Chimie și Inginerie Chimică
procesul de cocsare este o distilare uscată a cărbunelui la temperaturi ridicate. Cărbunele este încărcat în camera etanșă cocs cuptor și se încălzește la o temperatură de peste 1000 ° C, În această formă produsele volatile (gaz sau vapori produse, amoniac și vapori de apă) și reziduul solid-cocs nevolatil. procesul de carbonizare are loc în mai multe etape. La o temperatură de 100 ° C-cărbune este uscat suplimentar la 600 ° C, masa de carbon organic este degradat treptat la produsele volatile și un reziduu solid - char, care conține încă o cantitate semnificativă de substanțe volatile. Procesul sa încheiat în această etapă, numită carbonizare. Cu creșterea în continuare a temperaturii reziduurilor char evidențiate volatilelor. și este transformată în cocs. În procesul de cărbune cocsificabil este supus modificărilor cele mai profunde. Volatilele au fost testate în această zonă a cuptorului. încălzit până la 1000 ° C, iar partea organică a acestora (o pereche de rășină și hidrocarburi ușoare) suferă o descompunere profundă se produce așa-numitele substanțe volatile aromatizarea. [C.86]
Procedura de cocsificare. Cărbune este zdrobit într-un mojar. agitată cântărit (precizie 0,01 g) și se toarnă cu grijă într-un tub de cocsare precântărită. cărbune eșantion cântărit luat de la un astfel de calcul încât atunci când încărcarea nu depășește o treime din volumul tubului interior (în mod normal, 20-30 g). Tubul a fost apoi introdus într-un cuptor și nivel mici poker încărcare cărbune, astfel încât cărbunele a fost plasat în mod uniform pe partea tubului care se află în interiorul cuptorului (dar nu a ajuns la capătul cuptorului de ambele părți cu 4-5 cm). Tub dezirabil cocsificabil instalat cu o ușoară înclinare (pentru o mai bună produse run-off) și tubul de evacuare a gazului plasat într-un tub cât mai mică posibil (pentru a evita acumularea de rășină). După instalare de colectare a scurgerilor și re-deschide supapa de control 17 pe gazometrele Gasometer 14 de închidere a fluidului curgea din gazometrele Gasometer. Prin ajustarea ratei sale de curgere, este menținută în timpul experimentului presiunea din manometrul 5 în intervalul de la 1,3 la 10 = 1,01 10 Pa. Include cuptor [c.86]
Primele reacții de grup. care trebuie să fie luate în considerare în legătură cu metodele actuale de preparare a inelului de piridină. cuprind reacții pirogene. printre care cel mai important este distilarea uscată a cărbunelui. Calea reală a educației de baze azotate în acest proces este necunoscut, și există doar presupuneri. Cărbunele este un material de compoziție complexă proichem compoziția acestuia poate varia în limite largi. Astfel, antracit poate avea până la 88% carbon, în timp ce cărbunele bituminos ca cel mai des utilizate pentru a produce produși secundari de cocsificare conține aproximativ 75-80% carbon, 6% hidrogen, 5,3% oxigen, 5-7% cenușă și 1 -2% azot și sulf. Carbon, precum și alte elemente. Nu este în stare liberă. și o parte a compusului complex cu greutate moleculară ridicată. Atunci când se produce 1000-1300 ° descompunerea cărbunelui, rezultând într-o mare parte a oxigenului se pierde sub formă de dioxid de carbon sau monoxid de carbon, hidrogenul este eliberat sub formă liberă. Azotul este eliberat fie sub formă de amoniac. sau în combinație cu carbon și hidrogen sub formă de baze de azot sau substanțe acid slab caracter indol și carbazol. Produs și caracterul aromatic alți compuși benzen. toluen, tiofen și Ap. Când carbonizarea la temperatură scăzută (600-700 °) a produs un procent semnificativ mai mare de compuși alifatici și aliciclici. și permite să se presupună că etapa finală a formării de substanțe aromatice caracter este dehidrogenare. În orice caz, se pare foarte plauzibil ca piridina și omologii săi sunt produse prin conversia [c.346]
procese de dezintegrare sunt utilizate nu numai în concentratoare. În centralele electrice care ard pulverizat toshshvo de stat. cărbune pulverizat sau șist sunt supuse. În cocserii înainte de sol de cărbune cocsificabil, calcar și dolomit folosit ca flux în mori de oțel. Piatra este zdrobită pentru a pregăti un drum cu pietriș, industriale și construcții și așa mai departe. D. In aceste exemple produsele de concasare și măcinare sunt utilizate în mod direct. și procesul de strivire are o semnificație independentă. Finețea produselor rezultate se stabilește pe baza cerințelor de tehnologie industriile consumatoare. [C.722]
Atunci când este încălzit fără accesul aerului, orice combustibil solid sunt supuse aproximativ aceeași schimbare. Pentru combustibilii tineri cu un grad redus de coalification (turbă, cărbune brun) cea mai mare conversie continua la temperaturi mai mici de 550 până la 600 ° C, cu toate acestea ele sunt doar carbonizare. Dinamica fenomenelor discutate mai sus (a se vedea. Sec. 3.1.2). Cărbunele este alimentat la prelucrarea cu temperatură ridicată - cocsare. Din cauza conținutului scăzut de oxigen în număr cărbuni de produse. eliberat de la ei într-o etapă inițială a procesului. mai puțin de turbă sau lignit. Mai mult, o trăsătură distinctivă a multor cărbunilor este trecerea masei organice (ADM), în stare plastică, la 350-450 ° C [C.80]
În F. Bergius nu a avut predecesori, cu excepția chimistul francez M. Berthelot, care a petrecut o serie de experimente pe lichefierea cărbunelui utilizând iodură în 1869 la Paris. El a încălzit în timpul cărbunelui zi. care conține 4-5% din rășină la 270 ° C pentru acest acid. într-o cantitate de 100 de ori greutatea cărbunelui. Acesta a fost obținut fluid uleios - aproximativ 60% din masa de carbon original. Acest lucru este de 12-15 ori mai mare decât masa produsului, care ar putea să iasă în evidență din gudron de cărbune în procesul de cocsificare. [C.11]
Cărbune utilizat în osnovno.m pentru cocs metalurgic necesară pentru topirea metalelor din minereuri cocsificare - o temperatură ridicată (aproximativ 1000 ° i descompunerea cărbunelui fără aer .- Cu aceasta, pe lângă produsul principal a fost preparat gudron de cărbune de gaz de cocserie .. . apa STK amoniac Toate substanțele sunt iennyl materii prime industria chimică în capul compoziției chimice snm0sti kamei1 s calitatea 1 cărbune și cocs obținut se duc la cocsificarea, hi-- -... [c.89]
Cărbune pre-zdrobit în bucăți mici, puneți-le într-un orificiu de alimentare cu atenție capsulate tub. iar celălalt capăt conectat la receptoarele de tub. Acesta va fi reamintit elevilor cu privire la necesitatea de etanșare atentă a compușilor n asigura etanșeitatea lor. Acest lucru este necesar deoarece produsele gazoase de cocs cu aerul pot forma vzrshoopasnye amestec. În plus, pătrunderea aerului va avea ca rezultat faptul că descompunerea în loc să apară pirogene combustia simplă a cărbunelui pentru a produce dioxid de carbon și apă. [C.140]
De exemplu secole practica vyzhiga cărbune cocsificabil cărbune inițial în grămezi, de obicei circulară, cu un diametru la baza de 3-4 m, poate găzdui 2-4 m. Heap a fost acoperit cu un strat de suprafață pământ. Prevăzute în centrul gramada de cărbune sau bucăți de pietre de canal pentru evacuarea produselor de ardere căldură necesară pentru carbonizare a fost preparat din arderea cărbunelui porțiune. Durata de ardere din cocs într-o grămadă a ajuns la 4-5 zile. [C.179]
Coke - un produs solid. rămase după calcinarea cărbunelui la 1000-1200 ° în absența aerului. Când cocsificare, ca distilarea uscată a lemnului. de materie primă iese în evidență cele mai multe dintre hidrogen, oxigen și azot (vezi p.. 461). Cocsul medie (fără cenușă) conține 95% C, 1% H, O 3 și 0,5% - 1% N. Densitatea atinge 2. Cox (Steel) - o densă și dură și mai puțin reactivă decât cărbunele de ardere de asemenea, este foarte dificil (temperatura de aprindere 700 °). [C.466]
Cocsificabil, descompunere la un înalt m-D, fără acces aer de combustibili fosili solizi și lichizi cu formarea de substanțe volatile în și un reziduu solid - cocs Ultima își găsește o largă aplicare și dec sectoare economice (vezi Cox cocs cocs de petrol ..) Materie primă pentru K -in DOS cărbune. la o scară mult mai mică de prelucrare, etc. Combustibili. și un punct de fierbere ridicat reziduuri de distilare a țițeiului (vezi mai jos), smoală etc. Cams -ug Kamei K. carbonifere procesarea acestuia la 900-1100 ° C pentru a se obține Cams -ug cocs, gaz de cocserie. gudron de cărbune și alte produse Pre îmbogățit (separat de impurități leafminer), la sol la o preim granulație mai mică de 3 mm și complet cărbunii mixte (taxa) este trimis la un turn de un roi prin autoîncărcătoare prin hașuri speciale alimentate cuptoarele de cocsificare la cald - dispozitivele orizontale de tip fante (a se vedea figura) cheiuri Obogrevat (canale verticale), cuptor căptușit cu cărămizi refractare de avantajele de silice a găsit camere ale cuptorului de aplicare latime 400-500 mm, înălțimea de 4 până la 7 m, lungime de 12 la 16 m, un volum util de 20-50 N ECK zeci furnale (de obicei 60-70) sunt asamblate într-un singur sistem - baterii de cocs, deservit de un set comun de [c.425]
Atunci când distribuția de sulf în studiul produselor de cărbuni cocsificare Doneț constatat că cocsul trece Zobsch 45,0-74,9%, un gaz de cuptoare de cocsificare - de la 10 la 29% în gudronul de cărbune - 0.63-1.65%, și apă-tar-0.4-1.5%. Când cărbunele brun este încălzit la 600 ° C, fără aer [9, p. 215] în reziduu solid (char) este de aproximativ 65% din sulf din gazul trece de 25%. rășina primară - 4% și% apă-gudron -6 sulfului total. Aceste date arată că descompunerea compușilor de sulf și recuperarea cărbunelui sulf volatil se încălzește în principal, se termină la 500-600 ° C sulf Lumină naturală în diverși compuși volatili în timpul cocsificare are loc într-o măsură mai mare decât un cărbune metamorfozate mai slab. Prin urmare, mai ales o mulțime de hidrogen sulfurat și compuși organici cu sulf conținute în gazele care se formează în distilarea uscată a acestor combustibili. ca turbă sau cărbune brun. [C.111]
Potrivit Privy consilier Mendeleev. pentru livrarea. centre industriale mai ieftin yadlensht de combustibil fiind dispus, la o distanță de 150-200 de kilometri de Moscova, propria sa cărbune într-un mod special. pentru prima dată, cu toate acestea, se aplică în România această metodă constă în faptul că site-ul miniere de cărbune pas transformate în gaze și, în acest mod de a livra acest combustibil valoros este adus la morile și fabricile de la Moscova. Punct de vedere tehnic, acest proiect nu poate provoca probleme, iar costul unei astfel de conducte. dar estimările brute ar putea costa mai scumpe ne 18000000. ruble. Prin urmare, antreprenorii care doresc să organizeze astfel de conducte sau colectate și eliminate de produse lichide rășinoase distilarea uscată a cărbunilor produse nr cocsificabil, ar merita pooschreshsh ioliogo de guvern în ceea ce privește modul în care utilizarea acestor produse rășinoase și lichide ca și tarife de transport feroviar mici. Ceea ce există în cărbune și turbă, și iredstavleniya pentru transportul de produse lichide masini speciale - cisterne. [C.145]
Când cocsificabil loturi. care conține lignit. în cuptoarele industriale convenționale. în ciuda legării rammer, puternic tort contracție cocs produce cocs fracturat. Formarea Șurub de masă -Press din SMOS cărbune și cărbune brun, în intervalul de temperaturi la care cărbunele se transformă bury11 aproape char produce turnare dense cu substanțe volatile. turnare de 100% cărbune corespunzător. Prezența în aditivii laminat lignit, absorbante produșii de degradare lichizi de cărbune face în masă suficient de permeabilă și permite sinterizarea pas modul farsirovannom. Acest lucru necesită, de asemenea, necesitatea de a păstra antiaglomerant de putere reactivă a maselor. O masă densă de muluri în comparație cu sarcină compactat într-un cuptor convențional de încărcare. care conține lignit. suferă o contracție mai mică, care permite intensificarea procesului de calcinare și să efectueze cu o viteză de 2.5-3 ° lshn. Trebuie avut în vedere faptul că o creștere a vitezei poate provoca scăderea rezistenței materialului calcinează cocs și forțând modul calcinarea pentru a obține combustibil eficient energetic și mai puțin avantajos în producția de combustibil metalurgice. [C.151]