матически показано на рис. 54 на
примере атмосферы, дополнитель. но содержащей С02.
Поскольку диссоциация аммиака в
значительной мере определяет, ся поверхностью садки, содержание
1МН3 непосредственно на поверх-ностью существенно ниже, чем
собственно в атмосфере печи. Одно временно с этим возрастает концентрация
продуктов диссоциации 1Ч2 и Н2 (рис. 54, б). В
результате этого по мере приближения к поверхности потенциал
азотирования N понижается. Вблизи границы
раздела фаз е - у' это может привести к тому, что вместо ожидаемых
согласно химическому анализу атмосферы печи е-(карбо)нит-ридов в
действительности образуются лишь у'-(карбо)нитриды (рис. 54,
а).
В присутствии С02 -
при достаточной его концентрации условия в пограничном слое могут
существенно измениться, если вообще не стать
противоположными.
В результате гомогенной реакции водяного газа
Н2 + С02 - Н20 + СО (2.1-5)
доля водорода в азотирующей или
карбонитрирующей атмосфере сокращается. Тогда при неизменной концентрации
[\1Н3 потенциал азотирования возрастет. Протекает ли гомогенная
реакция водяного газа в атмосфере печи или же она преимущественно
проходит на поверхности садки, для повышения потенциала азотирования в
результате присутствия С02, согласно реакции (2.1-5), не имеет
значения.
На рис. 54 было лишь принято,
что гомогенная реакция водяного газа на поверхности садки в присутствии
катализатора протекает ближе к кинетике равновесного состояния или даже
согласно ему.
Возникшие в результате
гомогенной реакции водяного газа порции монооксида углерода на
поверхности садки могут привести к дальнейшему связыванию водорода по
гетерогенной реакции водяного газа
Н2 + СО - С + Н20 (2.1-6)
и тем самым еще сильнее повысить
потенциал азотирования N на поверхности садки (пунктирные кривые на рис.
54). Так как при гомогенной реакции водяного газа (2.1-5) атомарный
углерод выделяется по иному механизму, чем при гомогенной реакции
(2.1 -6)> последняя протекает почти исключительно на поверхности садки.
Этой реакцией можно объяснить во многих случаях насыщение уг леродом слоя
соединений.
О влиянии углерода на механизм
образования (карбо)нитридного слоя пока еще нет достоверных сведений.
Известно, что при газо-
74