Альтернативное бурение вглубь
Изношенную деталь окуните в пластмассу
Наклонные этажи
Прогоночно-испытательная установка для электродвигателей
Сварка в жидком стекле
Термояд, каков он сегодня
Блокнот технолога
Вибрация против вибрации
Где ты, росток
Для луга и поля
Машина, резко ускоряющая ремонт путей
Назад к веслам!
Несправедливость
Новое слово строителей
Ориентирное устройство для напольной камеры
Подземный смерч дает воду
Предотвращающий падение
Трактор, построенный семьей
Сверхлегкий стан
Текучий уголь - большие ожидания
|
Литература --> Производство газовых тканей Безводный Г. вполне устойчив и может сохраняться в закрытых банках в течение месяцев. При нагревании Г. выделяет воду, сернистый газ и серу. В отсутствии воздуха нейтральный водный раствор гидросульфита при комнатной температуре сравнительно устойчив; при нагревании он разлагается по уравнению: 2 NajSsO, + H,0 = NaSaO, + 2 NaHSO,. В кислом растворе разложение происходит чрезвычайно быстро, в щелочном растворе Г. значительно устойчивее. Водный раствор Г. жадно поглощает свободный кислород. Реакция окисления протекает в большей части согласно уравнению: NaaSaO. + Oj + HjO = NaHSOa + NaHSO, . При этом промежуточно образуется перекись водорода HgOa: NajSjO. + о, + 2 HjO = 2 NaHSO, + HjO. Г. энергичный восстановитель: ршдиго и ряд других красителей уже при комнатной температуре восстанавливаются им в лейко-основания. Г. образует с альдегидами и ке-тонами легко изолируемые кристаллические соединения; главное из них-формальдегид-гидросульфит Ка28з04-2 CHgO, белый легко растворимый порошок-смесь из эквимолекулярных количеств формальдегидбисуль-фита натрия NaHSOs-CHgO и формальдегид сульфоксилата NaHSOa - CHgO, легко распадающаяся на компоненты. Активным началом здесь является формальдегидсульф-оксилат, широко применяющийся в технике под названием ронгалит С; последний кристаллизуется с 2 молекулами воды, растворим до 500 г в 1 л холодной воды, плавится при 63-65°, теряет 2 HgO при 120° и разлагается при дальнейшем нагревании. В отличие от Г. формальдегидсульфоксилат восстанавливает индиго и некоторые другие краски только при температуре выше 70°. Нейтральный водный раствор вполне устойчив даже при нагревании, но чрезвычайно чувствителен к Н*-ионам. Способы приготовления Г. основаны на восстановлении сернистой к-ты или ее кислой натриевой соли. 1) Восстановление NaHSOg цинковой пылью. Метод технически разработан BASF. Главная трудность производства заключается в получении концентрированных растворов Г. и в достаточно быстром извлечении из них безводного Г. В зависимости от условий, восстановление протекает согласно ур-иям: Zn-b 4 NaHSO, = ZnSO, + NaaSO, + NajSjO* -f- 2 HO или, что выгоднее: Zn + H2SO3 + 2 NaHSO, = ZnSO, + NajSjO, + 2]HaO (BASF, Г. H. 119676, 204063). Операцию ведут в хорошо закрывающихся деревянных баках в атмосфере СО2 при размешивании и охлаягдении; t° не выше 30-40°. По окончании восстановления прибавляют известь для осаждения всего Zn и SOg и перевода всей H2S2O4 в растворимый NagSgOi. Из полученного 20%-ного раствора Г. высаливанием выделяют Na2S204.2 HgO, прибавляя NaCl при 50-60° (Г. П. 112483); при продолжительном нагревании с NaCl (при t° 70°) выпадает безводный NagSgOi (Г. П. 171991). Безводный Г. ролучается из гидрата , нагреванием со спиртом в течение несколь- ких часов при 65-70° (Г. П. 160529) или при быстром нагревании выше 100° (Г. П. 200291). 2) Восстановление SOg цинковым порошком. При этом способе получается пепосредственно ZnSgOi, к-рый затем разлагается содой (Louis Descamps, Ф. П. 459144/12; Австр. П. 82003/20). Для этой цели цинковый порошок (не менее 93% Zn) размешивают с водой и насыщают сернистым газом при t° не выше 30°; затем к раствору ZnS204 прибавляют соду: ZnSiiO, -i- NajCO, = ZnCO, + NajSaO.. г. высаливают из раствора и обезвоживают нагреванием до 60°; после промывания маточного раствора спиртом Г. нагревают до 90° в вакууме. Получается сухой порошок, к-рый содержит 85-90% Na2Sg04. 3) Восстановление муравьиной к-той с последующим обезвоживанием спиртом (Kinzlberger, Ф.П. 422241/10 и 469060/13; Г. П. 46104). Метод считается пе менее выгодным, чем восстановление цинком (применяется главным образом фирмой Ма-zure, Monville). 4) Восстановление губчатым цинком (Griesheim Elektron, Г. П. 276984, 282234). Вместо цинковой пыли применяют значительно более активный электролитический губчатый цинк: Zn + 2 so, = ZnSjO, ; ZnSjO, + 2 NaOH= Na,Ss04+ Zn(OH)j. PI3 полученного гидрата окиси цинка электролизом регенерируют губчатый цинк. Получающийся сразу концентрированный раствор гидросульфита обезвоживают прибавлением анилина и отгонкой последнего с парами воды (Г. П. 267872) или быстрым упариванием досуха в вакууме при размешивании (Г. П. 280555). Возможность регенерирования дорого стоящего цинка делает этот способ весьма выгодным. 5) Электролитическое восстановление (Frank, Г. П. 129861; Chaumat, Г. П. 211611) не разработано еще не только в производственных, но даже в лабораторных условиях. Ряд других запатентованных методов не получил практического применения. Формальдегидсульфоксилат натрия (ронгалит С) м. б. приготовлен восстановлением формальдегидбисульфита или формальде-гидгидросульфита цинково!! нылью в присутствии уксусной к-ты (BASF, Г. П. 165807) или без нее (BASF, Г. П. 202242, 222195): NaHSO.-CIIaO -Ь Zn + 3 Н2О = =. NaHSOj-CH.O. 2НгО + Zn(OH)j. Восстановление идет довольно плохо, несмотря на прибавление разлетных солей в качестве катализаторов. Если вместо цинкового порошка пользоваться электролитическим губчатьпи Zn (Griesheim Elektron, Г. П. 282234), восстановление протекает гладко и без прибавления кислоты. Формальдегид бисульфит кипятят с губчатьпи Zn, получающаяся ZnO отфильтровывается и идет на регенерацию губчатого Zn. Фильтрат содержит только ронгалит, который выкристаллизовывается в вакуухме. Лит.: J е 1 1 i п е к К., Der Hydrosulfit, Т. II, Stg., 1912; Ullm. Enz.; Revue de Chimie Inrtustri-elle , P., 1925, t. 34, p. 5,85. Н.Бах. Применение Г. Применение Г. него производных явилось сильным толчком для синтеза ряда кубовых красителей, так как, помимо удобного метода крашения при помощи гидросульфитного куба, их можно с большим успехом применять для узорча-Toii расцветки тканей. Для последней цели особенно удобны формальдегидные производные Г., которые легко растворимы и не портят печатных валов, а также разлагаются, проявляя свои восстановительные свойства, .лишь в запарке (см. зрельник). В настоящее время гидросульфит и его производные изготовляются целым рядом фабрик и выпускаются на ьшок под разными названиями и марками (сл1. табл.). Названия и м арки г и д р о с у л ь I производных. Название Гидросульфит концентр, в порошке
XF Гпральдит А ............. Ронгалит С простой......... Гидросульфит NFW......... Гиральдит W............ Ронгалит CW простой........ Гидросульфит NF концентр..... Гиральдит С экстра......... Ронгалит С экстра......... Гидросульфит NEW копцентр. . . . Гиральдит CW экстра....... Ронгалит CW............ Гидросульфит CL.......... Гиральдит Civ............ Ронгалит CL............. Гидросульфит NF спец. концентр. . Гиральдит спец............ Ронгалит спец............ Гидросульфит AZ.......... Гиральдит L ............. Декролин .............. :Марка BASF MLB BASF MLB BASF MLB BASF MLB BASF MLB BASF MLB BASF MLB BASF Сульфоцит, русский аналог гидросульфита NF Анализ Г. заключается в определении его восстановительной способности, что лучше всего достигается титрованием индиго-кармином. Для анализа Г. предложен и ряд других методов, как действие иода, красной кровяной соли и других окислителей. Г. находит большое применение не только при крашении и печатании растительных волокон кубовыми красителями, но и для чистки шерстяных изделий. Г. является наиболее удобным восстановителем для большинства азокрасителей, что позволяет применять его с большим успехом для сгонки окраски с улсе окрашенных азокрасителями материалов, чтобы потом вновь окрашивать их, не считаясь с предыдущим цветом. Г. как удобный восстановитель находит широкое применение также в лабораторной химической практике и в сахарной промышленности. Лит.: Шапошников В. Г., Общая технология волокнистых и красящих веществ, стр. 462- 475, М.-Киев, 1926; Н е е г ni а п п Р., Farberei- п. textilchemisclie Untersuchungen, p. 108-116, В., 1923; Н е е г m а п п Р., Technologie der Textilveredlung, p. 112, Berlin, 1921; Georgievics G., Lehrbuch der chemischen Technologie der Gespinstfasern, Wien, 1913-1917. И. Иоффе. ГИДРОСУЛЬФИТНЫЕ КРАСИТЕЛИ, кубовые красители, восстанавливаемые в лейкосоединения с помощью гидросульфиупа (см.). К гидросульфитным красителям принадлежат почти все кубовые антрахинон-ные красители и бо.льшинство индигоидных. ГИДРОТЕХНИКА, техника водных сооружений и гидравлических механизмов. К области гидротехники относятся: изучение режима рек и быта водоемов (гидрометрия); регулирование течения рек в целях защиты от наводнений и организации сплава и судоходства; возведение сооружений на реках для добывания пщравлической силы и для направления воды в оросительные каналы (головные сооружения); возведение портовых и берегозащитных морских сооружений; проведение судоходных, оросительных и осушительных каналов; работы по водоснабжению и канализации горо- дов и сел, и т. д. Затем, - к гидротехнике относятся: водяные двигатели, водоподъемные механизмы, разного рода насосы, гидравлические прессы п т.п. Г.имеет приложение в самых разнообразных отраслях народного хозяйства. Так, работы морские и по урегулированию рек применяются в транспорте, работы оросительные, осушительные, овражные и другие (мелиорация) - в сельском хозяйстве,работы водопроводные и канализационные - в городском хозяйстве, работы по добыванию гидравлической энергии-в промышленности. Обширные и разнообразные гидротехнические сооружения, выз-I ванные необходимостью --. снабжать водою большие города, орошать поля, осушать болота и регулировать течение рек, существовали уже в глубокой древности у египтян, вавилонян, ассирийцев, древних греков и,в особенности, у римлян. В труде De Aquaeductibus Urbis Romae Commentarius Секста Юлия Фронти-уса, заведывавшего водопроводами города Рима при императорах Нерве и Траяне, подробно излагаются способы измерения протекающей воды. Успеху Г. значительно способствовали работы ученых 17 в.: Кастелли, Торичелли и Маджоти. Впоследствии Паскаль, Мариотт, Ньютон, Даниил и Иоанн Бернулли и, наконец, дАламбер своими работами по гидродинамике сильно подвинули Г. вперед. В последнее время гидротехническое дело получило значительное развитие в виде крупных работ по искусственному орошению в Индии, Египте, С. Америке и других странах и, в особенности, но использованию гидравлической энергии текучих вод (см. Белый уголь). Это обстоятельство вызвало большой интерес к производству специальных гидротехнич. исследований в лабораторной обстановке, более или менее соответствующей естественным условиям. Т. о., в течение 19 века были произведены многочисленные экспериментальные исследования для выяснения законов движения воды, имеющих значение для определенных технических задач, как, например, исследования с о с т а в NaSjOi NaHSOs СН,0 . Н,0 + + NaHSOa СНаО . НаО То же, но в смеси с окисью цинка NaHSOs CHjO . HjO (наиболее сильныг восстановитель) То же, но в смеси с окр1сью цинка То Hie, но в смеси с neii-котропом W То же, но в смеси с катализатором (алым ип-дулпновым) Zn(OH)HSOj СНаО (растворим в разбав.л. уксусной кислоте) Ворнона-Гаркура на моделях об условиях образования ба}!а в устье р. Мереей, многочисленные исследования о движении жидкостей по трубам и др. В настоящее время при высших технич. учебных заведениях учреждаются гидротехнич. лаборатории для производства в них постоянных и систематич. опытов с целью изучения законов движения воды и жидкостей вообще. Первой хорошо устроенной и оборудованной гидротехн. лабораторией была дрезденская, прп местной Высшей технической школе. Гидротехнические .таборатории имеются таюке в Берлине (при Политехникуме), в Париже, в Англии (в Bushey, с бассейном д.тиною 170 jm, шириною 10 ж и глубиною 4-5 м). В СССР существуют гидротехническ. лаборатории в Ленинграде: для исследования моделей судов в Новом адмиралтействе и при Ин-те инженеров путей сообщения. В самое последнее время в СССР устроены обширные гидротехнические лаборатории в Москве при инженерном факультете Тимирязевской сел.-хоз. академии. е. скорняков. ГИДРОТОРФ, см. Гидравлический способ добычи торфа. ГИДРОХИНОН, СбН4(ОН)2, ?-диоксибен-зол, впервые был выделен из продуктов сухой перегонки хинной кислоты (Кавенту и Пелетье). Изводы Г. кристаллизуется в бесцветных, сладковатых на вкус призмах; 1°пл. 169-170°; щелочи, раствор Г. жадно поглощает кислород и при этом буреет. Г. способен восстанавливать аммиачный раствор люди (при нагревании) и фелингов раствор; при окислении превращается в хингидрон и хиной. От изомерных пирокатехина (см.) и резорцина (см.) отличается тем, что с раствором уксуснокислого свинца не образует осадка. В природе встречается в растениях в виде глюкозида-а р б у т и н а (рода Vac-cinium). Синтетически гидрохинон приготовляется окислением анилина в хинон и восстановлением постеднего помощью сернистой кислоты. Для этого к охлаждаемому льдом раствору 25 ч. анилина в 200 ч. концентрирован, серной кислоты и 600 ч. воды приливают раствор из 25 частей двухромово-кислого калия в 100 частях воды. На следующий день прибавляют еще раствор 50 ч. бихромата в 200 частях воды и затем пропускают сернистый газ до сохранения устойчивого запаха. По.тучеиный Г. извлекают э()иром, эфир отгоняют, и остаток перекри-сталлизовывают из воды с животным углем. Г. обладает антисентич. свойствами, но в .медицине применяется редко. Наиболее ваис ное его применение-в фотографии, в качестве проявителя; в этом случае совместно с сернистокислыми солями Г. восстанавливает серебряяьк со.ти. Небольшие количества гидрохинона идут для приготов.тепия промежуточных веществ (хинизарин). В последнее время гидрохинон применяется и в качестве антиокислителя, для стабилизации различных легко окисляющихся веществ (напр., акролеина). с. Медведев. ГИДРОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ, силовые установки, совокупность устройств для превращения энергии водных источников в электрическую энергию. С этой целью водяная энергия источника, к-рая при есте- ственном стоке распыляется на преодоление трения в бесчисленных струйках, сосредоточивается иа валу водяных турбин, превращается с полющью электрич. генераторов в электрическ. энергию и передается через повышающие и похшжающие подстанцип и .1ИИИЮ передачи на место потребления. I. Основные элементы гидроэлектрических станций. К водяной составляющей Г. с. относятся: а) захватные сооружения, имеющие целью путем увеличения сечения источника и уменьшения его скорости задержать свободное течешге воды, подпереть ее и сосредоточить ее падение в одном месте; б) подводящие сооружения, которые доставляют захваченную воду к турбинам; в) турбинные установки, в которых энергия подведенной под известным напором воды превро-щается в работу на валу турбины; г) отводящие с о о р у ж е и и я, через которые сбрасывается из турбины отработавшая вода, и, наконец, д) регулирующий сооружения для согласования естественного стока воды о потреблением энергии. Назначение захватных сооружений состоит в том, чтобы в онределенном месте реки преградить сток воды и поднят1> ее горизонт на такую высоту, которая давала бы возможность отвести захваченную воду в сторону-в канал или бассейн необходимой глубины. В зависимости от рада местных условий, эта задача получает различное конструктивное разрешение. Пре-неде всего необходимо обеспечить для ту])-бин подвод воды, по возможности .чистой, без HocTopoHiHix примесей, к которым относятся поверхностный и донный лед, листья, сучья, сено и т. п. сор, наносы (галька и песок). Степень очистки воды влияет в возрастающей прогрессии на стоимость сооружений, и поэтому дать общего решения вопроса нельзя. Во всяком случае от льда, сора и наиболее крупных наносов воду очищают обычно в самом начале Г. с, в предр-лах захватных сооружений. В связи с этн.м захватные сооружения состоят из плоти>1ы (см.) для создания подпора воды, спускного шлюза (см.) и промывного шлюза, или щита, для удаления отлолотвшихся наносов. При выборе места для плотины д.б. прежде всего учтены гидрологич. и геологич. условия. Создание определенного напора, одногг! из основных элементов мощности Г. с, определяется горизонтами подпертой воды у плотины. Знание естественного стока воды (см. Гидрология) позволяет наметить нормальный (средний) и наивысший горизонты у плотины. В пределах мелсду этими горизонтами Нм.акс. И Нер. плотина должна пропускать высокие воды. Если известен расход высоких вод Q м/ск и высота переливающегося через водослив слоя воды Л м, то но формуле водослива (см. Гидравлика) Q - : .nbh [ 2г/Л определится необходимая длина Ъ водосли-Значение коэфф-та и колеблется, в зависимости главн. обр. от формы гребня, между 0,6-0,8, а/7=9,81 м/ск:\ При невозможности поднять горизонт воды у плоти пы выше нормального (при низких берегах
|