворах соли,
ио скорость их коррозии
увеличивается при аэриро-
аэрировании растворов и повы-
повышении температуры.
Небольшие добавки соли
к воде, используемой в
замкнутых циклах, могут
При добавлении в раствор 0,93% Na2SiO3.
836
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Характеристика среды
Название,
марка материала
о
S
СЕ
s
? к *
а д ¦
К га <J
О &О
«о
О
Я Q,
i ,
з:-
III
Оценка
стойкости
материала
S8?
cxafL
Примечания
Натрий фосфорнокислый [продолжение)
Полиамиды
Поливииилхлорил
Полимртилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полихлоропрен
Полиэтилен
Фенопласты
Конц.
Конц.
25
Конц.
60
40
20
60
90
60
40
100
С
С
С
с
с
с
с
Натрий хлористый
Ллючппий
И„гиий
Медь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Ниобий
Сталь Ст. 3
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь
Х23Н28МЗД.ЗТ
Титан
Цирконий
Чугун кремнистый
С15
Чугун хромистый
Х28
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливинилхлорид
Полиметилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Полихлоропрен
Полиэтилен
Фенопласты
Р-Р
»
Ж.
Р-Р
и
Ж.
р-р
»
ж.
р-р.
»
»
»
9
>
и
*
10
3
10
100
Нас.
10
100
Нас.
»
10
100
10
ildC.
10
3 — нас.
Нас.
20 —нас.
Нас.
»
*
3 — нас.
Нас.
10
Нас.
. 10—20
20
23
25
25
Любая
25
25
25
20—98
20
40
800—8Б0
75
20
800—900
20-100
20
40
850
20
ОА
100
20
20—100
35
100
Т. кип.
35
100
111
100
35
100
20
100
20
60
80
50
60
60
90
60
100
....
25A
4
1752
V
24
2592
250
624
192
907
150'
150
3000
150
150
' 1752 '
150
150
1123
883
0,07*
0,02
0,16
> ю
2,25
< 0 1
1,0—3,5
0^068
0,36
> Ю
0,018
> 10
0,001
0^037**
0,017**
6
5
6
10
8
5
8
5
5
6
10
3
10
1
5
3
•3
Стоек
< 0,001*"
0,003**
0,07
0,36
1
3
6
6
Стоек **
0,001**
0,007
0,1
0,1
1
3
5
5
С
с
с
с
с
с
с
с
уменьшить коррозию угле-
углеродистых сталей. Добавки
соли используются также
для уменьшения коррозии
никеля и сплавов на его
основе в растворах хлорно-
ватистокислого натрия.
В растворах хлористого
натрия алюминиевые спла-
сплавы, а при повышенных тем-
температурах и нержавеющие
стали подвержены сильной
точечной коррозии. Хотя аб-
абсолютные потери массы об-
образцов при этом и невели-
невелики, ио пораженные корро.
зней детали могут выходить
из строя.
Для изготовления деталей
насосов, клапанов, армату-
арматуры рекомендуются иикель-
молибденовые' сплавы. Кор-
Коррозионная стойкость магния
резко снижается при на-
наличии в растворе солей же-
железа и никеля даже в не-
небольших количествах.
Для изготовления деталей
оборудования применяются
также бронзы, превосходя-
превосходящие медь по коррозионной
стойкости. Серебро стойко
в растворах без доступа
воздуха, а с расплавом со-
соли реагирует с большой
скоростью. Благородные ме-
металлы стойки в расплавах
чистой соли, ио в присут-
присутствии окислителей, напри-
например Fe2(SO,h. Fe(NO3K,
коррозия их увеличивается.
При повышении щелочности
раствора и в отсутствие
кислорода точечная корро-
коррозия нержавеющих сталей
уменьшается. В насыщен-
насыщенном растворе никелевый чу-
чугун значительно превосхо-
превосходит серый чугун по корро-
коррозионной стойкости.
** Наблюдается сильная местная коррозия, иногда до образования сквозных отверстий,
при аэрировании раствора.
837

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
Оценка
стойкости
материала
5»Г
Е.Е.%
О ^ м
2" °
Примечания
Никель азотнокислый
Алюминий
Железо
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т. ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ4.2)
Полиамиды
Поливинилхлорил
Полиметилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Фенопласты
Инкочель
Никель
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Полиамиды
Поливииилхлорид
Полнметилмет-
акрилат
Пол ит етр г фтор-
этилен
Полиэтилен
Алюминий
Магиий
Медь
Монель-четалл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Свинец
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н1.ШЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Сталь
Й23Н28МЗД ,Т
Титан
Цирконий
Р-р
5—10
5—10
10
10
Конц.
25 — конц.
10
21
20
20
20
20
40
61
61
61
60
60
90
....
Ст
Нес
<0,1
<0,1
Р-р
р-р
Конц.
Любая
>30
< 30
<75
>75
< 55
Любая
>30
5
5
20
20
5
20
20
5
С
С
о
с
с
Никель сернокислый
100 . . . . < 0.002 | 2
100 .... Нестоек *
ТОО .... Нестоек
100 . . . . <0,1 | 5
2П
60
20
60
20-61)
С
С
с
с
с
Никель хлористый
20
20
20
20
20
20
20
20
21
21
20
35
100 ¦
35
100
35—100
35
100
35
....
150
150
150
150
150
150
150
'150
Нестоек
< 1,0 I 7
< 1,0 | 7
Нестоек
Стоек
Нестоек
< 1,0 I 7
Нестоек
0,001 «1 1
0,004** 2
0,006** 3
0,054*» 5
< 0,002**| 2
Стоек **
0,002**1 2
0,001 Ч 1
При иагреве соль может
разлагаться с образованием
окиси иикеля и окислов
азота.
Из неметаллических мате-
материалов рекомендуются стек-
стекло, эбонит, эмали.
В растворах соли стойки
медь и кремнистая бронза
Бр. КМц 3-1 при темпера-
температурах 20—60° С. а также
никель-медный сплав с со-
содержанием меди 25—35%.
Из неметаллических мате-
материалов рекомендуются стек-
стекло, фарфор, керамика.
В растворе соль частично
гидролизуется. Образую-
Образующаяся' при этом соляная
кислота разрушает пассив-
пассивную пленку на алюминии,
хромистых и хромоиикеле-
вых сталях. Рекомендуется
применение никельмолибде-
новых сплавов типа хасте-
лоев (ЭП498. НИМО28). При
нормальной температуре
хромоннкелевые стали
XI8H9T и Х17Н13МЗТ в
присутствии окислителей,
например НгО2, подвержены
сильной точечной коррозии.
Аэрирование растворов
также способствует увели-
увеличению местной коррозии
сталей.
* Наблюдается точечная коррозия".
** При продувке раствора кислородом.
838
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Название,
марка материала
Характеристика среды
состояние
концен-
концентрация,
вес. %
темпера-
температура, *С
Продолжение
i ,
Продолжит
кость испь
ния, ч
Оценка
стойкости
материала
группа,
балл
стойкости
Примечания
Никель хлористый (продолжение)
Цирконий
Чугун кремнистый
С15
Каучук натураль-
натуральный
Полиамигы
Поливиннлхлорид
Полиметилмет-
акрилат
Политетрсфтор-
этилен
Полиэтилен
Фенопласты
Р-Р
»
»
»
»
5
20
<70
20
Конц.
Конц.
50
100
100
20
2A
-fill
6П
61
60
70
50
150
150
....
0,003*
" Стое
< 1,0
....
2
к»
7
Г
?-
С
С
с
г
Олеиновая кислота
Алюминий
Магний
Мель
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Серебро
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Чугун кремнистый
С15
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливинилхлорид
Поличетнлмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Фенопласты
ж.
р-р
ж.
»
р-р
Газ
ж.
9»
»
»
Jf
1»
н
»
»
N
Любая
5
....
....
....
130
> 100
133
< 100
133
300
130
150
150
21-т.
кип.
20
20
60
20
¦20—69
20
20
20
20 '
20
'20 "
....
....
0,002
Несто
1,166
<0,1
Стое
<0,1
0,04
<0,1
<0,1
< П,1
1 2
8
5
**
5
5
5
5
5
с
н
с
г.
с
н
о
При температуре 180° С
коррозионная стойкость
хромистых сталей резко
снижается. В растворах
кислоты вполне стойки хро,-
мистые н хромомолибдеио-
вые чугуиы, иикельмолнб-
деновые сплавы типа хасте-
лоев (ЭП496. ЭИ460, ЭИ461.
НИМО20, НИМО28). При
температурах до 300° С стой-
стойки стали типа Х23Н28МЗДЗТ
и сплавы на основе никеля
типа инкоиеля.
Из неметаллических мате-
материалов рекомендуются стек-
стекло, кварц, кислотостойкая
эмаль, фарфор, керамика
графит.
Алюминий
Медь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13, 2X13
р-р
»
1,5
100
Нас."
1*
Пикриновая кислота
144
20
125
20
20
20
20
0,0351 6
Нестоек
< 1,0 **
Нестоек
10
Трииитрофеиол (пикриио-
вая кислота) — взрывоопас-
взрывоопасное вещество. Это доволь-
довольно сильная кислота пегко
вступающая в реакцию со
многими металлами. Ее со-
соли — пикраты (особенно пи-
крат евница) — часто более
взрывоопасны, чем сама
кислота.
При продувке-раствора кислородом.
Раствор кислоты в инертном масле.
83У

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжен ис
Название,
марка материала
Характеристика среды
концен-
концентрация,
вес. %
iu
Прод
ность
ния,
Оценка
стойкости
материала
скорость
коррозии
о. a ?
Примечания
Пикриновая кислота (продолжение)
Сталь Х18Н9Т Р-р
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Каучук иатураль-
ньт
Полив иннлхлорнд
Полиметилчет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Фенопласты
Алюминий
Вольфрам
Золото
Молибден
Никель
Ниобий
Нихром (Х15Н60)
Серебро
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
СтальХ17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Тантал
Полиамиды
Поливинилхлорид
Полиметилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Алюминий Р-р
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432,
Нас.
I
1,0
3,0
Нас.
Ж.
Пжр
Пар
Ж.
'»
»
Пар
Ж.
100 '
•888
100
100
100
100
ldo'
100
100
100
• юо
Нас.
Нас.
20
20
20
20
20
20
20
20
20
600
20
?01
400
600
20
20
20
50
50
50
20
600
20—60
20—60
20
60
60
Ртуть
Нестоек •
Стоек
Нестоек
Стоек
<0,1 | 5
Стоек
< 0,1 | 5
Нестоек
Стоек
Стоек
Салициловая кислота
0,019
80 .... 0.052
20 .... <0,1
20
20
20
20
При взаимодействии алю-
алюминия со ртутью образует-
образуется амальгама, но она не
защищает металл от воз-
воздействия среды и не умень-
уменьшает скорость коррозии.
Латуни в жидкой и паро-
парообразной ртути подвергают-
подвергаются коррозионному растрес-
растрескиванию. Благородные ме-
металлы вступают в реакцию
со ртутью уже при иор-
мяльиой температуре.
Окисиые пленки, имею-
имеющиеся на металлах, защи-
защищают их от взаимодействия
со ртутью, в восстанови-
восстановительных средах скорость
реакции обычно возрастает.
Растворы солей с катио-
катионом Hg2+ являются окисли-
окислителями, они способствуют
увеличению коррозии мно-
многих металлов.
При нагреве кислота мо-
может разлагаться иа фенол
и углекислый газ. Рекомен-
Рекомендуются сплавы иа основе
никеля типа нихрома и ха-
стелоев.
* Во влажной ртути.
840
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
Со
Оценка
стойкости
материала
S.S.
S&5:
Примечания
Каучук натураль-
натуральный
Полнвииилхлорид
Полиэтилен
Фенопласты
Алюминий
Бронза Бр. А5
Бронза Бр. АЖ 9-4
Бронза Бр. АЖМц
10-3-1,5
Вольфрам
Железо-армко
Магний
Медь
Молибден
Монель-металл
НМЖМц
28-2.5-1,5
Никель
Ниобий
Свинец
Сталь утлероди-
ста.|
Сталь 1X13
Р-р
Р,р
Салициловая кислота (продолжение)
Нас. 20 С
0,5
10—30
>50
10
10
50
80—конц.
10
55
35—55
Конц.
«
Любая
10
90
\ Любая
10-40
10
Конц.
6
10
10
65
10
10
Конц.
5
5
10
10
60—конц.
20—25
98
Конц.
10
Конц.
5
10
65
98
Конц.
1
5
65
90
0,4
65
65
Конц.
20
20—60
20
Серная кислота
20
40
40
40
20
20
100
20—40
80
20—40
20
40
20
20
20
20
20
40—6 )
20
20
20
>100
152
20
Т киц
20
30
30
20
100
20
20
20
20
100
50
100
150
20—90
93
93
9Э
18
20
20
20
20
40
20
50—100
20
60
140
720
720
720
720 '
720
720
720
720
' 1000
1000
720
8760
8760
24
24
1608
768
48
360
360
360
363
#
360
363
360
360
100
720
0,08
0,63
Несто
0,514 *
0,236 •
0,101
<4 2
<о|з*
0,970
<1,0*
0,03
0,166
Стое
2,76
<0,02
Несто
<0,01
>з
0,07
3,83 *•
0,02
0,15
0,025
0,06
0,095
^2,'28***
0,08
1,12
<3,Э
<1 0
<o|ooi
0,002***
ек
к
ек
Стоек
<0.005
<0,001 ***
0,005***
0,05***
о',ю
0,11
0,39
0,143
3,04
4,04
2,14
0,08
2,79
0,03
*>10
0.01
6
8
7
6
6
8
6
8
5
4
6
8
4
3
8
5
8
4
5
4
5
5
7
/
8
5
8
8
7
1
2
3
1
2
5
Г
D
5
5
6
6
8
8
8
5
8
4
10
4
Скорость растворения ме-
металлов .в растворах серной
кислоты находится в слож-
сложной зависимости от ее кон-
концентрации. Так, скорость
коррозии титана в кислоте
при увеличении концентра-
концентрации от 5 до 40% возра-
возрастает, а при увеличении
концентрации от 40 до 60%
несколько снижается. Доба-
Добавление свободного хлора
снижает коррозионное дей-
действие серной кислоты ив
титан. "
В разбавленных раство-
растворах кислоты черные метал-
металлы разрушаются с большой
скоростью, так как в этих
случаях на них не обра-
образуется пассивной пленки.
Пассивация углеродистых
сталей и чугунов происхо-
происходит в кислоте концентра-
концентрации выше 7g—80%. Добавка
окислителей (Н2О2, CuSCV
К2СГ2О7 и др.) способствует
формированию пассивной
пленки на хромистых ста-
сталях, поэтому коррозионная
стойкость их при наличии
в растворе окислителей
возрастает. В присутствии
в растворе иона хлора пас-
пассивная пленка разрушается,
в этих случаях часто имеет
место точечная коррозия.
Ниобий стоек в серной кис-
кислоте при нормальной тем-
температуре, ио при длитель-
длительном контакте с 98% кисло-
кислотой происходит охрупчива-
иие металла; при повыше-
повышении температуры охрупчн-
ваиие аозрастает. С увели-
увеличением концентрации кис-
кислоты скорость окисления
никеля возрастает, ио ни-
никелевые сплавы типахасте-
лоя В рекомендуются для
При перемешивании раствора
' При продувке раствора кислородом.
При аэрировании раствора.
841

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
Я Я" .
Sea у
О &<U
К Е- СО
с «
S а,
а* >>
,5"О IS
Оценка
стойкости
материала
- В
14 О
Примечания
Серная кислота (продолжение)
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь
Х23Н28МЗДЗТ
Сталь
ОХ23Н28МЗДЗТ
Тантал
Титаи
Хастелой А (без
термообработки)
Хастелой В
Хастелой С
Хастелой D
Цирконий
Чугун серый
Р-р
1
5
10-50
20
44
5—60
60-98
5—40
40-90
5—20
20-60
98
5
40—60
5
5-40
50—60
10—25,98
Конц.
5
40
65
95
1
5
5—10
5-10
5
20
20
50
60—95
10
10
10
25
60
96
10—96
10
10
25
60. 85
96
10-25
60
85
95
10—20
30-70
50
75
75
85-96
10
61-100
•is—yj
20
20
81
8Э
20
20
50
50
80
80
80
НО
110
Т. кип.
'0—100
Т. кип.
20
20
20
20
Т. кип.
* 20*
70
Т. кип.
20
Т. кип.
» »
» »
20
70
Т. кип.
20*
70
Т. кип.
70—т. кип
Т. кип.
35
35
100
35
100
35
15
20
36Э
384
500
500
. . .
. . .
100
100
100
100
100
100
100
144
144
144
144
144
144
24
0,002
0,55
2—5
0,004
0,005 *
< 0,005
<0,05
< 0,005
< 0,5
< 0,005
<0,5
< 1,0
0,005
< 1,0
< 1,0
5
> 10
2
7
8
2
2
2
4
2
6
2
6
7
2
7
7
8
10
Стоек
Нестоек
< 0,11
0,87
0,92
1,31
3,93
> 10
0,52
2,0
0,59 **
0,32
0,17
1,5
6
8
8
8
9
10
6
8
6
6
6
8
Нестоек
0,047
0,54
0,062 **
0,047
0/6
1,19
Стое
< 0,1
1,33
1,25
Несто
8,29
2^04
6,86
0,96
< 0,001
0,006
0,006
0,01
0,28
> Ю
> Ю
^02
4
7
5
4
7
8
к
5
8
8
ек
9
7
8
9
7
2
3
3
4
7
10
10
6
применения в этой среде
при высоких концентрациях
и повышенной температуре.
В аэрируемой кислоте кор-
коррозионная стойкость меди и
циркония снижается. Обо-
Оборудование из свинца реко-
рекомендуется использовать прн
нормальной температуре в
растворах кислоты любой
концентрации н при тем-
температуре 200° С в кислоте
концентрации не выше 85%.
Коррозионная стойкость
свинца зависит от наличия
в его составе сурьмы. Мо-
Молибден н вольфрам стойки
в растворах кислоты при
нормальной температуре
благодаря образованию пас-
пассивной пленки, но с повы-
повышением температуры, осо-
особенно в разбавленных рас-
растворах кислоты, скорость
коррозии этих металлов
увеличивается.
В отсутствие кислорода н
солей тяжелых металлов в
растворах кислоты золото.
платина, палладий облада-
обладают высокой коррозионной
стойкостью.
Тантал стоек в разбяв-
леиных растворах кислоты
до температуры <130°С. в
концентрированной кислоте
с содержанием 15% SO2—
до температуры 50—70° С.
Серебро стойко в растворах
кислоты при нормальной
температуре, но в горячей
кислоте разрушается.
Из кислотостойких сталей
предпочтение следует от-
отдать хромоникельмолибде-
новым сталям типа
Х23Н28МЗДЗТ: коррозия
этих сталей при низких
температурах уменьшается
при введении в растворы
кислоты небольших добавок
окислителей например
HNO3, CuSO, и др.
Анодная защита является
высокоэффективным мето-
методом снижения коррозии
оборудования из углероди-
* Наблюдается точечная коррозия.
** Испытания проводились без доступа воздуха.
842
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Характеристика среды
Название,
марка материала
К
остоя
¦
онце>
Л CJ
Е- СО
«о
<и
0* >,
Оценка
стойкости
материала
Примечания
Серная кислота (продолжение)
Чугун кремнистый
С1о
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Полнвинилхлорид
Полиметилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полнхлоропрен
Полиэтилен
Алюминий
Магний
Мель
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1.5
Никель
Свинец
Серебро
Сталь Ст. 3
Сталь 1X13, 2X13
Сталь X18HST
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Стеллит
Чугуи кремни-
кремнистый С15
Чугун кремнемо-
лнбдеиовый
Титан
Полиамиды
Полнвииил хлорид
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Алюминий
»
я
я
я
я
я
л
я
2—95
2—8Э
95
1-96
50
5
30
96
40
96
96-
50
10
96
20—30
100
100
Т. кип.
40
61
60
20
20
20
60
6J
<0,1
<0,3
<0,1
0,1
Сернистая кислота
Р»Р
я
я
я
»
1»
1»
1»
5—10
Любая
5
5
Нас.
' 6,3 "
4,5
Любая
Коиц.
4,5
Нас.
Я
К
Ю,3—0,5
А 5
4,0
Нас.
. 4.5
6
....
....
20
20
20
>100
20
20
20
130
20
18
130
20
20
200
20
160—200
20
40—75
130
20
13Э
20
20
20—60
60
68
2500
200-
200
280
200
200
0,05 | 6
Нестоек
Стоек
Нестоек
2.51 * I 8
Нестоек
0,02 I 4
0,4 ** I 6
Нестоек
2,03** I 8
Нестоек
5
<з;о!
< 0,1 **
Сто'
< 1,3
4,2**
< 10
< 0,1 **
< 0,07
Сернистый ангидрид
стых сталей в растворах
кислоты различной концен-
концентрации при нормальной и
повышенной температуре.
Для защиты оборудования
применяется также покры-
покрытие аппаратов кислотостой-
кислотостойкими эмалями и стеклом.
Нарушение целостности по-
покрытий приводит к разру-
разрушению основного металла.
Газ
100
20
100—400
24
24
0,0003 | 2
Стоек ***
Сернистая кислота и ее
соли являются сильными
восстановителями, даже при
нормальной температуре оии
способны окисляться кисло-
кислородом воздуха. Скорость
реакции окисления сильно
возрастает в присутствии а
растворе следов солей же-
железа, меди и т. п. В рас-
растворах кислоты происходит
разрушение пассивной плеи-
ки на хромистых сталях и
хромистых чугунах, отли-
отличающихся высокой химиче-
химической стойкостью в окисли-
окислительных средах. Коррози-
Коррозионная стойкость меди сни-
снижается при аэрировании
растворов, повышении тем-
температуры и загрязнении их
солями-окислителями (ка-
тиоиы Fe»+, Hg2+, Sn«+
и др.). Хромоникельмолиб-
деновые стали более стой-
стойки, чем хромоннкелевые и
хромистые.
Латуни не рекомендуется
применять в растворах кис-
кислоты.
При нормальной темпера-
температуре в сухом SOs большин-
большинство промышленных спла-
При продувке раствора кислородом
При давлении до 0,0196 к/л2 B0 кгс/см*).
" Во алажьом SOa.
843

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
зяние
В
О
(J
&«*
а н m
CL.
Ш «
is
си
К
о
о
с
БХ
> ИСПЬ
1-
о
X
а*
к"
ЕС
ОСТЬ
о.
о
5
Оценка
стойкости
материала
к*
о •
а*
па.
кости
>-)¦=. О
е-гв
Примечания
Сернистый ангидрид (продолжение)
Алюминий
Вольфрам
Железо-армко
Кобальт
Магний
Медь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Олово
Платина
Свинец
Серебро
Сталь Ст. 3
Сталь Х17
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Тантал
Титаи
Хром
Чугун КД1
Чугуи крем-
кремнистый С15
Каучук натураль-
натуральный
Полнвииилхлорид
Полиметил-
метакрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Фенопласты
ж.
Газ
*
у,
»
Ж.
Газ
w
м
Газ, ж.
Газ
Газ, ж.
Газ
»
»
м
w
»
я
я
я
я
я
„
я
я
я
я
я
я
я
я
я
я
я
я
я
Газ, ж.
100
100
'ioo
100
100
"ioo"
100
100
Loo
100
100
ioo"
100
'ioo'
100
100
'ioo'
100
100
100
1Э0
100
шо'
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
20
00—1000
20
20
700
700
20
20
20
700
900
20
31т
¦I)
<315
> 700
20
20
1200
20
20
500
700—800
700
800
900
1000
20
300
500
9Э0
20
300
500
900
< 450
20
20—70
700
800
20
20
20
900
20
60
100
20
25
24
24
24
24
24
24
24
24
24*
24
24
24
24
24
24
1
Стоек
I 10
1,83 «I 8
Стоек
10 I 10
10 I 10
Нестоек *
Стоек
< 0.1
0,052
0,053
< 1.0
< 0,1
Нестоек "
Стоек
Нестоек
Нестоек *
Стоек
Нестоек *
6,25
¦> 10
0,189
0,228
¦ 0,343
0,595
< 0,1 *
0,1
1,0
< ю
< 0,1 *
<0.1
< 1,0
<3
Стоек
Стоек
< 0,07
0,006
0,016
<0,1
< 1,0*
< 1,0*
0
6
3
4
5
7
7
5
О
С
С
с
с
вов вполне стойко. Химиче-
Химическая активность газа резко
возрастает при температу-
температуре >500°С.
С повышением темпера--
туры довольно сильно воз-
возрастает скорость коррозии
никеля и сплавов на его
основе, а также сталей, в
состав которых ои входит.
Особенно опасно то, что
окисление никеля протекает
преимущественно по грани-
границам зерен. В результате
реакции образуется легко-
легкоплавкая эвтектика Ni—NiS,
плавящаяся при температу-
температуре 625° С, поэтому разруше-
разрушение металла часто происхо-
происходит по границам зереи.
При температурах >60!)° С
предпочтение следует отда-
отдавать хромистым сталям.
Добавка алюминия в коли-
количестве 3—4% положительно
влияет ни жаростойкость
сталей в среде SO2. Золото
при высоких температурах
не подвергается воздей-
воздействию газов, содержащих
SO».
Платина широко применя-
применяется в качестве катализа-
катализатора при производстве сер-
серной кислоты. При темпера-
температуре 450° С лишь незначи-
незначительно уменьшается пла-
пластичность платины в среде
SO2 в смеси с О2 и SO3
при продолжительности экс-
эксплуатации до 5 лет. В ус-
условиях нормальной темпе-
температуры газ растворяется в
воде с образованием сер-
сернистой кислоты, что необ-
необходимо учитывать, выбирая
конструкционные материа-
материалы для влажного газа.
Большинство металлов не
подвергается заметной кор-
коррозии в безводном жидком
сернистом ангидриде.
Алюминий
Бронза Бр. А7
Газ
100
100
Сероводород
20
20
Стоек
Безводный сероводород
при нормальной темпера-
• Во влажном SO2.
844
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
о
5
с
CJ
О дЩ
X Н Я
1 О'
си
1
о
о
с
о
Ь ИСПЬ
п
X
а1
к
ОСТЬ
п
и
Оценка
стойкости
материал*
я
о *
а^
па,
кости
CJ
Примечания
Сероводород (продолжение)
Желсзо-армко
Кобальт
Магний
Медь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Олово
Свинец
Серебро
Сталь Ст. 3
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т. ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ.
Титан
Каучук натураль-
Поливинилхлорид
Пплиметил
метакрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
I i К} Л Кэ1 И Л t И
Ч-* Lrliitli'iav.l di
Алюминий
Магний
Медь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Сталь Ст. 3
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Титан
Чугун кремнистый
С15
Газ
,,
Р-р
Газ
Р-р
Газ
Р-р
»
Газ
Р-р
Газ
»
Ж.
Газ
я
я
»
р-р
Газ
»
ж.
»
Газ
Ж.
»
я
Газ
юо'
Нас.'
100
Нас.
»
Нас'
100
100
100'
....
'ioo'
100
100
100
100
100
Нас.
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
400
600—800
20
20
20
20
20
20
20
20
20—100
20
20
20
20
20
200
100
200
100
200
100
200
70
20
20
20
20
20
20
Т. кип.
20
20
20
20
20
850—900
21
20
20
850-900
....
5*
> 10*
9
10
Стоек **
Нестоек
Стоек
Нестоек •*•
0,18
6
Стоек
я
< 1,0 **
7
Стоек **
1,0**
7
Стоек
Нестоек ***
Стоек
0,1
< 0 1
< Ю
< 0 1
> 10
•С 0 1
> ю
< 0,07
6
5
9
5
10
5
10
6
С
С
С
С
с
с
Сероуглерод
.... Стоек
....
....
....
212
....
212 "
»
»
< 1,0
< 1,0
7
7
Стоек
> 10
< 0,1
< 0,1
<0,07
> Ю
10
5
5
6
10
* В смеси с водородом.
*• В присутствии кислорода.
*•• Во влажном газе.
туре очень медленно взаи-
взаимодействует с углеродисты-
углеродистыми сталями, но уже при
300° С скорость коррозии
этих сталей резко возра-
возрастает. Кремний и алюми-
алюминий в количестве 4% повы-
повышают жаростойкость сталей
в сероводороде. Высокой
жаростойкостью при 1000° С
обладают стали с содержа-
содержанием 25—30% Сг и 3—5%
Si. В условиях крекинга
сернистых нефтей высоко-
высокотемпературная сероводород-
сероводородная коррозия оборудования
усугубляется действием во-
водорода. Поэтому в этих
случаях ие рекомендуется
применять углеродистые
стали, склонные к охрупчи-
ванию в водороде. Никель
нестоек при высоких тем-
температурах.
Необходимо учитывать
высокую активность серово-
сероводорода как восстановителя.
Гидролиз сероуглерода
идет с заметной скоростью
при температуре 150° С. при
этом выделяется H2S.
При температуре красного
каления титаи и вольфрам
энергично взаимодействуют
с газообразным сероуглеро-
сероуглеродом с образованием соот-
соответствующих сульфидов.
845

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
концен-
концентрация,
вес. %
темп
тура,
iS
N о
о у
III
Оценка
стойкости
материала
скорость
коррозии
групп
балл
стойк
Примечания
Каучук натураль-
натуральный
Поливинилхлорид
Полиметил-
метакрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Алюминий
Медь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Серебро
Сталь Ст. 3
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Тнтан
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливииияхлорид
Полиметил-
метакрилат
Полихлоропрен
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Железо-армко
Латунь
Медь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Сталь 2X13
Оталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Чугун серый
Чугун кремнистый
Каучук натураль-
натуральный
Поливииилхлорнд
Полиметнл-
метакрилат
Полихлоропрен
Полиэтилен
Сероуглерод (продолжение)
Ж.
109
100
100
100
100
100
20
20
20
20
60
20
Н
н
н
с
о
н
Стеариновая кислота
р-р
ж.
р-р
Ж., р-р
я я
ж.
»
я
я
р-р
ж.
Тв.
я
Пар
ж.
• •
5
5'
5
100
100
888
'юо"
100
130
130
130
170
130
> 100
130
> 100
> 100
130
180
20
20
40
40
70
70
70
20
20
20
20
20
20
0,0004*
0,29
0,044 •
0,258 *
0,004
Стоек
0,062
0,1
0,1
0,002
Стоек
С
С
С
о
с
Сурьма треххлористая
При нормальной темпе-
температуре стеариновая кислота
практически не взаимодей-
взаимодействует с металлами. Солн
этой кислоты — мыла, полу-
получаемые в процессе омыле-
омыления жиров. — имеют резко-
щелочную реакцию. В про-
процессе переработки жиров
применимы углеродистые и
нержавеющие стали. В чи-
чистой кислоте и ее парах
при высоких температурах
стойки также железокрем-
ннстые сплавы и никель-
хроможелезные сплавы ти-
типа инконеля.
Ж.
я
»
ft ft
р-р
»
1»
80
80
80
80
80
80
80
80
Конц.
»
Конц.
140
140
140
140
140
140.
140
140
70
60
20
60
50
200
200
200
200
200
200
200
200
29,7
0,12
0,56
0,42
10,6
0,15
24,9
>20
10
6
6
6
10
6
10
10
с
с
с
с
с
Испытания металлических
материалов проводились в
плаве состава: SbCh — 80%.
SbCU — 20%. Треххлористая
сурьма легко гидролизуется
с образованием хлористого
антнмонила и соляной кис-
кислоты, поэтому алюминий и
его сплавы в растворах со-
соли подвержены точечной
коррозии.
* В инертном масле +5% кислоты.
846
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
гояние
CJ
о
о
ii*
пера-
pa, °с
г е-
j> ,
Оценка
стойкости
материала
¦" я —
« 1
>,ч о
Примечания
Углерода двуокись
Алюминий
Вольфрам
Железо-армко
Кобальт
Латунь Л68
Магний
Медь
Монель-металл
НМЖМц .
28-2,5-1,5
Никель
Ниобий
Платина
Серебро
Сталь углеро-
углеродистая Ст. 20
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
(IX18H9T, ЭЯ1Т)
Сталь Х17
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Хром
Чугун кремнистый
С15
Полиамиды
Поливннилхлорид
Полиметил-
метакрилат
Политетрафтор
этилен
Полиэтилен
Алюминий
Бронза Бр. А5
Бронза Бр. АЖМц
10-3-1.5
Бронза Бр. ОЦ 4-3
Железо-армко
Магний
Медь
Газ
»
»
»
»
»
»
»
я
я
»
»
»
я
я
»
»
»
»
»
»
»
100
100
100
100
100
• ¦
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
wo
100
100 '
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
20
100
700
700
> 100
20
> 100
700
900
20
700
8Э0
900
> 500
< 400
20
20
700
800
100
100
100
60
700
800
900
<60
700
800
900
700
6Э
60
6Э
60
60
24
24
24
24
?4
24
24
2ч
24
24
24
24
Стоех
0,535
6
10
> 1,17
Стоех
Нестоек *
Нестоек
1.08 8
8.9 9
5
0,163 6
0,364 6
1.48
Нестоек
Стоек
,
4,6
>Ю
<0,1
<1,0*
<0,1
<0,1 *
0,09
0,312
1,2
<0,1*
0,113
0,140
0,55
>Ю
8
1)
7
5
5
5
6
8
5
6
6
7
10
С
С
с
Уксусная кислота
Р-Р
»
*
»
»
1
10
10
15
50
>98
5
10
30
30
30
30
33
Любая
7,6-20
20
20
20
40
Т. кип.
» »
20
40
40
20
40
20
40
Т. кип.
20
25
Т. ки.1.
При высоких температу-
температурах двуокись углерода спо-
способна* взаимодействовать с
углеродом, входящим в со-
состав низколегированных
сталей. В результате реак-
реакции образуется окись угле-
углерода, при этом скорость
окисления железа снижает-
снижается. При повышенных давле-
давлениях окись углерода может
взаимодействовать с метал-
металлами, образуя легколетучие
жидкости —карбонилы. При
избытке содержания СО
возможно также науглеро-
науглероживание стали. Увеличение
влажности СОг повышает
скорость коррозии стали и
увеличивает толщину обез-
углерожениого слоя.
Примеси в СОг Сернисто-
Сернистого газа и сероводорода уве-
увеличивают скорость окисле-
окисления никеля. Имеются све-
сведения об охрупчиваиии ме-
меди при температуре выше
600° С. При высоких темпе-
температурах молибден, ниобий
и некоторые другие метал-
металлы энергично взаимодей-
взаимодействуют с углекислым газом.
Скорость коррозии углеро-
углеродистых сталей в воде, на-
насыщенной СО2, резко уве-
увеличивается.
720
' 720
100
....
....
720
720
720
720
720
720
....
' 100
....
0,008
0,006
0,045
2,41
1,85
< 0,001
0,12
0,31
0,03
0,104
0,12
0,22
0,133
Нес
0,04
1,75
4
4
6
9
9
1
6
6
4
5
5
6
6
тоек
4
8
Алюминий и сплавы на
его основе применяются для
изготовления оборудования,
работающего в разбавлен-
разбавленных растворах кислоты при
нормальной температуре.
На никеле в растворах кис-
кислоты образуется пассивная
пленка, поэтому никель и
некоторые сплавы на его
основе (никельмолибдено-
вые, никельмолибденоже-
лезные сплавы, ннкельхро-
мовые и нйкельхроможелез-
ные сплавы типа инкоиеля)
вполне стойки в кислоте
¦ Во влажном газе.
847

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжен ие
Название,
марка материала
Характеристика среды
ние
стоя
нцеь
аци я
с. %
9U
(U
С а
S g
ч s
сть
я, ч
Оценка
стойкости
материала
Д 5*
§.§3
И Ч«
^ч о
Примечания
Медь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1.5
Никель
Ниобий
Олово
Свинец
Серебро
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Сталь
Х23Н28МЗДЗТ
Титан
Цирконий
Чугун кремни-
кремнистый С15
Чугун хромистый
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливинилхлорид
Полиметнлмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Фенопласты
РжР
р-р
ж.
р-р
»
»
»
it
ж.
»
р-р
»
»
»
»
»
»
»
я
я
»
*
»
»
»
к
я
я
»
»
»
ж.
р-р
»
N
»
Ж.
р-р
ж.
60
100
1—5
1-30
100
10
26
-90
>90
50
50
Конц.
10
100
100
10
60
98
<30
5
33
33
10—50
80
50-80
10
50
80
Коиц.
10 —конц
5, 25, 50
99,5
25
50
75
99,5
5
50—99,5
10—100
10-80
80
100
1
25
80
30
10-99,5
100
60—85
100
Уксусная кислота [продолжение)
6
9
5
6
6
6
6
7
5
7
5
7
2
5
0
Н
С
О
Н
Т. кнп
» »
20
40
25
Т кип
» »
» »
20
20
100
20
100
20-100
40
40
Т. кип
20
20
Т. кип
40
20
20
Т. кип.
20-40
т 20
Т. кип.
» »
» »
» »
1* »
20
35—100
100
35-100
35-100
35—100
35—100
60—100
35-100
35—100
90
ZU
Т кип
20
Т кип
20
20
40
40
20
60
20
60
20
720
720
100
....
....
' 720
720
....
720
•
' 720 '
....
....
144
144
144
144
144
144
144
144
144
. . • .
720
0,32
7,25
< 0 1
<о.'з
0,21
0 36
0,454
0,62
< 0 1
< 1,0
<3,0
< 1,0
< 10
Сто
0,52
0,91
3.45
0,60
0,93
7.70
< 0,002
0,67
1,14
2,80
< 1,0
< 1,0
> 10
< 0,1
< 1,0
<3,0
< 1,0
<0,1
< 0,002
0,006
< 0,001 '
< 0,001 '
< 0,001 *
< 0,001 *
< 0,001 *
< 0,001 *
< 0,001 *
< i!o
0,002
*
Медь, кремнистые броизы,
свинец и олово стоики в
растворах кислоты без до-
доступа воздуха. Скорость
коррозии их значительно
увеличивается с повыше-
повышением температуры, увели-
увеличением концентрации и сте-
степени аэрирования раство-
растворов.
При продувке растворов
кислоты кислородом ско-
скорость коррозии железа в
десятки раз выше, чем при
продувке водородом. Аэри-
Аэрирование растворов оказы-
оказывает менее отрицательное
действие на коррозионную
стойкость железа, чем про-
продувка кислородом. Продук-
Продукты коррозии железа до-
довольно хорошо растворяют-
растворяются в кислоте. При введе-
введении в состав хромоиикеле-
вых сталей молибдена их
коррозионная стойкость по
отношению к этой среде
увеличивается. Наиболее
стойкими являются стали
типа ЭИ629, ЭИ628. ЭИ533,
ЭИ943, а также железо-
кремиистые сплавы A4—
15% Si).
Молибден и ниобий впол-
вполне стойки в растворах
кислоты любой концентра*
ции при нормальной тем-
температуре.
Благородные металлы об-
обладают высокой коррозион-
коррозионной стойкостью в растворах
кислоты любой концентра-
концентрации до температуры кипе-
кипения.
Имеются сведения о вы-
высокой коррозионной стойко-
стойкости никельмедных сплавов
в кипящих растворах кис-
кислоты. Скорость коррозии
этих сплавов при аэрирова-
аэрировании растворов возрастает с
увеличением концентрации
кислоты до 50%, а затем
несколько снижается, но
обычно ие превышает
0,8 гЦм2 ¦ ч).
* При аэрировании раствора.
848
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
ПроОолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
X KW
(US
яя .
ЕС « О
О
iu
С я
S О.
О) >,
ш
Оценка
стойкости
материала
н к-;
О СП ¦
Примечания
Уксусный ангидрид
Алюминий
Магний
Медь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Ниобий
Серебро
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Титан
Цирконий
Чугун кремни-
кремнистый С15
Полиамиды
Поливинилхлорид
Полиметилмет-
акрилат
Алюминий
Магний
Мель
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Свинец
Серебро
Сталь углероди-
Сталь 1X13. 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Стеллит
Таитчл
Титан
Чугун кремнистый
С15
Ж.
Пар
я
р-р
Ж.
1»
Я
я
я
я
р-р
р-р
я
я
я
Пар
Пар,
ж.
ч
р-р
Пар
Ж
Пар
Р-р
Я
Я
я
я
к
100
100
100
Любая
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
99,5
99,5
99,5
10
i . . . .
1—50
50—75
Любая
100
100
Любая
100
100
*
Конц.
100
90
90
5
Нас.
VI
98
25
60
500
20
25
75.
20
Т. кип.
20
Т. кип.
20
20
Т. кип.
20 —
т. кнп.
20-
т. кип.
Т. кип.
20
20
20
144
144
0,002 |
0,036 I
Стоек
Нестоек
0,06
1,16
< 1,0 7
Нестоек
Стоек
7
> 10
0,007
< 0,001
< 1,0
Фенол
20
60-70
69-70
Т. кип.
310
20
20
20
20
20
182
<310
Т кип
20
20
20
100
....
....
' 241Э
....
Стоек
0.С012 I
< 0,004 I
Стоек
Нестоек
Стоек ¦
6,133»* 8
Стоек *
< 1,0 7
Стоек
< 0,07 I
< 0,1
Алюминиевые сплавы мо-
могут применяться при нор-
нормальной температуре. Для
изготовления деталей иасо-
сов применяются бронзы.
При высоких температу-
температурах в жидкой и паровой
фазах высокой коррозион-
коррозионной стойкостью обладают
хромоникельмолибденовые
стали типа Х23Н28МЗДЗТ.
При любых концентрациях
н температурах стойки зо-
золото, платина, серебро. При
высоких температурах при-
применяются также никельмо-
либденовые сплавы типа
хастелоев (например ЭП496.
НИМО20, НИМО28)..
Из неметаллических ма-
материалов рекомендуются
стекло, эмали, керамика,
графит, угли.
Большинство металлов
при нормальной температу-
температуре очень медленно взаимо-
взаимодействует с водными рас-
растворами фенола (так назы-
называемой карболовой кисло-
кислотой). При температуре
л-300° С коррозионная стой-
стойкость алюминия н железа
в парах фенола резко сни-
снижается. Технологические
примеси в феноле (напри-
(например сера) значительно сни-
снижают коррозионную стой-
стойкость никеля и некоторых
марок сталей.
Медь оказывает катали-
каталитическое влияние на неко-
некоторые реакции фенола, по-
поэтому ее применять не ре-
рекомендуется.
* В безводном феноле.
** Во влажном воздухе и парах фенола.
849

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
П родолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
•О
g5
С х-
Оценка
стойкости
материала
Примечания
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Полив ннилхлорид
Полиметилмет-
акрилзт
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
фенопласты
Алюминий
Медь
Монель-металл
нмжми-
28-2,5-1,5
Никель
Хастелой С
Каучук натурзль-
Полпамиды
Поливинилхлорнд
Полнметилчет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Фенопласты
Алюминий
Броиза Бр. АЖ 9-4
Магний
Медь
Моиель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Ниобий
-
Р
-р
Ж.
Р-Р
Ж.
»
р-р
ж.
р-р
у,
•
у,
»
»
*
р,-р
ь
100
10—100
¦1—5
9Э
100
100
90
100
10
40
10
10
П
10
10
4Э
37
10
40
40
Любая
30
40
40
1
10
10
Конц.
*
20
20
40
60
85
20
20
5—85
< 20
20
20
20
85
85
4Э
20
Фенол (продолжение)
20
20
20
20—40
4Q
20
Т. кип
Формальдегид
20
20
104
20
104
117
104
117
20
20
40
60
20
70
80
20
Фосфорная кислота
0,16
0,15
0,38
0,003
<0,05
1928
1928
1928
1928
1928
0,056
<0,3
0,013*
0,023
0,005*
0,002
0,002*
20
20
50—70
20
90
20
15
75
16
15
95
15
45
>90
20
50
75
100
21
100
....
1П
....
....
1S62
714
Нестоес
0,201
0,375
0,333
0,03
0,125
0,46
0,51
Нестоек
<0,1
0,44
1,62
<3,0
Стоек
4
2
2
2
С
Н
С
С
О
В условиях получения фе-
фенола из хлорбензола при
повышенных температуре и
давлении необходимо учи-
учитывать наличие в растворе
щелочей, вызывающих зна-
значительную коррозию обору-
оборудования.
Алюминий стоек в раз-
разбавленных растворах фор-
формальдегида прн нормаль-
вой температуре. Стойкость
алюминия резко снижается
в присутствии даже следов
муравьиной кислоты. Реко-
мендуютсж'кобальт. стеллит
н сплавы типа нихромов.
В присутствии воды фор-
формальдегид склонен к поли-
полимеризации, поэтому для
стабилизации растворов ча-
часто в иих добавляется ме-
метиловый спирт, что необхо-
необходимо учитывать при выбо-
выборе конструкционных мате-
материалов.
Из неметаллических ма-
материалов стойки стекло, ке-
керамика, фарфор.
Фосфорная кислота явля-
является окислителем, поэтому
такие металлы, как молиб-
молибден, никель, цирконий,
склонны к пассивации. При
нормальной температуре
скорость коррозии железа
возрастает по мере повы-
повышения концентрации кисло-
кислоты лишь до определенного
предела. В концентрирован-
концентрированной кислоте на железе об-
образуется пассивная пленка.
При введении в состав ста-
стали элементов, хорошо пас-
пассивирующихся в кислоте (N1.
Мо). их коррозионная стой-
стойкость повышается. Высокой
коррозионной стойкостью
Название,
марка материала
Характеристика среды
X ai*
si
g
S CL,
Оценка
стойкости
материала
О Ы W
Примечания
Фосфорная кислота (продолжение)
* При наличии до 1,U% муравьиной кислоты.
Свиней
Серебро
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13
Сталь X18HST
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Стеллит
Тантал
Титан
Хастелой А
Хастелой В
Хастелой С
Хастелой D
Цирконий
Чугуи
Чугуи кремнистый
С15
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливииилхлорид
Полиметилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Фенопласты
р-р
я
я
я
»
я
»
я
я
я
)*
»
1»
»
я
»
я
я
я
я
я
я
я
н
1»
»
я
»
я
н
я
я
я
я
я
я
я
я
я
я
я
я
я
я
я
»
3-8
20
40
80
80
10-70
Конц.
12
10
20
10
80
1—80
1-80
1-45
90
10
85
5-10
20
37
10
10
25
50
Конц.
10
30
85
10
10
25
85
10
10-20
50-60
70
75
85
3,3
10
40
80
60
80
5
30-80
20
30
30-80
Конц.
Т.
Т.
20
20
кип
20
кип
20—80
Т.
Т.
Т.
кип
20
20
45
кип
20
20
20
кип
100
20
145
20
20
20
20
Т. кип.
20-
т. кип.
20
Т. кип.
20
80
80
Т. кип.
20
35
60
100
100
100
20
20 —
т. кип,
Т. кип.
120 —
т. кип.
60
20
20
60
20
60
100
115
864
2160
100
100
100
144
144
144
144
144
24
<3
0,87
> Ю
0,105
> ю
8
7
10
5
10
5
Нестоек
0,235 6
0,6
< 1,0
Стоек
0.002
0,003
0,230
0,05
0,67
2,20
1,0
8,33
0,04
0,025
0,06
0,002
0,2
0,17
> Ю
0,034
< 0,002
0,005
0,003
0,24
0,57
0,52
01
0,12
< 1.0
850
в растворах кислоты об-
обладают никельмолибдено-
вые сплавы типа ЭП496. ко-
кобальт и сплавы на его ос-
основе. Кремнистые чугуны
вполне стойки -в растворах
чистой кислоты, но нали-
наличие примеси хлоридов и
фторидов в растворе резко
снижает их коррозионную
стойкость. В аэрируемых
растворах скорость корро-
коррозии циркония резко возра-
возрастает. Никель н никельмед-
ные сплавы при нормаль-
нормальной температуре в отсут-
отсутствие окислителей стойки в
чистой кислоте, но при по-
повышении температуры и
аэрировании растворов кор
розия усиливается.
Никельхромовые и ни-
кельхроможелезные сплавы
типа иикоиеля стойки в
растворах кислоты с огра-
ограниченным доступом воздуха,
загрязнение растворов со-
солями железа практически
не снижает их коррозион-
коррозионной стойкости, но при вы-
высоких температурах корро-
коррозия также возрастает.
Медь и многие сплавы иа
ее основе стойки только в
чистой кислоте при нор-
нормальной температуре, ио
их скорость коррозии мо-
может увеличиться в десятки
раз при аэрировании или
загрязнении раствора окис-
окислителями и повышении тем-
температуры. Из сплавов на
основе меди несколько луч-
лучшей коррозионной стойко-
стойкостью обладают оловяиистые
броизы. Скорость коррозии
молибдена, вольфрама, нио-
ниобия в растворах кислоты
невелика, возможно охруп-
чиваиие ниобия в концен-
концентрированной кислоте при
высокой температуре.
Из сталей при высоких
температурах более стойки
ннкельхромомолибдеиовые
стали типа ЭИ628. ЭИ629.
ЭИ533. ЭИ943.
Золото и платина приме-
применимы в растворах кислоты
любой концентрации до
температуры кипения.
851

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
а: я о
О Он<и
и е- га
«О
C
и
Оценка
стойкости
материала
Примечания
Продолжение
•
Название,
марка материала
Характеристика срелы
s
X
г,
о
он
За -
К га CJ
О O,GJ
ь: H m
«О
С га*
S О,
о >>
Н Е-
А
о н
ЛЖИ!
ИСПЬ
Оценка
стойкости
материала
о а.^
О Ы rg
¦
СТИ
с g
t>L о
Примечания
Фтор
Фтористый водород
Алюминий
Вольфрам
Железо-армко
Золото
Магний
Медь
Молибден
Монель-метзлл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Ниобий
Олово
Платина
Свинец
Серебро
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 1X13
Сталь Х17
Сталь Х18Н10Б
Тантал
Титан
Хастелой А
(ЭИ460)
Хастелой В
Цирконий
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Полиметилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полихлорвинил
Полихлоропрен
Полиэтилен
Газ
>90
> 90
> 9Э
> 90
> 90
> 90
>90
>90
> 90
>90
> 90
> 90
> 90
> 90
>90
> 90
> 90
> 90
> 90
> 90
> 90
> 90
> 90
> 90
>90
> 90
>. 90
>90
> 90
> 90
> 90
> 90
> 90
>90
> 90
> 90
> 90
>90
>90
> 90
4Э0
500
20
200
250
300
400
450
20
120
150
204
200—300
400
20
400
500
6ЭЭ
400
450
500
300
20
> 400
20
20
300
200
250
200
> 300
250
20
15
482
538
593
650
510
400
20
20
20
20
20
20
60
< 0,001 *| 1
3,96*| 10
Нестоек *
Стоек *
0,55"
2,76'
< 10*
> 10*
9
10
Стоек *
0,36
0,76
> 10*
< 0,01 *
< 1,0 * .
HecTOi
0,149
0,573
> 10*
0,21 '
0,58"
1,554
Нестоек *
10
3
7
Стоек *
»
Нестоек •
< 0,01 •
4,87 *
0,213*
> 10*
Нестоек *
> 10 * | 10
Нестоек *
0,762'
1,524:
3,048'
> 10*
0,762 \
Нестоек
10
7
Н
О
Н
При нормальной темпера-
температуре некоторые металлы
энергично взаимодействуют
со фтором. При повышен-
повышенных температурах большая
часть стойких в среде кис-
кислорода металлов (платина,
вольфрам, титаи, хром)
окисляется фтором, часто с
образованием летучих про-
продуктов реакции. Эти ме-
металлы не могут применять-
применяться в качестве конструкци-
конструкционных материалов.
Сплавы на основе желе-
железа рекомендуется приме-
применять прн температурах не
выше 200° С; при более вы-
высоких температурах реко-
рекомендуются медь, латуни,
бронзы и сплавы на осно-
основе никеля. Скорость кор-
коррозии во влажном фторе
выше, чем 'в сухом. Во
влажном фторе рекоменду-
рекомендуется применять только
сплавы типа монель-метал-
ла.
Большинство полимерных
материалов взаимодейству-
взаимодействует со фтором при нормаль-
нормальной температуре. Взаимо-
Взаимодействие многих органиче-
органических веществ со фтором,
так же как с кислородом,
может протекать со взры-
взрывом. Поэтому требования
к отсутствию жировых, ор-
органических загрязнений на
поверхности металлов долж-
должны быть не менее жесткие,
чем те, которые предъяв-
предъявляются к оборудованию для
работы в кислороде.
Некоторые редкие метал-
металлы при взаимодействии со
фтором образуют летучие
фториды.
Алюминий
Вольфрам
Mji-ний
Медь
Монель-четалл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Ниобий
Свинец
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18НУТ, ЭЯ1Т)
Сталь Х171 UM2T
(X18H12M.iT,
ЭИ432)
Сталь Х23Н27М2Т
Сталь
Х23Н28МЗДЗТ
Тантал
В лригутывии 7—10% HF.
Пар
Газ
»
Р-р
Пар
I аз
Ж.
Пар
Газ
»
ж.
Пар
Ж.
Пар
»
Газ
Р-р
Ж.
Р-р
Газ
жР
Пар
»
Газ
»
жР
Пар
Пар
Р-р
ЮТ
10J
100
ЛюЗая
18
10
100
97—99,5
10
97—99,5
97-99,5
100
100
97-09,5
100
97-99,5
10
10
97—99,5
97-99,5
97—99,5
97-99,5
97-99,5
100
10
48
48
70
10
ЗЭ
97—99,5
10
18
5—10
30; 48
98
100
40
97-99,5
97-99,5
97—99,5
97-99,5
97-99,5
100
40
97—99,5
97—99,5
97—99,5
97—99,5
40
18
18
1—5
4')
500
600
20
20
90
90
500
15
90
100
300
500
6Э0
20
43
115
58
20
— 15
15
100
300
500
500—600
10—20
80
20
20
20
20
15
20
90
20
20
20
500
20
15
100
300
500
550
600
20
15
40
100
300—500
20
100
90
90
20—100
....
io'
10
io'
87^5'
....
218
....
720'
187'
....
....
и
187
....
....
10
10
0,03
1,5
4,53
Нестоек
Стоек
2,56
0.28
0,88
0.44
0,98
1.524
1,22
0.05
0,022
0,05
0,20
0,05
0,43
0,55
0,01
0,04
0,98
0,83
0,003
0,558
0,228
0,022
0,33
0,59
1,63
0,23
8,73
> 10
> 10
0,157
> 1.)
> 1J
0,12
0,05
0,14
8,43
8,31
10,52
> 10
0,19
0,15
0,05 -
> Ю
> Ю
< 1,0
0,21
0,55
8
6
7
6
7
8
8
5
5
5
6
5
6
7
4
4
7
7
2
7
6
4
6
7
8
6
9
10
10
6
1Э
10
6
4
6
9
9
1Э
10-
6
6
5
10
10
7
6
7
Нестоек
В сухом фтористом водо-
водороде при нормальной тем-
температуре большинство ме-
металлов вполне стойко, но
прн наличии даже неболь-
небольших количеств влаги ак-
активность HF увеличивается,
особенно при повышенных
температурах. Фтористый
водород обладает огромным
сродством по отношению к
воде и является сильней-
сильнейшим дегидратирующим ве-
веществом.
При нормальной темпера-
температуре иа магиии. никеле и
железе образуется фазовая
фторндная пленка, защи-
защищающая металл от корро-
коррозии. Обработка магния фто-
фтористым водородом приме-
применяется для защиты его от
атмосферной коррозии и
коррозии в воде при тем-
температурах до 100° С.
В отсутствие кислорода
медь вполне стойка в рас-
растворах фтористого водоро-
водорода, ио в присутствии окис-
окислителей коррозионная стой-
стойкость ее снижается.
Очень сильно разрушает
кислота стекло, кварц и
кремнистые чугуны с обра-
образованием летучего фторида
кремния. При высоких тем-
температурах стойки платина,
палладий и золото, но в
присутствии кислорода их
коррозионная стойкость сни-
снижается.
Для большинства сталей
и титана характерна язвен-
язвенная коррозия. Имеются све
деиия о коррозионном рас-
растрескивании моиель-метал-
ла во фтористоводородной
кислоте. Коррозионная стой-
стойкость монельметалла сни-
снижается при наличии в рас-
растворе окислителей и при
аэрировании. Сплавы типа
моиель-металла широко
применяются для изготов-
изготовления арматуры, иасосов и
другого оборудования для
этой среды. Из нержавею-
852
853

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
коррозионная стойкость важнейших конструкционных материалов
Продолжение
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
si*
Ш
m ни
5 м*
S о,
SS1
Про
ност
Оценка
стойкости
материала
па,
кое
Примечания
Фтористый водород (продолжение)
Титаи
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Полив инилхлорид
Полиметилмет-
акрияат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Политрифторэти-
лен
Полихлоропреи
Полиэтилен
Фенопласты
Р-Р
»
я
к
Пар
»
р-р
»
в
я
»
Пар
»
P-D
97
50
10-100
40 .
68
100
100
40-100
40—100
40—100
30
40
75
75
100
100
10
20
20
70
20—60
20
20
20
60
20
20—60
20-6Э
30
60
20
20
20
. . . .
• • • •
>0,7
>0,7
8
С
н
с
о
с
н
н
о
с
с
о
н
с
с
Хлор
Алюминий
Вольфрам
Железо-армко
Кобальт
Магний
Медь
Никель
Олово
Платина
N
Свинец
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17ЫЗМЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Газ
»
Я
»
»
1»
Ж.
Газ
1»
1»
»
»
»
»
»
»
Ж.
Газ
Ж.
Газ
100
100
100
100
....
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
' 100 '
100
100
100
100
100 '
20
20
200
250
20
20
20
20
20
20
20
510
600
650
20
20
> 100
100
20
20
20
60
100
20
20
100
20
20
....
....
....
....
....
' 12 '
" 3.1Й
К-4
|.
Стоек
Нестрек *
Нестоек
»
Стоек
Нестоек *
Стоек
Нестоек
к
»
Стоек
0.762
>3
> Ю
7
8
10
Нестоек
Стоек
Нестоек
Стоек *
ш
»
0,004
0,29
1,728
<0,1
< 10*
> 10*
<0,1
< 10»
2
6
8
5
9
10
5
9
щих сталей наиболее стой-
стойки хромоникельмолибдеио-
вые стали типа ЭИ943.
Из неметаллических ма-
материалов наиболее стоек
тетрафторэтилен.
При нормальной темпера-
температуре в сухом хлоре больг
шинство металлов вполне
стойко, но при повышении
температуры скорость окис-
окисления возрастает, при опре-
определенных температурах воз-
возможно воспламенение ме-
металлов. Железо н серый
чугун воспламеняются при
температуре 232—260° С.
алюминий — при 204—230° С.
медь — при 315° С.
При разбавлении хлора
воздухом его коррозионная
активность по отношению к
большинству металлов, за
исключением AI практиче-
практически не снижается.
При взаимодействии ти-
титана с сухим газообразным
хлором возможна пирофор-
пирофорная реакция, наличие в
газообразном хлоре >0 005%
влаги резко уменьшает
коррозию титана. При нор-
нормальной температуре
увлажнение хлора способ-
способствует повышению его кор-
коррозионной активности.а при
*
Название,
марка материала
Характеристика среды
О1
S
33
I
о
о
о
ЙЙ -
К "¦: U
о си
^ н m
«О
Сиз
О1
К О.
Е- f-
ч «
О1 (-
5 с
?s
О У
о н *г
г-Го s
П к s
Оценка
стойкости
материала
„
•° а —-
(J ОM"
О О-Л
О Он^
1С О •<
О ^ М
S
ппа,
л
йкост
>.ч о
Примечания
Хлор (продолжение)
Титан
Хастслой С
Цирконий
Ч\тун кремнистый
CIS
Поливинилхлорид
Полчметилмет-
акрчлат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
»
»
»
it
м
ж.
Газ
>
Ж.
100 '
100
100 "
....
100
100
100
100
100
100
100
10Э
100
100
30
2Э
0
10
100
¦ о
10-40
20
100
20
40
20
20
10)
20
4Э
20
3336
3336
2376
3336
3336
Стоек *
Нестоек
Стоек
0,002*
0,025 *
0,002
0,37*
< 1,0
> 10
-
2
4
2
6
7
10
С
о
м
о
с
о
н
н
Хлористый водород
Алюминий
Бронза Бр. А10
Бронза Бр. А7
Железо-армко
Золото
Латунь Л68
Магний
Медь
Молибден
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Р-Р
„
в
Газ
»
»
»
Газ
Р-р
Газ
к
Р-р
и
„
Газ
w
р-р
*
1
i
5
10—15
100
100
3,6
Конц.
10
3,5
Конц.
36 -
100
39
юо
100
101
100
Лю^ач
10
20
30
Коиц.
ПО
100
100
' Го '
10
Конц.
20
50
20
> 20
41
250
15
15
20
20
20
20—100
982
1т
—1т
4П
100
2">0
20
7f)
20
20
93
150
204
20
I(J 1
2)
100
20
0 09
1,75
2,38
Нест
0,01
0,31
0,166
0,95
Нес
<10
> 10
Стс
1,676
<1,0
0,29
0,52
2,23
2,93
Нест
0,083**
0,250**
0,875*"
4,16**
0,762
1.524
3,048
0,04
0,33
0,123
3,37
2,580
6
9
9
оек
4
7
6
8
тоек
9
10
ек
7
7
6
7
8
8
оек
5
6
7
8
7
8
8
4
{
8
8
* При наличии паров воды.
* При наличии паров воды.
** При отсутствии в кислоте кислорода.
854
температуре ~ 309° С ско-
скорость окисления железа,
алюминия н меди во Блаж-
Блажном хлоре меньше, чем в
сухом. Наличие влаги в
хлоре способствует образо-
образованию на этих металлах
пленки окислов, обладаю-
обладающей более высокими за-
защитными свойствами, чем
хлоридная пленка. Наличие
следов хлора в воздухе уве-
увеличивает атмосферную кор-
коррозию большинства метал-
металлов. Хранилища сухого га-
чообразиого хлора изготав-
изготавливаются из углеродистых
сталей.
При нормальной темпера-
температуре большинство конструк-
конструкционных материалов прак-
практически ие взаимодействует
с сухим хлористым водоро-
водородом. В присутствии влаги
его коррозионная актив-
активность резко возрастает.
Хлористоводородная кисло-
кислота энергично взаимодей-
взаимодействует со многими метал-
металлами и их окислами.
При взаимодействии со-
ляиой кислоты со сталями
не образуется защитной
пассивной пленки. Есте-
Естественная пассивная пленка
на кремнистых чугунах. со-
состоящая из S1O2, легко
разрушается в соляной кис-
кислоте. В растворах кислоты
концентрации 2—5% при
нормальной температуре на
титане образуется пассив-
пассивная пленка, состоящая иэ
гидридов титана, но в рас-
растворах кислоты ббльшей
концентрации она разру-
разрушается и титаи переходит
в активное состояние. Кор-
Коррозионная стойкость желе-
855

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
Название,
марка материала
Характеристика среды
in
С x x
Оценка
стойкости
материала
о о •
CJ К W
Примечания
КОРРОЗИОНННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Продолжение
*
Название,
марка материала
Характеристика
ояни
сост
о К
К0И1
траи
вес.
среды
ку
S О.
<и >>
•ель-
о
Ed
Про,
с
(J
К
Л
ноет
НИЯ,
Оценка
СТОЙКОСТИ
материала
„
о о -
III
па,
К ОСТ
груп
балл
стой
Примечания
Хлористый водород (продолжение)
Хромовая кислота
Монель металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Ниобий
Серебро
Сталь углероди
стая
Сталь 1X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Тантал
Титан
Каучук натураль-
натуральный
Полиамиды
Поливинилхлорид
Полиметилмета-
крилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полихлоропрен
Полиэтилен
Фенопласты
Газ
»
pjp
«
»
Газ
»
»
»
pjp
»
Газ
Р*-р
н
»
м
Газ
»
Р-р
»
»
»
у,
»
Газ
р,;р
100
100
100
100
5
10
20
30
37,5
5—37.5
100
100
100
100
100
7
31.5
31.5
37
100
1ПЛ
1UU
3—коиц.
3,6
15
10
10
30-37
100
100
19—конц.
Кони.
5
10
10
15
15
Конц.
5—10
Конц.
50—100
100
Конц.
30
232
260
343
482
20
20
20
20
20
100
—15
40
100
205
538
20—1Э0
20
100
20
232
454
20
20
15
20
Т. кип.
20—т. кнп
40
250
18—100
21
100
61—100
115
20
63
20
69
50
20
20
60
20
60
60
20
60
60
20
20
1960
1610
100
100
240
100
240
100
0,762
1,524
3,048
> 10
0.193
0,33
0,92
1,95
2.75
Нестоек
0,03
0,16
0,02
0,022
0,93
Стоек
5
6
5
7
10
Нестоек
0,
0,56
0,1
0,914
18,20
< 3,0
> 10
0,27
> 10
> Ю
0,01
0,94
<0,1
< 0,001
< 0,001
<0,25
5,6
0,05
4,47
0,07
> Ю
зоуглеродистых сплавов
снижается по мере увели-
увеличения содержания в иих
углерода, поэтому чугуиы
обычно разрушаются с
бблыпей скоростью, чем чи-
чистое железо. Ниобий стоек
в соляной кислоте, но при
температуре 100° С происхо-
происходит охрупчнваине металла,
хотя скорость коррозии его
невелика.
Наиболее коррозноиио-
стойкими металлами в этой
среде являются таитал и
цирконий. Высокой корро-
коррозионной стойкостью обла-
обладают ннкельмолибденовые
сплавы типа ЭП496.
НИМО20, НИМО28. В су-
сухом хлористом водороде и
при высоких температурах,
когда исключается конден-
конденсация влаги, платина стой-
стойка до 1000° С, золото — до
800° С, никель и ннкельхро-
можелезные сплавы — до
500° С. моиель-металл и се-
серебро — до ' ~ 400° С, медь
и сталь углеродистая — до
~200°С.
Присутствие кислороде и
влаги в системе обычно
увеличивает скорость кор- •
розии металлов.
Молибден, вольфрам и ре-
рений устойчивы в растворах
кислоты различной концен-
концентрации при повышенных
температурах. Потери мас-
массы ниобия в растворах кис-
кислоты обычно невелики, но
при высоких температурах '
его применять ие рекомен-
рекомендуется в связи со склон-
склонностью его к охрупчива-.
иию в этих условиях.
Из неметаллических ма-
материалов рекомендуются
стекло кислотостойкая ке-
керамика фарфор.
Алюминии
Чагний
Медь
Монсль-металл
НМЖМц
28-2,1-1,5
Никель
Соробро
Сталь 1X13. 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х1ГН13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Титан
Цирконий
4vrvH кремнистый
Каучук натураль-
натуральный
Поливинилхлорид
Полиметилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Политрнфторэти-
лен
Полиэтилен
Фенопласты
Р-р
»
У,
»
»
»
»
»
»
»
»
»
I»
1)
»
»
»
5
10
Конц.
»
10—30
Любая
м
<5
"ю '
10
50
10
10
50
50
10
10
50
50
10
10—50
10—30
50
2Э—50
Конц.
20-50
20—50
20—50
20-50
90
90
5
20
20
20
60—70
20
20
20
20
20
20
Т. кип
» »
20
Т. кип.
20
Т. кип.
20
Т. кин.
20
Т. кип
» »
» »
20—101
Т. кип
20
6)
80
60
20—60
60
20—60
20
60
20
.
",' 61
0,088
0,289
1,13
6
6
7
8
Стоек
Нестоек
Стоек
<0,1 *
< 1,0
> ю
< i!o
< 1,0
> 10
< i,'o
< 1,0
< 10
5
7
10
5
7
7
10
5
7
7
9
Стоек
< 0.07
6
Стоек
< 0,1
5
Н
С
с
н
с
с
с
с
н
н
Царская водка
Золото
Молибден
Ниобий
Платина
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Р-р
Коиц.
Коиц.
10
Конц.
20—100
20
22
20
20
20
20
20
144
Нестоек
,
0,02
0,4
> 10
> 10
> Ю
Многие металлы (алюми-
(алюминий, никель, цирконий, тн-
таи, железо) хорошо пасси-
пассивируются а концентриро-
концентрированной хромовой кислоте,
образующаяся окиси а я
пленка предотвращает кор-
коррозию металла. Повышение
температуры и перемеши-
перемешивание раствора способству-
способствует переходу металла в ак-
активное состояние.
При высоких температу-
температурах в растворах кислоты
наиболее стойкими являют-
являются титан и цирконий.
На меди, монель-металле
и олове не образуется пас-
пассивной пленки, поэтому в
растворах кислоты любой
концентрации оии окис-
окисляются с большой скоро-
скоростью.
Обработка солями хро-
хромовой кислоты уменьшает
обесцинковаиие латуней в
рассолах, загрязненных сле-
следами аммиака. Некоторые
со.лн хромовой кислоты, на-
например NajCrCv применя-
применяются в качестве ингибито-
ингибиторов коррозии углеродистых
сталей в охлаждающих
рассолах. Необходимое ко-
количество ингибитора опре-
определяется обычно опытным
путем и зависит от состава
среды. Недостаток замед-
замедлителя может уменьшить
общую коррозию, но увели-
увеличить местную.
Смесь 1 объема конц.
HNO3 с 3 объемами коиц.
НС1, называемая царской
водкой, действует более
энергично, чем каждая из
кнелот в отдельности. Да-
Даже благородные металлы
растворяются в этой смеси
с образованием хлоридов.
Из неметаллических мате-
материалов применяются стекло,
фарфор, керамика.
856
857

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Название,
марка материала
Характеристика среды
Оценка
стойкости
материала
Продолжение
Примечания
Название,
марка материала
Характеристика
4)
S
К
№
состо:
± к X
конце
траци
вес.
среды
•о
ао
темпе
тура,
•Ь ¦
:ител
пыта
S3
Продс
иость
ния, <
Оценка
стойкости
материала
§•§*
«
групп
балл
к
S
о
о
S
Продолжение
Примечания
Царская водка (продолжение)
Четыреххлорг'стыЦ^углерод (продолжение)
Тантал
Титан
Цирконий
Полиметилмет-
акрилат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен,
Политрифторэти-
леи
p.p
Конц.
18-6)
18-6Э
18—60
20-60
20—6J
20-6J
< 0,01 I 3
< 0,01 | 4
Нестоек
Н
Четыреххлористый углерод
Алюминий
Латунь Л62
Латунь Л90
Медь
Монель-металл
НМЖМц
28-2,5-1,5
Никель
Олово
Свинец
С еребро
Сталь углероди-
углеродистая
Сталь 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т>
Сталь Х17Н13МЗТ
(Х18Н12МЗТ,
ЭИ432)
Тантал
Титан
Чугун серый
Чугун кремни-
кремнистый С15
Чугун хромистый
Каучук иатураль-
Полиамиды
Поливиинлхлорид
Ж.
1*
»
„
I»
1»
М
»
»
»
1»
»
Я
»
*
•
1»
К
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
юэ
100
100
20
Т. кип.
20
67
20
67
76-78
Т. кип.
20
Т. кип.
20
67
20
20
Т. кип.
20
20
67
76-78
76-78
20-25
20
Т. кип.
76—78
Т. кип.
» »
20
20
20
60
....
100'
4320
100
24
24
' 4320'
100
....
....
• 100
юэ
юэ
100
....
. . .
Стоек
¦ 1,15
0,005
8,133*
0,003*
0,130*
0,006*
< 0,1
< 0,001 *
0,525 *
0.С03*
0,024 *
S
2
9
2
6
3
5
,
6
2
4
Стоек
< 0,001 *
0,06*
1
5
Стоек
»
1,242 *
Стое!
0,002*
0,003*
8
С»
2
2
Стоек
Стоек *
,»
< 0,1
' 0,1
5
5
Н
. . . .' с
.... о
ii
Четыреххлорнстый угле-
углерод отличается инертностью
по отношению к металлам
и др. веществам. Но в при-
присутствии алюминия и желе-
железа CCIj разлагается водой
до СО2 и HCI уже при
нормальной температуре,
образующаяся при этом со-
соляная кислота разрушает
алюминий и никель.
Четыреххлористый угле- .
род является прекрасным
растворителем масел, смол,
красок и т. д., поэтому
многие неметаллические ма-
материалы в ием нлн набу-
набухают- нли растворяются.
Четыреххлорнстый углерод
иногда вызывает разруше-
разрушение оборудования за счет
образующейся при гидроли- •
зе соляной кислоты. При
проектировании ванн для
обработки в СС1» надо из-
избегать узких целей, зазо-
зазоров, неравномерно аэрируе-
аэрируемых участков, которые мо-
могут подвергаться местной \
коррозии.
Полиметилмет-
акрилат
Полихлоропреи
Полиэтилен
Фенопласты
Ж.
100
100
100
100
20
20
20
н
н
с
Щавелевая кислота
Алюминий
Молибден
Монель-металл
НМЖМц
28-2,1-1,5
Никель
Ниобий
Свинец
Стиль Ст. 3
Сталь 1X13, 2X13
Сталь Х18Н9Т
AХ18Н9Т, ЭЯ1Т)
Т штал
Титан
Цирконий
Чугун кремни-
кремнистый С15
Каучук натураль-
натуральны!
Полиамиды
Поливинилхлорнд
Полнметйлмет-
акрнлат
Политетрафтор-
Политетрафторэтилен
Полиэтилен
Р-р
1»
»
1»
»
К
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
*
у*
5
5
10
10
6,9
13,4
Конц.
Нас.
10
ю
' 'б,3
10
10-50
10
10—50
Нас.
. . .
5
5
5
1Л
10
15
25
5
10
25
25
Н*.
50
Конц.
10
10
Конц.
Любая
Конц.
20
70—80
20
70-80
21
20
20
20
¦91
ПО
20
20
20
Т. кип.
20
Т. кип.
20
35
60
100
35
> 60
50
60
35—100
35-100
60
100
20
100
50
20
40
60
60
60
60
1 '61
'720'
72
....
114 i
114
114
114
114
144
114
114
114
114
114
0,033
0,342
0,034
0,461
0,04
0,06
<0,01
< 0 1
< i,'o
< 0/01
0,011
6
8
6
8
4
4
3
5
7
1
4
Нест ¦"•<
0.36
< 1.0
> 10
> 10
< 10
6
7
10
5
10
9
Стоек
0,064*
4,60
> Ю
0,008*
> 10*
2,33 *
5,7
< 0,007
0,013
0,100
0,231
< 0,1
< 1,0
6
9
10
4
10
9
10
3
4
5
6
5
7
С
Н
С
о
с
с
с
Никель, молибден, цирко-
цирконий способны пассивиро-
пассивироваться в щавелевой кисло-
кислоте, поэтому отличаются вы-
высокой коррозионной стой-
стойкостью в этой среде. При
нагреве в растворах кнело-
тн хром перехедит в ак-
тнвиое состояние, так как
кислота является восстано-
восстановителем и коррозионная
стойкость хромистых сталей
снижается.
Ниобий, несмотря иа его
высокую коррозионную стой-
стойкость, ие рекомендуется
применять при повышенных
температурах в связи с его
склонностью к охрупчива-
иию в растворах кислоты.
На титане ие образуется
пассивной пленки, и он от-
относительно стоек лишь при
нормальной температуре и
интенсивной аэрации рас-
раствора. Для изготовления
детален оборудования при-
применяются также медь и
бронзы.
Из неметаллических ма-
материалов рекомендуются
стекло, керамика, кислото-
кислотостойкие эмали.
Во влажном СС1«.
При аэрировании раствора.
858
859

КОРРОЗИЯ ПРИ КОНТАКТАХ МЕЖДУ
МЕТАЛЛАМИ И СПЛАВАМИ
Знак 0 означает, что при соприкосновении указанных металлов и сплавов коррозия не воз-
детали покрыты смазкой, а неподвижные — лаком; цифра 2 означает сильную коррозию, металлы
Условия эксплуатации: П —эксплуатация в отапливаемых и вентилируемых помещениях;
воздухе. Более подробную характеристику условий эксплуатации см. на стр. 913.
ннкает; цифра 1 означает небольшую коррозию, однако контакт допустим, если подвижные
и сплавы необходимо разделять защитными покрытиями.
Н — эксплуатация под навесами и в неотапливаемых помещениях; А — эксплуатация на открытой
Соприкасающиеся
металлы или сплавы
¦Серебряное, золотое, палла-
диевое и родиевое покры-
покрытия
Медь, латунь, бронза . . . .
Никелевое покрытие
Хромовое покрытие (много-
(многослойное)
Цинковое покрытие (хрома-
тированное)
Кадмиевое покрытие (хро-
матироваиное)
Оловянное и оловянно-свнн-
цовое покрытия ....
Алюминий н его сплавы
оксидированные
ксоксидированные ....
Титан и его сплавы . . . .
Азотированная сталь . . . .
Нержавеющая сталь (хро-
моникелевая)
860
Серебряное,
золотое,
палладиевое
и родиевое
покрытия
Медь,
латунь,
бронза
•П
Никелевое
покрытие
Хромовое
покрытие
(много-
(многослойное)
Цинковое
покрытие
(хромати-
рованное)
Кадмие
зое
покрытие
(хромати-
рованиое)
П
2
2
0
0
С
0
0
0
0
1
0
и
н
2
2
1
0
0
1
1
0
1
0
•
А
2
2
2
0
0
0
2
1
1
Оловянное
и оловянно-
свинцовое
покрытия
П
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Н
0
0
0
0
1
•
0
0
•
0
0
0
А
0
0
0
0
2
'
0
0
1
0
1
0
Алюминий и
оксиди-
оксидированные
П
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
н
1
0
0
1
1
0
0
с
0
0
0
А
2
2
1
0
1
1
0
0
0
0
0
1
его
сплавы
неоксн-
дированные
П
2
1
0
0
0
0
0
0
0
•
0
0
Н
2
1
1
0
0
1
0
0
¦
с
¦
А
2
2
2
2
0
0
1
0
0
2
0
2
Титан и
его сплавы
П
0
0
О
0
0
0
•
0
0
0
н
0
0
0
0
1
•
0
0
1
0
0
0
А
0
0
0
0
2
2
0
0
2
0
1
0
Азотирован-
Азотированная сталь
П
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
н
2
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
А
2
2
0
0
и
¦
1
0
0
1
0
•
Нержавею-
Нержавеющая сталь
(хромо-
никелевая)
П
0
0
0
0
0
0
0
0
0
р
0
0
н
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
0
0
А
0
0
0
0
2
1
0
1
2
0
1
0
861

ВАЖНЕЙШИЕ ИНГИБИТОРЫ КОРРОЗИИ
ВАЖНЕЙШИЕ ИНГИБИТОРЫ КОРРОЗИИ
Ингибиторы коррозии находят применение в основном в замкнутых системах, напри-
например в холодильных установках, паровых котлах, травильных вяниах, при транспортировке
агрессивных сред и т. д. Эффективность действия ингибитора обычно выражают в виде
отношения скорости окисления металла в среде без ингибитора к скорости коррозии в той
же среде с ингибитором.
Концентрация ингибитора, необходимая для защиты металла от коррозии, зависит от
состава и температуры среды, скорости ее перемешивания, присутствия окислителей и
депассиваторов (С1-, Br-, SO*~ и пр.) и других факторов. Необходимо также иметь в виду.
что анодные замедлители, добавленные в недостаточном количестве, могут увеличить мест-
местную коррозию материала; особенно это касается ингибиторов окислительного типа, напри-
например, хромовой кислоты и ее солей нитратов.
Для выбора ингибитора требуется знание механизма его действия и конкретных усло-
условий применения, поэтому в таблице приведены общие сведения о некоторых применяемых
промышленностью ингибиторах и основных областях их использования. Более подробно
о свойствах ингибиторов и условиях их применения см. следующие книги: 1. Ингибиторы
кислотной коррозии, материалы I респ. конференции по ингибиторам коррозии. Изд. «Ра-
дяньска Украина», 1965.—2. С. А. Балезин (ред.), сб. «Ингибиторы коррозии металлов»,
изд. МГПИ им. В. И. Ленина, I960. — 3. С. А. Балезии (ред.), сб. «Ингибиторы кор-
коррозии металлов», вып. 2. изд. МГПИ им. В. И. Ленина, 1962. — 4. И. Н. Путилова,
С. А. Балезин, В. П. Б а р а и н и к. Ингибиторы коррозии металлов, Госхимиздат,
1958. — 5. И. Л. Розеифельд, Замедлители коррозии в нейтральных средах, Изд. АН
СССР, 1953. — 6. Н. Д. Т о м а ш о в, Теория коррозии и защиты металлов. Изд. АН СССР,
1959.—7. В. В. Скор чел етти (ред.), сб. «Коррозия металлов», т. I. 2. Госхимиздат, 1952.
Продолжение
Область приме-
применения
Защита от ки-
кислотной коррозии;
травление метал-
металлов в кислотах;
защита емкостей
при хранении и
транспортировке
кислот
Защита от кор-
коррозии в нейтраль-
нейтральных солевых рас-
растворах; холодиль-
холодильная промышлен-
промышленность, противооб-
леденительиые
.^створы
862
Нззванне ингибитора
Анилин, этиламнн, ди-
этиламйн, четырехзаме-
щенные аммониевые
основания и их произ-
производные, л-феииленди-
амии, р-нафтиламин, фе-
нил-Р-нафтиламин, уротро-
уротропин, пиридин, хинолии,
иафтохииолин, диметил-
хинолин, дибензилсуль-
фидтиокарбамнд, дибен-
зилсульфоксид, нафтнл-
хииолнн-о-толнлтиомоче-
вина, тиомочевина, тно-
диглнколь. акридин, акри-
флавин, сульфированные
нефтяные остатки, суль-
сульфированное касторовое
масло, ингибиторы на
основе бензиламина БА-6
н БА-12, капатин А, ка-
патин Б, ингибитор ПБ-5,
присадка ЧМ, ГИПХ-1,
ГИПХ-2, ГИПХ-3
Ингибиторы ПБ-5 и
ПБ-8
Бензилтиоцианат
Трехокись сурьмы,
сурьмянистокислый на-
натрий
Бикарбонат кальция
Хроматы натрия и ка-
калия, бихроматы
Металлы, коррозия кото-
которых тормозится указанным
ингибитором
Железо, низко- и высо-
высоколегированные стали,
чугун
Алюминий
Медь, латунь, бронза
Железо, сталь углероди-
углеродистая, чугун
Железо, иизко- и высо-
высоколегированные стали, чу-
чугун, медь, латунь, брояза
Железо, сталь углеро-
углеродистая, чугун, медь, ла-
туиь, циик, бронза, алюми-
алюминий и его сплавы
Предполагаемый
механизм действия
В осневном анодное
торможение и экрани-
экранирование поверхности
металла от коррозион-
коррозионной среды
Те же
В основнем катодное
торможение (повыше-
(повышение перенапряжения
выделения водорода)
Образование защит- ¦
ных пленок из трудно- -
растворимых карбона-,,
тов
Пассивирование ме-
металла
Область приме-
применения
Защита от кор-
розин в нейтраль-
нейтральных солевых ра-
растворах; холодиль-
холодильная промышлен-
промышленность, противооб-
леденительные
растворы
Название ингибитора
Металлы, коррозия кото-
которых тормозится указанным
ингибитором
Предполагаемый
механизм действия
Двузамещенные фос-
фосфаты
Гексаметафосфат на-
натрия
Сульфит натрия *
Бензоат натрия **
Нитрит натрия
Снижение кон-
контактной коррозии
металлов в соле-
солевых растворах
Защита обору-
оборудования в природ-,
ной и технической
непитьевой воде;
водяные холодиль-
холодильники; оборудова
ние нефтеперера-
нефтеперерабатывающей и
горной промыш-
промышленности
Соли хромовой кн-
слоты, бихроматы +
+ едкий натр (рН 8—8,5)
Гидроокись кальция
Хроматы или бихро-
бихроматы шелочиых металле!
Двузамещеиный фос-
фосфат натрия
Гексаметафосфат иа-
трич илн кальция
Трехзамешениый фос-
фосфат моноэтаноламина
Едкий натр
Нитрат натрия
БензОат натрия ***
Карбонат натрия
Сульфит натрия 4*
Силикат натрия
Железо, сталь углеро-
углеродистая, циик, медь
Железо, циик, медь,
свинец, латунь
Железо, сталь углеро-
углеродистая, медь, латунь
Железо, сталь, «угуи
Железо, сталь
Железо — латунь,
лезо — алюминий,
лезо — цник
же-
же-
Железо, сталь углеро-
углеродистая, цинк, медь, ла-
латунь
Железо, сталь углеро-
углеродистая, циик, мель, ла-
тунь, алюминий и сплавы
на его основе
Железо, сталь углеро-
углеродистая, мель, латунь
То же
Железо, сталь углеро-
углеродистая
Железо, сталь углеро-
углеродистая, чугун
Железо, сталь, циик,
медь, латунь, алюминий
Железо, сталь, чугун
То же
Железо, сталь углеро-
углеродистая, медь, лчтунь
Железо, сталь углеро-
углеродистая, чугун, алюминий
Образование трудно-
растворимых фосфат-
фосфатных пленок
Образование фос-
фосфатных пленок
Связывание кисло-
кислорода, содержащегося
в солевом растворе
Образование плен-
пленки трудиорастворимых
беизоатов железа,
ограничивающей до-
доступ среды к металлу
Образование пассив-
пассивной пленки
Образование защит-
защитных окисных н гилро-
окисных трудиораство-
трудиорастворимых пленок
Пассивирование ме-
металла
Образование трудно-
труднорастворимых пленок
То же
Образование трудно-
труднорастворимых защит-
защитных пленок
Пэссивироваиие ме-
металла
Образование пленки
труднорастворимого
бензоата железа
Образование трудно-
труднорастворимой пленки
Связывание кисло-
кислорода
Образование трудно-
труднорастворимой пленки
* В некоторых случаях нержавеющие стали под действием этого ингибитора способны
переходить в активное состояние.
** Действие ингибитора усиливается в присутствии растворенного кислорода
•** Иигибирующее действие усиливается в присутствии киглооода. перекиси водопода
и некоторых других окислителей.
" Может усилить коррозию материала находящегося в пассивном состоянии, вслед-
вследствие восстановления окисной пленки н потери пассивности.
863

ВАЖНЕЙШИЕ ИНГИБИТОРЫ КОРРОЗИИ
Продолжение
Область приме-
применения
Защита от кор-
коррозии систем пи-
питьевой воды
Защита от кор-
коррозии паровых
конденсаторов и
котельных систем
Защита от кор-
коррозии влажными
нефтепродуктами
Название ингибитора
Бикарбонат кальция
Гидроокись кальция
Силикат натрия
Металлы, коррозия кото-
которых тормовится указанным
ингибитором
Железо, сталь углеро-
углеродистая, чугун, медь, ла-
латунь, бронза
Железо, сталь углеро-
углеродистая, цинк, мель, латунь
Железо, сталь углеро-
углеродистая, цник, медь, ла-
латунь, алюминий
Двузамещенный фос-
фгт натрия, гексамета-
фзсфат натрия и каль-
кальция
Едкнй натр
Аммиак
Гидразин
Морфэлии, октадецил-
амин
Адипинат натрия
Железо, сталь углеро-
углеродистая, медь, цинк, ла-
латунь
- Железо, сталь углеро-
углеродистая, цинк, медь, ла-
латунь
Железо, сталь, чугун
То же
Железо, сталь углеро-
углеродистая, чугун
То же
Лецитин
Меркаптобензотиазол
Хромат натрия
Нитрат и нитрит на-
трня
Защита от ат-
атмосферной кор-
коррозии при хране-
хранении деталей в кон-
контейнерах или обер-
оберточной бумаге
(летучие ингиби-
ингибиторы)
Ингибиторы, при-
применяемые как пиг-
пигменты в лакокра-
лакокрасочных покрытиях
или защитных
смазках
864
Аммиак, морфолин, кар-
карбонат циклогексиламмо-
ния, нитрит дицикло-
гексиламмония, беизой-
нокислый амиламии,
нитрит диизопропилам-
мония, карбонат метил-
циклогексиламмоння,
этаноламинкарбонат,
ингибитор ПБ-5
Ннтрит диизопропил-
аммония
Железо, сталь углеро-
углеродистая, алюминий
Железо, сталь углеро-
углеродистая, чугуи
Железо, сталь углеро-
углеродистая, чугун, алюминий
Железо, сталь углеро-
углеродистая, цинк, медь, ла-
латунь, алюминий
Железо, сталь углеро-
углеродистая, чугун
Сталь углеродистая,
хром, олово, монель-ме-
Предполагаемый
механизм действия
Образование пленок
трудиорастворимых
карбонатов
Образование защит-
защитной пленки при под-
щелачнванни среды
Образование защит-
защитной пленки
Образование трудно-
труднорастворимых пленок
Образование защит-
защитной пленки при под-
щелачиваиии среды
Повышение рН ко-
котельной воды
Поглощение кисло-
кислорода из котельной
воды
Образование защит-
защитной гидрофобной
пленки
Образование защит-
защитной пленки
По-видимому, анод-
анодное торможение
Анодное торможение
То же
Испарение летучего
ингибитора с после-
последующей адсорбцией
его пленкой влаги на
поверхности металла
н торможением элек-
электродных процессов
То же
Хроматы цинка или
свинца
Свинцовый сурик и
некоторые органические
ингибиторы
Железо, сталь углеро-
углеродистая, цник, медь, ла-
латунь
Железо, сталь углеро-
углеродистая, чугун
Анодное торможение
(пассивация)
Экранирование ме-
металла от среды и анод-
анодное торможение
ХИМИЧЕСКИЕ ИСТОЧНИКИ ТОКА
Химическими источниками тока (ХИТ) называются устройства, посредством которых
свободная энергия пространственно рааделениых окислительно-восстаиовительиых процессов
превращается в электрическую энергию. Процесс превращения химической энергии в элек-
электрическую в химическом источнике тока называется разрядом.
По характеру работы все известные разновидности ХИТ делятся иа две группы: галь-
гальванические элементы, или первичные источники тока, и электрические аккумуляторы, или
вторичные источники тока.
К группе первичных ХИТ относятся устройства, которые допускают лишь однократное
использование заключенных в них активных материалов. При этом отдача электрической
энергии может быть осуществлена в один или несколько приемов. Полностью разряженный
гальванический элемент к дальнейшей работе непригоден. Первичные ХИТ, или гальвани-
гальванические элементы, в свою очередь, делятся на две группы: элементы с жидким электроли-
электролитом и сухие элементы, содержащие невыливающийся электролит.
Вторичными ХИТ, или электрическими аккумуляторами, называются такие источники
тока, работоспособность которых после разряда может быть восстановлена путем заряда.
т. е. пропусканием постоянного электрического тока через аккумулятор в направлении
противоположном тому, в котором протекал ток при разряде.
Разряд аккумулятора сопровождается превращением химической энергии в электриче-
электрическую, причем активные вещества переходят в продукты разряда; заряд аккумулятора, нн-
оборот, превращает электрическую энергию в химическую, а продукты разряда — в перво-
первоначальные активные вещества.
Знаки электродов и принятые для иих термины анод и катод должны соответствовать
протекающим иа электродах окислительно-восстановительным процессам. Отрицательным
электродом, или анодом, является тот электрод, иа котором протекает процесс окисления,
а положительным электродом, или катодом, — электрод, иа котором происходит процесс
восстановления. Например, при разряде свинцового аккумулятора отрицательным электро-
электродом, илн анодом, является губчатый свинец, а положительным электродом, или катодом, —
электрод, состоящий из двуокиси свинца. Поскольку процесс окисления сопровождается
освобождением электронов, а процесс восстановления, наоборот присоединением электронов,
то анод может быть назван также донором электронов, а катод — акцептором электронов.
Формулы определения важнейших характеристик химических
источников тока
Характеристики
Э. д. с. элемента (?)
Э. д. с. батареи (?g)
Формулы
Е AZ
—w
Еб=л?
Обозначения
AZ— изменение сво-
свободной энергии ре-
реакции; я —валент-
—валентность потенциалоб-
разующего иона;
г—число Фарадея;
<р—потенциал элек-
электрода
л — количество эле-
элементов в батарее
2ё Зак. 134
865

Формулы определения важнейших характеристик химических источников
тока
Продолжение
Характеристики
Полное удельное сопро-
сопротивление ХИТ (г)
Удельное внутреннее со-
сопротивление на едн-
ннцу емкости (г')
Удельное внутреннее со-
сопротивление на еди-
единицу энергии (г")
Полное внутреннее сопро-
сопротивление при заряде
(г3) и разряде (гр)
Зарядное ((/3) и разряд-
разрядное {UЛ напряжение
ХИТ
Среднее зарядное (У3)
и разрядное (f) на-
напряжение ХИТ
Разрядная емкость ХИТ
(«р)
Емкость по току гальва-
гальванического элемента при
/ = const (<?/)
и
/? = const (Qfl)
Формулы
'=го+г,,
r' = rQ
Т - Е
'3 ', >ГР 'Р
"p^-Vp=?^n-v/p
Гз 2 Ol3
"э=4- (U*dr "m U3 = -LJN —
3 J
0
ГР 2 %
^Р Гр / УРЙГ ИЛИ ^Р ' N
гр Vp
Op-J 1Р*Г -и Qp_ ^
0
0
Обозначения
r0 —омическое сопро-
сопротивление; г —со-
—сопротивление поляри-
поляризации
Q — емкость
U — напряжение ХИТ;
/ — ток в цепи
Яп —э. д. с. поляри-
поляризации ХИТ
Г —время работы ХИТ;
N~ число значений
напряжения, изме-
измеренных через рав-
равные промежутки
времени
/? —полное сопроти-
сопротивление цепи
В66
Формулы определения важнейших характеристик химических источников
тока
Продолжение
Характеристики
Коэффициент использова-
использования активной массы (п)
Удельная емкость ХИТ
на единицу массы (Qo)
и единицу объема (Qj/)
Зарядная емкость (Q3)
Энергия ХИТ при заряде
(Ws) и разряде (Wp)
Удельная энергия ХИТ
на единицу массы (W(j)
н единицу объема (Wj/)
Коэффициент отдачи ХИТ
по емкости (По), энер-
энергии (гщ?) и напряже-
напряжению (Гц/)
Формулы
* М
QP QP
Qo=-q-; Qv=-y-
Qs^j '3й7-; при У3 = const <Зз=7зГз
0
г3 ?
^3=J илаг- \= J vPdr
0 0
при / = const:
^з = ^зГз= ^p = Vprp
Qp- Qp
> >
JyPdr .KVr
0 0
^Q--f : vw^-j
0 6
или при / = const:
Vp.4 V/p
\ i3t3 ¦ V ujsts
h"
К*
прн У3=/ =const:
V=4«V
Обозначения
Af—масса активных
веществ; т —масса
расходуемых актив-
активных веществ
О —масса ХИТ; V—
полный объем ХИТ
867

Формулы определения важнейших характеристик химических источников
тока
Продолжение
Характеристики
Теоретическая мощность
ХИТ (Р)
Саморазряд ХИТ (С)
Формулы
Р=/2Д+У2г
С= q j- -100
Обозначения
I2R—мощность, раз-
развиваемая ХИТ во
внешней цепи;
/2г —потеря мощности
внутри ХИТ
Q, и Q2 —емкости
ХИТ до и после хра-
иеиия; Г — продол-
продолжительность хране-
хранения, сутки
Гальванические элементы и батареи
Выпускаемые отечественной промышленностью элементы и батареи делятся по приме»
иеиию в иих электродных материалов на следующие основные системы (группы):
маргаицево-цииковая система;
системы воздушной деполяризации — воздушно(кислородно)-цииковая и воздушно (кис-
лородно)-Железиая;
система смешанной деполяризации — маргаицево-воздушио(кислородно)-цинковая;
медиоокисные элементы с цинковым отрицательным электродом;
окиснортутные элементы с цинковым отрицательным электродом.
Помимо указанных, используются элементы и батареи и других систем.
Для марок сухих гальванических элементов и батарей маргаицево-цииковой системы
(ЯЦ) и воздушно(кислородио)-маргаицево-цинковой системы (ВМЦ и КМЦ) приняты сле-
следующие обозначения:
первое число — начальное напряжение свежеизготовлеиных изделии в вольтах; по-
последнее число — начальная емкость в ампер-часах или продолжительность работы в часах
(в последнем случае после числа ставится буква ч); нуль в конце марки обозначает безъ-
безъемкостную (потенциальную) батарею; щ
первая буква или сочетание двух-трех букв — назначение изделий: А — аиодиая бата-
батарея, Н — иакальная, Ф — фонарная, Т — телефонная, П — приборная, АН — анодио-иакаль-
иая, АС — анодио-сеточная, СА — слуховой анод, СН — слуховой накал, ГР — геологораз-
геологоразведочная. РЗА — радиозоидовая анодная, АНС — анодно-иакально-сеточная и т. п.;
буквы Г и Ч. стоящие после обозначения системы, указывают на галетную или ча-
чашечную конструкцию изделий; отсутствие этих букв означает, что конструкция изделия
стаканчиковая;
буквы х и у — холодостойкий и универсальный типы изделий; при отсутствии этих
букв изделия относятся к летнему типу:
буква п, стоящая после Цифр, указывающих емкость, обозначает конструкцию вы-
выводов тока — панель.
Примеры
1) 225-ПМЦГ-80ч — приборная батарея (напряжение 225 в) маргаицево-цииковой си»-
стемы, элементы галетиой конструкции, продолжительность работы 80 ч.
2) 1,6-ФМЦ-у-3,2 — фонарный элемент (напряжение 1,6 в) МЦ (системы с универсаль-
универсальным электролитом, емкость 3,2 а ¦ ч.
3) 1,2-ВД-ЗОО— элемент воздушной деполяризации (напряжение 1.2 в), емкость 300 о ¦ «.
4) 1.3-НВМЦ-150 —накальиый элемент (напряжение 1,3 в) воздушно-марганцевой депо-
деполяризации, емкость 150 а • ч.
5) 68-АМЦ-х-0,6 — аиодиая батарея (напряжение 68 в) МЦ-системы с холодостойким
электролитом, емкость 0,6 а ¦ ч.
868
Характеристика сухих гальванических элементов
869
Сухие элементы
Характеристика некоторых типов сухих гальванических элементов
Удельная энергия
„ _ Суммарное уравнение электродных Э. д. с,
Название Электрохимическая система ^ F процессов в
вт-ч/кг вт-ч/л
Маргаицево-цинковый '(+) MnO2 INH4CI | Zn (-) 4MnO2+4NH,Cl+2Zn = ' 1,5 50 100
= 4MnOOH + ZnCl2 + |Zn(NH3L)Cl2
(+)MnOj| ZnC!2l Zn (-) 2MnO2 + Zn + HsO = ZnO + 2MnOOH 1.5 30—50 до 100
(+)MnO2 IKOHI Zn(-) 2MnO2-t Zn + H20 = ZhO + 2MnOOH 1,5 44 140
Кислородно-цинковый (+) O2) NH4CII Zn (-) O2 + 4NH«Cl4-2Zn = 1,5 100 150
= ZnCl2 + [Zn(NH3),jC!2
(+) Oj I KOHI Zn (-) O2-(-2Zn + 4KOH + 2H2O = 2K2|Zn(OHLl 1,5 44 140
Кислородно-железный (+) O2 | КОН | Fe (-) O2 + 2F-e + 2H2O = 2Fe (OHJ 1,0 65 113
Кислородио-марганцево-ции- (+) MnO2(O2) INH4C1 I Zn (—) 4MnO2 + 4NH4Cl + 2Zn= 1,5 100 . 150
ковый =4MnOOH + ZnCl2 + [Zn(NH3L)Cl2
Марганцево-оловяииый (+) MnO21 ZnCl2 | Sn (—) 2MnO2 + Sn+ H2O = SnO + 2MnOOH 1,5 30—50 до 10U
Маргаяцево-магииевый (+) MnO21 MgBr21 Mg (-) 2MnOj + Mg+2H2O= 1,8—2,0 ~ 100 ~ 200
= Mg (OH)a + 2MnOOH
Внс.мутисто-макниевый (+) В12Оз | MgBr2 I Mg (—) BI2O3 + 3Mg + 3H2O = 3Mg (OHJ + 2B| 1,60—1,65 ~ 103 ~ 200
Окисиортутво-цинковый (+) HgO | KOH I Zn (—) HgO + Zn=ZnO+Hg 1.35 ¦ 80—110 300—450
Окиснортутно-иидиевый (+) HgO | KOHI In (—) 3HgO + 2In = In2O3 + 3Hg 1,15 80—110 300-450
Дноксисульфатно-ртутный (+JHgO-HgSO4 I ZnSO4 | Zn (—) HgSO*-2«gO + 3Zn= 1,35 85 до 400
= ZnSO4 + 2ZnO + 3Hg
Хлор-серебрявий (+) Ag 1 AgCl 1 KJC14 (-) 2A«+KJCt,.= 2AgCH-KJCl2 1,33
Бром-сере6рш»ый (+) Ag | AgBr 1 CuBr2 (—) Ag+CuBr2 = V2Cu2Br2 +AgBr 1,00
Иод-серебряный (+) Ag | AgJ I CujJ2 + KJO3(-) 6Ag+3Cu2J2 + 2KJO3= 0,67
—6AgJ -(- 6GeO -(- 2KJ

МАРГАНЦЕВО-ЦИНКОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Активным материалом положительного электрода МЦЭ является двуокись марганца —
пиролюзит, а отрицательного электрода — металлический цинк. В качестве электролита
применяется водный раствор хлористого аммония с добавкой других нейтральных солен
и загустителя — муки. В зависимости от состава электролита МЦЭ подразделяется иа три
типа конструкций, работающих в следующих интервалах температур (°С):
Универсальные
Холодостойкие
Летние
. . от —40 до +60
. . от —40 до +40
. . от —20 до +60
Элементы и батареи МЦ-системы являются в настоящее время самыми распространен-
распространенными среди гальванических элементов. Они выпускаются, как правило, в заряженном со-
состоянии (сухие), реже — наливными. Эти элементы и батареи применяются для питания
карманных фонарей, слуховых аппаратов, переносной аппаратуры связи, раднозондовых
приборов и т. д.
МЦЭ выпускаются стакаичиковой и галетной конструкции. В элементах стакаичиковой
конструкции цинковый электрод является одновременно сосудом; он представляет собой
стаканчик прямоугольной или цилиндрической формы. Положительный электрод состоит
из смеси пиролюзита, графита и сажи; токоотводом служит угольный стержень, вокруг
которого запрессована активная масса. Положительный электрод обертывается миткалем
или бумагой.
В стакаичиковых элементах набивного типа цинковый электрод представляет собой
тонкий цилиндр, положенный в стальной стакан; дно и крышка элементов также стальные;
корпус снаружи покрыт парафинированной бумагой. Эти элементы рассчитаны на более
жесткие режимы работы.
Элемент галетной конструкции состоит из положительного электрода — агломерата
плоской формы, пропитанной электролитом картонной прокладки, выполняющей роль се-
сепаратора, и цинковой пластины, иа обратную сторону которой нанесен влагонепроницаемый
электропроводный слой графита.
Удельные характеристики анодной батареи МЦ-системы
при различных режимах работы
Емкость батареи 1,0 а • ч.
П родолжительиость
разряда, ч
93
43
19
11
4
Удельная
вт/кг
0,26
0,52
1,0
1,5
3,0
мощность
вт/л
0,35
0,70
1,36
2,04
4,1
Удельная энергия
вт-ч/кг
24
23
20
16
12
вт-ч/л
32,7
31,4
27,2
21,8
16.3
87и
МАРГАНЦЕВО-ЦИНКОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Продолжение
О 20 40 60 SO 100 120 ПО 160 1S0 200220 240260
• Время разряда, ч
2800 I
2000 J
1200 |
400 |
В)
п
во
50
40
30
20
10
\ Же
—'--^40°
¦ 2800 |
2000 %
1200
400
20 40 60 ВО
Время разряда, ч
100
70
Ч50
a
%20
* 70
K4§^^^v^^??°c
I
СТО1!
400 M
О 10 20 30 40 50 60 76
Время разряда, ч
Рис. 1. Разрядные кривые и кривые изменения внутреннего сопротивления
батареи типа АМЦГ номинальной емкостью 1,4 а ¦ ч.
Разрядный ток: а —Юма; б—25 же; в—50же. напряжение, в; сопротивление, он
а)
¦с
о
о
1С
X
lu
32
28
24
20
16
12
s
/
/
/ У
/
/
/ >
,'/
4
S
/
' /
/
^——
\
\
6
о
I
6)
1,4
1.7
',0
0.8
3
/
i
_i
А
3
[<.
г
1
\
\
-50 -30 -10 *Ю 30 50
Температура^С
-50 -30 -10 +Ю 30 50
Температура^С
Рис. 2. Влияние температуры на емкость элементов и батарей МЦ-системы:
е- сухие телефонные элементы (сопротивление 10 ом, напряжение 0,7 в); б—анодные батареи
(сопротивление 7000 ом, напряжение 6Э в).
Типы конструкций: / — универсальные; 2—холодостойкие; 3—летние.
871

МАРГЛНЦЕВО-ЦИНКОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
МАРГАНЦЕВО-ЦИНКОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Продолжение
Продолжение
/ 1
ч
}
//
У/
3
/
/
У
/
у
7
/
/
/ ,
/
У.
-3
Л- D h
?
[—I—)\f' *
у i
will
1//
ft/
и
/
/
¦f,
—г
3- § 3S- S-
Л О '4U/O0WWJ
•I
S о.
8.3
«is
•с- О
U5_O
g
«о
s
8
ш
Ijll/f ,
llilllu '
ШР
1 /
1
V
/
у
/
а
81
й
о
О
S
I
I
л о '
g
7
Малогабаритные батареи
Марка
200-ПМЦГ-0.01
inn пмцг-о
10Э ПМЦГ-у-0,05
225-ПМЦГ-80Ч
74-ПЛЩГ-0.05
21,5-ПМЦГ-0,05
120-ПМГЦ^),1Б
87-ПМЦГ-у-0,15
75-ПМЦГ-80Ч
66-ПМЦГ-0.1
87-ПМЦГ-0.15
22,5-ПЛ1Ц-0,15
6,1-ПЛ1Ц-у-48ч
Размеры, мм
длина
65
69
77
86
94
70
174
73
52
70
74
77
40
ширина
37
47
29
28
63
35
26
26
25
42
40
26
35
49
высота
47
111
19
77
147
38
15
84
150
142
80
150
23
72
Вес,
кгс
0,135
0,3
0,05
0,25
1,0
0,16
0,032
0,47
0,45
0,38
0,35
0,40
0,10
0,25
Начальные
характеристики
напряже-
напряжение, в
200
109
19
100
225
74
21,5
120
87
75
66
87
22,5
6,1
при 20°
емкость,
а-ч
0,01
0,05
0,05
0,05
0,15
0,15
'6,1 '
0,15
0,15
-
С
длитель-
длительность
работы, ч
50
80
. . . .
• • . .
*70 "
80
• ¦ . •
....
48
е
Сохранное
месяцы
6
6
4
12,
6
6
4
6
12
6
4
6
6
24
Условия
разряда
сопротив-
сопротивление
внешней
цепи, ом
1,0*
85000
14000
81900
85000
48000
14000 ¦
49000
28000
28000
21000
28000
9000
10000
конечное
напряже-
напряжение, в
125
....
'то' '
150
48
14
75
50
50
40
50
15
5,53
Разрядный ток. ма.
Фонарные, телефонные и накальные элементы и батареи
Марка
1,5-ТМЦ-29,5
1,6-НМЦ-у-28
1.35-ТВМЦ-50
1,46-ТМЦ-7,5
1,6-ТМЦ-у-8
1,6-ФМЦ-у-3,2
3,7-ФМЦ-0,5
4,1-ФМЦ-0,7
1,3-ФМЦ-0,25
1.30-НВМЦ-150
1.3-НВМЦ-75
1,2-ВД-ЗОО
1,3-НВМЦ-250
Раз
длииа
57
57
57
'б'з"
63
' 82 '
162
185
228
меры,
ШИрИН!
57
57
57
40,5
40,5
34
22
22
21,1
82
57
ПО
80
мм
высота
132
132
132
132
112
64
67
67
37,5
176
132
312
170
Вес,
кгс
0,7
0,7
0,6
0,3
0,3
0,105
0,16
0,16
0,022
1,7
2,0
4,5»*
5,0
Л Начальные
характеристики
при 20° С
о
л s
1,5
1,66
1,35
1,46
1,6
1.6
3,7
4,1
1,3
1,3
1,3
1,2
1,3
?
емкост
а-ч
29,5
28
50
7,5
8,0
3,2
0,5
0,7
0,23
150
75
300
250
i 1
длител
ность
работы
280
280
520
• •
• * . •
32
2
3
700
300
1000
1
Сохраи
несяць
18
18
15
12
12
12
6
8
4
15
12
12 3»
15
Условия
разряда
о «= Ч
8 ч юя
10
10
10
10
10
10
10
10
150*
5
4,5
500*
4.5
sS =
о а. -
х а "»
О о) Я
М X X
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
2,0
2,0
0,6
0,7
0,95
1.0
0,95
872
* Разрядный ток, ма.
** Вес без электролита.
s* Сохраннссгь в незалитом электролитом состоянии.
873

ПАРГАНЦЕВО-ЦИНКОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Анодно-накально-сеточные батареи для переносных
радиоприемников
Продолжение
Марка
7О-АМЦГ-5
1.28-НВМЦ-525
54-АСМЦГ-5п
65-АНМЦ-1,Зп
123-АСМЦГ-бОч
1,46-НМЦ-60ч
75-АМЦГ-22Ч
5,6-НМЦ1-22ч
67,5-АМЦГ-у-0,06
Торговое
название
«Дружба»
«Девиз»
«Энергия»
«Тула»
«Заря»
«Воронеж»
»
«Радуга»
«Рассвет»
«Малыш»
Размеры, мм
длина
155
16Э
225
125
280
180
95
80
62
ширина
155
160
85
120
53
45
40
50
3&
высота
215
185
235
190
85
105
70
57
67
Вес, кгс
8,5
6,5
7,5
3,5
1,65
1,3
0,36
0,34
0,25
3
ЕЗ
к
о
<и
S
й
Сохраннс
15
15
15
15
12
12
8
8
6
Начальные
характеристики
при непрерывном
AJ
О. ..
с а*
5 s
к к
70
1,28
54
65
123
1,46
75
5.6
67,5
эазряде
г*
О
емкость,
5
525
5
1,3
•
' 6,06
.с
н
о _
длительи
работы, <
120
1100
120
120
60
- 60
22
22
10
Условия
разряда
конечное
напряже-
напряжение, в
40
0,85
30
40
45
3,8
:ть
5 =•
длительн
работы
в сутки,
4
4
4
4
3
3
Сухие батареи для питания цепей
Марка
102-АМЦ-у-1,0
102-АМЦ-х-1,0
68-АМЦ-х-0,6
160-АМЦГ-0.35
Ш-АМЦГ-9,27
102-АМЦГ-1.2
1П0-АМЦГ-у-2,0
ЮО-АМЦГ-2,0
100-АМЦГ-0.7
70-АМЦГ-у-1,3
70-АМЦГ-1.3
13-ЛМЦГ-у-0,5
13-ЛМЦГ-1.5
117-АНСМЦ-18Ч
анодная
нахальная
Размеры,
длина
218
218
174
1!,9
243
185
218
218
J74
174
174
65
70
116
116
ширина
138
138
112
77
94
145
138
138
117
112
112
51
52
52
52
мм
высота
73
73
50
144
40
59
73
73
53
50
50
41
42
140
140
Вес, кгс
3,й
3,0
1,3
1,8
1,3
2,5
3,35
3,35
1,7
1,6
1,6
0,25
0,25
1,2
1,2
анода
радиоламп
Начальные характеристики
при
/ = 40-^6С
напряже-
напряжение, в
102
102
68
160
120
102
100
100
100
70
70
13
13
117
2,95
г*
С
емкость,
1,0
1,0
0,6
0,35
0,27
1 2
2,0
2,0
0,7
1,3
1,3
0,5
0,5
¦ •
° С
л
н
и
длительш
работы, ч
95
180
180
66
120
120
500
18
18
прн /
3*
с
емкость,
0,2*
0,2*
0,22*
0,45 **
0,16*
0,3**
0,1**
0,1 **
....
....
< 0° С
зсть
длительн!
работы, ч
18*
21 *
43**
15*
28**
100
....
2,0*
1,5*
•я
лесящ
СТЬ, 1
Сохранно
15
15
12
6
12
15
15
15
15
15
18
12
6
6
Условия
разряда
о
«и :?
S С
в: «и
сопротив;
внешней
7 000
7 000
4 680
11 700
8 750
7 000
7 000
7 000
7 000
4 680
4 680
10 000
1 3*
17 300
17,3
яже-
напр
конечиое
ние, в
60
60
40
100
56
60
69
60
60
40
40
8
8
71
2,24
* При температуре до —40° С.
** При температуре до —20° С,
3* Разрядный ток, на.
874
МАРГАНЦЕВО-ЦИНКОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Продолжение
Анодные и накальные батареи и сухие элементы для различных приборе-,
Марка
-
2!-РЗА-МЦ-2ч*
3-РЗН-МЦ-2Ч *
8J-AMUr-0,15
2,9-НМЦ-1,5ч
1,5-СТМИ-60ч
ЗЗО-ЭВ-МЦГ-1000
15-РММЦГ-20ч
2Ч-ГРМЦ-13 4*
1.4-ШМЦ-9
1,6-ПМЦ-у-8
1,.",4-ПМЦ-х-48ч
1,54-ПМЦ-у-48ч
1,6-ПМЦ-х-1
1,6-ПМЦ-у-3,2
Размеры, j
длина
61
39
77
48
*
120
142
342
42
42
ширина
39
39
53
26
16
62
56
287
42
42
0 22
0 22
0 21
034
им
высота
34
36
80
70
50
132
87
200
102
102
62
62
60
75
Вес,
кгс
0,10
0,06
0,4
0,11
0,025
1,4
1,3
20,0
0,3
0,3
0,045
0,045
0,045
0,15
Начальные характе-
характеристики при
напря-
напряжение,
в
21
3
80
2,9
1,5
330
15
14,5
1,48
1,6
f 1,54
11,68
f 1,54
11,68
1,6
1,6
ем-
емкость,
а-ч
0,15
...
. . .
13'
9,0
8,0
. . .
1,05
3,2
20" С
дли
тель-
ность
работы,
2
2
1,5
60
1000 **
400
20
28
8
8
48
48
" ' 3,2
!
Сох-
ран-
ранность,
месяцы
12
12
6
12
6
6
12
12
12
12
24
24
8
12
Угппиыа
разряда
сопро-
тивле-
тивление
внеш-
внешней
цепи, ом
9000
30
30000
40
200
....
80 3*
30
10
10
f 10
(.2500
( 10
B500
117
10
юнеч»
ное
гэпря-
же-
пие,
в
15
" 1.5
50
2,3
1.0
243
9
7,0
0,7
0,7
1,0
0,7
* Батареи с наливными элементами.
** Число включений батареи при 20° С (числитель) и при 0° С (знаменатель).
ы Разрядный ток, ма.
** Данные приведены для отдельной секции.
Технические характеристики некоторых типов элементов МЦ-систеады
(Социалистическая Республика Румыния)
Тнп
R20
R50
R61
R70
R73
S10-4
S10-4
R20
2R12
3R12
15R12
30R12
60R12
80R12
100R12
Размеры, мм
диа-
диаметр
34
66
65
74
77
• •
34
21,5
длина
ПО
135
62
108
127
225
300
325
i ЕС
за
. . .
22
68
107
135
135
157
высота
61
106
152
107
170
210
210
615
74
67
78
78
78
78
78
Вес. гс
83
420
850
800
1300
4000
6000
83
38
108
640
1300
2600
3500
4200
поминаль-
поминальное напря-
напряжение, 8
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
3,0
4,5
22,5
45
90
120
150
Начальное
напряже-
напряжение, 8
1,35
1,35
1,40
1,40
1,40
1,45
1,45
1,35
2,5
3,9
19,5
39
62
109
137
Разрядное
сопротив-
сопротивление, ом
5
15
10
10
'0
5
5
5
10
15
2250
4500
9000
12000
15000
Конечное
напряже-
напряжение, в
0,7
0,7
0,7
0,85
0,75
1.4
2.1
13
27
54
72
90
Применение
Портативные приборы для
освещения
средств связи
Элементы питания для
средств связи и радиопри-
радиоприемников (низкого напря-
напряжения)
Элементы питания для
различных промышленных
целей и радиоприемников
Портативные приборы для
освещения н транзистор-
транзисторных' радиоприемников
Анодные батареи для ра-
радиоприемников
875

МАРГАНЦЕВО-ЦИИКОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Продолжение
Размеры цилиндрических гальванических элементов (США)
Напряжение приводимых в таблице типов элементов колеблется от 1,5 до 1,65 в.
Тип
№6
F
CD
D
BR
AA
А
и
NS
N
Размеры, мм
диаметр
63
32 '
25
32
19
13
16
8
11
11
высота
152
87
81
57
38
43
43
13
19
27
Объем,
CMS
483
69
41
45
11
6,9
9,4
0,6
1,8
2,6
Вес, гс
1000
150
91
96
20
15
22
4'5
6
Применение
Для общих целей и телефонии
То же
Слуховые аппараты
Карманные фонари и радиоприем-
радиоприемники
То же
» »
Радиоприемники
Вес и размеры прямоугольных элементов (США)
Напряжение приводимых в таблице типов элементов колеблется от 1.Б до 1,65 в.
Номер
112
132
135
162
Размеры, j
длина
23,3
31,7
31,7
43,2
ширина
14,7
43,2
высота
3,0
3,3
5,3
5.6
Объем,
смЗ
1,0
2,5
4.0
10,5
Вес,
гс
1,8
4,5
7,2
17,3
Номер
163
165
175
Размеры, мм
длина
42,9
42,9
62,2
ширина
43,0
43,0
45,8
высота
6,4
7,6
10,4
Объем,
смЗ
11,7
14,0
30
Вес,
гс
19,3
25
55
Среднее внутреннее сопротивление (ом) сухих элементов № 6 и типа D
при различных температурах (США)
Темпе-
Температура,
40
35
30
25
20
(Элемент
№6.
0,033
0,034
0,036
0,038
0,041
Элемент D
0,195
0,202
0,214
0,227
0.246
Темпе-
Температура,
15
10
5
0
—5
Элемент
№ 6
0,045
0.049
0,055
0,061
0,068
Элемент D
0,264
0.291
0,322
0,362
0,424
Темпе-
Температура,
°С
-10
—15
-20
-30
-40
Элемент
№6
0,077
0,095
0,144
1,5
15,0
Элемент D
0,493
0,733
1,551
15,6
Токи короткого замыкания (а) сухих элементов № 6 и типа D
при различных температурах (США)
Темпера-
Температура, ЬС
40
30
25
20
Элемент
№ 6
35,3
33,2
31,6
29,7
Элемент
типа D
7,7
7,0
6,6
6,1
Темпера-
Температура. ЕС
10
0
-10
-20
Элемент
№6
25,7
21,6
17,6
10,0
Элемент
типа D
5,2
4,2
3,1
1,0
Темпера-
Температура, С
-30
-40
—50
Элемент
№6
1,0
0,1
0
Элемент
типа D
о1'1
Начальное напряжение элементов типа F при различных
условиях работы (США)
Температура,
30
25
20
10
0
—10
-20
-25
-30
Начальное напряжение (в) при
цепь разомкнута
1,645
1,644
1,643
1,641
1,640
1,639
1,630
1,622
1,610
0,020 а
1,641
1,639
1,637
1,634
1,631
1,627
1,61
1,60
1,49
0,050 а
1,632
1,628
1,624
1,620
1,614
1,605
1,59
1,57
1,28
>аз личной
0,075 а
Г.621
1,617
1,613
1,605
1,595
1,584
1,56
1,54
1.10
силе тока
0,Ю а |
1,612
1,607
1,603
1,592
1,581
1,564
1,54
1,51
0,96
0,14 о
1,605
1,559
1,591
1,579
1,568
1,537
1,52
1,49
0,86
876
В03ДУШНО(КИСЛОРОДН0)-ЦИИК0ВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Активным веществом положительного электрода в элементах этой системы является
кислород воздуха, адсорбируемый активированным углем. Адсорбент предварительно про-
пропитывается гидрофобными веществами (парафином, каучуком) с целью увеличения срока
его службы, который определяется временем его «намокания». Преимущества данных эле-
элементов перед элементами МЦ-системы состоят в том, что кислородио-цииковые элементы
обладают повышенной удельной энергией при длительных режимах разряда. Недостатком
же этих элементов является резкое падение емкости при коротких режимах разряда, вы-
вызванное малой скоростью адсорбции кислорода по сравнению со скоростью его потребле-
потребления (так называемая кислородная недостаточность).
ВОЗДУШНО(КИСЛОРОДНО)-МАРГАНЦЕВО-ЦИНКОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Для устранения недостатка кислородно-цинковых элементов, заключающегося в рез-
резком падении емкости при коротких режимах разряда, был создан элемент, положительный
электрод которого представляет собой комбинацию электродов, применяемых в маргаицево-
цинковых и кислородно-цниковых элементах. Токообразующий процесс в этом элементе,
называемом также элементом смешанной деполяризации, определяется уравнениями реак-
реакции, характеризующими работу элементов указанных выше систем.
Элементы смешанной деполяризации отличаются от обычных элементов МЦ-системы
наличием в смолке двух отверстий, через которые воздух поступает в элемент. При хра-
хранении элемента эти отверстия закрываются, чтобы в элемент ие попала влага и цинковый
элект'род не окислился.- Расход пиролюзита в описываемых элементах меньше, чем в эле-
элементах МЦ-системы.
Характеристику некоторых элементов и батарей описываемой системы см. в таблицах
и а стр. 873 и 874
МАРГАНЦЕВО-МАГНИЕВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
В качестве катодного материала в маргаицеио-магниевых элементах применяется смесь
пиролюзита н ацетиленовой сажи (фильбургина) с добавкой 3% хромата бария. Последний
повышает емкость электрода на -ч-7—15%. Отрицательный электрод элемента (обычно
стаканчиковой конструкции) изготовляется из коррозиониостойкого магниевого сплава, со-
содержащего небольшие добавки Al, Zg, Mn и Са.
Электролитом в марганцево-магниевых элементах служит водный раствор бромида
магния. Чтобы увеличить сохранность магниевого электрода, используют в качестве инги-
ингибитора хромат аммония, добавляя 0,2 г его на 1 л электролита. В элементах применяют
бумажные сепараторы, пропитанные электролитом.
Марганцево-магиневые элементы обладают хорошей сохранностью как при обычной.
так н при повышенной температуре. По сравнению с элементами марганцево-цииковой си-
системы они имеют более высокое (на 0,3 в) разрядное напряжение.
ОКИСНОРТУТНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Активная масса положительного электрода состоит иэ^ красной окиси ртути, к которой
для повышения электропроводности добавляют 5—10% графита. Эту смесь запрессовывают
в стальной корпус элемента. В одном из видов окисиортутных элементов активную массу
отрицательного электрода составляет порошок цннка с добавкой ~ 1% ртути, которые за-
запрессовывают в крышку элемента. Между электродами прокладывают фильтровальную
бумагу. В качестве электролита (в виде геля или жидкости) применяют 36—40%-ный рас-
раствор едкого кали с добавкой 5% окиси цинка. В другом виде окисиортутиых элементов от-
отрицательным электродом служит металлизированная цинком бумага или фольга из амаль-
амальгамированного цинка. Применение электродов с большой поверхностью (из порошкообраз-
порошкообразного цинка или фольги) вызвано необходимостью уменьшить пассивацию цинка.
Корпус н крышка в окиснортутиых элементах служат одновременно токоотводами. Они
отделены друг от друга изолирующим н уплотняющим кольцом (из резины илн пласт-
пластмассы). Достоинства данной конструкции состоят в полном отсутствии потерь объема на
токоотводы и в механической прочности.
Окиснортутные элементы имеют ряд важных преимуществ по сравнению с маргаицево-
цинковыми:
а) удельная энергия элементов ОР-системы в 4—7 раз больше, чем у элементов МЦ-си-
МЦ-системы.
б) элементы ОР-системы обладают пологой разрядной кривой, причем различие между
начальным н конечным напряжением у этих элементов при нормальной нагрузке составляет
10—15% (У элементов МЦ-системы — 40%);
в) элементы ОР-системы выдерживают значительно ббльшне удельные нагрузки, чем
марганцевые: если от источника тока требуется повышенная мощность при малом пере-
перепаде напряжения, то в этих условиях удельная объемная энергия окиснортутиых элемен-
элементов в 10—15 раз выше, чем у марганцевых;
г) окисиортутиые элементы отличаются хорошей сохранностью (постоянством емкости
и э. д. с.) в условиях ие только обычной, но и повышенной температуры.
Указанные свойства делают эти элементы особенно пригодными для использования
в качестве источников тока в разнообразной измерительной аппаратуре; в ряде случаев
они даже могут служить эталоном э. д. с. вместо элемента Вестоиа.
К недостаткам окиснортутных элементов относится неудовлетворительная работоспособ-
работоспособность при отрицательных температурах: уже при —18° С злемевты теряют 93% емкости,
которую они имели при 2Г С.
877

ОКИСНОРТУТНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
S)
Продолжение
^5
|
300
200
100
60
40
30
20
10
/
1
/
1,2
1,0
0,6
0J6
к
>
\
20 40 60 80 100 120
Время разряда,^
20 АО 60 80 100
Сопротивление, ам
100
; so
60
40
20
О
)
.
/
/
-7
+5 16 27 38 43
Температура'С
Рис. 4. Эксплуатационные характеристики окиснортутных элементов:
а— зависимость длительности работы элементов от сопротивления при конеч-
конечном напряжении 1 в; б —типичная разрядная кривая; в —влияние темпера-
температуры на емкость элементов.
Окиснортутные элементы отечественного производства
Марка
ОР-1
ОР-2
ОР-3
ОР-4
ОР-1к
ОР-2к
ОР-Зк
ОР-4к
Размеры, мм
диаметр
15,6
21,6
25,7
30,1
15,6
21,0
25,7
30,1
высота
12,6
13,1
13,5
14,1
6,3
7,4
8,4
9,4
Вес, гс
9,0
19,0
30,0
40,0
4,5
9,5
18,0
28,0
Режим
сопротивление,
ом
120
60
40
25
120
63
40
25
разряда
продолжитель-
продолжительность разряда, ч
50
50
50
50
18
23
27
32
смкисть,
а-ч
0,6
1,1
1,8
2,8
0,2
0,5
1,0
1,6
Окиснортутные элементы фирмы «Mellory» (США)
для питания слуховых аппаратов
Тип
RM1
RM3
RM4
RM12
Ем-
Емкость,
ма-ч
1000
2200
3400
3600
Разряд-
Разрядный
ток, ма
100
60
80
250
Размеры, мм
диаметр высота
15,74
24,89
30,22
15,74
16,51
16,51
16,51
49,53
Вес,
гс
12,16
31,18
36,47
35,33
Тип
RM502
RM625
RM450
Ем-
Емкость,
ма-ч
24Й0
250
350
Разряд-
Разрядный
ток, ма
200
10
40
Размеры, мм
диамет]
13,46
15,39
10,43
высота
49,53
5,71
14,22
Вес,
гс
30,89
3,96
5,09
Окиснортутные элементы и батареи фирмы «Mellory» (США)
для питания полупроводниковых усилителей (транзисторов)
Диаметр всех элементов,
Тип
TR113
TR114
TR115
Напря-
Напряжение,
в
3,9
5,2
6,5
Ем-
Емкость,
ма-ч
250
250
250
Разряд-
Разрядный
ток, ма
20
20
20
представленных
Высота,
мм
21,21
26,05
33,03
Вес,
гс
12,45
16,69
20,65
в таблице, равен 16,51 мм.
Тип
TR131
TR132
TR133
Напря-
Напряжение,
в
1,3
2,5
4,0
Ем-
Емкость,
ма-ч
1000
1000
1000
Разряд-
Разрядный
ток, ма
100
100
100
Высота,
мм
16,51
33,32
59,78
Вес,
гс
13,01
25,47
39,67
878
Характеристика наливных гальванических элементов
Наливные (резервные) элементы
Наливные элементы заливаются электролитом и приводятся Наливные"элементы отличаются высокой удельной мощностью
в действие непосредственно перед использованием. После заливки и энергией; благодаря этому они применяются для радиозондовых
электролитом срок хранения их очень невелик —от нескольких анодных н накальных батарей (стаканчнковой конструкции),
часов до 2—3 суток. Резервными источниками тока эти элементы
называют потому, что они могут длительно храниться в сухом
состоянии.
Характеристика некоторых типов наливных (резервных) гальванических элементов
Название Электрохимическая система Суммарное уравнение электродных Э. д с, Удм-" ЭНеРгия
v вт-ч/кг вт-ч/л
Хлорсеребряно-магниевый . (-f) AgCi | NaCl I Mg (-) 2AgCi + Mg = MgCl24-2Ag 1,3-1,6 42 83
Хлористомедно-магииевый (+) CuCi | NaCl | Mg (—) 2CuCi + Mg = MgCl2 + 2Cu 1,7—1,8 38 63
Хлопистосвиицово-магние-
вый (+) PbCI2 I NaCl IMg(-) PbCl2 + Mg = MgCl2 + Pb 0.9-1,1 40 75
Серко-магниевый (+) S (C)| NaCl 1 Mg (-) S + Mg + 2H2O = Mg (OHJ + H2S 1,60-1,65 103 150
Серебряно-цинковый (+) AgO I КОН 1 Zn (—) AgO + Zn = ZnO + Ag 1,85 50 61
Хлор-цииковый H-)Clj(C)| ZnCl2l Zn(-) CI2 + Zn = ZnCi2 2,0 60 120
Иодатно-цинковый (+) KJO3 (С) 1 H2SO4 | Zn (—) 2KJO3 + 5Zn+6H2SO4 = 5ZnSO44- J2+ 1,96 30 40
+ K2SO4 + 6H2O
Элемент с хромовой кисло-
кислотой (+)С 1 К2Сг207 и H2SO4 iZn(-) K2Cr2O7 + 7H2SO4+3Zn = Cr2 (SO4KJ- 1,8
+ K2SO4.r3ZnSO4 + 7H2O
Свиниово-цннковый (+)PbO2 I H2SO4 | Zn (—) PbO2 + 2H2SO4 + Zn = ZnSO4 + PbSO44- 2,4—2,5 47 200
+ 2H2O
Свиииово-кадмиевый .... (+) PbO2 I H2SO4 I Cd (-) PbO2+ 2H2SO4+Cd = CdSO4+PbSO4+ 2,4 30 65
4-2H2O
Элемент с хлорной кисло-
кислотой ( + )РЬО2| НС1О4 | Pb (-) PbO2 + 4HClO4+Pb = 2Pb (C104J-4-2H2O 1,92 30 ....
Элемент с плавиковой кис-
кислотой (+) PbO2 I H2S1F6 1 Pb (-) PbO2+2H2SiF6+Pb = 2PbSiF6 + 2H2O 1,92 30 .,.-

СВИНЦОВО-ЦИНКОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
С увеличением концентрации электролита удельные характеристики свинцово-цйнковых
элементов улучшаются, но одновременно повышается нижний температурный предел при-
применимости данного источника тока.
Удельные характеристики свинцово-цинкового элемента марки AT (США)
Продолжительность разряда
2 мин 30 сек
Удельная
в т/кг
24
78
187
362
490
мощность
вт/л
71
235
Б62
1085
1470
Удельная энергия
вт-ч/кг
50
43,7
33,4
26
21
вт-ч/л
150
131
100
78
63
СВИНЦОВО-КАДМИЕВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Эта система при низких температурах -значительно превосходит как свннцово-цинковые
элементы, так и обычные свинцовые аккумуляторы, отдавая при —30° С до 50% номиналь-
номинальной (при 25° С) емкости.
В свницово-кадмиевых элементах, предназначенных для работы при высоких плотно-
плотностях токз и низких температурах, оба электрода — намазные. Паста для отрицательного
электрода состоит из замешанной на воде окнсн кадмия, которая прн восстановлении
переходит в губчатый кадмий. В элементах, работающих прн комнатных температурах нлн
при малых нагрузках, отрицательные электроды могут быть изготовлены нз перфорирован-
перфорированных листов металлического кадмия.
Удельные характеристики свинцово-кадмиевых элементов
Приведенные в таблице данные относятся к свинцово-кадмневым элементам с разме-
размерами 32,5X46,8X60,3 мм и средней относительной плотностью 2.2.
Продолжительность разряда
36 мин
Удельная
вт/кг
47,5
95
178
246
318
мощность
вт/л
104
208
392
54D
700
Удельна!
вт-ч/кг
30
28,8
22,4
18,8
16,1
энергия
вт-ч/л
66
63,5
49,2
41,4
35,4
СВИНЦОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ С ХЛОРНОЙ КИСЛОТОЙ
Замена серной кислоты в обычном свинцовом аккумуляторе на хлорную приводит
к тому, что оба электрода работают как растворимые. Это позволяет проводите разряд
элементов прн значительно большей плотности тока (до 50 а/дм'), чем это допустимо для
евннцовых аккумуляторов. \
Активным материалом для положительного электрода в указанных элементах служит
плотный слой двуокиси свинца, электролитически осажденной на металлическую (сталь,
внкель) или угольную основу. Отрицательный электрод состоит нз свинца илн освинцован-
освинцованной стали. Электролитом служит 50—70%-иый раствор хлорной кислоты; 50%-ный раствор
применяется в элементах, работающих при коротких режимах и прн низких температурах.
Элементы данной системы морозостойки: они работоспособны от 55 до —60° С. Элементы
приводятся в действие с помощью специальных заливочных устройств; заливка электролита
производится непосредственне перед употреблением элементов.
680
СЕРЕБРЯНО-ЦИНКОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Пассивация цинкового электрода происходит при обычных температурах уже прн плот-
плотности тока 10—12 а!дм", а при пониженных температурах (до +5" С) — при 6—7. а/дм2. Для
устранения быстрой пассивации наиболее целесообразно применять металлокерамическне
или намазные электроды, изготовленные из цинкового порошка с добавкой различных свя-
связующих, а также оцинкованные медные сетки.
Заливка электролита в элементы производится непосредственно перед их использо-
использованием с помощью сжатого воздуха нли особых устройств.
Удельные характеристики серебряно-цинковых элементов
Приведенные в таблице характеристики относятся к элементам со средней относитель-
относительной плотностью 2,8; в качестве электрода применена оцинкованная медная сетка.
Продолжительность разряда
45 сек
Удельная
вт/кг
96
720
999
мощность
• вт/л
268
2020
2800
Удельна?
вт-ч/кг
46
34
15,5
энергия
вт-ч/л
128
95
42,8
ХЛОРСЕРЕБРЯНО-МАГНИЕВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
В элементах спиральной конструкции оба электрода — фольговые, толщиной ~0,1 мм.
Серебряная фольга с обеих сторон покрыта хлористым серебром, нанесенным электролити-
электролитическим способом. Толщина покрытия обычно не превышает 25 мк. Фольговые электроды
сворачиваются в виде рулона, с прокладкой из пористой бумаги. Указанная кэнструкцня
предназначена для разряда продолжительностью до 30 мин.
В элементах пластинчатой конструкции, применяемых в виде батарей напряжения и
работающих при малых разрядных токах, положительные электроды «эстоят нз серебряных
сеток, покрытых слоем хлористого серебра; отрицательные электроды представляют собой
магниевые пластинки илн магниевую ленту. В качестве сепаратора применяются бумага.
вата или какой-либо другой пористый материал.
В обоих видах элементов блок электродов помещается в специальный контейнер,
обычно пластмассовый, и перед употреблением пропитывается водой. Электропроводность
воды быстро возрастает благодаря образованию хлористого магния.
Удельные характеристики хлорсеребряно-магниевых элементов
Средняя относительная плотность конструкции 1,1.
Продолжительность разряда
27 мин
Удельная
вт/кг
29
115,5
286,7
937,8
мощность
вт/л
31,9
128,0
316
1030
Удельна!
вт-ч/кг
55,9
52,2
47,8
39,6
энергия
вт-ч/л
61
57,5
52,5
43,5
Батареи из хлорсеребряио-магниевых элементов хорошо работают при низких темпера-
температурах.
ХЛОРИСТОМЕДНО-МАГНИЕВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
В качестве активного материала в этих элементах используются хлористые соедине-
соединения меди и свинца; соответствующие марки элементов обозначаются буквами ХМ и ХС.
Конструктивно эта система оформлена в виде галетных элементов, хорошо работаю-
работающих при ннаких температурах и высоких плотностях тока. Для активации достаточно по-
погрузить элементы на короткий срок в воду (морскую илн пресную — безразлично). Недо-
Недостатком по сравнению с элементами хлорсеребряио-магниевой системы является несколько
пониженная удельная энергия, что вызвано меньшим (на 0,1 в) значением э. д. с.
881

ХЛОРИСТОМЕДНО-МАГНИЕВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
МЕДНООКИСНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Продолжение
Характеристика магниевых батарей некоторых марок
Номинальное напряжение, в
Нагрузка, ом
Продолжительность разря-
разряда, ч
Размеры, мм
Вес сухой батареи, гс • . ¦
Вес залитой батареи, гс. •
Рабочий интервал темпера-
температур, °С
12-ПМХС-0,5
10
31
0,5
35x45x45
67
80
от 50 до —60
80-ПМХС-2
80
5000
2,0
58x85x96
275
320
от 50 до —60
Марки батарей
200-ПМХМ-2
200
0,025 •
2,0
76x121X141
650
850
от 50 до —60
7-ПМХС-3.5
6,5
1,55 *
2,5
112x48x114
750
900
от 50 до —40
7-ПМХС-12
6,5
3?
106x104x202
230О
2800
at so до —да
* Разрядный ток, а.
6)
a)
I
I
"r SO
70 ?
4
3
2
-•
^——
— —
—A
«e 200
i 160
120
I
1
1
7-
10 60 120 150
Время разряда, мин
30 60 90 120150181Г
Время разряда,мии.
г)
40 70 100 130 160
Время разряда,мин
130
7,0
e,o
5,0
4,0
i
1
,
N;
-
10
d)
40 70 100 130 160 130 210
Время разряда, мин
о:
I
/
N
12 5
10
15
Время разряда,ч
Ряс. 5. Разрядные кривые магниевых батарей, активированных водой:
а — бат!рея 80-ПМХС-2 при —50° С (ток анода: 1 — \Ь ма; 2—150 жп); б — батарея 200-ПМХМ-2
при —50° С О — 25 ма-.J — 300 лш; 3 —560 ма); в - батарея 7-ПМХС-3.5 щ)И^ — 40° С A,55 лад*
г —батарея 7-ПМХС-12 ори —10° С D,0 а;; д — батарея «Маячок-1» @,16 ма).
Анодом в этих элементах является цннк, катодом — окнсь меди. Элементы применяются
стационарных установках преимущественно на железнодорожном транспорте.
Марка
МОЭ-1000
МОЭ-500
МОЭ-250
Д1ОЭМ-1000 *
лгоэм-800 *
МОЭМ-300 *
Марка
МОЭ-1000
МОЭ-500
МОЭ-250
МОЭМ-1000*
МОЭМ-800 *
МОЭМ-300 *
Медноокисные элементы
Материал
сосуда
элемента
Стекло
»
»
Металл
»
ю
для сигнализации
Размерь
длина
225
168
108
225
200
133
, мм
ширина
18С
19^
17С
18С
20(
13С
Начальные характеристики при 20° С
э. д. с,
в
0,9
0,9
0,9
0,84
0,84
0,
В4
напряже-
напряжение, в
0,65
0,65
0,65
0,65
0,65
0,65
емкость,
а-ч
1000
500
250
1000
800
300
длитель-
длительность
работы, ч
500
500
500
450
530
300
)
)
)
S
в
Условия
ток,
а
2,0
1,0
0,5
2,2
1,5
1,
0
И СВЯЗИ
ысота
460
350
350
460
237
212
Вес,
кгс
12,5
7,1
3,8
11,0
8,5
4,5
разряда
конечное
напряже-
напряжение, в
0,5
0,5
0,5
0,55
0,55
0,55
Сохранность
элемента
без электро-
. лита, годы
1,5
1,5
1,5
3
3
3
• Последняя буква М свидетельствует о морском назначении изделия. Сохранность
этих элементов в залитом состоянии составляет 1 месяц.
Медноокисные элементы (США)
Тип
S
М
НА
Емкость, .
а-ч
75
250
500
500
1000
250
500
1000
Разрядный ток,
а
0,65
1,0
1,75
2,25
3,5
9,0
6,5
9,0
Размеры сосуда, мм
0 73,7x228,6
86,4х 149,8x304,8
0 175,2x309,9
0 177,2x325,1
0 207x371,5
152,4x101,6x334,0
0 172,6x325,1
0 207x371,5
882
883

Аккумуляторы и аккумуляторные батареи
Обозначения
В условных обозначениях аккумуляторов и аккумуляторных батарей число, стоящее
впереди, указывает количество последовательно соединенных аккумуляторов, а число в кон-
конце марки — номинальную емкость в ампер-часах при 10-часовом непрерывном разряде.
Свинцово-кислотные аккумуляторы и батареи
Стационарные аккумуляторы в зависимости от конструкции положитель-
положительного электрода разделяются на два типа: панцирные — СП и СПК; поверхностные — Си
СК (С '=- стационарный, П — панцирный. К —для коротких разрядов). Цифры, стоящие
после букв СП и СПК, обозначают номинальную емкость аккумуляторов в ампер-часах.
Цифры, стоящие после букв С и СК, представляют собой частное от деления номинальной
емкости аккумулятора данного типа на 36 (т. е. на номинальную емкость аккумулятора
С-1 в ампер-часах).
В марках стартерных батарей буквы, стоящие после первой цифры, указы-
указывают на назначение батареи: СТ — стартерные, СТК — стартерные катерные и т. д. Сле-
Следующие буквы показывают материал, из которого изготовлены бак О — эбонит) и сепа»
раторы (Д — дерево, М — мипор или мипласт, С — стекловойлок).
Марки авиационных батарей расшифровываются следующим образом:
А — авиационная, АО — аэродромного обслуживания, САМ — стартерная авиационная моно-
моноблочная, АСА — аэродромная стартерная авиационная; цифры, стоящие впереди, указывают
на число аккумуляторов, а позади букв — на номинальную емкость батареи в ампер-
часах. Буква М в обозиачеиин говорит о том, что батарея модернизирована (например,
батарея 12-АСА-140М).
Радиоанодчые и радионакальиые батареи обозначаются буквами
РА и РН.
Щелочные аккумуляторы и батареи
Аккумуляторы железо-никелевой системы обозначают буквами ЖН, а аккуму-
аккумуляторы кадмий-никелевой электрохимической системы — буквами КН. Эти аккумуляторы
выпускаются с ламельиымн электродами. Буквенные обозначения указывают также на
область применения аккумулятора, например, ФЖН, ШЖН, ТЖН, т. е., соответственно,
фонарные, шахтные и тяговые аккумуляторы железо-никелевой системы. Арабские цифры,
стоящие после буквенных обозначений-, во всех случаях показывают номинальную емкость
в ампер-часах. Римские цифры в конце'обозначения типа батарей означают, что сварка
корпусов аккумуляторов Произведена по длине (I) и по ширине (II) корпуса. Буква Т.
в марках некоторых типов батарей означает, что выводные клеммы находятся на торцевой
стороне. Буква К означает, что батарея смонтирована в металлическом каркасе. Батареи,
собранные в деревянных каркасах, специальных обозначений не имеют.
Аккумуляторы кадмий-никелевой электрохимической системы выпускаются также с без»
ламельиыми электродами и обозначаются в этом случае буквами КНБ.
Герметичные кадмий-никелевые аккумуляторы в зависимости от формы обозначаются:
КНГ — прямоугольные, ЦНК — цилиндрические н Д — дисковые.
Серебряно-цинковые аккумуляторы
Для указанных источников тока принято обозначение СЦК, СЦС, СЦД и СЦМ. Пер-
Первые две буквы означают электрохимическую систему (серебро — циик), а третья — режим
работы аккумулятора: К — короткий, С —¦ средний. Д — длинный, М — многоцнклопый.
Цифры после буквенных обозначений, как н в предыдущих случаях, указывают номиналь*
иую емкость аккумулятора в ампер-часах.
Примеры. I. Свиицово-кнслотные аккумуляторы н батареи:
1) С-4 — стационарный аккумулятор емкостью 144 а-ч DX36).
2) 6Ст-128ЭМС — стартериая батарея (напряжение 12 в) емкостью 128 а-ч, в эбонито-
эбонитовом моноблоке, с мнпластовыми сепараторами, сухозаряженное исполнение.
3) 12-АСА-140 — аэродромная стартерная авиационная батарея (напряжение 24 в)
емкостью 140 а-ч.
4) 12-САМ-55 — стартерная авиационная моноблочная батарея (напряжение 24 в) емко-<
стью 55 а • ч.
II. Щелочные аккумуляторы н батареи:
1) 10-КН-60Т — батарея (напряжение 12,5 в) КН-снстемы, емкость 60 а - Ч; выводные
клеммы на торцевой стороне. '
2) 8-КНБ-25 — батарея (напряжение 10 в) КН-системы с безламельнымн электродами,
емкость 25 а - ч.
3) 40-ТЖН-250 — тяговая батарея (напряжение 50 в) ЖН-системы, емкость 250 в • ч;
4) КНГ — аккумулятор КН-системы в герметичном исполнении.
Характеристика некоторых типов аккумуляторов
Название
Электрохимическая
система
Суммарное уравнение
электродных процес-
процессов (разряд ^ заряд)'
Удельная анер-
анергия
вт-ч!кг\ вт-ч/л
Свинцово-кнслотный
Кадмий никелевый
Железо-никелевый
Серебряир-цинковый
I PbO2 I H2SO4 I Pb (-:
(+)NlOOH|KOH|Cd(-JNlOOH+C<H-2H2O
(+) N1OOH I KOH I Fe (-) 2N1OOH+Fe f 2H2O ?
^!2Nl(OHJ+Fe(OHJ
(+) AgO t KOH I Zn (-)
" 2Ag+ZnO+Zn(OHJ
2,1
1,36
1,40
1,85
До 35
25
20
До 120
До 70
50
40
До 220
884
Свинцово-кислотные аккумуляторы
и аккумуляторные батареи
Активной массой положительного электрода свиицово-кислотного аккумулятора яв-
является двуокись свинца, а отрицательного электрода — губчатый свинец. ЭлЗДтрелитом
служит раствор серной кислоты плотностью 1,2В—1,32 г/см3.
Характеристика свинцово-кислотных аккумуляторов и батарей
З-СТ-70
12-А-ЗО
З-СТ-70
12-А-ЗО
С-10
Продолжи-
разряда
5 мин
5 мин
10 ч
10 ч
10 ч
Удельна?
вт-ч/кг
5,95
6,1
21,8
21,9
10,4
энергия
вт-ч/л
10,0
13,4
36,6
47,8
26
Удельная
вт/кг
54,3
74
2,18
2,58
1,04
мощность
вт/л
90,6
161
3,66
5,64
2,6
Отдача, %
по току
38-40
38—40
80-85
80-85
> 84
по энергии
24-30
24-ЗЯ
68—70
68-76
>65
Конструкция пластин, применяемых в свиицово-кислотиых аккумуляторах, выбирается
с учетом условий эксплуатации аккумуляторов. Положительные пластины — поверхностные,
ппнцирные н иамазные (пастированиые), отрицательные — коробчатые и намазиые. По-
Поверхностные пластины, работающие только за счет своего наружного слоя, отливают из
чистого свинца. Активный материал на этих пластинах образуется путем предварительной
электрохимической обработки. Срок службы поверхностных пластин достигает 15 лет.
Панцирные пластины состоят из штыревой решетки, отливаемой из евннцово-сурьмяного
сплава, пластмассового панциря и окислов свинца. Эти пластины также отличаются боль-
большим сроком службы (свыше 1000 зарядов — разрядов) и хорошо переносят тряску. Намаз-
ные пластины обладают более высокими удельными характеристиками, чем поверхностные
и панцирные, но уступают им по сроку службы. Коробчатые пластины состоят из ре-
шеткн. собранной нз двух половинок и ограниченной с обеих сторон лнетамн перфориро-
перфорированного свинца. Внутри решеток помещается активная масса.
Поверхностные н коробчатые пластины применяются в стационарных аккумуляторах,
панцирные пластины используются главным образом в тяговых н электрокариых батареях.
а иамазные (положительные и отрицательные) — в стартерных батареях.
СТАЦИОНАРНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ
Аккумуляторы С-1, С-20, СП-35 — СП-210 собираются в стеклянных и керамических
Саках, остальные — в деревянных, выложенных свинцом. В качестве сепараторов применяются
березовые палочки, в прорези которых вставлена ольховая фанера (шпон).
Аккумуляторы поставляются потребителю в разобранном виде, с деталями, комплек-
комплектующими батарею согласно ГОСТ 825—41.
В аккумуляторах С и СК положительным электродом служат поверхностные пластины
различных размеров: И-1 (емкость 36 а-ч), И-2 G2 d-ч) и И-4 A44 а-ч). В аккумулято-
аккумуляторах СП и СПК применяются панцирные пластины типа П-35 (емкость 35 а-ч). Отрицатель-
Отрицательные электроды в аккумуляторах обоих типов коробчатые.
Характеристика пластин стационарных аккумуляторов
Пластины
И-1
И-2
И-4
П-35(+) 1
К-35 (—) (
Элементы,
в которых
установлены
пластины
С; от СК-1 до СК-
С; от СК-6 до СК-2П
С; от СК-24 до
от СК-24 до
СК-148;
от СПК-35 до
СПК-210
Размеры пластин, мм
положитель-
положительный электрод
174x168x12
340X168X12
365x350x10,4
200x132x16,8
отрицательный
электрод
(средние
пластины) *
174x170x8
344x170x8
365X352X8
191X131X7,5
Средний
положитель-
положительный электрод
2,8+0,2
5,2 ±0,3
10,4±О,5
1,02
вес, кгс
отрицательный
электрод
(средние
пластины) *
1,2±9,1
2,3±9,2
4,8±i,3
1,122
* Боковые пластины отрицательного электрода меньше и легче средних примерно на
20-25%.
• 885.

СТАЦИОНАРНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ
Продолжение
Характеристика свинцово-кислотных аккумуляторов
В таблице приводится характеристика аккумуляторов с поверхностными и панцирными
пластинами. Емкость аккумуляторов указана при температуре электролита 25° С. При раз-
разряде аккумуляторов в течение 7,5, 5 нли 2 ч емкость аккумуляторов С и СК соответствен-
соответственно составляет 91,7, 83,3 и 61,1%, а емкость аккумуляторов СП и СПК — 88,0, 78,5 и 57,1% от
номинальной емкости при 10-часовом разряде. Конечное разрядное напряжение для всех
аккумуляторов при длительном н среднем режимах C—10 ч) составляет 1,80 в, а при
коротких режимах (до 3 ч) 1,70—1,75 е.
Среднесуточный саморазряд после хранения в течение 30, 15 и 3 суток составляет для
аккумуляторов С 1.0. 1.4 и 1,8%. а для аккумуляторов СП — 1,0 1,2 и 1,6%.
Тнп
C-l
С-2
С-3
С-4
С-5
С-6
С-8
С-10
С-12
С-16
С-20
С-28
С-36
С-44
С-52
С-60
С-64
С-68
С-72
С-80
С-88
С-92
С-100
С-108
С-116
С-124
С-132
С-140
С-148
СП-35
СП-70
СП-105
СП-140
СП-175
СП-210
Режим разряда
10
о
о
Ы С
36
72
108
144
180
216
288
360
432
576
720
1008
1296
1584
1872
2160
2304
2448
2592
2880
3168
3312
3600
3888
4176
4464
4752
5040
5328
35
70
105
140
175
210
ч
с
о
3,6
7,2
10,8
14,4
18,0
21,6
28,8
36,0
43,2
57,6
72,0
100,8
129,6
158,4
187,2
216
230,4
244,8
259,2
288,0
316,8
331,2
360,0
388,8
417,6
446,4
475,2
504,0
532,8
3,5
7,0
10,5
14,0
17,5
21,0
3
А
f
О
а?
Ы С
27
54
81
108
135
162
216
270
324
432
540
756
972
1188
1404
1620
1728
1836
1944
2160
2376
2484
2700
2816
3132
3348
3564
3780
3996
22,5
45,0
67,5
90,0
112,5
135,5
ч
с
1
9
18
27
36
45
54
72
90
108
144
180
252
324
396
468
540
576
612
648
720
792
828
900
972
1044
1116
1188
1260
1332
7,5
15,0
22,5
30,0
37,5
45,0
1
Е-
CJ
О
ш с
18,5
37,0
55,5
74,0
92,5
111,0
148,0
185,0
222
296
370
518
666
814
962
1110
1184
1258
1332
1480
1628
1702
1850
1998
2145
2294
2442
2590
2738
15,0
30,0
45,0
60,0
75,0
90,(
ч
с
о
18,5
37,0
55,5
74,0
62,5
111
148
185
222
296
370
518
666
814
962
1110
1184
1258
1332
1480
1628
1702
1850
1998
2145
2294
2442
2590
2738
15,0
30,0
45,0
60,0
75,0
90,0
о
Е-
=5
3
X
И
О*
а
ГО
9
18
27
36
45
54
72
90
108
144
180
252
324
396
468
540
576
612
648
720
792
828
900
972
1044
1116
1188
1260
1332
8
16
24
32
40
48
Размеры,
X
К
ч
80
130
180
215
215
220
220
220
220
220
220
460
46Э
470
470
470
470
470
470
470
470
470
470
470
470
470
470
470
470
68
88
135
178
210
254
к
s
а
215
215
215
230
230
195
195
263
270
345
425
365
440
520
595
670
705
745
780
855
930
965
1040
1115
1190
1263
1340
1410
1485
162
162
162
162
162
162
мм
S
(J
Я
са
270
270
270
270
270
485
485
485
485
485
485
588
588
588
593
593
593
593
593
593
593
593
593
598
598
598
598
598
598
280
280
280
280
281
2SJ
si
ml
8,G
14,1
18,5
22,5
28,0
31,9
41,9
51,6
60,0
78,6
95,0
157,6
196,6
233,5
271,9
311,2
329,3
347,3
368,6
406,2
448,8
468,5
507,8
547,1
584,8
622,5
663,4
704,4
753,5
5,2
8,19
11,96
14,36
14,89
21,24
Ь
О*
и
CD Л
= а
Ч Е-00
3,0
5,5
8,0
9,5
11,0
15,8
15,5
15,5
17,5
23,0
36,0
51,0
64,0
75,0
87
99
105
111
118
131
144
150
164
177
191
204
217
231
245
3,0
3,3
4,5
6,0
7,0
8,5
СТАРТЕРНЫЕ АВТОМОБИЛЬНЫЕ БАТАРЕИ
Стартерные аккумуляторные батареи для автомобилей, автобусов, гусеничных машнр
н моторных катеров изготовляются на 6 и 12 в.
Характеристика стартерных батарей
Тип
З-СТ-60
З-СТ-70
З-СТ-84
3-СТ98
ЭСТ-112
ЭСТ-126
ЭСТ-135
6-СТ-54
6-СТ-68
6-СТМ-128
6-СТЭ-140
6-МСТ-140
6-СТК-135
6-СТК-180
Емкость (а-ч) при
различных режимах
10 ч,
30° С
60
70
84
98
112
126
135
54
68
128,0
140*
140*
' 135*
180*
старт ерный
30° С
16,5
19,2
22,8
27,0
30,7
34,8
37,1
14,6
18,7
30
35
35
28,3
41,6
— 18° С
6,5
7,8
9,3
11,0
12,5
14,2
15,1
6.0
7,6
12,6
14
14
....
Разрядный
ток (а) при
пячлиины v
LJ О J wl ¦ » ^ И01 Л
режимах
10 ч.
6,0
7,0
8,4
9,8
11,2
12,6
13,5
5,4
6,8
11,2
12,6
12,6
12,2
15,4
стар-
терный
180
210
250
295
335
380
405
16Э
205
360
420
420
340
500
Размеры, мм
длина
179
257
272"
308
340
386
335
283
258
590
587
587
570
542
ширина
178
194
188
188
188
188
180
182
183
243
238
238
295
295
высота
237
230
230
245
245
245
240
237
236
250
239
239
262
242
Вес,
с элек-
троли-
тролитом
14,9
19,5
21,35
24,4
24,5
34,6
29,3
24,7
30,4
61,0
62,6
6й,0
66,0
74,0
кгс
без
элек-
троли-
тролита
12
14,9
18,7
19,7
22,9'
23.0
19,3-
24,5
42,0i
52,5
' 56,4 '
64,1
* Емкость при 20-часовом разряде.
Зарядный ток (а) стартерных автомобильных аккумуляторов
Тип
батарей
З-СТ-60
З-СТ-70
З-СТ-84
З-СТ-98
Заряд
первый
3,5
5,0
6,0
6,5
трениро-
тренировочный
5,0
6,5
8,0
10,0
Тип
батарей
З-СТ-112
3 СТ-126
З-СТ-135
Заряд
первый
7,0
7,5
7,5
трениро-
тренировочный
10,0
10,0
10,0
Тип
батарей
6-СТ-54
6-СТ-68
6-СТМ 128
Заряд
первый
3,5
4,5
8
трениро-
тренировочный
5,0
6,0
16,0
Дополнительные электрические характеристики сухозаряженных
стартерных батарей
Режим разряда
20-часовой
10 »
3 ,,
1
ЗЗ-чинутный
о »
2
Прерывистый *
Конечное,
напряже-
напряжение, в
1,75
1.70
1,65
1,60
1,55
1,50
6,0
6,0
6-МСТ-140;
6-СТЭ-140
Разрядный
ток, а
7.0
14
420,0
Емкость,
а-ч
140,0
140
35,0
6-СТК-135С
Разрядный
ток, а
6,75
13,5
30,4
66,5
110,3
340,0
Емкость,
а-ч
135,0
135
91,2
66,5
55,2
28,3
6-СТК-180
Разряд-
Разрядный
ток, а
9,0
15,4
38,0
86,0
150,0
500,0
1000,0
1000,0
Емкость,
а-ч
180,0
154,0
114,0
86:0
41,65
33,0
43,0
«86
* 10 сек — разряд, 10 сек — пауза.
88?

СТАРТЕРНЫЕ АВТОМОБИЛЬНЫЕ БАТАРЕИ
Т
Продолжение"%
Ток подзаряда и тренировочных зарядов сухозаряженных батарей
На вторую ступень заряда следует переходить как только напряжение на большинству;';
элементов достигнет 2,4 в. Проведение тренировочных зарядов первой ступени током 20 оЯ
для последних двух батарей допускается в исключительных случаях, когда необходимо .'-I
быстро зарядить батарею. ',-,
АВИАЦИОННЫЕ БАТАРЕИ
Тип батареи
6-СТК-135
-6-СТК-180
6-СТЭН-140 \
6-МСТ-140 J
Ток подзаряда, а
8
10
12
Ток тренировочных зарядов, а
первая ступень
16
20
16-20
вторая ступень
8
10
\ 8
Саморазряд и срок службы стартерных автомобильных батарей
Среднесуточный саморазряд сухозаряжеиных стартериых батарей, устанавливаемых
на гусеничных машинах н катерах, прн 15- и 30-суточиом хранении не должен превышать
¦соответственно 1,0 н 0,8%. Гарантийный срок службы этих батарей составляет 100 циклов
при испытании на стенде н три года (не более 600 мото-часов) в условиях эксплуатации.
Материал
сепараторов
Мипор,
мипласт или
материалы,
комбинирован-
комбинированные с ними
Электрооборудо-
Электрооборудование
автомобилей
Трехщеточиый ге-
генератор
Генератор с регу-
регулятором 'Нацря-
ження
Наименьший
срок службы,
месяцы
16
¦18
Пробег авто-
автомобиля,
ТЫС. КМ,
не более
35
40
Среднесуточный самораз-
саморазряд (%\ после хранения
в течение
15 суток
i -
30 cyros
0,7
АВИАЦИОННЫЕ БАТАРЕИ
Электрические характеристики батарей серии А
Аккумуляторы серии А предназначены для работы в следующих условиях: высота до .
14 км, наружная температура — от +50 до —50° С; вибрация мест крепления с перегрузкой
2,5 g и частотой 50 пер/сек.
Приведенные для 10-часового режима емкости гарантируются, начиная с четвертого
цикла. В период с первого по третий ци"кл емкость должна быть ие меньше 90% от ука-
указанной в тгблиие. Емкость при 5-мннутном режиме разряда гарантируется для батарей
12-А-5 и 12-А-10 с первого цикла, а для батарей 12-А-ЗО с четвертого цикла. Начальная
температура электролита при 5-минутном режиме и средняя при 10-часовом режиме должна
быть 25° С. '
388
Продолжение-
Тип
батареи
12-А-5
12-А-10
12-А-ЗО
10-часовой режим
Емкость,
а-ч
5
10
30
Ток,
а
0,5
1,0
3,0
Конечное
напряже-
напряжение,
«
20,4
20,4
20,4
5-мннутный режим
Ток.
а
15
30
107
Длитель-
Длительность
разряда,
мин
5
5
5
Конечное
напряже-
напряжение,
в
16,8
16,8
14,4
Макси-
Максимальный
разрядный
ток,
а
30
60
210
Вес
батареи
с электра-
литом,
кгс
8
14,5
27,8
Электрические характеристики батарей серии АО
Условия, в которых могут работать батареи серии АО: атмосферное давление 750±-
+ 100 мм рт. ст., наружная температура — от +50 до—50° С, тряска во время перевозки ба*
тарей на автомашинах и тележках. Конечное разрядное напряжение на аккумулятор соста»
вляет 1,7 в при 10- н 5-часовом режимах и 1,20 в при 5-мниутном режиме. Средняя темпе-
температура электролита прн 10- л 5-минутном режиме 30±1''С. Время разряда по 5-минутиому
режиму, начиная с восьмого цикла, должно составлять 5 мин. Емкость на 5-часовом ре-
яшме, начиная с восьмого цикла, — 45 а • ч.
Тип
батареи
12-АО-50
Режим разряда
10-часовой
Емкость,
а-ч
48
Ток,
а
4,8
5-часовой
Емкость,
а-ч
45
Ток,
а
9
5-мниутный
Ток,
а
225
Время
разряда,
мин
5
Макси-
Максимальный
разрядный
ток,
а
360
Вес
батареи
с электро
литом,
кгс
54
Электрические характеристики батарей серии САМ и АСА
Тнп
батареи
12-САМ-28
12-САМ-55
12-АСА-140М
5-часовой
режим
Ем-
Емкость,
а-ч
28
55
125
Ток,
а
.5,6
11,0
25
Стартерный (запусковый) режим
Ток,
а
670-75
1300—360
140-1330
250
Дли-
тель-
тельность
запуска,
сек
25
25
30
Пауза,
мин
3
2
1,5
Число
запусков
4 при 20 -5- 22° С:
2 при —3 -ь — 5Ь С
6 прн 23-27° С;
6 при —3 -5 5° С;
18 прн 20—22° С;
16 прн -40' С
Коиеч,
ное
напря-
напряжение,
в
16
16
18
Макси.
маль-
ный
разряд
иый
ток,
а
750
1500
1500
889

АВИАЦИОННЫЕ БАТАРЕИ
Продолжение
1
а)
1
—
2a
\
i
¦->,
1a
\
О 2 4 6 8 10
Время разряда,ч
д)
время разряда, мин
г)
\
\
ч,
20 40 60 80
Разрядный тон, а
д)
<ъ
-30-20-10 О 1С 20 30
Температура, "С
е)
I
I
1200
1000
BOO
600
400
200
\
ч
\
Ч
¦ 0 5 10 15 20 25
Время от начала
запуска, сен
t, 1200
g 1000
е 800
| 600
**» 400
§.
200
х
\
\
V
ч
ч
12-CAM-S5
S.
<J2-CAM-28
1-4-
О 10 20 30 40
Время от начала
запуска, сек
Рис. 6. Характери-
Характеристики авиационных
батарей:
а —изменение напря-
напряжения батареи 12-А-10
при разряде по 10-ча-
совому режиму; б —то
же, 5-минутный режим
разряда; в — зависи-
зависимость емкости батареи
12-А-10 от разрядного
тока при температуре
18—25° С; г —влияние
начальной температу-
температуры электролита на дли-
длительность разряда бата-
батареи 12-А-10 по 5-ми-
5-минутному режиму то-
током 30 а; д — измене-
изменение тока в процессе
одного запуска бата-
батареи 12-АСА-140; е — то
же для батарей
12-САМ-28 и 12-САМ-55
100 200 300 400
Разрядный топ, а
6)
100 200 300 400
Разрядный топ, а
В)
24
22
20
18
16
М
12
\
/f
\
4
V*
700
600
500
400
300
200
ЮО
5 • 15 25 35 45
время от начапа
запуска, сей
<з Рис. 7. Электрн-
*( ческие характери-
характеристики батарей:
а—12-А-ЗО; б —
12-САМ-28. Сте-
Степень заряженностн:
/-100°/о;2-50°/0;
3-25%.
в — изменение на-
напряжения (/—4) и
тока E) в процес-
процессе запуска батареи
12-САМ-28.
.890
АВИАЦИОННЫЕ БАТАРЕИ
Продолжен ие
Саморазряд, срок службы и гарантийные сроки батарей
Для батарей типов САМ и АСА потеря емкости после хранения в течение 15 суток не
должна превышать значений, соответствующих снижению числа запусков на один запуск
против нормы.
Тип
батареи
12-А-5
12-А-Ш
12-А-ЗО
12-САМ-28
12-САМ-55
12-АСА-140
12-АО-50
Суточный
саморазряд (%)
при хранении
в течение
30
суток
1,0
1,1
1,0
0,8
15
суток
1,2
1,2
1,3
1,0
Срок
службы,
циклы
60
75
45
60
65
75
50
Гарантийные сроки, годы
батареи приведены
в действие
у заказчика
всего
5
5
5
4
4
5
3
в том числе
работа
2
2
2
1
1
2
2
хране-
хранение
3
3
3
3
3
3
1
батареи приведены
в действие на заводе
изготовителе
всего
2
2
2
1
1
2
2
в том числе
1,5
1,5
1.5
0,75
0,75
1,5
1,5
0,5
0,5
0,5
0,25
0,25
0,5
0,5
Габаритно-весовые характеристики батарей
Тип
батареи
12-А-5
12-А-10
12-А-ЗО
12-САС-28
12-САМ-55
12-АСА-140М
12-АО-50
Размеры, мм
длина -
верхней
части
220
223
369
369
369
733
422
длина
нижней
части
186
189
323
323
323
ширина
127
186
163
163
164
712
378
высота
146
165
214
214
214
338
245
Вес батареи
с электро-
электролитом,
кгс
8.0
14,5
27,8
28,5
29,0
190
54
Количество
электролита,
л
1,0
1,5
3,6
3,6
4,0
17,5
4,4
Плотность (г/см3) электролитов при 25° С, применяемых
при эксплуатации батарей
Назначение электролита
Серия батарей
САМ
АСА
АО
Для заливкн сухозаряжеиных батарей при приведении
их в рабочее состояние
Для заливки «сухих» разряженных батарей при приве-
приведении их в рабочее состояние
Для залнвки батарей, проходивших нспытаине на заво-
заводе, при приведении нх в рабочее состояние
Для заливки батарей, хранившихся без электролита
при перерывах в эксплуатации
Рабочий электролит у заряженных батарей при летией
н зимией эксплуатации
1,120
1,120
1,285
1,120
1,120
. 1,260
1,120
1,120
1,265
1,060
1,120
1,120
1,285
Зависимость
Степень разряженное™
батареи по отношению
к номинальной емкости
Разряжена на 25% . . . .
» » 50% ....
» 75* . . . .
Полностью разряжена . .
напряжения батарей и плотности электролита
от степени разряжеиности
Батареи серии САМ, АСА
Напряже-
Напряжение (в)
при / = 2/иом
25-24
25—24
24—23,5
23,5-22,5
22,5—21,0
Плотность элек-
электролита при 25° С,
г/емз
1,255—1,265
1,200-1,225
1,160—1,180
1,110—1,130
1,050—1,080
Батареи серии А, АО
Напряже-
Напряжение (в)
при / = 2/нрм
25-24
25-24
24—23
23,5—22,5
22,5-21,5
Плотность элек-
электролита при 25° С,
г/смЗ
1,280—1,290
1,235—1,255
1,185—1,225
1,135-1,175
1,050—1,000
891

РАДИОАНОДНЫЕ И РАДИОНАКАЛЬНЫЕ БАТАРЕИ
Элеадднкесиие характеристики аккумуляторов и аккумуляторных батарей
Тип батареи
лли аккуму-
аккумулятора
Ю-РА-10
РН-69
2-РН-80
3-РН-ПО
Режим разряда
10-часовой
Разряд-
Разрядный ток,
а
6
8
11
Емкость,
а-ч
10
60
80
ПО
25-часовой
Разряд-
Разрядный ток,
а
0.48
5,4
Емкость,
а-ч
1Z
135
50-часовой
Разряд-
Разрядный ток,
а
0,27
1,5
2,0
Емкость,
а-ч
13,5
75,0
100
125-часовой
Разряд-
Разрядный ток,
а
0,12
Емкость,
а-ч
15,0
Размеры и вес аккумуляторов и аккумуляторных батарей
Тип батареи нли
аккумулятора
10-РА-10
РН-60
2-РН-38
3-РН-ПО
Размеры, мм
длина
/¦
260
171
ширина
200
113
167 -
194
высота
212
233
231
357
Вес батареи или аккумуля-
аккумулятора, кгс
без электро-
электролита
15,7
7,0
14,4
26,3
с электроли-
электролитом
17,6
7,9
16,4
31,8
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЕ БАТАРЕИ
Срок службы батарей
Тип батареи
26-ВПМЦ-250
26-ВПМЦ-400
— 500
Батареи 26-ВПМЦ
циклов.
Режим разряда
10-часовой
Ток, а
25
40
Емкость,
а-ч
250
400
Конечное
напряже-
напряжение, в
1,8
1,8
3-часовой
Ток, а
67
100
Емкость,
а-ч
201
300
Конечное
напряже-
напряжение, в
1,7
1,7
1-часовой
Ток, а
142
Емкость,
а-ч
142
Конечное
напряже-
напряжение, в
1,7
Размеры,
длина
342
435
ширина
242
242
мм
высота
380
380
о
= 5
Вес батаре
с электрод
кгс
28,5
48
Батареи АБН-72
Аккумуляторы собираются в стеклянных сосудах; пластины намазиые; сепараторы
двойные, из мипласта н стекловойлока. Срок службы — не менее 2 лет нли 200 циклов.
Размеры батарел 20? X 128 X 318 мм, вес с электролитом 12,0 кгс.
Режим разряда
24-часовой I 12-часовоЙ 5-часовой
3
72
1,8
5
60
1.8
10
50
1,75
Ток, а . ,, ,
Емкость, a • 4 .
Конечное напряжение, в ......
Батарея 32-ТН-450
Батарея состоит нз 8 секций, смонтированных в деревянном ящике. В каждую секцию
входят 4 аккумулятора с намазными пластинами. Размеры секции 738 X 354 х 375 мм. Срок
службы батареи не менее 14 месяцев.
Конечное напряжение, в .
Режим разряда
10-часовой
45
450
1,8
6-часовой
60
360
1,75
5-часовой
68
340
1,75
5-минутный
960
75
1,46
толчковый
A5 толчков)
1700
1,0
S92
МОТОЦИКЛЕТНЫЕ И МОТОРОЛЛЕРНЫЕ БАТАРЕИ
Электрические характеристики батарей
у батареи З-МТР-10 на стартерном режиме прн 15 запусках (продолжительность 3 сек
с интервалами между звпускамн 2 мин) начальный ток составляет 150 а, конечный —20 о,
конечное напряжение 4,5 е.
Режим
разряда
20-чзсовой
10 »
30-минутный
Разрядный ток, а
1
А
0,35
0,6
5,6
З-МТ-12
0.7
1,2
12,0
З-МТР-10
1,6 '
Емкость, а-ч
З-МТ-6
7
6,0
2.8
З-МТ-12
14
12
6,0
З-МТР-10
10 '
Конечное напряжение, в
А
5,1
5,1
4,65
35
А
5,1
4,65
5
З-МТР-10
¦ 5,1 '
' 4,5 '
СВИНЦОВО-КИСЛОТНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ И БАТАРЕИ ИНОСТРАННЫХ ФИРМ
Свинцово-кислотные аккумуляторы стационарного типа
(Социалистическая Республика Румыния)
Тип
Размеры, мм
ширина
Вес
с электро-
электролитом,
кгс
Разрядный
ток, а
Емкость при
10-часовом
разряде,
а-ч
Элементы, смонтированные в стеклянных сосудах
KBL2
KL1
KL2
KL3
KL4
KL5
L1
LSI
L2
LS2
L3
LS3
L4
LS4
L5
LS5
L6
LS6
L8
LS8
ПО
LSlo
L12
LS12
L14
LS14
Элементы, с
U6(L8+L8)
LS16(LS8 + LS8)
L18(L10 + Le)
LS18(LS10 + LS8)
L20(L10+L10)
LS20(LS10 + LS10)
L22(L12 + L1O)
LS22(LS12 + LS10)
315
355
355
355
355
355
355
355
355
355
" 355
355
355
355
355
355
355
355
645
645
¦ 645
645
645
645
645
645
м о нт и p о
645
645
645
645
645
645
645
645
no
75
110
145
185
225
85
85
120
120
155
155
200
- 200
240
240
280
280
200
200
240
240
280
280
315
315
ванные
390
390
430
430
470
470
510
510
215
215
215
215
215
215
215
215
215
215
215
215
215
215
215
215
215
215
215
215
215
215
215
215
215
215
в двойных
215
215
215
215
215
215
215
215
19
13,5
20,5
27
34,5
42
13,5
13,5
20,5
20,5
27
27
34,5
34,5
42
42
50
50
54
54
78
78
91
91
Я
ст е
108
108
142
142
156
156
169
169
13,3
9
18
27
36
45
9
11
18
22
27
33
36
44,5
45
55,5
54
66
72
89
90
111
108
133
126
155
к л я н н ы х
144
177
162
199
180
221
198
244
54
36
72
108
144
180
36
36
72
72
108
108
144
144
180
180
216
216
288
288
360
360
432
432
604
504
сосуда
576
576
648
648
720
720
792
792
893

Свинцово-кислотные аккумуляторы стационарного типа
(Социалистическая Республика Румыния)
Продолжение
Тип
L24(L12 + L12)
LS24(LS12 + LS12)
L26(L14 + L12)
LS26(LS14+LS12)
L28(L14+L14)
LS28(LS14+LS14)
Размеры, мм
высота
645
645
645
645
645
645
длина
550
550
590
590
630
630
ширина
215
215
215
215
215
215
Вес
с электро-
электролитом,
кгс
182
1&2
196
196
210
210
Разрядный
ток, а
216
266
234
288
252
310
Емкость при
10-часовом
разряде,
а-ч
864
864
936
936
1008
1008
Элементы,
L24
LS24
L28
LS28
L32
LS32
L36
LS36
L44
LS44
L48
LS48
L52
LS52
L60
LS60
L64
LS64
L72
LS72
L104
LS104
L1C8
LS108
U12
LSI 12
1Л16
LS116
L120
LS120
L124
LS124
смонтиров
755
755
755
755
755
755
755
755
755
755
760
760
760
760
760
760
760
760
760
760
765
765
765
765
765
765
765
765
765
765
765
765
а н ны е в
д
листовым
325
325
360
360
395
395
435
435
515
515
555
555
590
590
665
665
700
700
775
775
1070
1070
1110
1110
1145
1145
1185
1185
1220
1220
1255
1255
еревянных
свинцом
455
455
455
455
455
455
455
455
465
465
465
465
465
465
465
465
465
465
465
465
465
465
465
465
465
465
465
465
465
465
465
465
220
220
247
247
275
275
302
302
360
360
387
887
417
417
478
478
507
507
568
568
810
810
841
841
871
871
901
901
931
931
962
962
сосудах,
216
266
252
310
288
354
324
399
396
487
432
531
468
576
540
664
576
708
640
797
936
1151
972
1196
1008
1240
1044
1284
1080
1328
1116
1372
обшитые
864
864
1008
1008
1152
1152
1296
1296-
1584
1584
1728
1728
1872
1872
2160
2160
2304
2304
2592
2592
3744
3744
3888
3888
4032
4032-
4176
4176
4320
432»
4464
4464
Аккумуляторы «Varta»
Тип
элемента
1-G-050
2-О-050
3-О-050
5-О-050
7-G-050
8-Q-050
9-G-050
10-G-050
10-часовой
Емкость,
а-ч
37
74
111
185
259
296
333
370
Ток,
а
3,5
7,5
11
18,5
26
29,5
33
37
с поверхностными пластинами (ГДР)
Режим
разряда
5-часовой
Емкость,
а-ч
30
60
90
150
210
240
270
300
Ток,
а
6
12
18
30
42
48
54
60
1-часовой
Емкость,
а-ч
17
34
51
85
119
136
153
170
Ток,
а
17
34
51
85
119
136
153
170
Зарядный
ток, а
9
18
27
45
63
72
81
9»
Стационарные батареи фирмы «Gldham» (Англия)
Батареи указанных в таблице типов выпускаются в открытых сосудах. Фирма выпу-
выпускает также батареи типа PAG и PBG в закрытых сосудах; их характеристики совпа-
совпадают с характеристиками батарей серий AG н BG.
Тип
AG1
AG4
UG2
BG4
CG3
CG5 '
CG8
ДО5
Дп7
ДО9
Емкость
(а-ч) при
10-часовом
режиме
разряда
10
43
50
100
150
250
400
€00
700
900
Зарядный ток, а
нормаль
ный
1,3
5,5
7
14
20
34
55
83-
97
125
макси-
максимальный
2,7
11,0
14
28
41
69
111
166
194
250
Разрядный ток (а)
1-часовом
5
20
25
50
75
125
200
330
350
450
3-часовом
2,3
9,5
11
23
35
59
95
143
167
215
при режимах разряда
5-часовом
1,5
6,6
8,3
16,6
25
41
66
100
116
150
10-часовом
1
4
5
10
15
25
40
6»
70
90
Стартерные батареи (Социалистическая Республика Румыния)
Цифры иеред буквами в обозначениях батарей показывают напряжение батареи;
Зува F — пластины для мотоциклетных батарей; D, Е — пластины, используемые в авто-
автомобильных батареях; s означает, что обе пластины тонкие, g — что положительная пла-
пластина утолщенная; одна буква Е указывает на то, что пластины обеих знаков утолщенные,
рассчитанные на работу в тяжелых условиях эксплуатации; цифры после букв — номиналь-
номинальная емкость батарей при 20-часовом режиме разряда; в последних пяти батареях цифра
перед буквами — это число элементов в батарее, а цифры в индексе — зарядный ток
в амперах.
Тип
6F8
6F16
6Ds84
6Dg96
-6D398
6Dcll2
«Dsll2
«Dgl28
12Ds56
12Dg64
12Ds70
12Dg80
I2Ds84
12Dg96
12EslO5
12Eg119
12E120
12Esl35
12Egl53
12E160
12Esl80
12Eg200
12E200
ЖЕ120
6Es200
«Eg 160
3E6
3E6
Ж7
3E7
•6Ele
a> „
О ZJ
Л ?
Номинал
напряже!
в
6
6
6
6
6
6
6
6
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
6
6
6
6
6
6
6
12
Число
пластин
в элемен
5
7
13
13
15
15
17
17
9
9
11
11
13
13
15
15
13
19
19
17
25
25
21
13
25
29
13
13
15
15
21
К _ t
Номинал:
емкость
20-часово
режиме
ряда, а-'
8
16
84
96
98
112
112
128
56
64
70
80
84
96
105
119
120
135
153
160
180
200
200
120
200
160
90
90
105
105
150
Зарядны(
ток, а
0,8
1,6
8,4
9,6
9,8
11,2
11,2
12,8
5.6
М
7,0
8.0
8,4
9,6
10,5
11,9
12,0
13,5
15,3
16,0
18,0
20,0
20,0
12,0
20,0
16,0
6
6
7
7
10
Максимальные
ра
длина
97
133
229
229
256
256
286
286
307
307
367
367
429
429
517
517
517
517
517
517
523
523
523
265
499
499
260
495
• 295
510
520
змеры,
ширина
85
85
175
175
175
175
175
175
187
187
175
175
177
177
194
194
194
226
226
226
294
294
294
176
137
137
175
105
175
130
310
им
высота
166
166
220
220
220
220
220
220
220
220
220
220
220
220
240
240
240
240
240
240
247
247
247
238
241
241
240
240
240
24Э
260
X
Номинал:
энергия,
квт-н
0,0048
0,096
0,504
0,576
0,588
0,672
0,672
0,768
0,672
0.768
0,840
0,960
,008
,152
,260
,428
,440
,620
1,836
.920
2Л60
2,400
2,400
0,720
1,200
0,960
0,540
0,540
0,630
0,630
,800
Вес,
без
электро-
электролита
2.15
3,00
15,1
15,8
16,8
17,6
19,1
20,1
22,0
23,0
26,0
27,5
24,5
26,0
34,5
36,5
38,0
42,5
45,0
49,5
57,0
60,0
63,0
20,0
32,5
32,4
20,50
20,50
24,00
24,00
72,00
кгс
с элек-
троли-
тролитом
2,45
3,4Э
17,0
18,3
19,<
20,7
22,8
23.S
25,0
26,0
30,0
31,5
34,5
36,'}
43,5
45,5
47,)
52,5
55,0
59.5
67^0
70,0
73,0
24,5
37,5
37,4
24,03
24.00
28,00
28,00
8J.00
894
893

Стартерные аккумуляторы фирмы «Varta» (ГДР)
Тип
3DE4
3DE5
3DE6
3DE7
3DE8
6DE4
6DE5
6DE6
3E3G
3E4G
3E5G
3E6G
3E7G
3E8G
6E3G
6E4G
6E5G
6E7G
GO
Напряжени
6
6
6
6
6
12
12
12
6
6
6
6
6
6
12
12
12
12
Емкость
(а-ч)
при
режимах
разряда
10-часо-
10-часовом
50
62,5
75
87.5
100
50
62,5
75
45
60
75
90
105
120
45
60
75
105
20-часо-
20-часовом
58
73
87
101
116
58
73
87
60
80
100
120,
140
160
60
80
100
140
Зарядный ток
а (зарядка вн
машины;
5
6
8
9
10
5
6
8
4,5
6
8
9
11
12
4,5
6
8
11
Размеры батареи.
длина
170
200
23Э
'262
297
310
367
427
170
200
227
262
297
333
310
367
427
500
мм
высота
212
220
220
240
240
240
240
240
240
243
240
24Э
24Э
249
240
240
24Э
24Э
ширина
175
175
175
175
175
175
175
175
175
175
175
175
175
175
175
175
175
215
Размеры пластин,
толщина
2,2
2,2
2,2
2,2
2,2
2,2
2,2
2,2
3,1
3,1
3.1
3,1
3,1
3,1
3,1
3,1
3,1
3,1
мм
высота
123
123
123
123
123
123
123
123
135
135
135
135
135
135
135
135
135
135
ширина
143
143
143
143
143
143
143
143
143
143
143
143
143
143
143
143
143
143
§
Вес батаре!
с элeктpoл^
кгс
12
14,5
17
21
24
23,5
28
33,5
13
15,5
18
20,8
23,7 .
25
24,4
30
34
45
га
g
§¦
са 2
2,2
2,9
3,5
4,2
4,4
4,4
5,8
7
2,2
2,9
3,5
4,2
4,9
5,5
4,4
5,7
7,1
10 .
Стартерные батареи фирмы «Boliden-Ultra» (Швеция)
Тип
63! \
612 '
346
Напря-
Напряжение,
в
12
12
6
6
Емкость
(а-ч) при
20-часо-
20-часовом
режиме
разряда
43
57
85
133
Вес
батареи
с элект-
электролитом,
кгс
19,5 ¦
24,1
16,8
24,0
Объем,
бмЗ
9,34
11,92
8,61
11,77
Удельная энергия при различных режимах разряда
20-часовой,
25" С
вт-ч/кг
25,8
25,1
29,1
25,1
вт-ч/л
54,0
50.8
56,8
51,3
5-мииутный,
' 25* С
вт-ч/кг
6.52
8,71
10,57
6,92
вт-ч/л
13,6
17,6
20,6
14,1
5-минутный.
—18° С
вт-ч/кг
3,61
5,62
4,85
5,61
вТ-Ч1Л
7,55
11,36
9,46
11,43
Тип
IVKg223
VKg225
VIKg225
VlHKg225
IlIKg285
VIIIKg285
XKg285
VIKg380
XIKE380
1IGO39
111GO39
1VGO39
VGO39
VI1IGO39
111 1100
VI100
VI1100
6VlIKg210
5XlKg2lO
10XlKg210
20XIKg210
2VlIlKg285
4VIIIKg285
12VIIIKg285
Тяговые элементы и батареи
(Социалистическая Республика Румыния)
Продолжение
Номи-
Номинальное
напря-
напряжение,
Число
пла-
пластин
в эле-
элементе
Номи-
Номинальная
емкость
при
5-часо-
5-часовом
режиме
разряда,
а-ч
Макси
маль-
иый
заряд-
зарядный
ток,
а
Размер эбонитового
сосуда, мм
ширина
Номи-
наль-
нальная
энер-
энергия,
квт-ч
Вес, кгс
без
элект-
электролита
с
элект-
роли-
ролитом
Элементы
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
9
И
13
17
7
п
21
13
23
5
7
9
11
17
1
11
13
160
200
240
320
150
400
50Й
408
748
47
70
94
117
187
180
300
S60
32
40
48
64
30
80
100
..00
150
14
21
28
35
56
54
90
103
66
81
96
127
51
127
• 157
108
170
61
87
114
140
219
106
171
203
196
196
196
197
196
197
197
199
199
148
148
149
149
150
206
207
207
335
335
335
345
400
410
410
640
540
305
305
305
305
305
535
535
535
0,320
0,400
0,480
0,640
0,300
0,800
1,000
0,816
1,496
0,094
0,140
0,188
0,234
0,374
0,360
0,600
0,720
9,20
11,00
13,20
17,60
9,20
22,70
28,00
23,00
40,00
6,40
9,40
12,50
15,20
23,40
30,10
48,40
59,40
12
10
20
40
4
8
24
15
23
23
23
17
17
17
186
291
291
291
400
400
400
Б а т а
37
58
58
58
80
80
80
реи
550
916
944
944
350
948
875
350
259
429
858
312
20т
468
405
382
430
430
470
500
500
2,232
2,910
5,820
11,640
1,600
3,200
9,600
90,0
112,0
211,0
422,0
61,8
122,0
230,0
11,60
14,60
16,80
19,60
11,00
27,80
34,30
28,50
49,50
8,30
12,30
16,20
19,90
31,60
37,50
60,50
73,70
109,0
137,0
260,0
520,0
72,0
142.0
380,0
Тяговые элементы н батареи (Социалистическая Республика Румыния)
Римские цифры в обозначениях соответствуют Vs числа положительных пластин в
элементе; буквами обозначены типы пластин: Кб — положительные и отрицательные намаз-
ные пластины для тяговых аккумуляторов; GO — поверхностные пластины для положитель-
положительного электрода тяговых аккумуляторов; цифры после букв Кб — высота пластин в **
а после букв GO — поверхность пластины в дм2; арабские цифры в начале обозначения
типа батарей — число элементов в батарее.
Тип
Номи-
Номинальное
напря-
напряжение,
Число
пла-
пластин
в эле-
элементе
Номи-
Номинальная
емкость
при
5-часо-
5-часовом
режиме
разряда,
а-ч
Макси-
маль-
мальный
заряд-
зарядный
ток,
а
Размер эбонитового
сосуда, мм
чина
ширина
высота
Номи-
наль-
нальная
эиер.
квт-ч
Вес,
без
элек-
электролита
кгс
с элек
троли-
том
Элементы
VKg210
VHKg210
XIKg2lO
2
2
2
11
15
23
132
186
291
26
37
58
81
112
156
148
149
173
320
330
319
0,264
0,372
0,582
7,90
10,00
17,00
10,10
13,90
21,99
Тяговые аккумуляторы фирмы «ТЕМ» (Франция)
Хип
ТМВ7
ТВМ8
ТВМ9
твмп
ТМВ12
ТВМ13
ТВМ15
ТВМ17
ТНМ6
ТНМ8
ТНМ10
ТНМ12
Емкость
при 5-часовом
разряда,
а-ч
231
264
297
363
396
429
495
561
324
432
540
648
Вес, кгс
20
22,5
25,0
30,5
33,0
35,5
40,0
45,0
31,5
38,0
46,5
56,5
Размеры элемента
высота
395
395
395
395
398
398
398
398
530
530
530
530
длина
119
135
147
180
194
212
234
262
116
148
182
212
мм
ширина
166
166
166
167
171
168
168
168
205
207
210
216
896
29 Зак. 134
897

ОСНОВНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ СВИНЦОВО-КИСЛОТНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ
Неисправность
Сульфатация
пластин
Короткие замы-
замыкания в эле-
элементах
Признаки иеисправиости
Повышенное напряжение в начале
заряда н пониженное напряжение
в конце его
Незначительное повышение плотности
электролита при заряде
Быстрое повышение температуры
электролита при заряде
Преждевременное обильное газовыде-
леине
Пониженная емкость и резкое паде-
падение напряжения при разряде
Незначительное повышение плотности
электролита при заряде
Непрерывное уменьшение плотности
электролита в процессе циклирова-
нвя
То же
Высокая температура электролита
Пониженное напряжение прн заряде
и разряде
Быстрая потеря емкости после пол-
полного заряда
Причины неисправности
Длительное нахождение пластин в
разряжеиио^ или полуразряженном
состоянии
Недозаряд
Доливка элементов электролитом
Слишком глубокий разряд
Низкий уровень и высокая темпера-
температура электролита
Повреждение сепараторов (сколы.
трещины, отверстия)
Сдвиг пластин по отношению друг
к другу, смещение сепараторов
Накопление шлама на дне сосуда
выше опорных прнзм
Образование свинцовой губки на кром-
кромках н ножках отрицательных пла-
стии
Попадание в элемент токопроводяще-
го предмета
То же
Способ устранения неисправности
Провести заряд слабым током в раз-
разбавленном растворе
То же
» »
» »
» »
Заменить поврежденные сепараторы
Выравиять пластины и сепараторы
Очистить сосуд от шлама
Удалить свинцовую губку
Удалить из элемента посторонние
предметы
То же
» »
О
о
X
о
03
X
Е
ГЯ
3
ГЯ
S
о
а
¦о
03
3
о
о
н
S
о
03
S
X
о
03
о
5
о
о
н
X
Е
X
<
ч:
аз
О
¦о
О
03
Продолжение
Неисправность
Повышенный
саморазряд
Изменение по-
полярности бата-
батареи или от-
отдельных эле-
элементов
Повышенный
износ пластин
Обрыв электри-
электрической цепи
батареи
Признаки неисправности
Быстрое уменьшение плотности элек-
электролита и напряжения прн бездей-
бездействии батареи
Резкая потеря емкости после не-
нескольких часов или суток отдыха
Уменьшение общего напряжения ба-
батареи
Резкое уменьшение емкости
Прн заряде батареи плотность элек-
электролита быстро достигает нормаль-
нормальных величин, а при разряде пла-
пластины отдают малую емкость
Отсутствие напряжения на зажимах
батареи и отдельных элементов
при наличии напряжения на всех
других элементах
Причины неисправности
Утечка тока по загрязненной по-
поверхности батареи или через про-
пролитый на нее электролит
Загрязнение электролита примесями
Неправильное подключение батареи
в зарядную цепь
Разряд слабых элементов до нуля,
вследствие чего разрядный ток ба-
батареи для таких элементов стано-
становится зарядным н в иих происхо-
происходит перемена полярности
Систематический заряд батареи боль-
большими токами при повышенной тем-
температуре (выше 45° С)
Расплавление бориа на отдельных
элементах нз-за короткого замыка-
замыкания во внешней цепи нли разряда
батареи током, превышающим мак-
максимально допустимый
Способ устранения неисправности
Протереть поверхность батареи вето-
ветошью, смоченной в растворе соды или
в нашатырном сиирте
Вылить электролит, промыть эле-
элементы дистиллированной водой и
наполнить свежим электролитом
Исправить подключение батарея в за-
зарядную цепь и включить иа 2—3
тренировочных цикла
То же
Изъять из батареи поврежденные эле*
менты и заменить их исправными
Изъять из батареи поврежденные эле-
элементы н заменить их исправными
О
о
о
03
X
Е
га
га
S
О
а
"О
>
03
X
о
о
н
S
о
03
S
X
J3
о
03
о
о
S
ч
аз
о
о
03

Щелочные аккумуляторы и аккумуляторные батареи
Щелочные аккумуляторы — кадмий-никелевые (КН) и железо-никелевые (ЖН)— имеют
ряд преимуществ перед свннцово-кнслотными аккумуляторами. Они прочнее, хорошо со-
сохраняются при перерывах в эксплуатации н обладают более длительным сроком службы.
КН-аккумуляторы в зависимости от способа изготовления электродов бывают:
1) с ламельными электродами, в которых активная масса заключена в металлические
коробочки с перфорированными стенками;
2) с металлокерамическими пластинами, в которых активная масса введена в поры
металлокерамической пористой основы;
3) с фольговыми пластинами, в которых активная масса введена в поры тонкого ме-
металлического слоя из спеченного карбонильного никеля, нанесенного иа никелевую фольгу;
4) с прессованными пластинами, в которых активная масса спрессована в тонкий брн-
кет, а для подвода тока внутрь пластины вложена металлическая сетка или рамка;
5) с намазнымн пластинами, в которых активная масса в виде пасты намазывается
на сетку, а затем подпрессовывается.
Большая часть КН-аккумуляторов. а также все ЖН-аккумуляторы изготовляются
с ламельными электродами н в сосудах с вентиляционными пробками.
Удельные характеристики ламельных аккумуляторов
Тип аккумулятора
Удельная мощность
вт/кг
вт/л
Удельная энергия
вт-ч!кг
вт-ч/л
КН-100
ТЖН-350
КН-100
ТЖН-350
1-часовой
13,1
10,5
10-часовой
1,85
1,4
режим
28,7
26,9
режим
4,05
3,6
разряда
1 13.1
1 10,5
разряда
1 18,5
1 М
28,7
26,9
40,5
36
§
-о
2,0
7,2
1 9
А-
У
>--в
3
5 ""в
7
1.8
«о *
$ w
$ 1,2
I W
* 0.6
ПА
7 ,
^-*
Vs
V
\
1
ч
\
1
2
\
6
3
N
\
5
8 12 16
Время,и
20 24
¦ Рис. 8. Зависимость напряжения кад-
кадмий-никелевого аккумулятора от
времени разряда и заряда.
Кривые разряда1- при режимах: 1 — 1-часовом;
2—2-часовом; 3 —3-часовом; 4—^б-часовом;
5 —8-часовом; б—10-часовом; 7 — 20-часовом.
Кривые заряда: в —нормальным током;
9—ускоренного.
6 6 10 12 М 16 W 20
Время, ч
Рис. 9. Зависимость напряжения железо- , I
никелевого аккумулятора от времени
разряда и заряда.
Кривые разряда при режимах: 1 — 1-часовом;
2 —2-часовом; 3 —3-часовом; 4 — 8-часовом; 5—20-
часовом. Кривые заряда: б —нормальным током;
7 — ускоренного.
Некоторое количество КН-аккумуляторов с электродами ламельной или безламельной
конструкции изготовляют в герметизированном виде. Для таких аккумуляторов характерно
сравнительно низкое зарядное напряжение A.35—1.45 в), мало изменяющееся в процессе
заряда. Это объясняется тем, что емкость нх отрицательного электрода, как правило, значи-
значительно превышает емкость положительного, вследствие чего к моменту полного заряда
положительного электрода отрицательный электрод остается частично недозаряженным и
содержит еще некоторое количество окислов кадмия, препятствующих повышению потен-
потенциала (а следовательно, и повышению напряжения аккумулятора) и выделению водорода.
900
ЩЕЛОЧНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ И АККУМУЛЯТОРНЫЕ БАТАРЕИ
Продолжение
л.
Конструкция герметичного аккумулятора обеспечивает достаточно быстрое поглощение ки-
кислорода, выделяющегося при заряде на положительном электроде, активной массой отрица-
отрицательного электрода. Этот процесс ведет к непрерывной регенерации окислов кадмия на (—)
электроде и препятствует выделению на нем водорода. Непрерывная деполяризация кад-
кадмиевого электрода газообразным кислородом позволяет сообщить герметичным аккумулято-
аккумуляторам значительные перезаряды н даже эксплуатировать нх в режиме непрерывного поц-
заряда. Избыточная энергия, сообщаемая при этом аккумулятору, в конечном итоге пе-
переходит в тепловую.
Герметичные аккумуляторы выпускаются прямоугольного сечения, дисковой и цилин-
цилиндрической формы.
Аккумуляторы типа КНГ (прямоугольного сечення) изготовляются с безламельными
металлокерамнческимн электродами. Последние представляют собой спрессованные из
карбонильного никелевого порошка пластины, поры которых заполнены гидроокисями ак-
активных материалов (никеля н кадмия). Для сепарации в аккумуляторах типа КНГ приме-
применяется хлорииовая ткань. Аккумуляторы КНГ собираются в железных сосудах, окрашен-
окрашенных нитроэмалью. Отрицательный полюс аккумуляторов выводится на корпус, а положи-
положительный через резиновое уплотнение — на изолированный от корпуса выводной контакт.
Придонное пространство аккумулятора заполняется активированным углем, чем обеспе-
обеспечивается интенсивное поглощение газа и инзкое давление внутри аккумулятора в процессе
эксплуатации.
Характеристика кадмий-никелевых аккумуляторов
со спеченными электродами
Разрлднзя
плотность тока
ма'см?
до 300
а/смЗ
до 0,5
Минимальная
температура
работы,
"С
-54
Удельная мощность
в 3-минутиом режиме
вт/кг
227
вт/л
706
Удельная энергия
вт-ч/кг
27
вт-ч/л
85
Срок
службы
(число
циклов)
1000-8000
Дисковый аккумулятор смонтирован в никелированном сосуде с небольшим кольцевым
заплечиком. Стальная никелированная крышка с изолированной прокладкой, опирающаяся
на заплечики, герметически завальцована со стенкой корпуса. Внутри корпуса помещены
положительный и отрицательный электроды, обычно ламелъной конструкции, капроновый
сепаратор и контактирующая пружина. Форма электродов круглая. Положительным выво-
выводом аккумулятора служит корпус, а отрицательным — крышка. В ряде случаев крышка
дискового аккумулятора изготавливается из пластмассы, например из полнкапролактама.
"Вывод от отрицательного электрода этих аккумуляторов находится в центре крышки н
имеет вид металлической заклепки. Дисковые аккумуляторы с ламельными электродами
хорошо работают при средних и длительных режимах разряда и не боятся перезаряда.
Герметичные аккумуляторы цилиндрической формы изготовляются как с ламельными,
так и с безламельиыми электродами. Аккумуляторы с электродами ламельной конструкции
предназначаются для длительных и средних режимов работы и отличаются большим сро-
сроком службы, аккумуляторы же с безламельными электродами используются для коротких
и импульсных режимов работы, и срок их сдужбы невелик.
Цилиндрический аккумулятор с ламельным электродом типа ЦНК-0,45 представляет
собой стальной цилиндр, в котором смонтированы детали источника. Аккумуляторы этого
типа переносят длительные перезаряды, а напряжение на них не превышает 1,48—1,50 в
иа элемент. По мере протекания заряда температура повышается и стабилизируется при-
примерно при 35° С. Вести заряд при бблее высокой температуре не рекомендуется, так как
из-за снижения коэффициента использования тока на окисно-никелевом электроде процесс
заряда аккумулятора в целом затрудняется. Заряд рекомендуется вести малыми токами,
но допускается и более'форсированный заряд. При заряде аккумулятору сообщается около
120—150% от его номинальной емкости.
Разряд герметичных аккумуляторов можно проводить мгновенно (импульсный режим),
в течение нескольких минут (стартерный режим) и, наконец, медленно, в течение 10—15 ч
(длительный режим). Разрядное напряжение аккумулятора при эксплуатации его длитель-
длительными режимами изменяется довольно равномерно, что очень хорошо отражается на сроке
службы и" эмиссионной способности электронных ламп.
Среднее разрядное напряжение герметичных аккумуляторов составляет 1,22—1,25 в для
длительных режимов, 1,16—1,18 в для коротких режимов и 1.10—1,12 в для импульсных
режимов. Конечное разрядное напряжение аккумуляторов колеблется в зависимости от их
назначения в пределах 0,7—1,1 в.
Герметичные аккумуляторы могут работать в любом положении. Их можно включать
в схемы приборов путем припайки, как и другие детали. Аккумуляторы могут работать
в интервале температур от —10 до +50° С. Если емкость аккумулятора при обычных тем-
температурах B0—30° С) принять за 100%, то при —10° С она составит примерно 60—80%. Ба-
Батареи, работающие при отрицательных температурах, иногда подвергаются обогреву.
Однако существуют аккумуляторы, способные отдавать некоторую малую емкость (до 10%)
даже при —50° С.
901

I
I
•о
«Г
ЩЕЛОЧНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ И АККУМУЛЯТОРНЫЕ БАТАРЕИ
Продолжение
а)
Время заряда,ч
4 8 12 16
20
1,4
1,3
1,2
1,1
го
Ш(Ц1
ТЩ8)
=^
1A,6)
— —
V
—-—
в)
2 4 6 8 10
Время разряда, ч
Время заряда, ч
4 8 12 К 20
1,3
1,2
1,1
1,0
mi
_—'
N(8)
1(Ф
11(8)
2 4 6 6
Время разряда, ч
10
1
I
I
i
I
1,4
1,3
W
Время заряда, ч
4 8 12 16 20
ТКгЬ
*~ ¦
—¦—
1D)^
— -
г)
2 4 6 8
Время разряда,ч
Время заряда, ч
4 8 12 16
20
1,2
1,0
Ш)
1B4)
— —
Ж12)
2 4 6 8 10
Время разряда, я
Рис. 10. Зарядно-разрядные кривые герметичных дисковых аккумуляторов
фирмы «ЕТАС»:
а-10В;б — 15В; в — 23В; г — 31В.
Режнмы: / — 5-часовой разряд; // — 10-часоеой разряд; /Я—12-часовой заряд; IV — 24-часовой
заряд. Арабские цифры в скобках —ток, ма.
•о
1
I
1,3
1,2
V
-rr-
^-—
1
2
\
-
I*"
4 Б 8 10 12 П 15 18
. Время, v
Рис. 11. Зарядно-разрядные кривые аккумуляторов типа ЦНК-0,45:
1 — заряд, ток 40 ма; 2 — разряд, ток 40 ма.
902
ЩЕЛОЧНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ И АККУМУЛЯТОРНЫЕ БАТАРЕИ
Продолжение
1.2
1.0
л
\\
}3.5а
0,70а
0,35а
V
0 -Ц-
и
10
0,9
ч
\
К20
——
°с
\
'—°—<
+20
Г~—-
°с
Ч
\
4 6 8
Время разряда, ч
ю
Время разряда, ч
Рис. 12. Разрядные кривые герметич- Рис. 13. Разрядные кривые герметичных
ных аккумуляторов типа D-2 фирмы аккумуляторов типа D-3,5 фирмы
«DEAC». «DEAC» при различных температурах
E-часовой режим).
1
сх
С:
5
X*
1,2
W
1,4
1,3
V
1,0
Vs;
-=:
2
1
123456783
Время, и
10 11 12 13 14 15 16
^
1
-*
—
1
4
3
4
" " i
S
6
— —
7
В
.9
Ю
Рис. 14. Разрядные кривые герметичных аккумуляторов фирмы «DEAC» при
различных режимах разряда:
7 — 0,125 а, 10 ом; 2—0,175 а, 7 ом; 3—0,31 а, 4 ом; 4 — 0,35 а, 3,57 ом; 5—0,90 а, 1,36 ом.
НЕГЕРМЕТНЧНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ И БАТАРЕИ
Характеристика щелочных аккумуляторов
По требованию заказчика аккумуляторы могут быть изготовлены с цапфами (для под*
вески в батарейном футляре, в ящике н т. п.).
Тип
КН-2,25
КН-10
КН-22, ЖН-22
КН-45, ЖН-45
КН-60, ЖН-60
КН-100, ЖН-100
Нормальный
F-часовой) заряд
ток, а
0,56
2,5
5,5
11,25
15
25
емкость,
а-ч
3,36
15
33
67,5
90
150
Разрядный ток, а
8-часо-
8-часовой
режим *
0,28
1,25
2,75
5,65
7,5
12,5
1-часо-
воЙ
режим **
2,25
10
22
45
6Э
100
Размеры, мм
длина
67
102
127
. 127
154
154
ширина
22
33
34
-1 55
47
72
высота
135
125
216
216
352
352
Вес акку-
аккумулятора
с эл ект-
ролитом,
кгс
0,33
0,75
1,69
2,78
4,46
6,63
• Разряда производится до 1,0 в.
** Разряд производится до 0,5 в.
903

НЕГЕРМЕТИЧНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ И БАТАРЕИ
Продолжение
Характеристика щелочных аккумуляторных батарей
установок электросвязи
. Электрические характеристики батарей аналогичны соответствующим характеристикам
аккумуляторов, из которых батареи состоят (аккумуляторы соединены последовательно).
Тип
Номиналь-
Номинальное
напряже-
напряжение, в
Размеры, мм
ширина
Вес батареи, кгс
без
электро
лита
с электро-
электролитом
32-КН-2. 25Т
64-КН-2. 25Т
10-КН-22Т, 10-ЖН-22Т
17-КН-22. 17-ЖН-22
4-КН-45Т, 4-ЖН-45Т
7-КН-45Т, 7-ЖН-45Т
I0-KH-45. 10-ЖН-45
4-КН-60Т. 4-ЖН-60Т
5-КН-60. 5-ЖН-60
7-КН-60Т. 7-ЖН-60Т
10-КН-60Т, 10-ЖН-60Т
4-КН-ЮОТ, 4-ЖН-100Т
10-КН-100Т. 10ЖН-100Т
4-KH-10-I
4-KH-10-II
17-КН-ЮТ
25-КН-10Т
34-КН-ЮТ
40
80
12,5
21,25
5,0
8,75
12,5
5,0
6,25
8,75
12,5
5,0
12,5
5,0
5,0
21,25
31,25
42,5
601
583
550
475
381
582
752
348
363
516
684
466
976
157
185
803
637
174
342
155
309
155
155
155
179
179
179
179
185
185
91
78
143
253
253
183
181
261
259
261
261
259
397
395
397
397
397
397
181
181
177
177
177
12,8
24,4
17,2
28,0
11,5
19,3
26,8
17,7
21,3
29,7
41,7
25,9
61,4
2,6
2,6
13,8
19,5
26,0
14,4
27,6
20,6
33.6
13,8
23,4
32,6
21,5
26,1
36,4
51,3
31,9
76,4
3,2
3,2
16,4
23,3
31,1
Характеристика щелочных аккумуляторных батарей
для шахтных ламп и переносных фонарей
Продолжительность заряда составляет 6 «. разряд производится до 1.1 в на аккуму-
аккумулятор.
Тип
2-ФЖН-8-1, 2-ФКН-8-1
2-ФЖН-8-Н, 2-ФКН-8-И
2-ШЖН-8-1
2-ШЖН-15-1
2-ШЖН-15-11
Заряд-
Зарядный
ток,
а
2,3
2,3
2,3
4,3
4.3
Разрядный
ток, а
10-ча-
10-часовой
режим
1,5 '
1,5
16-ча-
16-часовой
режим
0,5
0,5
0,5
Размеры, мм
длина
83
164
57
86
164
ширина
65
34
66
70
37
высота
126
126
175
180
186
Вес батареи
с электролитом;
кгс
ЖН
1,45
1,45
1,35
2,07
2.04
кн
1.45
1 4>
Характеристика тяговых щелочных железо-ннкелевых аккумуляторов
Тип
ТуКН-200
ТЖН-250
ТЖН-300
ТЖН-ЗООВ *
ТЖН-350
ТЖН-500
Номи-
Номинальная
емкость,
а-ч
200
250
300
300
350
500
Нормальный
F-часовой) заряд
ток,
а
so
65
75
75
90
125
емкость,
ач
300
390
450
420
.540
750
Ток при
5-часовом
режиме
разряда,
а
40
50
60
60
70
' 62,5»*
Размеры, мм
длина
166,5
166,5
166,5
167
167
167
ширина
85
132,5
132,5
95
155,5
155.5
высота
531
368
451
561
531
561
Вес акку-
аккумулятора
с электро-
электролитом,
кгс
13,5
18,0
20,0
20,0
27,0
30.0
Вариант конструкции — высокий.
При 8-часовом режиме разряда.
804
ГЕРМЕТИЧНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ И БАТАРЕИ
Характеристика некоторых кадмий-ннкелевых безламельных батарей
Отдельный аккумулятор каждого типа батареи состоит из одного положительного и
одного отрицательного блоков, собранных из одноименных пластин.
В блоке КНБ-15 5 положительных и 4 отрицательные пластины, в КНБ-20 соответ-
ственно 7 и 6 пластин, в КНБ-25 — 8 и 7 пластин, в КНБ-60—12 и 11 пластин.
Тип
4-КНБ-15
4-КНБ-20
8-КНБ-25
10-КНБ-60
Напряже-
Напряжение заря-
заряженной
батареи,
в
5
5
10
12.5
Номиналь-
Номинальная
емкость,
а-ч
15
.20
' 25
60
Размеры, мм
длина
112
179
180
485
ширина
83
92
190
238
высота
125
127
133
223
Вес,
кгс
и
зР
Удельная энергия
вт-ч/кг
35,7
31,25
33,3
21.43
вт-ч/л
64,8
92,5
74,4
29,2
Электрические характеристики аккумуляторов типа КНГ
Тип
КНГ-5,5
КНГ-7,5
КНГ-10
КНГ-12
КНГ-28
КНГ-50
Режим заряда
ток, а
0,55
0,75
1,0
1,2
2,8
5,0
время, ч
15
15
15
15
15
15
Разрядный ток (а) при различных
режимах
10-часовой
0,55
0,75
1,0
1,2
2,8
5,0
3-часовой
1,8
2,5
3,3
4,0
9,0
16,5
1-часовой
5,5
7.5
10,0
12,0
28,0
50,0
Удельная энергия
вт-ч/кг
15,7
16,7
18,2
18,5
18,7
17,3
вт-ч/л
45,1
46,3
51,0
52,3
52,6
50,4
Размеры и вес аккумуляторов типа КНГ
Гип
КНГ-5,5
КНГ-7,5
КНГЛО
Ши-
Ширина,
мм
30
30
30
Дли-
Длина,
мм
45
45
45
Высота, мм
без вы-
выводных
кон-
контактов
95
120
145
с выгод-
выгодными
кон-
контактами
ИГ
136
151
Вес,
кгс,
ие
более
0,35
0,45
0,55
Тип
КНГ 12
КНГ-28
КНГ-50
Ши-
Ширина,
мм
30
37
69
Дли-
Длина,
мм
4о
84
84
Высота, мм
без вы-
выводных
кон-
контактов
171
171
171
с вывод-
выводными
кон-
контактами
187
187
187
Вес,
кгс,
не
более
0,65
1,50
2,90
Электрические характеристики аккумуляторов типа ЦНК
Тип
ЦНК-0,2
ЦНК-0,45
ЦНК4),85
Режим заряда
ток, ма
20
45
85
время, ч
сл сл сл
Разрядный ток (ма) при различ-
различных режимах
10-часовой 1 3-часовой | 1-чэсовоя
20 I 65 I 200
45 150 450
85 | 280 850
Удельная энергия
вт-ч/кг
17
26 .
25
вт-ч/л
62
76
70
Размеры и вес цилиндрических аккумуляторов
Тип
ЦНК-0,2
ЦНК-0,45
ЦНК-0,85
Размеры, мм
диаметр
16
! 14
14
общая высота
24,5
50
90,6
высота сосуда
23,9
48
90,0
Вес, кгс
0,015
0,021
0,041
905

ГЕРМЕТИЧНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ И БАТАРЕИ
Продолжение
Электрические характеристики дисковых аккумуляторов
Тип
Д-0,06
Д-0,07
Д-0,1
Д-0,2
Режим заряда
ток, ма
!
20
время, ч
ел ел ел ел
Разрядный ток (ма) при различ-
различных режимах
10-часовой
?
10
20
3-часовой
20
23
33
65
1-часовой
60
70
100
200
Удельная энергия
вт-ч/кг
20
18
20
17
вт-ч/л
70
58
65
75
Размеры и вес дисковых аккумуляторов
Тип
Д-0,06
Д-0,07
Д-0,1
Д-0,2
Диаметр, мм
с буртиком
15,6
16,8
20
27
без буртика
13,5
14,7
17,4
22,8
Высота, мм
общая
6,5
8,0
7,15
102
сосуда
3,5
4,5
4,35
6,7
Бес аккуму-
аккумулятора, гс
3,6
4.8
4,9
14,2
ЩЕЛОЧНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ И БАТАРЕИ ИНОСТРАННЫХ ФИРМ
Кадмнй-никелевые аккумуляторы (ГДР)
Из аккумуляторов типа 9166-17 собирается батарея для шахтных электровозов. Она со-
состоит из 85 аккумуляторов, смонтированных в 17 деревянных ящиках по 5 штук в каждом.
Размеры батареи: длина 2800, ширина 900, высота 535 мм; вес 1700 кгс, емкость 350 а • ч.
напряжение 100 в.
Тип
9166-19
9166-18
9166-17
9166-14
9166-13
9166-12
9166-11
9166-10
9166-9
9166-8
9166-7
9166-6
9166-5
9166-4
9166-3
9166-2
9166-1
Емкость,
й-ч
700
418
350
72
60
48
34
27
14
10
6
325
250
150
125
75
Ток при
8-часовом
заряде, а
140
83,6
70
23
14,4
12,0
9,6
6.8
5.4
2,8
2,0
1.2
65
50
30
25
15
Ток прн
5-часовом
разряде, а
140
83,6
70
23
14,4
12,0
9,6
6,8
5,4
2,8
l|2
65
50
30
25
15
Размеры, мм
длина
171
100
118
6Э
59
51
42
41
41
27
23
16
148
118
80
61
45
ширина
1э4
155
150
105
105
105
105
81
81
80
84
76
194
194
194
194
194
высота
470
459
520
355
238
238
238
221
172
156
122
115
ЗЭО
300
ЗЭО
300
300
Вес
лита
6,3
4,5
4,4
1,05
0,76
0,55
0,36
0,42
0,30
0,1
0,08
0,04
3,23
2,76
2,68
2,0
1,58
, кгс
аккумуля-
аккумулятора с элек
трол тточ
26,0
15,5
16,9
4,6
3,2
2.8
2,5
1,6
1,2
0,75
0,51
0,3
14,3
11,5
7,8
6,5
5,0
Аккумуляторы фирмы «SAFT» (Франция)
.Аккумуляторы приведенных в таблДде типов
Тип
R-2
R-3
R-4
R-5
R-7
Р-4
Р-5
Р-10
Т-7
Т-10
U-6
U-10
Ем-
Емкость,
о-ч
32
48
64
80
112
128
160
320
336
480
384
640
Вес одного элемента,
кгс
с малым
запасом
электро-
электролита
2,78
3,51
4,43
5,17
6,71
7,21
8,49
16,05
16,67
22,47
19,80
29,90
с большим
запасом
электро-
электролита
3,03
3,79
4,96
5,74
7,37
8,03
9,39
17,11
17,56
23,51
20,60
30,90
монтируются в каркасах.
Высота каркаса, мм
с малым
запасом
электро-
электролита
293
293
293
293
293
397
397
420
548
548
688
688
с большим
запасом
электро-
электролита
318
318
338
338
318
462
462
467
590
590
708
708
Ши-
рина
кар-
мм
165
165
165
165
165
ш
174
170
180
170
ISO
Длина каркаса
аккумуляторов в
2
133
157
186
212
261
186
208
322
266
332
241
332
3
182
218
260
298
373
26]
293
477
392
49Э
355
4ft
{мм)
каркасе
5
280
340
420
483
608
420
475
773
618
792
555
792
906
ЩЕЛОЧНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ Н БАТАРЕИ ИНОСТРАННЫХ ФИРМ
Щелочные аккумуляторы фирмы «DEAC» (ФРГ)
Продолжение
Указанные в таблице щелочные аккумуляторы (разряд до 1 в на элемент при 5-часо-
5-часовом режиме) выпускаются с трубчатыми положительными пластинами.
Тип
№ 2
№ 3
№ 6
№ И
№ 16
№ 20
№31
К2
К4
Кб
К20
К32
2U0.8
2UI.3
2U2.2
Емкость,
а-ч
18,5
27,5
55,0
101,5
147,5
185
285
20
40
60
200
320
7,5
11,5
20
Разрядный
ток, а
3,7
5,5
11,0
20,3
29,5
37,0
57
4
8
12
40
64
1,5
2,3
4,0
Зарядный
ток, а
4,3
6,4
12,9
23,6
34,3
42,8
66,4
4,3
8,6
12,9
42.9
68,5
1,7
2,8
4,7
Размеры, мм
длина
27
41
43
48
82,5
96,5
137,0
31
48
48
109
137
54
65
81
ширина
81
105
129
129
129
129
129
105
129
129
129
129
81
81
105
высота
196
205
268
343
313
343
369
205
208
253
339
414
126
126
136
Вес,
кгс
1,1
1,5
4,2
5,2
7,3
9,3
13,0
1,8
2,6
3,1
12,2
19,0
1,2
1,4
2.3
Герметичные аккумуляторы цилиндрической формы
Тнп
Диаметр,
мм
Длина,
мм
Вес,
гс
Продол-
житель-
жительность
разряда,
мин
Разряд-
Разрядный ток,
ма
Емкость,
ма-ч
Конечное
разрядное
напряже-
напряжение, в
Удельная
энергия,
вт-ч/кг
450D
D1.7
D3
14А25
14А50
14А100
32А60
32А90
32А120
14
34
34
Ф и
14
14
14
32
32
32
51
60
82
рмы «L е с 1 а
25
50
100
60
90
120
Ф и
23
175
270
р м
п с h e»
25
35
55
140
175
278
a «DEAC» (ФРГ)
600
600
600
(Фра
600
600
600
600
600
600
45
170
300
450
1700
3000
н ц и я) и «ЕТАС» (Бел
25
45
100
220
350
450
250
450
1000
2200
3500
4500
1,0
1,1
1.1
ь г и я)
1,0
1.1
1,1
1,1
1,1
ill
23,1
11 i
13,5
12,2
15,7
22,2
19 2
24,4
19,8
Герметичные аккумуляторы дисковой формы
Тип
Диаметр,
мм
Высота,
мм
Вес,
гс
Продол-
житель-
жительность
разряда,
мин
Разрядный
ток,
ма
Емкость,
ма-ч
Конечное
разрядное
напряже-
напряжение, в
Удельная
энергия,
вт-ч/кг
20D
40D
60D
90D
150D
220D
10В
15В
23В
31В
60В
22GB
15,5
15,5
15,5
25,0
25,0
30,0
Ф н
10,0
15,0
23,0
31,0
15,0
25,0
3,6
5,1
6,2
4,1
6,2
14,0
р м ы «L е с 1
4,0
5,0
5,0
5,0
6,0
8,5
Ф и
2,0
2,9
3,6
7,5
11,3
12,0
Р
а п с h e»
1,0
2,5
6,0
12,0
3,5
12,5
м a «DEAC»
600
600
600
600
600
600
(Ф р а н ц и
600
600
600
600
600
600
(ФРГ)
2,0
4,0
6,0
9,0
15,0
22,0
Я) Н 8
0,8
2,0
8,0
12,0
6,0
22,5
20
40
60
90
150
220
ЕТАС» (Бел
8,0
2,0
80
120
60
225 '
1,1
1,1
1,1
1,1
1,1
1,0
ь г и я)
1,1
1,1
1,1
1,1
1.1
1.1
12,2
16,8
20,3
14 6
16 2
21,6
10,0
8,1
16,3
12,2
20,9
22,8
907

ОСНОВНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ ЩЕЛОЧНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ
Серебряно-цинковые аккумуляторы и аккумуляторные
батареи
В аккумуляторах этого типа электродами служат цинк и полуокись серебра. Удельные
характеристики серебряно-цинковых аккумуляторов в несколько раз превышают достигну-
достигнутые у свинцовых и кадмий-никелевых аккумуляторов. Важным достоинством данных акку-
аккумуляторов является постоянство напряжения при разряде их большими токами. Отдача по
энергии достигает 85%, а по току — близка к 100%. Саморазряд серебряно-цииковых акку-
аккумуляторов незначителен.
Прн разряде аккумулятора на положительном электроде образуется некоторое коли-
количество двухвалентного серебра. Это обусловливает ступенчатое изменение кривой напря-
напряжения прн заряде и разряде аккумулятора. Участки более высокого напряжения на заряд-
зарядных и разрядных кривых соответствуют восстановлению или окислению двухвалентного
серебра. Этот участок мало заметен при больших токах разряда.
. К числу недостатков серебряно-цинковых аккумуляторов относятся дороговизна н де-
дефицитность исходных материалов, малый срок службы и плохая работа при низких темпе-
температурах. При —20° С емкость источника тока снижается до 50%. Снижается также среднее
разрядное напряжение. Поэтому часто батареи, работающие при отрицательных температу-
температурах, подвергают обогреву.
Общий срок хранения СЦ-аккумуляторов равен 3 годам. Срок хранения залитых элек-
электролитом аккумуляторов составляет для аккумуляторов типа С1ДК 4 месяца, для СЦС и
СЦД —6 месяцев и для СЦМ — 9 месяцев. На протяжении срока хранения в залитом
электролитом состоянии аккумуляторы типов СЦС, СЦД и СЦМ могут находиться в за-
заряженном состоянии при температуре от —20 до +30° С по месяцу не более 3 раз, а акку-
аккумуляторы типа СЦК — 1 раз. При температуре от 30 до 50° С допускается хранение
СЦ-аккумуляторов в течение месяца, причем повышение температуры от 40 до 50° С раз-
разрешается не более чем на 6 ч в сутки.
Контрольио-треннровочные циклы проводят для восстановления нормальных электриче-
электрических характеристик аккумуляторов н батарей, длительно эксплуатировавшихся токами ча-
часового н более коротких режимов или длительно хранившихся в заряженном виде. Эти
циклы состоят из трех операций: а) доразряда током нормального разряда для снятия
остаточной емкости; б) нормальных заряда и разряда; в) рабочего заряда током нормаль-
нормального заряда.
Аккумуляторы, входящие в состав батарей или эксплуатируемые индивидуально, сле-
следует считать неисправными и ие допускать к эксплуатации в следующих случаях: а) если
на контрольном разряде нх емкость меньше, чем указано в инструкции; б) если э. д. с.
полностью заряженного аккумулятора постоянным током менее 1,82 в, а заряженного асим-
асимметричным током менее 1,79 в.
Характеристика серебряно-цинковых аккумуляторов
9. д. с
Среднее
напряже-
напряжение, в
Разрядная плотность
тока
Минимальная
рабочая
температура.
Срок службы
Удельная
энергия
em-ч/кг вт-ч1л
1,85
1,5
10-30* I 0,02-0,1**
* Работоспособны до 2С0—400 ма/смК
'• Работоспособны до 0.5—0.7 а/смг.
-40
I 10—10о|
6-12 | до 130 I до 223
Тип
СЦС-1,5
СЦС-3
СЦС-5
СЦС-12
СЦС-15
СЦС-18
СЦС-25
СЦС-40
СЦС-50
СЦС-70
СЦС-100
СЦС-120
Характеристика
Размеры,
длина
28,5
43
4b
48,5
48,5
49
49
55
65
93
108
71
ширина
14 5
18
33
22,5
28,5
34
49
51,5
50
51,5
51,5
55
мм
высота.
с бортами,
не более
51 5
77,5
81,5-
115,5
115,5
116,5
137,5
159
162
163
168,5
239,5
аккумуляторов типа СЦС
1-часовой режим разряда
прн 10-30° С
устойчи-
устойчивое напря-
напряжение, в
1,45
1,45
1,45
1,45
1,45
1,45
1,45
1,45
1,45
1,45
1,45
ток, а
3
3
12
15
18
25
40
50
70
100
123
минималь-
минимальная ем-
емкость, а-ч
4
7
10
13
17
27
38
45
74
100
117
конечное
напряже-
напряжение, в
1.6
,0
,0
,0
,0
,0
,0
,0
.0
10
.0
10-часовой режим разряда
прн 10—30" С
устойчи-
устойчивое напря-
напряжение, в
1,5
1.48
1,48
1,48
1,48
1,48
1,48
1,48
1,48
1,48
1,48
1,48
ток, а
200
0,5
0,8
1,0
1,5
2,0
3,0
3,0
6,0
8,0
10,0
12,0
минималь-
минимальная ем-
емкость, а-ч
15
4,5
8
11
15
19
30
42
50
80
ПО
130
ч
О О, -
= С V
О СИ S
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
908
909
ОСНОВНЫЙ НЕИСПРАВНОСТИ ЩЕЛОЧНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ
Неисправность Причины неисправности Способ устранения неисправности
Потеря емкости Длительная работа на электролите из едкого кали или Заменить электролит
едкого натра; накопление углекислых солей
Пониженный уровень электролита; обнажение части Долить электролит
пластин
Систематический недозаряд Произвести усиленный заряд
Короткие замыкания; утечка тока Удалить сор между элементами, очистить от пыли и
грязи изоляторы
Наличие в электролите вредных примесей Заменить электролит
Повышенный само- Короткие замыкания; утечка тока .Удалить сор между элементами, очистить от пыли и
разряд грязн изоляторы
Наличие в электролите вредных примесей Заменить электролит
Отсутствие напря- Отсутствие контакта в соединениях между элементами Найти место повреждения и восстановить контакт
жения на батарее батареи
Отсутствие электролита в одном из элементов Залить элемент электролитом
Поломка штыря, соединяющего пластины с полюсным Заменить элемент
зажимом
Быстрое образование Плохая смазка вазелином; слишком высокий уровень Обновить смазку вазелином; откорректировать плот-
ползучих солей или повышенная плотность электролита; слабость иость электролита и довести его уровень до нормы;
сальников у болтов электродов подтянуть болты электродов
Дефектная приварка крышки / Устранить дефект в ремонтной мастерской
Неработоспособность Малая плотность электролита Перейти на зимний электролит
аккумулятора при Избыток углекислого калия в электролите Заменить электролит ,
низких температу
pax; замерзание
электролита
Понижение емкости Заряд при высокой температуре Производить заряд в ночное время и по возможности
в жаркое время „ в прохладном месте
Электролит из раствора едкого кали Заменить электролит составным, а при его отсутствии —
раствором едкого натра
Выделение пены из Наличие в электролите примесей органических соедн- Заменить электролит
аккумуляторов неннй
Чрезмерный нагрев Плохие контакты; слишком сильный ток; недостаток Зачистить контакты; снизить ток; откорректировать уро,-
зажимов электролита (уровень его ниже уровня пластин) вень электролита в ремонтной мастерской
Короткие замыкания между пластинами Устранить дефект в мастерской

СЕРЕБРЯНО-ЦИНКОВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ И АККУМУЛЯТОРНЫЕ БАТАРЕИ
Характеристика аккумуляторов типа СЦК
Продолжение
Тип
СЦК-3
СЦК-18
СЦК-25
СЦК-40
СЦК-45
СЦК-50
Размеры,
pi
43
49
49
55
55
65
ширина
18
34
49
51,5
51,5
50
мм
высота
с бортами,
не более
77,5
116,5
137,5
159,0
159,0
162
20-минутиый режим р
при 10-30° С
устойчи-
устойчивое напря-
напряжение, в
1,32
1,32
1,32
1,32
1,32
l[32
ток, а
15,0
75,0
100
180
170
200
минималь-
минимальная ем-
емкость, а-ч
3,0
15
20
36
34
40
азряда
конечное
напряже-
напряжение, в
,25
,25
1,25
,25
,25
1,25
10-часовой режим разряда
при 10—30° С
устойчи-
устойчивое напря-
напряжение, в
1,48
1,48
1,48
1,48
1,48
1,48
ток, а
0,5
3
5
7
7
8
минималь-
минимальная ем-
емкость, а-ч
4
18
29
50
48
54
конечное
напряже-
напряжение, в
1,0
1 0
1,0
1.0
1 0
1,0
Тип
СЦД-3
СЦД-5
СЦД-12
СЦД-15
СЦД-18
СЦД-25
СЦД-40
СЦД-50
СЦД-70
СЦМ-3
СЦМ-5
СЦМ-12
СЦМ-15
СЦМ-18
СЦМ-25
СЦМ-50
СЦМ-70
Характеристика
Размеры, мм
длнна
43
46
48,5
48,5
49
49
55
65
93
43
46
48,5
48,5
49
49
65
93
ширнна
33
22,5
28,5
34
49
51,5
50
51,5
18
33
22,5
28,5
34
49
50
51,5
высота
1 с бортами,
не более
77,5
81,5
115,5
115,5
116,5
137,5
159
162
163
77,5
81,5
115,5
115,5
116,5
137,5
162
163
аккумуляторов
типов
3-часовой режим разряда
при 10—30" С
устойчи-
устойчивое напря-
напряжение, в,
не менее
1,4
1,4
,4
1,4
1,4
,4
,4
,4
ток, а
1
2
3
3,5
5
8
13
20
минималь-
минимальная ем-
емкость, а-ч
3
5
7
10,5
12
23
40
55
конечное
напряже-
напряжение, в
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1.0
1,0
СЦД
н СЦМ
10-часовой режим разряда
при 10—30° С
устойчи-
устойчивое напря-
напряжение, в,
не менее
1,48
1,48
1,48
1.48
1,48
1,48
1,48
1,48
1,48
1,48
1,48
1,48
1,48
1,48
1,48
1,48
1,48
ток, а
0,4
0,8
0.8
1,3
1,5
2,5
4,5
5,5
8,0
0,3
0,45
0,6 .
0,8
0,8
2,0
3,0
4,5
минималь-
минимальная ем-
емкость, а-ч
6
12
13
16
25
40
70
83
130
4
5,5
8
12
13
25
45
60
конечное
напряже-
напряжение, в
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
Режим формировки аккумуляторов
Тип
СЦС-1,5
СЦС-3
СЦС-5
СЦС-12
СЦС-15
СЦС-18
СЦС-25
СЦС-40
СЦС-50
СЦС-70
СЦС-100
СЦС-120
СЦК-3
СЦК-18
СЦК-25
СЦК-40
СЦК-45
СЦК-50
Заряд
ток,
а
0,15
0,5
0,8
1,0
1,5
2,0
3,0
5,0
6,0
8,0
10,0
12,0
0,5
3,0
5,0
7,0
7,0
8,0
время,
ч, не
менее
13
10
11
12
11
10
11
9
9
11
11
12
8
7
6
8
7
8
Разряд
ток,
а
0,2
0,5
0,8
1,0
1,5
2,0
3,0
5,0
6,0
8,0
10.0
12,0
0,5
3,0
5,0
7,0
7,0
8,0
минимальная
емкость иа вто-
втором формиро-
формировочном цикле,
а-ч
1,7
11
15
19
30
42
50
80
110
130
4
18
29
50
48
54
Тип
СЦД-3
СЦД-5
СЦД-12
СЦД-15
СЦД-18
СЦД-25
СЦД-40
СЦД-50
СЦД-70
СЦМ-3
СЦМ-5
СЦМ-12
СЦМ-15
СЦМ-18
СЦМ-25
СЦМ-50
СЦМ-70
Заряд
ток,
а
0.4
0,8
0,8
1,3
1,5
2,5
4,5
5,5
8,0
0,3
0,45
0,6
0,8
0,8
2,0
3,0
1,5
время,
ч, не
менее
17
17
19
16
20
18
17
17
19
16
15
15
16
18
16
17
15
Разряд
ток,
а
0,4
0,8
0,8
1,3
1,5
2,5
4>
5,5
8,0
0,3
0,45
0.6
0,8
0,8
2,0
3,0
5,0
минимальная
емкость ва вто-
втором формиро-
формировочном цикле,
а-ч
6
12
13
18
25
40
70
83
130
4
5,5
8
12
13
25
45
60
S10
СЕРЕБРЯНО-ЦННКОВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ И АККУМУЛЯТОРНЫЕ БАТАРЕИ
Продолжение
Режим контрольного разряда аккумуляторов
Тип
СЦС-3
СЦС-5
СЦС-12
СЦС-15
СЦС-18
СЦС-25
СЦС-40
СЦС-50
СЦС-70
СЦС-100
СЦС-120
СЦМ.З
СЦМ-5
Ток, а
3
5
12
15
18
25
40
50
70
100
120
1
2
Напряжение,
в, не менее
1,45
1,45
1.45
1,45
1,45
1,45
1.45
М5
1,45
1,45
1,45
1,40
1,40
Емкость,
а-ч
4
7
10
13
17
27
38
45
74
100
117
3
5
Тип
СЦМ-12
СЦМ-15
СЦМ-18
СЦМ-25
СЦМ-50
СЦМ-70
СЦК-3
СЦК-18
СЦК-25
СЦК-40
СЦК-45
СЦК-50
Ток, а
3
3,5
5
8
13
20
15
75
100
180
170
200
Напряжение,
в, не менее
,40
,40
,40
,40
,40
.40
,32
,32
,32
1,32
1,32
1,32
Емкость,
а-ч
7
10,5
12
23
40
55
1,5
7,5
10
18
17
20
Режим заряда аккумуляторов асимметричным током
Tim
СЦД-3
СЦД-5
СЦД-12
СЦД-15
СЦД-18
СЦД-25
СЦД-40
СЦД-50
СЦД-70
Заряд, а
постоянный
ток
0,25
0,5
0,5
0,8
1,0
1,5
2,5
3,0
5,0
перемен-
переменный ток
1,0-1,5
2,0—3,0
2,0-3,0
3,5—5,0
4,0-6,0
6,0—8,0
10-13
12-15
20—25
Время
заряда, ч,
не менее
30
28
30
30
30
30
32
33
30
Тип
СЦД-70
СЦМ-3
СЦМ-5
СЦМ-12
СЦМ-15
СЦМ-18
СЦМ-25
СЦМ-50
СЦМ-70
Заряд, а
постоянный
ток
3,0
0,25
0,35
0,5
0,8
0,8
1,5
2,5
4,0
перемен-
переменный ток
12—15
1,0-1,5
1,5-2,0
2,0—3,0
3,5—5,0
3,5—5,0
7-10
10—13
16—20
Время
заряда, ч,
не менее
50
21
21
19
21
21
24
22
20
Электрические характеристики самолетной батареи 15-СЦС-45
прн различных режимах работы
Размеры батареи: 432X126X170 мм; вес с электролитом не более 16,0 кг, удельный вео
конструкции 1,75.
Продолжительность
разряда, ч
Емкость,
а-ч
Ток, а
Продолжительность
разряда, ч
Емкость,
а-ч
Ток, а
20
10
50
2,5
4,5
45
40
9
40
Характеристика самолетной батареи 15-СЦС-45 в зависимости
от режима разряда
Продолжитель-
Продолжительность разряда.
мин
2
4
25
Удельная
мощность
вт/кг
405
310
131
вт/л
700
590
227
Удельная
энергия
вт-и/кг
13,5
23,4
54,5
в/п ¦ ч1л
23,2
39,4
95,5
Продолжитель-
Продолжительность разряда,
ч
6
11
Удельная
мощность
вт/кг
60
9.8
7,3
вт/л
104
21 1
12,5
Удельная
энергия
вт ¦ ч/кг
60
74
80
вт-ч/л
104
128
138
911

ГАЛЬВАНОТЕХНИКА
КЛАССИФИКАЦИЯ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ИЗДЕЛИЯ С ГАЛЬВАНИЧЕСКИМ ПОКРЫТИЕМ
Для обозначения эксплуатации изделий в тропическом климате добавляют букву Т к соответствующему обозначению для
умеренного климата (например, Т-П, Т-Н, Т-А).
Характеристика условий эксплуатации
Обо-
значе-
значение
Характеристика условий эксплуатации
Обо- ?
значе- о
ние S
О X
1 Эксплуатация в отапливаемых н вентилируемых по-
помещениях. Температура воздуха 25 4- 10° С, относитель-
относительная влажность 65 4- 15%
Эксплуатация под навесами, в кузовах (корпусах) и
неотапливаемых помещениях. Среда характеризуется
отсутствием воздействия атмосферных осадков и пря-
прямой солнечной радиации. Атмосфера загрязнена не-
небольшим количеством промышленных газов. Темпера-
Температура среды от —60 до +60° С. Средняя относительная
влажность 95±3%
Эксплуатация на открытом воздухе. Среда характе-
характеризуется воздействием атмосферных осадков, морских
туманов, солнечной радиации. Атмосфера загрязнена
промышленными газами, пылью. Температура среды
от —60 до +80° С. Средняя относительная влажность
95±3%
Воздействие жидких и газообразных химических реа-
реагентов
Воздействие пресной воды и ее паров
Воздействие морской воды
Тепловое воздействие (80—500° С)
Воздействие минеральных масел и консистентных
смазок
Воздействие бензина, керосина и других нефтяных
продуктов, не содержащих ароматических соединений
Воздействие электрического тока и напряжения (ко-
(коронные разряды, электрическая дуга н поверхностные
разряды)
Особые условия (разреженная атмосфера, рентгенов-
рентгеновские излучения, глубокий вакуум и др.)
2
В
ВМ
Т
М
э * ?
II
S Р
О ?.
I
В)
S
S
СЕРЕБРЯНО-ЦИНКОВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ И АККУМУЛЯТОРНЫЕ БАТАРЕИ
Продолжение
Характеристики аккумуляторов фирмы «Andyar» (Франция)
к» g Режим разряда J4 1 Режим разряда J4 2 Размеры, мм
1UR 1 0,2 1 1,5 1,6 2,4 80 5 1,3 1 1,3 43|3 14 28 52 22,2 30
5UR 5 0,5 1 1,5 6 9 75 5 1,4 5 7 58 21 52 73 79,8 120
10N 10 0,7 0,7 1,5 10 15 86 1,5 1,4 8 11,2 64 23 42 115 111 175
20R 20 1,5 2 1,5 20 30 80 20 1,3 15 19,5 52 44 52 114 260 375
20UR 20 1,5 2 1,5 22 33 88 20 1,4 20 28 66 44 52 114 260 375
40R 40 3 4 1,5 . 40 60 80,5 30 1,3 30 39 52 42 110 107 495 745
50UR 50 4 50 1,5 50 75 82,5 200 1,4 33 46 50,5 42 110 107 495 910
90UR 90 6 90 1,5 90 135 ... 500 1,25 50 62,5 . . . .- 812 . .
80R 80 6 8 1,5 80 120 93 40 1,4 80 112 90 71 88 120 752 1290
WOUR 100 6 10 1,5 100 150 120 500 1,25 50 62 50 71 88 120 752 1240
. а)
*> .- Ч,. , Время разряда, ч
| I—L I I I LJ | as
0 5 10 15 | I 1 I I I —1 LJ
Время разрядашч ° 12 3 4 5 6
") ' Время разряда, мин
"* - С 1 1 1 1 1 1 = . с д) г е)
«Г ** > -^ sf 1'5 Р 1 1 ТП °о 1,5, | 1 1
| fl5 . I 05- I 0,5-
| 4й ¦ | I 1 I I I §. I 1 1
" ¦ 5 10 15 Время разряда, мин Время разряда, mi
Время разряда, ч
* 0 2 4 6 8 Ю 1?
Рис. 15. Разрядные кривые аккумуляторов фирмы «Andyar» (Франция):
a — 1UR; б—5N; в— 100UR (ток 10а); г— 100UR (ток 500а); 0-85UR (ток 100 а); е — 85UR
(ток 500 а).
912

НАЗНАЧЕНИЕ, ХАРАКТЕРИСТИКА И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ПОКРЫТИИ
Покрытия, наносимые гальваническим способом
Гальванические покрытия могут быть однослойными и мно-
многослойными. Для многослойных покрытий в таблице приведе-
приведены минимальные толщины отдельных слоев.
Классификация и обозначение условий эксплуатации см.
стр. 913.
Вид покрытия
Золотое
Кадмиевое без
хроматирования
Основа
Медь и ее спла
вы
Медь и ее спла-
сплавы, константен,
манганин
Серебро
Томпак и моиель-
Алюминий
Условия
эксплуа-
эксплуатации
П
О; П; Н"
О; П; Н; А
О; П: Н
О; П; Н
Толщина, як
15-18
Серебро 12
Золото 3
1—2
6—9
9—12
До 1
12-15
18—21
1—3
18—21
Медь 3
Никель 3
Медь 3
Кадмий 9
Область применения
Нанесение на детали высокоча-
высокочастотной и измерительной аппара-
аппаратуры с целью снижения переход-
переходного сопротивления и сохранения
постоянства электрических пара-
метров
Ювелирные изделия
То же
Детали специальных приборов
Ювелирные изделия и столовое
серебро
Корпуса женских часов
Корпуса мужских часов
Аналитические весы и нх разно-
разновесы
Специальные цели
Примечания
Покрытия характеризуются:
твердостью по Виккерсу 40—100
единиц; высокой химической стой-
стойкостью (не окисляются и не туск-
тускнеют в агрессивных средах); вы-
высокой теплопроводностью и элек-
электропроводностью.
В тонких слоях покрытия пори-
пористы
3
ы
X
гя
S
гя
X
¦о
гя
¦о
S
о
н
Кадмиевое с хро-
матированнем
Кадмиевое без
хроматнрования
Кадмиевое с хро-
матированием
Медь и ее спла-
сплавы
Сталь
Сталь
Н
А
П
П; Н
П; Н; В;
ВМ
ВМ; В
О
Н
А
ВМ; В
Н
А
Н
Н
9—12
21-24
3-6
6—9
9—12
24—30
3-6
12-15
24—30
30—36
12—15
24-30
•
9—12
12-15
При сопряжении деталей со
сплавами алюминия
То же
Резьбовые и
крепежные
изделия
с шагом резьбы
до 0,4 мм
с шагом резьбы
от 0,4 до 0,8 мм
с шагом резьбы,
свыше 0,8 мм
Детали, находящиеся во влаж-
влажной атмосфере или в морских ус-
условиях
Специальные цели
Защита от коррозии, для хоро-
хорошей прнтираемости деталей в уз-
узлах с плотной сборкой
Детали, находящиеся во влаж-
влажной атмосфере или в морских ус-
условиях
Защита от коррозии в условиях
морского тумана и морских нспа-
реиий
Пружины диаметром до 1 мм
Пружины диаметром от 1 до
2 мм
Кадмиевое покрытие по меди и
ее сплавам применяется в усло-
условиях тропического климата с целью
снижения вредного воздействия не-
неблагоприятной гальванической па-
пары между металлами (сплавами]
сопрягаемых деталей
Покрытия характеризуются: проч-
прочным сцеплением с основой изде-
изделия, высокой пластичностью и
эластичностью при развальцовке,
штамповке, протяжке; антифрик-
антифрикционными свойствами; способно-
способностью к пайке; стойкостью к мор-
морской воде, морским испарениям и
туманам; нестойкостью в атмосфе-
атмосфере, загрязненной сернистыми газа-
газами, продуктами испарения органи-
органических веществ и в присутствии
деталей, пропитанных олифой илн
высыхающими (растительными)
маслами.
Для повышения защитных
свойств кадмиевых покрытий при-
применяется хроматнрование и фосфа-
тнрование. а также дополнитель»
ная окраска лаками и эмалями
О
01
>
о
н
ег
а
¦о
S
и
ъэ
о
7!
¦о
г
S
3

CD
Oi
Продолжение
Вид покрытия
Кадмиевое с хро-
матированием
Кадмиевое с хро-
матнрованием
и лакокрасоч-'
ным покрытием
Кадмиевое с фос-
фатированием и
лакокрасочным
покрытием
Латунное
Основа
Сталь
Сталь
Сталь
Медь
Сталь
Условия
эксплуа-
эксплуатации
ВМ; В
П
П; Н
П; Н; В;
ВМ
А
В; ВМ
П; Н; А
П; Н
А
П; Н; А
Толщина, мк
30—36
3-6
6-9
9-12
12-15
12-15
6-9
12-15
Медь 9
Латунь 3
24—30
Медь 21
Латунь 3
3-6
Область применения
Детали, находящиеся во влаж-
влажной атмосфере нли в морских ус-
условиях
Резьбовые
и крепежные
изделия
с шагом резьбы
до 0,4 мм
с шагом резьбы
от 0,4 до 0,8 мм
с Шагом резьбы
свыше 0,8 мм
Защита от коррозии в атмо-
атмосферных условиях без промыш-
промышленных загрязнений или при не-
непосредственном воздействии мор-
морской воды ,
То же
Обеспечение - сцепления с рези-
резиной при запрессовке в нее дета-
деталей со сплошным гуммированием
металла
Обеспечение сцепления с рези-
резиной при запрессовке в нее сталь-
стальных деталей
То же
Обеспечение сцепления с рези-
резиной при запрессовке в нее сталь-
стальных деталей со сплошным гумми-
гуммированием поверхности
Примечания
Цвет кадмиевых покрытий без
хроматирования—серебристо-белый
с синеватым оттенком, с хромати-
рованием — радужный с цветами
побежалости
Покрытия представляют собой
электролитически осажденный
сплав меди (80—60%) и цинка B0—
40%) и характеризуются хорошим
сцеплением с металлами и рези-
резиной при опрессовке
я
ы
-г
в
s
S
¦о
ж
н
гя
¦о
S
о
¦в
i
Медное
Никелевое
917
Сталь
Алюминий н его
сплавы *
Сплавы цинка
Бронза
ВМ
о
о
о
о
о
о
п
п
п
Н; А
21-24
Никель 15
Латунь 6
9-12
12—15
18—21
48-60
24—30
2500 и выше
24-30
Медь 6
Никель 18
24—30
Медь 12
Никель 12
3-6
6-9
Обеспечение сцепления с рези-
резиной прн запрессовке в нее сталь-
стальных деталей с одновременной'за-
одновременной'защитой от коррозии негуммнрован-
ных участков
Детали, подвергаемые глубокой
вытяжке
Детали дугогасительных уст-
устройств
Придание притирочных свойств
поверхности деталей, станков, ма-
машин
Защита деталей от науглерожи-
науглероживания при цементации
Придание притирочных свойств
шестерням и другим зубчатым
соединениям; защита стальных из-
изделий от цементации; повышение
электропроводности
Детали сложной конфигурации
Декоративная отделка деталей
с одновременной защитой от кор-
коррозии
То же
Пружины, мембраны и прочие
детали толщиной до 0,5 мм
Покрытия характеризуются: вы-
высокой электропроводностью (удель-
(удельная проводимость равна 58 ом •
¦ мм2/м); высокой прочностью сцеп-
лення с металлами; эластично-
эластичностью; легкой окисляемостью. Вы-
Выдерживают глубокую вытяжку и
развальцовку; в свежеосаждеином
виде ходюшо лудятся, паяются, по-
полируются.
Покрытия характеризуются:
твердостью по Виккерсу 300—
360 единиц мелкокристаллической
структурой; хорошим сцеплением
со стальной и медной основой; вы-
высокой отражательной способностью
E8—62%); способностью к пассиви-
пассивированию на воздухе; пористостью
в тонких слоях (пористость покры-
покрытия уменьшается с увеличением
толщины покрытия); нестойкостью
к сернистым соединениям.
О
01
Zl
о
н
ег
а
¦о
s
3
я
а
я
а
s
а
о
ж
¦о
Z
S
3

to
ос
Продолжение
Вид покрытия
Основа
Условия
эксплуа-
эксплуатации
Никелевое
Медь и ее спла-
сплавы
Толщина, мк
6-9
П: Н
П; Н
Сплавы цинка
Сталь
12—15
fc—9
12—15
Область применения
Примечания
Декоративная отделка деталей,
придание повышенной отража-
отражательной способности с одновре-
одновременной защитой от коррозии
Детали, работающие в условиях
трення с незначительными на-
нагрузками
3-6
6-9
9-12
36—42
Медь 18
Никель 18
15—18
Медь 9
Никель 6
18—21
Медь 12
Никель 6
Резьбовые
и крепежные
изделия
с шагом резьбы
до 0,4 мм
с шагом резьбы от!
0,4 до 0,8 мм
с шагом резьбы
свыше 0,8 мм
Декоративная отделка деталей с
одновременной защитой от корро-
коррозии (специального назначения)
Декоративная отделка деталей,
придание повышенной отража-
отражательной способности с одновре-
одновременной защитой от коррозии
Детали, работающие в условиях
трения с незначительными на-
нагрузками
Покрытия легко полируются, со
временем тускнеют.
Цвет покрытий серебристо-белый
с желтоватым оттенком
>
ы
>
гя
о
н
S
30—36
Медь 18
Никель 12
3-6
Медь 1—3
Никель 1
6—9
Медь 3
Никель 3
9—12
Медь 6
Никель 3
То же
Резьбовые
и крепежные
изделия
с шагом резьбы
до 0,4 мм
: шагом резьбы
от 0,4 до 0,8 мм
с шагом резьбы
свыше 0,8 мм
О
СП
о
н
¦о
S
гя
а
т
а
s
о
Т.
¦о
Е
S
3
Никелевое (чер-
(черное)
I
СО
Сталь
6-9
Медь 3
Никель 3
(черный)
Детали оптических приборов с
целью получения светопоглощаю-
щей поверхности и для декора-
декоративной отделки
Медь и ее спла-
сплавы
Алюминий и его
сплавы
Сплавы меяи
24—30
Никель 18
Медь 3
Никель 3
(черный)
То же
3-6
Медь 1-3
Никель 1
(черный)
3-6
Медь 1—3
Никель 1
(черный)
В соответствии
с ТУ на изде-
изделие
Сталь
48—60
Защита медицинского
мента от коррозии
инстру-
Детали, подвергающиеся перио-
периодическому воздействию щелочных
растворов
Покрытие черным никелем об-
обладает малой коррозионной стой-
стойкостью и требует применения про-
промежуточных подслоев при осажде-
осаждении на сталь

Продолжение
Вил покрытия
Оловянное
Основа
Медь и ее спла-
сплавы
Сталь, медь и ее
сплавы
Сталь
Условия
эксплуа-
эксплуатации
П; Н; Т-П;
Т-Н; Т-А
То же
П; Н; О
П; Н: О
О
П: Н: О
П; Н: О
Толщина, мк
12—15
Никель 3
Олово 9
9—12
С-9
Никель 3
Олово 3
9—12
Никель С
Олово 3
В соответствии
с ТУ на изде-
изделие
9—12
18-21
Никель 9
Олово 9
Область применения
Токопроводящие детали
Повышение коррозионной стой-
стойкости прн сопряжении со сталя-
сталями и сплавами алюминия
Лужение с оплавлением для де-
деталей, подвергающихся пайке.
Подслой никеля можно заменить
подслоем меди
То же
Защита от коррозии посуды,
предназначаемой для пищевых
продуктов
Защита при азотировании
Токопроводящне детали
Примечания
Покрытия характеризуются: хо-
хорошим сцеплением с основой из-
изделия; эластичностью; повышенной
способностью к пайке • (свежеоса-
ждеиное покрытие); способностью
со временем окисляться на возду-
воздухе, а при инзкнх температурах (от
+13° С и ниже) переходить в хруп-
хрупкую серую модификацию; стойко-
стойкостью к сероводороду и органиче-
органическим кислотам и к воздействию
тропической атмосферы. Покрытия
хорошо выдерживают изгибы, вы-
вытяжку и развальцовку, хорошо со-
сохраняются при свинчивании.
Покрытия пористые. Уменьшение
пористости достигается оплавле-
оплавлением покрытия, что увеличивает
его стойкость. При сочетании галь-
гальванического лужения с термиче-
термической обработкой получается за-
защитно-декоративное покрытие
«кристаллит», применяющееся для
отделки предметов широкого по-
потребления.
Цвет оловянных покрытий сере-
серебристо-серый
X
и
X
X
¦о
н
и
¦о
S
о
н
S
Оловянно-свинио-
вое
Палладиевое
Медь и ее спла-
сплавь)
Сталь
Ковар
Манганин, кон-
стантан
Медь и ее спла-
сплавы
П
Н
А; В; ВМ
В; ВМ
П
П; Н
А
О; П; Н
О; П; Н
О; П
О; П; Н
12—15
15—18
24—30
30-36
Медь 18
ПОС* 12
9—12
12—15
Медь 6
ПОС* 6
15—18
Медь 6
ПОС* 9
3-4
3-4
6-9
Серебро 6
Палладий
до I
3-4
Детали, подвергающиеся пайке,
с одновременной защитой их от
коррозии
В качестве сплошного покрытия
мелких деталей, подвергающихся
пайке и для лужения отдельных
участков детали
Кожухи трансформаторов
Контактирующие пружины тол-
толщиной до 2 мм
То же
Детали жидкостных переключа-
переключателей
Защита проволоки потенциомет-
потенциометров от окисления и обгораиия
Детали точных приборов, тре-
требующих постоянства электриче-
электрических параметров; для защиты се-
серебряных контактов от потускне-
потускнения
Детали точных приборов, тре-
требующих постоянства электриче-
электрических параметров, и контактирую-
контактирующие детали
Покрытии характеризуются: хо-
хорошей эластичностью и хорошим
сцеплением с основой изделия; хи-
химической стойкостью к морской
воде.
Оловяиио-свннцовые покрытия ме-
менее пористы, чем свинцовые и оло-
оловянные; хорошо паяются н сохра-
сохраняют эту способность, в отличие
от покрытий оловом, длительное
время. Детали, подлежащие опрес-
совке. следует покрывать ПОС *
горячим способом.
Цвет оловянио-свинцового по-
покрытия — серый
Покрытия характеризуются:
твердостью по Виккерсу 190—450
единиц; блеском и отсутствием
пор при толщине свыше 2 мк;
стойкостью к сероводороду.
При покрытии тонкостенных из-
изделий ¦ снижаются механические
свойства изделия, вследствие на-
насыщения покрытия водородом в
процессе электролиза.
Цвет покрытия серебристо-белый
о
Е
о
а
•о
S
?
X
Р1
X
S
а
о
г?
•о
Е
-i
S
S
ПОС — покрытие оловянир-свиицовое.

Продолжение
Вид покрытия
Палладиевое
Родиевое
Основа
Медь и ее
сплавы
Никель
Серебро
Медь и ее
сплавы
Условия
эксплуа-
эксплуатации
О
О
О; П; Н
О; П; Н
О; П
О; П; Н
О; П; Н
О; П; Н
Толщина, мк
В соответствии
с ТУ на изделие
1-2
9—12
Серебро 6
Палладий 3 ¦
3-4
0,5-1
6-9
Никель 6
Родий 0,25—0,5
9—15
Никель 9
Родий 0,25—0,5
18-21
Серебро 18
Родий 0,25—0,5
Область применения
Контактирующие детали особо
ответственной аппаратуры, рабо-
работающие на треиие
Детали микрофонов телефонных
аппаратов
Защита от потускнения зер-
зеркальных поверхностей серебряных
и никелевых деталей оптических
приборов
То же
Детали точных приборов, тре-
требующих постоянства электриче-
электрических параметров; для защиты се-
серебряных контактов от потускне-
потускнения
Детали, требующие постоянства
переходного сопротивления и вы-
высокой отражательной способности
с одновременной защитой от кор-
коррозии
То же
Примечания
Покрытия характеризуются,
твердостью по Виккерсу 700—800
единиц; стабильной отражательной
способностью G3—75%); высокой
стойкостью к кислотам, щелочам
и сернистым соединениям.
Цвет покрытия серебристо-белый
с голубым оттенком
X
Р1
S
S
и
PI
•о
s
n
s
s
Серебро
О; П; Н
Q; П; Н
18—21
Никель 18
Родий 0,25—0,5
0,5—1
О
СП
о
а
¦о
s
3
ГЯ
X
СП
X
=1
О
?:
¦о
Е
s
S
Серебряное
Бронза
О; П
6—9
Медь 3
Серебро 3
Контактирующие пружины тол
щииой до 1,5 мм
О; П; Н
12—15
Медь 3
Серебро 9
Токоведущие контактирующие
детали
Медь и ее
сплавы
О; П
3-6
Детали, работающие под током
высокой или низкой частоты, ие
подвергающиеся тренню
О; П
С-9
То же
О; Н
9—12
О; П
9—12
Детали, работающие под током
высокой или инзкой частоты, и
контактирующие детали, подвер-
подвергающиеся трению
О; Н
12—15
То же
О; П; Н
15—18
Детали, работающие под током
высокой частоты, имеющие поли-
полированную поверхность и требую-
требующие дополнительной полировки по
серебряному покрытию
О; П; Н
30—36
Токосъемные кольца,
щие иа трение
работаю-
Покрытия характеризуются:
твердостью по Виккерсу 110—130
единиц; высокой коррозионной
стойкостью иа чистом воздухе и в
питьевой воде; высокой электро-
электропроводностью (удельная проводи-
проводимость 62,1 OM-Mtfi/M); высокой
теплопроводностью 0.974 кал1{см •
• сек ¦ град); высокой отражатель-
отражательной способностью (90—95%) (с те-
течением времени коэффициент от-
отражения уменьшается); хорошим
сцеплением с основным металлом;
способностью хорошо паяться.
Под действием сернистых соеди-
соединений, находящихся в воздухе, се-
серебряные покрытия тускнеют, по-
крьшаются темным налетом серни-
сернистого серебра и теряют декора-
декоративный вид. Влияние пленки сер-
сернистого серебра на электрические
характеристики токосъемиых дета-
деталей зависит от параметров кон-
контактной группы (тока, напряжения
и контактного давления). На из-
изделиях для высоких частот плеи-
ка сернистого серебра обеспечи-
обеспечивает стабильность электрических
характеристик. Для сохранения
стабильных свойств серебряных
покрытий применяется дополни-
дополнительная защита: сернистыми со-
соединениями, палладием и родием.
Цвет серебряного покрытия сере-
серебристо-белый

Продолжение
Вид покрытия
Серебряное
Серебряное с
пленкой серни-
сернистого серебра
Основа
Медь и ее
сплавы
Медь и ее
сплавы
Алюминий и
его сплавы
Медь и ее
сплавы
Условия
эксплуа-
эксплуатации
О; П; Н
О: П: Н
О: П; Н
П
н
п
Толщина, м/с
3-6
6-9
9—12
1-3
3-6
6-9
П; Н | 24—30
П; О
О
12—15
Медь 9
Серебро 3
В соответствии
' с ТУ на изделие
Область применения
\
Резьбовые
и крепежные
изделия
с шагом резьбы
до 0,4 мм
с шагом резьбы
от 0,4 до 0,8 мм
с шагом резьбы
свыше 0,8 мм
Монтажные шниы и провода
высокочастотной аппаратуры, тре-
требующие пайки под точечную свар-
сварку
То же
Детали, требующие декоратив-
декоративной отделки (в том числе юве-
ювелирные изделия)
Столовые приборы
Детали специального назначения
Специальные цели
Примечания
-
Пленка сернистого серебра чер
иого цвета толщиной до 1 мк
прочно соединена с серебром, спо-
способствует постоянству электриче-
электрических параметров, не поддается
пайке легкоплавкими припоями.
Не допускается серебрить детали
находящиеся в постоянном сопри-
соприкосновении с эбонитом и резиной
содержащими серу
X
f
и
S
S
га
¦о
р;
-i
т
•о
S
q
S
Pi
>
Хромовое
Алюминий и
его сплавы
Медь и ее
сплавы
П; Н
П
Н
А
ВМ; В
П
П; Н
П: Н; А;
В; ВМ
П
Н
А
24-30
Медь 6
Никель 18
Хром до 1
6-9
Никель 6
Хром до 1
12-15
Никель 12
Хрол до 1
18—21
Никель 18
Хром до 1
15-18
Никель 12
Хром 3
3-6
Никель 3
Хром до 1
6-9
Никель 6
Хром до 1
9-12
Никель b
Хром 3
9—12
18—21
24—30
Защитно-декоративная
То же
Резьбовые
и крепежные
изделия
с шагом резьбы
до 0,4 мм
с шагом резьбы
от 0,4 до 0,8 мм
с шагом резьбы
свыше 0,8 мм
Повышение износостойкости при
одновременной защите от корро-
коррозии
То же
Покрытия характеризуются: вы- О
сокой химической стойкостью; тер- |™
мостойкостью; склонностью к пас- г^
сивации на воздухе; стойкостью к ^
воздействию тропического климата; н
неравномерностью' распределения °"
по поверхности; нестойкостью к -,
соляной кислоте. -в
Покрытия , хорошо выдерживают я
равномерно распределенную на- 3
грузку на поверхности и ие ска- W
лываются под действием сосредо- jjj
точенных ударов; снижают уста- 2
лостиую прочность стальных дета- х
лей до 45—50%. 5
Цвет защитно-декоративного по-
покрытия серебристо-белый с синева- Я
тым оттенком. Декоративное по- Р
крытие хромом характеризуется: ^
стабильной отражательной способ- р-
иостью F6—70%); высокой корро- IJ
знойной стойкостью в атмосфере, s
содержащей сернистые соединения; S
стойкостью к азотной и органиче-
органическим кислотам

Продолжениь
Вид покрытия Основа
Хромовое
Медь и ее
сплавы
Условия
эксплуа-
эксплуатации
Толщина, мк
Сталь
ВМ; В
12—15
18—21
24—30
18—21
Медь 12
Никель 6
Хром до 1
36-42
Медь 24
Никель 12
Хром до I
48-60
Медь 30
Никель 18
Хром до 1
42—48
Медь 30
Никель 9
Хром 3
36-42
Никель 6
Медь 18
Никель 52
Хром до 1
Область применения
Детали, работающие на треиие,
качение и скольжение при не-
небольших нагрузках, с одновремен-
одновременной защитой от коррозии
То же
Матовое хромирование приме-
применяется для деталей, требующих
матовой поверхности с одновре-
одновременной защитой от коррозии.
Блестящее хромирование с раз-
различной степенью блеска (получае-
(получаемое прн полировании промежуточ-
промежуточного и основного слоев покры-
покрытия) применяется для декоратив-
декоративной отделки с одновременной за1
щитой от коррозии
Глянцевое и зеркальное хроми-
хромирование применяются для обеспе-
обеспечения стабнльной отражательной
способности
То же
Примечания
m
X
?
I
А
О
п
П; Н
П; Н; А
П; Н; А
П; Н; А
О
48—60
Никель С
Медь 24
Никель 1б
Хром до 1
Б соответствии
с ТУ на изделие
12-15
18—21
24-30
36—42'
60-200
100—200
Защита медицинского инстру-
инструмента от коррозии
Сложные прессформы
Повышение износостойкости де-
деталей, работающих на трение с
давлением до '5 кгс/см2 в усло-
условиях смазки
Повышение износостойкости ме-
мерительного инструмента
Повышение износостойкости де-
деталей, работающих на треиие с
давлением до 25 кгс/см? в усло-
условиях смазки
Повышение изиосостойкостн,
увеличение прочности инструмен-
инструментов, восстановление изношенных
деталей, хромирование пресс-
форм, формовочные штампы
и т. д.
Хромирование пористое, анти-
антифрикционное применяется для со-
сохранения смазки на деталях, ра-
работающих на трение
о
01
n
н
о-
а
¦о
s
S
гп
S
Р1
s
S
а
6
т.
¦о
Е
s
S

s
GO
Вид покрытия
Хромовое
Основа
Сталь, медь
и ее сплавы
Сталь
Условия
эксплуа-
эксплуатации
Толщина, мк
П; Н
П; Н
П; Н
3-6
6-9
9-12
6-9
Медь 3
Никель 3
Хром до 1
9-12
Медь 6
Никель 3
Хром до 1
Область применения
Резьбовые
и крепежные
изделия
с шагом резьбы
до 0,4 мм
с шагом резьбы
от 0,4 до 0,8 мм
с тагом резьбы
свыше 0,8 мм
с шагом резьбы
ОТ 0,4 до 0,8 мм
с шагом резьбы
свыше 0,8 ям
18-21
Детали, работающие иа трение,
качение и скольжение при не-
небольших нагрузках, с одновре-
одновременной зашитой от коррозии
Продолжение
Примечания
>
X
S
Цинковое без
хроматирования
о
БЗ
к. 134
Цинковое с хро-
матироваиием
Цинковое с хро-
матированием н
лакокрасочным
покрытием
Цинковое с фоофа-
тированием н
•о лакокрасочным
\о покрытием
Сталь
Сталь, чугун
Сталь
Сталь
Сталь
П
Н
А
О
О
П
н'
А
О
П
П; Н
П; Н; А
А
А
I
С-9
15-18
24—30
36—42
В соответствии
с ТУ на изделие
6-9
15-18
24-30
36-42
3-6
6-9
9—12
9—12
6-9
Защита от кор
иении элекгропр
эозин при сохра-
оводиости
Специальные целн
То же
Защита от коррозии
То же
Специальные цели
Резьбовые
и крепежные
изделия
с шагом резьбы
до 0,4 мм
с шагом резьбы от
0,4 до 0,8 мм
с шагом резьбы
свыше 0,8 мм
Наружные детали, работающие
в атмосферных условиях
То
же
Покрытия характеризуются:
твердостью по'Виккерсу 50—60 еди-
единиц; удельной проводимостью 16—
19 ом • мм21м; хрупкостью при тем-
температуре выше 250° С н ниже ми-
минус 70° С.
Покрытия хорошо выдерживают
изгибы, развальцовку и плохо —
запрессовку; тускнеют иа воздухе
(потускнение увеличивается без
доступа света); во влажном воз-
воздухе покрываются рыхлой белой
осыпающейся пленкой солей цнн-
ка, не снижающей защитных
свойств покрытия.
Покрытия не стойки в среде, на-
насыщенной морскими испарениями,
и в контакте с деревянными де-
деталями, пропитанными олифой или
высыхающими (растительными)
маслами. В последнем случае по-
покрытия защищают бесцветными
лаками, например, лаком СБ-1С
ТУМХП 2785—54 нли лаком 170
ТУМХП 1308—45.
Цвет цниковых покрытий без
хроматнроваиня — светло-серый, с
хроматироваиием — радужного от-
оттенка с цветами побежалости
О
СП
>
о
с
¦о
S
3
и
X
и
S
S
г
о
Т.
¦о
г
S
S

Покрытия, наносимые химическим способом
Вид покрытия
Никелевое
Окисное и окисио-
фосфатное
Основа
Алюминий
Медь и ее
сплавы
Сталь
Алюминий и
его сплавы
Сплавы маг-
магния
Условия
эксплуа-
эксплуатации
О
П
Н
П
Н
О
П
А; Н
П
Толщина, мк
В соответствии
с ТУ
6-9
12—15
9-12
18-21
В соответст&ии
с ТУ
1
Область применения
Обеспечение возможности пайки
Защита от коррозии деталей
сложного профиля с глухими отвер-
отверстиями.. Защита герметизирован-
герметизированных узлов, штепсельных разъемов
тина РМГ, высокочастотных разъ-
разъемов, панелей герметизированных
реле и других подобных изделий.
Восстановление размеров изно-
изношенных изделий, защита пресс-
форм, а также как подслой под
другие металлические покрытия
Придание поверхности детали
антифрикционных свойств
Защита от коррозии
То же
Временная межоперацнониая за-
защита от коррозии
Примечания
Покрытие характеризуется:
твердостью по Виккерсу до 500
единиц; при нагревании до 350—
400° С твердость по Виккерсу воз-
возрастает до 1100 единиц; хорошим
сцеплением с металлом основы
(особенно после термообработки);
высокими антифрикционными свой-
свойствами; износоустойчивостью; от-
отсутствием пор при толщине свыше
12—15 мк; способностью сохранять
магнитные свойства основы. По-
Покрытия тускнеют во влажной ат-
атмосфере, загрязненной сернистыми
соединениями.
Никелевые осадки, получаемые
химическим путем, всегда содер-
содержат фосфор (от 3 до 10%).
Никель обладает способностью
осаждаться равномерным слоем на
деталях сложной конфигурации.
Покрытия никелем имеют сере-
серебристо-белый цвет
Окисио-фосфатное покрытие по
алюминию мягкое, плотное, тол-
толщиной от 0,5 до 1 мк. плотно
сцепляется с металлом и является
хорошим грунтом под лакокрасоч-
лакокрасочное покрытие; ие обладает ад-
адсорбционными свойствами, поэтому
не подлежит наполнению анили-
анилиновыми красителями; не электро-
проводно, но не увеличивает за-
затухания высокочастотной энергии
в волноводиом тракте.
Цвет окисио-фосфатиого покры-
покрытия на алюминии и его сплавах
голубовато-зеленый
ы
s
>
СП
X
•о
>
т.
н
m
¦о
s
о
-i
S
т.
Медь и ее
сплавы
Сталь
Медь и ее
П; Н
Н; Н
То же
Придание поверхности светопо-
глощающих свойств с одновре-
одновременной защитой от коррозии
Декоративная отделка деталей
приборов, изготовленных по 2-му
классу точности, н мелких кре-
крепежных изделий
Защита деталей от окисления
при непродолжительном хранении
Резьбовые н крепежные детали
Цвет окисного покрытия на спла-
сплавах магиия от светло-желтого до
темно-коричневого
Защитные свойства окисных по-
покрытий, нанесенных химическим
путем, невысоки и повышаются
при обработке нх нейтральными
маслами.
Покрытия подвержены быстрому
истиранию.
Цвет окисного покрытия по ста-
стали от темио-серого до черного в
зависимости от технологического
процесса и марки стали. Цвет
окнсного покрытия по меди и ее
сплавам от темио-синего до черно-
черного в зависимости от марки метал-
металла и технологии нанесения
О
W
>
о
•i
С
=1
•о
S
3
СП
S
гя
X
s
а
о
Pi
•о
Е
s
S
Фосфатное
Сталь
При вытяжках, производстве
бесшовных труб, волочении, на-
накатке резьбы н т. д.
Защита от коррозии пружин,
деталей сложной конфигурации,
трубопроводов
Защитная способность фосфат-
фосфатных покрытий против коррозии по-
повышается при дополнительной об-
обработке маслами, лакамн и крас-
красками.
Толщниа фосфатного покрытия в
зависимости от подготовки и тех-
технологии ианесеиия может быть от
5—10 до 30—40 мк

n
Продолжение
Вид покрытия
Фосфатное
Основа
Сталь
Условия
эксплуа-
эксплуатации
П: Н; А;
ВМ; В
Толщина, мк
Область применения
В качестве грунта под лакокра-
лакокрасочное покрытие
Примечания
Покрытия обладают высоким
электросопротивлением и выдержи-
выдерживают напряжение от 300 до 1200 в;
не поддаются пайке, сварке; ие
выдерживают ударов; хрупки;
неустойчивы против трения; обла-
обладают жаростойкостью в пределах
280—300° С; пористы; обладают вы-
высокой адсорбциоииой способностью,
вследствие чего являются- очень
хорошим грунтом под лакокрасоч-
лакокрасочные покрытия. Свойства покрывае-
покрываемого металла (твердость, проч-
прочность, магнитная проницаемость)
после фосфатнроваиня не изменя-
изменяются; упругость снижается вслед-
вследствие поглощения металлом водо-
водорода в процессе химической обра-
обработки
Покрытия, образующиеся при анодировании
Вид покрытия
Окисное
Основа
Алюминий и
его сплавы
Условия
эксплуа-
эксплуатации
П; Н
Толщина, мк
• - -
Область применения
Защита деталей от коррозии (в
том числе резьбовых и крепеж-
крепежных)
Примечания
В зависимости от технологии иа-
иесения покрытия и химического
состава обрабатываемого сплава
получают защитио-декоративные,
износоустойчивые и электроизоля-
электроизоляционные покрытия
|1Т .|,а^^^^^^Щ|Д*|Ш1м
>
Л
Р1
S
S
Iя
I
Р1
¦о
S
о
н
S
П; Н; О
А; В; ВМ
О; П; Н;
А
О; П; Н;
А
О; П; Н
30
12
Детали, требующие, декоратив-
декоративной отделки, в получение фото-
фотоизображений
При изготовлении рефлекторов
В качестве грунта под лакокра-
лакокрасочные покрытия
Детали, работающие на истира-
нне. Придание деталям теплоизо-
теплоизоляционных и жаростойких свойств
Придание поверхности деталей
электроизоляционных свойств, вы-
выдерживающих пробивное напря-
напряжение до 500 в
Мелкомодульиые зубчатые коле-
колеса из сплавов 695 и В95Т
Цвет защитно-декоративного по-
покрытия — от светлого до темного
в зависимости от химического со-
состава обрабатываемого сплава.
Покрытия характеризуются: хо-
хорошей адгезией к основному ме-
металлу; высокими защитными свой-
свойствами; способностью хорошо окра-
окрашиваться минеральными и органи-
органическими красителями.
Цвет износоустойчивого покры-
покрытия — от прозрачного до черного.
Износоустойчивые покрытия ха-
характеризуются: твердостью по Вик-
керсу до 770 единиц; 'высокой
стойкостью к истиранию, особенно
в условиях пропитки их смазоч-
иыми маслами.
Цвет электроизоляционного по-
покрытия — от серого до темно-ко-
темно-коричневого.
Электроизоляционные покрытия
характеризуются: хрупкостью; вы-
высоким электрическим сопротивле-
сопротивлением; пробивным напряжением до
500 в, величина которого возра-
возрастает пропорционально увеличению
толщины н зависит от технологи-
технологического процесса наиесеиня.
Пробивное напряжение покрытия
увеличивается при пропитке лака-
лаками (бакелитовым СБ1-1С и т. д.).
В целях влагозащиты и сохра-
сохранения электроизоляционных свойств
производится пропитка покрытия
изоляционными лаками
О
СП
о
о-
э
•о
S
и
S
и
S
S
=1
о
г?
¦о
Е
s
S
Сплавы маг-
иия
П;Н; А
Защита деталей от коррозии
при покрытии лаками и эмалями
То же
Покрытие представляет окисную
пленку сложного состава: цвет
пленки — темно-зеленый. Толщина
пленки 25—35 мк

to
со
ХАРАКТЕРИСТИКА ПОКРЫТИЙ ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ, ПОСТАВЛЯЕМЫХ В СТРАНЫ С ТРОПИЧЕСКИМ КЛИМАТОМ
Характеристику условий эксплуатации см. на стр. 913.
Назначе-
Назначение
покрытия
Вид покрытия
Основа
Толщина
минималь-
минимальная, мк
Область применения
Примечания
Защитное
Защитно-
декоратив-
декоративное
Специаль-
Специальное
Защитно-
декоратив-
декоративное
Кадмиевое с хроматным пассиви-
пассивированием
Кадмиевое с хроматным пассиви-
пассивированием
Трехслойное покрытие:
медь
никель
хром
Двухслойное покрытие:
медь
олово — никель (сплав)
Хромовое
Никелевое
с последующим хромированием
или хромовое,
или покрытие сплавом олово —
никель
Сталь
Медь и ее
сплавы
21
36
15
0,5
36
15
60
0,5
Стальные детали разного на-
назначения, не требующие декора-
декоративной отделки, включав резьбо-
резьбовые нормали и детали
Резьбовые и нерезьбовые иор-
мали и детали, для которых кад-
кадмиевое покрытие толщиной 21 мк
по условиям сопряжения или кон-
конструктивным особенностям ие
приемлемо
Детали, требующие защитно-де-
коративиой отделки
Поверхности деталей, работаю-
работающие на треиие
Детали, требующие декоратив-
декоративной отделки
Калибровка резьб болтов и
гаек после кадмиевого покры-
покрытия ие допускается
Толщина хромового покры-
покрытия средняя расчетная. Необ-
Необходима механическая глянцев-
ка-полировка подслоев
Основные поверхности этих
деталей, ие работающие иа
трение, разрешается кадмиро-
вать или окрашивать. При во-
возобновляющейся смазке или
при работе в масле трущиеся
поверхности разрешается хро-
хромировать иа толщину 21 мк
Средняя расчетная толщина
X
•о
>
Pi
н
га
¦о
s
о
н
S
о
т.
•о
Z
§
S
S
СпСгциаль-
ное
Защитно-
декоратив-
декоративное и спе-
специальное
Покрытие:
серебром
или оловом с оплавлением,
или никелем,
или сплавом олово—'никель
Никелевое
Анодирование в серной кислоте с
наполнением хромпиком
Химическое оксидирование в кис-
кислых растворах с последующей
окраской
Анодирование в серной кислоте с
наполнением хромпиком и по-
последующей окраской
Анодирование в хромовой кислоте
или химическое оксидирование в
кислых растворах с последую-
последующей окраской
Анодирование в серной кислоте с
наполнением пленки в воде
Анодирование в серной кислоте с
наполнением хромпиком
То же
Сплавы
алюминия
То же
9—12
Токоведущие и другие детали
Резьбовые нормали, не токове-
токоведущие детали
Детали из плакированных спла-
сплавов типов Д16, В95, а также из
сплавов алюминия типов АМЦ,
АВ. АМГ
Детали из сплавов алюминия
типов АМЦ, АМГ, АВ сложной
конфигурации, анодирование кото-
которых невозможно
Детали из неплакироваииых вы-
высокопрочных сплавов типов Д16 и
В95
Детали из литейных сплавов
Детали из алюминия высокой
чистоты (АВ00 и выше) и спла-
сплавы АМГ1 с повышенной отража-
отражательной способностью
Заклепки из сплавов алюминия
В необходимых случаях
должно наноситься дополни-
дополнительное хромовое покрытие
толщиной 0,5 мк
Для условий эксплуатации
категорий Н и А рекомендует-
рекомендуется дополнительно наносить
лакокрасочное покрытие
Детали перед анодирова-
анодированием подвергаются механиче-
механической и последующей электро-
электрохимической полировке
а
о
о
-i
СО
m
Е
X
о
н
S
Е
¦о
О
а
S
х
гя
о
Pi
?
S
3
о

ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ ПРИ НАНЕСЕНИИ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПОКРЫТИИ
В даииой таблице приведен перечень необходимых опера-
операций прн нанесении основных гальванических покрытий:
I. Цинкование, кадмирование, лужение и свинцевание круп-
крупных изделий с необработанной поверхностью.
И. Защитно-декоративные покрытия мелких изделий.
III. Цинкование, кадмирование, лужение и свинцевание меха-
механически обработанных изделий.
IV. Защитно-декоративное никелирование и хромирование.
V. Твердое хромирование.
VI. Меднение с целью защиты от пемеитации.
Знак + обозначает, что данная операция применяется; знак —,
что данная операция не применяется; знак ± обозначает, что дан-
данная операция может применяться и не применяться.
Наименование операций
обработки
Обезжиривание химическое
Промывка в теплой про-
проточной воде
Травление химическое....
Промывка-в холодной про-
проточной воде
Промывка в холодной про-
проточной воде
Промывка в горячей про-
проточной воде
Крацеваине (удаление шла-
шлама)
Промывка в холодной про-
проточной воде
Промывка в горячей про-
проточной воде
Галтовка (полирование) в
барабанах или колоколах.
Шлифование на войлочных
кругах
Полирование иа бязевых
кругах с пастой
Обезжиривание в органиче-
органических растворителях
Обезжиривание
Промывка в теплой воде
» в холодной воде .
Декапирование (легкое ппо-
травливание)
Промывка в холодной воде
Последовательность операций
при нанесении гальванических
покрытий
I
4-
4-
±
±
±
+
+
II
М II 1
4
+
X
4-
4-
III
+111 II
1 1 1 1 1 1 1 1 14-4-4- 44-
IV
4-
4-
4-
4-
4-
4-
V
1 М М
4-
+
+
+
VI
-
+
+¦
Наименование операций
обработки
Наиесеиие покрытия (IV —
никелирование)
Промывка в уловителе ....
Промывка в холодной про-
проточной воде
Пассивирование или освет-
Промывка в холодной воде .
Нейтрализация
Обезжиривание в раствори-
растворителях
Обезжиривание электрохи-
электрохимическое
Промывка в теплой воде ¦
Промывка в холодной воде
Декапирование
Промывка в холодной воде
Наиесеиие покрытия (хро-
(хромирование)
Промывка в холодной про-
проточной воде
Нейтрализация
Промывка в горячей про-
проточной воде.
Сушка
Полирование на полотняных
Шлифование
Протирка
Технический контроль ....
Последовательность операций
при нанесении гальванических
покрытий
I
4-
4-
4-
±
±
±
+
II
4-
±
±
±
III
±
4-
IV
4-
X
4-
4-
V
4-
±
+
VI
+
+
О
О
S
о
со
S
Е
и
и
¦о
JS
s
s
а
¦о
и
о
и
X
сг
со
>
X
и
о
г?
S
X
а
о
г?
¦о
Е
s
S
ПАСТЫ ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ И ПОЛИРОВАНИЯ ПРИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ ОСНОВ И ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ
Паста
Алюминиевая
Алюминиево-
хромован
Известковая
Состав пасты, вес.
Окись алюминия
Сало говяжье (или со-
солидол)
Стеарин
Церезин
Скипидар
Окись алюминия
* Окись хрома
Церезин
Стеарин
Сало говяжье
Скипидар
Венская известь
(обожженный доло-
доломит)
Церезин
Стеарин
Сало говяжье (или со-
солидол)
Скипидар
*
65,0
8,0
10,0
14,5
2,5
35,6
35,6
13,4
8,8
4,4
2,2
71,8
',5
23,0
1,5
2,2
Применение
Полирование меди и
никеля
Полирование сплавов
цинка и меди
Полирование никеля,
латуни, алюминия,
серебра, золота и
других цветных ме-
металлов
Паста
Крокусная
Маршалитов ая
Наждачная
Хромовая
Состав пасты, вес.
Крокус
Стеарин
Олеии
Церезин
Парафин
Маршалит
Парафин
Сало говяжье (или со-
солидол)
Церезин
Наждак (М 28)
Трепел
Сало техническое
Стеарин
Окись хрома
Стеарин
Олеиновая кислота
К
73,1
18,5
1,0
2,0
5,4
80,8
10,0
9,0
0.2
22,4
55,5
15,1
7,0
73,0
23,0
4,0
Применение
Полирование основно-
основного металла перед по-
покрытием, а также по-
полирование меди и ее
сплавов, серебра и
других металлов
Окончательное шлифо-
шлифование изделий из чер-
иых металлов
То же
Полирование хрома.
нержавеющей стали
о
Е
Е
о
а
s
S
О
s
¦о
О
а
3

8
00
СОСТАВ РАСТВОРОВ И РЕЖИМЫ ПРИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОМ ПОЛИРОВАНИИ МЕТАЛЛОВ
Полируемый
метелл
Алюминий
Бериллий
Ванадий
Вольфрам
Гафний
Железо (сталь уг-
углеродистая)
Золото
Ииднй
Кадмий
Кобальт
Магний
Состав электролита
Ортофосфорная кислота
Серная кислота
Хромовый ангидрид
Вода
Ортофосфорная кислота
Сериая кислота
Глицерин
Этиловый спирт
Хлорная кислота
Уксусная кислота
Едкий иатр
Вода
Хлорная кислота
Уксусная кислота
Ортофосфорная кислота
Серная кислота
Хромовый ангидрид
Вода
Цианистый калий
Железистосинеродистый
К&ЛИ11
Углекислый натрий
Едкий натр
Вода
Азотная кислота
Метиловый спирт
Ортофосфорная кислота
Глицерин
Вода
Ортофосфорная кислота
Вода
Ортофосфорная кислота
Этиловый спирт
Вода
Концентрация
вес. %
45
35
4
16
60
19
13
8
14,5
85,5
10
90
7,1
92,9
65
15
6
14
4
1
2
0,5
92,5
49
51
49
36,5
14,5
67
33
55
25
20
Анодная плот-
плотность тока,
а/дм*
25—35
200—400
16—24
3-6
40-80
1,5—3,5
30
40
1—2
20
Темпера-
Температура, °С
70-80
20
До 35
20
20
70-90
20—45
20
20
20
20—50
Напряже-
Напряжение, в
12-15
50-60
18
6-8
40—50
8—9
1—1,5
10
Длительность
процесса, мин
2-5
1-2
8 ю
5—Ю сек
5—10
5
1-2
5—10
5—10
2
Материал катода
Алюминий
Нержавеющая
сталь
То же
Сталь
Нержавеющая
сталь
Свинец
Платина
IKiQl nno
Нержавеющая
сталь
Кадмий
Кобальт
Магний
О
о
о
S3
5
о
н
S3
о
¦о
о
S3
¦о
I
Е
¦о
S
Медь и его сплавы
Молибден
Никель
Ниобий
Олово
Свинец
Серебро
Сталь нержа-
нержавеющая
Тантал
Титан
Торий
Уран
Хром
Цинк
Ортофосфориая кислота
Вода
Серная кислота
Метиловый спирт
Серная кислота.
Вода
Плавиковая кислота
Азотная кислота
Вода
Едкое кали .
Вода
Хлорная кислота
Уксусная кислота
Цианистое серебро
Цианистый калий
Углекислый калнй
Вода
Ортофосфорная кислота
Серная кислота
Хромовый ангидрид
Вода
Сериая кислота
Плавиковая кислота
Хлорная кислота
Уксусный ангидрид
Вода
Хлорная кислота
Уксусная кислота
Вода
Ортофосфорная кислота
Сериая кислота
Вода
Сериая кислота
Ортофосфориая кислота
Лимонная кислота
Вода
Хромовый ангидрид
Вода
70
30
25
75
70
30
18
22,5
59,5
25
75
30—34
66-70
2
3
4
91
40
40
3
17
94
6
25
71
4
29
66,5
4,5
23
50
27
60
20
10
10
17
83
5-20
80—120
40-50
20-35
16
0,1—0,2
1—1,2
40—80
10—20
20—30
60
50—75
20—30
250—350
18—25
25
20-25
Ниже 50
18—25
20—40
18-25
80—90
35—45
Ниже 35
10
20
18—25
20
1.5-2
60
12-20
1,2-1,3
50
40-60
60
5—10
5—10
40—45 сек
2-8
1
4-6
10
10—15
5
2-3
5—10
9—10
Периодами по
45-60 сек
7—12 сек
Медь
Нержавеющая
сталь
Свинец
Платина
Сталь
Нержавеющая
сталь
Серебро
Свинец
Платина
Нержавеющая
сталь
То же
и
о
И
S
3
S
л
и
о
т.
о
3
с
S
¦о
о
S3
S
S
S
3
н
5
ъ
о
со
Платина
Свинец
Никель

СОСТАВ РАСТВОРОВ И РЕЖИМЫ ПРИ ХИМИЧЕСКОМ'ПОЛИРОВАНИИ МЕТАЛЛОВ
Полируемый металл
Алюминий
Бронза оловянистая
Железо и сталь
Состав раствора
Едкий натр
Азотнокислый натрий
Азотистокнслый натрий
Фосфорнокислый натрий
Вода
Ортофосфорная кислота (плотность 1,7 г/см2)
Азотная кислота (плотность 1,4 г/см2)
Серная кислота (плотность 1,84 г/см2)
Мочевина
Ортофосфорная кислота (плотность 1,7 г/см2)
Уксусная кислота (плотность 1,05 г/см3)
Азотная кислота (плотность 1.4 г!см3)
Ортофосфорная кислота (плотность 1,7 г/см3)
Азотная кислота (плотность 1,49 г/см3)
Уксусная кислота (плотность 1,05 г/см?)
Хлористый натрий
Щавелевая кислота
Перекись водорода
Серная кислота (плотность 1,84 г/см2)
Ортофосфорная кислота (плотность 1,7 г/см2)
Азотная кислота (плотность 1.4 г/см?)
Соляная кислота (плотность 1.19 г/см2)
Вода
Концентрация
300—600 г
300—500 »
200-300 »
100—300 »
100—300 »
650 мл
150 »
200 г
10»
800 мл
150 »
50 »
30 объемн. %
65 объемн. %
4 *объемн. %
1 -вес. %
25 г/л
13 »
0,1 »
15—25 объемн. %
2—4 объемн. %
2—5 объемн. %
81—66 объемн. %
Температура
раствора, С
Л20—140
100-110
100—110
20—60
18-25
70-80
Продолжительность
полирования, мин
0;5—2
0,5—2
0,2—1
0,2-1
30—60
1-10
п
о
I
в
г
п
н
¦о
О
о
¦о
S
Е
S
¦о
S
Кадмий
Магний
Медь
Медь, латунь, нейзильбер
Никель
Свинец
Тантал
Цинк
Перекись водорода C0%)
Серная кислота (плотность 1,84 г/см?)
Вода
Азотная кислота (дымящая)
Вода
Ортофосфорная кислота (плотность 1,7 г/см3)
Азотная кислота (плотность 1,4 г/см?)
Серная кислота (плотность 1,84 г/см?)
Вода
Ортофосфорная кислота (плотность 1,7 г/см?)
Азотная кислота (плотность 1,4 г/см2)
Уксусная кислота (плотность 1,05 г/см?)
Соляная кислота (плотность 1,19 г/см?)
Азотная кислота (плотность 1,49 г/см2)
Серная кислота (плотность 1,84 г/см?)
Ортофосфорная кислота (плотность 1,7 г/см?) '
Уксусная кислота (ледяная)
Перекись водорода C0%)
Уксусная кислота (ледяная)
Серная кислота (плотность 1,84 г/см2)
Азотная кислота (плотность 1,4 г/см?)
Плавиковая кислота (техническая)
Хромовый ангидрид
Уксуснокислый натрий
Азотнокислый алюминий
Азотная кислота (илотиость 1,38 г/см2)
Серная кислота (плотность 1,84 г/см?)
7 объеми. %
0,3 объемн. °)о
92,7 объемн. %
75 объеми. %
25 объемн. %
45—60 объемн. %
8—15 объемн. %
15—25 объемн. %
10—12 объемн. %
40 объемн. %
20 объемн. %
40 объемн. %
0,01 объемн. %
30 объемн. %
10 объеми. %
10 объемн. %
50 объемн. %
20 объемн. %
80 объемн. %
50 мл
20 »
20 »
120 г/л
60 »
10 »
100 мл
3U я
20—30
20
60—90
20-60
85—95
20
20
40—50
15—20 сек
1—3
0,5-1
0,5—1
Периоды по
5-10 сек
5—10 сек
6—20 сек
Р1
о
I
а
о
s
•а
О
в
х
S
S
Р1
н
и
о
D

ё
СОСТАВ РАСТВОРОВ И РЕЖИМЫ ПРИ ОБЕЗЖИРИВАНИИ МЕТАЛЛОВ
Обезжириваемый
металл
Состав раствора, г/л
едкий
натр
углекис-
углекислый
натрий
фосфорно-
фосфорнокислый
натрий
кремне-
кремнекислый
натрий
смачи-
смачиватель
ОП-7
или
ОП-10
контакт
Петрова
Темпера-
ту^а,
Плотность
тока,
а/дм*
Продолжи-
Продолжительность
процесса,
мин
п
D
33
SB
HS
¦о
Алюминий, цинк, свинец
Медь н ее сплавы
Черные металлы
Алюминий, цинк, свинец
Медь и ее сплавы
Черные металлы
40-50
100
30—40
40—50
20—25
40-50
30—50
40—50
20-30
60—70
Химическое обезжириванне
5—10
20-25
30—40
5-10
15—20
Электрохимическое обезжиривание
30—40
50—60
10—15
3—5
8—10
3-5
70—90
70—90
70—90
70-90
70-90
70—90
3-5
3-5
5—10
5
10—30
10—30
0,5
0,5
5—10
СОСТАВ РАСТВОРОВ И РЕЖИМЫ ПРИ ХИМИЧЕСКОМ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОМ ТРАВЛЕНИИ ЧЕРНЫХ МЕТАЛЛОВ
Электролиты для химического и электрохимического травлення
обозначены в таблице следующим образом: I и II — для химического
травления углеродистой стали, покрытой окалиной; III — для стали,
не покрытой окалиной; IV — для стальной проволоки; V —для сталь-
стальных листов; VI —для предварительного травлення нержавеющей
стали; VII —то же до блеска: VIII — XII — для анодного травления
Состав раствора
Азотная кислота
Ингибитор (КС. ЧМ. МН н
др.)
Клей столярный, сульфиро-
сульфированный
Серная кислота
Сернокислое железо
Соляная кислота
Хлористый натрий
Режим работы
Плотность тока, а/дм2
Продолжительность травле-
травления, мин
Температура раствора, "С
Химическое травление
1 | II | III | IV
2
270
100
До удаления
окалины
30-40
30
100
150
30—40
5
180
100
30—40
30
....
100
40—60
V | VI | VII
....
50-70
....
40—60
1,5
1,0
230
270
~60
40—50
510
1,0
....
45
3-5
40-50
Электрохимическое травление
VIII
200
5—10
40—60
IX
175
40
5—10
110—60
X
15
250
40
5—10
15—30
18—25
XI
....
40
5—100
До 0,5
40—60
XII
150
'&)'
100—200
До 0,1
60—80
XIII
20
30
20
8—10
10—15
50-60
ц
(в электролите XI травят листы, в электролите XII — проволоку); [Eg
XIII —для катодного травлення профилированных изделий с окали-
окалиной (аноды —свинец). Изделия, подвергающиеся травлению в элект- ?3
ролите XIII, предварительно аиодно обезжириваются; после трав- J3J^
ления пленка свинца снимается путем анодного растворення в едком J
натре. Концентрация компонентов дана в г/л. р-о
го
Й
>*а
о>
S
S
3
га
н
о
D
СОСТАВ РАСТВОРОВ (в г/л) И РЕЖИМЫ ПРИ ХИМИЧЕСКОМ ТРАВЛЕНИИ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ
Состав раствора
Азотная кислота
Сепьая кислота
Соляная кислота
Режим работы
Продолжительность травле-
травлення
Температура раствора, °С
Медь и ее сплавы
предвари-
предварительное
травление
100
700
5
" До получения
чистой
поверхности
18-25
глянцевое
травление
100
800
2,5
До 1 мин
18-25
Циик
50-200
18-25
Кадмий
50—200
От иескс
18-25 |
Свинец
50—100
льких секунд д
18-25
Алюминий
50—100
о 1 мин
18—80
Олово
50—100
18-25
СОСТАВ РАСТВОРОВ (в %) И РЕЖИМЫ ПРИ ХИМИЧЕСКОМ ДЕКАПИРОВАНИИ
Состав раствора
Азотная кислота (плотность
1.4 г/см3)
Едкнй натр
Серная кислота (плотность
1,84 г/см3)
Соляная кислота (плотность
1,19 г/см3)
Углекислый калий
Цианистый калий
Режим работы
Продолжительность декапи-
декапирования, мин
Температура, °С
Сталь
3—5
0,5-1
18—25
3-5
0,5-1
18—25
Медь
н ее
сплавы
7-8
0,5—1
18—25
Цинк
3-5
0,5-1
60
3—5
0,5—1
18—25
Алюминий
3—5
0,5—1
18-25
5—10
0,5-1
18—25
Свинец
3-5
0,5-1
60
2-3
3—4
0,5-1
18-25
п
о
о
п
н
D
О
*3
я»
II
гаЕ
%=
га"в
ж>
>о
aS
s™
Si
в*
>
X
E
X
3
re
н
о
со

СОСТАВ ЭЛЕКТРОЛИТОВ И РЕЖИМЫ ПРИ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОМ ОСАЖДЕНИЙ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ
В таблице приводятся условия гальванического осаждения
ряда металлов и сплавов. В начале таблицы размещены ме-
металлы, а затем сплавы. Для наиболее широко применяемых по-
покрытий указано несколько составов электролитов. Химические
формулы даются лишь для кристаллогидратов и некоторых
комплексных соединений. В необходимых случаях в графе
«Состав электролита» указывается требуемое значение рН рас-
раствора. Содержание компонентов в покрытиях и анодах (для
сплавов) дается в весовых процентах.
Покрытие
Алюминий
Висмут
Германий
Железо
Золото
Состав электролита
Хлористый алюминий
Гидрид лития
Внсмутат натрия (ЫаВЮз • 2Н2О)
Соляная кислота
Столярный клей
Сернистый германий (белый)
Едкое кали
Сернистый натрий
I. Сернокислое железо закисное
FeSCu • 7Н2О
Сернокислый алюминий AMSCub •
• 18Н2О
рН—2,2—3,0
II. Хлористое железо FeCU • 4Н2О
Хлористый натрий
Соляная кислота
рН-2,9—3,3
I. Цианистое золото
Цианистый калий
II. Хлорное золото
Железистосинеродистый калий
(K4fFe(CN)e] ¦ ЗНгО)
Углекислый натрий
Концен-
Концентрация,
г1л
265—300
4-8
• 70—100
230—300
2
20
40
12
420
100
250—500
100—150
1,2—2
4—6
16
2,65
15
15
Темпе-
Температура,
18—25
25
30
18—70
85—90
60—80
50
Катодная
плот-
плотность
тока,
а/дм2
1—2
2-2,5
2,5
3—12
3-15
0,1—0,3
0,1
Выход
по
току,
%
90
~ 100
....
70—90
80—95
60
i
30
Материал
анода
Алюмниий
Висмут
Германий
Железо
Золото; пла-
платина; графит
Платина
Примечания
Растворителем служит диэтило-
вый эфир
Висмут может быть осажден
также нз перхлоратиого, феиол-
сульфонового и борфторнстоводо-
родного электролита
Возможно осаждение германия
из цианистых электролитов
Железный осадок из электроли-
электролита 11 получается более мягким н
пластичным, чем из электролита I.
При введении в электролит I гли-
глицерина и сахара возможно получе-
получение осадков железа с содержа-
содержанием углерода до 0,9%. Термооб-
Термообработка производится при 800—
900° С
Золотые цианистые электролиты
готовятся растворением золота в
царской водке. Полученное хлорное
золото растворяют в цианистом
кални. Электролиты золочения
можно получить также нз грему-
гремучего золота илн применить аиод-
иое растворение металлического
золота в 2% растворе KCN (необ-
(необходима диафрагма). Электролит II
применяется там, где по условиям
техники безопасности не может
быть применен цианистый электро-
электролит
о
п
@
Г»
1
s
О
а
1
а
¦о
s
га
¦о
О
Индий
Иридий
Кадмий
Кобальт
Марганец
Мель
I. Сернокислый иидий In2(SO4)
• 9Н,О
Сернокислый натрий Na2SO4 • 10Н2О
рН=2 0-2,7
П. Хлористый ииднй
Глюкоза
Цианистый натрий
Хлористый ирндий
Фтористый аммоний
Борнокислый аммоний
Этиловый спирт
I. Окись кадмия "
Цианистый натрий
Сернокислый натрий Na2SO» ¦ ШН2О
Сернокислый никель NiSO« • 7Н2О
II. Сернокислый кадмий CdSO< •
•»/3Н2О
Сернокислый аммоний
Сернокислый алюмнннй Al2(SO«)a ¦
¦ 18Н2О
Желатина или столярный клей
рН=3—5
Сернокислый кобальт CoSO» ¦ 7Н2О
Хлористый натрий
Борная кислота
рН=7.5-8.5
Сернокислый марганец MnSOi -
• 5Н2О
Сернокислый алюминий
Селенистая кислота
рН=7.5—8.5
1. Цианистая медь
Цианистый калий
Едкий натр
Сегнетова соль KNaCiH(O« • 4Н2О
II. Сернокислая медь CuSO, ¦ 5HSO
Серная кислота
III. Сернокислая медь CuSO» •
5Н2О
Пнрофосфорнокислый натрий
Na,P2O7 • ЮН2О
Фосфорнокислый натрий двузаме-
щенный Na2HPO4 ¦ 12Н2О
егиетова соль KNaC4H4Oe ¦ 4Н2О
рН=8-9
70
10
24—32
8
90—98
10
14
6
5 мл
45
120
50
1,5
61
33
28
0,5
500
15—21
30-45
250
125-150
0,1—0,2
50—55
4-5
10-15
65-75
200—250
50—75
35
ПО
95
35
Ш—25
18-25
18—20
25—30
18—20
18-70
18-25
50
18-25
18—25
1—4
j 2
1,5
0,5-1
3-17
4-5
3—5
j 2
5-6
60—80
90—95
95-98
75—95
80-90
65-70
99
98—100
Индий
Сталь
Кадмий
Кобальт
Марганец
Медь
Для приготовления электролита
II глюкозу вливают в раствор
цианистого натрия, а затем не-
небольшими порциями хлористый
иидий. При этом выпадает осадок,
который растворяется при даль-
дальнейшем перемешивании. Перед иа
чалом электролиза раствор выдер-
выдерживается в течение 48 ч
Раствор кипятят до исчезновения
запаха спирта и добавляют 1 мл
коицентрированного раствора ам-
мнака
Введение в электролит 1 суль-
сульфированного касторового масла
способствует образованию на ка
тоде светлых покрытий. Из элек-
электролита II осаждаются более гру-
грубые осадки, чем из электролита I.
Рассеивающая способность кислых
кадмиевых электролитов невысока,
вследствие чего онн не рекомен-
рекомендуются для покрытия рельефных
деталей
Аноды обертывают 2—3 слоями
хлопчатобумажной или стеклянной
ткани и предварительно прораба-
прорабатывают током
Электролит I обладает хорошей
рассеивающей способностью н по-
позволяет осаждать медь непосред-
непосредственно на железных изделиях.
Однако он токсичен, требует более
частой корректировки. Электро-
Электролит II прост по составу, но обла-
обладает низкой рассеивающей способ-
способностью. Применение перемешива-
перемешивания и подогрева в электролите II
позволяет \величнть плотность то-
тока до 10—20 а/дм2. Необходима пе-
периодическая илн непрерывная
X
S
3
S
?
И
п
ж
о
3
3
га
н
о
D
п
а
>
а
О

CD
#¦
О:
Продолжение
Покрытие
Медь
Мышьяк
Никель
Состав электролита
IV. Сернокислая медь CuSO4 ¦ 5Н2О
Сернокислый натрий Na2SO4 • 10Н2О
Сернокислый аммоний
Этнлендиамии (основание)
рН-6—7.8
V. Борфторнстокнслая медь
Борная кислота
Борфтористоводородная кислота
р — , i
Мышьяковистый ангидрид
Едкий иатр
Цианистый натрий
I. Сернокислый инкель NiSCh ¦
• 7Н2О
Сернокислый натрий Na2SO4 • ЮН2О
Хлористый натрий
Борная кислота
рН = 5,0—5,5
11 Сернокислый никель NiSO4 •
¦ 7Н2О
Борная кислота
Фтористый калий (или натрий)
Хлористый натрнй
Натриевая соль 2,6—2,7-дисуль-
фонафталиновой кислоты
рН=5,8—6,3
III. Сернокислый никель NiSO* •
¦7Н2О
Сернокислый никель-аммоний
NiSO4 • (NH4hSO4 • 6Н2О
Сернокислый цннк ZnSO4 • 7Н2О
Роданистый аммоний
Борная кислота
рН=4,5—5,5
Концен-
Концентрация,
г/л
100—125
45—61
45—64
40—6')
220—370
15—16
2—3
120
120
4-10
200-240
100—150
10—15
20
МО—300
2-1—3"/
5—6
5—15
2—1
75
45
40
15
25
Темпе-
Температура,
18—25
60-70
18-25
18-60
45—55
45—55
Катодная
плот
ность
тока,
ак) м?
1,5-2
40 и вы-
выше
0,3—2,2
0,5—1,5
0,5—1
0,2—1,3
Выход
по
току.
95
98-100
95
95
Материал
анода
Медь
Сталь, графит
Никель
•
•
Примечания
фильтрация. Электролит III обла-
обладает более высокой рассейвающей
способностью чем электролит 11
Электролит IV позволяет получать
блестящие осадки меди. Возможно
получение меди из борфтористо-
водородных (V) и кремнефтористо-
водородных электролитов иа ин-
интенсивных режимах, но особых
преимуществ по сравнению с элек-
электролитом И оин не имеют
Сернокислый и хлористый натрий
могут быть заменены хлористым
никелем. При перемешивании плот-
плотность тока может быть доведена
до 10 а/дм2. Электролит 11 позво-
позволяет получать блестящие осадки
никеля. В качестве блескообразую-
щих добавок рекомендуется при-
применять пиридин, сахарин, соли ко-
кобальта, формальдегид, кумарин,
паратолуолсульфамид и др. Элек-
Электролит III применяется для чер-
черного никелирования. Никель может
быть осажден также из сульфа-
матных, пнрофосфатиых. борфто-
ристоводородных и некоторых дру-
других электролитов
Плотность тока в процессе элек-
электролиза постепенно повышается в
указанных пределах
о
о
п
О
о
а
¦о
m
я
3
Е
я
¦о
s
О
Олово
Палладий
Платина
Рений
Родий
I Станиат натрня
Ьдкий иатр
N ксуснокислый натрий
П. Сернокислое олово
Серная кислота
Крезол или фенол
Столярный клей
1 Хлорпалладиат натрия Na2[PdCl<]
Азотистокислый нахрий
Хлористый натрий
Борная кислота
II. Хлористый палладий
Фосфорнокислый натрий двузаме-
щенный Na2HPO, • 12Н2О
Фосфорнокислый аммоний двуза-
мещенный (NH,JHPO, - ]2Н2О
Ьеизойная киСлота
I. Платннохлористоводородная кис
лота
Фосфорнокислый аммоний двуза-
мещениый (NH,JHPO, • 12Н2О
Фосфорнокислый натрий двузаме-
щенный Na2HPO4 • ]2Н2О
II. Ц«с-Дннитродиаммииплатина
[Pt(NHsJ(NO2JJ
Азотнокислый аммонии
Азотнокислый натрий
Аммиак B5%)
рН = 6-7
I. Перренат калия
Серная кислота (до рН = 1)
I. Перренат калия
Лимонная кислота
Аммиак (до рН—9,5)
Сернокислый родий (в пересчете
на металл)
Серная кислота
Хлористый калий
75
8—15
25
54
100
20-30
25
5—10
10—ЗЭ
30—50
10—3J
3/>—10
100
20
2—5
5
'-'40
10—20
1.1)—120
10
of) МЛ/Л
10
I
50
100—150
1—3
70—80
20-30
50
45—55
70
18—95
70-
70
18-80
1— 1,5
1-2
0,4 — 1
0,2—3,3
0,3—1,5
8
8
0,1—4
63-75
90
75—95
90-95
30—50
10
10—15
2
50—70
Олово
Олово
Палладий
Платина,
палладий
Платина
Щелочной электролит обладает
высокой рассеивающей способно-
способностью н применяется главным обра-
образом для покрытия рельефных и
мелких изделий
Кислый электролит II применяет-
применяется для покрытия простых по фор-
форме н плоских изделий. При приме-
применении перемешивания в электроли-
электролите II плотность тока может быть
повышена до 5 а/дм2
Аноды в электролите II не рас-
растворяются, поэтому электролит пе-
периодически корректируется соля-
солями палладия. Применяются также
диаммннонитрнтные и днаммин-
хлоридные электролиты
Для осаждения платины на бла-
благородные металлы может быть
использован кислый электролит со-
состава:
H2|PtCln] .... 15— 25 г/л
НС1 100-390 г/л
X
S
2
s
?
т
п
?!
i
о
о
га
X
S
S
О
D
О
о
о
о
Введение небольших количеств
селеновой кислоты B—4 г/л) по <в >
ляет получать толстые родимые
осадки без больших внутренних
напряжений

Продолжение
Покрытие
Состав электролита
Концен-
Концентрация,
г/л
Темпе-
Температура
Катодная
плот-
плотность
тока,
а/дм!
Выход
по
току,
Материал
анода
Примечания
Рутений
Свияеи
Серебро
Двуокись рутения (в пересчете на
металл)
Сульфаминовая кислота
I. Основная углекислая соль свин-
свинца 2РЬСО3 • РЬ(ОНЬ
Плавиковая кислота
Борная кислота
Столярный клей
П. Кремнефторнстоводородный
свинец
Кремнефторнстоводородная кис-
кислота
Борная кислота
Столярный клей
II. Свинцовая соль метабеизол-
дисульфоновой кислоты
CfMSOhPb
eMsh
Метабензолдисульфоновая кислота
Столярный клей
IV. Свинцовая соль фенолсульфо-
новой кислоты (CeH4OHSO3hPb
Фенолсульфоиовая кислота
Желатина
I. Цианистое серебро
Цианистый калий
Углекислый калий
И. Йодистое серебро (в пересчете
на металл).
Йодистый калнй
III. Хлористое серебро
Железистосинеродистый калий
K.[Fe(CN)e] • ЗНгО
Углекислый натрий
2,5—5
10-50
130
120
100
0,2-0,3
135
30
5
1
220
30
1—2
270
25
1
35—50
35—45
30—50
16-20
350—400
15-20
30—40
20—30
20—90
18-25
18—25
18—25
18—23
18—50
25—30
18—25
2-8
3-5
1-2
3-5
3-5
0,3—2,0
0,15-0,25
0,Т0-0,15
90—98
90-95
90—95
90—95
95—100
95—100
95
Платина
Свинец
Серебро
Серебро,
графит
Рутений может быть осажден
также из солянокислых растворов
нли из электролита с нитрозохло-
рндом рутения н серной кислотой
В отношении качества образую-
образующихся осадков и скорости свинце-
свинцевания лучшим является электролит
I, устойчивый в работе и весь"
ма простой по составу. Для полу-
получения толстых слоев свинца при-
применяют электролит с удвоенной
концентрацией компонентов. Элек-
Электролит II требует предварительно-
предварительного меднеиня стальных изделий для
обеспечения прочного сцепления
свинцового покрытия с основой.
Электролиты, содержащие фенол-
сульфоиовую и метабензолдисуль-
фоновую кислоты (III и IV), позво-
позволяют получать светлые осадки с
хорошим сцеплением. Для покры-
покрытия применимы также перхлорат-
ные, щелочные плюмбитные, ук-
уксуснокислые, сульфаматные элек-
электролиты и ряд других
Для обеспечения прочного сцеп-
сцепления покрытия с медью и ее
сплавами изделия предварительно
амальгамируются путем погруже-
погружения на 3—5 сек в раствор, содер-
содержащий 5—10 г/л HgO и 50—100 г/л
KCN. Для осаждения покрытия на
сталь необходимо предварительное
омеднение или предварительное се-
серебрение в электролите с малым
содержанием серебра и высокой
концентрацией цианистого калия.
Для получения блестящих серебря-
серебряных покрытий в электролит I вво-
вводят мочевину, серноватнстокислый
аммоний, сероуглерод, добавки се-
S
п
в
?!
н
¦о
о
I
¦О
га
s
Е
а
¦о
s
ш
га
¦о
О
Сурьма
Теллур
Хром
Цинк
Сурьмянистый ангидрид (в пере-
пересчете на металл)
Лимонная кислота
Лимоннокислый калий
рН=3,5—3.7
Двуокись теллура (в пересчете на
металл)
Плавиковая кислота
Серная кислота
I. Хромовый ангидрид
Серная кислота
II. Хромовый ангидрид
Ссрнгя кислота
III. Хромовый ангидрид
Сернокислый стронций
Кремнефтористоводородный калий
IV. Хромовый ангидрид
Едкий натр
Серная кислота
Сахар
V. Хромовый ангидрид
Уксусная кислота
I. Окись цинка
Цианистый натрий
Едкий натр
П. Сернокислый цинк ZnSO4 •
•7Н2О
Сернокислый алюминий A12(SO4K ¦
• 18Н2О
Сернокислый калий-алюминий
KA1(SO«h- 12Н2О
Сернокислый иатрнй Na2SO4 • 10II.O
Декстрин
50
192
144
300
500
200
200-250
2—2,5
100—ISO
1—1.5
200—300
5,5—6,5
18—20
350—4Э0
40—60
2,0—2,5
1—2
250
6—6,5
40
85
40—6Э
215
30
45—50
50—16)
10
50—70
20—30
50—70
55
50-65
18-20
50
18—45
18-25
0,5-5,4
1,5-3,0
25—60
35-40
50—100
10-83
100
2—4
1—2
100
....
9-15
17—18
30—33
9—12
70—85
95
Сурьма
Теллур
Свинец или
сплав его
7—10% сурьмы
То же
Свинец с 5%
олова
Свинец
Циик
лена совместно с продуктами коч-
денсации альбумина и жирных
кислот. Для серебрения могут быть
применены также другие электро-
электролиты: синеродистый, роданистый,
сульфитный
Осаждение сурьмы производится
на предварительно омедненную по-
поверхность изделия
Электролит I применяют для за-
защитно-декоративного хромирова-
хромирования
Электролит II используется для
износостойкого (твердого) хроми-
хромирования
Электролит III называется само-
саморегулирующимся и обладает высо-
высокой стабильностью во времени
Хромовые покрытия, полученные
из электролита IV, примерно в
2 раза мягче чем нз электроли-
электролитов I—III C00—400 кг/мм2 по Бри-
иелю). Электролит обладает более
высокой рассеивающей способно-
способностью. Электролит V применяется
для черного хромирования. Вместо
уксусной кислоты вводят селени-
селенистую кислоту, молибденовую кис-
кислоту, азотнокислый натрий, вана-
дат аммония
Электролит I отличается высокой
рассеивающей способностью н при-
применяется для покрытия изделий
сложной формы. Для получения
блестящих цинковых изделий в
электролит добавляется глицерин
C—5 г/л) и сернистый натрий
@,5—5 г/л). Электролит II отли-
отличается низкой рассеивающей спо-
способностью и применим для покры-
покрытия изделий простой формы.
X
S
3
s
?
га
п
т.
О
3
О
п
га
х
3
га
О
о
о
D

о
Продолжение
Покрытие
Цинк
Вольфрам —
железо
Вольфрам —
кобальт
Железо —
марганец
Железо —
никель
Железо —
никель—
марганец
Железо —
хром
Состав электролита
III. Окись цинка
Едкий натр
Станиат натрия
Вольфрамат натрия (в пересчете
на металл)
Сернокислое железо (II) (в пе-
пересчете иа металл)
Хлористый аммоний
Сегиетова соль KNaC4H4O6 • 4Н2О
Вольфрамат натрия (в пересчете
на металл)
Сернокислый кобальт (в пересче-
пересчете на металл) CoSO« • 7Н?О
Сернокислый аммоний
Аммиак B5%)
Едкий натр
Хлористый марганец МпС12 • 4Н2О
Хлористый аммоний
Хлористое железо FeCb • 4НгО
рН-4,5
Хлористое железо FeCb • 4НгО
Хлористый иикель NiCl2 - 6H2O
Лимоннокислый натрий
рН не более 3,5
Хлористое железо FeCl2 • 4Н2О
Хлористый марганец PAnCh • 4Н2О
Хлористый никель NiCl2 • 6Н2О
рН=2.5
Сернокислое железо FeSO* • 7HjO
Сернокислый хром
Концен-
Концентрация,
г'л
6
0,5-1
45
5
300
150
12
4
250—300
30—40 мл/л
10
350
100—125
30—50
100
12J
46
600
6J
60
83
117
Темпе-
Температура,
2.5—50
70
50—60
18—25
40
90-95
6Э
Катодная
плот-
плотность
тока,
aid м^
1—2
5—10
8—12
3
2
до 100
8-25
Выход
по
току.
%
50
60—70
95
100
80-90
30
Материал
анода
Цинк
Вольфрам
Вольфрам
или кобальт
Ферро-
Ферромарганец
Раздельные
аноды из
железа и
никеля
Мягкое
железо
То же
Примечания
Электролит III применяется как
заменитель токсичного цианистого
электролита при цинковании нзде-
Лий сложной формы
Покрытие содержит 70—80% W
Содержание вольфрама в покры-
покрытии зависит от отношения W : Со
в электролите. При отношении рав-
равном 10 сплав содержит —50% W.
Сплав, содержащий 35% W. имеет
микротвердость (по Бринелю) 600.
а после термообработки до
1200 кгс/мш1. Аналогично может
быть получен сплав W—Ni
Твердость покрытия по Брииелю
400—500 кгс1мм2. Содержание мар-
марганца до 0.8%. При добавке селе-
селенистой кислоты содержание мар-
марганца может быть увеличено
Твердость покрытий максималь-
максимальна при содержании 35—45% Fe.
Коэрцитивная сила н остаточная
индукция ниже, чем у чистого
железа н никеля. Аналогично мо-
могут быть получены сплавы Fe-Co
и Fe—Ni—Со
Скорость осаждения до 1 мм/ч.
Добавка 5 г/л лимонной кислоты
приводит к получению осадков, со-
содержащих до 0,5% С. Твердость
до 450 кгс/мм2 по Бринелю
Покрытие содержит 80% Fe и
20% Сг
Р1
S
о
03
¦*
s
Е
а
¦а
5
н
¦о
о
Железо —
углерод
Железо —
никель —
хром
Золото —
железо
Золото —
медь
Золото —
никель
Золето —
серебро
Золото —
сурьма
Сернокислый аммоний
Мочевина
рН = 2.0—2.8
Хлористое железо FeCl2 • 4Н2О
Хлористый натрий
Соляная кислота
Глицерин
Сахар
Сернокислый хром (фиолетовый)
Cr2(SOj)s • 18Н2О
Сернокислое железо FeSO* • 7Н2О
Сернокислый никель NiSO< • 7Н2О
Борная кислота
Мочевина
Цианистое золото (в пересчете на
металл)
Лимоннокислое железо (в пере-
пересчете иа металл)
Цианистый калий
Аммиак B5%)
Цианистое золото (в пересчете
на металл)
Цианистая медь (в пересчете на
металл)
Цианистый калий
Цианистое золото (в пересчете на
металл)
Гидроокись никеля (в пересчете
на металл)
Цианистый калий
Цианистое золото (в пересчете на
металл)
Цианистое серебро (в пересчете
на металл)
Цианистый калий
Цианистое золото (в пересчете иа
металл)
Сурьмнновиннокислый калий
K(SbO)C4H<Oe • -¦- Н2О
Цианистый калий
290
180
500
100
1,5—3,6
60—100
30—50
S6i
56
112
25
180
0,5
10—20
10-15
—50 мл>л
1,7-2
3,4—4.4
7-9
4
2
15
7-8
1,5—2
10—15 _
3
0,05
15
75—83
40—45
40—50
4">-5?
70
50—60
60—65
10—20
12—20
0,25— 0,5
—5? 0,25—1
1—2
0,5
0,2
70-80
40
50—55
3D
85—90
70-80
Мягкое
железо
Золото
Сплав: 75% Ai
25% Си
Платина
Сплав: 7Оё Аи
30% ЛЙ
Золото
После термообработки покрытие
имеет твердость 550—600 кгс[мм2
по Бринелю н содержит 0,5—0,7% С
Из этого электролита получаются
сплавы, соответствующие нержа-
нержавеющей стали 18/8
Покрытие содержит 75—80% Аи
Содержание никеля в покрытии
не превышает 1— 2%. При исполь-
использовании пирофосфатного элекфо-
лита содержание никеля в сплаве
может быть значительно увели-
увеличено
Покрытие содержит 65—70% Аи
Покрытия, содержащие более 5%
Sb, обладают повышенной хрупко-
хрупкостью
X
S
3
S
л
га
о
о
3
о
о
>
х
s
S
О
о
о
а
О
а

45
to
Продолжение
Покрытие
Золото —
олово
Золото —
ураи
Золото —
ЦИНК
Золото —
кадмий—
серебро
Золото —
медь—се-
медь—серебро-
никель
Индий —
таллий
Кадмин —
олоио
Состав электролита
Цианистое золото (в пересчете на
металл)
Станиат натрия (в пересчете иа
металл)
Цианистый калий
Едкое калн
Цианистое золото (в пересчете иа
металл)
Азотнокислый ураинл
Цианистый калий
Углекислый калий
Цианистое золото (в пересчете
иа металл)
Цианистый цинк (в пересчете иа
металл)
Цианистый калий
Цианистое золото
Цианистый кадмий
Цианистое серебро
Цианистый калий
Цианистое золото
Цианистая медь
Цианистое серебро
Гидроокись никеля
Цианистый натрий
Фосфорнокислый натрий двузаме-
щеиный Na2HPOt ¦ 12Н2О
Сернокислый индий (в пересчете
на металл)
Сернокислый закисиый таллий (в
пересчете на металл)
Сульфамииовая кислота
Борфгорат кадмия
Борфторат олова
Борная кислота
Фтористый аммоний
Борфтористоводородная кислота
рН- 2.5—3.0
Концен-
Концентрация,
г'л
1
1
10-15
3,5
4
4
15
30
4
0,5—2
15
4
0,5
0,25
15
0,8-1,6
0,5—4
0.05—0,5
0,5—1
15
15
15
1,5
50
240
70
20
50
60
Темпе-
Температура
6"i
20—50
18—60
45
50—70
50—70
18—25
Катодная
плот-
плотность
тока.
0,3
0,2—1,0
0,2—1,0
0,1—0,15
0,2—0,5
5
1,5—6
Выход
по
току,
%
8")
70—80
60
60—80
50—6Т
8')
Материал
аиода
Нержавеющ |я
сталь
Золото
Нержавеющ я
сталь
Золото,
платина
Раздельные
аиоды из
олова и кадмия
Примечания
Покрытия содержат 20—25% Sn
Из электролита осаждаются де-
декоративные сплавы золота, имею-
имеющие зеленую окраску. Вместо се-
серебра можно добавлять свннец
в форме уксуснокислой соли
Из электролита осаждаются де-
декоративные покрытия, обладающие
высокой износостойкостью и при-
применяющиеся в ювелирной про-
промышленности и часовом деле
Покоытия сопеожат 12—2-1% Т1
Покрытие содержит 75% Cd и
25% Sn
О
О
О
ш
т
ж
5
о
а
•о
т
¦*
я
3
Е
а
¦о
к
•а
О
Кадмий —
цинк
Кобальт —
марганец
Кобальт —.
титан
Кобальт —
фосфор
Медь— гер-
германий
Медь —ии-
дий
Медь — ни-
никель
Медь —
олово
Цианистый кадмий (в пересчете
на металл)
Цианистый цинк (в пересчете на
металл)
Цианистый калий
Сернокислый марганец MnSCh •
•5Н2О
Сернокислый аммоний
Сернокислый кобальт (CoSO< • 7Н2О
Гидроокись кобальта (в пересчете
на металл)
Гидроокись титана (в пересчете
на металл)
Двууглекислый аммоний
Плавиковая кислота
Борная кислота
Столярный клей
Хлористый кобальт СоСЬ • 6Н2О
Ортофосфорная кислота
Фосфористая кислота
Двуокись германия (в пересчете
на металл)
Цианистая медь
Цианистый калий
Едкое кали
Цианистая медь (в пересчете на
металл)
Сернокислый инднй (в пересчете
на металл)
Едкое кали
Цианистый калий
Глюкоз;
Пнрофосфорнокнслый никель
Пирофосфориокнслая медь
Пнрофосфорнокнслый калнй
K<PjO, - ЗН2О
Сегиетова соль KNaCiH.Oe • 4Н2О
рН=9.2—9,6
Цианистая медь (в пересчете иа
металл)
Стаинат натрия (в пересчете на
металл)
Едкий натр
Цианистый калий
56
13
97
25
75
5
28
12
107
294
100
2
180
50
40
7
4
6
40
10
30
40
10
15-20
8—10
170—200
25—30
8—12
40-45
8—20
8—15
18—25
18-25
40
75—95
18—25
70
60
60-65
1,0
0,5—1
2,5 — 3,5
5—40
2
1,6
1,5 — 2,0
1,5-3,0
90
91
10—30
55
....
....
70
65-70
Сплав:
85 и Cd
l
Свинец
Кобальт
Платина
Сплав:
92% Си
8% In
Сплав:
80% Си
20% N1
Раздельные
аноды из
меди и олова
или бронза
остава 62 % Си
38% Sn
Покрытие содержит 83—85% Cd
и 15-17% Zn
Покрытие содержит до 5% Мп
Покрытие содержит до 10% Ti
Покрытие содержит 9—11% Р
Прн отношении концентрации
Си : Ge в электролите ^ 10 удает-
удается получить сплав, соответствую-
соответствующий соединению duGe
Покрытие содержит 8% In
Покрытие содержит 20% Ni. Со-
Содержание никеля в сплаве может
быть увеличено путем изменения
соотношения металлов в электро-
электролите
Покрытие имеет состав1 6i) -55%
Си; 40—45% Sn; применяется для
имитации серебра. При уменьше-
уменьшении концентрации олова в электро-
электролите до 25 г/л содержание олова
в сплаве снижается до 15—20%
X
S
¦?
S
ге
о
о
3
О
и
га
X
S
S
3
га
О
га
о
а

Продолжение
Покрытие
Медь —
свииеи
Медь —
цинк
Молибден —
железо
Молибден —
никель
Никель-
кобальт
Никель —
кобальт —
фосфор
Ыикель—
марганец
Состав электролита
Азотнокислая медь
Азотнокислый свинец
Азотнокислый калий
Азотная кислота
Цианистая медь (в пересчете на
металл)
Цианистый цинк (в пересчете иа
металл)
Цианистый калий
Едкий натр
Сегнетова соль KNaCiH4O« • 4Н2О
Аммиак B5%)
Молибдат аммония (в пересчете
на металл)
Сернокислое железо A1) (в пе-
пересчете на металл)
Лимонная кислота
Аммиак до рН=4—4.5
Молибдат аммония (в пересчете
иа металл)
Сернокислый никель (в пересчете
на металл)
Сернокислый аммоний
Аммиак B5%)
Сернокислый инкель NiSCu • 7НгО
Сернокислый кобальт CoSOi ¦ 7Н2О
Борная кислота
Хлористый калий
рН=4,0—5.0
Хлористый никель NICI2-6H2O
Хлористый кобальт СоС12 • 6Н2О
Хлористый аммоний
Гипофосфит натрия NaH2PO2 • Н2О
рН=3—\
Сернокислый никель NiSO« • 7Н2О
Концен-
Концентрация,
г!л
9,5
99
50
4,7
28-42
3—4,5
10-15
25-35
40—45
2 мл/л
30
1
20
15
3
100
50 мл/л
130—140'
110—120
20—30
10-15
120—140
120—140
80—100
8—1J
25
Темпе
ратура
50—55
60
60
50—60
40—6Э
18
Катодная
ПЛОТ-
ПЛОТНОСТЬ
тока.
а/дм2
0,75
2-3
0,7-1
1—2
1—2
10—15
1-2
Выход
ПО
току.
75—80
4Э—70
35—П
95
93
73—9i
Материал
анода
Сплав:
т% Си
10% Zn
Молибден,
платина
Никель
Сплав никеля
с кобальтом
или никель
То же
Свинец
Примечания
Покрытие содержит 70—90% РЬ
Катодный осадок содержит
г^ 10% Zn. Изменяя соотношение
Си : Zn в электролите, можно по-
получить сплавы с любым содержа-
содержанием Zn
Содержание молибдена в покры
тии может доходить до 96%
Аналогично может быть получе-
ио покрытие Мо—Со
Покрытие Ni—Мп может быть
получено с содержанием до 34% Мп
п
о
о
m
¦о
о
о
о
S
¦о
3
¦о
о
Никель —
фосф.ф
Олово —
никель
Олово —
цинк
Палладий -
медь
Платина —
золото
Платина —
палладий
Платина -
родий
(О
ел
ел
Сернокислый марганец MnSO4 • 5Н2О
Сернокислый аммонии
Селенистая кислота
Сернокислый никель NiSO4 • 7Н2О
Хлористый натрий
Гипофосфит натрия NaH2PO2 • Н2О
Ортофосфориая кислота
Хлористый никель №С12 ¦ 6Н2О
Хлористое олово
Хлористый натрий
Фтористый аммоний
рН=3,5—4,5
Стаинат натрия (в пересчете на
металл)
Цианистый цинк (в пересчете на
мет алл)
Едкий натр
Цианистый калий
Хлористый палладий (в пересчете
иа металл)
Пирофосфат меди (в пересчете иа
металл)
Пирофосфат натрня • Na4P2O7 •
юн°
Фосфорнокислый натрий двузаме-
щениый Na2HPO, • 12Н2О
Бензойная кислота
рН=7
Платииохлористоводородная кис-
кислота (в пересчете иа металл)
Хлорное золото (в пересчете на
металл)
Соляная кислота
Хлористая платина (в пересчете
на металл)
Хлористый палладий (в пересчете
на металл)
Хлористый литий
Соляная кислота B8%)
Хлористая платина
Хлористый родий
Азотнокислый натрий
200
75
0,1
200
30
20—30
*50
250—300
40—50
ЗЭ
35
26—36
1,3—3,0
Д)—^
10
1
140
IUU
16
10—16
300—400
500
40 мл/л
12,5
20*
70—8
50-60
65—70
70
18—25
90
83-95
10-15
2-3
0,5
0,8-1
60—80
96—98
60—70
70—80
50—70
Никель
Сплав олова
и никеля в
соотношении
1:5
Сплав Sn — Zu
B0—30% Zn)
Палладий
Золото
Платина
Аналогично может быть получено
покрытие Со—Мп и Fe—Мп
Микротвердость сплава 500—
550 кгс/мм2 по Бринелю, после тер-
термообработки при 600° С оиа повы-
повышается до 1200 кгс/мм3
Сплав содержит
Ni
Покрытие содержит
~25% Zn
Sn и 35%
в среднем
X
S
3
S
?
m
п
?;
О
3
О
о
m
х
s
s
3
О
со
о
>
со
о
о
Покрытие содержит 78% Pt н
22% Pd
Покрыше содержит 9и% Pt и
10% Rh

Продолжение
Покрытие
Состав электролита
Концен-
Концентрация,
г/л
Темпе-
Температура,
Катодная
плот-
плотность
тока,
а/дмг
Выход
по
току,
Материал
анода
Реннй —
никель
Саинец—
индий
Свинец —
олово
Свинец—
таллий
Серебро —
висмут
Серебро —
вольфрам
Сернокислый никель N1SO( • 7Н2О
Перреиат калия
Сернокислый аммоний
рН=3
Борфторат свинца (в пересчете
на металл)
Борфторат нидия (в пересчете
на металл)
Борфторнстоводородная кислота
Столярный клей
Борфторат свинца (в пересчете иа
металл)
Борфторат олова (в перечете на
металл)
Борфтористоводородная кислота
Ортоборная кислота
Столярный клей
Перхлорат свинца (в пересчете на
металл)
Перхлорат таллия (в пересчете на
металл)
Хлорная кислота
Пептои
Столярный клей
Цианистое серебро (в пересчете
на металл)
Азотнокислый висмутил (ВЮ)ЫОз
(в пересчете и а металл)
Цианистый калий
Хлористое серебро
Железистосинеродистый калий
K.[Fe(CNN] • ЗН2О
Углекислый калий
Роданистый калий
Вольфрамовокислый натрий
50
15
50
80—100
20—25
10—20
1—1,5
40—50
40—50
40—75
25—35
3—5
24
35
10
10
10
25—30
35
65
40
35
150
0,5
70
18—25
18-25
18—25
18-25
18-25
2-5
1—3
0,8-1
0,1—1
1,7
0,5
80-90
80—90
95
100
70
Платина,
графит
Свинец
Сплав олова
со свинцом
Сплав Pb — TI
с 15% Т1
Серебро
Примечания
Покрытие содержит около 85%
Re. Аналогично могут быть полу-
получены сплавы Re—Со и Re—Fe
Покрытие содержит 10—12% In
Борфтористоводородная кислота
может быть заменена кремиефто-
ристоводородной. Сплав содержит
~40% Sn
При DK=0,l а/дмг сплав содер-
содержит 12,5% Т1, при DK -0,45 а/дм? —
25% Т1, приС„-1 а/дм* — 40% Т1
Из этого электролита осаждает-
осаждается сплав, содержащий 10% BI.
Комплексная соль висмута гото-
готовится путем растворения (BIO)NO3
в смеси К2С*Н4Ов в КОН
Вольфрам содержится в серебре
в виде примеси (десятые доли про-
процента)
П
О
П
?!
н
о
3
а
•в
га
3
е
а
¦о
га
О
Серебро —
иидий
Серебро —
кадмий
Серебро —
кобальт
Серебро —
медь
Серебро —
молибден
Серебро —
никель
Серебро —
свинец
Цианистое серебро (в пересчете
на металл)
Хлористый индий (в пересчете иа
металл)
Цианистый калий
Цианистое серебро (в пересчете
иа металл)
Цианистый кадмий (в пересчете
иа металл)
Цианистый калий
Сернокислый натрий N32SO» • ЮН2О
Сернокислый никель NISO* • 7НаО
Касторовое масло, сульфированное
Цианистое серебро (в пересчете
иа металл)
Пирофосфориокислый кобальт (в
пересчете на металл)
Пирофосфориокислый калий
Цианистое серебро (в пересчете
иа металл)
Цианистая медь (в пересчете на
металл)
Цианистый калий
Углекислый калий
Едкий натр
Хлористое серебро
Железистосниероднстый калнй
K4[Fe(CN)«] • ЗН2О
Углекислый калий
Роданистый калий
Мо.шбдсновокнслыи аммоний
Цианистое серебро (в пересчете
на металл)
Пнрофосфориокислый никель (в
пересчете и а металл)
Пнрофосфориокислый калнй
Цианистое серебро (в пересчете
иа металл)
Углекислый евниец (в пересчете
на металл)
Цианистый калий
Сегнетова соль KNaC4H«Oe • 4НгО
Едкое кали
10
4,5
15
8—10
30—40
30—40
30—50
3—5
6-10
0,1—0,4
2—3
100
30-50
40—60
40—60
15—25
10—15
40
80
35
150
0,5—1
1—5
12—20
100
26—30
1—5
15—20
40
3
18—25
18—25
40—45
18-25
18—25
18—25
18-25
0,5
0,8-1,2
0,1-0,5
0,5—1,0
0,5
0,5—0,7
0,5
90
85—90
50
95
95
50
85
Сплав:
т% Ае
30% Cd
Нержавеющая
сталь
Серебро
Нержавеющая
сталь
Сплав:
96% Ag, i% Pb
Покрытие содержит 3.5% In
Серебро вводится в электролит
в виде цианистого комплекса; ко-
кобальт — в виде пирофосфатного
комплекса
Покрытие содержит 10% Си
Содержание молибдена в серебре
не превышает 1%
Серебро вводится в пнрофосфат-
ный никелевый электролит в виде
цнаиистого комплекса
Покрытие содержит 0.5—4% Pb
S
S
S
¦С
га
о
Катодный осадок содержит 68— С
72% Ag н 32-28% Cd 2
О
п
>
г»
X
S
S
О
о
п
а
>
о
О
о

to
ел
00
Продолжение
Покрытие
Состап электролита
Концен-
Концентрация,
г/л
Темпе-
Температура,
Катодная!
плот-
плотность
тока,
а/0м2
Выход
по
току,
Материал
анода
Серебро—
палладий
Серебро-
платина
Серебро —
сурьма
Серебро-
таллий
Серебро —
цинк
Сурьма —
германий
Цианистое серебро (в пересчете
иа металл)
Хлористый палладий (в пересчете
на металл)
Цианистый калий
Углекислый калий
Хлористое серебро
на металл)
Хлористая платина
иа металл)
Хлористый литнй
Соляная кислота B8%)
(в пересчете
(в пересчете
(в пересчете
калий (в
Цианистое серебро
иа металл)
Сурьмяиовиинокислый
пересчете на металл)
Цианистый калий
Углекислый калий
Сегнетова соль KNaC^Oe • 4Н2О
(в пересчете
(в пересчете
Ци аннстое серебро
на металл)
Сернокислый таллий
иа металл)
Цианистый калий
Углекислый калий (в пересчете
на металл)
Цианистое серебро (в пересчете
на металл)
Цианистый цинк (в пересчете иа
металл)
Цианистый калий
Углекислый калий
Сурьмянистый аигидрнд (в пере-
пересчете на металл)
1ериистый германий (а пересчете
на металл)
17
5
25
20
14
3—16
500
400 мл/л
28—30
2—5
18—20
25—30
40—60
20—25
25
30
3—6
15—25
5—40
10-15
30
10
2—10
18—25
80
18—25
18-25
18—40
60
1,0
0,2
0,25—0,5
0,5—1
0,5-1
1,5
90
95
90
95
Платина
Серебро
Примечания
Серебро | Покрытие содержит 3- 5е/
Вместо хлористого лития может
применяться NaBr или Nal. В по-
подобных электролитах получаются
н сплавы других металлов плати-
платиновой группы — ирндия. палладия,
родия, рутения и осмия
Покрытие содержит 2—3% Sb.
Покрытия с более высоким содер-
содержанием сурьмы обладают повы-
повышенной хрупкостью
Осадки, содержащие более 15%
Т1. становятся темными и губча-
губчатыми
о
о
о
га
¦о
о
s
о
о
¦о
га
s
3
е
а
¦о
s
w
Покрытие содержит 10—20% Ge га
Титан —
железо
Хром —
железо
Хром —
молибден
Хром —
марганец
Хром —ре-
—рений
Хром —се-
—селен
Хром —
вольфрам
Циик —же-
—железо
to
ел
Едкнй натр
Сернистый натрий
Сернокислый титан
Сернокислое железо
Сернокислый циик
Серная кислота
Сернокислый аммоний
Сернокислый хром (осиовиая соль)
Сернокислое железо-аммоний
NH,[Fe(SO4h] • 12Н2О
Сернокислый магний MgSCu • 7НгО
Сернокислый аммоний
Кремнекислый натрий
Глицерин
рН=0,8-1,3
Хромовый ангидрид
Молибденовая кислота
Серная кислота
Хромовый ангидрид
Пермаигаиат калня
Серная кислота
Йромовый ангидрид
ерреиат калия
Серная кислота
Хромовый ангидрид
Серная кислота
Селеновая кислота
Хромовый ангидрид
Сернокислый аммоинй
Вольфрамовый ангидрид
Лимоннокислый аммоний
рН-7—8
Сернокислый цинк
Сернокислое железо
Сернокислый натрий
РН-3,4—4
180
100
30
3,8
0,8
2,5
3,3
450
13,5
20
100
0,5-3,0
400
360
4
200
40
2
250
10
2,5
250
2,5
36
200
2,5—3
100
300
150—200
30—70 ¦
80—120
18—25
40
20
50—55
45—55
70
20
20—30
10
10—25
50
2—3
6—8
10-15
10
10-1 >
90
Платина
Сплав хрома
с железом
Сплав свинца
с оловом
Свинец
Платина
Свинец
Цинк
Диалогично могут быть получе-
получены сплавы Ti—Ni и Ti Co
Покрытие содержит 85% Сг н
15% Fe
Содержание молибдена в покры-
тнн не превышает 4%
Покрытие содержит до 15% Мп
Содержание рения в покрытии
невысокое (^ 1%)
Покрытие содержит 63% Сг и
37% Se. Вместо селеновой кислоты
можно применять селенистую
Содержание вольфрама в покры-
покрытии 32—33%
Покрытие содержит 1,5% Fe. При
замене в электролите FeSO( на
NiSOj или CoSOj могут быть по-
получены сплавы Zn- Ni и Zn —Co.
Сплав Zn—N1 может быть получен
также из цианистого или аммиа-
катного электролитов
S
о
3
о
о
>
га
Я
s
S
3
га
О
и
о
а

СОСТАВ РАСТВОРОВ И РЕЖИМЫ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ ОКСИДНЫХ И ФОСФАТНЫХ ПЛЕНОК НА МЕТАЛЛАХ ХИМИЧЕ-
ХИМИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
о
о
п
н
>
¦о
о
со
о
¦о
о
СО
X
li
Процесс
Состав раствора
Концен-
Концентрация,
г/л
Темпера-
Продолжи-
Продолжительность
операции,
мин
Примечание
Оксидирование
(воронение)
в щелочных
растворах
Оксидирование
в кислых
растворах
Фосфатнрова-
иие
Едкий иатр
Азотнокислый натрий
Азотистокислый натрий
I. Ортофосфорная кислота
Азотнокислый кальций
Перекись марганца
II. Ортофосфориая кислота
Азотнокислый кальций
I. Мажеф
II. Мажеф
Азотнокислый цинк
Азотистокислый натрий
700—800
200—250
50-70
4—10
70—100
10-20
2—10
70—100
30-35
27-33
30—50
2—3
140—145
100
80-100
97-99
15—25
От 15 до
120
40-45
30—40
40—80
15-20
Оксидированию подвергают стальные
изделия с хорошо обработанной поверх-
поверхностью. Подготовка изделий перед нача-
началом оксидирования обычно ограничивает-
ограничивается очисткой их от жиров и масел
В этих растворах обрабатываются из- ss
дели я из углеродистой и нержавеющей ?
стали (электролит I), а также изделия га«э
нз цинка, алюминия и их сплавов. По- QP
лучаемые пленки являютси хорошим s4.
грунтом для лакокрасочных покрытий >х
S
go
Мажеф — смесь первичных фосфатов мар-
марганца и железа (ТУ НКХП 1098—44).
В растворе II можно вести ускоренный
процесс без подогрева
x
E
x
о
о
e
e
X
СОСТАВ РАСТВОРОВ И РЕЖИМЫ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ ОКСИДНЫХ
МЕТОДОМ
Процесс
Оксидирование
алюминия н
его сплавов
Оксидирование
сплавов маг-
ння
Состав электролита
I. Серная кислота
II. Серная кислота
III. Щавелевая кислота
IV. Хромовый ангидрид
V. Щавелевая кислота
Лимонная кислота
Борная кислота
Щавелевокислый калий-ти-
калий-титан
рН-1,5-2
I. Двухромовокислый калий
Фосфорнокислый натрий
однозамещенный
II. Фтористый аммоний
(кислый)
Двухвомовокнслый натрий
ОртоФпсфорная кислота
(85%)
Концен-
Концентрация,
г/л
120-200
200
50
50—100
1,2
1,0
8,0
40
100
50
250—350
60—80
55—70 мл/л
Ток
Постоян-
Постоянный или
перемен-
переменный
Постоян-
Перемен-
ньгй
Постоян-
Постоянный
То же
» »
Перемен-
Переменный
Напря-
Напряжение,
в
13—27
20-40
30—80
20—50
80—120
6
75-85
ПЛЕНОК ИА МЕТАЛЛАХ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИМ
Плот-
ность
тока,
а!дмЗ
1,0—3,0
2,5
1—5
0,5—2,5
2-3
1,5-2
5-6
Темпе-
Температура,
18-25
— 10-5- —6
20-45
20—40
55—60
50
70-80
Продолжи-
Продолжительность
процесса,
мин
20—40
30
30-40
30
30-40
40-60
30-40
Примечание
Электролит I наиболее
употребителен. Электролит
II применяется для повы-
повышения износостойкости.
Электролит III предназна-
UDATOQ П TCI ITDvn1\f1 TUDUAFr
окрашивания и для целей
электроизоляцни. Электро-
Электролит IV применяется для
получения антикоррозион-
антикоррозионных пленок иа изделиях
сложной конфигурации
Оксидную пленку уплот-
уплотняют в растворе хром-
хромпика или окрашивают ее
красителями, или пропиты-
пропитывают светочувствнтельнымн
солями. Из электролита V
получают декоративную
эмалевидную пленку. Прн
применении постоянного то-
тока в качестве катода ис-
используют листовой свинец
при применении электроли-
электролита V — графит
о
О
О
н
5тг
t:
4
S3
II
on
IS
X
га
x
О
Pi

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ЭКВИВАЛЕНТЫ ЭЛЕМЕНТОВ
1
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Абсолютно черное тело 593
Абсорбция 655—708
аппараты 681—708
материальный баланс 665, 666
основные закономерности 664—667
расход абсорбента 665, 666
расчет процесса 671—680
Адсорбенты 344—348, 714—717
активность 346—348, 716, 717
высота слоя 726
поры 715
структурные типы 714, 720, 721
удельная поверхность 715
Адсорберы 724—735
Адсорбция 714—736
в кипящем слое 733, 734
изотермы 717—722, 728—730
кинетика 723, 724
продолжительность 725—730
равновесие 717—722
физическая 714
Аккумуляторы см. также Элементы
гальванические
авиационные 888—891, 911
для радиопитания 892
железнодорожные 892
мотороллерные и мотоциклетные 893
неисправности 898, 899, 908
свинцово-кислотные 884—899
серебряно-цинковые 909—912
стартерные 887, 888, 895, 896
стационарные 885, 886, 895
тяговые 896, 897, 904
щелочные 900—908 .
герметичные 900—903, 905—907
негерметичные 903, 904
Акопяна и Касаткина формула 435
Аппараты
выпарные
вакуум-632—636
выбор 629—632
пленочные 629
расчет 638
с естественной циркуляцией 625
с принудительной циркуляцией 629
для абсорбции и ректификации 681—
708
Аппараты
направляющие для циклонов
«винт» 474
«розетка» 474, 476
пенные
газоочистители 487—495
теплообменники 592, 593
теплообменные 592, 593, 609—613
экстракционные 772—776
Архимеда критерий см. Критерии
Аффинности коэффициент 719, 720
Аэрожелоба 463—466
Бабо правило 619, 621
Барботаж 691
Батареи см. Аккумуляторы, Элементы
гальванические
Вакуум-фильтры 506—512
Вебера критерий см. Критерии
Вентиляторы 419—422
Вес
относительный 354
удельный 354
Влагосодержание
критическое 647
паровоздушной смеси 642
парогазовой смеси 642
Влажность
абсолютная 641
воздуха 28—32, 34, 35, 639
высушиваемого материала 639
относительная 643—645
Вода 17—23
давление паров над растворами 32
дистиллированная 18
жесткость 18
запасы на Земле 23
морская, состав 21, 22
озер, состав 22, 23
охлаждающая, расход 671
питьевая 19, 20
природная, классификация 19
Водяной пар
давление над растворами 32
962
903
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ЭКВИВАЛЕНТЫ ЭЛЕМЕНТОВ
Электрохимический j Электрохимическим
эквивалент эквивалент
Атомный Валеит- I _ Атомный Валсит-
Элемент вес ность : Элемент всс иосгь
мг/кулон г/а-ч мг/кулон г/а-ч
Алюминий 26,98 3 0,093 0,335 Молибден 95,95 6 0,166 0,597
Барий 137,36 2 0,712 2,562 95,95 4 0.24S 0,895
Бериллий 9,01 2 0,046 0,163 Натрий 23,00 1 0,23В 0,858
Бром 79,92 1 0,828 2,981 Никель 58,69 2 0,304 1,095
Ванадий 50,95 5 0,106 0,380 Олово 118,70 4 0,307 1,107
50,95 3 0,176 0,634 118,70 2 0,615 2,214
Висмут -209,00 3 0,721 2,591 Осмий 190,2 6 0,328 1,120
Водород ' 1,008 1 0,010 0,0376 Палладий 106,7 2 0,551 1,99
Вольфрам 183,92 6 0,318 1,145 Платина 195,23 4 0,506 1,821
183,92 5 0,382 1,374 195,23 2 1,012 3,642
Германий 72,60 4 0,183 0,677 Рений 186,31 2 0,965 3,475
Железо 55,85 3 0,193 0,694 186,31 4 0,482 1,737
55,85 2 0,289 1,042 Родий 102,91 3 0,356 1,274
Золото 197,20 3 0,631 2,452 Ртуть 200,61 2 1,039 3,742
197,20 1 2,044 7,357 200,61 1 2,079 7,484
Инднй 114,76 3 0,399 1,429 Свинец 207,21 2 1,074 3,865
Иод 126,91 1 1,315 4,735 Серебро 107,88 1 1,118 4,025
Иридий 193,1 4 0,500 1,801 Стронций 87,63 2 0,454 1,635
193,1 3 0,667 2,401 Сурьма 121,76 5 0,252 0,909
Кадмий 112,41 2 0,582 2,097 121,76 3 0,421 1,514
Калнй 39,10 1 0,405 1,459 Фтор 19,00 1 0,197 0,709
Кальций 40,08 2 0,208 0,747 Хлор 35,46 1 0,367 1,323
Кислород 16,00 2 0,0829 0,298 Хром 52,01 6 0,0893 0,324
Кобальт 58,94 2 0,305 1,099 52,01 3 0,183 0,647
Литнй 6,94 1 0,072 0,259 Церий 140,13 3 0,484 1,743
Магний 24,32 2 0,126 0,454 Цннк 65,38 2 0,339 1,220
Марганец 54,93 2 0,285 1,025
Медь 63,54 2 0,329 1,186
63,54 I 0,658 2,372

предметный указатель
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Водяной пар
конденсация 578—587
насыщенный, давление 620
плотность 642, 643
расход 614, 615, 671, 712
содержание в воздухе 33
Возврат
рафината 766, 767
экстракта 766, 767
Воздух 24—35
влажность 28—32, 34, 35, 639, 643—
645
вязкость 26
давленые на различной высоте 25,418
плотность 26, 27, 642, 643
поверхностное натяжение 25
произведение pV 27
растворимость в воде 25
расход при сушке 646
содержание водяного пара 33
состав 25, 639—645
теплоемкость 28
теплосодержание 641
точка росы 28—31
физические константы 24
Время
изменения разности уровней 410
опорожнения сосудов 409—411
пребывания твердых частиц в аппа-
аппарате 449
Всасывания высота 418
Выпаривание 614—638
Выпарные аппараты см. Аппараты вы-
выпарные
Вяжущие материалы
воздушные 264—269
гидравлические 270—281
добавки активные 285
кислотоупорные 282, 283
сырье 284
цементы зубные 282, 283
Вязкость
атомные константы 356
воздуха 26
газов 357, 358, 360
газовых смесей 357, 358
единицы измерения 352, 355, 358,
361, 362
жидкостей 355, 359
псевдопластичных 413
смесей 357
коэффициент см. Коэффициенты
ньютоновская 411, 412
пластическая 412
стекол 323, 324, 331, 334
суспензий 357
эмульсий 533
Газоочистители пенные 487—495
Газы
вязкость 357, 358, 360
диффузия 332, 658—660
запыленность 470, 473, 476, 477
очистка
в пенных аппаратах 487—495
в пылеосадительных камерах 467
в циклонах 468—486
в электрическом поле 495, 496
парциальное давление 664
плотность 355
поглощательная способность см. Сте-
Степень черноты
промышленного производства 132—-
145
растворимость 664
теплопроводность 544
Галилея критерий см. Критерии
Гальванические элементы см. Элемен-
Элементы гальванические
Генри закон 664, 665, 729
Гидравлика прикладная 354—414
Гидравлический радиус 363
Гидравлическое сопротивление 366—402
газораспределительных решеток 448,
449
жалюзийного брызгоотбойника 495
колонн
насадочных 684—686
тарельчатых 695—700
насадок 400, 402. 686
неньютоиовских жидкостей 414
осадка 501—503
пеиных аппаратов 495
псевдоожижениого слоя 448
пучка труб 399, 400
слоя 435
тарелок 696—700
теплообменников кожухотрубиых 400
фильтровальной перегородки 500, 502
циклонов 483, 486
Гидродинамика 426—466
Гидроциклоиы 513, 514
Грасгофа критерий 557
Давление
атмосферное на различной высоте 25,
418
водяного пара над растворами 32
газа, парциальное 664
гидростатическое 621, 622
для подъема жидкости 367
для преодоления местных сопротив-
сопротивлений 367
для преодоления трения 366, 367
в змеевике 399
при ламинарном движении 392, 393
Давление
для создания скорости потока 366
индикаторное 424
критическое 403
насыщенного пара, номограмма 620
создаваемое вентилятором 420
Декапирование металлов 936, 943
Депрессия
гидравлическая 622, 623
гидростатическая 621
температурная 618, 621
Десорбция 735, 736
высота зоны 732
Диаграммы
равновесия
прямоугольные 744—747
треугольные 740—744
Рамзина 640
температур кипения 616, 617
температур затвердевания рассола
782
Диффузионный комплекс 662, 663
Диффузия
в газовой фазе 658—660
в жидкой фазе 660—664
газов в кварцевом стекле 332
коэффициент см. Коэффициенты
Диэлектрическая проницаемость стекла
320, 325, 330, 341
Диэлектрические потерн в стекле 325,
330, 336
Доджа и Метциера формула 414
Друк-фильтры 508
Дюринга правило 618
Единицы
измерения, соотношения 352, 353
переноса
высота 679. 727
число 674—677, 727, 788
Емкость адсорбционная 716, 717
Желоба транспортные см. Аэрожелоба
Жидкости
аномальные 411—414
бпнгамовские, пластичные 412
вязкость 355, 357, 359, 413
вязко-упругие 412, 413
дилатантные 412, 413
диффузия 660—664
коэффициент теплопроводности 542
543
иеньютоновскне 411 —414
ньютоновские 411
плотность 354
псевдопластичные 412. 413
реопектические 413
теплоемкость 553
Жидкости
теплопроводность 542 543
тиксотропные 413
Закон
Генри 664, 665, 729
Ньютона 411
реологический, степенной 414
Стефана и Больцмаиа 593
Излучательная способность см. Степень
черноты
Изотермы адсорбции 717—722 728—
730
Инверсия фаз 687
Ингибиторы коррозии 862—864
Испарители 793
Истечение из отверстий 402—411
Камеры пылеосадительные 467
Керамика химически стойкая 313—319-
Киреева уравнение 618, 619
Кирпичева критерий 587, 588
Кислоты промышленного производства
144—155, 250—254
Классификаторы 498. 499
Классификация 497
Колонны
насадочные 681,682,684—686,688,689
тарельчатые 690—692, 695—700 704—
708, 775, 776
экстракционные 772—774, 775, 776
Комплекс диффузионный 662, 663
Компрессоры 422—425, 777 ел.
Конденсатор(ы) 632
барометрический 633—636
для холодильных установок 794
Конденсация пара 578—587
Константа (ы)
вязкости, атомные 356
излучения 593
фазового равновесия 665
фильтрации 503
Концентрация
массовая
объемная 352, 655, 656, 711
смесн 452, 453, 457—459
мольная объемная 352, 655, 656
способы выражения 656, 657
Коррозия
ингибиторы 862—864
конструкционных материалов 805—
859
нри контактах металла и сплава 860,
861
964
965

ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Коэффициент (ы)
аффинности 719, 720
быстроходности
вентилятора 419, 420
насоса 415
вязкости
динамический 355, 357—360, 411
кинематический 358, 360—362, 411
смеси 532, 533
диффузии 658—664
газов через кварцевое стекло 332
динамический 659, 660
кинематический 658—660
запаса мощности 417, 422, 424
избытка флегмы 669
кинетической энергии потока 408
конвекции 573, 574
лучеиспускания 593
массоотдачи 647, 648, 701—704
массопередачи 671, 673, 678, 689,
690, 701
местного сопротивления 367—391, 408
обогащения 704
отражения оптических стекол 339
очистки газа от пыли 477—483
поглотительного действия слоя 726
подачи компрессора 425, 787
подогрева 787, 788
полезного действия
компрессора 424, 425
насоса 417
распределения компонента
поглощенного 665
экстрагируемого 737
рассеяния света в стекле 341
расхода прн истечении жидкости
404—411
скорости
потока 408
сушки 647
сопротивления 367—391, 402
теплообмена 607, 608
теплоотдачи 557—587
номограмма 559
при кипении 574—578
при конденсации пара 580—587
при обтекании пучка труб 562—564
расчет 571—573
теплопередачи 540—542, 608
теплопроводности 542—544
газа 544
жидкостей 542, 543
смеси газов 544
стекла 320, 330, 331
термического расширения стекол 320,
330. 333, 334, 336, 338—341
трения 392—397
Коэффициент (ы)
формы частиц 431, 432, 438, 439
холодильный 788, 789
эффективности центрифуги 518
Кривая
кинетическая 676—680, 701
равновесия синодальная 742—744
распределения потенциала 718
Критерий (н)
Архимеда 426. 431, 687
центробежный 433, 533
Вебера 404, 703
центробежный 533
Галилея 557, 703
для конденсации 579
гидродинамического подобия 362
Грасгофа 557
Кирпичева 587, 588
конденсации 579
Лященко 426, 431
цеь1тробежный 433
мощности 533
Нуссельта 555, 579
диффузионный 702, 703
Ньютона 362
подобия при конвективной теплоот-
теплоотдаче 555—557
Прандтля 555
диффузионный 702, 703
для воды и водяного пара 560
для воздуха 561
для газов 560, 587, 588
для жидкостей 556
для конденсации 579
Рейиольдса 363, 392, 396, 404, 426,
518, 557, 686, 687, 702
для газов 587, 588
для жидкостей 587, 588
для стекающей пленки 580
обобщенный' 414
центробежный 532
фазового превращения 557
Фруда 362, 404, 426, 518, 557
центробежный 514, 533
Эйлера 363
Крупность граничного зерна 513
Лева формула 439
Летучесть относительная 668
Лященко критерий см. Критерии
Материальный баланс
абсорбции 665, 666
адсорбции 730, 731
выпаривания 614—617, 638
дефлегматора 711
906
предметный указатгль
Материальный баланс
перегонки 709
ректификации 669
сушки 645, 646
экстрагирования
многократного 754
однократного 748—750
с возвратом 763, 764
Минеральное сырье 36—129
Минералы, свойства 82—12;t
Мощность
вентилятора 422
двигателя воздуходувок 462, 463
критерий 533
компрессора
аммиачного 784
затрачиваемая 424
индикаторная 424, 789
теоретическая 422, 423, 788
эффективная 424, 792
коэффициент запаса 417, 422, 424
насоса 416, 417
перемешивающих устройств 536—538
электродвигателя 417, 424
установочная 422, 424
Напор
истечения 404, 407—409
насоса 415, 416
Насадки
высота слоя 689, 690, 774
гидравлическое сопротивление
402, 686
типы 400, 401
Насосы 415—419
Нуссельта критерий см. Критерии
Нутч-фильтры 508
400,
Обезжиривание металлов 936, 942
Объем
адсорбента 731, 732
атомный 658
влажного воздуха 642
мольный 658
парового пространства 623
Огнеупорные изделия и материалы
286—312
высокоглиноземистые 298 -303
динасовые 286—291
классификация 286
магнезиальные 304—309
стандарты на методы испытаний и
маркировку 312
хромистые 304—309
шамотные 290—297
Окислы промышленного производства
162—226
Орошение
оптимальная плотность 667, 688
оптимальное 666, 667
Осаждение 426—434
площадь 467, 498
свободное 426—432
стесненное 432, 434
Отстаивание 432, 497—499
Очистка газоз
в пенных аппаратах 487—495
в пылеосадительных камерах 467
в циклонах 468—486
в электрическом поле 495. 496
Павлова правило 618
Пар водяной см. Водяной пар
Парахор 719, 720
Парциальное давление газа см. Давле
ние газа
Пасты полировочные 937
Пена, высота слоя 492, 696, 700
Перегонка 709—713
без дефлегмации 709, 710
в токе водяного пара 712, 713
материальный баланс 709
периодическая 710—712
простая 709—712
с дефлегмацией 710, 711
Перегородки фильтровальные 500, 502,
505, 506
Перемешивание 525—538
глубина воронки 536
интенсивность 525, 532
теплоотдача 565
эффективность 525, 532
Перемешивающие устройства
мощность 536—538
скорость угловая 534, 535
типы 525—531
число оборотов 534
Плотность
адсорбентов 714, 715
воздуха 26. 27. 642, 643
водяного пара 642, 643
вяжущих материалов 264—268, 270
газа 355
жидкости 354
истинная 715
кажущаяся 715
кристаллических веществ насыпная
260
минералов 36—59. 82—129
насыпная 260. 715
орошения 667, 688
967

ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Плотность
пены 700
слоя 435
смеси жидкостей 532
стекла 320, 325, 330, 340, 341
суспензии 504
твердых материалов 259, 260
удобрений насыпная 261, 262
экстрагента 738
Поверхностное натяжение жидкого воз-
воздуха 25
Поверхность
нагрева 617—622
теплообмена
испарителя 793
конденсатора 794
удельная
адсорбентов 715
частиц 501
фазового контакта 671—673
Поглощательная способность газа см.
Степень черноты
Показатель (и)
преломления
минералов 82—129
стекла 320, 330. 339—341
Покрытия
гальванические 914—929 936 937
944—959
для тропического климата 934, 935
наносимые анодированием 932 933
961
наносимые химическим способом
930—932
условия эксплуатации 913
Полирование металлов 938—941
химическое 940, 941
электрохимическое 938. 939
Порозность слоя 432, 434, 435, 501
псевдоожиженного 445
Посуда лабораторная фарфоровая 314
315
Потенциал адсорбционный 718, 719
Потери
давления 408, 409, 421. 422
460—462
тепловые 603—606, 647, 787
Правило
Бабо 619, 621
Дюринга 618
Павлова 618
Прандтля критерий см. Критерии
Производительность
вентилятора 420, 421
гидроциклона 513
компрессора 424, 425
насоса, объемная 416, 417
968
Производительность
пневмотранспорта 459, 460
центрифуги 519
циклона 469, 471, 477
Псевдоожнжение 442—450
число 447, 448
Психрометрические таблицы 28—31
Пылеосадительные камеры 467
Пыли 470, 473, 481
Разделение
неоднородных систем
газовых 467—496
жидких 497—524
центробежное 497, 513—524
Разность температур
общая 618
полезная 617, 623
средняя 545, 546, 551. 554. 555
Рамзина диаграмма 640
Растворимость
воздуха в воде 25
идеальных газов 664
Расход
абсорбента
общий 665
удельный 666
воды в конденсаторе 633
воздуха при сушке 646
газа в адсорбере 730, 731
мощности 418
объемный в трубопроводах
номограмма 364
уравнения 363
охлаждающей волы 671
пара 712
греющего 671
сухого 614, 615
тепла удельный 646, 647
экстрагента 748
удельный 755, 756. 760
Рауля—Дальтона уравнение 668
Рафинат 737
возврат 766, 767
Режим
движения 363
кипения 574, 575
кипящего слоя оптимальный 448
ламинарный 363
перегонки 713
пленочный 682
промежуточный 363, 683
течения неиьютоновских жидкостей
413, 414
турбулентный 363. 393—397
турбулизации 683
фонтанирования 691
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Режим
эмульгирования 683
Рейнольдса критерий см. Критерии
Ректификация 655, 708
аппараты 681—708
основные закономерности 668
расчет процесса 671—680
Решетка
газораспределительная 448, 449
пениого газоочистителя 490, 491,
495
Руды см. Минеральное сырье
Рычага правило 741
Сверхцеитрифуги 497, 515, 522, 524
Сгустители
двухъярусные 498, 499
патронные 509
Сепараторы 497
Серое тело 593
Сжатие
адиабатическое 423
изотермическое, работа 423
Сита
молекулярные 715, 716
системы 436
Ситаллы 341
Скорость
витания 426, 450
газа
в иасадочных колоннах 687, 688
в циклоне фиктивная 483, 484
при теплообмене фиктивная 590
испарения воды 645
истечения 402—405. 442
несжимаемой жидкости 403, 404
осаждения 426, 428, 431, 432
свободного 431
стесненного 432
пара в ко.юнне 691—695
предельная 693, 694
рабочая 695
потока
в конденсаторе 632, 633
в трубопроводах 365
промывки 504
проницания 500—502
псевдоожижения критическая 442,
443
скольжения 451. 452
транспортирующего воздуха 456, 457
уноса 445
фильтрации 445
фильтрования 504
эмульгирования 534. 773
предельная 688
Слипаемость пыли 470, 473
Слой
излучающий, эффективная толщина
600
кипящий см. псевдоожиженный
плотный
движущийся 440
неподвижный 434
порозность 432, 434, 435, 445, 501
псевдоожиженный 442, 444—488
высота 447
теплообмен 589—591
унос 449, 450
текучесть 434
фонтанирующий 444
Соли промышленного производства
162—226
Сопротивление
гидравлическое см. Гидравлическое
сопротивление
тепловое 539, 604, 605
удельное 501—504
Сорбенты неорганические 344—348
715
Состав
влажного воздуха 639—645
массовый 351, 655, 656, 738
относительный 352, 655, 656, 739
молекулярный 738
относительный 739
мольный 351, 655, 656
относительный 351, 655, 656
фаз 251, 352, 668, 714
двухкомпонентных систем 655—
658
при экстрагировании 738, 739
равновесный 664, 668
Стекло
вязкость 323, 324, 330, 334
диффузия газов 332
диэлектрическая проницаемость 320,.
325. 330, 341
диэлектрические потери 325, 330
335
для атомной техники 342
для рентгеновских трубок 338
жидкое 214
кварцевое 330—332
коэффициент рассеяния света 341
лазерное 341
оптическое 329, 339, 340
плотность 320, 325, 330, 340—341
показатели преломления 320. 330,
339—341
пористое 343
припоечное 338
промышленное различного назначе-
назначения 342
969

предметный указатель
Стекло
прочность 320, 329—331, 340, 341
температура
обжига 333, 334, 336
размягчения 333, 334, 336, 338, 340
спекания 340
теплоемкость 320, 330, 331
теплопроводность 320, 330, 331
термическое расширение 320, 330, 333,
334, 336, 338—341
термостойкость 333, 334, 336
химико-лабораторное 333
химическая стойкость 321—323, 332,
334, 336, 338
электрическое сопротивление 325, 327,
328, 330, 337, 340
электровакуумное 336—338
электродное 335
электропроводность
объемная 325, 327, 328, 330, 337,
340
поверхностная 328
Степень
извлечения 666
очистки 489, 493—495
сжатия компрессора 425
черноты 593—601
приведенная 601
эффективная 597
Стефана и Больцмана закон 593
Стокса формула 426, 428—430
Ступень
изменения концентрации 680
сжатия, число 425
экстрагирования
теоретическая 747
число 754
Суспензии 413
вязкость 357
классификация 497
плотность 504
Сушилки 648, 649, 652—654
Сушка 639—654
воздушная 649—653
продолжительность 647, 648
с замкнутой циркуляцией высуши-
высушивающего газа 650, 651
с промежуточным подогревом возду-
воздуха 650
с частичной рециркуляцией воздуха
649, 651
Тарелки
барботажные 681
колпачковыс 681, 691—694, 696—697
провальные 694, 695, 698—700
расстояние между 693, 700, 701
S70
Тарелки
решетчатые 681
ситчатые 681, 694, 697, 698
трубчато-решетчатые 681
число 680, 734
Текучесть слоя 434
Температура(ы)
воздуха в различных городах СССР
644, 645
газа при адиабатическом сжатии 423
затвердевания рассола 782
кипения, диаграмма 616, 617
обжига стекол 333, 334, 336
размягчения стекол 333 334 336
338, 340
разность см. Разность температур
спекания стекол 340
средняя геометрическая' 600
стандартные сравнительные 777 780
781
теплоносителей 552
Тепловая нагрузка конденсатора 794
Тепловая проводимость загрязнений
540, 541
Тепловое сопротивление 539, 604, 605
Тепловой баланс
выпаривания 614—617, 637—638
ректификации 670, 671
сушки 646, 647
Теплоемкость
атомная 619
воздуха 28
жидкостей, номограмма 533
растворов 615
стекла 320, 330, 331
химического соединения, расчет
615
Теплообмен 539—613
в пенных аппаратах 592, 593
в слое
взвешенном 589
плотном 588
псевдоожиженном 589
коэффициенты 607, 608
при излучении 593—601
при соприкосновении
газа и зернистого материала 588.
589
жидкости и газа 587, 588
поверхности и псевдоожиженнш о
слоя 590—592
сложный 601—603
установившийся непрерывный 539—
554
через плоскую стенку 552, 554
Теплообменники
кож) хо грубиые 400, 609, 610
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Теплообменники
оросительные 610
пенные 592, 593
погружные 609, 610
регенеративные 609, 611—613
рекуперативные 609, 610
смесительные 609, 613
спиральные 610
«труба в трубе» 609, 610
Теплоотдачг
коэффициент 557—587
при естественной конвекции 567—574
при искусственной циркуляции 578
при кипении 574—578
при конденсации пара 578—587
при ламинарном движении пленки
565—567
при перемешивании 565
при поперечном обтекании 562, 563
при продольном течении потока 564,
565
при свободном движении 567—574
при свободном стекаиии 565, 566
при турбулентном движении пленки
565, 566
Теплопередача 539—613
Теплопроводность
коэффициент см. Коэффициенты
стекла 320, 330, 331
Теплосодержание влажного воздуха
641
Теплота
адсорбции 723
парообразования 615
Термоизоляция 603—607
Тищенко метод 621
Тодеса формулы 429, 431, 443, 445
Точка
захлебывания 683
инверсии 683—685, 690
подвисания 683, 685, 686
росы для воздуха 28—31
торможения 683, 685, 686
Травление металлов 936, 941, 943
Транспорт пневматический 451—466
Трубопроводы
диаметр 625
длина приведенная 606
объемный расход, номограмма 363
трение см. Коэффициент трения
Трубы барометрические 633, 634
Уббелоде формула 362
Угол атаки 400, 562. 563
Удобрения минеральные 232—248, 261—
263
Vh.imi метод 662, 663
Ультрацентрифуги см. Сверхцентрифуги
Унос J
жидкости 693
твердых частиц 449, 450
Фактор
гидродинамического состояния систе-
системы 685
разделения 514, 515
Фильтрация газов 467
Фильтрование 497, 500—512
Фильтрпрессы 508
Фильтры
для газов 467, 468
для жидкостей 507—512
электро- 496
Фланцы, эквивалентная длина 607
Флегмовое число 669, 670, 711
Фогеля формула 362
Фреоны 777, 781, 789, 795
Фридланда и Скобло формула 450
Фруда критерий см. Критерии
Хладагенты 777. 780, 781, 788, 795, 796
Холод умеренный 777—796
Холодильные агрегаты комплексные
790—791, 796
Холодильные установки 777—780
Холодильный коэффициент 789
Холодопроизводительиость 780. 783—•
785
удельная 786
Цементы 270—282
глиноземистые 280
зубные 282
кислотоупорные 282
портланд- 270—275
пуццолановые 276
роман- 270
шлаковые 278
Центрифуги
выбор 515, 516, 519
индекс производительности 517
непрерывного действия 520—522
нормальные 515
осадительные 517. 520. 521
периодического действия 520, 521
промышленные 515
сверхскоростные см. Сверхцентри-
фуги
тарельчатые 517, 518
фильтрующие 518, 520
условные обозначения 523, 524
число осветления 519
Центрифугирование 497, 514—524
Циклоны
батарейные 474—483
971

ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Циклоны
гидравлическое сопротивление 483,
486
одиночные 468—474
расчет 483—486
Шероховатость 393, 394
Щелочи промышленного производства
156—162, 255—258
Эйлера критерий 363
Экстрагент 737, 738, 748
удельный расход 755, 756, 760
Экстрагирование жидкостей 737—776
аппараты 772—776
выбор величины возврата 766, 767
методы 740
схема процесса 761—763
Экстракт 737
возврат 766, 767
Экстракторы 772—776
Электроды стеклянные 335
Электрофильтры 496
Электрохимические эквиваленты 962
:Элементы гальванические см. также Ак-
Аккумуляторы
воздушно (кислородно) -цинковые 877
воздушно (кислородно) - марганцево-
цинковые 877
двуокиспосвиицово-магииевые 879
для питания
радиоаппаратуры 873—875
слуховых аппаратов 878
транзисторов 879
для сигнализации и связи 875, 883
иодатно-цннковые 879
марганцево-магниевые 877
Элементы гальванические
марганцево-цинковые 869—870
медноокисиые 883
наливные 875, 879—883
окиснортутные 877, 878
резервные см. наливные
свинцово-кадыиевые 879, 880
свшщово-цинковые 879
свинцовые
с плавиковой кислотой 879
с хлорной кислотой 879, 880
с хромовой кислотой 879
серебряно-цинковые 879, 881
серно-магниевые 879
сухие 869—878
телефонные 873
тяговые 896, 897
фонарные 873
хлорнсто-медно-магнневые 879, 881,
882
хлорсеребряно-магниевые 879, 881
хлор-цинковые 879
Эмульгирование 534, 535
Энглера градусы 361, 362
Энтальпия влажного воздуха 641
Эффект гидростатический см. Депрес-
Депрессия гидростатическая
Эффективность
колонн
насадочных 689, 690
ректификационных 701—708
тарельчатых, абсорбционных 701—
704
Эффективность
пеиных аппаратов 493—495
перемешивающих устройств 525, 532
центрифуг 518
циклонов 477, 478, 480, 483
Ядохимикаты неорганические 226—232
ИСПРАВЛЕНИЯ К IV ТОМУ «СПРАВОЧНИКА ХИМИКА»
Стра-
Страница
22
25
37
39
65
68
69
70
203
212
214
220
223
281
282
283
289
294
295
300
315
Графа
2
3
—
Ве2+
4
3
2
3
4
4 и 5
2
2
5
3
3
3
4
3
—
Строка
1 СН.
2 св.
7 св.
реактив 2
реактив 3
реактив 5
реактив 6
11 сн.
1 св.
3 св.
16 св.
6 св.
2 св.
2 и 3 св.
10 сн.
7 сн.
7 св.
22 и 23 сн.
7 и 8 св.
5 св.
2 сн.
15 св.
1 св.
20 ев
14 св.
Напечатано
@,025 М)
р-рами
(NH4J Sn.
+ (—)
+ (—)
+ (—)
+ —
H2SO4
ос.
Cr3+,
CrVI, Vv, POj")
ф-т
>0,01
Cm. onp. | Sn2+
(CH3COOHJ Cu
(CH3COOJPb
Sn2-,
H2SO4 A:1), HNO3 (конц.),
A5% p-p).
(NH4J C2O4).
PbMoO
(BiOJ, Cr2O7,
Окислы Nb или Та,
Co(CI0H6ONO2NK
KMnO
Следует читать
@,05 M)
веществами
(NH4JSn.
+
+ —
+
+ (—)
купферон -f- H2SO4
ф-т
CrVI,
Crvl, Vv)
ОС.
<0,01
Cm. onp. Sn2+
(CH3COOJ Cu
(CH3COOJPb или
Sn2+,
H2SO4A н.), HNO3@,25h.).
(до 15% в р-ре).
(NH4JC2O4, сп.).
PbMoO4
(BiOJ Cr2O7,
Окислы Nb н Та,
Co(C10H6ONO2K
KMnO,
&73

Продолжение
Стра-
Страница
328
330
343
346
367
381
448
493
Графа
3
4
4
3
9
2 и 3
5
1
1 и 2
Строка
14 св.
3 св.
3 сн.
15, 16 и
17 св.
10 и 21 сн.
1—3 св.
4 св.
10 сн.
2 сн.
2 и 10 сн.
Напечатано
Т1з+
2,4*
4
Титр., в конце титр, добавл.
1 мл СН3СООН до роз.
зеленого
J~ (в присут-
присутствии С1 )
Ag+
Ag+; Br~,
СГ; J~;
SCN~
H2SO4 экстр.
рН < 12 (крахмал
Sb
| CrSO4 и
СгС12
Следует читать
Т1 +
2.4**
8
Титр, (в конце титр, добавл.
1 мл СНзСООН) до роз.
синего
J~ (в присут-
присутствии С1 )
Ag+
Ag+
Br~; СГ;
H2SO4; экстр.
рН < 12; (крахмал
Sb111
Sbv I CrSO4 или CrClj