Компьютерное моделирование химических равновесий в тройной системе углерод - водород - кислород

Abstract

С помощью компьютерного моделирования проведена триангуляция тройной системы C - H - О при температурах 200 - 1350 °C. В основу триангуляции положены расчеты равновесия химических реакций с участием наиболее стабильных при указанных температурах газообразных соединений: Н₂, О₂, Н₂Опар, СО, СО₂, СН₄. Благодаря полученным результатам разработаны практические рекомендации касательно выбора состава газовой среды для использования в процессах окисления, обезуглероживания, науглероживания, получения углеродсодержащих композитов и покрытий.

За допомогою комп’ютерного моделювання проведено тріангуляцію потрійної системи С–Н–О при температурах 200–1350 °С. В основу тріангуляції покладено розрахунки рівноваги хімічних реакцій за участю найбільш стабільних при вказаних температурах газопдібних сполук: Н₂,О₂,Н₂Опара, СО, СО₂,СН₄. Завдяки отриманим результатам розроблено практичні рекомендації щодо вибору складу газового середовища для використання у процесах окиснення, зневуглецьовування, навуглецювання, отримання вуглецевмісних композитів та покриттів. Отримані дані можуть бути корисні для вибору необхідної конструкції хімічного реактора (проточний, закритий), при оцінюванні необхідних швидкостей потоків газових середовищ у проточному реакторі, розробці процесів синтезу та вивченні механізмів абіогенного походження вуглеводнів.

A triangulation of ternary system C–H–O are conducted with computer modeling at temperatures from 200 up to 1350 °С. Triangulation are based on calculations of equilibrium chemical reactions using the most stable at these temperatures gaseous compounds: Н₂,О₂,Н₂Оvapor, СО, СО₂,СН₄. Thanks to the obtained results practical recommendations on the choice of composition of the atmosphere for use in processes — oxidation, decarburizing, carburization, obtaining carbon composites and coatings were elaborated. Obtained data can be useful to choice the necessary constructions of chemical reactor (a flow, a closed), to evaluate required rate flows of the gaseous environments in flow reactor, to work out processes of synthesis and study of abiogenic genesis of carbohydrates mechanisms.