35. Коксохимическое производство
Важным источником промышленного получения ароматических углеводородов наряду с переработкой нефти является коксование каменного угля.
Характерные особенности коксования каменного угля.
1. Процесс коксования можно провести в лаборатории.
2. Если каменный уголь сильно нагревать в железной трубке без доступа воздуха, то через некоторое время можно будет наблюдать выделение газов и паров. В U-образной трубке конденсируются смола, имеющая неприятный запах, и над ней вода, содержащая аммиак.
3. Проходящие далее газы собираются в сосуде над водой.
4. В железной трубке после опыта остается кокс
.
5. Собранный газ хорошо горит, он называется коксовым газом
.
То есть при нагревании каменного угля без доступа воздуха образуются четыре основных продукта
: а) кокс; б) каменноугольная смола; в) аммиачная вода; г) коксовый газ.
Коксовый газ после очистки применяется в качестве топлива в промышленных печах, так как содержит много горючих веществ. Он используется и как химическое сырье.
1. Промышленная коксовая печь состоит из длинной узкой камеры, в которую сверху через отверстия загружается каменный уголь, и отопительных простенков, в каналах которых сжигают газообразное топливо (коксовый или доменный газ).
2. Несколько десятков таких камер образуют батарею коксовых печей.
3. Для достижения высокой температуры горения газ и воздух предварительно нагревают в регенераторах, расположенных под камерами, подобно тому, как это осуществляется в мартеновском способе производства стали.
4. При нагревании до 1000 °C сложные органические вещества, входящие в состав каменного угля, претерпевают химические превращения, в результате которых образуются кокс и летучие продукты.
5. Процесс коксования длится около 14 ч.
6. После того как он закончится, образовавшийся кокс – «коксовый пирог» – выгружается из камеры в вагон и затем гасится водой или инертным газом; в камеру загружают новую партию угля, и процесс коксования начинается снова.
7. После остывания кокс сортируется и направляется на металлургические заводы для доменных печей.
8. Летучие продукты выводятся через отверстия вверху камер и поступают в общий газосборник, где из них конденсируются смола и аммиачная вода.
Из каменноугольной смолы путем фракционирования получают гомологи бензола, фенол (карболовую кислоту), нафталин и многие другие вещества.
Коксовый газ
после очистки применяется
в качестве топлива в промышленных печах, так как содержит много горючих веществ. Он используется
и как химическое сырье.
Смотрите также
Введение
Количество вторичных металлов в мире с каждым
годом растет в связи с непрерывным увеличением общего металлофонда черных и
цветных металлов, который превысил 8 млрд. т. Пропорционально увеличению мет ...
Пиролиз угля
...