Ю.М. Гришин, Н.П. Козлов, А.С. Скрябин
6
установке [1] для обеспечения высокой эффективности испарения
исходных концентратов должны быть использованы частицы кварца
с начальным диаметром до 20 мкм.
Выполненные расчеты показали, что путем увеличения мощности
и размеров плазмотрона можно существенно повысить эффектив-
ность испарения исходных концентратов. Так, при использовании
электродугового плазмотрона мощностью 30 кВт (и соответствую-
щем увеличении размеров канала плазмотрона, сопла и диаметра
ГХР) могут быть полностью испарены частицы кварца с начальным
диаметром до 30 мкм.
Моделирование процессов газофазной кинетики в газохими-
ческом реакторе.
Для изучения процессов газофазной кинетики в
ГХР сформулирована кинетическая модель процессов в системе, ис-
ходно состоящей из атомов Ar, Si, O, H. Газофазные реакции, опре-
деляющие кинетику основных компонент газовой смеси, приведены
в табл. 1.
Таблица 1
Основные реакции в газовой смеси Ar, Si, O, H
№ п/п
Реакция
№ п/п
Реакция
1
Si + O + Ar = SiO + Ar
8
O + H
2
= OH + H
2
Si + H + Ar = SiH + Ar
9
O + H
2
O = OH + OH
3
O + O + Ar = O
2
+ Ar
10
O + HO
2
= OH + O
2
4
H + H + Ar = H
2
+ Ar
11
H + H
2
O = OH + H
2
5
OH + H + Ar = H
2
O + Ar
12
H + HO
2
= OH + OH
6
O
2
+ H + Ar = HO
2
+ Ar
13
H + HO
2
= H
2
+ O
2
7
O
2
+ H = OH + O
14
O
2
+ H
2
O = OH + HO
2
Константы скоростей прямых
( ),
q
k T
+
где
q
— номер реакции, и
обратных
( )
q
k T
−
реакций 3–14 определены на основании известных
экспериментальных данных [8]. Константы скоростей реакций дис-
социации SiO и SiH
( )
q
k T
−
(реакции
1 и 2) рассчитаны на основании
модели одноквантового ступенчатого возбуждения [9],
а константы
скоростей прямых реакций ( )
q
k T
+
определены с использованием кон-
стант равновесия
( )
qn
K T
по формуле
( )
( ) ( ).
q
q
qn
k T k T K T
+
−
=
Найденные константы скоростей в температурном интервале от
2 000 до 6 500 K аппроксимированы зависимостью Аррениуса и при-
ведены в табл. 2.
