Каменные угли битумы

Для брикетирования каменных углей со связующим каменноугольным пеком, нефтяным битумом обычно используется тощий уголь после его обогащения гравитационным методом, содержащий значительное количество воды. Это затрудняет процесс адгезии органического связующего к поверхности угольных зерен, в результате чего значительно ухудшается качество брикетов. Применение соответствующих поверхностноактивных веществ могло бы устранить вредное влияние обводненности брикетируемых углей и повысить качество брикетов. [c.82]

Диагенетическое изменение этих веществ в конечном счете ведет к образованию каустобиолитов того или иного типа. В частности, изменение органического материала углеводного типа приводит к образованию разного рода ископаемых углей (каменный уголь, бурый уголь и т. д.). Изменение органических остатков углеводородного типа приводит к возникновению веществ, известных под именем битумов. [c.23]

В торфе содержится большое количество битумных веществ (смесь веществ из парафинов, восков и жиров) — до 20%, в то время как каменный уголь содержит их от 0,1 до 2,0%, бурый— от 2 до 10%. Битум, извлеченный из торфа, содержит до 50% воска. Эти ценные особенности химического состава торфа используются пока в незначительной степени. [c.154]

К невозобновляемым энергетическим ресурсам относятся ископаемые топлива — нефть и газовый конденсат, тяжелые нефти и природные битумы, природный и попутный газы, каменный уголь, горючие сланцы и торф. [c.8]

Битумы, каменный уголь [c.521]

Добываемый в ФРГ каменный уголь большей частью используется как таковой или же подвергается термической переработке на смолу, кокс, газ, масла и битум. Лишь очень незначительная часть добываемого в ФРГ угля (примерно 3—4%), а именно, мелочь тощих и мало спекающихся сортов перерабатывается в брикеты и прессованный уголь с помощью какого-либо вяжущего вещества им, как правило, является каменноугольный пек. Сточные воды при этом не образуются. [c.390]

Объекты, которые анализируются на содержание азота, очень многочисленны и разнообразны по своему характеру объекты окружающей среды (воздух, почвы, воды, растения) минеральное сырье (минералы, руды, породы) горючие материалы (каменный уголь, торф, нефть, нефтепродукты, битумы) полупродукты и продукты металлургического производства (металлы, стали, сплавы, нитриды, карбиды, окислы, технологические газы) удобрения органические соединения различного происхождения (в том числе пищевые продукты и биологические материалы) и т. д. [c.195]

Зерненые угли получают дроблением крупных кусков обычно зерна имеют размер в поперечнике от одного до нескольких миллиметров и обладают неровной поверхностью. Известны два способа получения зерненых продуктов 1) исходный материал, например кусковой древесный уголь или уголь-сырец из скорлупы кокосовых орехов, измельчается до требуемого размера зерен, а затем активируется 2) исходный материал подвергается тонкому помолу, а порошок снова прессуется (брикетируется) в более крупные изделия, в свою очередь измельчаемые до желаемых размеров зерен, которые подвергаются карбонизации в определенных условиях и затем активируются. Второй способ обычно используется, когда сырьем служит каменный уголь, поскольку прямое активирование каменного угля трудноосуществимо из-за плохого доступа активирующих газов к внутренней поверхности материала. Брикетирование также можно проводить двумя способами без связующего и со связующим. Выбор способа определяется сортом угля. Так, бурый уголь, торф, лигниновые отходы, а также бурые угли, содержащие битум, золу, серу, можно формовать без связующего. Некоторые сорта каменных углей можно прессовать непосредственно после соответствующей обработки, например, концентрированной минеральной кислотой [35]. [c.55]

Битум — твердое сернистое тело, ископаемое зажженное выделяет дым с копотью и оставляет после сгорания шлак. Его виды — янтарь, асфальт, каменный уголь и другие тела такого же рода. [c.211]

Каменный уголь состоит из смеси веществ глубокого изменения— органических кислот, битумов и гуминовых веществ. Он не окрашивает даже кипящего водного раствора щелочи, что указывает на полное отсутствие в нем свободных гуминовых кислот и их ангидридов. [c.209]

Что такое битум и виды его, а именно янтарь, асфальт, ископаемый, или каменный, уголь и т. д. [c.37]

Таким образом, по этим схемам каменный уголь разделяется на две части битумы и остаточный уголь битумы — это смесь углеводородов, смол, фенолов, спиртов и других сложных веществ, спекающаяся при коксовании угля, а остаточный уголь — вещество неизвестной, повидимому, сложной ароматической структуры, лишенное свойств спекаться и коксоваться. Механизм процесса коксования рассматривался как процесс цементации битумами количественно преобладающего остаточного угля. Вещество битумов и остаточного угля находится в угле в таком же виде и состоянии, в каком оно получается при экстракции. [c.125]

Почти 90 % мировых потенциальных запасов органических энергоносителей составляют твердые горючие ископаемые (угли, сланцы, торф, битумы), среди которых преобладает каменный уголь. Получаемый химической переработкой угля кокс является основой черной и цветной металлургии, жидкие продукты переработки угля (смолы) — источник различных коксохимических продуктов. Но особенно велика сегодня роль нефти и газа это не только источники энергии, но и ценнейшее химическое сырье. Нефть и газ определяют как технический потенциал и социально-экономическое положение государства, так и его политику. [c.9]

В состав органической части каменных углей входят битумы, гуминовые кислоты и остаточный уголь. Молекулярная структура органической части угля представляет собой жесткий трехмерный полимер нерегулярного строения, содержащий подвижную фазу в виде разнообразных мономолекулярных соединений. Обе фазы построены из отдельных фрагментов, включающих ароматические, в том числе многоядерные и гидрированные системы с алифатическими заместителями и азотсодержащие гетероциклы, соединенные мостиковыми связями С-С, С-О-С, С-8-С и С-МН-С. Степень конденсированности фрагментов (п) зависит от степени углефикации каменного угля. Так, при степени углефикации 78% п = 2, при степени 90% п = [c.156]

Топливо, свободное от балласта и пиритной серы, представляет собой органическую массу. Органическое вещество угля неоднородно. Так, бурые угли состоят из битумов, гуминовых кислот и остаточного угля. Битумы — это растительные и смоляные частицы, которые экстрагируются растворителями. Гуминовые кислоты растворимы в щелочах. Остаточный уголь не экстрагируется и не растворяется в щелочах. В отличие от бурых углей каменные угли практически не содержат карбоксильных групп и поэтому не растворимы в щелочах. [c.15]

Выделенные из битумов каменных углей циклические углеводороды, по всей вероятности, представляют собой те углеводороды, которые входили в состав бальзамов растений, превратившихся в уголь, и остались без всяких изменений. [c.20]

Температура 250—270 °С является достаточно высокой для образования жидких продуктов из молодых углей (торфы и бурые угли) и для разложения солей сложных органических кислот из каменных углей. Эти факты приводят к выводу, что битум В, получаемый экстракцией при 5 МПа углей, уже обработанных в аппарате Сокслета, представляет собой продукт разложения некоторых составных частей угля. Кроме битума А, извлекаемого спиртобензольной смесью в аппарате Сокслета, можно получить еще некоторое количество растворимого в органических жидкостях вещества, если уголь, лишенный битума А, обработать кипящей 10%-ной соляной кислотой, промыть, высушить и снова проэкстрагировать спиртобензольной смесью при обычном давлении. В процессе кипячения в растворе соляной кислоты происходит разложение нерастворимых в спиртобензольной смеси солей органических кислот. Битум, который получается из угля, лишенного битума А, после обработки соляной кислотой называют битумом С. О выходах всех трех битумов [в % (масс.)] из некоторых углей дают представление следующие данные [c.21]

Каменные угли — черные блестящие содержат нейтральные битумы и остаточные угли, в которых гуминовые кислоты отсутствуют дают хорошо сплавленный и вспученный полукокс остаточный уголь спекается [c.37]

Каменные угли — однородные черные образования, иногда с ясно заметной штриховатостью или полосчатостью содержащие нейтральные битумы и остаточный уголь [c.37]

В главе 10 подробно разбирался вопрос о битумах , об этом понятии, как о таковом, о наличии битумов в углях, о влиянии их на спекающие свойства углей и т. п. Там было с достаточной очевидностью доказано на основании ряда исследований и логических соображений, что понятие битум чрезвычайно условно, можно сказать метафизично, что битумов, как таковых, в каменных углях нет или они находятся в них в ничтожных количествах (десятые доли процентов), что связывать спекающую способность угля с битумами нет никаких оснований, так как спекающую способность уголь может потерять, например, при окислении и без экстракции из угля битумов и т. д. [c.402]

Наиболее четко эти критические замечания сформулированы М. И. Кузнецовым и Л. Л. Нестеренко [92]. Как уже было сказано, все разнообразные теории коксообразования основываются на представлениях о наличии или отсутствии в каменных углях составных частей, ответственных за спекание. Следовательно, уголь рассматривается как смесь определенных составных частей и даже индивидуальных органических соединений. Большинство исследователей считало, что образование кокса из угля зависит от наличия в них битумов и если их из угля удалить, то он теряет спекающую способность. Однако, как уже было сказано, многочисленные факты, собранные позже, в значительной мере опровергли этот вывод. В поисках дополнительных причин, вызывающих спекание угля, привлекли характеристику остаточного угля после извлечения битумов, которая, якобы, также влияет в той или иной степени на процесс коксообразования. [c.404]

При обработке лишенных битумов некоторых видов топлив (торфов и бурых углей) слабым раствором щелочи раствор окрашивается в темнобурый цвет. Из этого окрашенного раствора при подкислении выпадает красновато-коричневый осадок гуминовых кислот. Так как гуминовые кислоты 1в угле частично находятся в виде солей, то их выход увеличивается, если уголь предварительно обработать раствором кислоты. Содержание гуминовых кислот до некоторой степени связано с химическим и геологическим возрастом топлива. Больше всего растворимых гуминовых кислот в торфе, несколько меньше в бурых углях и вовсе нет в каменных углях. Некоторые твердые ископаемые топлива (например бурые угли и хорошо разложившийся торф) состоят только из гуминовых кислот и битумов. [c.54]

Остаток после выделения из углей битумов и гуминовых кислот называется остаточным углем. Его количество весьма различно. Оно увеличивается со старением угля. Остаток после обработки торфа раствором щелочи и органическими растворителями состоит из форменных, не-разложенных элементов. В каменных углях остаточный уголь составляет главную часть органической массы. Состав и физико-химические свойства остаточного угля мало изучены. У неспекающихся углей остаточный уголь представляет собой смесь веществ, при нагревании без доступа воздуха разлагающуюся уже при температуре около 300° С и имеющую вид порошка. Остаточный уголь спекающихся углей в некоторых случаях теряет свойство спекаться и дает порошкообразный кокс, в других случаях, наоборот, несмотря на удаление битумов из угля он сохраняет способность спекаться после удаления битумов. [c.57]

В 1939 г. Кузнецов и Нестеренко [10] выступили с решительной критикой взгляда на каменные угли как на смесь веществ и деления углей на битумы и остаточный уголь как на составные части, присутствующие в угле, и предложили рассматривать уголь как коллоидную систему. [c.126]

На основе данных растворения в антраценовом масле и ретене выдвинута схема разделения каменных углей на составные части [7], в которую введены наименования, отвечающие основным свойствам и природе углей, и отсутствует обычное деление на битумы и остаточный уголь (схема 1). [c.129]

Во-вторых, мы имеем дело с веществом, создаваемым и перерабатываемым жизнью, т. е. с живыми организмами, с биогенным веществом, источником чрезвычайно мощной потенциальной энергии (каменный уголь, битумы, известняки, нефть и т. д.). Живые организмы в нем после его образования геологически малодеятельны. [c.51]

Однако дальнейшие исследования каменных углей показали, что остаточный уголь не всегда является инертным к коксованию материалом. Наоборот, нередко оказывалось, что остававшаяся после извлечения битумов часть угля также обладала свойствами давать сплавленный и вспученный кокс, причем иногда эти свойства были выражены в остаточном угле сильнее, чем в исходном угле [12]. Прибагшение к остаточному углю извлеченного битума не всегда приводило к восстановлению свойств смеси спекаться и коксоваться, которыми обладал исходный уголь. Между содержанием битумов в углях и свойствами углей спекаться при коксовании закономерных соотношений не было найдено. Самое разделение каменного угля иа битумы и остаточньп"[ уголь было условным, и оба понятия стали неопределенными после того, как оказалось возможным растворять до 90% угля. Дальнейшие исследования показали, что при обработке каменных углей по схеме Уилера входящая в состав экстракта (битума) (3-фракция по элементарному составу и свойствам практически не отличалась от (5-фракции (остаточного угля). Сходство этих фракции позже подтвердилось и рентгенографическими исследованиями. Выделяемые при глубоком растворении каменных углей фракции также мало различались между собой. Оказалось также, что по мере извлечения из угля растворимых веществ температура начального разложения остаточного угля повышалась. [c.125]

Ни один из упомянутых исследователей не пытался провести различия между реакциями замещения и присоединения при гало-идировании. Фукс [13] при изучении действия брома на целлюлозу, лигнин, бурый и каменный угли применял их в виде порошка предварительно освободив от битумов экстрагированием спиртобензолом, он смешивал исходные вещества с раствором брома в четыреххлористом углероде и кипятил с обратным холодильником в течение 20 мин. Автор судил о содержании брома в продукте реакции по количеству брома, выделявшегося в виде бромистого водорода при 1ишячении продукта реакции с раствором ацетата кальция в течение 30 мин. Продукт реакции, после обработки его ацетатом кальция, снова приобретал способность к поглощению брома, который, в свою очередь, опять удаляли при обработке ацетатом кальция. Фукс нашел, что каменный уголь, бурый уголь и лигнин реагировали с бромом одинаково, в отличие от целлюлозы, на которую бром не действовал. [c.382]

Энглер [12] был первым, высказавшим теорию, согласно которой материнским веществом, из которого образовалась нефть, является не каменный уголь, а иное органическое вещество. Среди многочисленных исследователей, которыми были поставлены существенные опыты или которые поддерживали теорию Энгле-ра, мы назовем только Кремера [13] и Гефера [9, 14]. Согласно теории Энглера, в образовании нефти можно различать три стадии, резко отграниченных друг от друга. В первой стадии животные и растительные организмы осаждаются на дне внутренних водоемов (лагунные условия). Органическое вещество разлагается под действием бактерий, причем углеводы и большая часть белковых веществ превращаются в растворимые в воде вещества или в газы и таким образом удаляются. Остаются только жиры, воски и другие растворимые в жирах и стойкие вещества (смолы, холестерин и др.). Опытным путем было показано, что если органическое вещество подвергать разложению, то в нем увеличивается относительное содержание жнров. Во второй стадии под влиянием высоких температур и давлений сперва от соединений, содержащих карбоксильную группу, отщепляется углекислота, а от оксикислот и спиртов—вода. В результате этого процесса в остатке получается твердый битум. Далее, продолжающееся действие тепла и давления вызывает небольшой крекинг, в результате чего образуется так называед1ая протонефть—жидкость с высоким содержанием непредельных. Наличие процессов, происходящих во второй стадии, Энглер также доказал опытным путем, показав, что перегонка жиров под давлением ведет к образованию жидкости типа протонефти. Он предположил, что время и высокое давление в реальных условиях компенсируют более низкую температуру нефти и высокое давление в осадочных породах сравнительно с температурой модельных опытов В третьей стадии непредельные компоненты протонефти полимеризуются под действием гетерогенных катализаторов. Образовавшиеся таким образом полиолефипы в свою очередь превращаются в нафтеновые, а иногда и в парафиновые углеводороды. Присутствие ароматических углеводородов Энглер объясняет их непосредственным образованием в процессе крекинга, циклизацией в результате реакций конденсации и образованием в процессе разложения белка. Энглер предполагает, что грэмит и гильсонит, встречающиеся в природе, образовались из нефти в результате глубокой полимеризации и окисления. [c.37]

Происхождение и процесс образования природных асфаль-тов и битумов точно не выяснены. Некоторые авторы считают, что эти углеводородные материалы образуются в толще зе.мно-го шара в результате соединения углерода с водородом под действием высоких температур и давлений они выбрасываются на поверхность земли при вулканических извержениях и при истечениях расплавленной массы стекают в осадочные пласты. Согласно другой гипотезе, природные углеводороды, как и каменный уголь, имеют растительное происхождение. Третья гипотеза приписывает этим веществам, как и сырым нефтям, преи.муще-ственно животное происхождение, связанное с медленным разложением пластов, включенных в процесс постепенного образования осадочных пород из низших живых организмов, таких, как инфузории или. моллюски. [c.44]

Таким образом, типичный каменный уголь встречается впервые в верхнем девоне более древние каустобиолиты имеют преобладающий битуминозный и керогеновый характер. При современном состоянии наших знаний по химии углей и битумов невозможно утверждать, как делали еще недавно, что это обусловлено особенностями химического состава докарбо-новых организмов. Действительно, битумы образовались и в более позднее время и при том в большем количестве и одновременно с углями. Остается допустить, что до карбона условия накопления и фосилизации были более благоприятны для образования керогенов и битумов, чем углей. И это стоит в связи не только с химическим составом исходных организмов, а и с накоплением их остатков в более оводненных местностях. До этого времени наземная растительность це имела достаточного развития. [c.338]

В результате изучения рентгенограмм каменных углей, их экстрактов в разных растворителях и остаточных углей М. И. Кузнецов и Л. Л. Нестеренко 42] пришли к выводу, что органическая масса каменного угля не может представлять собой смесь тех или иных классов органических соединений и индивидуальных веществ, которые выделяются из углей при действии на них органических растворителей. Каменный уголь представлялся ими в виде тела, основная органическая масса которого имеет мицел-лярную структуру и в виде примесей содернхит битумы, форменные эле- [c.27]

Вопрос о том, что каменный уголь представляет собой коллоидную систему., был впервые в общем виде выдвинут академиком Вернадским [1]. Он писал, что в виде гелей и золей часть атомов, бывших в биогенной миграции, выходит из жизненного цикла в виде самых разнообразных тел — в виде битумов и углей в частности связанная с водой она проникает, путем геологичеоких процессов, за пределы биосферы . [c.116]

Такой тщательный выбор следует делать и при использовании угля в других областях химической промышленности. Например, для получения экстрагируемых бензолом битумов нельзя взять любой бурый уголь, так как один уголь при экстракции дает главным образом горный воск, а другой — горную смолу. Для получения алифатических дикарбоновых или бен-золполикарбоновых кислот совершенно не подходят каменные угли (или тем более антрацит), а лучше использовать горючие сланцы или бурые угли. Даже тогда, когда угли разных месторождений по качественному составу не отличаются друг от друга и при химической переработке дают один и тот же необходимый продукт, в расчет следует принимать экономические соображения одни угли лучше использовать в качестве топлива, а другие — перерабатывать в химические продукты. [c.11]

В каменных углях кроме антракоида могут быть битумы, керогены и карбоиды, в окисленных каменных углях — еще гумусовые вещества. Но все эти вещества не характерны для каменных углей. Их может и не быть и все-таки от этого уголь не перестанет быть каменным. [c.173]

Экстракция каменных углей растворителями является одним из ранних и наиболее эффективных среди других методов исследования методом (высокотемпературная и низкотемпературная дестилляция, окисление, гидрирование). Он позволяет выделять из углей и изучать вещества в неизмененном виде или мало измененном, и определять их свойства. В течение длительного периода времени этот метод изучения углей применялся в отдельных, не связанных друг с другом работах, которыми было установлено деление угля на битумы и остаточной уголь. В 1911 г. впервые были подвергнуты детальному исследованию битумы, извлекаемые из каменного угля бензолом в 1922 г. аналогичная работа была выполнена с пиридиновым экстрактом. Было выделено и идентифицировано большое число соединений различной химической природы, состава и свойств. Однако в первом случае выход битумов составлял всега 0,25% от угля, а во втором случае исследованию была подвергнута часть, составлявшая 1,6% угля. Основная масса угля была недоступна для исследования и носила неопределенное название остаточного угля . [c.124]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология