и или
карбонитрирующей атмосфере значительно превышает 10 % (обьемн.), т.е. оно
оказывается далеко от равновесного. Это м0Жет свидетельствовать
о хорошей азотирующей способности аммиака. Таким образом, фактическая
степень диссоциации аммиака в практике газового азотирования
намного меньше равновесной теоретической степени
диссоциации.
Степень диссоциации азотирующей
или карбонитрирующей атмосферы легко определить путем измерения
содержания 1МН3 в печной атмосфере, если известен состав
исходной газовой смеси, вводимой в печь. Применяемый же часто на
практике упрощенный метод оценки степени диссоциации аммиака по его
содержанию в отходящих печных газах [степень диссоциации = 100%-%
(обьемн.) 1ЧН3] не только некорректен, но при информационном
обмене о процессах азотирования и карбонитрирования может даже
привести к некоторым недоразумениям.
На рис. 49 показана зависимость
между степенью диссоциации и содержанием аммиака в печной атмосфере для
разных исходных газовых смесей.
Пусть при использовании чистого
аммиака (100 % 1МН3 в исходном газе) содержание последнего
в азотирующей атмосфере печи составило 40 % (обьемн.). Согласно
упрощенному методу, степень диссоциации аммиака в этом случае оказалась бы
равной (100 -- 40) = 60 %, хотя фактически она составляет ~ 43
%.
Несоответствие фактической и
расчетной степени диссоциации обусловлено связанным с диссоциацией аммиака
по реакции (2.1-2) увеличением объема. Из двух молекул аммиака возникают
четыре молекулы - одна молекула азота и три молекулы водорода, т.е.
согласно законам идеального газа образуется удвоенное количество
газа. В результате происходит разрежение еще непродиссоцировав-шей части
аммиака. Как видно из рис. 49, б, разность фактической и расчетной степени
диссоциации наибольшая примерно при 50 % 1МН3 (сравните
структурную кривую с кривой, соответствующей 100 %
Шэ).
Этот первоначально важный лишь
для теоретиков вывод при применении дополнительных газов приобретает
определенное значение и для практиков. Представим себе, что в
исходной газовой смеси оказалось 50 % (объемн.) аммиака и 50 %
(объемн.) дополнительного газа, тогда содержание аммиака в печной
атмосфере также может составляет 40 % (объемн.). В этом случае вполне
реальной становится степень диссоциации аммиака, равная 60 %.
Напротив, фактическая степень
диссоциации порядка 14 % сигнализирует практику о более сильном
(азотирующем) воздействии среды.
При неверном употреблении понятия "степень диссоциации"
по-