Экспериментальное и теоретическое обоснование процессов электрогенерации зернистых слоев активированного угля : На примере рекуперации галогензамещенных углеводородов

• Автор: Сущев, Сергей Владимирович
• Шифр специальности: 05.17.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 127 с.

Содержание
Введение
Глава 1. Литературный обзор
1.1. Электрорегенерация как стадия углеадсорбционного процесса
1.1.1. Идея электрорегенерации
1.1.2. Электрорегенерация в углеадсорбциопных циклах рекуперации
1.1.3. Принципиальные сложности в реализации электрорегенерации
1.2. Электропроводность активированных углей
1.2.1. Активированные угли как Представители углеродных адсорбентов
1.2.2. Электропроводящие свойства углеродных материалов
1.3. Электропроводность полупроводников как модель электропроводности зернистых углеродных систем
1.3.1. Электропроводящие свойства полупроводниковых материалов
1.3.2. Поверхностные и контактные явления в зернистых полупроводниковых средах
1.4. Общие подходы к изучению электропроводности неоднородных систем
1.4.1. Концентрационный метод
1.4.2. Метод элементарной ячейки
1.4.3. Перколяционный метод
1.5. Выводы из литературного обзора
Обозначения
Глава 2. Электропроводность зернистого слоя активированного угля
2.1. Активированные угли, использованные в работе
2.1.1 Общие свойства

2.1.2. Адсорбционные свойства
2.2. Методика и результаты экспериментов
2.2.1. Влияние размеров аппарата и уплотняющего усилия на электросопротивление АУ
2.2.2. Влияние температуры на электросопротивление АУ
2.2.3. Влияние частоты переменного тока на
сопротивление АУ
2.2.4. Влияние механических, электрических и химических воздействий на сопротивление АУ
2.2.5. Влияние силы тока на сопротивление АУ
2.3. Математическое моделирование электропроводности зернистого слоя '
2.3.1. Электросопротивление идеализированного зернистого
слоя
2.3.2. Электросопротивление реального зернистого слоя
2.4. Обсуждение результатов
Обозначения
Глава 3. Теплопередача в зернистом слое активированного угля в ходе электронагрева
3.1. Методика экспериментов
3.2. Результаты экспериментов
3.3. Математическое моделирование теплопередачи в зернистом слое активированного угля
3.3.1. Стационарный режим
3.3.2. Нестационарный режим
3.4. Прогнозирование теплопередачи в реальных зернистых
слоях
3.5. Резюме
Обозначения

Глава 4. Технология адсорбционных процессов с электрорегенерацией адсорбента
4.1. Технология рекуперации тетрахлоруглерода из газовых
сдувок производства тетрахлоруглерода и перхлорэтилена
4.1.1. Технологическая схема
4.1.2. Конструкция адсорбера
4.2. Технологический расчет рекуперации тетрахлоруглерода
4.3. Параметры оборудования и расходные коэффициенты
Обозначения
Выводы
Литература '

Глава 2. Электропроводность зернистого слоя активированного угля
2.1. Активированные угли, использованные в работе
2.1.1 Общие свойства
В экспериментах использовали партии активированных углей двух типов: торфяной сернистокалиевой активации типа СКТ — цилиндрические гранулы длиной 2 мм, диаметром 1 мм и синтетический фурфуроловый типа ФАС — круглые гранулы диаметром 1,5 мм (фракция "а") или 2,5'-мм (фракция "б"). Перед использованием в работе, как правило, адсорбенты регенерировали от влаги в течение неЬкольких часов при температуре 130 -140 °С в токе баллонного азота. Контроль за степенью дегидратации осуществляли по "холодному зеркалу" (температура ~ 5 °С).
Угли марки СКТ состоят из микрокристаллитов графита и аморфных включений. Они имеют мягкую рыхлую поверхность (стандартная прочность на истирание ~ 70 % [82]). Структуру углей ФАС, напротив, составляет стекловидная углеродная масса, поверхность их гранул твердая и гладкая (стандартная прочность на истирание ~ 92 % [83]). Фотографии образцов адсорбентов под электронным микроскопом представлены на рис. 2.1.
2.1.2. Адсорбционные свойства
Угли СКТ относятся к микропористым адсорбентам. Изотерма адсорбции неполярного вещества (фреона-12) на СКТ имеет канонический вид (рис. 2.2). Рассчитанные по экспериментальным данным, согласно уравнению Дубинина-Радушкевича [35], структурные константы для данного АУ, имеют следующие значения: Ж() = 0,43 см3/г, В = 1,34-10"6. Согласно литературным данным: }У0 = 0,50 см3/г, В = 0,83-Ю"6. Расхождения между значениями, возможно, связано с тем, что для крупных молекул фреона