Chemische Ingenieur-Technik: Erster Band

ISBN-13: 9783642889899 / Niemiecki / Miękka / 1935 / 878 str.

R. Bemmann; A. Chwala;A. Ernst

Opis

Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfangen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen fur die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfugung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden mussen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben."

Spis treści

des ersten Bandes.- Praktisch-mathematische Grundlagen.- Vorbemerkungen.- I. Logarithmen und Dreieckspapier.- 1. Einiges über Exponentialfunktion, Logarithmus und Potenz.- 2. Aufbau und Eigenschaften des Logarithmenpapiers.- 3. Dreieckspapier.- II. Nomographie.- 1. Funktionsleitern.- 2. Rechenschieber.- 3. Netztafeln und Leiter tafeln.- III. Praktische Differential- und Integralrechnung.- 1. Zeichnerisches Differenzieren.- 2. Zeichnerisches Integrieren.- IV. Bearbeitung von Beobachtungen.- 1. Fehlerrechnen und Fehlerkritik.- 2. Rechnen mit kleinen Größen.- 3. Ausgleichung und mathematische Statistik.- Thermodynamik, Gleichgewichts- und Geschwindigkeitslehre.- I. Charakterisierung der Stoffe.- A. Die idealen Gase.- 1. Das Gesetz von Avogadro.- 2. Die Gesetze von Boyle und Mariotte, Daltonund Gay-Lussac.- 3. Die Zustandsgieichung der verdünnten Gase.- B. Die realen Gase und die Flüssigkeiten.- 1. Die Volumenkorrektur.- 2. Die Druckkorrektur.- 3. Der Verflüssigungsvorgang und das Theorem der übereinstimmenden Zustände.- 4. Einige Regeln über das Verhalten der Flüssigkeiten.- 5. Die Molwärmen der Flüssigkeiten.- 6. Dampfdruck und Oberflächenform.- C. Die Festkörper.- 1. Krystallstruktur.- 2. Die Zustandsgieichung des festen Körpers.- 3. Leitfähigkeit, Plastizität und Festigkeit.- II. Die Hauptsätze der Thermodynamik.- A. Der erste Hauptsatz.- 1. Die Formulierung des ersten Hauptsatzes.- 2. Einige Anwendungen des ersten Hauptsatzes.- B. Der zweite Hauptsatz.- 1. Die Formulierung des zweiten Hauptsatzes.- 2. Carnotscher Kreisprozeß.- 3. Die Gleichung von Clausius und Clapeyron.- C. Der dritte Hauptsatz.- III. Gleichgewichtslehre.- A. Die Phasenregel.- B. Polymorphie-Erscheinungen: der Umwandlungspunkt.- Umwandlung von weißem in graues Zinn.- Berthelotsches Prinzip.- C. Der Schmelzvorgang.- Schmelzwärmen Tab..- Unterkühlung.- D. Der Verdampfungsvorgang und die Dampfdruckkurve.- Verdampfungswärmen.- Chemische Konstanten.- E. Gleichgewichte bei homogenen Gasreaktionen.- 1. Massenwirkungsgesetz.- 2. Die Temperaturabhängigkeit homogener Gasgleichgewichte.- 3. Die Näherungsgleichung von Nernst.- F. Gleichgewichte in verdünnten Lösungen.- G. Heterogene chemische Gleichgewichte.- H. Gleichgewichte an Phasengrenzen; das Adsorptionsgleichgewicht.- J. Die kinetisch-statistische Betrachtung von Gleichgewichten.- IV. Chemische Kinetik.- Reaktionsgeschwindigkeit.- Aktivierungsenergie.- A. Die monomolekulare Reaktion.- Halbwertszeit.- B. Die bimolekulare Reaktion.- Aktivierungswärmen, Tab..- Druckabhängigkeit der monomolekularen Reaktionskonstanten, Tab..- Verseifungsgeschwindigkeiten.- C. Reaktionen anderer Ordnung.- D. Die Kinetik heterogener Reaktionen.- E. Diffusion und Wärmeleitung.- Diffusionsgleichung.- Diffusionskoeffizienten, Tab..- Molekülradius aus Diffusionsmessungen.- Die Katalyse.- I. Das Wesen katalytischer Vorgänge.- Homogene Katalyse.- Kontakte.- Trägersubstanzen.- Adsorptionswärmen.- II. Der Katalysator.- Anwendung von Katalysatoren, Tab..- Mischkatalysatoren.- Aktivatoren.- Aktive Stellen.- Kontaktgifte.- Enzyme und Fermente.- Negative Katalysatoren.- III. Einige technische Anwendungen der Katalyse.- A. Die katalytische Herstellung von Ammoniak.- B. Die Reduktion des Kohlenoxyds.- C. Die katalytische Ammoniakoxydation.- D. Die Herstellung der Schwefelsäure.- 1. Nach dem Kontaktverfahren.- 2. Nach dem Bleikammer verfahren.- E. Die Hydrierung organischer Verbindungen.- Phasenlehre.- I. Allgemeines.- 1. Geschichtliches.- 2. Die Phasenregel.- 3. Beweis der Phasenregel.- II. Einstoffsysteme.- 1. Einfache Stoffe, Druck-Temperatur.- Tripelpunkte.- Dampfdruck.- 2. Druck-Temperatur-Volumen.- Schmelz- und Sublimationskurve.- Schmelzen unter Druck.- 3. Stoffe mit mehreren Modifikationen.- Polymorphie.- Umwandlungspunkte, Tab..- Um-wandlung unter dem Einfluß von Druck.- Enantiotropie, Monotropie.- 4. In der Natur vorkommende Phasengleichgewichte.- Gletscher.- 5. Anwendung in Wissenschaft und Technik.- III. Zweistoffsysteme.- 1. Das Modell von Roozeboom.- 2. Das Gleichgewicht flüssig-gasförmig im Zweistoffsystem.- Siedekurven.- Dampfdruckkurven.- 3. Das Sieden in einer Kolonne oder Säule.- Destillation und Kondensation.- 4. Gleichgewicht fest-flüssig mit einem Eutektikum.- Eutektikum.- Löslichkeit.- 5. Das Gleichgewicht fest-flüssig-dampfförmig.- 6. Bildung zweier Flüssigkeiten bei Zweistoffsystemen.- Entmischung von Elüssigkeitsgemischen.- Mischungsverhältnisse von Flüssigkeiten (Schema).- 7. Gleichgewichte fest-flüssig in Zweistoff systemen mit Mischkrystallen und Verbindungen.- Vergütbarkeit.- Kongruent, Inkongruent.- Mischkrstalle.- Eisen-Kohlenstoff 218.- 8. Das Gleichgewicht fest-gasförmig.- 9. Das Kohlenstoff-Sauerstoff-Gleichgewicht fest-gasförmig.- Boudouardsches Gleichgewicht.- IV. Dreistoffmischungen.- 1. Graphische Darstellung.- 2. Sieden und Schmelzen im einfachsten Falle.- 3. Bildung zweier Flüssigkeiten.- Entmischung.- 4. Hydrate und Anhydride einer Komponente als Bodenkörper.- 5. Wäßrige Lösungen zweier Salze.- Löslichkeitskurven.- Verdrängungskurven.- 6. Gleichgewichte fest-flüssig in Systemen ohne Wasser.- Reziproke Salzpaare.- 7. Die Gleichgewichte fest-gasförmig.- 8. Dreistoffmischungen. Die Gleichgewichte zwischen Gas, Kohlenstoff, Metalloxyden und Metallen.- Gasgleichgewichte Zn—C—O.- Hochofenprozeß.- V. Vierstoffmischungen.- 1. Graphische Darstellung.- 2. Die Gleichgewichte fest-flüssig.- 3. Lösungen von drei gleichionigen Salzen in Wasser.- NaCl—BaCl2—CuCl2.- NaCl—Na2CO3—Na2SO4.- NaCl—NaNO3—Na2SO4.- 4. Lösungen reziproker Salzpaare in Wasser.- Stabile und labile Salzpaare.- Salpeter-Konversion.- MgCl2—K2SO4.- 5. Bildung mehrerer Flüssigkeiten.- VI. Fünf- und Mehrstoffmischungen.- 1. Allgemeines.- 2. Wäßrige Lösungen.- 3. Ozeanische Salze.- (Na2SO4—KCl—MgCl3)—H2O 247..- 4. Die Entstehung der Salzlager.- VII. Praktische Anwendung der Phasenlehre (bearbeitet von K. Winnacker und E. Berl).- A. Bestimmung des Umwandlungspunktes durch dilatometrische Messungen.- B. Die thermische Analyse.- Eutektische Gerade.- Duraluminiumlegierungen.- C. Die optische Untersuchung von Phasengleichgewichten.- D. Phasengleichgewichte in Salzlösungen.- 1. Das System Natriumsulfat-Glaubersalz.- 2. Reziproke Salzpaare.- Vorgänge bei der Verbrennung, Spaltung und Bildung von Brennstoffen.- I. Thermodynamik der Verbrennungs- und Spaltungsvorgänge.- A. Die Verbrennungs- und Bildungswärme.- 1. Begriffsbestimmung.- 2. Die Änderung der Wärmetönung mit der Temperatur.- 3. Berechnung der Verbrennungswärme.- B. Die Verbrennungstemperatur.- 1. Die theoretische Verbrennungstemperatur.- 2. Verbrennungstemperatur unter Berücksichtigung der Dissoziation.- 3. Die Verbrennungstemperatur unter Berücksichtigung der Strahlung.- C. Gasgleichgewichte.- 1. Berechnung.- 2. Die Dissoziation von H2O und CO2.- 3. Das Generatorgasgleichgewicht.- 4. Das Wassergasgleichgewicht.- 5. Wasserstoffherstellung aus Methan.- 6. Bildung und Zerfall von Kohlenwasserstoffen.- 7. Hydrierung.- 8. Synthese organischer Verbindungen aus Wassergas.- 9. Über den Einfluß von Druck auf die Spaltungs-, Bildungs- und Zersetzungsreaktionen.- II. Kinetik.- A. Allgemeines über Reaktionsgeschwindigkeit.- Aktivierungsenergie.- Kettenreaktionen.- Störungs-reaktionen.- Reaktionen an Wandflächen.- B. Flammengeschwindigkeit und Explosion.- Explosionswelle.- Explosionsgeschwindigkeit, Tab..- Selbstentzündungstemperatur.- C. Chemischer Verlauf der Verbrennung.- Verbrennungsreife.- Wasserstoffabspaltung.- Freie Radikale.- Autoxydation.- Autokatalyse.- Peroxyde.- Vorverbrennung.- Fremdzündung.- Selbstentzündungstemperaturen.- Verbrennungsgrenzen bei Normaldruck.- bei Überdruck.- bei Unterdruck.- III. Verbrennungsformen.- Zündung und Brennzeit, Zusammenstellung.- A. Die Verbrennung der Gase bei konstantem Druck.- 1. Die leuchtende Bunsenflamme.- 2. Die entleuchtete Bunsenflamme.- 3. Die Entzündungsgeschwindigkeit.- 4. Die Leistung des Gasbrenners.- 5. Die Oberflächenverbrennung.- B. Die Verbrennung von Kohle und Öl.- 1. Die Verbrennung der Kohle auf dem Rost.- 2. Die Verbrennung von Kohlenstaub.- 3. Die Ölfeuerung.- C. Die Verbrennung in den Verbrennungskraftmaschinen.- 1. Der Vergasermotor.- 2. Der Dieselmotor.- Anwendungsgebiete der Elektrotechnik.- I. Allgemeine theoretische Grundlagen.- A. Das elektrische Feld.- 1. Elektrizitätsmenge.- 2. Elektrische Feldstärke.- 3. Elektrische Verschiebung.- 4. Elektrische Spannung.- 5. Kapazität.- 6. Elektrische Energie und mechanische Kräfte elektrischen Ursprungs.- 7. Elektrische Isoliermaterialien und elektrische Festigkeit.- 8. Ableitungs- und dielektrische Verluste.- B. Der Gleichstrom.- 1. Ohmsches Gesetz.- 2. Kirchhoffsche Gesetze.- 3. Die Elektrizitätsleitung in Gasen.- C. Magnetisches Feld und Induktionsgesetz.- 1. Einheitspol, magnetische Feldstärke.- 2. Magnetische Felder elektrischer Ströme.- 3. Magnetische Induktion B.- 4. Ferromagnetismus.- 5. Der elektromagnetische Kreis.- 6. Das Induktionsgesetz.- 7. Selbstinduktivität.- 8. Gegeninduktivität.- 9. Die magnetische Energie und mechanische Kräfte magnetischen Ursprungs.- 10. Die Kraftwirkungen des magnetischen Feldes.- D. Wechselströme und Ausgleichsvorgänge.- 1. Grundbegriffe.- 2. Ohmsches Gesetz für Wechselstrom.- 3. Ausgleichsvorgänge, Wanderwellen, Überspannungen.- 4. Drehstrom oder Dreiphasenstrom.- II. Der Transformator.- A. Der magnetische Kreis des Transformators.- B. Der leerlaufende Transformator.- C. Der belastete Transformator.- D. Der Transformator bei Kurzschluß.- E. Das Einschalten des Transformators.- F. Der Transformator bei Überspannung.- G. Transformatorverluste.- H. Belastbarkeit des Transformators.- J. Transformierung von Dreiphasenstrom.- K. Übergang von Zwei- in Dreiphasenstrom.- L. Transformatoren zur Spannungsregelung.- III. Gleichstromerzeuger und Gleichstrommaschinen.- A. Allgemeines über Gleichstrommaschinen.- 1. Aufbau.- 2. Wirkungsweise.- 3. Ankerrückwirkung.- 4. Stromwendung.- B. Gleichstromerzeuger.- 1. Ankerspannung und Drehmoment.- 2. Die Betriebseigenschaften der Gleichstromerzeuger.- C. Gleichstrommotoren.- 1. Klemmenspannung, Drehzahl und Drehmoment.- 2. Die Betriebseigenschaften der Gleichstrommotoren.- IV. Wechselstromerzeuger und Wechselstrommaschinen.- A. Synchrone Wechselstrommaschinen.- 1. Aufbau.- 2. Wirkungsweise.- 3. Verhalten im Betrieb.- B. Asynchrone Wechselstrommaschinen.- 1. Aufbau.- 2. Die Wirkungsweise.- 3. Verhalten im Betrieb.- 4. Der Anlauf von Mehrphasenasynchronmotoren.- 5. Drehzahlregelung von Mehrphasenasynchronmotoren.- 6. Der Einphasensynchronmotor.- C. Wechselstrom-Kommutatormaschinen.- 1. Aufbau.- 2. Wirkungsweise.- 3. Verhalten im Betrieb.- V. Umformer und Stromrichter.- A. Umformer.- 1. Motorgenerator.- 2. Einankerumformer.- 3. Kaskadenumformer.- B. Stromrichter.- 1. Allgemeine Begriffserklärung.- 2. Allgemeine Wirkungsweise.- 3. Der elektrische Lichtbogen als Hilfsmittel zur Stromrichtung.- 4. Die Quecksilberdampfgleichrichter mit flüssiger Kathode.- 5. Die Quecksilberdampfgleichrichter mit Glühkathode.- 6. Anwendung gesteuerter Gleichrichter und Umrichter.- VI. Akkumulatoren und deren Behandlung.- A. Der Bleiakkumulator.- 1. Die elektrochemischen Vorgänge im Bleiakkumulator.- 2. Die Spannung des Bleiakkumulators.- 3. Die Kapazität des Bleiakkumulators.- 4. Der Wirkungsgrad des Bleiakkumulators.- 5. Konstruktive Ausführung von Akkumulatorplatten.- 6. Behandlung im Betrieb.- C. Die alkalischen Akkumulatoren.- VII. Elektrofilter.- A. Allgemeines.- Staubentwicklung in verschiedenen Industrien.- B. Die Wirkungsweise von Elektrofiltern.- Wanderungsgeschwindigkeit von Staubteilchen.- C. Konstruktiver Aufbau.- D. Anwendung der Elektrofilter.- Schwefelsäureindustrie.- Gichtgasreinigung, Rauchgasreinigung.- VIII. Elektrische Heizung.- A. Allgemeines.- B. Grundlegende Rechnungs- und Betriebswerte.- 1. Die nutzbare Wärme.- 2. Die Verlustwärme.- 3. Die Speicherwärme.- 4. Der Abschluß wert.- 5. Bemessung von Heizwiderständen.- 6. Baustoffe für elektrische und Wärmeisolation.- C. Konstruktiver Aufbau.- D. Die Anwendung der elektrischen Heizung.- Werkstoffe für die ehemische Ingenieurtechnik.- I. Allgemeiner Teil.- A. Die Bedeutung der Werkstoffe für die chemische Ingenieurtechnik.- B. Die mechanischen und chemischen Beanspruchungen der Werkstoffe.- Festigkeit.- Dauerbruch.- Gewaltbruch.- Korrosion.- C. Das Verhalten der Werkstoffe bei mechanischen Beanspruchungen..- 1. Mechanische Beanspruchungen.- 2. Chemische Einflüsse. — Korrosion.- 3. Werkstoff technische Gesichtspunkte für die Konstruktion.- D. Die Prüfung der Werkstoffe auf ihre Eignung.- 1. Der Zerreißversuch.- 2. Der Druckversuch.- 3. Der Biegeversuch.- 4. Schlagproben.- 5. Härteprüfung.- 6. Dauerversuch bei ruhender Belastung.- 7. Dauerversuch bei veränderlicher Beanspruchung.- 8. Dauerschlagprobe versuch.- 9. Technologische Proben.- 10. Chemische Untersuchung und Gefügeuntersuchung.- 11. Prüfung der Korrosionsbeständigkeit.- 12. Prüfverfahren für feuerfeste Baustoffe.- II. Die Werkstoffe, ihre Eigenschaften und Verwendung.- A. Stahl und Eisen.- 1. Die technischen Eisenarten und das Eisen-Kohlenstoff-Schaubild.- 2. Einfluß der thermischen und mechanischen Vorbehandlung des Stahles.- 3. Geschmiedete Kohlenstoffstähle.- 4. Legierte Stähle.- 5. Stahlguß.- 6. Stähle für besondere Verwendungszwecke.- 7. Gußeisen.- B. Nichteisenmetalle.- 1. Aluminium.- 2. Aluminiumlegierungen.- 3. Blei.- 4. Kupfer.- 5. Kupfer-Zinklegierungen (Messinge).- 6. Kupfer-Zinnlegierungen (Bronze und Rotguß).- 7. Kupfer-Manganlegierungen.- 8. Nickel.- 9. Nickellegierungen.- 10. Magnesium und Magnesiumlegierungen.- 11. Zink.- 12. Zinn.- 13. Lagermetalle.- 14. Edelmetalle.- C. Nichtmetallische Werkstoffe.- 1. Holz.- 2. Keramische Erzeugnisse.- 3. Glas.- 4. Beton.- 5. Kohlenstoff.- 6. Gummi und Hartgummi.- 7. Kunstharze.- D. Schutzüberzüge.- 1. Metallische Überzüge.- 2. Nichtmetallische Überzüge.- Technische Meß- und Regelverfahren.- I. Die gemeinsamen Elemente technischer Meßverfahren.- A. Überblick über die Grundformen technischen Messens und ihre Bedeutung.- B. Abgrenzung gegen Spezialgebiete.- C. Registriervorrichtungen.- a) Trommelschreiber.- b) Streifenschreiber.- c) Kreisblattschreiber.- D. Zähl Vorrichtungen.- 1. Mechanische Zähler.- 2. Elektrische Zähler.- E. Fernmeßvorrichtungen.- 1. Direkte Meßeinrichtungen mit Fernleitungen.- 2. Indirekte Fernmeßeinrichtungen.- F. Signaleinrichtungen.- G. Regeleinrichtungen.- 1. Kraftverstärker.- 2. Regelorgane.- 3. Reglergruppen.- 4. Regelmethoden.- II. Temperaturmessung.- A. Grundlagen der Temperaturmessung.- Temperaturfixpunkte.- B. Technische Temperaturmeßverfahren.- 1. Thermoelemente.- 2. Widerstandsthermometer.- 3. Strahlungspyrometer.- C. Thermometereinbau.- D. Temperaturregler.- 1. Regler für Raumtemperaturen.- 2. Temperaturregler für Apparate und Industrieanlagen.- 3. Regler für Sonder zwecke.- III. Druckmessung.- A. Allgemeines.- B. Manometer.- 1. Flüssigkeitsmanometer.- 2. Metallmanometer.- 3. Kolbenmanometer.- 4. Differenzdruckmanometer.- 5. Elektrische Manometer.- 6. Verschiedene Druckmesser.- C. Sicherung der Druckmessung..- Einbau.- Meßleitungen.- Ausgleichsgefäße.- Eichung.- IV. Dichtemessung.- A. Flüssigkeitsdichteschreiber.- B. Gasdichteschreiber.- C. Dichtemessung fester Körper.- D. Dichteregler.- V. Feuchtigkeitsmessung.- A. Grundlagen der Feuchtigkeitsmessung.- B. Technische Feuchtigkeitsmeßgeräte.- C. Feuchtigkeitsregler.- VI. Heizwertmessung.- A. Theoretische Grundlagen der Heizwertmessung.- B. Heizwertschreiber.- C. Heizwertregler.- VII. Physikalische Analysenverfahren.- A. Mechanische, chemische Analysenverfahren.- B. Physikalische Analysenverfahren, nach vorausgegangenen chemischen und physikalischen Reaktionen.- C. Physikalische Analysenverfahren, auf Grund gleichzeitiger chemischer Reaktionen.- Rauchgasanalyse.- Schwefelprober.- Sauerstoffprüfer.- I. G.-Titrierautomat.- Schwefelwasserstoffschreiber.- Kondenswasserprüfer.- ph - Meßgeräte.- Dielektrizitätskonstante.- D. Rein physikalische Analysenverfahren.- VIII. Mengenmessung.- A. Allgemeine Bemerkungen zur Mengenmessung.- 1. Zweck der Messung.- 2. Verwertung der Meßergebnisse.- 3. Wirtschaftlichkeit der Mengenmessung.- B. Mengenmessung fester Stoffe.- 1. Allgemeine Beziehungen zwischen Volumen und Gewicht.- 2. Volumetrische Mengenmessung.- 3. Mengenmessung durch Wägung.- C. Mengenmessung von Flüssigkeiten, Gasen und Dämpfen.- 1. Allgemeine Betrachtungen zur Mengenmessung von Flüssigkeiten.- 2. Unmittelbare Methoden zur Messung von Flüssigkeiten.- 3. Mittelbare Methoden zur Mengenmessung von Flüssigkeiten.- 4. Mengenmessung mit Messerkombinationen.- IX. Regelung von Druck und Menge.- A. Allgemeine Bemerkungen zur Regelung von Druck und Menge.- 1. Vorbemerkungen.- 2. Die Drosselorgane.- 3. Der Drosselquerschnitt.- B. Druck- und Mengenregelung von Flüssigkeiten (Gasen und Dämpfen).- 1. Handregelung.- 2. Selbsttätige Regelung von Druck und Menge.- C. Mengenregelung fester Stoffe.- 1. Mengenregelung von Hand.- 2. Selbsttätige Mengenregelung fester Stoffe.- Namenverzeichnis.