Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 5 (1110092), страница 234
Текст из файла (страница 234)
с учетом их заданных мощностей, производительностей, пов-отей теплового контакта, коэф. тепло- и массообмена и др. Подробные ответы на поставленные вопросы, постановка и методы решения соответствующих задач приведены в спец. литературе. Определение оптимальной формы периодич. воздействии на данную технол, систему (задача «вв) представляет собой достаточно сложную проблему, решаемую метгцами оптимального управления. Однжо специфика Ц.
р. позволяет, не решая задачи «в», решать зжачи «а» и «б» по критериям т. наз. нестационарности режима. Из указанных критериев, в частности, следует, что если задачи об оптимальноы сгатич. режиме оказывается «выпуклой», то переход к циклич. рехиму заведомо нецелесообразен, Задача «д» вЂ” предмет исследований оптииизац. термодинамики («гермодинамики при конечном времеви»); дает возмохносгь установить, что решением этой задачи при заданной интенсивности яюыются процессы с минин.
произ-вом энтропии. Основные клвееы процессов и примеры их реализации. Рассмотрим наиб. важные классы и типичные примеры цихлично организованных технол. процессов. Процессы с поочередным контактом рабочего тела с источником вещества или э н е р г и и. Харжтерные примеры — процессы с термодинамич. циклами. В них, соответспюнно второму началу термодинамики, полученная от высокопотенциального источника эне частично превращается в электрич. энергию, мех.
или работу разделения, частично отдается низкопотен- 717 ЦИКЛИЧЕСКИЕ ЗбЗ циальному источнику. Т.обро рабочее тело периодически вступает в контжт с источником энергии, изменяя ырегатное состояние, т-ру и давление. Процессы с регенерацией рабочего тела. Типичные примеры — процессы с системами замкнутого во. доснабхения. В тжой системе вода (рабочее тело) циркулирует между аппаратаыи, где она слухит р-рителем, хладагентом и т.
п., и системой регенерации, т. е, очистки от загрязнений (см. тпххе Охрана прпроды). Квк правило, системы регенерации представляют собой системы разделения. Их использование связано с дополнит. затратами и выделением в конц. форме в-в, содержащихся в регенерируемой воде. Ве состояние х(г) харжгеризуется вектором концентраций и т-р; параметры внеш, воздействий и вырывают материальные и тепловые потоки в технол, процессе и на стадии регенерации, Процессы с нелинейной зависимостью производительности технологич. установок (аппаратов) от расхода сырьевых и энергетич.
потоков. Характерные примеры — обжиг в юпищем слое, процессы с использованием насосных агрегатов и др. Тж, в аппарате с кипящим слоем с увеличением расхода воздуха уменьшается степень превращения сырья вследствие снижении времени пребывания частиц в реакц. зоне; с уменьшением расхода вгцзуха снихжтся производительность реехтора Периодические, синхронизированные одно с другим колебания потоков воздуха и сырья позвогыт повысить среднюю производительность аппарата. Характеристшгу типа представленной на рис.
2, а имеют и нек-рые насосы, если П вЂ” их производительность, ар — расход энергии. Чтобы потребитель не обнаружил изменений в работе насосов, устанавливают «сглаживающие» емкости. Процессы, эффективность которых уменьшается с возрастанием интенсивности пер е м е ш и в а н и я. Типичные примеры — процессы биосинтеза. Одно из требований при осуществлении этих процессов— достаточно малан концентрация субстрата (питат. смеси) в конечном продукте. Гидродинамике реактора обычно близка к идеальному смешению из-за барботажных эффектов (см. Барбоюиропалпп) и интенсивной работы мешалки, обеспечивающих подачу От в любую точку аппарата.
При проведении процесса в стационарном режиме идеального смешения концентрации субстрата в обьеме реактора равна концентрации чвстиц на выходе из него и, следовательно, скорость биосинтеза будет мала. Осуществление процесса только в периодич. режиме связано с затратами ыгемени на загрузку и выгружу смеси, стерилизацию аппарата, приготовление посевного материала и др, Поэтому Ц. р. с периодич. вьпрузкой части продукта и заменой епз субстратом часто оказывается оптимальным. Процессы, в которых переход к циклическим рехимам позволяет повысить возможности управления.
Харжтерные примеры — процессы, осуществляемые в каталитич, трубчатых режторвх. Напр., пусть в тжом реакторе можно измешпь расход ппа, причем каждому значению расхода соответствует свой статич. температурный профиль. Эти профили неодинжовы: в одних случаях т-ра повышается слишком быстро, что может вызвать разрушение кгпапнзаторп в конце реактора; в др, случаях т-ра возрастает медленно, что уменьшает скорость р-ции в начале реакц. трубы. При циклич. изменении расхода газа удастся положительно влиять на профиль т-р не только самим значением расхода, но и формой его изменения, амплитудой и частотой колебаний.
Иногда целесообразно периодически изменять квх значение, твк и направление подачи ппп, т. е. поочередно направлять сырье в разные концы трубы, синхронно изменяя и точку отбора конечного продукта. Катализатор в циюшч. процессах одновременно выполняет также роль насадки при регенеративном теплообмене. Процессы, в которых отсутствует статическии режим, удовлетворяющий технологич. о г р а н и ч е н ив м. Типичный пример — пелимеризация эти- 718 364 ЦИКЛИЧЕСКИЕ лена в трубчатом режторе.
При полнмеризлции на стенках труб из-за молой скорости газа образуется пленка полиэтилена, созцающая добавочное гидраэлич. сопротивление потоку газн ухудшающая тепло- и массообмен и дрл увеличение скорости газа уменьшает эремм пребывания этилена в реакц. зоне и степень его превращения. Периодич. кратковременное повышение скорости газа почти без снижения средней степени полимерызации предотвращает нарастание полимерной пленки на стенках труб. Аналогичные режимы используют для целей регенерации в процессах выпариэания, мембранного разделения, суцпги и др.
без остановки оборудования. Лзе/ Керепстлп В.В., Краз«улов В.Н, Свсчпвскпй В.Б., Козсбззслспые роллин упрслзслаз пп|лко-тспппс|лческллп обмоете/и, М., 1974; Метро с Ю Ш., «Ж. Васс. злп, об зе ес Д Н Мслдписле», 1977, з 2Х % 5, с. 576-80; Цкр лил А. М., Ол|лпеммые ппклы л плепесекпс рсллиы,' М., 1985; Азтопеелч «скос упрезлсллс з леан сской пропыелсллосп|, псдрсд.д.г.дудллкоз»,М»!987; е.230-94; Албгсесл В.,ТЬеппобулсе/ее Ы дым б, Срты 199О. А.
М. Лорд»к ЦИКЛИЧКСКИЕ СОКДИНКНИЯ, содержат замкнутую в кольцо цепь атомов. Могут быть неорганическими (не содерхат атомов С) и органическими. Неорг. циклы образукп отдельные атомы, напр. бор (см. Баразал), сера, а тахже их группировки — координац. полнэдры. При этом полиздры могут иметь общую вершину или общее ребро (смо напр., Сияикаты, Фосфаты конде»сиралаииыс). Среди орг. Ц.
с. различают карбоциклич. согде в к-рых циклы состгет только из углеродных атомов (см. Алицикяические соединения, Аралетическил соединения), и гетероциляические соединения, содерукащне в цикле нар|шу с атомами упгерода один или песк. других атомов. Ц. с. Могут содержать один цикл (моноциклические, ндпр К клоазкаиы), 2, 3 и более циклов (би- и полициклические). би- и полициклич. саед. относмтся: слиросоедииеиия (хотя бы одна пара циклов имеет один общий атом); к о н д е н с ированные (орошенные) саед.
(дэа соседних пихла имеют дпа общих атома), напр. азуяеиы„а»трачен, иафэииин, линояии; мостика яые саед. (содержат фрагмент, в х-ром дэа Кольца Юбеют 3 и более общшг атОМОв), напр. 6ариеаяы, камфаи, бицикло[2.2.Цгептан (норборнан, ф-ла 1), к мостикоэым саед. относятся такхе пропелланы (напоминают по форме пропеллер), напр. [4.4.4) пропеллан (Н); иаяиздричлские соединения (каждый цикл связан с песк. др)тими по типу конденсированных или мосгиковых саед.), напр. астераны (напоминают зяезду; ф-ла Ш). Неорг. саед. могут иметь один мостиковый атом. П П! Особую группу Ц.с. составляют к|ипеиаиы (2 илн более цихлов пропеты один сквозь другой, подобно звеним цепи), ротаксаим (молекулы состоят из цихла и открьггой цепи, продетой схвозь цикл) н циклофаиы (мжроцихлич.
системы, включиощие ароматич. или гетероароматич. кольца, соединенные между собой алифатич. цепочками илн гетероатомэми). Хнм. св-эа орг. Ц. с. определяются природой состиииюших их атомов, а техже содержащихся в них функц. групп. Ллм мноп|х Ц. с. характерно наличие разл. конформэций (см. Кснформациаииый анализ), а также нэпрюкение цикла (см, Наиряхлиие мале|ум). ЦИКЛОАЗОХРОМ (ЦАХ, |о-ЦАХ, гексаоксизиклоэзохром), мол. м, 1149,01; синий порошок, реагпнт длэ спехтрофотометрич. определения свинца Определение проводят в 0,01-0,06 М р-ре НС1, Н)з)О3 илн Н28О4.
Расгэор Ц. имеет синюю окраску (2е, 640 нм), комплекса со РЬ вЂ” изумрудно-зеленую (~ . 720 нм, 81,5 105). Определению не ме|пиот Н8, АК, Аз([/), Сд, ЗЬ(Ш), Еп, 1п, тарчраты, цитраты, фториды, сульфосалицилоэая к-та. Предел обнэруження до 2 мхгlл. 719 НО,З ЯО,Н Х=Х Х=Х (. .) НО ОН Х=Х Х=Х НО 8 Ц. получают азосочеганием диазониевого производного бис- (2-амннофенилояооз) эфира с хромотроповой к-той в щелочной среде.
Л»ег Петрове Т.В. !л лр.), «Ж. ел«лат. ллллз», 1988, т. 43, УЬ 12, с. 2221-28. А. Д Мел»Я»оса ЦНКЛОАЛКАНЫ (циклопарафины, полиметилены, пикланы), насыщенные моноциклич. углеводороды. Ц. и их произподные относятся к алицикличсским соедииеиилм. По числу атомов С.
в цикле Ц. делят на малые (3 или 4 атомы), обычные (5-7), средние (8 — 12) и большие (13 н более). Названия Ц. образуют, прибавлям префжс «цикло» к названию ациулич. неразветоленного алквна с тем хе числом атомов углерода, напр. циклогексан. Осн. прирспный источнж Ц.— нефть (см.
Нафтеиы). Низшие Ц.— шяхлопропан и циклобутан — газы, остальные Ц.— хндкости или твердые в-эа (табл.), плохо раста. в воде, ле|хо — в орг. р-рителлх. СВОЙСТВА ЦЕКОТОРЫХ ЦИКДОАДКАНОВ Т 3 рпы Сосдлл|пзе Мол. и. Т. пл., 'С,;, ' пепрллсее, Кдл/поло 37,7 28,4 5,0 о 3,7 Цзкзолропел Цлглобупз| Цлклопсагзл Цлклогскссп Цлклогсесл !«95«ре) Цлклсоктел Цел»околел Цееоксзп| Цжзоуздеззл Цлзлокоелзл Цзкзссрлд|лзл Пдглстередскеп Пдкпесппдскел -1273 -5О -93,9 6,5 -ю -Зз,упба 12/760 49,3 Пбэ 79-ЫП60 118,5П60 42,08 56,10 70,13 84,16 98,19 11221 12624 14027 154,30 168Д2 182 35 196,38 210,40 63/45 69/14 201П60 9!П2 243П60 128ЯО 1Згп| 147П2 14,3 9,7 1О,8 -7,2 61,6 23,5 54 62,1 5,1 5,9 5,0 42 1,25 1,7 о 0,4 Лля Цо содержащих более одного заместителя у рлзных пгомов углерода, возможна цис-транс-изомерия (см.
Нзомерия), Кольца в Ц. (за исключением циклопропана) — неплосхне. Тж, циклобутан имеет слегка вспученную форму — один из углеродных атомов располагжтсм выше или ниже плоскости, в х-рой находбтсм три остальных атома, цнклопентан — конформацию конперта или твист-конфорьишню, циклогекслн мохет существовать в двух конформациях кресла, при переходе между х-рыми (через конформацию ванны) псе жсиальные заместители становятся экваториальными н наоборот (см. Каифармациоииый аиаяиз). Для циклов больших размеров число конформаций возрастает, поэтому тжие саед. существуют в виде песк, взаимопревращающихся конформеров. Тж, для циклогептана возможны 4 устойчивые конформецин: искаженное кресло (твист-кресло), кресло, ванна, и|жаженная ванна (твист-панна), для циклоохтана — 11 конформаций.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
