Showing papers by "DECHEMA published in 1973"

Zum Mechanismus der elektrochemischen Dimerisierung von CO2 zu Oxalsäure

Abstract: Bei der elektrochemischen Reduktion von CO2 in wasrigen Elektrolyten entsteht Ameisensaure, wahrend Versuche, mehrgliedrige Carbonsauren herzustellen, bisher mislangen In aprotischen Losungsmitteln ist die Reduktion von CO2 zu Oxalsaure moglich, da die zur Bildung von Ameisensaure notwendigen Protonen fehlen Zwei Reaktionen sind zu diskutieren: Die Art der Reduktion wird durch das Elektrodenmaterial und das Losungsmittel beeinflust Elektrodenmaterialien, die CO2 stark chemisorbieren, begunstigen Reaktion (3) Schwach nukleophile aprotische Losungsmittel (Propylencarbonat, Acetonitril) begunstigen (2) Bei teilaprotischen Bedingungen entstehen neben Ameisensaure und Oxalsaure die Reduktionsprodukte der Oxalsaure: Glykoll-, Glyoxyl-, Wein-, Apfel- und Bernsteinsaure Die Versuche wurden in zwei- oder dreigeteilten Zellen durchgefuhrt Als Trennwande dienten Anionen- und Kationenaustauschermembranen, um die Migration und Diffusion der an der Kathode gebildeten Carbonsaureanionen in den Anodenraum und umgekehrt von anodisch gebildeten Produkten in den Kathodenraum zu verhindern Die Stromausbeute ist abhangig von den Reaktionsbedingungen; bisher wurden etwa 60% erreicht Das erhaltene Carbonsaure-Produktgemisch wurde mittels der Hochdruckflussigkeitschromatographie analysiert During electrochemical reduction of CO2 in aqueous electrolytes formic acid is formed Whereas higher carboxylic acids have not been produced, yet In aprotic solvents the reduction of CO2 to oxalic acid is possible since the protons necessary for the formic acid formation are lacking Two reactions have to be discussed: The reaction path is influenced by the electrode material and by the solvent Electrode materials chemisorbing intensely CO2 favour reaction (3) Weakly nucleophilic aprotic solvents (propylene carbonate, acetonitrile) favour (2) Under partially aprotic conditions besides the reduction products formic acid and oxalic acid the following compounds have been detected: glycolic, glyoxylic, tartaric, malic and succinic acid The experiments have been performed in cells divided into two or three parts For separation anion- or cation exchange membranes have been used in order to prevent migration or diffusion of carboxylic acid anions into the anode part or vice versa of anodic products into the cathodic part The current efficiency is dependent on the reaction conditions Values up to 60% have been obtained The carboxylic acid product mixture has been analysed by high pressure liquid chromatography

Oxalic acid prodn. - by electro-chemical reductive dimerisation of carbon dioxide

Abstract: is electrochemically reduced, using an electrolytic cel contng. a stable aprotic solvent (e.g. propylene carbonate) and at least 1 stable conducting salt (e.g. a tetra-1-4C-alkyl-ammonium carbonate) dissolved therein, the cell comprising a cathode (e.g. a Cr-Ni-steel) which consists of an electrical conductor that does not chemisorb the CO2, and of an anode (e.g. a noble metal such as Pt). The cathode is kept free of reducible cpds. and the anode is kept free of oxalate-anions formed at the cathode. This may be achieved by interposing ion exchange membranes. Electro-chemical reduction of CO2 in protic solvents (water) has in the past resulted in the formation of formic acid. The prodn. of oxalic acid by the claimed process has been made possible by using suitable aprotic solvents, conducting salt and material for the electrodes.

Zum Mechanismus der Erosionskorrosion in schnell strömenden Flüssigkeiten

Abstract: Das Korrosionsverhalten von Kupfer, Messing und Graugus wird in 3%iger luftgesattigter NaCl-Losung bzw Meerwasser untersucht Die Versuche werden in einer Apparatur mit kreisformiger Couette-Stromung durchgefuhrt Bei Kleinen und sehr grosen Stromungsgeschwindigkeiten ist die Korrosionsgeschwindigkeit stark stromungsabhangig Oberhalb bestimmter kritischer Stromungsgeschwindigkeiten kommt es zu einer Lokalisierung des Angriffes, wobei an Stellen groser Turbulenz Erosionskorrosion auftritt Mit Hilfe elektrochemischer Methoden wird die jeweilige Korrosionsgeschwindigkeit ermittelt und es wird gezeigt, das der kathodische Teilschritt der Korrosionsreaktion geschwindigkeitsbestimmend ist Bei der Entstehung der Erosionskorrosion spielen nicht nur mechanische Wechselwirkungen des Mediums mit der Metalloberflache eine Rolle, sondern auch Vorgange innerhalb der Deckschicht Demgemas sind fur die Erosionskorrosion neben Stromungszustand und Oberflachenbeschaffenheit auch die Art und Stabilitat der Deckschichten entscheidend Mechanism of erosion corrosion in fast flowing liquids The corrosion behaviour of copper, brass and gray cast iron has been studied in 3 % air-saturated NaCl solution and seawater respectively The tests have been carried out in an experimental setup enabling a circular Couette type flow to be formed At low and very high rates the corrosion rate clearly depends from the flow Above certain critical flow rates the attack is localized and erosion corrosion is found at high turbulence spots By electrochemical methods the particular corrosion rates are determined and it is shown, that the cathodic partial corrosion reaction is rate-controlling The origin of mechanical interaction between the medium and the metal surface, but also to processes occurring within the covering layer Erosion corrosion consequently depends from flow conditions and surface properties and also from type and stability of the surface layers

Strömungsabhängigkeit der Lochkorrosion eines Cr-Ni-Stahles in NaCl-Lösung. Teil I: Versuche mit der rotierenden Scheibe

Abstract: Die Lochkorrosion des Chrom-Nickel-Stahles X 5 CrNi 18 9, Werkstoff Nr. 1.4301, in NaCl-Losungen (1 und 3 n) bei 25 °C wurde mit Hilfe der rotierenden Scheibe in Abhangigkeit von der Drehzahl bzw. von der Diffusionsschichtdicke untersucht. Potentiokinetische und potentiostatische Versuche zeigten, das das Lochfraspotential fur stabile Lochkorrosion wesentlich mehr durch Stromung beeinflust wird als das Lochfraspotential fur repassivierbare Lochkorrosion. Mit zunehmender Drehzahl bzw. mit abnehmender Diffusionsschichtdicke nehmen die Lochdichte zu und die Korrosionsgrenzstromdichte sowie die durchschnittlichen und maximalen Lochradien ab. Das besagt, das die Lochfrasstellen oberhalb einer kritischen Grose repassiviert werden, die mit steigender Drehzahl abnimmt. Im Gegensatz zu den Verhaltnissen in ruhenden Losungen, in denen die Lochdichte zeitlich nahezu konstant bleibt, werden bei Stromung neben der Repassivierung standig neue Lochfrasstellen erzeugt. Die Lochdichte nimmt hier also mit der Zeit scheinbar zu. Flow dependence of the pitting of a CrNi steel in NaCl solution. Pt. I: Experiments with the rotating disc The pitting of the CrNi steel (German designation X 5 CrNi 18 9, Werkstoff Nr. 1.4301) in NaCl solution (1 and 3 N) at 25 °C has been investigated with the aid of the rotating disc, with a view to its dependence from the number of revolutions and the thickness of the diffusion layer. Potentiokinetic and potentiostatic experiments have shown, that the pitting potential for stable pitting is a function of flow in a more pronounced way than the potential for repassivating pitting corrosion. The pitting density increases as the number of revolutions increases and the thickness of the diffusion layer decreases, while the corrosion limiting current density and the average and maximum pit radii decreases in the same conditions. This goes to show that the sit locations are repassivated when exceeding a critical size which decreases with increasing number of revolutions. Contrary to the conditions prevailing in stagnant solutions where the pit density is almost independent from time, new pits are generated permanently despite repassivation under conditions of flow. Consequently, there is a apparent increase of pit density with time.

Trennung von Mono-, Di-, Hydroxy- und Ketocarbonsäuren mit Hilfe der Hochdruck-Flüssigkeits-Chromatographie an einem Anionenaustauscher

Abstract: Es wird die Trennung von Mono-, Di-, Hydroxy- und Ketocarbonsauren beschrieben, die gas-chromatographisch ohne vorangegangene Umsetzungen nicht moglich ist. Sie erfolgt mit Hilfe der Hochdruck-Flussigkeits-Chromatographie. Als stationare Phase dient ein poroser Anionenaustauscher, als mobile Phase eine wasrige Pufferlosung. Die Detektion erfolgt mit einem Differentialrefraktometer. Es werden Einflusse des pH-Wertes, der lonenkonzentration und der lonenart der mobilen Phase diskutiert. Auserdem wird auf das Retentionsverhalten verschiedener Sauren eingegangen. Unbefriedigend ist die unterschiedliche Quellung der Anionenaustauscher in Abhangigkeit von der Beladung.

Ergebnisse von Untersuchungen zur Bauteilzähigkeit

Abstract: Die Untersuchungen an Modellbehaltern aus Kesselblechen und aus Tieftemperaturstahl, uber die in fruheren Veroffentlichungen schon berichtet worden ist, werden abschliesend ausgewertet und zu den Werkstoffeigenschaften in Beziehung gesetzt. Dabei ergibt sich, das fur das Berstverhalten der Behalter (Bauteilzahigkeit) Bereiche unterschieden werden konnen, fur die gangige Werkstoffkennwerte (Risauffangtemperatur und Kerbschlagubergangstemperatur) charakteristische Grenzwerte darstellen. So erhalt der Anwender einen Uberblick uber die zu erwartenden Bruchformen. Results of tests on structural member toughness. A final evaluation is made of measurements on model vessels of boiler plate and of low temperature steel. These measurements had been the subject of former publications, and are correlated with the properties of the respective materials. It results thereof that, with respect to the bursting behaviour of the vessels (toughness of structural member), certain regions can be defined where materials property data (crack arrest temperature according to Robertson and impact transition temperature) represent characteristic values. The user is thus able to assess the types of fracture to be expected.

Kinetik von Gasreaktionen im ppm‐Bereich. Bedeutung für den Umweltschutz

Abstract: Die Bedeutung kinetischer Untersuchungen an Reaktionssystemen, bei denen die Luftverunreinigungen in geringer Konzentration vorliegen, fur die Abgasreinigung bzw. Geruchsbeseitigung sowie die Vorgange in der verunreinigten Atmosphare werden aufgezeigt. Ferner werden zwei spezielle Beispiele gebracht, und zwar erstens die Reaktionen von Mercaptanen mit Ozon. Fur die Messungen wurde ein Durchflusreaktor verwendet. Fur die Anfangsgeschwindigkeiten ergab sich ein Zeitgesetz 2. Ordnung. Die Geschwindigkeitskonstante nimmt mit steigender Kettenlange zu. Als Reaktionsprodukte wurden im wesentlichen Aldehyde und Disulfide identifiziert. Als zweite Reaktion wurde die Oxidation von Kohlenwasserstoffen am Beispiel des Gemisches Athylen/Luft in einem wabenformigen Katalysator (Al2O3 mit Pt impragniert) untersucht. Im Diffusionsgebiet stehen die Versuchsergebnisse in erster Naherung bei hinreichend kleiner Konzentration mit der Theorie von Seifert und Schmidt in Einklang.