ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Термическое разложение твердых горючих ископаемых из "Практикум по химической технологии" Цель работы. Знакомство со стандартным методом полукоксования твердого топлива в алюминиевой реторте и определение выходов продуктов полукоксования. [c.38] Твердые горючие ископаемые топлива подвергаются следующим основным промышленным видам переработки. [c.38] Термическое разложение (нагревание без доступа воздуха) — процессы коксования и полукоксования. [c.38] Термохимическое разложение (взаимодействие органической части топлива при нагревании с кислородсодержащими реагентами — кислородом, водяным паром, двуокисью углерода) — процесс газификации. [c.38] Химическая переработка (насыщение молекул угля водородом под давлением с деструкцией молекул) — деструктивная гидрогенизация. [c.38] В зависимости от целевого назначения получаемых продуктов выбирают метод переработки, а также и исходное сырье (каменные угли, бурые угли, сланцы и т. д.). [c.38] При термическом разложении твердое топливо претерпевает ряд изменений, проходя при этом через следующие основные стадии. [c.38] По условиям нагрева, главным образом по конечной температуре, различают процессы коксования и полукоксования. [c.39] Коксование проводят при температуре 1000—1100°. В результате получают твердый остаток, жидкие продукты (в основном ароматические углеводороды) и надсмольную воду, а также газообразные продукты, состоящие из водорода, метана, этилена и других газов. [c.39] Полукоксование ведут при температуре 500—600°. Этому процессу подвергают битуминозные угли, дающие большой выход жидких смоляных продуктов. При полукоксовании получают твердый остаток — полукокс, — первичный газ, содержащий метан, этилен, окись углерода, водород и др., жидкие продукты (первичная смола и подсмольная вода). Смола содержит все классы углеводородов. После разделения, и соответствующей очистки она может быть использована как моторное топливо. [c.39] Выход продуктов в лабораторных условиях определяют стандартным методом в специальных алюминиевых ретортах. Стандартные реторты изготавливаются по ГОСТу емкостью 20 и 200 г топлива. [c.39] Алюминиевую реторту 1 укрепляют на штативе и снизу подогревают горелкой. В карман реторты вставляют термометр или термопару 6. На отводную трубку реторты 2 надевают на пробке колбу-приемник 3. Жидкие и газообразные продукты, полученные при полукоксовании, отводятся в приемник. Приемник интенсивно охлаждают проточной водой. Смоляные и водяные пары конденсируются в приемнике, а газы направляются в газометр 7. Давление в системе регулируют по манометру 4 изменением скорости отбора газа в газометр. Вода из газометра стекает в мерный цилиндр (рис. 15). [c.39] При полукоксовании стандартным методом строго регламентируют скорость нагрева (повышение температуры в единицу времени) и конечную температуру. По окончании процесса определяют выход продуктов и составляют таблицу материального баланса по прилагаемой форме. Зная выход продуктов, а также проанализировав их, можно с достаточной степенью точности судить о пригодности данного топлива для производственного процесса полукоксования. [c.39] Для определения содержания воды в жидких продуктах принят метод Дина и Старка. Он заключается в том, что замеренное количество жидких продуктов ки.пятят с высококипящим растворителем в круглодонной колбе, вода вместе с растворителем отгоняется в мерник-ловушку. В приемнике вода отслаивается от растворителя и собирается в нижней градуированной части приемника, а растворитель сливается обратно в колбу. По количеству отогнанной воды определяют ее содержание в жидких продуктах. Прибор для определения содержания воды в жидких продуктах показан на рис. 16. Круглодонная колба 1 соединена корковой пробкой с отводной трубкой ловушки 2. Косо срезанный конец трубки должен вдаваться в колбу на 15—20 мм. К приемнику-ловушке присоединяют обратный холодильник 5. [c.41] Жидкие продукты полукоксования из колбы смывают растворителем в круглодонную колбу. [c.41] В качестве растворителя используют безводный ксилол, толуол или лигроин количество растворителя 100 мл. [c.41] Примечание. Плотность воды при комнатной температуре принята за единицу. [c.42] По заданию преподавателя сделать анализ газа, рассчитать его плотность, сделав предварительный пересчет на безвоздушный состав . Тогда в таблице материального баланса количество газа и потери будут определяться раздельно. [c.42] Вернуться к основной статье